殼聚糖—茶樹油復(fù)合保鮮液對(duì)香蕉的保鮮效果

朱莉　李遠(yuǎn)頌　尹學(xué)瓊

摘要：以香蕉為材料，采用涂膜法研究殼聚糖-茶樹油復(fù)合保鮮液對(duì)香蕉的保鮮作用。以蒸餾水浸泡香蕉為對(duì)照，分別用一定濃度的殼聚糖、茶樹油及其復(fù)合液對(duì)新鮮香蕉進(jìn)行浸泡涂膜保鮮處理，測(cè)定室溫貯藏期間香蕉的硬度、失質(zhì)量率、腐爛率、維生素C含量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量的變化，并對(duì)比不同處理的保鮮效果。結(jié)果表明，處理組的保鮮效果好于對(duì)照組，3個(gè)處理組中，1%殼聚糖、0.05%茶樹油組成的復(fù)合保鮮液的保鮮效果最好。

關(guān)鍵詞：殼聚糖；茶樹油；復(fù)合保鮮液；香蕉；保鮮效果

中圖分類號(hào)： TS255.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2017）15-0167-03

香蕉，別稱芭蕉、甘蕉等，其果實(shí)肉軟味甜，入口爽滑，富含多種營(yíng)養(yǎng)成分，具有抗?jié)儭⒋儆?、治腹瀉、防便秘、降血糖和血壓、預(yù)防和抗腫瘤、抗氧化、抗菌、抗抑郁等保健功能[1]，是深受廣大消費(fèi)者喜愛的熱帶水果之一。香蕉屬于漿果類水果，作為一種呼吸躍變型果實(shí)，其采后貯藏保鮮比較困難，特別在集中上市時(shí)期，容易造成大量香蕉鮮果腐爛損失[2]。

殼聚糖是甲殼素脫乙?；笏玫囊环N無(wú)毒、生物可降解的多糖[3]，它在地球上的含量?jī)H次于纖維素[4]。殼聚糖具有調(diào)節(jié)免疫力、降低血糖血壓、抗腫瘤等多種生理功能[5]，以及抗菌活性、抗氧化性和良好成膜性等特性，可制作成高效、安全、綠色的果蔬涂膜保鮮材料[6]。茶樹油質(zhì)量可控、抗菌譜廣、抗菌活性強(qiáng)[7]，是一種天然的抗氧化劑[8]和抗菌劑，已應(yīng)用于果蔬保鮮領(lǐng)域。

物理保鮮方法成本較高且需要消耗更多的能源[9]，化學(xué)殺菌劑或植物激素會(huì)對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境造成一定的影響[10]，從節(jié)約成本和可持續(xù)發(fā)展的角度看，使用天然產(chǎn)物進(jìn)行果蔬涂膜保鮮是一個(gè)相對(duì)較好的選擇。目前國(guó)內(nèi)尚未見將殼聚糖和茶樹油復(fù)合體系應(yīng)用于香蕉采后貯藏保鮮方面的研究報(bào)道，多數(shù)研究都是采用茶樹油或殼聚糖中的一種來(lái)進(jìn)行，也有研究采用植物表皮、殼聚糖結(jié)合進(jìn)行[11]。本研究探討在室溫貯藏條件下，殼聚糖與茶樹油復(fù)合保鮮液對(duì)香蕉果實(shí)的保鮮效果，以開辟香蕉貯藏保鮮的新視角，同時(shí)為拓展殼聚糖、茶樹油在果蔬保鮮領(lǐng)域的應(yīng)用提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1材料與試劑香蕉：巴西香蕉，采自海南省澄邁縣南福蕉業(yè)農(nóng)場(chǎng)，采摘當(dāng)天運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，去軸落梳后切分成單個(gè)蕉果。挑選無(wú)病蟲侵染、無(wú)機(jī)械損傷、達(dá)到生理成熟、大小均勻、果形端正且果實(shí)飽滿的香蕉果實(shí)作為試驗(yàn)材料。

殼聚糖：食品級(jí)，山東青島利中甲殼質(zhì)公司；茶樹油：食品級(jí)，南寧萬(wàn)家輝香料有限公司；其他試劑均為分析純。

1.1.2主要儀器與設(shè)備果實(shí)硬度計(jì)：GY-1型，由牡丹江市機(jī)械研究所制造；電子天平：FA2004型，上海精天電子儀器有限公司；均質(zhì)儀：JT-C型，江蘇天翎儀器有限公司；手持折光儀：ATC-20E型，日本ATAGO株式會(huì)社；數(shù)顯恒溫水浴鍋：HH-S2型，金壇市醫(yī)療儀器廠。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1涂膜保鮮液的制備按表1的配方制備不同處理的涂膜保鮮液。

1.2.2香蕉的涂膜處理香蕉采摘后12 h內(nèi)完成涂膜處理。用清水洗凈香蕉果實(shí)，晾干后分組進(jìn)行涂膜處理。處理A為殼聚糖保鮮液，處理B為茶樹油保鮮液，處理C為殼聚糖-茶樹油復(fù)合保鮮液，處理組D為空白對(duì)照組，用蒸餾水浸泡處理。具體方法：將香蕉果實(shí)分別放入上述配制的涂膜液中浸泡1 min，撈出自然晾干后，裝入聚乙烯薄膜保鮮袋中并挽口，重復(fù)3次，置于室溫下貯藏。

1.3測(cè)定指標(biāo)及方法

測(cè)定各處理樣品貯藏期間的硬度、失質(zhì)量率、腐爛率、維生素C含量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量等指標(biāo)，每隔4 d測(cè)定1次。

1.3.1硬度的測(cè)定香蕉果實(shí)的硬度采用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定，每個(gè)果實(shí)均勻選取5個(gè)點(diǎn)測(cè)定，取其平均值。

1.3.2失質(zhì)量率失質(zhì)量率的測(cè)定采用稱質(zhì)量法，具體計(jì)算公式如下：

[JZ]失質(zhì)量率=[SX（]m0-mtm0[SX）]×100%。

式中：m0為香蕉的貯前果質(zhì)量，g；mt為香蕉貯藏時(shí)間為t時(shí)的貯后果質(zhì)量，g。

1.3.3腐爛率按香蕉果實(shí)腐爛面積占該果實(shí)總表面積的比例P，將腐爛程度劃分為4個(gè)級(jí)別：0級(jí)，P=0；1級(jí)，030%。腐爛率的計(jì)算公式如下[12]（n=3）：

[JZ]腐爛率=∑[SX（]Nt×RtN0×Rmax[SX）]×100%。

式中：Rt為貯藏時(shí)間為t時(shí)的腐爛級(jí)別，取值為0、1、2、3；Nt為貯藏時(shí)間為t時(shí)相應(yīng)腐爛級(jí)別的果實(shí)數(shù)，個(gè)；Rmax為最高腐爛級(jí)別；N0為試驗(yàn)果實(shí)總數(shù)，個(gè)。

1.3.4維生素C含量維生素C含量的測(cè)定采用2，6-二氯靛酚滴定法，具體步驟同參考文獻(xiàn)[13]。

1.3.5可滴定酸含量可滴定酸含量的測(cè)定采用酸堿滴定法，具體步驟同參考文獻(xiàn)[14]。

1.3.6可溶性固形物含量可溶性固形物的含量采用 ATC-20E 型手持折光儀測(cè)定。

1.4數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2016進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，并用Origin 9.0軟件繪制曲線。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對(duì)香蕉果實(shí)硬度的影響

香蕉果實(shí)采摘后自身有個(gè)后熟的過程，隨著成熟度的提高，果肉質(zhì)地逐漸變軟，耐貯性下降，容易導(dǎo)致果實(shí)腐爛，影響其外觀品質(zhì)。由圖1可知，香蕉在貯藏過程中，果實(shí)硬度隨著果實(shí)的后熟而不斷下降，貯藏前期硬度變化不明顯，后期硬度下降迅速；貯藏20 d時(shí)，對(duì)照組的硬度由開始的 12.31 kg/cm2 降至0.89 kg/cm2，已基本失去了食用價(jià)值。3種涂膜處理均在一定程度上減緩了香蕉果實(shí)硬度下降的速率，其中殼聚糖-茶樹油復(fù)合保鮮液（處理C）的作用較為明顯，經(jīng)其涂膜處理的香蕉果實(shí)在貯藏20 d時(shí)硬度最高（5.71 kg/cm2）。

[TP朱莉1.tif]

2.2不同處理對(duì)香蕉果實(shí)失質(zhì)量率的影響

香蕉屬于典型的呼吸躍變型果實(shí)，采摘后由于呼吸和蒸騰作用，果實(shí)中的水分被大量消耗和擴(kuò)散到外部環(huán)境中，導(dǎo)致其失水、失質(zhì)量，影響其商品價(jià)值。由圖2可知，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，不同處理的香蕉果實(shí)失質(zhì)量率均呈上升趨勢(shì)；與空白對(duì)照相比，3種涂膜處理均在一定程度上抑制了香蕉果實(shí)的質(zhì)量損失；在貯藏的前12 d，殼聚糖-茶樹油復(fù)合保鮮液（處理C）的保鮮作用最為明顯，在貯藏后期作用有所減緩，但仍好于對(duì)照組和其他處理組，該處理在貯藏20 d的失質(zhì)量率為 8.04%，明顯低于空白對(duì)照組的9.86%。

2.3不同處理對(duì)香蕉果實(shí)腐爛率的影響

香蕉在后熟過程中，易受外界微生物的侵染，導(dǎo)致果實(shí)霉變、腐爛變質(zhì)，影響其食用品質(zhì)、食用價(jià)值。由圖3可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，香蕉果實(shí)的腐爛率逐漸提高。殼聚糖、茶樹油具有抗菌活性，在一定程度上抑制了香蕉的后熟腐敗，因此，處理組香蕉果實(shí)的腐爛率均比同期對(duì)照組的低，其中經(jīng)殼聚糖-茶樹油復(fù)合保鮮液（處理C）涂膜處理的香蕉果實(shí)在試驗(yàn)貯藏時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的腐爛率最低，貯藏20 d時(shí)，腐爛率為69.47%。

2.4不同處理對(duì)香蕉果實(shí)維生素C含量的影響

維生素C是果蔬中重要的營(yíng)養(yǎng)成分，其含量是衡量果蔬營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)之一，在果蔬貯運(yùn)過程中，維生素C極易因氧化而流失。由圖4可知，處理組、對(duì)照組的香蕉果實(shí)的維生素C含量均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降，3個(gè)處理組的維生素C含量均高于同期對(duì)照組。殼聚糖、茶樹油具有抗氧化活性，在香蕉果實(shí)貯藏期間起到抗氧化作用，保護(hù)了維生素C，因此，用相關(guān)處理組浸泡涂膜處理對(duì)果實(shí)維生素C含量的下降有一定的延緩作用，其中殼聚糖-茶樹油復(fù)合涂膜（處理C）的作用較為明顯，貯藏20 d時(shí)的維生素C含量為 6.65 mg/100 g。

2.5不同處理對(duì)香蕉果實(shí)可滴定酸含量的影響

可滴定酸含量是衡量果蔬新鮮程度的指標(biāo)之一。香蕉在貯藏過程中，果實(shí)中的可滴定酸被呼吸代謝作用消耗，影響果實(shí)的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化。由圖5可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，處理組、對(duì)照組香蕉果實(shí)中的可滴定酸含量均呈下降趨勢(shì)；對(duì)照組的可滴定酸含量下降速度最快，保鮮液涂膜在一定程度上減緩了香蕉果實(shí)的呼吸作用， 從而抑制了可滴定酸的消耗；同期相比可知，經(jīng)殼聚糖-茶樹油復(fù)合涂膜處理（處理C）的香蕉果實(shí)可滴定酸含量的下降速度最緩慢，貯藏20 d時(shí)的可滴定酸含量為0.56%。

2.6不同處理對(duì)香蕉果實(shí)可溶性固形物含量的影響

含糖量是衡量水果風(fēng)味的重要因素之一，可通過測(cè)定水果中的可溶性固形物的含量來(lái)表示。隨著香蕉果實(shí)的后熟，果肉中所含的淀粉被不斷分解并轉(zhuǎn)化成可溶性糖類物質(zhì)等，果實(shí)黃熟之后，果肉迅速退糖軟腐[15]。由圖6可知，在貯藏 4 d 內(nèi)，香蕉果實(shí)中的可溶性固形物含量增加很少，基本維持不變，可能是由于在此時(shí)間內(nèi)，香蕉果實(shí)自身的呼吸作用消耗了后熟過程產(chǎn)生的糖分；貯藏4 d后，可溶性固形物含量呈上升趨勢(shì)，空白組開始出現(xiàn)升高的時(shí)間較早，且升高速度較快，涂膜處理有效抑制了可溶性固形物含量的變化，使香蕉的后熟過程得到延長(zhǎng)；貯藏12 d后，3種涂膜處理的差異開始明顯，其中殼聚糖-茶樹油復(fù)合涂膜處理（處理C）的效果相對(duì)較好，貯藏20 d時(shí)，該處理可溶性固形物含量為6.22%。

3結(jié)論與討論

香蕉經(jīng)殼聚糖、茶樹油或二者的復(fù)合溶液浸泡涂膜后，在果實(shí)表面形成了1層薄膜，可調(diào)節(jié)香蕉采收后的生理代謝并對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用，提高其耐貯性，從而對(duì)貯藏的香蕉起到一定程度的保鮮效果。在3種浸泡涂膜處理中，1%殼聚糖、0.05%茶樹油組成的復(fù)合保鮮液的保鮮效果最好。

從香蕉果實(shí)貯藏期間的6項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果來(lái)看，與空白對(duì)照組相比，涂膜處理保鮮作用最不明顯的是對(duì)香蕉果實(shí)失質(zhì)量率的影響，經(jīng)涂膜處理的果實(shí)水分損失也較大。這可能與殼聚糖的脫乙酰度和相對(duì)分子量、茶樹油的濃度以及二者的交叉復(fù)配等有關(guān)，具體關(guān)系有待進(jìn)一步研究。

天然的多糖、植物精油是健康安全的天然防腐保鮮物質(zhì)，是果蔬保鮮領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和發(fā)展方向。本試驗(yàn)采用的殼聚糖、茶樹油在自然界中資源豐富、容易得到，用作果蔬保鮮劑成本低、操作簡(jiǎn)便、污染少、高效安全，在食品保鮮領(lǐng)域具有較為廣闊的應(yīng)用前景。

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