三種可食性涂膜對(duì)黃皮貨架期品質(zhì)和生理的影響

邱松山，姜翠翠

（廣東石油化工學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，廣東茂名525000）

三種可食性涂膜對(duì)黃皮貨架期品質(zhì)和生理的影響

邱松山，姜翠翠

（廣東石油化工學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，廣東茂名525000）

研究貨架期不同類型的可食性涂膜處理對(duì)黃皮品質(zhì)的影響，為可食性涂膜技術(shù)在黃皮貯藏保鮮中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。以黃皮為試材，經(jīng)殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素涂膜液、海藻酸鈉涂膜液分別處理后在常溫下貯藏8d模擬貨架期，考察不同涂膜處理對(duì)果實(shí)的相關(guān)生理指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，可食性涂膜處理尤其是殼聚糖膜、羧甲基纖維素膜能明顯抑制果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，其中殼聚糖膜可減緩可溶性固形物及可滴定酸含量的下降，顯著降低貯藏期間細(xì)胞質(zhì)膜透性及丙二醛含量，抑制膜脂過(guò)氧化作用，有效延緩黃皮果實(shí)的采后后熟，從而延長(zhǎng)黃皮采后貨架期。

可食性涂膜，黃皮，品質(zhì)，貨架期

黃皮（Clausena lansium）屬蕓香科黃皮屬，是我國(guó)南方原產(chǎn)的熱帶亞熱帶常綠果樹(shù)，果實(shí)酸甜可口，風(fēng)味獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高且具有保健及藥用價(jià)值，是深受人們喜愛(ài)的特色果品。目前黃皮主要以鮮食銷(xiāo)售為主，其果實(shí)皮薄，易破損，其成熟期又恰逢高溫季節(jié)，果實(shí)采后生理變化劇烈，貯藏性差，在自然條件下極易變軟腐爛，1d后即明顯褐變，2～3d后便失去商品價(jià)值［1］，極大地制約了黃皮的貯藏及銷(xiāo)售。因此，研究黃皮的貯藏特性及保鮮技術(shù)對(duì)發(fā)展黃皮生產(chǎn)具有重要意義。目前，已有關(guān)于黃皮果實(shí)采后呼吸特性及品質(zhì)變化等的報(bào)道［2-4］，而涂膜保鮮技術(shù)雖已應(yīng)用在柑橘［5］、蘋(píng)果［6］、梨［7］、芒果［8］等的保鮮研究上，但用于黃皮采后保鮮及對(duì)貨架期品質(zhì)的影響研究還很少。可食性涂膜劑處理可在果實(shí)表層形成一透明薄膜，類似于單果包裝，可食性膜已成功地用于保藏新鮮蔬菜和水果等農(nóng)產(chǎn)品［9-10］，主要是利用涂膜劑在果實(shí)表面形成一層薄膜，創(chuàng)造一個(gè)半封閉的小環(huán)境，具有一定的氣調(diào)作用，并能增加果面光澤，有效地抑制水分的蒸發(fā)及呼吸強(qiáng)度，提高商品價(jià)值，還可減少對(duì)環(huán)境的污染，是保鮮水果的理想材料［11-13］。以海藻酸鈉和明膠為基質(zhì)的涂膜，復(fù)配以不同的脂類及多糖增塑劑（甘油、羧甲基纖維素鈉CMC等），有效減緩了蘋(píng)果失重，保持果實(shí)硬度和新鮮度，并增加了果實(shí)表面光澤［12］。與傳統(tǒng)塑料膜相比，可食性膜具有較低的氧氣和二氧化碳透過(guò)性等顯著特點(diǎn)，由于涂膜保鮮具有簡(jiǎn)單易行、成本低等優(yōu)點(diǎn)，便于在農(nóng)副產(chǎn)品保藏中應(yīng)用。因此，本實(shí)驗(yàn)以黃皮為材料，研究以羧甲基纖維素鈉、殼聚糖和海藻酸鈉等主要原料分別作為涂膜材料對(duì)采后黃皮進(jìn)行涂膜處理，分析其常溫貨架期品質(zhì)的變化，探索利用可食性涂膜保鮮黃皮的可能性，以期為黃皮果實(shí)的保鮮貯運(yùn)提供理論和技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

黃皮（Clausena lansium L.） 采自茂名高州沙坡村果園，將帶葉黃皮采后當(dāng)天運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室，采后立即運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，分級(jí)挑選，選出大小均勻的果實(shí)在4℃環(huán)境下預(yù)冷24h，備用；殼聚糖 食品級(jí)，粒度80～100目，青島利中甲殼質(zhì)公司；海藻酸鈉 青島鷹飛化工有限公司；其他試劑 均為實(shí)驗(yàn)室常用分析純?cè)噭凰盟疄檎麴s水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 涂膜液的配制

1.2.1.1 殼聚糖涂膜液的制備 將3.0g殼聚糖溶解在200mL體積比為1%的冰乙酸水溶液中，加熱攪拌，當(dāng)殼聚糖完全溶解后，溶液用粗棉布過(guò)濾，加入0.3g硬脂酸攪拌，使其充分溶解，并用1mol/L NaOH調(diào)節(jié)pH至5.2左右，備用。

1.2.1.2 羧甲基纖維素鈉（CMC）涂膜液的制備 稱取20g羧甲基纖維素，同時(shí)添加0.04g納他霉素作為抑菌劑，在2L蒸餾水中溶解，攪拌均勻后，配成1%的CMC溶液備用。

1.2.1.3 海藻酸鈉涂膜液的制備 稱取30g海藻酸鈉，同時(shí)添加1.0g CaCl2、10g蔗糖脂在2L蒸餾水中溶解，攪拌均勻后，加熱到50℃，配成1.5%的海藻酸鈉溶液，然后冷卻到室溫備用。

1.2.2 涂膜處理方法 挑選大小和著色基本一致、無(wú)病蟲(chóng)害及機(jī)械傷的預(yù)冷的果實(shí)于配制好的三種涂膜液中分別浸泡2min，在清水中浸泡的果實(shí)設(shè)為對(duì)照，于室溫下晾干、裝袋，室溫貯藏模擬貨架期，各處理果實(shí)及對(duì)照均在25±1℃和50%±5%RH條件下貯藏8d，每2d取樣一次，定期觀察并測(cè)定相關(guān)指標(biāo)，每組涂膜處理重復(fù)3次。分別將采用殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素鈉涂膜液、海藻酸鈉涂膜液分別進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)依次記錄為處理1、處理2、處理3，并與對(duì)照的果實(shí)一起進(jìn)行分析，分別測(cè)定可溶性固形物、可滴定酸、呼吸強(qiáng)度、膜透性及丙二醛含量，各指標(biāo)每間隔2d取樣測(cè)定，均重復(fù)3次。

1.2.3 可溶性固形物（SSC）含量測(cè)定 采用阿貝折光儀測(cè)定表示。

1.2.4 可滴定酸含量的測(cè)定 采用酸堿中和滴定法，以檸檬酸的量換算。

1.2.5 呼吸強(qiáng)度的測(cè)定 采用Chauhan等［14］的滴定法測(cè)定果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，單位為CO2mg/（kg·h）。

1.2.6 膜透性的測(cè)定 隨機(jī)從每個(gè)處理組中取5個(gè)果實(shí)，取黃皮果肉若干，稱重（W），將果肉浸入30mL的去離子水中放置10min，用電導(dǎo)儀（DDS-ⅡA型，上海雷磁儀器廠）測(cè)定滲出液的初電導(dǎo)率，100℃水浴5min，放置2h后測(cè)終電導(dǎo)率，以相對(duì)電導(dǎo)率代表細(xì)胞膜相對(duì)透性［15］。

1.2.7 丙二醛（MDA）含量的測(cè)定 參考Hodges［16］的方法，有改動(dòng)，取1.0g果肉，加入5mL 0.05mol/L預(yù)冷的磷酸緩沖液（pH 7.8），冰浴研磨，0℃下15000r/min離心10min，取上清液3mL與3mL0.5%硫代巴比妥酸（TBA），溶于10%三氯乙酸，混勻，蓋上橡皮塞，煮沸10min后快速冷卻，在4000r/min離心15min，以蒸餾水為空白調(diào)透光率100%，測(cè)定上清液在535、440、600nm處的吸光值。

MDA含量（μmol/gFW）=6.45（D532-D600）-0.56D440

式中：丙二醛含量以每克鮮重（fresh weight，F(xiàn)W）丙二醛的毫摩爾數(shù)表示，D440、D532、D600分別代表450、532、600nm波長(zhǎng)下的吸光度值，測(cè)定重復(fù)3次。

1.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 Excel 2000統(tǒng)計(jì)分析所有數(shù)據(jù)，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤差并制圖，采用SAS9.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（ANOVA），分析對(duì)照與處理組平均值間的差異水平，差異P＜0.05為顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 可食性涂膜對(duì)黃皮呼吸強(qiáng)度的影響

黃皮分別經(jīng)三種可食性膜處理后在果皮表面均形成一層致密的膜，對(duì)CO2和O2有選擇滲透的作用，在膜內(nèi)形成低O2分壓，高CO2分壓的小環(huán)境，從而抑制了黃皮的呼吸強(qiáng)度，推遲呼吸高峰期的出現(xiàn)。三種可食性涂膜對(duì)果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響如圖1所示。貨架期間四組處理果實(shí)的呼吸強(qiáng)度均呈現(xiàn)逐日上升的趨勢(shì)，貯藏末期呼吸強(qiáng)度則呈輕微下降趨勢(shì)；貨架期第6d對(duì)照組果實(shí)的呼吸強(qiáng)度最高。在整個(gè)貨架期間，三組涂膜處理果實(shí)的呼吸強(qiáng)度始終低于對(duì)照組，表明涂膜處理能抑制采后黃皮果實(shí)呼吸強(qiáng)度，從而有利于黃皮果實(shí)貯藏保鮮。其中處理1和處理2的果實(shí)在貯藏期間的呼吸強(qiáng)度均顯著低于對(duì)照（P＜0.01），說(shuō)明殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素涂膜液起到抑制黃皮果實(shí)呼吸的效果，而海藻酸鈉膜對(duì)黃皮采后果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響不顯著。

圖1 涂膜處理對(duì)貯藏期間果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

2.2 可食性涂膜對(duì)黃皮可溶性固形物（SSC）含量的影響

可食性涂膜對(duì)果實(shí)可溶性固形物的影響如圖2所示。涂膜處理顯著抑制黃皮果實(shí)可溶性固形物含量的下降，黃皮果實(shí)在貨架期初期，三組處理及對(duì)照果實(shí)的可溶性固形物含量均有所上升；隨著貨架期延長(zhǎng)，可溶性固形物含量都明顯下降，處理1的果實(shí)可溶性固形物含量下降比較緩慢。貯藏8d后，對(duì)照果實(shí)可溶性固形物含量為12.4%；而處理2和處理3的果實(shí)可溶性固形物含量分別為14.2%和13.6%，表明涂膜處理尤其是殼聚糖涂膜可以顯著減緩果實(shí)可溶性固形物下降的作用，從而更好地保持黃皮的風(fēng)味。

2.3 可食性涂膜對(duì)黃皮可滴定酸含量的影響

可滴定酸含量是形成黃皮果實(shí)特有風(fēng)味的物質(zhì)之一，適宜的含酸量有利于保持其較好的口感和風(fēng)味。可食性涂膜對(duì)果實(shí)可滴定酸的影響如圖3所示。貨架期間，黃皮果實(shí)中的可滴定酸含量在前4d略有上升；貯藏后期，涂膜處理和對(duì)照組果實(shí)中可滴定酸含量均呈逐漸下降趨勢(shì)，涂膜處理能明顯抑制黃皮果實(shí)可滴定酸含量的下降，殼聚糖涂膜處理對(duì)抑制黃皮果實(shí)可滴定酸含量的下降起到一定的作用，而海藻酸鈉膜對(duì)黃皮采后果實(shí)可滴定酸含量的影響不明顯。

圖2 涂膜處理對(duì)貯藏期間果實(shí)可溶性固形物的影響

圖3 涂膜處理對(duì)貯藏期間果實(shí)可滴定酸含量的影響

2.4 可食性涂膜對(duì)果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜透性的影響

可食性涂膜對(duì)果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜透性的影響如圖4所示，貨架期涂膜處理組和對(duì)照組果實(shí)的細(xì)胞質(zhì)膜透性的變化趨勢(shì)一致，果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性逐步增加，而三組涂膜處理果實(shí)的膜透性均低于對(duì)照組果實(shí)，可見(jiàn)涂膜處理能夠減緩黃皮果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性的上升，保持細(xì)胞質(zhì)膜功能的穩(wěn)定性。貯藏期間所有果實(shí)的質(zhì)膜透性始終保持這樣的規(guī)律：處理1＜處理2＜處理3＜對(duì)照組，其中以處理1即殼聚糖膜對(duì)黃皮細(xì)胞質(zhì)膜透性的抑制效果最佳，與對(duì)照組的差異達(dá)極顯著水平（P＜0.01）。這表明殼聚糖涂膜處理組使果實(shí)膜的傷害程度較低，導(dǎo)致其細(xì)胞質(zhì)膜透性上升幅度較小，因此其對(duì)果肉細(xì)胞衰老過(guò)程起到很好的抑制作用，達(dá)到較為顯著的保鮮效果。

圖4 涂膜處理對(duì)貯藏期間果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜透性的影響

2.5 可食性涂膜對(duì)果實(shí)丙二醛（MDA）含量的影響

果蔬衰老或在逆境下遭受傷害時(shí)常常發(fā)生膜脂過(guò)氧化作用，膜脂過(guò)氧化作用的產(chǎn)物比較復(fù)雜，其產(chǎn)物之一是丙二醛（MDA），常以MDA含量來(lái)反映果蔬膜脂過(guò)氧化的水平和對(duì)細(xì)胞膜的傷害程度。從圖5可知，貨架期三組處理及對(duì)照果實(shí)的MDA含量變化模式相似，均隨貨架期的延長(zhǎng)而增加，表現(xiàn)為緩慢上升的趨勢(shì)，對(duì)照尤為明顯，0～4d內(nèi)涂膜處理的三組果實(shí)的MDA含量變化不大；貯藏第8d時(shí)，三組涂膜處理果實(shí)的MDA含量均低于對(duì)照果實(shí)，表明涂膜處理均可延緩MDA含量的增加；對(duì)照果實(shí)的MDA含量為7.72μmol/g FW，處理1果實(shí)的MDA含量?jī)H為對(duì)照果實(shí)的60%，處理1對(duì)延緩果實(shí)后熟期間MDA含量有顯著影響效果（P＜0.05），而海藻酸鈉膜對(duì)黃皮采后果實(shí)MDA含量的影響不明顯。

圖5 涂膜處理對(duì)貯藏期間果實(shí)丙二醛含量的影響

保鮮實(shí)驗(yàn)也進(jìn)一步證明了殼聚糖涂膜具有良好的保鮮效果，其中細(xì)胞質(zhì)膜透性和MDA含量指標(biāo)最明顯地體現(xiàn)了這種涂膜液的保鮮效果，細(xì)胞質(zhì)膜透性和MDA含量是衡量采后果蔬果肉細(xì)胞衰老的主要指標(biāo)之一，它直接影響到果實(shí)貯藏的時(shí)間長(zhǎng)短。實(shí)驗(yàn)表明殼聚糖膜和羧甲基纖維素鈉膜分別使黃皮膜透性延緩了16.7%和11.2%，殼聚糖膜使MDA含量低于對(duì)照40%，且使黃皮膜透性值在貯藏8d內(nèi)變化趨于平緩，有效地達(dá)到了提高黃皮的品質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期的目的。

3 結(jié)論

貨架期間涂膜處理對(duì)黃皮果實(shí)的采后保鮮具有顯著作用。涂膜處理能提供低O2、高CO2和高濕的微環(huán)境，從而抑制果蔬水分的蒸發(fā)，延緩果蔬后熟衰老，能很好地保持果蔬的品質(zhì)，黃皮屬非呼吸躍變型果實(shí)，采后呼吸速率持續(xù)升高，適宜的涂膜處理可通過(guò)降低黃皮的呼吸作用而延緩果實(shí)品質(zhì)的下降。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，海藻酸鈉膜對(duì)黃皮采后果實(shí)品質(zhì)及生理變化的影響不明顯，而殼聚糖及羧甲基纖維素鈉涂膜處理能明顯抑制黃皮果實(shí)呼吸強(qiáng)度的上升，經(jīng)殼聚糖涂膜處理可減緩可溶性固形物及可滴定酸含量的下降，也顯著減小果實(shí)細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性及膜脂過(guò)氧化作用，顯著抑制黃皮果實(shí)采后的衰老變質(zhì)，從而延長(zhǎng)其貯藏時(shí)間，提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，殼聚糖涂膜處理在黃皮采后貯藏中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

［1］屈紅霞，蔣躍明，李月標(biāo)，等.黃皮果實(shí)采后呼吸特性及品質(zhì)變化［J］.亞熱帶植物科學(xué)，2003，32（3）：16-20.

［2］張澤煌，許家輝，李維新，等.黃皮的適宜貯藏溫度及MAP保鮮［J］.福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，35（6）：593-597.

［3］陳麗暉，陳杰忠，李軍，等.不同成熟度黃皮果實(shí)品質(zhì)及貯藏特性的差異［J］.中國(guó)南方果樹(shù)，2006，35（3）：49-50.

［4］張澤煌，許家輝，林旗華，等.黃皮果實(shí)成熟和低溫貯藏過(guò)程中有機(jī)酸的代謝［J］.福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，21（4）：375-378.

［5］Chen S，Nussinovitch A.Galactomannans in disturbances of structured wax-hydrocolloid-based coatings of citrus fruit（easypeelers）［J］.Food Hydrocolloids，2000，14（6）：561-568.

［6］Perez-Gago M B，Serra M，Alonso M，et al.Effect of solid content and lipid content of whey protein isolate-beeswax edible coatings on color change of fresh-cut apples［J］.Journal of Food Science，2003，68（7）：2186-2191.

［7］曾順德，張迎君，漆巨容.鮮切“翠冠”梨涂膜保鮮研究［J］.食品科學(xué)，2004，25（11）：318-320.

［8］胡映霞，胡云峰，歐燕.保鮮劑與保鮮膜在芒果貯藏保鮮中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21（10）：93-95.

［9］Park H J.Development of advanced edible coatings for fruits［J］.Trends in Food Science&Technology，1999，10（8）：254-260.

［10］Chen P，McCarthy M J，Kauten R.NMR for internal quality evaluation of fruits and vegetables［J］.Transactions of the ASAE，1989，32（5）：1747-1753.

［11］Gonzalez J J，Valle R C，Bobroff S，et al.Detection and monitoring of internal browning development in‘Fuji’apples using MRI［J］.Postharvest Biology and Technology，2001，22（2）：179-188.

［12］Lammertyn J，Dresselaers T，Van Hecke P，et al.Analysis of the time course of core breakdown in‘Conference’pears by means of MRI and X-ray CT［J］.Postharvest Biology and Technology，2003，29（1）：19-28.

［13］Galed G，F(xiàn)ernández-Valle M E，Martínez A，et al. Application of MRI to monitor the process of ripening and decay in citrus treated with chitosan solutions［J］.Magnetic Resonance Imaging，2004，22（1）：127-137.

［14］Chauhan DRHL，et al.Remedies for the postharvest disease of mango fruit［J］.Pesticides，1988，22（10）：15-17.

［15］Brown B I，Peacock B C，Wong L S.Physiological，chemical and changes in mangoes during postharvest ripening［J］.In First Australian Mango Research Workshop Proceeding，Melbourne，Australia：CSIRO，1986：279-289.

［16］Hodges D M，DeLong J M，F(xiàn)orney C F，et al.Improving the thiobarbituric acid-reactive-substances assay for estimating lipid peroxidation in plant tissues containing anthocyanin and other interfering compounds［J］.Planta，1999，207：604-611.

Effects of edible coatings on the qualities and physiological changes of wampee fruits during shelf life

QIU Song-shan，JIANG Cui-cui
（School of Chemistry and Life Science，Guangdong Institute of Petrochemical Technology，Maoming 525000，China）

The effects of edible coating on the prevention，physiological changes and shelf life at ambient temperature of wampee fruit were studied.Quality retention of the fruit was assessed by measuring soluble solid conten（tSSC），titratable acidity，respiration intensity，membrane permeability and malondialdehyde（MDA）.The results showed that chitosan and carboxymethyl cellulose coating obviously inhibited the increasing of respiration intensity and the content of MDA.Chitosan coating also delayed the changes of total soluble solid content，titratable acidity and membrane permeability of the fruit.Coating with the chitosan preservative could inhibit ripening of the fruit during the shelf life at room temperature.These results suggested that edible coatings treatments had the beneficial effect on improving storage quality and delaying ripening during the storage of wampee fruits.

edible coatings；wampee；quality；shelf life

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0313-04

2009-11-04

邱松山（1978-），男，博士，講師，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工與保鮮研究。

廣東石油化工學(xué)院博士科研啟動(dòng)項(xiàng)目（208057）。