茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽保鮮效果的研究

刁春英， 高秀瑞

( 1. 河北經貿大學 生物科學與工程學院， 石家莊 050061； 2. 河北省農林科學院 經濟作物研究所， 石家莊 050051 )

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茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽保鮮效果的研究

刁春英1， 高秀瑞2*

( 1. 河北經貿大學 生物科學與工程學院， 石家莊 050061； 2. 河北省農林科學院 經濟作物研究所， 石家莊 050051 )

摘要：為研究茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽的保鮮效果， 該研究以多年生香椿樹嫩芽為材料，采用不同濃度茶多酚(TP)與殼聚糖復配溶液處理香椿芽，(4±1) ℃條件下貯藏，測定貯藏期間香椿芽感官變化和生理生化指標以及腐爛率的變化。結果表明：一定濃度的茶多酚與殼聚糖復配溶液可維持香椿芽的感官品質、降低生理衰老程度并減少腐爛率。其中，0.3%茶多酚-0.5%殼聚糖復配液對香椿芽保鮮效果最顯著。0.3%茶多酚-0.5%殼聚糖復配液處理的香椿芽在貯藏12 d時失重率僅為1.52%、維生素C保持率為63.08%、葉綠素損失率為20.67%，同時對降低香椿芽的腐爛率和脫葉率有明顯效果，貯藏21 d香椿芽的完好率接近84%、脫葉率為8%。1%茶多酚會加劇香椿芽的腐敗脫葉，掩蓋了香椿芽原有的香味，并導致褐變現象。因此，0.3%茶多酚-0.5%殼聚糖復配液在香椿芽保鮮方面具有較好的應用價值。

關鍵詞：茶多酚， 殼聚糖， 香椿芽， 保鮮

香椿(Toonasinesis)又名椿芽、紅椿、香椿頭，屬楝科植物，多年生落葉喬木(楊毅等，2000)。每年春季萌發的新芽，即為可食用香椿，是我國特有的木本蔬菜。香椿芽營養豐富，質嫩，香氣濃郁，味美，是我國人民喜食的高檔蔬菜，其色、香、味俱佳，營養豐富，含有人體所需的多種營養物質，包括蛋白質、氨基酸、可溶性糖和維生素C等，有利于人體健康，而且香椿在生長過程中，自身分泌驅蟲物質不需施農藥，屬名副其實的無公害食品，日益受到人們的青睞，被譽為21世紀的衛生食品(趙勤，2008)。但是香椿芽的采收期集中，采收后仍處于旺盛的生理代謝狀態，不利于貯藏，其食用的嫩芽部分易枯萎、腐爛，市場供應期短。因此，如何延長香椿芽的保鮮期，減少采后損失，已成為香椿芽采后工作中亟待解決的問題。目前香椿芽的防腐保鮮常用化學保鮮劑(鮑琳等，2006)，這不僅增強了病原菌抗性，而且污染環境，因此開發廣譜、高效、安全、環保的天然保鮮劑，已成為國內外保鮮劑開發研究的方向和熱點。

茶多酚(Tea Polyphenols)是茶葉中多酚類物質的總稱，是一種稠環芳香烴，包括黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類等。茶多酚具有清除活性氧自由基、抑制心血管疾病、抗腫瘤、抗輻射、抗菌、抗病毒作用，可用于食品中作抗氧化劑、保鮮劑等(王玉春，2008)。但是多數研究集中于茶多酚對肉類及魚類的保鮮研究，只有少數報道關于茶多酚在果實、蔬菜及切花保鮮中的應用，如張紹珊等(2009)對蟠桃、周友亞(2003)對草莓、王紹美和趙講芬(2000)對獼猴桃、李翠英等(2012)對杏、曲芬霞(2012)對馬蹄、張穎豪等(2011)對板栗、姜紹通和李晉玲(2009)對綠葉蔬菜、劉開華和刑淑婕(2012)對香菇、張子德等(2007，2008)對月季切花的保鮮有較好的作用。而茶多酚用于香椿芽的保鮮尚未見有報道。殼聚糖具有良好的成膜性，用于果蔬的保鮮已有較多報道。本研究將茶多酚與殼聚糖復配應用于香椿芽保鮮，為茶多酚在香椿芽保鮮上的應用提供科學依據。

1材料與方法

1.1 材料與儀器

茶多酚：四川康嘉生物科技有限公司，純度為98%。殼聚糖：脫乙酰度≥85%，山東奧康科技有限公司。香椿芽:2014年4月中旬至下旬采自河北經貿大學院內多年生香椿樹。(選擇外觀整齊，大小一致，無病蟲害和機械損傷)。722分光光度計:上海菁華科技儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 實驗處理配制濃度為0(CK)、0.3%(加0.5%殼聚糖:T1)、0.5%(加0.5%殼聚糖:T2)、1%(加0.5%殼聚糖:T3)的茶多酚水溶液(W/V)(其中殼聚糖濃度通過預實驗確定)，將香椿芽放入浸泡10 min，撈出后置陰涼通風處晾干，裝入0.04 mm厚低密度聚乙烯(LDPE)保鮮袋，(4±1) ℃放置，每3 d隨機取樣1次進行呼吸強度、可滴定酸及失重率等各項指標的測定。每個處理150 g，重復3次，結果取平均值。

1.2.2 測定項目及方法(1)感官評價：香椿芽菜感官評定標準參照陳德根等(2011)方法。(2)各項指標測定參照果蔬采后生理生化實驗方法(曹建康等，2007)。呼吸強度采用靜置法；葉綠素含量用分光光度比色法；可滴定酸含量用酸堿滴定法測定；失重率用稱重法；腐爛率參照張香美等(2009)方法；維生素C含量的測定用2，6-二氯酚靛酚滴定法；脫葉率的測定參照張香美(2009)的方法。

1.2.3 數據統計與分析數據處理采用Microsoft Excel 2003軟件進行分析，并計算標準誤差(±SE)。采用SPSS 11.5軟件進行顯著性差異分析。

2結果與分析

2.1 香椿芽的感官評價

隨著貯藏時間的增加，香椿芽感官品質越來越差，包括表面油質感下降，顏色由油綠色變為淺綠色，香味逐漸消失，纖維化加重。不同茶多酚處理的香椿感官評價結果見表1。由表1可以看出，合適濃度的茶多酚殼聚糖復配液處理后的香椿比對照效果要好，其中T1處理效果明顯優于其它處理。T1，T2處理與對照相比，在第3、6、9天時差異達極顯著水平(P<0.01)。隨著茶多酚濃度的升高，香椿的特有香味會被茶多酚的氣味所掩蓋，因此，T2、T3處理在第9、第12天時評分不高，尤其T3處理在第12天時出現黑點，分析可能是茶多酚濃度過高出現的藥害現象，最終導致褐變的產生。

2.2 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽生理指標的影響

2.2.1 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽可滴定酸

表 1　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽感官品質的影響

注： 在同一行不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。

Note: Different lowercase letters in the same lines mean significant differences(P<0.05)， different uppercase letters mean extremely significant differences(P<0.01).

含量的影響果蔬中有機酸的含量對果蔬的貯藏性及加工性質具有重要的影響。有機酸可作為呼吸的底物，可滴定酸含量的變化可反映營養物質消耗的程度。從圖1可以看出，在第3天，茶多酚-殼聚糖復配溶液處理過的香椿芽的可滴定酸含量明顯高于空白對照組的可滴定酸含量。之后可滴定酸含量差別不是很明顯，而在第12天時，T2處理的香椿芽的可滴定酸的含量最高(為0.29%)，T1、T2處理之間無顯著差異。

圖 1　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽可滴定酸含量的影響Fig. 1　Effects of TP combined with chitosan on the contents of titratable acids in Toona sinensis sprouts

2.2.2 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽維生素C含量的影響

從圖2可以看出，在前6天，茶多酚-殼聚糖復配溶液處理能有效減少香椿芽中的維生素C含量的損失，與對照相比差異達顯著水平(P<0.05)。在貯藏的第12天，T3處理的香椿芽的維生素C含量在23.5 mg/100 g， 維生素C保持率為45.19%，T1處理組的香椿芽的維生素C含量仍維持在32.8 mg/100 g，保持率為63.08%，為對照組的1.27倍。

圖 2　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽維生素C含量的影響Fig. 2　Effects of TP combined with chitosan on the contents of Vc in Toona sinensis sprouts

2.2.3 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽葉綠素含量的影響由圖3可知，茶多酚-殼聚糖復配溶液處理的香椿芽的葉綠素含量明顯高于對照組的葉綠素含量，處理和對照之間差異達顯著水平(P<0.05)。0.3%茶多酚處理組在貯藏12 d時，葉綠素仍能維持在23.8 mg/100g，損失率為20.67%。

圖 3　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽葉綠素含量的影響Fig. 3　Effects of TP combined with chitosan on the contents of chlorophyll in Toona sinensis sprouts

2.2.4 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽呼吸強度的影響 從圖4可以看出，T1處理能顯著降低香椿芽的呼吸強度，與對照相比差異達顯著水平(P<0.05)。其中，T3處理在貯藏的后期呼吸強度反而有上升趨勢，這可能與高濃度茶多酚能夠降低抗氧化酶的活性有關。

圖 4　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽呼吸強度的影響Fig. 4　Effects of TP combined with chitosan on respiration intensity of Toona sinensis sprouts

2.2.5 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽失重率的影響由圖5可知，與對照組相比，用茶多酚-殼聚糖復配溶液處理的香椿芽失重率明顯低于對照組的，差異達極顯著水平(P<0.01)。殼聚糖是一種良好的涂膜劑，在產品表面形成的膜能夠抑制產品的呼吸作用及失水，同時，茶多酚有抑制氧化的效果，減少了營養成分的氧化損失，因此可有效的降低香椿芽的失重率，保持香椿芽的新鮮飽滿的感官狀態。T1處理在貯藏12 d的失重率僅為1.52%，但是處理組之間無顯著差異。

圖 5　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽失重率的影響Fig. 5　Effects of TP combined with chitosan on the rate of weightlessness of Toona sinensis sprouts

2.2.6 茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽脫葉率與腐爛率的影響從圖6可以看出，T1處理的香椿芽脫葉率明顯低于對照組和T2、T3處理，可以更有效地防止葉子的脫落，貯藏21 d的脫葉率不到10%。從圖7可以看出，T1處理的香椿芽的腐爛率明顯低于其他組。T1處理可以有效地防止香椿芽的腐爛，貯藏21 d的香椿芽的完好率維持在84%。

綜合圖6和圖7可知，T1處理保鮮香椿芽，貯藏21 d商品率維持較好，腐爛率為對照的58.7%，脫葉率為對照的40.5%。

圖 6　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽脫葉率的影響Fig. 6　Effects of TP combined with chitosan on the defoliation rate of Toona sinensis sprouts

圖 7　茶多酚與殼聚糖復配溶液對香椿芽腐爛率的影響Fig. 7　Effects of TP combined with chitosan on the rot rate of Toona sinensis sprouts

3討論與結論

本研究中，T1處理能顯著降低香椿芽的呼吸強度，T3處理在貯藏的后期呼吸強度反而有上升趨勢，這可能與高濃度茶多酚能夠降低抗氧化酶的活性有關。這與李翠芬等(2012)在馬蹄上的研究相一致。本研究還表明，用茶多酚—殼聚糖復配溶液處理的香椿芽失重率明顯低于對照組的，差異達極顯著水平(P<0.01)。這與劉開花等(2014)在圣女果中的研究結果一致。

0.3%TP-0.5%殼聚糖溶液能有效維持香椿芽貯藏期間的感官品質、降低生理衰老程度并減少腐爛率。An et al(2004)和杜華華和許梓榮(2004)的研究指出，茶多酚具有抑制脂質過氧化反應和激活細胞內抗氧化防御系統的作用。但是，茶多酚應用于果蔬保鮮，較低濃度時對抗氧化酶系統有一定的激活作用，而較高濃度時對抗氧化酶活性降低的減緩作用不明顯，反而加速了部分抗氧化酶活性的降低，從而加速果蔬的衰老(李翠英等，2012)。張穎豪等(2011)的研究指出，茶多酚溶液上升到一定濃度后，對超氧陰離子自由基的清除能力反而隨濃度的增大而降低。該研究在將茶多酚應用于香椿芽的保鮮中證實了這一結果。當茶多酚濃度在1%時，會加速組織褐變，加劇脫葉和腐爛程度。

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Fresh-keeping ofToonasinensissprouts with tea polyphenol combined with chitosan solution

DIAO Chun-Ying1， GAO Xiu-Rui2*

( 1.CollegeofBioscienceandEngineering，HebeiEconomicandBusinessUniversity， Shijiazhuang 050061， China; 2.InstituteofCashCrops，HebeiAcademyofAgricultureandForestrySciences， Shijiazhuang 050051， China )

Abstract:The fresh-keeping effects of tea polyphenols (TP) combined with chitosan solution on the sprouts of Toona sinensis were studied. The sprouts of T. sinensis were treated with TP combined with chitosan of different concentrations and storaged at 4(±1) ℃， the fresh-keeping effects were studied by determination of sense assess， the physiological and biochemical index， and the rot rate of the sprouts. The results showed that certain concentration of TP combined with chitosan solution could maintain the sensory quality， and reduce the biological senescence， among which 0.3% TP with 0.5% chitosan had significant effects on the fresh-keeping of T. sinensis. The weight loss rate of the sprouts treated with 0.3% TP-0.5% chitosan was only 1.52% on the 12th day of preservation， vitamin C retention rate was 63.08%， chlorophyll loss rate was 20.67%. The solution of 0.3% TP with 0.5% chitosan could effectively reduce the rot rate and defoliation rate， the intact rate was 84% and the defoliation rate was 8% after preservation for 21 d. However， the solution of 1% TP aggravated the corruption of the leaf， covered the original fragrance of the sprouts of T. sinens， and even caused the browning. As a result， the solution of 0.3% TP with 0.5% chitosan has a good application value on the fresh-keeping of sprouts of T. sinens.

Key words:tea polyphenol， chitosan， Toona sinensis， fresh-keeping

中圖分類號：Q945， TS255·3

文獻標識碼：A

文章編號：1000-3142(2016)04-0492-05

作者簡介：刁春英(1973-)，女，河北衡水市人，碩士，講師，主要從事果蔬貯運加工學的教學與研究，(E-mail)jingmaochunying-d@126.com。*通訊作者： 高秀瑞，碩士，研究員，主要從事蔬菜育種及品質檢測工作，(E-mail)xiurui-g@126.com。

基金項目：國家大宗蔬菜產業技術體系石家莊綜合試驗站資助項目(CARS-25-G-05)[Supported by China Agriculture Research System(CARS-25-G-05)]。

*收稿日期:2014-12-29修回日期： 2015-03-20

DOI:10.11931/guihaia.gxzw201412047

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