葉清華 李澤坤 張舒婷 周相助 謝倩 陳清西



摘? 要? 提取箬竹和馬尾松葉片總黃酮作為天然保鮮劑用于橄欖浸泡處理,以研究竹葉和松針黃酮提取液對橄欖果實的保鮮效果。結果表明,不同濃度的竹葉和松針黃酮提取液均能對橄欖果實起到一定的保鮮作用,其中393 mg/L竹葉黃酮提取液、330 mg/L松針黃酮提取液處理的橄欖果實好果率均高于對照,貯藏第77天時,橄欖好果率分別為76.11%、78.89%。2種處理均可延緩果實可溶性總糖含量下降,促進多酚含量下降,提高橄欖果實的糖酚比,能有效改善橄欖果實貯藏期內的鮮食品質。
關鍵詞? 橄欖;竹葉;松針;黃酮;提取液;貯藏保鮮中圖分類號? TS255.3;S667.5 ?????文獻標識碼? A
DOI10.3969/j.issn.1000-2561.2018.12.022
橄欖[Canarium album(Lour.)Raeusch.]系橄欖科橄欖屬,是我國的亞熱帶特色水果,含有豐富的氨基酸、脂肪酸、糖類、維生素、礦物質和膳食纖維等營養成分[1]。已鑒定了橄欖果實中含有多糖[2-3]、多酚[4-5]、類黃酮和萜類[1]等多種抗氧化活性成分,可作為治療糖尿病[6]、艾滋病[7]的天然產物。作為福建省名特優水果,橄欖已成為逢年過節的常備佳果,市場對鮮食橄欖的需求量也越來越大,其價格能達到采收期的2~5倍[8]。橄欖鮮食品質評價的主要內容為外觀和口感。林玉芳[9]對福建省20個橄欖品種(系)相關鮮食品質因子進行研究,提出多酚、總糖、含水率等是評價橄欖鮮食品質的主要指標,且糖酚比高,較適宜橄欖鮮食。而池毓斌[10]提出鮮食橄欖綜合評價模型為Y=0.417×總酚+0.417×總糖+0.109×可滴定酸+0.056×總氨基酸,以總酚和總糖為重要評價指標。但由于橄欖果皮薄,采后易失水皺縮,發生酶促褐變和細菌性腐爛[11],在貯運過程中容易引發曲霉病、橄欖疫病等病害[12],導致橄欖質量損失、貨架期變短,嚴重制約了橄欖市場的發展。因此,橄欖的貯藏保鮮顯得尤為重要。
橄欖貯藏保鮮多采用竹簍貯藏、缸藏、塑料薄膜袋貯藏等傳統的物理保鮮方法或涂用化學藥劑進行保鮮,主要有防腐劑(如混合殺菌劑+20 ppm GA3)、涂膜劑(如1.0%黃原膠+20 ppm GA3)和保鮮劑(如25%抑霉唑乳油劑1 mL/L+增效劑20 mg/L)[13-14]。橄欖的貯藏常采用低溫貯藏,如8 ℃冷庫貯藏[15]或冷激處理[(1.5± 0.5) ℃]后貯藏于25 ℃環境中[16],這需要冷庫條件,且在實際貨架期間溫濕度變化不一。隨著人們對綠色食品的推崇,開發天然、安全、經濟的保鮮方法被日益重視,天然植物提取液也逐漸被用于果實保鮮,其所含有的抑菌有效成分,如黃酮類化合物[17-18],抑菌、抗病毒活性強,可有效地控制細胞生長和分化,調節整個植株和各個器官的發育[19-20]。植物黃酮提取液在梨[21]、李[22]、番茄[23]等均有應用,小葉女貞黃酮提取液也用于橄欖保鮮[24]。研究表明[25-27],竹葉中的黃酮類物質較為豐富,主要為糖苷類黃酮化合物,在多種自由基的清除作用上具有明顯的效果[28]。而松樹在我國南北地區分布廣泛,含有具抗氧化作用的松針黃酮[29-30],對腫瘤細胞有一定抑制作用[31],《本草綱目》也曾記載其藥用功效[32]。但竹葉與松針作為林木樹種,葉片中的有效功能成分未得到充分利用。因此,本研究提取竹葉與松針的總黃酮,作為天然保鮮劑處理橄欖果實,模擬貨架期室溫貯藏,研究其對橄欖保鮮效果的影響,對于延長橄欖貨架壽命、提高橄欖鮮食品質具有重要意義。
1? 材料與方法
1.1? 材料
供試材料箬竹(Indocalamus tessellates(munro) Keng f.)、馬尾松(Pinus massonianaLamb.)采自福建農林大學校園,選擇新鮮、無病蟲害葉片,洗凈、烘干,粉碎至60目,置于–40 ℃冰箱中備用。保鮮采用成熟橄欖果實,采自福建省福州市閩侯縣城關農場,品種為‘長營。挑取大小一致、無病蟲害及機械損傷的鮮果,清洗、晾干備用。
試劑:蘆丁標準品、NaNO2、Al(NO3)3、NaOH、蒽酮、沒食子酸均為分析純,購自國藥集團化學試劑有限公司。
儀器:KQ-600DE數控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;DK-S24型電熱恒溫水浴鍋,上海精宏實驗設備有限公司;高速冷凍離心機,美國Thermo公司;EYELA旋轉蒸發儀,日本東京理化;TU-1810紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司;PAL-3數顯手持式折光計,日本ATAGO公司;LGJ-25C型冷凍干燥機,北京四環科學儀器廠有限公司。
1.2? 方法
1.2.1? 竹葉與松針總黃酮粗提液制備 ?竹葉與松針總黃酮采用前期優化工藝進行提取。竹葉總黃酮采用超聲法[33]提取:準確稱取一定量的竹葉粉末,按液固比35∶1(mL/g)加入90%乙醇,360 W超聲提取75 min,10 000 r/min離心5 min,取上清液,即得總黃酮提取液。松針總黃酮采用水浴法提取,準確稱取一定量的松針粉末,按液固比20∶1(mL/g)加入50%乙醇、70 ℃水浴提取2.0 h,10 000 r/min離心5 min,取上清液,即得總黃酮粗提液。采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法[34]測定各粗提液的總黃酮含量。
1.2.2? 橄欖保鮮處理? 提取大量竹葉與松針總黃酮提取液,旋轉蒸發濃縮后,按提取方法中的液固比用雙蒸水溶解作為母液,測得的總黃酮濃度分別為786、2 640 mg/L,然后將母液稀釋成2、4、8倍的黃酮稀釋液,用于橄欖果實浸果保鮮,同時以雙蒸水處理為對照(表1)。隨機挑選橄欖果實分為2組:一組用于好果率觀測,另一組用于指標測定。每組每處理60個果,3次重復,分別放入配制好的總黃酮稀釋液中浸泡10 min,取出后自然晾干,裝入正反兩面均用注射器均勻扎20個孔的PE保鮮袋,將橄欖果實模擬貨架期室溫貯藏。
1.2.3? 橄欖果實貯藏保鮮過程中品質指標的測定? (1)好果率觀測。橄欖貯藏保鮮采后第一周容易發生各種變化[8]。保鮮袋內若出現“結露”現象,及時將袋內水分擦干后再封好袋口。橄欖果實感官測評標準如表2所示,根據林河通等[13]的研究,以較好等級作為篩選好果標準,剔除變質、腐爛果。計算好果率,好果率(%)=貯藏后好果數量/貯藏前果實數量×100。
(2)品質指標測定。每處理隨機選取5顆橄欖果實,3次重復,切取果肉經凍干、粉碎,過40目篩,進行品質指標測定。采用蒽酮比色法[35]測定可溶性糖含量,紫外分光光度法[36]測定橄欖多酚含量。計算糖酚比,糖酚比=可溶性總糖含量/多酚含量。
1.3? 數據處理
每處理均重復3 次,用Excel 2007處理實驗數據,采用SPSS 19.0軟件對數據進行差異顯著性分析。
2? 結果與分析
2.1? 竹葉與松針黃酮提取液對橄欖好果率的影響
橄欖果實模擬貨架期貯藏的溫濕度變化如圖1所示。橄欖果實在貯藏過程中,色澤變化不大,光澤度和飽滿度略有降低,后期果實皮表略微皺縮(圖2)。如表3所示,竹葉總黃酮提取液中Z1、Z2處理橄欖的保鮮效果較好。貯藏69 d時,Z1、Z2處理好果率為81.11%,但與CK好果率78.33%差異不顯著;貯藏77 d時,Z1處理好果率為76.11%,比對照高6.67%。而松針總黃酮提取液中以S2、S3處理對橄欖的保鮮效果較好。貯藏69 d時,好果率分別為85.00%、84.44%,顯著高于CK(p<0.05);貯藏77 d時,S3處理的好果率最高,為78.89%,比對照高9.45%,且差異顯著(p<0.05)。因此,Z1、S2、S3松針黃酮提取液均可在一定程度上保持橄欖好果率,有利于延長

2.2? 竹葉與松針黃酮提取液對橄欖可溶性總糖影響
可溶性總糖與果實風味密切相關。在貯藏期間,橄欖果實可溶性總糖變化趨勢基本一致,隨貯藏時間延長呈下降趨勢。如圖3所示,在貯藏期內,Z1~Z3可溶性總糖含量下降幅度小于CK,貯藏77 d時,Z1、Z2、Z3處理的橄欖果實可溶性總糖含量分別為7.46%、7.46%、7.92%,較CK高,但各處理差異不顯著。在貯藏前期(7 d),S3可溶性總糖含量的下降幅度大于CK,后期逐漸減緩且低于CK,貯藏77 d時,可溶性總糖含量最高為8.17%,顯著高于對照6.50%(p<0.05)。因此,Z1、Z2、Z3處理均能減緩橄欖果實在貯藏期間可溶性總糖含量的下降,S3處理在長期貯藏中效果較好。
2.3? 竹葉與松針黃酮提取液對橄欖多酚含量影響
多酚含量與橄欖鮮食品質密切相關,影響橄欖鮮食苦澀味。如圖4所示,各處理的橄欖果實多酚含量變化趨勢相似,貯藏前19 d,多酚含量均呈上升趨勢,而后迅速下降,在37 d后又呈現迅速上升趨勢,在第49天時達到峰值,而后緩慢下降,各處理差異不顯著。貯藏77 d時,除了Z3與S2,其他處理果實多酚含量均較CK多酚含量(7.02%)低,其中Z1處理橄欖多酚含量最低,僅為6.46%;S3處理為6.83%,亦能降低橄欖果實多酚含量,降低苦澀味。

2.4? 竹葉與松針黃酮提取液對橄欖果實糖酚比影響
如圖5所示,貯藏期間,橄欖糖酚比值均呈下降趨勢,相較于對照,不同提取液均可在一定程度上延緩橄欖果實糖酚比下降趨勢。貯藏77 d時,竹葉總黃酮提取液中以Z1效果最佳,糖酚比為1.16;松針總黃酮提取液以S3效果最佳,糖酚比為1.20,顯著高于對照的0.94(p<0.05),對改善橄欖果實鮮食品質的效果較好。

3? 討論
隨著人們對食品安全性的日益重視,化學藥劑保鮮逐漸受到抵制,天然保鮮劑的開發利用越來越受到重視,其克服了傳統保鮮方法成本高、難操作、危害大的缺點[37]。例如,甘草和連翹的提取液對桃具有一定的保鮮作用[38];銀杏葉黃酮能夠抑制微生物活性,減少褐變,有利于蘋果的保鮮[39];小花鬼針草黃酮能減緩草莓腐壞速度、減慢維生素C和可溶性固形物的降解[40];銀杏黃酮提取液結合D-VCNa能減緩鮮切碭山梨的呼吸強度、延遲POD活性高峰、抑制果實pH和相對電導率的上升[21];橙皮黃酮提取物通過抑制呼吸高峰,延緩維生素C和可滴定酸下降,延長了番茄的貨架壽命[23]。而竹葉、松針亦含有豐富的黃酮類化合物[41-42],松針黃酮具有抑菌、抗氧化和降血脂等作用[43-44],竹葉黃酮清除羥自由基的效果與茶多酚相當,具有很強的抗氧化能力[28]。本研究采用安全無毒的竹葉、松針天然黃酮提取液處理橄欖果實,取得了良好的保鮮效果,好果率高,并且果實顏色鮮綠。提取液中的黃酮是一種多酚類物質,能破壞微生物細胞壁和細胞膜的完整性,使微生物細胞釋放胞內成分造成膜的電子傳遞、核苷酸合成等功能失調,從而起到抑菌作用[23]。同時作為抗氧化劑,對ROS自由基具有較強的清除能力,對調節抗氧化酶在抗氧化防御系統中的作用具有重要意義,通過降低果實中酶的活力以達到減緩微生物活動、降低果實的生理活性強度的效果,進而起到保鮮作用[45-46];延緩了橄欖果實可溶性總糖含量下降,促進多酚含量下降,提高糖酚比,改善了橄欖果實的鮮食品質。與傳統的藥劑洗果保鮮法相比,解決了好果率低、風味欠佳、殘留藥劑的弊端,且操作更簡單、成本低、綠色安全,實現了竹葉和松針的再利用,具有較高的應用價值。
但本研究僅為植物黃酮粗提液,含有多種成分,通過浸泡處理在橄欖表面形成保護膜,抑菌作用及保鮮效果與提取液的成分、純度、pH、貯藏溫度等因素相關,不同病菌的受抑制濃度也有所不同[43, 47]。本研究中高濃度的松針提取液的保鮮效果不如低濃度提取液,與王曉君等[23]研究類似,有可能是由于提取液中含有較多的多糖、蛋白質等物質,在室溫條件下反而更易滋生病害,不利于橄欖保鮮。后續研究可圍繞竹葉、松針其他濃度的黃酮提取液或不同提取液按不同比例組合,或者對總黃酮中發揮保鮮作用的具體組分進一步提取、純化、稀釋后的研究展開,對抗氧化、抑菌等實驗進行深入研究以確定其保鮮的作用機理。
4? 結論
竹葉和松針黃酮提取液作為天然的抑菌劑,對橄欖果實均有一定的保鮮效果。本研究表明,竹葉黃酮提取液以393 mg/L濃度保鮮效果最佳,松針黃酮提取液以330 mg/L濃度處理效果最佳,使橄欖果實貨架期貯藏至77 d時,仍能保持較高的好果率(分別為76.11%、78.89%),且能維持橄欖果實風味品質。
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