不同处理方法对青海枸杞品质及其保鲜效果的影响

方 婕，孙万成，罗毅皓

（青海大学农牧学院，青海西宁 810000）

枸杞（Lycium chinese）是茄科枸杞属植物，果实呈纺锤形或卵形，果肉柔润香甜，是我国泡茶、酿酒的理想原料之一，具有清热明目、补虚益精、护肾补血等药理作用[1]。枸杞广泛分布于我国、朝鲜及日本等地，中华枸杞和宁夏枸杞是中国的主要分布品种，宁夏枸杞主要生长在我国的西北部地区[2]。枸杞鲜果富含甜菜碱、枸杞多糖、类胡萝卜素、维生素等营养活性物质[3]，目前有研究表明，枸杞多糖具有提高免疫力、延缓衰老、减轻疲劳的作用[4]。青海省红枸杞品质上等、籽少肉厚，研究表明，柴达木红枸杞富含大量的维生素和18 种人体必需氨基酸，硒和锌浓度相对较高，有助于促进人类健康和智力的发展[5]。

枸杞属于非呼吸跃变型果实，采后的鲜果带有大量的田间热，呼吸作用十分旺盛，使果实内物质消耗较快，细胞膜在衰老进程中会遭到破坏，从而导致组织结构变化，极易腐烂变质[6]。枸杞成熟后，体内产生大量的乙烯，这些成分在枸杞收获后大量释放出来，乙烯的存在会加快枸杞的呼吸消耗速率，促进枸杞的进一步衰老和死亡，提高枸杞的腐烂速率[7]。

目前枸杞的保鲜方法主要有低温贮藏、气调冷藏、化学试剂保鲜及生物酶活性保藏。不同保鲜方法对果蔬保鲜的影响已有较多研究，如壳聚糖涂层能够保护细胞膜结构的完整性，减缓褐色色素的形成。冯美等[8]研究表明，外源一氧化氮处理可有效降低果实失重率和果实腐烂指数，延缓果实可溶性固形物含量的下降，抑制乙烯的产生和呼吸速率的加快。王瑞庆等[9]研究表明CF 保鲜剂（济南果品研究院研制，专利号201010503650.X）处理可以降低枸杞果实的腐烂率，提高固酸比和香气等感官品质，但也加速了可溶性固形物和可滴定酸含量的减少，对色泽、果皮状况、含液量和质地无明显影响。果蔬失重率是果蔬保鲜效果的直观体现，也是与果蔬经济效益直接相关的显著因素[10]。近年来，食品安全问题已经引起了人们的普遍关注，传统的保鲜技术已无法满足人们的现实需求，因此，深入研究安全无污染的保鲜技术已迫在眉睫。本文以新鲜红枸杞为研究对象，通过对枸杞不同保鲜方法的比较，以枸杞失重率为主要研究对象，探索适宜的保鲜方法，为形成有效并绿色环保的枸杞保鲜工艺提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

柴达木红枸杞购于青海柴达木，采后4 ℃预冷24 h；无水乙醇、乳酸、壳聚糖，为分析纯，天津市富宇精细化工有限公司；氢氧化钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠，为分析纯，天津市河东区红岩试剂厂。

1.2 仪器与设备

全波长紫外分光光度计，UV-1780，日本SHIMADZU公司；全自动测色色差仪，ADC2-60-C，北京辰泰克仪器技术有限公司；医用低温箱，MDF-682，松下（冷链）大连有限公司；50mLPP 塑料保鲜盒，台州家博贸易有限公司。

1.3 方法

1.3.1 样品处理

将采购的新鲜枸杞在10 ℃、相对湿度为90%的条件下预冷30 min，分成4 大组，每大组为一个处理，每个处理分为3 组，每组做3 个平行，同时设置一组空白，共13 个小组，每小组枸杞质量为20±2 g。

1.3.2 保鲜处理

（1）枸杞不同保鲜处理

酒精保鲜处理：将处理后的枸杞样品置于经过75%酒精擦拭过的保鲜盒中，用75%酒精分别喷洒枸杞表面形成一层保护膜，喷洒比例分别为枸杞质量的1%、2%和3%。以失重率为评价指标，优化酒精保鲜处理的条件。

壳聚糖保鲜处理：将不同脱乙酰度的壳聚糖采用1.0 mol/L 乙酸溶解后加氢氧化钠调整pH 至5.4，加水调配成浓度为1.0、1.5、2.0 g/L 的溶液，将分组后的枸杞果实分别在3 种壳聚糖溶液中浸泡处理3 min，室温下自然干燥成膜。以失重率为评价指标，优化壳聚糖保鲜处理的条件。

乳酸保鲜处理：将乳酸加水配制成浓度为3%、4%和5%的溶液，将果实分别在3 种乳酸溶液中浸泡处理3 min，处理完将枸杞自然干燥成膜。以失重率为评价指标，优化乳酸保鲜处理的条件。

（2）不同保鲜处理对枸杞保鲜效果的比较

经过酒精喷洒、壳聚糖涂膜、乳酸涂膜处理以及不做任何处理的枸杞置于4 ℃冰箱中贮存，同时设置一组空白组置于室温下贮存。每隔2 d 对枸杞失重率、褐变指数进行测定，每隔5 d 对枸杞的可滴定酸含量、可溶性固形物含量进行测定，贮存16 d 后进行感官评定。

1.3.3 感官评定

感官评定由食品专业学生组成，每组3 人，共3 组，取平均值。感官评定标准见表1。共5 项指标，每项指标满分10 分，总分50 分，最终得分=总分/5。

表1 感官评定标准Table 1 Standard for sensory quality evaluation

1.3.4 可溶性固形物含量的测定

参照李家庆[10]的方法。利用糖量计测定，从每个样品中随机选取5 粒果实，挤出汁液后用纱布过滤，取少量汁液滴在糖量计上测定，平行测定3 次取平均值。

1.3.5 可滴定酸（TA）含量的测定

参照李家庆[10]的方法并改进。用滴定法测定样品，称取约2.0 g 的样品，均匀研磨，移入100 mL 容量瓶中，蒸馏水固定体积后过滤，吸取10 mL 滤液于锥形瓶中，加入2～3 滴酚酞，用0.002 mol/L NaOH 标准溶液滴定，取3次测定结果的平均值，按照式（1）计算可滴定酸含量。

式中，c为NaOH 标液的浓度，mol/L；V为消耗NaOH溶液的体积，mL；m为样品质量，g；K 为折算系数，本试验折算为苹果酸，K=0.067 g/mmol，即1 mmol 氢氧化钠相当于苹果酸的克数。

1.3.6 失重率的测定

采用质量法测定失重率，按照式（2）计算得出。

1.3.7 褐变指数的测定

用色差计测定果实的色差，记录L*、a*、b*值，按照公式（3）（4）计算褐变指数（BI）值。

式中，ΔE为色度差，L*为果实明亮程度，a*为红绿度，b*为黄蓝度。

1.4 数据处理

用SPSS 软件（IBM SPSS Statistics 26）进行数据处理与分析。

2 结果与分析

2.1 处理方法的优化

2.1.1 酒精保鲜处理对新鲜枸杞失重率的影响

乙醇具有强烈的杀菌作用，近年来有研究发现，乙醇溶液能抑制叶绿素的降解，保持果实硬度，延缓衰老和腐烂，对杨梅、桃、苹果等多种果蔬具有良好的保鲜作用[11]。由图1 可知，随着贮藏时间的延长，枸杞鲜果失重率逐渐上升；失重率随着喷洒次数的升高而降低。空白组的枸杞鲜果失重率最高，在第16 天时达到了8.17%；处理组中以乙醇喷洒6 次处理的失重率最低，在第16 天时达到2.15%。上述现象表明，75%乙醇处理可以有效降低枸杞鲜果失重率，但与乙醇溶液用量有关，用量过低反而会加剧枸杞鲜果的失重，这可能与贮存湿度有关，贮存环境中乙醇浓度未达到保鲜要求却提高了湿度，加快了枸杞的呼吸速率，加剧了失重。

图1 乙醇处理下枸杞鲜果的失重率变化Fig.1 Changes of weight loss rate of fresh fruit of L. chinese treated with ethanol

2.1.2 不同浓度乳酸处理对新鲜枸杞失重率的影响

作为有机酸的一种，乳酸是一种低价、高效、安全的保鲜剂，其在鲜切果蔬中的应用正受到国内外研究者的高度关注[12]。乳酸预处理可有效减缓鲜切马铃薯冷藏期间的失重和腐烂，保持硬度、弹性和咀嚼性，抑制褐变和PPO 活性[13]。由图2 可知，随着贮藏时间的增加，枸杞鲜果失重率逐渐上升，其中浓度为5%乳酸处理下的枸杞鲜果失重率最低，在第16 天时达到了2.76%，比空白组低5.41%，推测这可能是因为未分解的乳酸分子自由渗透到微生物的细胞膜中，通过分解降低了细胞内的pH值，改变了细胞内的电荷分布，从而抑制了微生物的生长，起到抑菌保鲜作用。

图2 乳酸处理下枸杞鲜果的失重率变化Fig.2 Changes of weight loss rate of fresh fruit of L. chinese treated with lactic acid

2.1.3 不同脱乙酰度的壳聚糖处理对枸杞失重率的影响

壳聚糖溶液属于胶体溶液，涂抹在果实表面能够形成一层薄膜，可以调节呼吸，阻止病原菌入侵，且安全无毒[14-15]。壳聚糖溶液的厚度和黏度与壳聚糖的脱乙酰度及浓度有关，脱乙酰度越高、浓度越大，厚度和黏度越高。由图3 和图4 可知，不同脱乙酰度的壳聚糖溶液处理均可有效降低枸杞鲜果失重率，其中以脱乙酰度96.1%、浓度1.5 g/L 的壳聚糖溶液效果最佳。

由图3 可知，脱乙酰度为96.1%时，以1.5 g/L 浓度为最佳，在第16 天时比空白组降低了5.2%，而浓度为2 g/L的壳聚糖涂膜可能是由于薄膜太厚，影响了氧气浓度，使果实无法进行正常的呼吸作用，从而降低了保鲜效果[16]。由图4 可知，脱乙酰度为90%时，随着壳聚糖溶液浓度的增加，保鲜效果随之提高，在第16 天时，浓度为2 g/L的壳聚糖涂膜失重率最低，相较于空白组降低了5.52%。浓度不同，壳聚糖溶液黏度不同，薄膜的厚度不同；只有当厚度合适时，才不会影响果实正常的呼吸作用，还会在一定程度上抑制呼吸强度。另外，薄膜可以起到防止水分蒸发和细菌入侵的作用，从而达到保鲜的目的[16]。

图3 96.1%脱乙酰度下不同浓度壳聚糖溶液处理枸杞鲜果的失重率变化Fig.3 Changes of weight loss rate of fresh fruits of L.chinese treated with chitosan solution at 96.1%deacetylation degree

图4 90%脱乙酰度下不同浓度壳聚糖溶液处理枸杞鲜果的失重率变化Fig.4 Changes of weight loss rate of fresh fruits of L.chinese treated with chitosan solution at 90%deacetylation degree

2.1.4 不同贮藏温度对新鲜枸杞失重率的影响

从图5 中可以看出，在贮藏过程中，两种不同温度下果实的失重率均显著升高，而室温贮藏和冷藏贮藏前5 d鲜果的失重率没有显著差异。室温贮藏5 d 后，鲜果的失重率突然增加，10 d 时的失重率是冷藏时的2.23 倍。推测这与果实的蒸腾作用有关，蒸腾作用是浆果类果实采收后失重的主要原因[17]，枸杞等浆果类果实表面没有气孔，只有果梗处有大量孔口，果实体内大量的水分从孔口处蒸腾[18-19]，低温处理可通过降低水分蒸腾速率来显著降低果实的失重速率。试验结果显示，室温贮藏5 d后，果实失重率明显升高，推测与果实腐烂有关，可能是由于病原菌入侵，破坏了果实表皮蜡质[20]，导致失重率明显增加。

图5 不同温度处理下枸杞鲜果的失重率变化Fig.5 Changes of weight loss rate of fresh L. chinese fruits treated with different temperatures

2.2 不同处理方式下枸杞鲜果的可滴定酸含量变化

可滴定酸是果蔬的主要营养物质之一，其含量能反映枸杞鲜果的感官品质，也能反映出枸杞鲜果衰老的快慢。由图6 可知，乙醇喷洒6 次、5%乳酸处理和壳聚糖处理（脱乙酰度96.1%、浓度1.5 g/L）可有效缓解可滴定酸含量的下降。其中以壳聚糖涂膜处理效果最为显著，相比空白处理，第15 天可滴定酸含量上升了19%；分析原因可能是由于壳聚糖涂膜抑制了枸杞鲜果的呼吸作用，降低了枸杞鲜果内部可滴定酸的消耗。

图6 不同处理方式下枸杞鲜果可滴定酸含量变化比较Fig.6 Comparison of titratable acid content in fresh fruits of L. chinese with different treatments

2.3 不同处理方式下枸杞鲜果褐变指数的变化

褐变指数直观地反映了枸杞鲜果发生褐变的程度。由图7 可知，在贮藏的0～5 d，褐变指数变化幅度较小，但是在贮藏的5～10 d，褐变指数明显升高。其中壳聚糖处理可有效降低褐变指数的变化，可能是壳聚糖涂膜处理可保护细胞膜结构的完整性，减缓褐色素的形成。

2.4 不同处理方式下枸杞鲜果可溶性固形物含量变化

可溶性固形物是指果蔬内部可溶性糖含量的多少，果蔬离开母体后会大量消耗体内储存的这些物质维持自身的呼吸消耗，因此可溶性固形物含量的变化可以准确地反映枸杞鲜果衰老的快慢[21]。由图8（见上页）可知，乳酸和壳聚糖处理有效缓解了鲜果贮藏过程中可溶性固形物含量的下降，分析原因可能是由于乳酸和壳聚糖处理抑制了枸杞鲜果的呼吸作用，降低了营养物质的消耗。

图8 不同处理方式下枸杞鲜果可溶性固形物含量的变化比较Fig.8 Comparison of soluble solid content in fresh fruits of L. chinese with different treatments

2.5 不同处理方式下贮存10 d 枸杞鲜果感官品质

如图9 所示，壳聚糖涂膜处理可以显著改善枸杞的感官品质，不同处理对液汁和果皮的影响差别不大，在质地和香味上的影响差异显著。乙醇喷洒处理后腐败较严重，失去了枸杞固有的香味。壳聚糖处理效果较好，尽管在果皮和液汁上稍有影响，但整体结果最佳。

图9 不同处理方式下枸杞鲜果感官品质评分Fig.9 Sensory quality score of fresh fruits of L. chinese with different treatments

3 结论

乙醇喷洒、乳酸浸泡以及壳聚糖涂膜均能明显降低枸杞鲜果在贮藏期内的失重率，同时缓解枸杞褐变，延缓可滴定酸、可溶性固形物含量的下降，维持枸杞鲜果的感官品质，达到抑制细胞衰败和果实衰老的目的。试验所采取的三种处理对枸杞鲜果采后生理及贮藏效果的影响不同，实验结果显示脱乙酰度为96.1%，浓度为1.5 g/L 的壳聚糖涂膜处理效果最好，这是因为壳聚糖具有良好的成膜性，它可以形成一层天然的屏障，减少病原菌的侵染，降低果蔬呼吸强度，减少乙烯生成量，延缓衰老，维持果蔬的抗病性[22]。壳聚糖还具有直接抑菌的作用，可诱导果实产生防御反应，提高果实抗病性，使病原物侵染率降低[23]。壳聚糖处理可延缓果实可滴定酸含量和可溶性固形物含量下降，这与其降低果实呼吸强度、减少呼吸消耗有关，采后壳聚糖处理对葡萄和番茄的实验也得到类似的结果[24-25]。