葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒保鮮效果的研究

凌 莉，姜 麗，張 麗，付淋然，代小梅，郁志芳

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京210095）

葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒保鮮效果的研究

凌 莉，姜 麗，張 麗，付淋然，代小梅，郁志芳*

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京210095）

以蘇椒5號為試材，研究了常溫條件（15±5）℃下葡萄糖酸內(nèi)酯（0.2%、0.6%、1.0%）處理對辣椒采后生理和品質(zhì)的影響。實驗結(jié)果表明，葡萄糖酸內(nèi)酯能夠顯著地抑制辣椒貯藏前期的呼吸作用，降低貯藏期間辣椒的腐爛率和失重率，保持表皮綠色和較高的葉綠素含量，減緩VC的損失，誘導(dǎo)POD活性；本實驗比較三種濃度的效果，以1.0%葡萄糖內(nèi)酯處理的效果最好。

辣椒，葡萄糖內(nèi)酯，貯藏，品質(zhì)

Abstract：Experiment was carried out to investigate the effect of Gluconolactone on postharvest physiology and quality of pepper（cv.Sujiao 5） .Peppers were dipped into Gluconolactone（0.2%，0.6%，1.0%） and then stored at（15±5）℃.The results demonstrated that 1，5-Gluconolactone could slow down the respiratory rate effectively and inhibit the loss of decay and weight，maintain epidermal green，reduce chlorophyll and VCloss，and induce high POD activity of the pepper.Among all concentrations，1.0%was the best.

Key words：pepper；Gluconolactone；storage；quality

辣椒（Capsicum annuum L.）是我國各地普遍栽培的大宗蔬菜之一，顏色翠綠鮮艷，營養(yǎng)價值很高，深受廣大消費者喜愛。然而它是一種極易受真菌感染，貯藏期短的易腐蔬菜[1]。為了最大限度地減少辣椒的采后損失、延長存儲時間及最大程度地保證果實的品質(zhì)，國內(nèi)外分別采用了低溫冷藏、氣調(diào)保鮮、化學(xué)保鮮及可食性涂膜保鮮等多種保鮮技術(shù)。目前，各種保鮮技術(shù)均不十分理想，低溫冷藏和氣調(diào)保鮮往往在生產(chǎn)中一次性投資較多、設(shè)備復(fù)雜、能耗高[2]，傳統(tǒng)的化學(xué)保鮮劑保鮮又存在著安全隱患，因此采用無毒、天然物質(zhì)進(jìn)行保鮮處理已成為辣椒保鮮研究的熱點。葡萄糖酸內(nèi)酯（GDL）是一種新型無毒的多功能食品添加劑，其在改善食品風(fēng)味和質(zhì)量，改進(jìn)食品加工工藝和食品貯存等方面具有很大的意義。葡萄糖酸內(nèi)酯在肉類保鮮方面已有一些研究報道，而在果蔬保鮮上的應(yīng)用還尚未有報道。葡萄糖酸內(nèi)酯的保鮮作用表現(xiàn)在葡萄糖酸內(nèi)酯溶于水后，迅速分解并釋放出酸性物質(zhì)——葡萄糖酸，對食品具有一定的防腐保鮮的作用。本實驗以“蘇椒5號”青辣椒為試材，研究常溫條件下葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒的保鮮效果，探索其應(yīng)用于辣椒保鮮的可行性。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

蘇椒5號青辣椒 2010年10月20日購自南京市衛(wèi)崗農(nóng)貿(mào)市場，挑選無病蟲害、無機(jī)械損傷、成熟度基本一致的個體為試材；葡萄糖內(nèi)酯 上海綠宙食品添加劑有限公司發(fā)酵法生產(chǎn)，純度≥99.0%。

1.2 實驗方法

1.2.1 保鮮液的制備 分別稱取8、24、40g葡萄糖酸內(nèi)酯，溶于4000mL蒸餾水中，配制成0.2%、0.6%、1.0%的葡萄糖酸內(nèi)酯保鮮液，用1N NaOH溶液調(diào)pH至5.6并攪拌均勻。

1.2.2 原料處理 將挑選好的辣椒個體清洗后隨機(jī)分組，分別在0.2%、0.6%、1.0%的葡萄糖酸內(nèi)酯保鮮液中浸泡2min，取出自然晾干，實驗以清水浸泡為對照，用PE袋敞口包裝，置于常溫下貯藏。每個處理120個辣椒，每7d從每個處理中隨機(jī)取出10個果實進(jìn)行各項品質(zhì)和生理生化指標(biāo)的測定。每個處理均重復(fù)3次。

1.2.3 測定指標(biāo)和方法 呼吸強(qiáng)度測定：采用GXH-3010E型便攜式紅外線分析器進(jìn)行測量，CO2含量（mg·h-1·kg-1·FW）=A×V×M×1000/（V0×m×△t/60）。其中：A-紅外線分析器的讀數(shù)；V-密閉容器的體積，2L；M-CO2的摩爾質(zhì)量，44g·mol-1；V0-CO2的摩爾體積，22.4L·mol-1；m-測定用果實的鮮重，0.2kg；△t-測定時間，5min。

腐爛率（%）=腐爛果數(shù)/抽檢果數(shù)×100；失重率（%）=（貯藏開始時重量-貯藏結(jié)束后重量）/貯藏開始時重量×100；本實驗腐爛的計算為以果面部位出現(xiàn)腐爛癥狀即認(rèn)定為腐爛。

葉綠素含量測定：采用Arnon法[3]；維生素C含量測定：采用鉬藍(lán)比色分光光度法[4]；過氧化物酶POD活力的測定：采用愈創(chuàng)木酚氧化法[5]。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理 取3次平行測定的數(shù)據(jù)均值，均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。以Excel和SPSS統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理和相關(guān)性、顯著性比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間腐爛率的影響

葡萄糖酸內(nèi)酯處理可顯著降低辣椒腐爛的發(fā)生（圖1）。需要說明的是，本實驗的腐爛率較高是因為果面部位出現(xiàn)腐爛癥狀即認(rèn)定為腐爛。貯藏期間，葡萄糖酸內(nèi)酯處理辣椒的腐爛率都顯著低于對照（p＜0.05），隨著貯藏時間的延長，各處理間的差異也越來越明顯，其中以1.0%葡萄糖酸內(nèi)酯處理組的效果最優(yōu)（p＜0.05）。貯藏21d后，1.0%葡萄糖酸內(nèi)酯處理辣椒的腐爛率為10%，略低于對照7d時的腐爛程度，由此可見1.0%處理能夠?qū)⒗苯返馁A藏期延長兩周左右，表明葡萄糖酸內(nèi)酯對防止辣椒腐爛具有顯著的效果。葡萄糖酸內(nèi)酯減輕腐爛的原因是否與其一定程度降低了辣椒表面的pH有關(guān)，需要進(jìn)一步的研究。

圖1 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒腐爛率的影響Fig.1 Effect of GDL treatment on rotting rate of peppers

2.2 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間失重率的影響

如圖2所示，辣椒在貯藏過程中失重率會隨著貯藏時間的增長而不斷增加。整個貯藏期間，對照辣椒重量減輕幅度要大于葡萄糖酸內(nèi)酯處理，且隨著貯藏期的延長差異不斷增加。貯藏21d后，對照辣椒失重率達(dá)20%左右，而各葡萄糖酸內(nèi)酯處理辣椒的失重率在14%左右，都低于對照且差異極顯著（p＜0.01）；各葡萄糖酸內(nèi)酯處理間無顯著性差異。這一結(jié)果表明，葡萄糖酸內(nèi)酯處理一定程度上具有防止辣椒在貯藏過程中的失重的作用，但有關(guān)的機(jī)制需要進(jìn)一步探索。

圖2 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒失重率的影響Fig.2 Effect of GDL treatment on weight loss of peppers

2.3 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間呼吸強(qiáng)度的影響

本實驗顯示，（15±5）℃條件下的貯藏期間，對照辣椒的呼吸強(qiáng)度呈平緩下降趨勢（圖3），這與劉尚軍等[6]的研究結(jié)果一致。比較所有處理可見，葡萄糖酸內(nèi)酯呼吸強(qiáng)度稍低于對照，且高濃度葡萄糖酸內(nèi)酯效果較好（圖3），但以整個貯藏期間來進(jìn)行分析，沒有達(dá)到顯著差異性，因而葡萄糖酸內(nèi)酯抑制貯藏期辣椒呼吸的作用效果有限。

圖3 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒呼吸強(qiáng)度的影響Fig.3 Effect of GDL treatment on respiratory intensity of peppers

2.4 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間葉綠素含量的影響

圖4顯示，貯藏期間辣椒葉綠素含量逐漸下降，且葡萄糖酸內(nèi)酯處理辣椒葉綠素含量始終高于對照。葡萄糖酸內(nèi)酯處理并不能完全阻止辣椒葉綠素的降解，而只是減緩降解的速度。對這四個處理進(jìn)行方差分析，0.6%葡萄糖酸內(nèi)酯處理的葉綠素含量在整個貯藏期間與對照差異顯著（p＜0.05），且穩(wěn)定高于其他處理組。同時圖4表明，貯藏期間辣椒葉綠素的減少以0.6%葡萄糖酸內(nèi)酯處理效果最好，這與之前1.0%濃度的葡萄糖酸內(nèi)酯抑制辣椒腐爛的效果最好不同，提示葡萄糖酸內(nèi)酯用于辣椒保鮮的具體濃度需要進(jìn)一步探索。

結(jié)合圖3的結(jié)果可見，貯藏期間辣椒葉綠素含量與呼吸強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)（0.6%葡萄糖酸內(nèi)酯處理組r=0.658，α=0.05）。辣椒葉綠素含量的降解可能是由于辣椒貯藏期間進(jìn)行呼吸作用而使果實失水萎蔫，加快了后熟作用，導(dǎo)致辣椒綠色消退。

圖4 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒葉綠素含量的影響Fig.4 Effect of GDL treatment on chlorophyll content of peppers

2.5 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間VC含量的影響

貯藏期間，辣椒VC含量呈顯著下降趨勢；葡萄糖酸內(nèi)酯有減少VC損失的作用且1.0%處理辣椒的VC含量穩(wěn)定高于其余處理椒（圖5）。相關(guān)性分析表明，辣椒貯藏期間的VC含量與呼吸強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)（1.0%葡萄糖酸內(nèi)酯處理組r=0.867，α=0.01），由此可推斷，辣椒采后仍然進(jìn)行呼吸作用，導(dǎo)致辣椒體內(nèi)貯藏的營養(yǎng)成分消耗，VC分解加快，含量降低；在貯藏第21d時各組處理VC含量差異不大可能與辣椒貯藏后期呼吸強(qiáng)度無較大差異有關(guān)。

雖然以整個貯藏期統(tǒng)計，不同濃度葡萄糖酸內(nèi)酯處理組之間無顯著性差異（p＜0.05），但直觀分析可以看出，高濃度處理效果較低濃度的好，更優(yōu)于對照。葡萄糖酸內(nèi)酯處理有利于貯藏前期辣椒中VC含量的保持。

圖5 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒VC含量的影響Fig.5 Effect of GDL treatment on vitamin C content of peppers

2.6 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒貯藏期間POD活性的影響

由圖6可見，所有葡萄糖酸內(nèi)酯處理辣椒POD酶變化趨勢基本相同，在前一周內(nèi)辣椒POD酶活性增加，而后稍有下降而后再增加。比較所有處理，對照組的POD活性在整個貯藏期間都顯著低于GDL處理；同時間下測定的POD活性顯示，葡萄糖酸內(nèi)酯濃度愈高，POD活性差異愈大，且多數(shù)情況下差異顯著（p＜0.05），體現(xiàn)劑量效應(yīng)。

圖6 葡萄糖酸內(nèi)酯處理對辣椒POD活性的影響Fig.6 Effect of GDL treatment on POD activity of peppers

結(jié)合辣椒的腐爛率進(jìn)行相關(guān)性分析可得，貯藏期間辣椒的POD活性與腐爛率呈顯著正相關(guān)（1.0%葡萄糖酸內(nèi)酯處理組r=0.845，α=0.01）。對照組果實遭外界環(huán)境的脅迫后腐爛嚴(yán)重，細(xì)胞組織受損，保護(hù)酶體系遭到破壞；而葡萄糖酸內(nèi)酯處理在一定程度上減緩了逆境脅迫，降低了腐爛率，刺激了防御酶POD活性的上升。因此，在貯藏21d時，處理組之間的POD活性仍保持了較大的差異。

以上結(jié)果與俞露[7]用海藻酸鈉復(fù)合涂膜保鮮青椒的實驗結(jié)果一致，說明葡萄糖酸內(nèi)酯處理能夠有效地提高辣椒的POD活性，增強(qiáng)細(xì)胞的防御能力。這可能是辣椒經(jīng)葡萄糖酸內(nèi)酯處理后腐爛率減少的原因之一。

3 結(jié)論

在（15±5）℃條件下，整個貯藏期間濃度為1.0%的葡萄糖酸內(nèi)酯處理能有效控制辣椒的腐爛率，保持果實的綠色，保證良好的感官品質(zhì)，減少產(chǎn)品葉綠素和VC的損失，促進(jìn)保護(hù)酶POD活性的上升，延長辣椒的貯藏時間兩周左右。但對于葡萄糖酸內(nèi)酯的保鮮機(jī)制，適宜的處理濃度、時間有待進(jìn)一步研究。

[1]Yage Xing，Xihong Li，Qinglian Xu，et al.Effects of chitosan coating enriched with cinnamon oil on qualitative properties of sweet pepper（Capsicum annuum L.）[J].Food Chemistry，2011，124：1443-1450.

[2]李磊，牛坤，馬慶一.果蔬貯藏中失水的控制與涂膜[J].中國食品學(xué)報，2007，12（6）：89-96.

[3]Vernon L P.Spectrophotometric determination of chlorophylls and pheophytins in plant extracts[J].Analytical Chemistry，1960，32：1144-1150.

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[7]俞露.辣椒貯藏生理及其涂膜保鮮研究[D].貴州：貴州大學(xué)，2008.

Study on effect of Gluconolactone on the fresh-keeping of pepper（cv.Sujiao 5）

LING Li，JIANG Li，ZHANG Li，F(xiàn)U Lin-ran，DAI Xiao-mei，YU Zhi-fang*
（College of Food Science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China）

TS201.2

A

1002-0306（2012）16-0332-03

2011-12-23 *通訊聯(lián)系人

凌莉（1986-），女，碩士研究生，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程。

江蘇省農(nóng)業(yè)自主創(chuàng)新項目（CX（10）229）。