馬齒莧不同溶劑提取物對(duì)草莓防腐保鮮的研究

陳凌，陶昆，賀偉強(qiáng)，曹巧巧，李芳靚，蔡川川（嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)業(yè)與環(huán)境分院，浙江嘉興314036）

馬齒莧不同溶劑提取物對(duì)草莓防腐保鮮的研究

陳凌，陶昆，賀偉強(qiáng)，曹巧巧，李芳靚，蔡川川
（嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)業(yè)與環(huán)境分院，浙江嘉興314036）

以草莓為研究對(duì)象，用濃度為0.10%、0.20%、0.30%的馬齒莧多糖、馬齒莧水提物、馬齒莧醇提物、馬齒莧丙酮提取物進(jìn)行處理，研究草莓的低溫防腐保鮮，并和山梨酸（0.02%）處理草莓果實(shí)的效果相比較。結(jié)果表明，馬齒莧提取物具有良好的抑制細(xì)菌效果，在所試條件下其防腐保鮮作用在第4天后比山梨酸好，第11天后山梨酸反而加快了草莓果實(shí)的腐爛。在6℃溫度左右，0.02%的馬齒莧多糖防腐保鮮效果最好，0.02%醇提物為第二，0.01%丙酮提取物第三，0.03%水提物為第四。第14天時(shí)處理的其處理草莓的腐爛指數(shù)分別為28.6%、35.3%、46.3%和46.4%，此時(shí)0.02%山梨水處理的草莓腐爛指數(shù)為78.6%，對(duì)照組為71.4%。因此，馬齒莧提取物在草莓果實(shí)防腐保鮮中具有良好的應(yīng)用前景。

馬齒莧提取物；草莓；保鮮

草莓屬于漿果類水果，以其營(yíng)養(yǎng)豐富，酸甜可口而受到大眾的喜愛(ài)。但草莓果實(shí)無(wú)外果皮保護(hù)，組織嬌嫩，含水量高，易受機(jī)械損傷和微生物侵染而腐爛變質(zhì)，因此極不耐貯運(yùn)，貨架期非常短。草莓采后腐爛主要由灰葡萄孢（Botrytis cinerea）引起的灰霉病及由匍枝根霉（Rhizopus stolonifer）引起的軟腐病造成的［1-2］。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)草莓果實(shí)常用的貯藏方法是冷藏結(jié)合化學(xué)保鮮劑處理，但化學(xué)保鮮劑長(zhǎng)期和大量使用會(huì)產(chǎn)生食品安全、抗藥性以及環(huán)境污染等問(wèn)題。因此，尋找安全有效的草莓果實(shí)保鮮技術(shù)具重要現(xiàn)實(shí)意義。

研究發(fā)現(xiàn)，植物中的有效成分能抑制果蔬表面的微生物活動(dòng)，降低果蔬中酶的活力，減少微生物對(duì)果蔬的影響，降低果蔬生理活動(dòng)強(qiáng)度［3-4］。馬齒莧是我國(guó)一種古老的藥食兼用植物，在千百年中國(guó)醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用中證實(shí)對(duì)多種致病菌有明顯的抗菌作用，并有生物“抗生素”之稱的美譽(yù)［5］，馬齒莧提取液對(duì)大腸桿菌、痢疾桿菌、金黃色葡萄球菌［6］、枯草芽孢桿菌均有明顯的抑菌作用［7-9］。本試驗(yàn)研究馬齒莧不同溶劑提取物、馬齒莧多糖對(duì)草莓果實(shí)低溫貯藏時(shí)防腐保鮮的影響，并以山梨酸為對(duì)照，為馬齒莧提取物在草莓果實(shí)保鮮中的應(yīng)用提供理論參考。

1　材料和方法

1.1材料

選用余杭田間種植的草莓，草莓顆粒飽滿、大小均一、表面鮮紅、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷痕，并于采購(gòu)當(dāng)天開(kāi)始試驗(yàn)。娃哈哈純凈水，國(guó)產(chǎn)分析純山梨酸。

1.2儀器與設(shè)備

JP-500B-2型用多功能粉碎機(jī)：上海市久品工貿(mào)有限公司；RE-52C型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：鞏義市英峪高科儀器廠；DK-S24型恒溫水浴鍋：上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；722分光光度計(jì)：上海海爭(zhēng)電子科技有限公司；賽多利斯電子天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司；格蘭仕G80W23CSL-A6K微波爐：廣東格蘭仕集團(tuán)公司；202-2A數(shù)顯電熱恒溫干燥箱：杭州藍(lán)天化驗(yàn)儀器廠；Smartpark DQ3純水柱；D-Q-3超純水儀等。

1.3馬齒莧活性成分的提取

馬齒莧于2012年8月～9月采于嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園內(nèi)，將新鮮馬齒莧洗凈，晾至表面無(wú)水分，于80℃恒溫干燥，粉碎后分別用超純水 ［100℃料液比1∶40（g/mL）］、70%乙醇 ［70℃料液比1∶30（g/mL）］、70%丙酮［30℃料液比1∶25（g/mL）］浸提30 min，其工藝流程如圖1所示，將濾液真空濃縮冷凍干燥后得到固形物。

圖1　馬齒莧活性成分的提取工藝流程Fig.1　Extracting processes of purslane active ingredients

1.4處理方式

處理分為水提取物、醇提取物、丙酮提取物和多糖不同濃度條件下（0.01%、0.02%、0.03%），山梨酸（0.02%）以及娃哈哈純凈水為對(duì)照。每組分別選取10個(gè)草莓，在相應(yīng)的防腐液里浸泡2 min后，分別放在托盤里（用酒精消毒），用保鮮膜密封，在6℃左右室內(nèi)放置兩個(gè)星期，每?jī)商煊^察統(tǒng)計(jì)果實(shí)的腐爛程度，并更換保鮮膜以換氣。

1.5防腐保鮮指標(biāo)與計(jì)算方法：

腐爛級(jí)別：0級(jí)：無(wú)腐爛；1級(jí)：0～1/4面積腐爛；2級(jí)：1/4～1/2面積腐爛；3級(jí)：1/2～3/4面積腐爛；4級(jí)：3/4～1面積腐爛。

1.6馬齒莧活性成分含量的測(cè)定方法

1）采用苯酚一硫酸法，以葡萄糖作為標(biāo)準(zhǔn)品，分光光度計(jì)測(cè)定其多糖含量。

2）采用Folin-Ciocalteu方法，以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品，比色法測(cè)定其總酚的含量。

3）采用NaNO2-Al（NO3）3-NaOH法，以蘆丁為對(duì)照品，分光光度計(jì)測(cè)定馬齒莧黃酮的含量［10］。

2　結(jié)果分析

2.1不同溶劑提取物中活性成分的含量

不同溶劑提取物的固體粉末中活性成分的含量見(jiàn)表1。

表1　不同溶劑提取物中活性成分的含量Table 1　Active components in the extracts from content

2.2馬齒莧水提取物對(duì)草莓的防腐效果

馬齒莧水提取物和山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響見(jiàn)圖2。

圖2　馬齒莧水提取物和山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響Fig.2　Effect of Purslane aqueous extract and sorbic acid on decay rate of strawberry

由圖2可看出，馬齒莧水提物對(duì)草莓的防腐效果隨著濃度的增大而增大，馬齒莧水提物濃度為0.01%、0.02%和0.03%對(duì)草莓的防腐效果比對(duì)照組以及山梨酸（0.02%）要好，前4天除0.03%的水提物外山梨酸的防腐效果好，4 d之后水提物的防腐效果比山梨酸好。第11天之后山梨酸反而加速了草莓的腐敗速度，14 d時(shí)0.03%水提物處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)為46.4%，對(duì)照組的腐爛指數(shù)為71.4%，山梨酸為78.6%。因?yàn)轳R齒莧水提物對(duì)大腸埃希菌、志賀菌、克雷伯菌和枸櫞酸桿菌具有較明顯的抑制性作用［11-12］。

2.3馬齒莧醇提物對(duì)草莓的防腐效果

馬齒莧醇提物及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響見(jiàn)圖3。

圖3　馬齒莧醇提物及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響Fig.3　Effect of Purslane alcohol extract and sorbic acid on decay rate of strawberry

從圖3可知，馬齒莧醇提物對(duì)草莓的防腐效果隨濃度的增大而加強(qiáng)，濃度為0.01%、0.02%和0.03%的馬齒莧醇提物對(duì)草莓的防腐效果比對(duì)照組以及山梨酸（0.02%）要好，前4天除0.03%的醇提物外山梨酸的防腐效果好，4 d之后3種濃度醇提物的防腐效果比山梨酸好。第11天之后山梨酸反而加速了草莓的腐敗速度，第14天時(shí)0.03%醇提物處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)為35.3%，0.02%醇提物處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)為35.7%，0.01%處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)為57.1%。有研究表明醇提液對(duì)金黃色葡萄球菌、毛霉、黑曲霉體外有抑制作用［13］。

2.4馬齒莧多糖對(duì)的草莓的防腐保鮮效果

馬齒莧多糖及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響見(jiàn)圖4。

圖4　馬齒莧多糖及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響Fig.4　Effect of Purslane polysaccharide and sorbic acid on decay rate of strawberry

從圖4可知，前4天0.01%、0.02%和0.03%的馬齒莧多糖對(duì)草莓的防腐效果比山梨酸（0.02%）要差，第5天后馬齒莧多糖的防腐效果比山梨酸的防腐效果好，總的來(lái)說(shuō)。0.02%馬齒莧多糖對(duì)草莓的防腐效果最好，0.01%的次之，0.03%的最差。第11天之后山梨酸反而加速了草莓的腐敗速度，第14天時(shí)0.02%、0.01%、 0.03%的馬齒莧多糖處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)分別為28.6%、53.6%和67.7%。張海艷等［6］的研究證實(shí)馬齒莧多糖對(duì)大腸桿菌、痢疾桿菌、金黃色葡萄球菌均有明顯的抑菌作用。

2.5馬齒莧丙酮提取物對(duì)的草莓的防腐保鮮效果

馬齒莧丙酮提取物及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響見(jiàn)圖5。

圖5　馬齒莧丙酮提取物及山梨酸對(duì)草莓腐爛率的影響Fig.5　Effect of Purslane acetone extract and sorbic acid on decay rate of strawberry

從圖5可知，0.01%、0.02%和0.03%的馬齒莧丙酮提物對(duì)草莓的防腐效果比對(duì)照組以及山梨酸（0.02%）要好，總體來(lái)看馬齒莧丙酮提取物隨濃度的增加對(duì)草莓的防腐效果變差，第11天后山梨酸不但起不到防腐作用，而且加快了草莓的腐爛速度。第14天時(shí)0.01%、0.02%和0.03%丙酮提取物處理過(guò)的草莓的腐爛指數(shù)分別為46.30%、46.32%和67.9%。朱丹等［14］研究了馬齒莧黃酮類物質(zhì)對(duì)細(xì)菌有較強(qiáng)的抑制作用，因此能顯著降低采后草莓漿果的腐爛，從而延長(zhǎng)保鮮期。

3　結(jié)論與討論

從上述圖中可以得出，采用馬齒莧不同溶劑提取物及不同處理水平，對(duì)采后草莓均有防腐保鮮效果。第1天到第4天山梨酸的防腐效果優(yōu)于馬齒莧活性成分，原因是防腐機(jī)理不同，山梨酸在pH＜6的條件下，其雙烯鍵同食品中微生物酶的硫氫基結(jié)合形成共價(jià)鍵，使硫氫基失去活力，從而抑制微生物的繁殖，達(dá)到對(duì)食品防腐保鮮作用。而馬齒莧活性成分則是抑菌作用，其防腐效果比山梨酸滯后。第11天后山梨酸不但起不到防腐作用，而且加快了草莓的腐爛速度，其原因是山梨酸對(duì)微生物污染嚴(yán)重的食品防腐效果不明顯，因?yàn)槲⑸镆部梢岳蒙嚼嫠嶙鳛樘荚?。在微生物?yán)重污染的食品中添加山梨酸不會(huì)起到防腐作用，只會(huì)加速微生物的生長(zhǎng)繁殖。

在6℃時(shí)，0.02%的馬齒莧多糖防腐保鮮效果最好，0.02%醇提物為第二，0.01%丙酮提取物第三，0.03%水提物為第四。馬齒莧粗多糖中多糖含量高，所以防腐效果好，從表1可知丙酮提取物中活性成分含量高，因此0.01%的添加量就起到了較好的防腐作用；醇提物中的活性成分含量居第二，0.02%醇提物的防腐效果為第二；水提物中活性成分含量最低，故濃度為0.03%水提物的防腐效果為第四。綜上所述，適宜處理水平的馬齒莧提取物能夠顯著抑制草莓果實(shí)的腐爛，保持較高的果實(shí)品質(zhì)，由于馬齒莧具安全和無(wú)殘留等特點(diǎn)，因而在草莓果實(shí)的保鮮上具較好的應(yīng)用前景。

［1］張紅印，王雷，姜松，等.熱水處理對(duì)草莓采后病害的抑制作用及對(duì)貯藏品質(zhì)的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2007，23（8）：270-273

［2］張麗霞，黃開(kāi)紅，周劍忠，等.枯草芽孢桿菌FR4對(duì)采后草莓的保鮮效果［J］.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，21（9）：124-127

［3］葛水蓮，焦云紅，陳建中，等.苦苣菜提取物在草莓采后保鮮中的應(yīng)用研究［J］.北方園藝，2013（10）：130-132

［4］李海燕，李輝.中草藥醇提物抑菌篩選及對(duì)草莓保鮮效果的研究［J］.食品科學(xué)，2012，33（4）：262-266

［5］夏渝林.馬齒莧抗菌作用的初步分析［J］.時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2007，18 （5）：1153

［6］張海艷，鄭玲.馬齒莧多糖的提取及體外抗菌活性［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（5）：413-415

［7］朱丹，牛廣財(cái)，孫希云，等.馬齒莧黃酮類物質(zhì)抑菌作用的研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（1）：7-8

［8］陳萬(wàn)平.馬齒覽提取液體外抑菌作用的實(shí)驗(yàn)研究［J］.時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2007，18（9）：2205-2206

［9］張紅印，馬龍傳，姜松，等.臭氧結(jié)合拮抗酵母對(duì)草莓采后灰霉病的控制［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2009，25（5）：258-263

［10］陳凌，賀偉強(qiáng)，陶昆，等.不同采收期馬齒莧活性成分含量及抗氧化性的變化［J］.北方園藝，2015（8）：157-160

［11］楊書(shū)珍，柳麗梅，彭麗桃，等.草莓采后真菌病害控制研究進(jìn)展［J］.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，31（1）：127-132

［12］侯俊然，范迎.馬齒莧體外抗感染性腹瀉菌群的作用研究［J］.中外醫(yī)療，2010（28）：29

［13］張秀娟，季宇彬，曲中原，等.馬齒莧體外抗菌作用的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志，2002，14（5）：277-280

［14］朱丹，牛廣財(cái)，孫希云，等.馬齒莧黃酮類物質(zhì)抑菌作用的研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（1）：7-8

Study on Fresh Keeping Effects of Different Solvent Extracts of Purslane on Strawberry

CHEN Ling，TAO Kun，HE Wei-qiang，CAO Qiao-qiao，LI Fang-jing，CAI Chuan-chuan
（Agriculture and Environmental Branch，Jiaxing Vocational Technical College，Jiaxing 314036，Zhejiang，China）

Fresh strawberry was used to study the fresh-keeping effect of Purslane purslane polysaccharide，water extract，alcohol extract，purslane purslane acetone extract processing，at various concentrations including 0.10%，0.20%and 0.30%during storage at Low temperature.And sorbic acid（0.02%）treatment effect comparison of strawberry fruit.The results showed that Purslane extract inhibit the role of bacteria，Under the experiment conditions the fresh-keeping effect of purslane extract on Strawberry is better than sorbic acid In fourth days.After eleventh days of sorbic acid has accelerated the decay of strawberry fruits.At 6℃，0.02%of purslane polysaccharide preservation effect was the best，0.02%ethanol extract was second，0.01%acetone extracts was third，0.03%water extracts was fourth.Decay index fourteenth days treatment of strawberry were respectively 28.6%，35.3%，46.3%and 46.4%，while the 0.02%sorbic water treatment strawberry rot index was 78.6%，control group 71.4%.Therefore，purslane extract has good application prospect in strawberry fruit preservation.

Purslane extract；strawberry；keeping quality

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.09.049

化工資源有效利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題（CRE-2014-C-302）；浙江省嘉興市科技局項(xiàng)目（2012AY1064）

陳凌（1962—），女（漢），副教授，學(xué)士，主要研究方向：天然源食品添加劑。

2015-03-14