不同配比的殼聚糖大蒜素涂膜對(duì)塘房桔保鮮效果的影響

駱揚(yáng)，曹大呂

（文山學(xué)院 化學(xué)與工程學(xué)院，云南 文山 663099）

不同配比的殼聚糖大蒜素涂膜對(duì)塘房桔保鮮效果的影響

駱揚(yáng)，曹大呂

（文山學(xué)院 化學(xué)與工程學(xué)院，云南 文山 663099）

采用殼聚糖、大蒜素為原料制作成不同濃度配比的復(fù)合涂膜，在15 d內(nèi)，每隔3 d對(duì)塘房桔失重率、Vc含量、可溶性固形物、過氧化氫酶活性等理化指標(biāo)進(jìn)行測定。經(jīng)正交試驗(yàn)分析可得各因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序依次為殼聚糖＞大蒜素＞浸泡時(shí)間。塘房桔保鮮的最佳處理方案為：殼聚糖濃度為1.0%，大蒜素濃度0.4%，浸泡時(shí)間5 min。在此條件下，殼聚糖、大蒜素復(fù)合涂膜可有效抑制塘房桔呼吸強(qiáng)度和過氧化氫酶活性，減少果實(shí)在貯藏期間Vc含量的損耗，維持貯藏期間塘房桔可溶性固形物含量、降低失重率，可將塘房桔的保鮮期有效延長。

殼聚糖；大蒜素；塘房桔；保鮮

塘房桔是云南省文山州馬關(guān)縣特產(chǎn)，具有酸甜可口、味美多汁的特點(diǎn)，受到消費(fèi)者歡迎，加之成熟期晚，上市時(shí)間剛好是農(nóng)歷新年前夕，銷售價(jià)格比同類型柑橘類水果高，經(jīng)濟(jì)效益可觀。但塘房桔在貯藏過程中果皮容易破損，受到細(xì)菌污染發(fā)生霉變，貯藏期比較短。果實(shí)表面有一層天然蠟質(zhì)，對(duì)果實(shí)有保護(hù)作用，但這種保護(hù)結(jié)構(gòu)無法達(dá)到更好的保鮮效果。果實(shí)在采摘、加工、流通中均會(huì)受到不同程度的細(xì)菌污染和破壞，而可食性保鮮涂膜的天然、安全、無毒無害、防腐保鮮效果顯著就能很好地解決這些問題，它可以很好地抑制果實(shí)與空氣的氣體交換，起到單果氣調(diào)的作用，從而降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，延長果實(shí)的儲(chǔ)藏壽命。同時(shí)，還能減少果實(shí)的蒸發(fā)失水，保持果實(shí)的硬度和新鮮飽滿，并能減少由于病原菌的侵染而造成的腐爛，增加果實(shí)的光亮度，改善外觀，提高商品價(jià)值［1］。

殼聚糖是堿性氨基多糖，0.2% 左右就能對(duì)食品中的污染菌，如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌有很好的抑制作用。并且在一定濃度下具有較好的成膜效果，可有效防止衰老失水、保持色澤、抑制呼吸強(qiáng)度、阻止微生物侵害、降低腐爛率的作用［2-3］。

大蒜素是一種天然防腐劑和可食用的防腐劑。大蒜中的有效成分是大蒜辣素，對(duì)多數(shù)霉菌具有抑制作用。馬慕英發(fā)現(xiàn)大蒜素對(duì)桔青霉、黑曲霉、黃曲霉等16種霉菌均有抑制作用，且殺菌作用較苯甲酸、山梨酸等化學(xué)防腐劑更強(qiáng)，最低抑菌濃度大都在0.16%～0.32%之間，最低殺菌濃度大都在0.3%～0.625%之間［4］。

殼聚糖和大蒜素對(duì)各種細(xì)菌的抑制效果均不一致，搭配使用，可以擴(kuò)大殺菌范圍，提高防腐保鮮效果。使果實(shí)在長時(shí)間貯藏后具有較好的新鮮度和較高的營養(yǎng)價(jià)值，貯藏過程中延緩塘房桔果實(shí)衰老和品質(zhì)下降，有效抑制腐爛的發(fā)生，延長塘房桔貯存壽命和貨架壽命，增強(qiáng)保鮮效果。

1　材料與方法

1.1材料和化學(xué)試劑

主要材料：馬關(guān)新鮮市售塘房桔（無蟲害，無破損）。

主要化學(xué)試劑：殼聚糖（上海陸安生物科技有限公司）；大蒜素粉（含量3%，陜西慈緣生物科技有限公司）；草酸（分析純，長沙明瑞化工有限公司）；氯化鋇（分析純，石家莊鴻利達(dá)化工有限公司）；氫氧化鈉（分析純，杭州恒鑫達(dá)化工有限公司）；2，6-二氯酚靛酚鈉（分析純，天津格瑞恒業(yè)科技有限公司）。

1.2儀器設(shè)備

FW-200高速萬能粉碎機(jī)（北京中興偉業(yè)儀器有限公司）；阿貝手持折光儀 WHT型（成都光學(xué)廠）。

1.3涂膜保鮮劑的制備

殼聚糖保鮮液：稱取一定量的殼聚糖加入到蒸餾水中，放置于恒溫磁力攪拌器中，在一定溫度下加熱攪拌至完全溶解，分別配制成濃度為0.5%、1.0%、1.5% 的保鮮液。

大蒜素保鮮液：將購買的大蒜素溶于蒸餾水放置于恒溫磁力攪拌器中攪拌至完全溶解，分別配制成濃度為0.4%、0.8%、1.2%的保鮮液。

1.4測定指標(biāo)與方法［5］

1.4.1果實(shí)失重測定

每組選定5個(gè)塘房桔作為測定對(duì)象，貯藏前分別稱重，貯藏過程中每隔3 d定期進(jìn)行稱重，以5個(gè)果子失重率的平均值作為考察指標(biāo)。失重率% =［（原重一稱重）/原重］ ×100%。

1.4.2Vc含量測定

每組隨機(jī)取10個(gè)果實(shí)，搗碎，稱取25 g果肉，加入2%草酸溶液25 mL，勻漿。用2%草酸定容至100 mL，過濾收集濾液，采用2，6-二氯酚靛酚法測定 。

1.4.3可溶性固形物含量

準(zhǔn)確稱取20 g塘房桔果肉樣品，在研缽中充分研碎成糊狀，定容至200 mL ，用手持式糖量儀測定可溶性固形物變化，測3次取平均值。

1.4.4呼吸強(qiáng)度的測定

將處理后的塘房桔靜置24 h后，打開干燥器，取出培養(yǎng)皿，將堿液移入三角燒瓶中蕩洗4～5次，然后加飽和氯化鋇溶液5 mL酚酞指示劑2滴，用草酸滴定至紅色剛剛消失為止，記錄草酸用量，用同樣的方法滴定空白試驗(yàn)中的堿液，記錄草酸用量。

1.4.5過氧化氫酶活性的測定

采用高錳酸鉀滴定法。

1.4.6感官評(píng)定采用數(shù)字評(píng)分法

5人組成感官評(píng)定小組，對(duì)塘房桔外觀、色澤、氣味和腐爛度進(jìn)行打分后取平均值，如表1。

表1　塘房桔感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

2　結(jié)果與分析

2.1不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔保鮮效果的影響

設(shè)計(jì)3組分別在濃度為0.5%、1.0%、1.5 % 的殼聚糖溶液中浸泡3 min，清水浸泡3 min為對(duì)照組，取出后自然風(fēng)干。處理后的果實(shí)置于室溫下貯藏，每次隨機(jī)抽取3個(gè)塘房桔，每3 d測定失重率、可溶性固形物、Vc含量等理化指標(biāo)。

2.1.1不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔Vc含量的影響

圖1　不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔Vc含量的影響

Vc 不但是果實(shí)營養(yǎng)成分之一，同時(shí)也是果實(shí)內(nèi)清除活性氧的一種重要的抗氧化劑，可延緩果蔬變質(zhì)。從圖中看出，在貯藏期間塘房桔Vc含量總體呈現(xiàn)下降的趨勢，貯藏6 d后 ，經(jīng)涂膜處理后的3組樣品的Vc含量下降得較為緩慢，說明殼聚糖涂膜能有效抑制Vc含量的降低。從圖中可看出1.0%濃度組失重率最小，保鮮效果最好。

2.1.2不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔失重率的影響

圖2　不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔失重率的影響

采摘后的塘房桔仍在進(jìn)行呼吸代謝活動(dòng)，期間果實(shí)中的水分會(huì)不斷流失，隨著貯藏時(shí)間的延長，失重加劇。從圖2中看出，隨著貯藏時(shí)間的延長失重率逐漸升高。對(duì)照組失重率變化最快，損失也最大，濃度為0.5%的殼聚糖保鮮液效果最好，濃度為1.0%與0.5%的效果差別不大。殼聚糖保鮮液效果最好，說明殼聚糖濃度適中，在果實(shí)表面形成了致密、均勻的薄膜，在一定程度上抑制了果實(shí)的蒸騰作用和呼吸作用，1.5%的濃度過高，質(zhì)量損失率變化大。

2.1.3不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔可溶性固形物的影響

圖3　不同濃度的殼聚糖保鮮液對(duì)塘房桔可溶性固形物的影響

可溶性固形物是水果甜味的主要來源，隨著成熟度增加，可溶性固形物含量會(huì)增加，但采摘以后，隨著代謝活動(dòng)的繼續(xù)，可溶性固形物含量會(huì)隨之下降。圖3表明，隨著貯藏時(shí)間的延長，果實(shí)中可溶性固形物含量在貯藏3 d 以后下降趨勢明顯，對(duì)照組中可溶性固形物下降速度明顯高于涂膜處理組。而經(jīng)殼聚糖1.0%濃度處理的果實(shí)可溶性固形物減少量最小。

2.2不同濃度的大蒜素保鮮液對(duì)塘房桔保鮮效果的影響

將大蒜素分別配制成濃度為0.4%、0.8%、1.2 %的保鮮液，將塘房桔浸泡在各保鮮液和對(duì)照組中3 min，取出瀝去多余的水分，置于室溫陰涼通風(fēng)處，每隔3 d測一次各項(xiàng)指標(biāo)。

2.2.1不同濃度的大蒜素保鮮液對(duì)塘房桔Vc含量的影響

圖4　不同濃度的大蒜素保鮮劑對(duì)塘房桔Vc含量的影響

圖4表明，大蒜素保鮮劑處理組比對(duì)照組更有效地減緩了Vc含量的損失，保持了塘房桔的營養(yǎng)價(jià)值，因?yàn)榇笏馑匾种拼蟛糠旨?xì)菌、真菌的生長繁殖。對(duì)照組中Vc含量損失量最大，濃度為0.4%的大蒜素保鮮劑組Vc含量損失最少，其次是0.8%、1.2%濃度的大蒜素。

2.2.2不同濃度的大蒜素保鮮液對(duì)塘房桔失重率的影響

圖5　不同濃度的大蒜素保鮮劑對(duì)塘房桔失重率的影響

圖5中看出，在貯藏期15 d內(nèi)各組失重率均上升，對(duì)照組失重率增長最快，經(jīng)大蒜素保鮮劑處理過的組失重率增加幅度較緩，能有效延長貯藏期。濃度為0.4%處理組與0.8%處理組失重率相差不大［14］。

2.2.3不同濃度的大蒜素保鮮液對(duì)塘房桔可溶性固形物的影響

圖6　不同濃度的大蒜素保鮮劑對(duì)塘房桔可溶性固形物的影響

圖6表明了對(duì)照組的可溶性固形物降低的量比大蒜素保鮮劑處理組的明顯，大蒜素濃度為0.4%處理組塘房桔可溶性固形物在貯藏期15 d內(nèi)損失小。

單因素試驗(yàn)中， 隨著貯藏期延長，Vc含量不斷降低，失重率不斷增加，保存15 d以后， 對(duì)照組完全腐爛， 失去食用價(jià)值，殼聚糖、大蒜素處理組15 d后只是大部分中度皺縮。處理組的塘房桔在色澤、氣味、硬度等感官品質(zhì)變化明顯慢于對(duì)照組。0.4%的大蒜素、1.0%的殼聚糖保鮮劑處理的塘房桔保鮮效果較好。

2.3不同濃度的殼聚糖與大蒜素保鮮液對(duì)塘房桔保鮮效果正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

選擇殼聚糖濃度、大蒜素濃度、浸泡時(shí)間為正交試驗(yàn)因素，選擇3因素3水平正交表安排試驗(yàn)，水平因素見表2。

表2　涂膜保鮮劑配方優(yōu)化正交試驗(yàn)因素水平表

2.3.1正交實(shí)驗(yàn)中塘房桔感官品質(zhì)的評(píng)價(jià)

表3　L9（33）殼聚糖大蒜素復(fù)合涂膜保鮮對(duì)塘房桔感官評(píng)價(jià)的正交試驗(yàn)結(jié)果

從表3可以看出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)锳＞B＞C ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖1.0%、大蒜素0.4%，浸泡時(shí)間5 min ，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下對(duì)塘房桔保鮮的綜合感官評(píng)價(jià)較好。

2.3.2正交實(shí)驗(yàn)塘房桔失重率結(jié)果

表4　L9（33）塘房桔失重率的正交試驗(yàn)結(jié)果

從表4可以看出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)锳＞B＞C ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖1.0%、大蒜素0.4%，浸泡時(shí)間5 min，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下塘房桔的失重率變化最小。

2.3.3正交實(shí)驗(yàn)塘房桔呼吸強(qiáng)度結(jié)果

表5　L9（33）塘房桔呼吸強(qiáng)度的正交試驗(yàn)結(jié)果

從表5中可以得出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)锳＞ B ＞ C ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖1.0 %、大蒜素0.4%，浸泡時(shí)間5 min，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下塘房桔的呼吸強(qiáng)度最小。

3.3.4正交實(shí)驗(yàn)塘房桔Vc含量的結(jié)果與分析

表6　L9（33）塘房桔Vc含量的正交試驗(yàn)結(jié)果

從表6中可以得出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)锳＞ B ＞ C ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖10.%、大蒜素0.4%，浸泡時(shí)間5 min ，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下塘房桔的Vc含量損失最小。

2.3.5正交實(shí)驗(yàn)塘房桔可溶性固形物含量的結(jié)果與分析

表7　L9（33）塘房桔可溶性固形物含量的正交試驗(yàn)

從表7中可以得出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)镃＞A＞B ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖1.0 %、大蒜素0.4 %，浸泡時(shí)間 5 min，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下塘房桔的可溶性固形物損失最小。

2.3.6正交實(shí)驗(yàn)塘房桔過氧化氫酶活性的結(jié)果與分析

從表8 中可以得出，9組試驗(yàn)的結(jié)果中，效果最好的是A2B1C2，各配方因素對(duì)塘房桔保鮮效果影響的順序?yàn)锳＞B＞C ，按照各因素的最好水平選取為A2B1C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)證明，殼聚糖大蒜素復(fù)合保鮮涂膜的最佳配方水平是A2B1C3，即殼聚糖1.0 %、大蒜素0.4 %，浸泡時(shí)間5 min，對(duì)塘房桔保鮮有明顯效果，在此濃度配方下塘房桔的過氧化氫酶活性最低，延長了塘房桔的保存時(shí)間。

表8　L9（33）塘房桔過氧化氫酶活性的正交試驗(yàn)結(jié)果

3　結(jié)論

從以上試驗(yàn)和分析中可看出，殼聚糖、大蒜素復(fù)合涂膜比單一涂膜保鮮效果更顯著。在實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)合保鮮涂膜在貯藏期15 d內(nèi)各組果實(shí)Vc含量、可溶性固形物含量等指標(biāo)均高于單一涂膜，對(duì)照組則在貯藏6 d左右失去商品價(jià)值。殼聚糖與具有廣譜殺菌功能的大蒜素復(fù)配使用能夠發(fā)揮它們之間的協(xié)同效應(yīng)，兩者復(fù)配后對(duì)塘房桔進(jìn)行涂膜保鮮處理，能有效延長塘房桔的保鮮期，為塘房桔的銷售提供時(shí)間上的便利。

［1］ 張勉，唐道邦，劉忠義，等.醬鹵肉制品的研究進(jìn)展［J］.肉類工業(yè)，2010（9）：47-48.

［2］ 杜榮茂，劉梅森.天然功能性食品添加劑茶多酚［J］.中國食品添加劑，2004（2）：56-60.

［3］ 姜鐵山.茶多酚（TPE）- 天然抗氧化劑在食品中的效用［J］.中國商辦工業(yè)，1996（1）：34-35.Effects of Allicin and Chitosan Coating in Different Proportions on Tangfang Orange Preservation

LUO Yang， CAO Dalv
（School of Chemistry and Engineering， Wenshan University， Wenshan Yunnan 663099， China）

Compound coating fi lm of different concentration ratio is made from Chitosan and allicin. Weight loss， Vc content， soluble solids， catalase activity and other physical and chemical indicators are determined every 3 days within 15 days. Through orthogonal test analysis each factor’s infl uence on the Tangfang orange preservation follows the order: chitosan＞ allicin＞ soaking time. The best condition for preservation is that Chitosan concentration of 1.0%， Allicin concentration of 0.4% and soaking for 5 minutes. Under this condition compound coating of Chitosan and Allicin can inhibit the respiratory intensity and catalase activity， reduce the loss of Vc， maintain soluble solids content during storage， reduce weight loss， so the storage life of the Tangfang orange can be effective extended.

Chitosan； Allicin； Tangfang orange； preservation

TS255.3

A

1674 - 9200（2015）06 - 0026 - 06

（責(zé)任編輯 張鐵）

2015 - 01 - 01

文山學(xué)院科研基金項(xiàng)目“可食涂膜保鮮在滇橄欖、青棗、塘房桔中的保鮮運(yùn)用”（14WSY10）。

駱 揚(yáng)，文山學(xué)院化學(xué)與工程學(xué)院助教，碩士。