茶多酚-壳聚糖复合涂膜对秀珍菇保鲜效果的影响

戴照琪，罗元鑫，许俊齐，宣文芳，谢春芹

（江苏农林职业技术学院茶与食品科技学院，江苏 句容 212400）

秀珍菇，学名肺形侧耳，又名小平菇，属真菌门，担子菌纲，伞菌目，侧耳科侧耳属[1]。秀珍菇朵小形美、脆嫩爽口、味道鲜美，深受消费者青睐[2]。秀珍菇营养丰富，蛋白质含量与肉制品类似，远高于一般类型蔬菜，脂肪含量较低，富含微量元素、黄酮、多糖等活性成分，具有抗衰老、抗肿瘤、增强免疫力等生理功能[3-4]。但秀珍菇采后呼吸代谢旺盛，酶活性强，失水问题突出，易发生变色，变质，衰老加速等问题，失去商品价值，因此研究其采后保鲜技术具有突出的现实意义[5]。

目前，低温冷藏是秀珍菇最常采用的保鲜技术，虽然它可以有效延长秀珍菇的货架期，但单一保鲜手段并不能很好地解决所有问题[6]。可食涂膜是常用的果蔬采后保鲜技术，具有操作简便，成本低廉等优势，其原理为在可食膜与果蔬之间形成的低O2、高CO2的微环境，抑制呼吸速率，降低失重率，达到保鲜的目的[7]。壳聚糖是一种应用研究较为广泛的涂膜材料，它是几丁质脱乙酰后形成的碱性氨基多糖，无毒，可降解，有较好的生物相容性和优异的成膜性能，但抗氧化性较差，水蒸气透过率较高，因此通常添加天然活性物质以提高其包装性能[8-9]。茶多酚是一类茶叶中的多酚提取物，具有抗氧化，抗衰老，防腐保鲜等功效，研究发现，在壳聚糖中添加适量的茶多酚，可以有效地降低壳聚糖的水蒸气透过性，提高壳聚糖涂膜的商用价值[10]，但壳聚糖-茶多酚涂膜在秀珍菇保鲜方面的研究较少。本文主要探索不同涂膜方式对秀珍菇保鲜效果的影响，研究贮藏过程中秀珍菇品质指标和理化指标的变化规律，为涂膜保鲜技术在秀珍菇贮藏保鲜方面提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

秀珍菇取自江苏农林职业技术学院食用菌基地，菇房采收的新鲜秀珍菇，菇体完整，无机械破损，有弹性，无异味；茶多酚（纯度≥95%）：江西富之源生物科技有限公司；壳聚糖（DAC≥85%）：济南得贝海洋生物工程有限公司；超氧阴离子自由基检测试剂盒、过氧化氢检测试剂盒：南京建成生物工程研究所；氯化钠、磷酸氢二钠、三氯乙酸、硫代巴比妥酸（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

DDS-11C电导仪：上海精密科学仪器有限公司；UV-2450PC紫外可见分光光度计：日本岛津公司；CheckPoint II气体测定仪：丹麦PBI Dansensor公司；TDL-5A台式低速离心机：常州市伟嘉仪器制造有限公司；800TS酶标仪：美国Biotek公司。

1.3 方法

1.3.1 样品处理

挑选大小、形状及颜色均一，没有机械损伤的秀珍菇，分别在蒸馏水（空白组），0.2%壳聚糖溶液（对照组）和0.2%壳聚糖+2%茶多酚溶液（试验组）中浸泡1 min，取出晾干，置于PA/PE保鲜袋中（厚度：7丝，氧气透过率：300 cm3/（m2·24 h），水蒸气透过率：10 g/（m2·24 h）。包装后样品在4℃条件下贮藏9 d，分别在1、3、5、7 d和9 d取出测定各项指标。

1.3.2 失重率测定

贮藏过程中秀珍菇的失重率按下式计算。

式中：m1为贮藏前秀珍菇质量，g；m2为贮藏后秀珍菇质量，g。

1.3.3 褐变度测定

采用Zeng等[11]的方法，取2.0g样品与20mL pH7.4的磷酸盐缓冲液混合，在4℃条件下匀浆，约30 s后1 000×g条件下离心5 min，取上清液在410 nm条件下测定其吸光度，以A410×10的值为蘑菇褐变度值。

1.3.4 呼吸速率测定

取100.0 g秀珍菇，置于2 L的密封容器中，在室温环境下密闭1 h，采用气体分析仪测定顶空CO2浓度，以CO2生成量作为呼吸速率，呼吸速率计算公式如下。

式中：X为气体分析仪测定值，%；K为气体分析仪换算系数，1%=10 000 mg/m3；M 为样品质量，kg；V为密封容器容积，m3；H为密闭时间，h。

1.3.5 相对电导率测定

取秀珍菇用蒸馏水冲洗3次，除去表面附着的电解质。置于50 mL蒸馏水中摇30 min后，测定电导率（P0）。混合液沸水浴10 min，冷却后再次测定电导率（P1）。相对电导率计算公式如下。

1.3.6 丙二醛含量测定

采用硫代巴比妥酸法测定不同处理组秀珍菇中丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量。称取2.0 g秀珍菇，在冰浴条件下与10.0 mL 10%三氯乙酸混溶研磨，10 000×g，4℃下离心 20 min。取上清液 2.0 mL，加入等量的0.6%硫代巴比妥酸溶液，沸水浴20 min后，迅速冷却并再次离心，取上清液，分别在450、532 nm和600 nm 波长条件下测定吸光度（A450、A532、A600），MDA含量计算公式如下。

1.3.7 产生·O2-活力测定

取2.0 g秀珍菇置于pH7.4的磷酸盐缓冲液中，冰浴条件下匀浆，10 000×g离心20 min，取上清液采用超氧阴离子自由基检测试剂盒测定·O2-生成率。

1.3.8 H2O2含量测定

将2.0 g秀珍菇与生理盐水按照质量比1∶9混合，冰浴条件下匀浆，10 000×g离心10 min，取上清液采用过氧化氢检测试剂盒测定H2O2含量。

1.4 数据处理

试验指标至少包含3个生物学重复，结果用软件SPSS 19进行数据统计和分析，采用ANOVA方差分析，用Tukey多重比较法对数据进行显著性分析，采用Origin 9.0进行做图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对秀珍菇贮藏过程中失重率的影响

贮藏期秀珍菇失重率的变化情况见表1。

表1 贮藏过程中不同处理对秀珍菇失重率的影响Table 1 Changes in the weight loss rate of Pleurotus geesteranus in different treatment groups during storage

由表1可知，秀珍菇失重率随贮藏时间延长逐步增大，显著性分析显示，贮藏时间和处理方式对秀珍菇失重率影响极显著（P＜0.01）。贮藏第1天，空白组（0.68%）、对照组（0.46%）和试验组（0.32%）秀珍菇失重率差异显著（P＜0.05），到贮藏期第9天，3组秀珍菇失重率呈现出不同程度的增长，分别为5.11%、3.38%和2.26%，且3组之间差异显著（P＜0.05）。因此，壳聚糖-茶多酚涂膜具有更有效地保鲜性能，降低贮藏过程中产品的失重率。Siripatrawan等[12]通过傅里叶变化红外光谱发现，茶多酚的加入可以削弱壳聚糖中位于1 530 cm-1和1 400 cm-1两处的氢键，这可能是造成壳聚糖-茶多酚涂膜具有更低水蒸气透过率的原因。茶多酚的加入使壳聚糖具有更优秀的成膜性，使其均匀、全面地覆盖在样品表面，起到更好的阻气阻水作用[13]。

2.2 不同处理对秀珍菇贮藏过程中褐变度的影响

产品色泽影响消费者的购买欲，它是消费者评判产品新鲜度的标准之一[14]。贮藏期间，在漆酶、络氨酸酶和多酚氧化酶等的作用下，食用菌子实体细胞内黑色素逐渐沉积，发生褐变，因此褐变度是评定食用菌品质的一个重要指标[15]。表2表示贮藏期间不同处理组秀珍菇褐变度的变化情况。

表2 贮藏过程中不同处理组秀珍菇褐变度的变化情况Table 2 Changes of browning degree of Pleurotus geesteranus in different treatment groups during storage

由表2可知，处理方式对秀珍菇褐变度影响极显著（P＜0.01），贮藏时间对秀珍菇褐变度影响显著（P＜0.05）。研究发现，在整个贮藏过程中，试验组褐变度虽然低于对照组，但差异不显著（P＞0.05）。茶多酚的抗氧化性虽然可以在一定程度上阻碍黑色素前体小柱孢酮、柱孢醌、1,3,8-三羟基萘等物质的生成，但茶多酚的加入使成膜颜色变暗[16]。Wang等[17]认为茶多酚使壳聚糖膜的亮度下降，黄度提高，总体透光率下降，从而使壳聚糖-茶多酚涂膜颜色发灰，进而影响产品色泽。

2.3 不同处理对秀珍菇贮藏过程中呼吸速率的影响

秀珍菇表面没有蜡质等保护层，敏感性高，采后生理代谢活性旺盛，与其他食品相比，有较高的呼吸速率[9,18]。表3为贮藏过程中不同处理组秀珍菇呼吸速率的变化情况。

表3 贮藏过程中不同处理组秀珍菇呼吸速率的变化情况Table 3 Changes of respiration rate of Pleurotus geesteranus in different treatment groups during storage

由表3可知，处理方式对秀珍菇呼吸速率影响极显著（P＜0.01），贮藏时间对秀珍菇呼吸速率影响显著（P＜0.05）。空白组和对照组呼吸速率在贮藏过程中呈现先升高后下降再升高的趋势，试验组呼吸速率在贮藏过程中显示出逐步下降的趋势，第1天为其呼吸高峰[184.33 mg/（kg·h）]，在贮藏第9天，空白组、对照组和试验组呼吸速率分别为143.00、123.00 mg/（kg·h）和83.67 mg/（kg·h）。呼吸速率大，消耗物质多，产生热量高，难实现果蔬的长期贮藏，因此有效控制果蔬的呼吸速率，对其贮藏保鲜具有积极意义[19]。在整个贮藏周期内，试验组呼吸速率始终显著低于空白组和对照组，这表明壳聚糖-茶多酚涂膜可以有效抑制秀珍菇呼吸速率，达到保鲜的作用。

2.4 不同处理对秀珍菇贮藏过程中相对电导率的影响

细胞膜的完整性对细胞内微环境及维持其正常新陈代谢具有重要意义[20]。相对电导率是衡量细胞膜完整性的关键指标之一，相对电导率越大，细胞膜的破坏程度越高，数值越小，细胞膜的完整性越高[21]。图1为不同处理秀珍菇在贮藏过成中相对电导率的变化情况。

从图1中可以看出，随着贮藏时间的增大，相对电导率也随之增大。贮藏第1天，空白组、对照组和试验组相对电导率分别为18.69%，17.10%和15.07%，到贮藏期第9天，相对电导率分别增大到48.81%，41.95%和33.77%。在整个贮藏期间，试验组秀珍菇相对电导率始终显著低于空白组和对照组（P＜0.05），这表示壳聚糖+茶多酚涂膜可有效保护秀珍菇细胞膜的完整性。

2.5 不同处理对秀珍菇贮藏过程中MDA含量的影响

MDA是细胞膜脂质过氧化的主要产物，MDA含量与脂膜的过氧化程度和细胞的衰老程度具有很好的正相关性，MDA含量越高意味着脂膜过氧化程度越高，植物组织的衰老程度越高[22]。图2是贮藏过程中不同处理组秀珍菇MDA含量的变化情况

从图2中可以看出，所有处理组秀珍菇MDA含量都随着贮藏时间的增大而增大，在贮藏前期（1 d～3 d），不同处理组间MDA含量差异不显著（P＞0.05），在0.34 μmol/g～0.48 μmol/g内；到贮藏第 7 天～第 9 天，各处理组秀珍菇中MDA含量差异显著（P＜0.05），在贮藏第9天，空白组MDA含量为1.45 μmol/g，是对照组和试验组的1.27倍和1.66倍，这表明壳聚糖涂膜可以延缓秀珍菇中MDA产量，而壳聚糖-茶多酚涂膜可以更有效地阻碍MDA的产生。过量的MDA还可以与蛋白质、氨基酸等反应，造成其结构和功能的丧失，进一步影响产品滋味[23]。

2.6 不同处理对秀珍菇贮藏过程中超氧阴离子自由基产生活力的影响

呼吸代谢过程中，氧气在电子传递链中不完全的反应产生超氧阴离子自由基，呼吸速率旺盛的植株，其超氧阴离子自由基含量高[24]。过量的超氧阴离子自由基造成脂质、蛋白质等生物大分子的氧化，加速植株的衰老。图3是贮藏过程中不同处理组秀珍菇超氧阴离子产生活力的变化情况。

从图3中可知，3组秀珍菇超氧阴离子自由基产生活力呈现出先升高后下降的趋势。贮藏第1天，3组秀珍菇超氧阴离子自由基产生活力差异不显著（P＞0.05），在15.33U/g～18 U/g内，到贮藏第3天，秀珍菇超氧阴离子自由基产生活力达到最大值，且差异显著（P＜0.05），空白组、对照组和试验组产生超氧阴离子自由基活力分别为28.22、22 U/g和18.32 U/g。在贮藏第9天，超氧阴离子自由基产生活力在13.3 U/g～17.92 U/g内，空白组和试验组差异显著（P＜0.05）。在整个贮藏期间，壳聚糖-茶多酚涂膜组与壳聚糖涂膜组和空白组相比，超氧阴离子自由基活力始终维持在更低水平，这表明壳聚糖-茶多酚涂膜可以有效降低秀珍菇中超氧阴离子自由基含量，从而达到一定的保鲜作用。

2.7 不同处理对秀珍菇贮藏过程中过氧化氢含量的影响

食用菌在机械伤等逆环境下，活性氧自由基产量增大，清除酶活力下降，最终导致活性氧自由基积累量增大[25]。过量的活性氧自由基加速商品的衰老速度，使其失去商品价值。图4表示贮藏期间不同处理组过氧化氢含量变化情况。

由图4可知，随着贮藏时间的增加，3组秀珍菇中过氧化氢含量呈现先升高后稳定的趋势。在贮藏第1天，空白组、对照组和试验组秀珍菇中过氧化氢含量差异不显著（P＞0.05），在贮藏期第3天～第7天，空白组与试验组过氧化氢含量差异显著（P＜0.05），但对照组和试验组差异不显著（P＞0.05），到贮藏第9天，3组秀珍菇中过氧化氢含量差异不显著（P＞0.05）。由此可知，与壳聚糖涂膜组相比，壳聚糖-茶多酚涂膜组并不能更有效地降低秀珍菇中过氧化氢含量。

3 结论

本研究结果显示，与空白未处理组相比，壳聚糖-茶多酚涂膜可以更有效地减少贮藏期秀珍菇的失重率，延缓秀珍菇呼吸速率，维持更低的相对电导率，抑制超氧阴离子自由基产生能力；与壳聚糖处理组相比，壳聚糖-茶多酚涂膜对秀珍菇褐变率和过氧化氢含量无显著作用。综上所述，壳聚糖-茶多酚涂膜提高秀珍菇的抗氧化能力，减少膜脂质的氧化程度，更有效地维持细胞膜的完整性，抑制呼吸速率和失重率，从而达到对秀珍菇的保鲜作用。