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桑椹营养价值及保鲜技术研究进展

2019-01-06葛江洪

中国蚕业 2019年3期
关键词:桑椹保鲜研究

葛江洪

(潜山市种植业管理局,安徽潜山 246300)

桑椹是一种药食同源水果,已被国家卫生部门列为“既是食品又是药品”名目[1]。中医记载,桑椹味甘、性寒、具生津止渴、补肝益肾、滋阴补血、利关节、明目安神、解酒等功效[2],长期食用可以强身健体,延年益寿。现代研究表明,桑椹含有18种人体所需氨基酸,多种微量元素和活性物质,具有抗氧化、抗衰老、降血糖、增强机体免疫力等功效[3]。然而,桑椹属于浆果,含水量高、外表皮极薄、易霉变等,极不耐贮藏,常温下1~2 d就开始变质和腐烂。市场上主要以桑椹加工产品出现,如桑椹果汁、果酱、果醋、果酒、果干和果粉等[4]。但这些桑椹产品远不能代替新鲜桑椹的美味口感,因此桑椹采摘后的贮藏保鲜就显得尤为重要。本文就桑椹的营养价值和保鲜技术研究现状进行总结,以期为桑椹高附加值深加工利用,推动蚕桑产业的可持续发展提供参考。

1 桑椹的营养价值

据研究报道,每100 g成熟的鲜桑椹除含水分82.00 g外,含糖分9.60 g,胡萝卜素0.01 g,维生素B10.03 mg,维生素B20.06 mg,维生素C 19.00 mg,维生素PP 0.90 mg,同时富含人体所需要的各种氨基酸,以及芦丁、鞣质、矢车菊素、花青素甙、挥发油、矿物质等成分[5]。KOYUNCU[6]用高效液相色谱(HPLC)法测定了桑椹中的有机酸含量,其中苹果酸含量最高,在38.40~198.50 mg/g之间,柠檬酸含量在5.50~23.40 mg/g之间,酒石酸、醡浆草酸和反丁烯二酸的平均含量分别为4.16 mg/g、0.62 mg/g和0.02 mg/g。

现代实验技术分析表明,桑椹含有多种功能成分如芦丁、白藜芦醇、原花青素、维生素C[7]。ERCISLI等[8]研究发现没食子酸、槲皮素在成熟桑椹鲜果中的含量分别为1.42%、0.28%,具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等功效。成熟紫色桑椹果实含有0.017‰的白藜芦醇和0.510‰的白藜芦醇苷[9]。白藜芦醇是一种很好的抗氧化剂,少量的白藜芦醇即可延长酵母50%以上的寿命[10]。

多酚又称植物丹宁,是一种普遍存在于植物性食品的活性成分,具有很强的抗氧化作用。桑椹中多酚以游离态和结合态存在,高温会导致结合态多酚结构破坏,影响其抗氧化能力[11]。超声辅助浸提是目前多酚提取的最主要方式,刘丹等[12]利用响应面法优化了新疆药桑桑椹总多酚的超声提取温度、提取次数与溶剂质量分数,其桑椹总多酚提取率达到3.72%。

成熟桑椹含有丰富的花色苷类化合物,主要为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(C3G)、矢车菊素-3-O-芸香苷(C3Y)等花青素成分。花青素作为一种常见的天然食用色素,具有分子较小、结构简单、着色能力强、水溶性、易于人体吸收等特点,以及保护视力、抗氧化、抗衰老、抗诱变、增强血管弹性、消炎、抗过敏等功效,被广泛应用于食品、日化行业。宋伟[13]采用HPLC法分析了8个果桑品种,发现其桑椹花青素的主要成分均为C3G和C3Y。

2 桑椹的保鲜技术研究进展

目前,果蔬的保鲜方法归纳起来分为物理保鲜、化学保鲜和生物保鲜3类[14]。物理保鲜包括低温冷藏保鲜、气调贮藏保鲜、薄膜保鲜等,特点是安全无污染,保鲜时间较短,成本较高,其中冷藏仍然是现代化果蔬贮藏保鲜的主要方式。化学保鲜,成本低廉,保鲜时间长,但化学防腐剂会导致化学药剂残留,影响食用安全。生物保鲜是一种具有较好发展前景的保鲜技术,具有天然、环保、健康、安全等优点。

桑椹成熟于高温季节,成熟期极短;桑椹外表皮极薄、含水量高、极不耐贮藏,给桑椹的贮存、运输和销售均带来了极大困难。市场上桑椹的贮藏保鲜主要采用冷链物流的方式。但桑椹保鲜技术的研究已有很多报道。

2.1 化学防腐剂保鲜

用于果蔬保鲜技术的化学防腐剂较多,如丙酸钠、山梨酸钾、苯甲酸钠等。经相关防腐剂浸渍处理2 min后,桑椹可在低温下贮藏5~6 d,且不影响果实的口感[15]。骆承军等[16]研究表明,山梨酸钾、苯甲酸钠和丙酸对桑椹都有一定的防腐作用,以丙酸处理的防腐效果最佳。此外,仲丁胺类挥发性强,用其熏蒸或溶液处理也有较好的防腐保鲜效果[17]。但长期使用化学防腐剂会使病原菌产生抗药性,降低其抑制效果,危害食用安全。

2.2 气体调节保鲜

1-甲基环丙烯(1-MCP)是一种新型乙烯抑制剂,可有效调节果实成熟,延长果实货架期[18]。已在苹果、香蕉、西红柿、草莓和鲜花等的保鲜上应用。霍宪起[19]研究了不同浓度的1-MCP处理对采摘后的桑椹的保鲜效果,600 nL/L的1-MCP可较好地抑制桑椹腐烂,但用量为800 nL/L时反而会增加桑椹的腐烂率。二氧化氯(ClO2)是一种强氧化剂,杀菌力极强,处理果蔬后无有害物质和气味残留,且能保持原有的风味和外观品质,已被世界卫生组织(WHO)列为A1级安全消毒剂。ZHAO等[20]用一定剂量的ClO2处理桑椹,可延长桑椹保藏期7 d左右。FANG等[21]报道一定比例的1-MCP与ClO2复合处理,可显著降低桑椹的霉变率和失重率,有效地延缓了果实后熟,维持桑椹中维生素C 、可溶性总糖、可滴定酸等营养物质的含量,延缓丙二醛含量的积累。

2.3 中草药提取物保鲜

研究表明,中草药黄芩、黄连、大黄、秦皮、金银花、鱼腥草等的提取物含有多种活性成分,对细菌、真菌、病毒有较强的抑制作用[22]。任艳芳等[23]的研究显示,黄连提取物对意大利青霉(Penicilliumitalicum)、指状青霉(Penicilliumdigitatum)和柑橘链格孢(Alternariacitri)的抑制率达到100%,用于夏橙保鲜,能有效降低果实腐烂和霉变的发生,减少果实中可滴定酸和维生素C的损失。朱江等[24]的试验表明,黄连提取物与成膜剂配合使用,能抑制黄桃的呼吸作用,可延长黄桃在室温下的保鲜时间2 d以上。赵玲玲等[25]研究发现,用山豆根提取液、肉桂提取液及其复合液处理桑椹,有较好的保鲜效果。陈会娟等[26]运用超声波辅助提取法从黄连、黄柏、丁香、细辛、黄岑等15种中药材中提取抑菌物质,结果表明:黄连、黄柏、丁香、细辛、黄岑等的提取物对桑椹核盘菌属菌均有较好的抑制效果。新鲜桑椹室温下用质量浓度为1.5 g/L的黄连抑菌物质处理后,桑椹的失重率、霉变率和丙二醛含量分别降低了26.25%、58.62%和47.47%,可滴定酸含量提高了83.55%,可延长桑椹保鲜时间3 d左右。

2.4 微生物保鲜

微生物菌体直接作为生物防腐剂,主要是针对果蔬表面具有拮抗作用的微生物,目前研究最多的有酵母菌、枯草芽孢杆菌和小型丝状真菌等。已报道具有拮抗作用的酵母菌有毕赤酵母、假丝酵母、隐球酵母和红酵母等[27]。范青等[28]采用季也蒙假丝酵母的悬浮液处理桃果,发现其对桃果的软腐病有显著的抑制作用,25 ℃贮藏4 d软腐率仍然为零。刘绍军等[29]采用啤酒酵母菌悬液处理草莓并贮藏于常温,抑制草莓的霉腐,延长贮藏时间3 d。LANDY等[30]早在1948年就已经报道了枯草芽孢杆菌作为生防制剂防治植物病害的研究情况,此后,关于枯草芽孢杆菌防治植物病害的研究一直是国内外研究的热点。陈成等[27]研究表明,枯草芽孢杆菌对桑椹致腐真菌生长的抑制效果显著;对桑椹中的链格孢属霉菌和核盘菌属霉菌致腐菌的抑制率分别达到77.88%和80.61%;进一步研究表明,枯草芽孢杆菌的抑菌物质主要存在于细胞内,枯草芽胞杆菌通过分泌抑菌物质来抑制致腐菌的生长,表现为营养竞争。

3 结论

桑椹作为一种保健水果,鲜食滋味甜美,越来越受到人们的青睐。我国拥有丰富的果桑资源,开发桑椹市场具有得天独厚的优势。延长桑椹货架期,满足市场对桑椹鲜果的需求,是扩大桑椹市场的主要手段之一。目前,已报道的桑椹保鲜方法较多,但有效的保鲜实用技术还有待深入研究。针对桑椹的特殊性,单一保鲜方法无法解决其关键问题,复合上述不同技术方法才有可能克服现有技术瓶颈。开发低成本、高效的新型桑椹保鲜方法,对果桑资源高附加值利用、丰富市场具有重要意义,同时也将为其他浆果如草莓等采摘后的保鲜提供技术借鉴。

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