青钱柳叶提取物耦合茉莉酸甲酯对猕猴桃涂膜的保鲜效果

徐鑫，张杰瑜,郭振 (六安职业技术学院城市建设学院，安徽 六安 237158 国家肉品质量安全控制工程技术研究中心(南京农业大学)，江苏 南京 210095)

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

猕猴桃原料产于安徽省金寨县双河镇果园。2019年10月17日采摘品种为“红阳”红肉猕猴桃，单果平均重(90±5)g，成熟度8～8.5分熟，采后置于集装箱内，4h内运至园艺产品保鲜加工实验室，置阴凉通风处释放田间热24h。

青钱柳叶于2019年6月5日采自安徽省泾县后岸乡多云尖。

茉莉酸甲酯(纯度95%)、壳聚糖(食品级、脱乙酰度≥80%，黏度800mPa·s)、抗坏血酸(Vc/AsA)测试盒均为大连美仑生物技术有限公司产品；95%食用酒精为梅河口市阜康酒精有限公司产品；其他试剂均为国产化学纯或分析纯。

1.2 仪器与设备

AE126D电子分析天平，上海恒平科学仪器有限公司；GY-B硬度计，上海轶诺仪器有限公司；WYA-2S数显手持阿贝折光仪，上海测维光电仪器有限公司；JE-07电动果蔬挤汁器，浙江慈溪尤思电器公司；Ultrospec 2100型紫外分光光度计，Amershan Biosciences公司；COS-04型温湿度自动记录仪，山东仁科测控技术有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 猕猴桃果实处理

使用2%NaClO药液浸泡预冷后的猕猴桃果实5min，再用无菌蒸馏水冲掉果实表面消毒液，在实验室放平晾干，然后随机分16个组，设置15个处理组和1个对照组(不使用保鲜剂处理，CK)，每组重复3次，每个重复18个果实，处理组的样品分别浸入到配制好的相应保鲜液中5min后晾干；将CK组和处理组的每个果实套上防震网后放入23cm×13cm×23cm的W型牛皮纸瓦楞箱，置于相对湿度90%～95%和温度(26±1)℃条件下贮藏，每隔3d取样测定相关指标取均值。

1.3.2 青钱柳叶提取物的提取

按文献[9,10]的方法提取1g/mL的青钱柳叶提取物原液，采用高压蒸汽灭菌后注入250mL茶色广口瓶中，冷凉到室温后放入0～4℃保鲜柜保藏。

1.3.3 保鲜液的配制

精确称取一定量的壳聚糖、青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯 3种保鲜剂, 按周强等[11]的方法制备浓度分别为0.4、0.7、1.0、1.3、1.6g/100mL的壳聚糖溶液，以无菌蒸馏水为溶剂配制浓度分别为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5g/100mL的青钱柳叶提取物溶液和浓度分别为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25mmol/L的茉莉酸甲酯溶液。

1.3.4 单一涂膜保鲜剂对猕猴桃果实的保鲜效果

将猕猴桃果实在温度(26±1)℃和相对湿度90%～95%的环境条件下贮藏，以果实贮藏第16天的可溶性固形物含量及失重率为评价标准，分别分析不同浓度的壳聚糖、青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯对果实贮期品质的影响，确定其适宜浓度。

1.3.5 复合涂膜保鲜液组分的优化

在单因素试验的基础上，选取壳聚糖、青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯较佳的浓度水平进行3因素3水平的正交试验，处理和保鲜方法同1.3.1。每3天对猕猴桃果实的硬度值、可滴定酸和Vc的含量进行测定，以此作为考察指标，分析影响猕猴桃贮藏的相关因子，筛选出涂膜剂最优保鲜组分，再进行验证试验，即最优条件和正交试验的9个试验组的贮藏效果比较。

1.3.6 猕猴桃果实贮藏指标的测定

1)失重率。按照GB 27401─2008，使用电子分析天平分别称量猕猴桃果实初始重与贮藏到一定时间后的重量，计算失重率。

2)硬度。使用GY-B硬度计测定。

3)可溶性固形物(soluble solid content)含量。按照NY/T 2637─2014方法进行测定。从每组中随机取3 个果实，取果肉10g用电动果蔬挤汁器挤汁，用微量移液管取上清液注射到WYA-2S数显手持阿贝折光仪的折射棱镜表面，采集数据，以%为单位。

4)可滴定酸(titratable acid)含量。根据GB/T 12456—2008的酸碱滴定法测定。

5)Vc含量的测定。参照GB 5009.86—2016执行,使用AsA含量测试盒测定。

6)腐烂指数测定。参照杨雅景等[12]的方法测定。

7)固酸比。固酸比为可溶性固形物含量与可滴定酸含量的比值。

1.4 数据分析

使用SPSS 22.0对试验数据进行分析处理(以P<0.05表示差异显著)，采用Excel 2017绘制曲线。

2 结果与分析

2.1 单一保鲜液对猕猴桃果实贮藏过程中的可溶性固形物含量和失重率的影响

猕猴桃果实采后要维持生理活动而消耗营养物质，所以可溶性固形物含量就是表征水果贮藏过程中营养物质消耗程度。另外，果实采后还要进行呼吸、蒸发和抵抗外界环境等一系列抗逆胁迫活动，导致果实大分子物质分解和水分损失而出现软化、萎蔫和失重现象，故失重率是真实反映果实新鲜程度的直接指标。

由图1(a)可知，壳聚糖质量浓度与猕猴桃果实可溶性固形物质量分数的变化呈正相关(P<0.05)，与失重率呈负相关(P<0.05)。当壳聚糖质量浓度在1g/100mL时，可溶性固形物质量分数为14.72%，与0.7g/100mL壳聚糖处理组相比差异显著(P<0.05)，与1.3g/100mL壳聚糖处理组相比差异显著(P<0.05)；壳聚糖质量浓度为1g/100mL时，失重率为2.54%，与0.7g/100mL的壳聚糖处理组相比差异显著(P<0.05)，与1.3g/100mL的壳聚糖处理组相比无显著差异(P>0.05)。综合来看，壳聚糖对猕猴桃果实(26±1)℃贮藏的适宜质量浓度为1.0g/100mL。

从图1(b)可知，青钱柳叶提取物质量浓度显著影响猕猴桃果实贮藏过程中的可溶性固形物质量分数和失重率。当青钱柳叶提取物质量浓度为1.5g/100mL时，可溶性固形物质量分数和失重率与低浓度处理组相比差异显著(P<0.05)，与高浓度处理组相比差异不显著(P>0.05)，说明1.5g/100mL的青钱柳叶提取物对猕猴桃果实(26±1)℃贮藏效果较佳。

由图1(c)可知，茉莉酸甲酯的添加可明显降低猕猴桃果实的失重率，控制果实的可溶性固形物质量分数变化减弱了果实新陈代谢，延缓了果实的后熟老化。当茉莉酸甲酯浓度为0.15mmol/L时，猕猴桃果实的可溶性固形物质量分数和失重率曲线出现了拐点，说明高浓度茉莉酸甲酯使猕猴桃果实采后生理紊乱，抗逆胁迫减弱。综合来看，0.15mmol/L的茉莉酸甲酯可有效增强猕猴桃果实抵御外界不良环境，推迟呼吸高峰出现，减慢了大分子营养物质分解，降低了营养物质损失。

2.2 猕猴桃果实复合保鲜液参数的筛选

根据单因素试验结果，按表1所示的保鲜工艺参数进行L9(33)正交试验，筛选复合涂膜保鲜剂的最佳配比。

表1 猕猴桃保鲜工艺参数

由图2(a)发现，不同浓度的复合涂膜保鲜液的对猕猴桃果实硬度影响均随贮藏时间的延长而降低，第6天后各处理组开始出现分化，而且分化越来越明显(P<0.05)，贮藏15d时，处理A3B3C2的硬度最大(7.02kg/cm2)，A2B1C2最低(4.64kg/cm2)。可滴定酸质量分数是评价猕猴桃果实风味变化的主要感官指标。由图2(b)可以看出，猕猴桃果实贮藏前3天的各处理组可滴定酸质量分数变化平稳且差异很小，第3～6天开始快速上涨，这是因为果实从生理成熟转换食用成熟，糖类和脂类等物质分解成酸类风味物质；第9天后可滴定酸质量分数开始显现下降态势(P<0.05)，原因可能是贮藏的猕猴桃果实开始从食用成熟逐渐过渡到衰老阶段，有机酸由于呼吸作用而逐渐分解，处理组A1B1C1的可滴定酸质量分数最大(1.29%)，A2B2C3最低(1.05%)，可能原因是适宜的茉莉酸甲酯质量分数可增强水果抗逆性，抑制猕猴桃的新陈代谢。由图2(c)可知，贮藏前6天各处理组猕猴桃果实Vc质量分数均上涨，然后开始呈指数下降(P<0.05)，该结果与陈国刚等[13]对红枣贮藏的研究结果相一致。其中A2B3C1、A1B3C3和A1B2C2组的Vc质量分数下降极其缓慢，可能是由于适宜的青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯的浓度起到交互作用，减弱了果实的呼吸作用，降低了内部物质的分解，从而控制猕猴桃果实贮藏中Vc的消耗[14]。

由表2可知，茉莉酸甲酯、壳聚糖和青钱柳叶提取物均对猕猴桃果实保藏期间的硬度、可滴定酸质量分数和Vc质量分数产生影响。根据极差和平均值可知，影响硬度的最主要因素是壳聚糖，优水平为A2B2C1；决定可滴定酸质量分数变化的最主要因素是茉莉酸甲酯，优水平为A2B3C3；影响Vc质量分数最主要因素是壳聚糖，优水平为A1B2C1。根据综合平衡法最佳配比条件为A2B2C1，即壳聚糖质量浓度0.8g/100mL、青钱柳叶提取物质量浓度1.5g/100mL、茉莉酸甲酯浓度0.12mmol/L。为检验L9(33)优化猕猴桃果实复合涂膜保鲜剂最佳组合的可靠性，用该配方对猕猴桃果实3份样品进行验证贮藏保鲜试验，第16天后测定硬度、可滴定酸质量分数和Vc质量分数分别为7.36kg/cm2、1.48%和45.93mg/100g，品质参数优于表2中任一处理组，证实运用正交试验得到猕猴桃果实复合涂膜保鲜液配方的结果准确可靠，具有较高的推广价值。

表2 正交试验结果与分析

2.3 最优复合涂膜保鲜液对猕猴桃果实品质的影响

腐烂指数是表征猕猴桃果实贮藏效果的商品指标。由图3(a)可知，随着贮藏时间的延长，对照组(CK)和最优复合涂膜保鲜液处理组猕猴桃果实腐烂指数均增大。从初贮的3d内，对照组与最优复合涂膜保鲜液处理组差异不显著(P>0.05)，可能该阶段是猕猴桃呼吸跃变前期，生理活动较弱；贮藏3d后，CK组果实的腐烂率开始快速上升，而最优复合涂膜保鲜液处理组的果实腐烂指数显著低于CK组(P<0.05)，第16天最优复合涂膜保鲜液处理组果实的腐烂指数为4.55%，而CK组猕猴桃果实腐烂指数高达17.88%，是最优复合涂膜保鲜液处理组的4倍。可见最优复合涂膜保鲜液能够有效抑制猕猴桃果实的呼吸生理和外来腐败菌的侵染，有利于贮藏和保鲜。

固酸比是反映果实内在品质的重要感官指标。由图3(b)可以发现，对照组和处理组的猕猴桃果实固酸比随着贮藏时间的延长而呈上升的趋势。贮藏3d前，复合涂膜保鲜组与对照组无明显区别，3d后差异逐渐加大，可能是贮藏前期猕猴桃果实内源乙烯量很少且合成能力又低的缘故；3d后由于后熟作用导致猕猴桃果实的大分子物质分解成小分子物质，导致可溶性固形物质量分数增大，固酸比跟随攀升；由图2(b)可知，猕猴桃果实贮藏9d后可滴定酸质量分数急速下降，从而导致固酸比增大。由图3(b)发现，复合涂膜保鲜组的固酸比始终低于对照组，原因可能是复合涂膜保鲜液的青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯的交互作用抑制了猕猴桃果实的乙烯合成，降低了生理代谢水平，以更好维持猕猴桃果实的酶活性，延缓衰老[15]。

3 讨论与结论

1)在(26±1)℃和相对湿度90%～95%环境下，通过单因素试验结合正交试验，筛选获得猕猴桃果实复合涂膜保鲜液的最优配方为壳聚糖0.8g/100mL、青钱柳叶提取物1.5g/100mL和茉莉酸甲酯0.12mmol/L。该复合涂膜保鲜液可有效推迟猕猴桃果实的呼吸高峰，抑制软化、减少可滴定酸下降和降低Vc的损失，延长保质期。

2)最佳青钱柳叶提取物联合茉莉酸甲酯复配剂涂膜猕猴桃果实后，腐烂指数和固酸比均明显优于CK组(P<0.05)，贮藏16d后最佳复合涂膜保鲜液处理组的腐烂指数仅4.55%，是CK的1/4，固酸比始终低于CK(P<0.05)，这与复合涂膜保鲜液中壳聚糖、青钱柳叶提取物和茉莉酸甲酯的功效互补有关，使保鲜效果大增。壳聚糖在猕猴桃果实周围形成完整的膜，构造了果实内部低O2和高CO2微环境，阻隔果外的细菌、O2和H2O，延迟果样呼吸跃变出现[16]；青钱柳叶提取物具有抗氧抑菌性，又能清除果样内部的DPPH自由基[15]，抑制果实腐烂；茉莉酸甲酯具有激活相关抗病酶活性[2]，增强果实抗逆性。

3)研究仅为复合天然无毒保鲜剂的猕猴桃果实常温贮藏保鲜试验，为延长猕猴桃的货架期，后续研究将复合天然无毒保鲜液耦合低温、气调和辐射等保鲜技术，以期获得具有推广价值的猕猴桃贮藏保鲜方法。