肉桂复合丁香处理对“夏黑”葡萄贮藏品质的影响

孙思胜，张晓娟*，张岗，李光辉，张贺庆，张化阁

1. 许昌学院食品与药学院/河南省食品安全生物标识快检技术重点实验室（许昌 461000）；2. 军事科学院军需工程技术研究所（北京 1000104）；3. 陕西中医药大学药学院/陕西省秦岭中草药应用开发工程技术研究中心（咸阳 712046）；4. 舞钢市沁丰园林业专业合作社（平顶山 462500）

“夏黑”葡萄为葡萄科（Vitaceace）葡萄属（VitisL.）的欧美杂交三倍体品种。因“夏黑”成熟时果皮呈现艳丽诱人的紫黑色，具有浓郁的草莓香味，肉质肥厚，甜酸可口，品质极佳，无核等特点而深受消费者的喜爱[1-3]。由于葡萄鲜嫩多汁、水分含量高，采摘过程中易受机械损伤，且在河南地区采收季节多为高温多湿的盛夏，蒸腾作用相对较强，代谢旺盛，是较难贮运的果品，贮藏期间的主要问题是硬度降低、水分流失、干梗、掉粒、容易受病原菌的侵染而腐烂等，导致其贮藏周期缩短，严重影响了鲜食葡萄的商品价值，造成很大的经济损失[3-4]。

近年来国内外有关葡萄的保鲜措施主要包括化学保鲜剂（二氧化硫防腐剂、二氧化氯杀菌剂、1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）保鲜剂、采前化学保鲜剂处理）、低温冷藏、涂膜保鲜、气调贮藏等技术[5]。虽然二氧化硫对保持葡萄果实品质具有较好效果，但其易对果实造成一定的漂白伤害，并且残留在果实中的二氧化硫会危害人体健康[6]。低温贮藏保鲜技术可以延长果蔬的贮藏期，保持果实较好的品质和风味；但经低温中长期贮藏后，果实的品质和风味会有较大的改变[7]；因此开发一种安全有效的葡萄保鲜剂尤为必要。

壳聚糖（CTS）是一种天然可食性高分子多糖，具有无毒、安全、无异味、易成膜等特点；经CTS涂膜处理后，在果实表面会形成一层无色透明的半透膜，既能防止果实水分散失，降低果实的失水率，又能有效阻止微生物的入侵，抑制果实的呼吸强度，一定程度上可以减少果实的腐烂，从而延长果实的贮藏时间[8-11]。此外，中草药本身具有较强的杀菌抑菌和抗氧化作用[12-16]。肉桂为樟科植物肉桂（Cinnamomum cassiaPresl）的干燥树皮，肉桂浸提液也具有抑菌和保鲜效果[15-17]。丁香为桃金娘科植物丁香（Eugeniacaryophyllata Thunb.）的干燥花蕾，丁香提取物无任何化学残留和毒副作用，且对多种致病菌或霉菌都有明显的抑菌效果[17-21]。

丁香和肉桂提取物结合壳聚糖涂膜处理在“夏黑”葡萄保鲜方面的研究鲜有报道。因此，研究不同浓度的肉桂和丁香两者配伍的提取物结合壳聚糖涂膜处理对“夏黑”葡萄贮藏品质的影响，为开发天然果品保鲜剂提供数据支持和理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

“夏黑”葡萄，舞钢市沁丰园林业专业合作社；肉桂、丁香，河南省许昌市胖东来医药超市，产地均为广西；壳聚糖，河南金诚生物科技公司；草酸，天津市风船化学试剂科技有限公司；抗坏血酸、氢氧化钠、石英砂，天津市科密欧化学试剂有限公司；2, 6-二氯靛酚钠，上海源叶生物科技有限公司；所有化学试剂均为分析纯。

YP30002电子分析天平，上海精密仪器仪表有限公司；TGL-16M台式高速冷冻离心机，湘仪离心机仪器有限公司；TMS-PRO物性分析仪，北京盈盛恒泰科技有限责任公司；HH-4电热恒温水浴锅，上海比朗仪器有限公司；冷库，江苏泰州市霍普制冷设备有限公司。

1.2 “夏黑”葡萄的处理

“夏黑”葡萄采摘后立即运回实验室。先用清水清洗3～4遍，自然晾干后，选取成熟度（完熟）一致、无腐烂、无病无虫害侵袭、无机械伤的果穗做为试验材料。

先称取9 g肉桂+15 g丁香放入盛有3 L的自来水的锅中浸泡30 min后，在电磁炉下加热沸腾，然后小火开始熬制，等到熬制10 min后将已经溶解好的壳聚糖45 g放入锅中，混合均匀，然后过滤，将这种浓度涂膜液记为C1。同样的方法分别称取15 g肉桂+30 g丁香，21 g肉桂+45 g丁香，27 g肉桂+60 g丁香，33 g肉桂+75 g丁香，同时加入壳聚糖45 g从而制成了另外4种浓度的涂膜液，分别记成C2、C3、C4和C5，放凉后备用。

每组选取30穗“夏黑”葡萄，将选取的样品葡萄浸泡在涂膜液中静置10～15 min，浸泡完毕后取出，自然状态下晾干，包装样品葡萄采用PE保鲜袋（35 cm×25 cm×0.01 mm）包装（不扎口），低温贮藏于

0～4 ℃冷库中。

对照组葡萄用烧开后放凉的蒸馏水处理，同样需要浸泡10～15 min，晾干后用同等规格的保鲜袋包装，低温贮藏于0～4 ℃冷库中；记为CK。定期观察葡萄果实腐烂情况，每7 d取样测定一次相关的指标。

1.3 测定的指标及方法

1.3.1 腐烂率的计算

1.3.2 果实硬度的测定

根据孙思胜等[18]的方法加以改进，在葡萄果实赤道附近分别取相对面的2个点，用小刀去除部分果皮后，使用TMS-PRO物性分析仪测定果实硬度，取其平均值。

1.3.3 可溶性固形物含量的测定

使用手持糖度计法测定葡萄果实中可溶性固形物的含量[19]。

1.3.4 VC含量的测定

使用2, 6-二氯靛酚钠法测定葡萄果实中VC的含量[22]。

1.3.5 “夏黑”葡萄贮藏期间感官品质评价

感官品质评分标准：由10名同学定期对贮藏期间的“夏黑”葡萄感官品质进行评价，主要针对葡萄的色泽、气味、滋味和质地这4个方面进行评价打分。评分标准见表1[10]。

表1 “夏黑”葡萄感官品质评分标准 单位：分

1.4 数据的统计与分析

以上所有试验设6次重复，所得数据为6次重复平均值，试验数据采用Excel软件进行统计分析，利用SPSS 13.0软件进行差异显著性分析分析。p＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄腐烂率的影响

试验结果表明（表2），随着贮藏时间的延长，采后“夏黑”葡萄果实的腐烂率逐渐上升。在葡萄采后贮藏的0～7 d，每个处理组和对照组均未见葡萄果实腐烂；在贮藏第14天时，对照组和C1处理组葡萄果实开始出现腐烂现象，腐烂率分别为6%和0.4%，而其他处理组未发生腐烂现象。在贮藏第28天时，对照组葡萄的腐烂率显著高于其他各处理组（p＜0.05）；其中对照组的腐烂率最高为27%，C3的腐烂率最低为2%，而C4处理组的葡萄未见腐烂（贮藏第35天时才出现腐烂现象）。在贮藏35～77 d期间，对照组的葡萄的腐烂率显著高于其他各肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理组（p＜0.05）。经过多重比较结果可知，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理可以有效的抑制采后“夏黑”葡萄的腐烂率升高，在一定的贮藏时间内，以C4处理对果实腐烂率抑制效果较好。

表2 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄腐烂率的影响

2.2 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实硬度的影响

果实硬度是评价葡萄采后贮藏品质的重要指标之一[23]。从图1可以看出，随着贮藏时间的延长，采后“夏黑”葡萄果实的硬度总体呈现逐渐下降的趋势。在整个贮藏期间，对照组葡萄果实硬度下降速度最快，硬度最低。在贮藏7～77 d期间，C4处理组的葡萄果实硬度均显著高于对照组（p＜0.05）。在贮藏第28天时，C4处理组的葡萄果实硬度为0.9 kg·m-2，而对照的果实硬度仅为0.78 kg·m-2；其他C1、C2、C3和C5处理组的果实硬度分别为0.87，0.83，0.83和0.83 kg·m-2，均高于对照组。故肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理可以有效地抑制葡萄果实软化进程，保持其硬度，延长其贮藏期。

图1 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实硬度的影响

2.3 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实可溶性固形物（TSS）含量的影响

可溶性固形物（TSS）的含量是衡量果实成熟度和耐贮性及评价果实内在品质的重要指标之一。由图2可以看出，随着贮藏时间的延长，“夏黑”葡萄果实的可溶性固形物含量总体呈现先上升后下降的趋势。在贮藏第35天时，C1、C2、C3和C4处理组的可溶性固形物含量显著高于对照组（p＜0.05），对照组葡萄果实的可溶性固形物含量为16.6%，而C1、C2、C3和C4处理组的分别为18.2%，17.4%，17.4%和18%，C5处理组的为17%。可见，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理可延缓采后“夏黑”葡萄果实可溶性固形物含量的下降。

图2 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实可溶性固形物（TSS）含量的影响

2.4 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄VC含量的影响

维生素C是果蔬的重要营养物质，是评价葡萄果实贮藏品质的重要指标。试验结果（图3）表明，随着贮藏时间的延长，对照组和肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理组的“夏黑”葡萄果实维生素C含量总体呈现逐渐下降的趋势。在贮藏7～77 d期间，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜各个处理组的葡萄维生素C含量始终显著高于对照组（p＜0.05）。在贮藏第35天时，对照组葡萄果实的维生素C含量为0.52 mg/100 g，而C1、C2、C3、C4和C5处理组的分别为0.78，0.87，0.78，0.8和0.78 mg/100 g。可见，在一定贮藏时间内，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理可有效延缓“夏黑”葡萄果实VC含量的下降。

2.5 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实感官品质的影响

由表3可见，“夏黑”葡萄的综合感官评分随着贮藏时间的不断延长而逐渐降低，这表明其果实的感官品质是在不断下降（图1）。在贮藏的0～21 d期间，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜各个处理组葡萄的综合感官评分降低趋势基本一致，无明显差异，说明肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜各处理组葡萄的感官品质在这段期间变化不大，葡萄保存完好；而对照组葡萄的感官评分则下降很快，在贮藏第21天时，其感官评分为58，明显低于各个处理组，而C1、C2、C3、C4和C5处理组的感官评分分别为78，78，79，82和77。在贮藏21 d后，随着贮藏时间的延长，葡萄的感官品质变化较大，使其综合感官评分差异明显；其中C4处理组的综合感官评分的下降趋势明显低于C1、C2、C3和C5处理组及对照组（统计结果），在贮藏第35天时，C4处理组的综合感官评分为70，而对照组、C1、C2、C3和 C5处理组的分别为33，40，57，61和6；在贮藏49 d后，C1处理组和对照组的葡萄果实基本完全腐烂。说明在一定的贮藏时间内，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理均可以有效的维持“夏黑”葡萄果实的感官品质，其中以C4处理对“夏黑”果实感官品质保持效果较好。

图3 肉桂复合丁香处理对采后”夏黑”葡萄VC含量的影响

表3 肉桂复合丁香处理对采后“夏黑”葡萄果实感官品质的影响

3 结论

试验以肉桂和丁香的水提物为原料结合壳聚糖涂膜处理“夏黑”葡萄，通过测定不同浓度的肉桂和丁香两者配伍的提取物结合壳聚糖涂膜处理对“夏黑”葡萄贮藏品质指标的变化筛选出保鲜涂膜液的最佳浓度。结果表明，肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜处理对采后“夏黑”葡萄果实的腐烂率的上升具有一定抑制作用，在一定程度上延缓了VC含量、可溶性固形物含量以及果实硬度的下降速度，保持了果实的感官品质。其中，以肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜的C4（（9 g肉桂+20 g丁香+1.5%壳聚糖）/L）对采后“夏黑”葡萄果实的贮藏品质保持最佳。可见一定浓度的肉桂复合丁香提取物结合壳聚糖涂膜剂有望开发成为“夏黑”葡萄复配保鲜剂。