路 源李建光孟 楠孫 艷高愿軍
(1.河南科技學院新科學院,河南 新鄉 453003;2.鄭州萬家食品有限公司,河南 鄭州 450064;3.漯河食品職業學院,河南 漯河 463200)
樺褐孔菌多糖涂膜對蘋果保鮮效果的研究
路 源1李建光2孟 楠3孫 艷3高愿軍3
(1.河南科技學院新科學院,河南 新鄉 453003;2.鄭州萬家食品有限公司,河南 鄭州 450064;3.漯河食品職業學院,河南 漯河 463200)
采用不同濃度的樺褐孔菌多糖保鮮液對蘋果進行涂膜處理,5℃低溫下貯藏,研究樺褐孔菌多糖對蘋果的保鮮效應。結果表明:2%~6%樺褐孔菌多糖保鮮液對蘋果有良好的保鮮效果,能夠降低蘋果的失重率、腐爛率和呼吸強度,保持其硬度,抑制PPO活性和微生物生長繁殖,其中6%的樺褐孔菌多糖保鮮液效果最好。
樺褐孔菌;多糖;蘋果;保鮮
樺褐孔菌 (inontus obliquus(Fr.)Pil︶t)是一種民間藥用真菌,具有抗癌、降血壓、降血糖等保健功效,其中樺褐孔菌多糖是其保健功能因子之一,在中國東北和一些北歐國家被廣泛用來防治各種疑難雜癥,如胃癌、肝癌、腸癌、心臟病、糖尿病等[1]。利用生物多糖的成膜性和抗菌性,在水果的表面涂覆其水溶液或水乳液,干燥后形成薄膜;這層薄膜既能調控水分蒸發,調節果蔬生理生化反應,延緩果蔬衰老及自身腐敗作用,又能防止細菌侵害等作用[2]。目前,在食品保鮮研究中,多糖類是一種很有開發前景的綠色材料[3]。但樺褐孔菌多糖在食品保鮮中的功效尚未見報道,本試驗旨在探討樺褐孔菌多糖對蘋果保鮮的效應,為天然防腐劑的開發提供理論依據和技術參數。
樺褐孔菌:河南省衛輝市樺茶飲料廠;
包裝材料:聚乙烯保鮮袋,脫普日用化學品(中國)有限公司;
蘋果:品種為金冠,采于河南省靈寶寺河山區;
牛肉膏、蛋白胨:生化試劑,北京雙旋微生物培養基制品廠;
氫氧化鈉、氯化鋇、氯化鈉:分析純,天津瑞金特化學品有限公司;
鄰苯二酚:化學純,上海精細化學品有限公司。
紫外可見光分光光度計:UV-2000型,上海尤尼克儀器有限公司;
多功能粉碎機:10B型,永康市高翔食品機械廠;
電子分析天平:AL204型,梅特勒-托利多儀器有限公司;
阿貝折射儀:WZS1型,上海光學儀器五廠;
硬度計:GY-1型,杭州托普儀器有限公司;
離心機:TGL-16C型,上海安亭科學儀器廠;
冷藏柜:SC-360Y型,青島澳柯瑪股份有限公司;
生化培養箱:250B型,江蘇省金壇市醫療儀器廠。
1.3.1 樺褐孔菌多糖的提取工藝
樺褐孔菌→粉碎→熱水浸提→過濾→二次浸提→過濾→合并濾液→濃縮→無水乙醇靜置過夜→離心→干燥→樺褐孔菌粗多糖Ⅰ→脫色→脫蛋白→透析→真空干燥→樺褐孔菌多糖
1.3.2 樺褐孔菌多糖保鮮液的配制 取一定量樺褐孔菌多糖,用蒸餾水溶解,分別配成2%,4%,6%的樺褐孔菌多糖保鮮液,低溫貯藏,備用。
1.3.3 蘋果的涂膜保鮮處理 市售新鮮蘋果,預冷后用自來水清洗干凈,晾干,隨機平均分成4組。分別在2%,4%,6%的樺褐孔菌多糖保鮮液中浸泡1min,以不經多糖處理的蘋果做對照。取出,自然晾干,用聚乙烯保鮮袋包裝,封口,果梗朝下擺放,在5℃的冷藏柜中貯藏。每隔10d對蘋果的失重率、腐爛率、呼吸強度、硬度、多酚氧化酶活性和菌落總數等生理生化指標進行檢測,研究其對各項指標變化的影響。每個指標重復檢測3次。
1.4.1 失重率的測定 稱重法[4]。
1.4.2 腐爛率的測定 數量法[5]。
1.4.3 呼吸強度的測定 氣流法[6]。
1.4.4 硬度測定 硬度計測定[7]。
1.4.5 多酚氧化酶的測定 消光值法[8]。
1.4.6 菌落總數測定 GB 4789.2——2010。
樺褐孔菌多糖處理保鮮液對貯藏期間蘋果失重率的影響見圖1。

圖1 樺褐孔菌多糖對蘋果失重率的影響Figure 1 Effect of inonotus obliquus polysaccharide on the weight loss of apple
由圖1可知,隨著貯藏時間的延長,各處理組蘋果的失重率均逐漸增大,其中對照組的蘋果失重率最高,6%的樺褐孔菌多糖保鮮液處理的蘋果失重率最低。對照組和樺褐孔菌多糖保鮮液處理之間相比差異極顯著(P<0.01),而不同濃度樺褐孔菌多糖保鮮液處理之間差異較小。說明樺褐孔菌多糖在蘋果表面形成了一層致密的薄膜[9],阻止了蘋果中水分的散失,降低了蘋果的失重率。
樺褐孔菌多糖處理保鮮液對蘋果腐爛率的影響見圖2。

圖2 樺褐孔菌多糖處理對蘋果腐爛率的影響Figure 2 Effect of inonotus obliquus polysaccharide on the putridness rate of apple
由圖2可知,隨著貯藏時間的延長,各處理組的蘋果腐爛率逐漸增高,對照組的腐爛率明顯高于經過樺褐孔菌多糖處理的,尤其是用6%樺褐孔菌多糖處理的蘋果貯藏至80d仍無腐爛。說明樺褐孔菌多糖對蘋果腐爛有明顯的抑制作用。
樺褐孔菌多糖處理保鮮液對蘋果呼吸強度的影響見圖3。

圖3 樺褐孔菌多糖處理對蘋果呼吸強度的影響Figure 3 Effect of inonotus obliquus polysaccharide on the respiration rate of apple
由圖3可知,幾組試驗中蘋果呼吸強度在貯藏前50d均呈相對穩定的波動,在60~70d時達到峰值,后又逐漸下降。貯藏至第60天,對照組蘋果呼吸強度達到最高峰;而經過2%,4%和6%樺褐孔菌多糖保鮮液處理的蘋果呼吸強度在70d達到峰值,均在20mg/(kg·h)以下。樺褐孔菌多糖保鮮液處理降低了呼吸強度的峰值,且推遲了峰值。說明樺褐孔菌多糖在蘋果表面形成一層致密的薄膜阻止了蘋果內外氣體的交換,使得組織內部O2含量較低,CO2含量較高,從而抑制了蘋果的呼吸作用。
樺褐孔菌多糖保鮮液對蘋果硬度的影響見圖4。由圖4可知,隨著貯藏時間的延長,蘋果硬度逐漸降低。貯藏至30d,對照組的硬度最低,而經過樺褐孔菌多糖保鮮液處理的蘋果硬度較高,其中6%多糖保鮮液處理的硬度最高。對照組和樺褐孔菌多糖保鮮液處理之間相比差異顯著(P<0.05),而不同濃度樺褐孔菌多糖保鮮液處理之間差異不顯著(P>0.05)。由此可以看出,多糖保鮮液處理有助于減緩蘋果硬度的下降。

圖4 樺褐孔菌多糖處理對蘋果硬度的影響Figure 4 Effect of inonotus obliquus polysaccharide on the hardness of apple
由圖5可知,隨著貯藏時間的延長,蘋果的PPO活性先上升后下降,各處理組在第20天時PPO活性達到峰值。對照組蘋果PPO活性最高,其次為2%和4%多糖保鮮液,6%多糖保鮮液處理蘋果PPO活性最低。對照組和多糖保鮮液處理之間相比差異極顯著(P<0.01),而不同濃度樺褐孔菌多糖保鮮液處理之間差異不顯著(P>0.05)。這說明樺褐孔菌多糖保鮮液能有效的抑制蘋果的多酚氧化酶活性,不同濃度樺褐孔菌多糖保鮮液中,6%濃度保鮮液對PPO活性的抑制效果最好。
樺褐孔菌多糖保鮮液處理對蘋果菌落總數的影響見表1。
微生物污染是導致果蔬腐爛,縮短蘋果保藏期的主要因素。由表1可知,對照組蘋果的菌落總數呈現指數增長的趨勢,5℃低溫冷藏40d后,對照組蘋果的細菌總數已多不可計,已經嚴重腐敗變質,而經樺褐孔菌多糖保鮮液處理的蘋果其菌落總數的數量級在保藏期間均小于105CFU/g,未發生腐爛。說明樺褐孔菌多糖保鮮液形成致密的保護膜,能很好的抑制蘋果貯藏期間微生物的侵染。

圖5 樺褐孔菌多糖處理對蘋果多酚氧化酶活性的影響Figure 5 Effect of inonotus obliquus polysaccharide on the PPO activity of apple

表1 不同處理蘋果組在保藏期間的菌落總數變化Table 1 The total number of colony forming units of different samples during storage/(CFU·g-1)
(1)樺褐孔菌多糖保鮮液處理能夠延長蘋果的保藏期,2%~6%的樺褐孔菌多糖保鮮液對蘋果有明顯的保鮮效果,在5℃低溫條件下能夠減少失重率、腐爛率,延長蘋果的保藏期,其中6%的樺褐孔菌多糖保鮮液保鮮效果最好。
(2)樺褐孔菌多糖保鮮液能夠抑制蘋果的呼吸強度,推遲呼吸高峰的出現,在保持硬度,抑制PPO活性等方面有較好的效果。
(3)經樺褐孔菌多糖保鮮液處理的樣品,其菌落總數的數量級在保鮮期間均小于105,未發生腐爛現象。
1 高雪麗,高愿軍,吳廣輝.樺褐孔菌功能特性的研究進展[J].食品與機械,2006,22(5):126~127,131.
2 María Alejandra Rojas-Graü,Robert Soliva-Fortuny, Olga Martín-Belloso.Edible coatings to incorporate activating redients to fresh-cut fruits:a review[J].Trends in Food Science &Technology,2009,20(10):438~447.
3 徐中岳,何小維,羅志剛,等.多糖可食性包裝膜的研究進展[J].食品研究與開發,2008,29(7):179~182.
4 陳功,宇文華,徐德瓊,等.凈菜加工技術[M].北京:中國輕工業出版社,2004:5~6.
5 李麗秀,朱志強,張昆明,等.哈密地區無核白葡萄貯藏調查分析[J].食品工業科技,2010,31(12):216~220.
6 林寶鳳,梁興泉.多糖類保鮮材料的結晶性能及其對荔枝常溫貯藏的影響研究[J].廣西科學,2003,10(1):68~71.
7 張占路,王海鷗.可食性膜在櫻桃番茄保鮮中的應用[J].無錫輕工業大學學報,2002,21(2):156~159.
8 楊光宇,牟德華,趙廣西,等.趙州雪花梨多酚氧化酶酶學特性研究[J].食品與機械,2010,26(5):10~12.
9 諶素華,王維民,夏杏洲.殼聚糖涂膜保鮮對芒果保鮮效果的研究[J].食品科技,2007,32(3):236~238.
Effect ofin on otus o bliquuspolysaccharide on preservation of apple
LU Yuan1LI Jian-guang2MENG Nan3SUN Yan3GAO Yuan-jun1
(1.Xinke College of Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang453003,China;2.Zhengzhou Wan Jia Food co.,LTD,Zhengzhou,Henan450064,China;3.Luohe School of Food Industry,Luohe,Henan453600,China)
The effect ofinonotus obliquuspolysaccharide on preservation of apples was studied with different concentrations ofinonotus obliquuspolysaccharide as a coating preservation reagent,then stored under cool temperature of 5 ℃.The result shows that:inonotus obliquuspolysaccharide of 2%~6%can maintain the quality of apples,such as lower the weight loss,putridness rate,respiration rate effectively,controlling its hardness,inhibiting polyphenoloxidase activity and the growth of microorganism.Besides,the concentration of 6%was the best.
inonotus obliquus;polysaccharide;apple;preservation
10.3969 /j.issn.1003-5788.2011.04.039
漯河市科技攻關項目資助(編號:2009030)
路源(1984-),女,河南科技學院助教。E-mail:gyj57@163.com
高愿軍
2011-04-01