含茶多酚的殼聚糖涂膜對圣女果保鮮效果的影響

劉開華，張宇航，邢淑婕

（信陽農林學院食品科學系，河南信陽464000）

圣女果（Cherry Tomatoes）又名櫻桃番茄、葡萄番茄，是一種呼吸躍變型果實，色澤艷麗、形態優美、味道適口，因富含糖、有機酸、礦物質和維生素等多種營養成分，且具有促進生長發育、增強人體抵抗能力、延緩衰老、防癌抗癌等功效而被聯合國糧農組織列為優先推廣的“四大水果”之一[1－2]。但圣女果含水量高，采摘后不易貯存，常溫下5 d～6 d便會失水皺縮、發生褐變導致腐爛而失去食用價值和商品價值，給生產和貯運造成很大損失，極大限制其規?；N植及產業發展。因此，圣女果貯藏保鮮的研究就具有重要的經濟價值和實際生產意義。

目前，圣女果的保鮮方法主要有氣調貯藏、低溫貯藏、微波處理、保鮮劑和涂膜保鮮等[3－7]，其中涂膜保鮮法是通過成膜劑在果蔬表面形成的膜具有降低水果生理活動強度、防止其內部水分過快散失、抑制水果表面的微生物生長等作用而達到延長果蔬貯藏期的目的。近幾年來，復合涂膜保鮮已成為涂膜保鮮領域的研究重點和發展趨勢[8]。

殼寡糖（chitosan）是由自然界廣泛存在的幾丁質經過脫乙酰作用得到的堿性氨基多糖，具有良好的成膜性、吸濕性、抑菌性、可食性和水溶性[9－10]，已應用于果蔬的貯藏保鮮[11－13]。茶多酚是茶葉中多酚類物質的總稱，其中兒茶素類化合物占茶多酚總量的60%～80%[14]，是茶多酚的主要活性成分，具有抗氧化、抑菌、清除人體自由基的作用[15－16]，是一種新型的天然食品保鮮劑，已列入GB2760－86《食品添加劑使用衛生標準（1990年增補品種）》[17]，目前已在魚肉等制品的保鮮得到應用[18－19]，在果蔬保鮮中應用較少[20]。

本試驗將抑菌抗氧化物質茶多酚添加到成膜物質殼聚糖中制成復合涂膜劑，研究此復合涂膜劑在室溫下對圣女果的保鮮效果，為涂膜保鮮的研究應用及圣女果的貯藏運輸提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

圣女果：購自信陽三里店菜市場，當天運回試驗室，剔除病蟲害和機械損傷果，選擇色澤均勻，大小一致的進行試驗；殼聚糖（脫乙酰度＞95%）為食品級：浙江金殼生物化學有限公司；茶多酚：信陽農業高等?？茖W校食品科學系食品化學實驗室（純度為80%）。

1.2 方法

稱取20 g殼聚糖溶解在體積分數為0.6%的980 g冰乙酸溶液中，置于磁力攪拌器上使其充分溶解，超聲脫氣15 min，再攪拌、脫氣，制得濃度為2%殼聚糖溶液。在已經配制好的殼聚糖溶液中分別添加0 mg（a組）、100 mg（b 組）、150 mg（c 組）、200 mg（d 組）、250 mg（e組）、300 mg（f組）茶多酚，攪拌使其混合均勻。

將圣女果隨機分成5組，每組10個。將果實放入配制好的涂膜液中浸漬20 s，取出低溫風干，做好標記，室溫貯藏，定期取樣測定指標，不做處理的為CK。實驗重復次數為3。

1.3 測定指標和方法

1.3.1 呼吸強度測定

采用氫氧化鈉氣流法，具體步驟同參考文獻[21]。

1.3.2 VC含量測定

采用2，6－二氯酚靛酚法，具體步驟同參考文獻[22]。

1.3.3 失重率測定

式中：m0為樣品的初始質量，g；m為貯藏到一定時間時的樣品質量，g。

1.3.4 腐爛率計算

分別記錄貯藏前圣女果數量n0與貯藏一段時間（t表示貯藏時間/d）后的爛果（觀察樣品霉變、腐爛情況，全果可食部分少于4/5時為爛果）數量nt。

1.3.5 可滴定酸含量測定

可滴定酸含量的測定采用酸堿滴定法，具體步驟同參考文獻[23]。

1.4 數據統計分析

試驗數據采用SPSS17.0軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 涂膜處理對圣女果呼吸強度的影響

果蔬在采摘后為了維持生命需要不斷消耗自身營養成分，維持呼吸。呼吸作用越強，消耗的養分就越多，果蔬衰老的越快，保鮮期越短。貯藏期間各組圣女果呼吸強度的變化見圖1。

圖1 不同處理對圣女果呼吸強度的影響Fig.1 Effect of different treatments on the respiratory intensity of cherry tomatoes

圖1試驗結果表明，各組圣女果呼吸強度隨貯藏時間的延長均呈現先上升后下降的趨勢，是典型的呼吸躍變型果實。貯藏期間涂膜組圣女果的呼吸高峰推遲，且呼吸強度下降，與對照組相比有極顯著差異（p＜0.001），說明涂膜處理能在一定程度上抑制果實的呼吸強度，減少果實的內外氣體交換，具有一定的保鮮作用。由圖1還可看出，涂膜劑中添加茶多酚對抑制圣女果的呼吸作用較單一涂膜效果好，隨著茶多酚添加量的增加，呼吸抑制作用越明顯，當茶多酚的添加量達200 mg/kg時，濃度再增加，對呼吸作用的影響不顯著（p＞0.05），說明一定量的茶多酚可有效抑制圣女果的呼吸作用，推遲呼吸高峰的出現，具有增強保鮮效果的作用。

2.2 涂膜處理對圣女果VC含量的影響

VC是維持人體生理機能最重要的營養元素之一，果蔬中VC含量下降越多，其食用品質越差，因此，VC是衡量果蔬營養價值的重要指標之一，也成為評價果蔬保鮮效果的重要指標。貯藏期間圣女果VC含量的變化見圖2。

圖2 不同處理對圣女果VC含量變化的影響Fig.2 Effect of different treatments on VCcontent of cherry tomatoes

從圖2可看出，各組圣女果VC含量隨貯藏時間的延長變化趨勢相似，均表現為先上升后逐漸下降，這可能是果實在采摘后的后熟過程使VC含量增加并達到最大值，之后隨著貯藏時間的延長又被逐漸氧化而損失減少。圖2顯示，經涂膜處理的圣女果VC含量比對照樣下降慢，說明成膜劑在圣女果表面形成的薄膜能有效抑制膜內外的氣體交換，降低VC被氧化所需要的O2濃度，從而延緩了樣品中VC被氧化，利于果實中VC的保存。

圖2試驗結果還表明，殼聚糖中添加茶多酚對貯藏期圣女果中VC含量有一定的影響，當殼聚糖中茶多酚的添加量達到200 mg/kg時，能顯著增強涂膜保鮮的效果，和對照組相比差異達到極顯著水平（P＜0.001），和 a組相比差異顯著（p＜0.05），說明茶多酚的抗氧化作用能有效地防止圣女果中維生素C的氧化損失，提高圣女果的貯藏品質，延長保藏期。

2.3 涂膜處理對圣女果失重率的影響

果蔬在采摘后由于機體的呼吸和蒸騰作用容易損失水分而出現失重現象，失水嚴重的果蔬飽滿度下降、光澤消失、萎蔫疲軟，失去食用價值和商品價值。因此，失重率是衡量果蔬保鮮效果的一個重要指標。貯藏期間圣女果失重率的變化如圖3所示。

圖3 不同處理對圣女果失重率的影響Fig.3 Effect of different treatments on weight loss rate of cherry tomatoes

圖3試驗結果表明，隨著貯藏時間的延長，各組圣女果的失重率呈逐漸上升的變化趨勢。其中對照樣失重率上升速度最快，與涂膜處理組相比有極顯著差異（p＜0.001），且每一時期的失重率都比涂膜處理的要高，表明涂膜處理可一定程度上延緩圣女果水分散失，延長果蔬的保鮮期。

從圖3還可看出，成膜劑中茶多酚的濃度對圣女果的失重率有一定影響，茶多酚的濃度越高，失重率下降速度越慢，當茶多酚的添加量在200 mg/kg以上時，對失重率的影響不顯著（p＞0.05），說明一定量的茶多酚可有效抑制圣女果的失水，達到保鮮的目的，這可能與茶多酚具有抑制微生物的生長繁殖作用從而減少了果蔬的病理性失水有關[24]。

2.4 涂膜處理對圣女果腐爛率的影響

貯藏期間圣女果腐爛情況變化如圖4所示。

圖4 不同處理對圣女果腐爛率的影響Fig.4 Effect of different treatments on rotting rate of cherry tomatoes

由圖4可知，隨著貯藏時間延長，圣女果的腐爛率呈不同程度的上升趨勢。與對照比，涂膜處理可明顯抑制圣女果腐爛率上升，可見涂膜處理能有效的延長圣女果的貯藏期。這是由于圣女果表面的膜能起到“微氣調”作用，給果實營造了一個高CO2分壓、低O2分壓的貯藏環境[25]，從而抑制呼吸作用，延緩了果實的成熟衰老。

圖4試驗結果表明，d組、e組和f組樣品的腐爛率在整個貯藏過程中差別不大（p＞0.05），但均低于其它試驗組，和對照組相比差異極顯著（P＜0.001），和a、組b組、c組差異顯著（p＜0.05），說明當殼聚糖中茶多酚的添加量達到200 mg/kg以上時可增強涂膜的保鮮效果，這可能與茶多酚具有抗氧化及抑菌功能有關。

2.5 涂膜處理對圣女果可滴定酸含量的影響

蔬采摘后可滴定酸含量的變化可以反映出其體內營養物質消耗的速度和程度，也是衡量果蔬貯藏保鮮效果重要指標之一。貯藏期間圣女果可滴定酸含量的變化如圖5所示。

圖5 不同處理對圣女果可滴定酸含量的影響Fig.5 Effect of different treatments on titratable acidity of cherry tomatoes

圖5表明，各組圣女果中可滴定酸含量均隨貯藏時間的延長而逐漸下降，而對照組可滴定酸含量下降速度明顯比涂膜處理組快，這可能與果實內的代謝有關。果蔬采摘后仍是一具有生命活動的有機體，需不斷消耗自身的養料以維持呼吸，有機酸是果蔬呼吸基質和合成能量ATP的主要來源，也是細胞內眾多生化反應所需中間代謝物的提供者，因此在貯藏期間圣女果可滴定酸的含量主要呈下降趨勢[26]；經涂膜處理后圣女果的呼吸作用明顯受到抑制，有機酸的消耗也會隨之減少，可見，涂膜處理可延緩果實體內營養物質的消耗，延長保存期，這和前面的試驗結果是一致的。

圖5試驗結果還表明，復合涂膜比單一涂膜的效果好，殼聚糖中茶多酚的添加量達到200 mg/kg時可顯著增強涂膜的保鮮效果，表現為圣女果體內可滴定酸含量下降緩慢，整個貯藏期間都呈現較高水平。

3 結論

1）圣女果屬于典型的呼吸躍變型果實，在常溫條件下僅能保鮮一周左右。本試驗結果表明，復合涂膜處理可有效延長圣女果的保鮮期，表現為復合涂膜處理后果實的呼吸強度下降、呼吸高峰延遲，腐爛率下降，果實內VC和可滴定酸含量下降較少，并可減少蒸騰作用引起的失重，使圣女果在室溫條件下的保鮮期從6 d延長至14 d。2%的殼聚糖水溶液中添加200 mg/kg～300 mg/kg茶多酚制得復合涂膜液保鮮效果最顯著。

2）本試驗結合殼聚糖的成膜性和茶多酚的抑菌及抗氧化作用，使圣女果在常溫下保鮮期得到延長，該復合保鮮劑涂膜處理結合低溫貯藏對圣女果的保鮮效果可能更好，有關此方面的研究及此復合涂膜劑對其它果蔬的保鮮效果還有待進一步探索。

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