水楊酸對(duì)鮮切蘋果貯藏效果的影響

董 增， 岳付萍， 曹穩(wěn)根， 張興桃， 高貴珍

鮮切水果又叫輕度加工蘋果，具有便利、干凈等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的開發(fā)前景.但是主要缺點(diǎn)是切片水果易受到污染腐敗變質(zhì)，表面易產(chǎn)生褐變反應(yīng)[1].目前，果蔬保藏技術(shù)有氣調(diào)貯藏、輻射保鮮、納米保鮮、涂膜保藏技術(shù)等，其中氣調(diào)和涂膜保鮮技術(shù)符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)，而且不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，相比較氣調(diào)保藏，涂膜技術(shù)操作更加便捷，耗費(fèi)資源少更符合工業(yè)生產(chǎn)需求[2].

水楊酸（Salicylic acid，SA）是植物體內(nèi)廣泛存在的一種酚類物質(zhì)，能融于水且在乙醇中易溶，水楊酸通過植物體內(nèi)的生理反應(yīng)在誘導(dǎo)防御反應(yīng)、調(diào)節(jié)果蔬抗氧化反應(yīng)等方面具有重要作用[3].余璐璐等[4]研究表明低濃度水楊酸可以維持草莓較高水平的抗氧化酶類活性，對(duì)草莓具有較好的保鮮效果.任邦來等[5]研究發(fā)現(xiàn)用0.2%的水楊酸溶液處理辣椒，可以很好的抑制VC和可溶性固形物含量的損失.崔志寬等[6]研究水楊酸、赤霉素和1-甲基環(huán)丙烯相互配合對(duì)水蜜桃的保鮮效果，其中赤霉素和水楊酸處理效果最佳.

目前低濃度水楊酸在果蔬保鮮研究中取得了豐富的成果，但是水楊酸在鮮切果蔬產(chǎn)品的應(yīng)用鮮有報(bào)道，水楊酸對(duì)鮮切果蔬保藏期內(nèi)的食用品質(zhì)影響現(xiàn)階段也沒有明顯結(jié)論.本論文以鮮切蘋果為材料，采用不同濃度SA浸泡加工，研究水楊酸對(duì)鮮切蘋果片貯藏品質(zhì)的影響，為低濃度水楊酸在保鮮護(hù)色提供理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

紅富士蘋果購自當(dāng)?shù)爻?，無損傷及蟲害，果形均勻，色澤以及成熟度較為一致；水楊酸、抗壞血酸、甲醇、鹽酸、磷酸等均為分析純.

1.2 儀器與設(shè)備

主要儀器有FTC質(zhì)構(gòu)儀TMS-PRO（美國FTC公司），WSC-S測色色差計(jì)（上海儀電分析有限公司），3051H-果蔬呼吸測定儀（浙江托普儀器有限公司）等.

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 樣品處理

樣品處理參考劉新有[7]實(shí)驗(yàn)方法，將紅富士蘋果用0.1%的次氯酸溶液浸泡5 min，接著用蒸餾水多次清洗，晾干后用滅過菌的刀在消過毒的菜板上切成5 mm左右厚度均勻的片狀，然后分別用水楊酸濃度為1、0.1、0.01、0.001、0.0001、0.00001 mmol/L溶液浸泡 5 min，瀝干后分別裝入6個(gè)果蔬保鮮袋內(nèi)于4℃的冰箱內(nèi)保鮮儲(chǔ)藏，6個(gè)濃度組分別記為 CL0、CL1、CL2、CL3、CL4、CL5.另一組切后用蒸餾水浸泡同樣時(shí)間，用保鮮袋包裝同樣溫度保藏記為DZ1.再一組切分后用1%Vc溶液浸泡5 min，也一樣用保鮮袋4℃保藏標(biāo)為DZ2.實(shí)驗(yàn)中需要提前用次氯酸溶液對(duì)所使用的器材進(jìn)行處理，每組裝樣250 g，設(shè)置3個(gè)重復(fù)，每隔 2 d 取樣一次，取 0、2、4、6、8、10 d，0 d 在切樣1 h后進(jìn)行品質(zhì)測定.

1.3.2 失重率的測定

用稱量法測定，失重率的計(jì)算公式如下：

1.3.3 色差值的測定

用色差計(jì)檢測蘋果片的色差值，判斷蘋果褐變的程度，用標(biāo)準(zhǔn)白板校準(zhǔn)后的色差計(jì)測定，將白板放在儀器上色差值校準(zhǔn)為零，再放入蘋果片檢測，儀器顯示的數(shù)值就是蘋果片與白板之間色差，結(jié)果重復(fù)三次.

1.3.4 硬度的測定

采用TPA全質(zhì)構(gòu)儀測定蘋果片硬度，探頭4 mm測試速度最5 mm/s，測試距離5 mm，記錄檢測數(shù)據(jù)，用N表示硬度的大小.

1.3.5 感官評(píng)價(jià)

其測定使用感官檢驗(yàn)測定.具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考范林林等[8]的方法，采用10分制打分評(píng)價(jià)，分成3等，分?jǐn)?shù)越高，表示果片品質(zhì)越好，保鮮效果越好.

1.3.6 呼吸強(qiáng)度測定

用紅外果實(shí)呼吸測定儀對(duì)蘋果片進(jìn)行測定，儀器預(yù)熱后，開氣泵并將CO2數(shù)值調(diào)零，然后每次稱取60 g的果片放入檢測5 min.平衡后記錄結(jié)果，可以得出蘋果的呼吸強(qiáng)度，重復(fù)測定三次.

1.3.7 總酚含量的測定

采用龐坤等[9]人的檢測方法，先預(yù)冷1%鹽酸-甲醇溶液25 mL，取5 g果肉組織在溶液中研磨，12 000×g的速率離心10 min，取上清液直接比色測定.酚類物質(zhì)含量用OD280/g-1FW表示.

1.3.8 多酚氧化酶（PPO）活性測定

取5 g果肉組織，在冰浴條件下加20mL磷酸緩沖液（pH=6.4，0.2 mol/L）搗碎，12 000×g離心 30min，取上清液用于測定PPO活性.

參考 Galeazzi，E.貝拉蒂尼等[10，11]的方法并略微改動(dòng)，用磷酸緩沖液（pH6.4，0.2 mol/L）配 0.5 mo1/L鄰苯二酚溶液.在室溫反應(yīng)條件下，取3 mL鄰苯二酚溶液與0.5 mL酶液反應(yīng)，加入酶提取液后迅速掃描反應(yīng)液10 s內(nèi)A398值的變化，結(jié)果用△OD398nm/min-1·g-1FW表示.

2 結(jié)果與分析

2.1 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間失重率的影響

蒸騰、呼吸作用是蘋果片失重的重要原因，蘋果采摘后，仍然是活的有機(jī)體，蒸騰作用需要的動(dòng)力以及呼吸需要的能量還要耗費(fèi)果片中貯存的一些營養(yǎng)物質(zhì)，所以一定會(huì)導(dǎo)致蘋果片的質(zhì)量減少[12].圖1可以看出，在貯藏后期隨著時(shí)間的增長，各組失重率越來越大，CL0組失重率最小，上升幅度最低，隨著SA溶液濃度的降低，失重率不斷上升，DZ1空白組失重率最高，說明一定濃度的SA處理可以降低鮮切蘋果的失重率.該結(jié)果與劉新有等[5]人的結(jié)果一致.

2.2 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間褐變的影響

由圖2可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，蘋果切片的色差不斷變大，其中蒸餾水處理組色差下降最快；隨著SA濃度的增大，色差變換越緩慢.色差值能在一定情況下直接反應(yīng)蘋果片外在品質(zhì).DZ2、CL0在5%顯著水平上差異不顯著，SA處理組除了CL5在5%顯著水平上和DZ1存在差異不顯著，說明一定濃度SA可以減緩蘋果切片褐變.

2.3 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間硬度的影響

圖1 不同處理鮮切蘋果貯藏期間失重率的變化

圖2 不同處理鮮切蘋果貯藏期間色差值變化

圖3 不同處理鮮切蘋果硬度的變化

硬度是果片品質(zhì)的一個(gè)具體表現(xiàn)，代表了果片的成熟程度和衰老情況[13].由圖3可知，Vc和SA處理組能明顯地減緩其硬度降低速率，其中蒸餾水處理組硬度下降顯著.SA濃度越大，蘋果切片下降的速度越緩慢，說明SA處理對(duì)鮮切果片硬度具有一定的保持效果.水分蒸發(fā)和果膠、纖維素的分解使果片硬度不斷下降，經(jīng)過不同配比的SA浸泡加工，使有關(guān)分解酶活性降低，能夠降低營養(yǎng)物質(zhì)的損失，保護(hù)了果片硬度以及品質(zhì)，但是不同的配比，保鮮效果差別也大.

2.4 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間感官評(píng)分的影響

由表1可知，通過不同濃度水楊酸溶液處理后，鮮切蘋果片感官品質(zhì)有明顯變化.DZ1組保鮮質(zhì)量顯然低于經(jīng)過SA加工浸泡組.當(dāng)保存4 d后，經(jīng)過處理的各組之間無顯著性差異，但每個(gè)處理組與DZ1組出現(xiàn)明顯差異.而在儲(chǔ)藏第6 d時(shí)，各SA加工組間已經(jīng)出現(xiàn)明顯差別.在整個(gè)保藏期，CL0、CL1、DZ2組果片感官品質(zhì)較好，其他幾組與上面3組相比可能是因?yàn)樗畻钏釢舛容^低，因而品質(zhì)較低.CL0和CL1組果片感官品質(zhì)與DZ2組護(hù)色效果較為接近，所以一定濃度SA加工后對(duì)鮮切蘋果片貯藏是具有較好效果.該結(jié)果與田密霞等[14]人結(jié)論相符合，經(jīng)過水楊酸處理后可以讓蘋果片整體品質(zhì)上升，減緩鮮切蘋果片的衰老速度并減少營養(yǎng)物質(zhì)流失.

2.5 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間果蔬呼吸強(qiáng)度的影響

由圖4可知，DZ1呼吸強(qiáng)度始終高于各處理組，而且蘋果是呼吸躍變型水果，呼吸高峰DZ1組出現(xiàn)在第6 d，而其他處理組在第8 d左右出現(xiàn)，說明經(jīng)過SA處理后能阻礙氧氣進(jìn)入果片中推遲呼吸高峰，降低果片保藏期能量損耗，抑制呼吸強(qiáng)度上升；CL0組呼吸強(qiáng)度最低，衰老速率最慢，隨著濃度降低，抑制作用降低.隨著貯藏時(shí)間延長，蘋果呼吸強(qiáng)度不斷加大，產(chǎn)生的乙烯會(huì)使蘋果表面蠟質(zhì)層形態(tài)以及其成分發(fā)生一系列變化，喪失與細(xì)胞組織一同擴(kuò)展的能力而翹起，表皮細(xì)胞和氣孔露出來會(huì)加快蘋果片衰老，降低果片儲(chǔ)藏期[15].呼吸作用是度量鮮切果片保藏效果好壞的一個(gè)參數(shù)，其強(qiáng)度是鮮切蘋果片呼吸代謝功能的具體體現(xiàn).對(duì)將到達(dá)呼吸高峰期的果片，在果片表面用SA溶液模擬保護(hù)層，能夠提高果片生理活性狀態(tài)[16].

表1 不同處理的鮮切蘋果保鮮效果的感官評(píng)分表

圖4 不同處理對(duì)鮮切蘋果呼吸強(qiáng)度的影響

2.6 水楊酸濃度對(duì)鮮切蘋果貯藏期間總酚含量的影響

由圖5可以看出，總酚的含量隨著貯藏時(shí)間的延長，先降低再升高，保藏到第4 d酚類成分含量最低.但在第4 d之后，果片中總酚含量逐漸上升，可能是水楊酸對(duì)酚類物質(zhì)具有一定的保護(hù)作用，但也有可能是水楊酸對(duì)鮮切果片中多種酶的影響從而使多酚類物質(zhì)生成以及氧化反應(yīng)受到影響.

鮮切蘋果的總酚含量隨著SA濃度的升高而升高，并且浸泡加工組數(shù)值始終比DZ1組數(shù)值高，而CL0組與保鮮效果較好的DZ2組總酚含量結(jié)果相似都是前期變化最低，后期含量最高.這種變化曲線與田密霞等[14]人的研究結(jié)果相類似，而與Cocci、Aquino-Bol的研究曲線變化有一定的不同之處，在Cocci[17]研究結(jié)論中果片貯存期間總酚含量是連續(xù)性下降的，但是Aquino-Bol[18]的結(jié)果是總酚含量不斷上升.出現(xiàn)上述曲線變化不同可能是：在褐變反應(yīng)里水楊酸對(duì)酚類物質(zhì)獨(dú)特作用而形成的.在保藏前段時(shí)期，多酚類成分被大量消耗，酚類成分大幅減少，因此總酚含量也慢慢下降.

2.7 多酚氧化酶活性的變化

圖5 不同處理對(duì)鮮切蘋果總酚含量的影響

圖6 不同處理鮮切蘋果PPO活性變化

由圖6可知，在各不同配比SA浸泡下，果片中PPO活性都是先上升后下降，而且保藏第4 d活性達(dá)到最高，DZ1組峰值比其他組低，PPO活性隨著SA濃度的升高而升高.CL0、DZ2處理組PPO活性始終較高，表明鮮切果片在保藏期細(xì)胞衰老程度比較輕；CL4、CL5兩個(gè)組可能是SA含量低，PPO活性與DZ1組接近，保鮮效果差.1 mmol/L濃度能有效提高，對(duì)其貯藏具有一定的保護(hù)作用，此實(shí)驗(yàn)結(jié)果與周婧琦等[19]人的研究結(jié)果相似，但與范林林等[20]得到的PPO變化曲線相反.

一般認(rèn)為鮮切果片中易引發(fā)酶促反應(yīng)最重要的物質(zhì)是PPO，它與氧氣一同反應(yīng)使酚類物質(zhì)變?yōu)轷?，接著發(fā)生脫水—聚合，得到黑褐色產(chǎn)物[21].結(jié)合酶與可溶性酶通常是水果細(xì)胞中PPO的存在方式，并且許多果蔬細(xì)胞組織中PPO通常是結(jié)合態(tài)，而在蘋果中主要是可溶性酶[22].貯藏過程中PPO使鮮切蘋果片中酚類物質(zhì)反應(yīng)形成醌，PPO不僅催化反應(yīng)，而且還是反應(yīng)底物并與其原本底物產(chǎn)生反應(yīng)，最終生成中間產(chǎn)物，而導(dǎo)致活性漸漸下降.用SA處理的鮮切蘋果的可以對(duì)蘋果細(xì)胞成膜結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用，防止游離出來，加速褐變[21].

3 結(jié)論與討論

利用水楊酸溶液處理鮮切蘋果可以明顯的抑制褐變和呼吸強(qiáng)度、保持水果感官特性和多酚氧化酶活性、降低水分的損失，較好的保持了蘋果切片的品質(zhì)；縱觀不同濃度的水楊酸處理，經(jīng)過SA涂液浸泡加工后可以減少果片中能量消耗，減緩了衰老速度，延長鮮切果片保藏時(shí)間，0.1 mmol/L濃度水楊酸就能夠顯著提高鮮切蘋果片的耐貯藏性.該研究可為鮮切水果的儲(chǔ)藏及保鮮提供有效方法，為工業(yè)生產(chǎn)提供參考技術(shù).

[1]Maria R M，Lucia C，Olga M B，et al.Effects of polysaccharide-based edible coatings enriched with dietary fiber on quality attributes of fresh-cut apples[J].Journal of food science technology，2015，52（12）：7795-7850.

[2]袁云香.蘋果的貯藏與保鮮技術(shù)研究進(jìn)展[J].北方園藝，2015

（4）：189-191.

[3]穆師洋，胡文忠，姜愛麗.水楊酸的信號(hào)分子作用及其在鮮切果蔬中的應(yīng)用[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào)，2015（7）：2434-2438.

[4]余璐璐，曹中權(quán)，朱春嬌，等.不同濃度水楊酸處理對(duì)草莓采后保鮮的影響[J].植物生理學(xué)報(bào)，2015，51（11）：2047-2053.

[5]任邦來，林麗麗.不同濃度水楊酸處理對(duì)辣椒保鮮效果的影響[J].中國食物與營養(yǎng)，2014，20（6）：54-56.

[6]崔志寬，李陽，李建龍，等.不同組合保鮮劑對(duì)水蜜桃的保鮮效果[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（12）：270-273.

[7]劉新有，南海娟，郝亞勤，等.鮮切富士蘋果涂膜保鮮研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，36（3）：85-87.

[8]范林林，馮敘橋.不同保鮮處理對(duì)鮮切蘋果保鮮效果的影響[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2015，41（1）：252-256.

[9]龐坤，胡文忠，姜愛麗，等.鮮切蘋果貯藏期間生理生化變化的影響[J].食品與機(jī)械，2008，24（1）：122-124.

[10]GALEAZZI M A，SGARBIERI V C.Constant in ides SM.Isolation，purification and physicochemical characterization of polyphenol oxidases（PPO）from a dwarf variety of banana（Musa cavendishii L）[J].Journal of Food Science，1981（46）：150-156.

[11]E.貝拉蒂尼，劉大川.油脂加工[M].北京：中國商業(yè)出版社，1989：1-14.

[12]任邦來，張燕.水楊酸對(duì)番茄保鮮效果的影響[J].中國食物與營養(yǎng)，2012，18（7）：37-40.

[13]曹健康，等.果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京：中國輕工業(yè)出社，2007：22-23.

[14]田密霞，王艷穎，劉程惠，等.水楊酸處理對(duì)鮮切富士蘋果抗氧化性的影響[J].食品工業(yè)科技，2012，33（20）：309-312.

[15]蒲雪梅，何玲，張美芳，等.生姜提取液－海藻酸鈉涂膜對(duì)紅富士蘋果的保鮮效果[N].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2013，22（5）：62-67.

[16]WANG Xin，LI Jiang-qiao，REN Lu-quan.Application and development of edible coatings for fruits and vegetables[J].Transactionsof the CSAE，2004，20（2）：284-287.

[17]COCCIE，ROCCULIP，ROMANIS，et al.Changes in nutritional properties of minimally processed apples during storage[J].Postharvest biology and technology，2006，39（3）：265-271.

[18]AQUINO-BOLA E N，CANTWELL MI，PEISER G，et al.Changes in the quality of fresh-Cut jicama in relation to storage temperature sand controlled atmospheres[J].Journal of Food Science，2000，65（7）：1238-1243.

[19]范林林，趙宏俠，馮敘橋，等.熱處理對(duì)鮮切蘋果的保鮮效果[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2014，40（2）：207-212.

[20]周婧琦，高愿軍，張娟.涂膜處理對(duì)鮮切蘋果的保鮮效應(yīng)[J].食品科技，2008（4）：215-216.

[21]鄭仕宏，周文化，李忠海，等.鮮切砂梨加工技術(shù)的研究[J].食品與機(jī)械，2006，22（6）：66-68.

[22]王璋.食品酶學(xué)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，1990：255.