中藥復方—殼聚糖保鮮液對葡萄的保鮮效果研究

陳娜++丁永勝++琚穎++王杰++汪文琪++孫毅坤

摘要：篩選一種對葡萄具有較好保鮮效果的中藥復方-殼聚糖保鮮液。結果表明，連翹、大青葉、高良姜對葡萄有較好的保鮮效果；復方提取液中1∶1（m/m）的大青葉-高良姜提取液對葡萄保鮮效果最好；中藥復方-殼聚糖保鮮液可使葡萄貯藏10 d后的好果率高于22.86%，失重率低于7.03%；且維生素C、可滴定酸、可溶性固形物維持在較高水平，顯著高于殼聚糖單一保鮮液（P<0.05）。中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄具有較好的保鮮效果，具備開發新型果蔬保鮮液的潛質；同時也為其他果蔬的保鮮提供了借鑒。

關鍵詞：中藥復方；殼聚糖；葡萄；保鮮液

中圖分類號：S663.1 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）08-1541-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.08.034

Study on Traditional Chinese Medicine Compound-Chitosan and Single Chitosan Preservation Solution on Grape Preservative

CHEN Na，DING Yong-sheng，JU Ying，WANG Jie，WANG Wen-qi，SUN Yi-kun

（College of Traditional Chinese Medicine，Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100102，China）

Abstract：The grape with good preservation effect of traditional Chinese medicine compound-chitosan preservation solution was filtered. The results showed that，Forsythia，Folium and Galangal had good preservation effect of grape； the preservation effect of grape were best when 1∶1（m/m） of Folium-Galangal were used in Chinese herbal compound solution. The good fruit rate was higher than 22.86% and the weight loss rate was less than 7.03% when Chinese herbal compound-chitosan preservation solution were used to store grape for 10 days， and the levels of VC content， titration acid content and soluble solid content were significantly higher than that of the signal chitosan preservation solution， which indicated it had the potential to develop a new type of preservative for fruits and vegetables.

Key words：Chinese herbal compound；chitosan；grape；preservative solutions

葡萄作為汁多味美的水果深受人們喜愛，據統計世界上葡萄產量占水果總產量20%。葡萄在貯藏過程中，極易受霉菌和真菌的影響而發生失水、脫粒、干枯、腐壞等問題[1]，造成很大的經濟損失。目前，應用保鮮劑是葡萄貯藏過程中最常用的加工處理技術，其中，抗菌保鮮液是一種在成膜材料中添加抗菌成分，通過抗菌物質的緩釋來達到抑菌隔菌、保鮮目的的功能性保鮮液。本研究選取葡萄為測試水果，初步篩選具有抗菌活性的單味中藥，在此基礎上篩選中藥復方，最終將復方提取液加入到殼聚糖中形成抗菌保鮮液。通過研究其對葡萄好果率、失重率、VC含量、可滴定酸含量和可溶性固形物含量的影響，旨在為葡萄的保鮮技術研發提供進一步的試驗依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

材料：新鮮巨峰葡萄。連翹（果實），金銀花（花、葉），甘草（根、莖），大青葉（葉），肉桂（樹皮），桑葉（葉），高良姜（根、莖），丁香（花蕾），黃芩（根）。所選9種中藥購自北京三和藥業有限公司。試劑：殼聚糖（脫乙酰度80%～95%）、酚酞、抗壞血酸均為分析純（AR），國藥集團化學試劑有限公司；冰乙酸、氫氧化鈉、乙醇均為分析純（AR），北京化工廠。

1.2 儀器

萬分之一電子天平，北京賽多利斯科學有限公司；WYT-4型手持糖度計，鄭州南北儀器設備有限公司；TU-1901型雙光束紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；RE-52AA型旋轉蒸發器，上海亞榮生化儀器廠；KQ 5200DA型數控超聲波清洗器，昆山市超聲波儀器有限公司。

1.3 樣品制備方法

1.3.1 中藥提取液的制備 將中藥干粉與乙醇按料液比1∶15（g/mL，下同）混合，超聲提取1 h，再以5倍量的乙醇超聲提取0.5 h，合并2次提取液，濃縮成中藥提取物。提取物用少量乙醇（5%）溶解，加水定容至濃度為1 mg/mL。

1.3.2 中藥復方提取液的制備 將篩選出的中藥干粉進行兩兩混合（1∶1）及三者混合（1∶1∶1），分組情況見表1。各組按“1.3.1”中方法制備中藥復方提取液，最終濃度均為1 mg/mL。

1.3.3 中藥復方-殼聚糖保鮮液的制備 取中藥復方提取液，加1%殼聚糖醋酸溶液制成每1 mL含1 mg的溶液，作為復方-殼聚糖組。以1%殼聚糖醋酸溶液為殼聚糖組，以水為對照組（CK）。

1.4 保鮮方法

選擇無機械損傷、無病蟲害、大小均勻、成熟度一致的葡萄，帶果梗逐個剪下，用清水沖洗干凈，浸入保鮮液中7 min，取出自然晾干后放在盛物盤中。每盤40個葡萄，每組設3次平行試驗，置于室溫保存。

1.5 篩選方法

1）中藥提取液的初篩。初篩以好果率和失重率為指標，于貯藏后第7天計算好果率和失重率。

2）中藥提取液的復篩。復篩以好果率、失重率、抗壞血酸含量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量為指標，于貯藏后第7天計算好果率和失重率；第10天計算抗壞血酸含量、可滴定酸含量和可溶性固形物含量。

3）中藥復方-殼聚糖保鮮液的保鮮效果測定。與殼聚糖單一保鮮液保鮮效果比較，以好果率、失重率、抗壞血酸含量、可滴定酸含量、可溶性固形物含量為指標，貯藏后每隔1 d測定各項指標，至第10天結束。

1.6 指標測定

1）好果率的測定。好果率=（好果數/總果數）×100%。

2）失重率的測定。失重率=（貯藏前果實質量-貯藏后果實質量）/貯藏后果實質量×100%。

3）抗壞血酸含量的測定。采用紫外法測定，以水為參比溶液，在243 nm處測定待測溶液的吸光度值，根據標準曲線法計算VC含量。將3次平行試驗的葡萄混合測定，測定3次，結果取平均值[2]。

4）可滴定酸含量的測定。采用酸堿滴定法測定。采用直接滴定法，以0.1 moL/L NaOH溶液為滴定劑，以酚酞為指示劑，根據消耗的NaOH溶液體積計算可滴定酸含量。將3次平行試驗的葡萄混合測定，測定3次，結果取平均值[3]。

5）可溶性固形物含量的測定。采用手持糖度計測定。以含糖量作為葡萄中的可溶性固形物含量指標。將3次平行試驗的葡萄分別測定，結果取平均值[4]。

1.7 統計分析

采用Microsoft Excel 2013和SPSS 2.0統計分析軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 中藥提取液對葡萄的保鮮作用影響

不同中藥提取液作用于葡萄，7 d后測得的好果率和失重率見表2。由表2可知，貯藏7 d后，經大青葉提取液和高良姜提取液處理的葡萄具有最高的好果率，為60.95%；丁香提取液和連翹提取液處理后好果率次之，分別為59.05%和58.10%；其余5種提取液處理后好果率為49.52%～57.14%，均顯著高于清水對照組處理后的好果率34.29%（P<0.05）。而連翹提取液處理后的葡萄具有最低的失重率，僅為6.16%；其次為高良姜提取液和大青葉提取液，分別為6.19%和6.26%；甘草處理后的失重率高于清水對照組，為6.88%，但差異不顯著（P>0.05）。

綜合好果率和失重率兩項指標發現，連翹、大青葉、高良姜提取液既能提高葡萄的保存率，又能減少葡萄水分的散失。因此，選擇連翹、大青葉、高良姜進行中藥復方提取液保鮮效果的復篩。

2.2 中藥復方提取液保鮮效果的復篩

2.2.1 中藥復方提取液對葡萄感官品質的影響 將初篩選出的3種中藥按表1進行配伍，各組對葡萄的感官品質影響見表3。由表3可知，CT4處理后的葡萄具有最高的好果率（60.95%），高于CT2（52.38%）和CT3（55.24%），說明大青葉和高良姜配伍后比二者單獨使用對葡萄好果率的保存具有增效作用；CT5（55.24%）、CT6（59.05%）、CT7（53.33%）與CT1（55.24%）、CT2（52.38%）、CT3（55.24%）的好果率沒有明顯差異，說明連翹和大青葉配伍、連翹和高良姜配伍以及三者配伍與三者單獨使用相比，對葡萄的好果率無明顯提高作用（P>0.05）；各組的好果率均顯著高于清水對照組（43.81%）。

此外，單味藥提取液CT1、CT2和CT3處理后的葡萄有較低的失重率，分別為8.35%、8.30%、8.22%；而復方提取液CT4、CT5、CT6、和CT7的失重率依次為8.55%、8.94%、8.98%、8.55%，顯著高于CT1、CT2和CT3（P<0.05），說明連翹、大青葉和高良姜之間兩兩配伍或三者配伍與三者單獨使用相比，葡萄失水增多；清水對照組的失重率為8.78%。

2.2.2 中藥復方提取液對葡萄風味品質的影響 各組對葡萄的風味品質影響見表3。由表3可知，CT4處理后的葡萄具有最高的VC、可滴定酸（TA）和可溶性固形物含量（SSC），分別為0.78 mg/mL、0.76%和15.60%，與CK處理后的VC含量（0.64 mg/mL）、可滴定酸含量（0.66%）、可溶性固形物含量（13.77%）相比有顯著差異（P<0.05）。其余各組的VC、可滴定酸和可溶性固形物含量也均高于清水對照組。以上結果說明，大青葉和高良姜配伍的復方提取液能夠有效維持葡萄的風味品質，使VC、可滴定酸和可溶性固形物維持在較高含量。

2.3 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄的保鮮效果影響

2.3.1 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄好果率的影響 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄好果率的影響見圖1。由圖1可知，隨著貯藏時間的延長，葡萄的好果率呈下降趨勢，且貯藏時間越長，下降幅度越大。至第10天，殼聚糖組和清水對照組（CK）處理后的好果率僅為3.81%和4.76%；復方-殼聚糖組處理后的葡萄好果率為22.86%，顯著高于清水對照組；而殼聚糖組和清水對照組處理后葡萄的好果率無顯著差異（P>0.05）。結果說明復方-殼聚糖保鮮液能顯著提高貯藏葡萄的好果率，延緩葡萄的腐爛。

2.3.2 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄失重率的影響 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄失重率的影響見圖2。由圖2可知，貯藏過程中葡萄的失重率呈上升趨勢。從第6天開始，復方-殼聚糖組和殼聚糖組與CK組的失重率開始出現較大差距。至第10天，復方-殼聚糖組的失重率為7.03%；殼聚糖組的失重率為8.34%；而清水對照組的失重率為9.78%。復方-殼聚糖組和殼聚糖組處理后的失重率與CK相比均有顯著差異（P<0.05）；且復方-殼聚糖組與殼聚糖組的失重率也有明顯差異（P<0.05）。結果表明，中藥復方-殼聚糖組處理后的葡萄具有最低的失重率，能夠顯著降低葡萄的蒸騰作用，減少水分散失。

2.3.3 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄VC含量的影響 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄VC含量變化的影響見圖3。由圖3可知，葡萄貯藏過程中，VC含量呈下降趨勢，隨著貯藏天數的增加，下降趨勢漸趨平緩。其中，復方-殼聚糖組處理后的葡萄VC含量變化曲線最為平緩。至第10天，復方-殼聚糖組處理后的葡萄VC含量下降了0.59 mg/mL；殼聚糖組下降了0.66 mg/mL；CK組下降了0.81 mg/mL，各組之間的VC含量均有顯著差異（P<0.05）。以上結果表明，中藥復方-殼聚糖保鮮液降低葡萄內VC含量的下降趨勢，使葡萄的VC含量保持在相對較高水平。

2.3.4 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄可滴定酸含量的影響 中藥復方-殼聚糖保鮮液對貯藏葡萄可滴定酸含量變化的影響見圖4。由圖4可知，葡萄貯藏過程中可滴定酸含量整體呈小幅度下降趨勢。貯藏10 d后，中藥復方-殼聚糖組的可滴定酸含量下降了0.05%，與CK組貯藏10 d后下降0.12%具有顯著差異（P<0.05）；而殼聚糖組貯藏10 d后可滴定酸含量下降了0.11%，與CK相比差異不顯著（P>0.05）。結果表明中藥復方-殼聚糖保鮮液能維持采后葡萄的可滴定酸含量在較高水平，且對葡萄的口感和風味品質無明顯影響。

2.3.5 中藥復方-殼聚糖保鮮液對葡萄可溶性固形物含量的影響 中藥復方-殼聚糖保鮮液對貯藏葡萄可溶性固形物含量變化的影響見圖5。由圖5可知，貯藏過程中葡萄的可溶性固形物含量隨天數增加整體呈下降趨勢。其中，復方-殼聚糖組下降趨勢最為緩慢。而殼聚糖組從第4天開始出現先升后降再上升趨勢，可能與貯藏過程中呼吸作用和水分散失有關，導致葡萄內含糖量變化趨勢不穩定。至第10天，復方-殼聚糖組和殼聚糖組處理后的葡萄含糖量分別為12.10%和11.70%，與CK組（8.10%）相比具有顯著差異（P<0.05）；但復方-殼聚糖組和殼聚糖組之間差異不顯著（P>0.05）。由此可見，中藥復方-殼聚糖保鮮液和殼聚糖單一保鮮液均能較好地維持葡萄貯藏過程中的可溶性固形物含量，且中藥復方-殼聚糖保鮮液效果更好。

3 小結與討論

研究發現中草藥復配液對葡萄具有良好的保鮮效果。殼聚糖作為無菌可食且具有良好成膜性的材料，可阻止微生物進入葡萄果實，減少葡萄的腐壞變質，也被應用到葡萄保鮮中[5-7]，如石磊等[8]通過測定紅地球葡萄貯藏期間生理指標和品質指標變化，發現殼聚糖涂膜后的紅地球葡萄能夠降低水分散失量，提高可溶性固形物等品質指標含量。本研究將中藥復方和殼聚糖聯合形成復配液，觀察其對葡萄貯藏效果的影響，旨在尋找一種綠色無害且保鮮效果更好的葡萄保鮮液。

病原微生物的侵害是引起果蔬采后腐爛的主要原因，利用中藥的抗菌作用可有效減少病菌對果蔬的侵害[9]。連翹、大青葉和高良姜等中藥經研究已證明具有較好的抗菌作用[10-12]，被應用到各類果蔬的保鮮中。本研究選用連翹等9種已被證明抗菌效果較好的中藥進行葡萄保鮮劑的初步篩選。初篩中，通過測定好果率和失重率，發現連翹、大青葉和高良姜處理過的葡萄具有較高的好果率和較低的失重率，這與連翹、大青葉和高良姜具有較好的抗菌作用相一致，因此，選擇這三味中藥進行中藥復方保鮮效果篩選。復篩中測定葡萄貯藏過程中的感官指標和風味指標，結果表明大青葉-高良姜（1∶1）復配液對葡萄的保鮮效果最好。大青葉和高良姜對果蔬的保鮮作用均見單獨使用，本研究首次將二者配伍用于貯藏葡萄的保鮮中，結果顯示二者合用對葡萄的保鮮效果顯著高于兩者單獨使用（P<0.05）。最后，將大青葉-高良姜復合液與1%的殼聚糖溶液混合成復配液，通過測定葡萄的多項指標，結果表明，與殼聚糖單一保鮮液的保鮮效果相比，中藥復方-殼聚糖保鮮液能夠明顯減少貯藏巨峰葡萄水分散失，提高其保存率，維持葡萄內VC、可滴定酸和可溶性固形物含量，這與王思夢等[13]的研究結果相一致。中藥復方和殼聚糖聯合應用于水果的保鮮已有研究，但將大青葉-高良姜與殼聚糖聯合用于葡萄的保鮮卻是首次在本研究中報道，結果表明，三者合用具有更好的保鮮效果，原因可能是高良姜、大青葉和殼聚糖在抗菌保鮮方面具有協同增效作用，但具體機制尚不清楚，有待進一步研究。

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