3種化學保鮮劑對草莓采后保鮮的影響

黃瑋婷 魏倩 趙梅 方中明

摘要：【目的】探討檸檬酸鉀、亞硫酸鈉和維生素C等常用化學保鮮劑對草莓采后保鮮效果的影響，為其采后貯藏和運輸提供安全、高效、低價的保鮮技術。【方法】以草莓品種法蘭地為試驗材料，分別置于2%的檸檬酸鉀、亞硫酸鈉和維生素C溶液中浸泡1 min，取出晾干后常溫貯藏，以浸泡蒸餾水為對照，探討3種化學保鮮劑對草莓外觀、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、維生素C含量及超氧化物歧化酶（SOD）酶活性的影響，篩選最適的保鮮劑及其濃度。【結果】與對照相比，3種化學保鮮劑對草莓外觀及營養品質的變化均有明顯影響，以2%維生素C處理的保鮮效果最佳，可延長貯藏時間，保持外觀品質，有效緩解草莓硬度及可溶性固形物、可滴定酸、維生素C含量的下降，保持較高的SOD活性；貯藏至第7 d，草莓的可溶性固形物、可滴定酸、維生素C含量和SOD活性分別為9.60%、1.30%、87.72 mg/100 g和299.60 U/g，分別較對照高32.41%、9.68%、65.08%和44.40%。【結論】2%維生素C浸泡處理1 min能較好地保持采后草莓的色澤及營養品質，保鮮期延長至7 d以上，可用于草莓采后保鮮。

關鍵詞： 草莓；采后保鮮；維生素C；常溫貯藏；品質

中圖分類號： S668.4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-1191（2016）10-1755-06

0 引言

【研究意義】草莓（Fragaia ananassa Duchesne）為薔薇科多年生草本植物，屬于漿果類水果，其營養價值高，素有“水果皇后”的美譽（趙永富等，1999）。草莓屬于非呼吸躍變型果實，成熟度差的果實難以體現其固有品質；為了保證果實鮮食品質，采收成熟度不宜太低（鞏惠芳等，2008）。但草莓水含量高達90%～95%，組織嬌嫩，易受機械損傷和微生物侵染而腐爛變質，在常溫下貯藏1～2 d即失去商品價值（Mold o-Martins et al.，2003）。因此，延緩草莓果實采后衰老、延長保鮮時間，保持其良好的生理品質和營養價值是草莓生產和銷售中亟需解決的難題。【前人研究進展】Ghaouth等（1992）采用殼聚糖對草莓進行保鮮處理，結果表明，殼聚糖處理可有效抑制草莓采摘后易感染的真菌；李夢釵等（2011）使用20 mg/m3臭氧可延長草莓保鮮時間，但臭氧處理操作的復雜性限制了此法在草莓保鮮上的推廣應用。使用化學試劑防止果實變質是一種方便、高效且成本較低的辦法，亞硫酸鈉作為防腐劑和抗氧化劑，對水果鮮汁有較好的保鮮效果（郭慶海等，2005）。萬忠民（2008）采用0.05%～0.15%植酸對草莓進行浸泡30 s處理，結果發現植酸處理在常溫條件下可使草莓保鮮期延長1周。劉鍇棟等（2012）采用50 mmol/L維生素C對圣女果進行保鮮，結果表明，維生素C能夠有效抑制采后圣女果的成熟衰老進程，具有較好的保鮮效果。余璐璐等（2015）研究不同濃度水楊酸處理對草莓采后保鮮的影響，結果表明，20 μmol/L水楊酸處理2 min的保鮮效果最佳，在常溫下草莓可保鮮6 d以上。檸檬酸類鹽作為天然抗氧化劑，世界衛生組織對其每天的攝入量沒有限制，不會對人體產生危害（張英和周長民，2007；Hernández-Mu oz et al.，2008）。方中明等（2015）研究表明，2%檸檬酸鈉處理10 min有利于板栗的保鮮。【本研究切入點】前人使用化學保鮮劑水楊酸等保鮮草莓，極易因濃度過高而導致食物中毒，因此尋求價格較低、使用濃度范圍相對較寬，且安全有效的化學保鮮劑對于草莓保鮮格外重要。【擬解決的關鍵問題】研究檸檬酸鉀、亞硫酸鈉、維生素C等常見化學保鮮劑在常溫下對草莓采后儲藏品質的影響，以期獲得最安全有效的保鮮劑和適宜濃度，為草莓采后貯藏和運輸提供安全、高效、經濟的保鮮技術。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試草莓為法蘭地品種，采摘于武漢市新洲區陽邏草莓園，選取八分熟、帶果柄、個體大小均勻、無病害及無機械損傷的果實用于試驗。檸檬酸鉀、亞硫酸鈉、維生素C、氫氧化鈉、草酸、檸檬酸、2，6-二氯酚靛酚等試劑均購自國藥集團化學試劑有限公司，超氧化物歧化酶（SOD）試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1. 2 試驗方法

將檸檬酸鉀、亞硫酸鈉、維生素C分別配制成濃度為2%的溶液，挑選的草莓以30個為1組后分別置于3個處理溶液中浸泡1 min，以浸泡蒸餾水1 min為對照。浸泡后取出晾干，用保鮮膜封口，并在保鮮膜上扎5個小孔。處理后置于通風陰涼處貯藏，每處理3次重復。篩選出最適保鮮劑后，再進行濃度梯度試驗，處理方法同上，確定最佳濃度。分別在貯藏后0、3、5和7 d測定各項生理指標。

1. 3 生理指標測定

草莓硬度采用GY-1型手持式硬度計（歐普公司）進行測定，可溶性固形物含量采用LB32T型手持折光儀（廣州市銘睿電子科技有限公司）進行測定，可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法（何幼鸞和湯文浩，2013）進行測定，維生素C含量采用2，6-二氯酚靛酚法（張志良等，2009）進行測定，SOD活性采用試劑盒（WST-1法）進行測定。

1. 4 統計分析

采用SPSS 17.0對試驗數據進行變量分析（ANOVA），并以Duncans進行差異顯著性檢測。

2 結果與分析

2. 1 不同化學保鮮劑處理對草莓保鮮效果的影響

2. 1. 1 外觀 外觀和色澤直接影響草莓貨架期。從圖1可以看出，草莓經保鮮劑處理后，果實外觀優于對照，貯藏至第3 d，各保鮮劑處理果實均無水浸白斑、發霉現象，第5 d仍保持正常，而對照同一時期果實出現水浸白斑現象；貯藏至第7 d，對照草莓的水浸白斑和長霉現象嚴重，維生素C處理的保鮮效果最佳，草莓外觀完整，色澤新鮮，基本無軟化和發霉現象。

2. 1. 2 硬度 如圖2所示，隨著貯藏時間的延長，各保鮮劑處理的草莓硬度均呈下降趨勢，但較同一時期的對照高；貯藏至第3和7 d時，維生素C和檸檬酸鉀處理的草莓硬度與對照間有顯著差異（P<0.05，下同），其中第7 d的硬度分別比對照高27.30%和19.20%。

2. 1. 3 可溶性固形物含量 由圖3可知，草莓可溶性固形物含量隨貯藏時間的延長總體呈下降趨勢，但貯藏至第3 d時，維生素C處理的草莓可溶性固形物含量略有升高，第7 d時，維生素C和檸檬酸鉀處理的草莓可溶性固形物含量顯著高于亞硫酸鈉處理和對照，分別比對照高32.41%和22.30%。可見，維生素C能較好地延緩草莓可溶性固形物含量的下降。

2. 1. 4 可滴定酸含量 由圖4可知，貯藏期間草莓的可滴定酸含量總體呈下降趨勢，但在第3 d時，維生素C處理的草莓可滴定酸含量有所升高，可能是游離的維生素C滲入果實中所致；在貯藏期間，維生素C處理的草莓可滴定酸含量始終最高，第7 d時比對照高9.68%，達顯著差異水平，而亞硫酸鈉和檸檬酸鉀處理較對照低。說明維生素C能抑制草莓衰老，而亞硫酸鈉和檸檬酸鉀不利于草莓可滴定酸的保持。

2. 1. 5 維生素C含量 從圖5可以看出，草莓的維生素C含量隨貯藏時間的延長而降低，其中以維生素C處理的含量變化最小。在前5 d，各保鮮劑處理的草莓維生素C含量均高于對照；至第7 d，維生素C處理的含量最高，較對照高65.08%，達顯著差異水平，亞硫酸鈉處理的則最低，比對照低9.52%。

2. 1. 6 SOD活性 較高SOD活性能加快生物體內自由基的清除速率，降低果實貯藏期氧自由基的產生速率，從而延緩果實衰老。由圖6可知，各處理草莓的SOD活性在貯藏期均表現為先上升后下降的變化趨勢，其中3個保鮮劑處理的草莓SOD活性始終高于對照；貯藏至第7 d，維生素C、亞硫酸鈉和檸檬酸處理的草莓SOD活性分別比對照高92.42、234.95和178.10 U/g。可見，3種保鮮劑處理均能有效抑制草莓SOD活性的降低。

綜上所述，3種化學保鮮劑以維生素C處理的草莓保鮮效果最佳，不僅能延長貯藏時間、保持草莓的外觀品質，還能有效緩解草莓硬度及可溶性固形物、可滴定酸、維生素C含量的下降，保持較高的SOD活性。因此，確定維生素C為草莓采后的最佳保鮮劑，并進行濃度梯度試驗，篩選最佳濃度。

2. 2 不同濃度維生素C對草莓保鮮效果的影響

2. 2. 1 外觀 采用1%、2%和3%的維生素C溶液分別處理草莓，以蒸餾水浸泡1 min為對照，保鮮效果見圖7。從圖7可以看出，貯藏至第3 d，對照的草莓有少量水浸白斑出現，而3個維生素C處理的草莓均完好；第5 d時，對照的草莓出現長霉現象，1%和3%維生素C處理的草莓開始出現水浸白斑；第7 d時，對照和1%、3%維生素C處理的草莓均有很嚴重的長霉現象，而2%維生素C處理的草莓僅出現少量長霉現象。整體而言，2%維生素C處理的草莓外觀保持較好。

2. 2. 2 硬度 由圖8可知，不同濃度維生素C處理的草莓硬度均隨貯藏時間的延長呈逐漸下降趨勢，但第5 d后變化不明顯。貯藏至第3 d，草莓硬度的排序為：2%維生素C>1%維生素C>3%維生素C>對照。整體來看，隨貯藏時間的延長，果實軟化嚴重，以2%維生素C處理更有利于防止草莓的軟化。

2. 2. 3 可溶性固形物含量 由圖9可知，在貯藏期間，不同濃度維生素C處理的草莓可溶性固形物含量變化趨勢均為緩慢上升后下降；其中2%維生素C處理的含量下降幅度最小，貯藏第7 d的可溶性固形物含量為9.60%，較對照高32.41%，1%和3%維生素C處理的草莓可溶性固形物含量分別比對照高28.74%和19.08%。說明不同濃度的維生素C均可延緩草莓可溶性固形物的下降，且以2%維生素C處理效果最佳。

2. 2. 4 可滴定酸含量 由圖10可知，在貯藏期間，不同濃度維生素C處理的草莓可滴定酸含量均呈先上升后下降的變化趨勢。貯藏至第3 d，草莓可滴定酸含量排序為：3%維生素C>2%維生素C>1%維生素C>對照。第3 d后，3%維生素C處理的草莓可滴定酸含量下降速度最快，至第5 d下降了39.07%，第7 d又下降了21.03%，說明高濃度的維生素C不利于草莓可滴定酸的保持。第5 d時，2%維生素C處理的草莓可滴定酸含量最高，而第7 d時，1%和2%維生素C處理的含量相差不明顯，前者僅較后者高0.03%。整體而言，2%維生素C對草莓可滴定酸的保持效果最佳。

2. 2. 5 維生素C含量 由圖11可知，除3%維生素C處理的草莓維生素C含量在貯藏前3 d上升之外，其他處理的草莓維生素C含量在貯藏期間均逐漸降低，上升的原因可能是高濃度維生素C使其游離的維生素C含量高，滲入草莓的含量大于其消耗量。對照的草莓維生素C含量下降速度最快，至第7 d時為貯藏前的53.14%，損失接近一半。經維生素C處理的草莓維生素C含量損失量較小，至第7 d時，1%、2%和3%維生素C處理的草莓維生素C含量分別為處理前的81.82%、87.72%和91.10%。

2. 2. 6 SOD活性 由圖12可知，在貯藏期間，不同濃度維生素C處理的草莓SOD活性變化趨勢均為先上升后下降，且不同濃度處理間的SOD活性在前5 d差異較小，均與對照存在顯著差異。至第7 d時，以1%維生素C處理的草莓SOD活性最高，分別較2%、3%維生素C處理高59.34和24.07 U/g。

3 討論

草莓在貯藏期間，隨著貯藏時間的延長，其表面組織軟化或被破壞，易受微生物侵染而腐爛變質，促使果實感官質量和營養品質逐漸下降。本研究采用常見且對人體安全的保鮮劑檸檬酸鉀、亞硫酸鈉和維生素C對草莓進行浸泡處理，結果發現，3種保鮮劑在一定程度上均可延緩草莓硬度及可溶性固形物、維生素C、可滴定酸含量和SOD活性的下降，以維生素C的保鮮效果最佳，果實營養品質含量變化幅度最小，且保持較好的外觀品質。這與劉鍇棟等（2012）發現50 mmol/L抗壞血酸（維生素C）對采后圣女果有較好保鮮效果的研究結果一致。究其原因，可能是維生素C具有抗氧化性，可提高草莓的SOD活性，并增加和平衡維生素C含量，在一定程度上維持細胞膜的相對穩定性，進而延緩成熟和衰老，提高其采后的保鮮效果；同時，在一定程度上能抑制霉菌的產生，防止草莓細胞被破壞產生果膠酶和纖維素酶分解草莓細胞壁，從而保持細胞壁厚度、增加果實硬度（張廣華等，2001）。本研究結果表明，2%維生素C最適宜草莓營養品質的保持。

本研究中，草莓可溶性固形物含量的變化多呈先上升后下降趨勢，主要是因為供試草莓為八分熟，在貯藏過程中有后熟現象，果實體內的一些物質轉化為糖類，也會因為呼吸作用消耗一部分糖類，故貯藏3 d后基本表現為下降趨勢。可滴定酸含量逐漸下降主要是因為在貯藏過程中呼吸作用消耗了一部分酸，且部分酸在體內轉化為糖類（張立華等，2010）。維生素C含量是評價草莓品質的重要指標，在貯藏過程中，草莓的維生素C含量不斷減少，下降速度非常快。因此，從營養方面考慮，草莓適合短期貯藏，應盡快食用。

4 結論

2%維生素C浸泡處理1 min能較好地保持采后草莓的色澤及營養品質，保鮮期延長至7 d以上，可用于草莓采后保鮮。

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（責任編輯 羅 麗）