魚腥草揮發油與黃連生物堿復合保鮮涂膜液對芒果的保鮮效果

蔣小飛，張小菊，方榮美

（1.重慶三峽學院化學與環境工程學院，重慶404000；2.貴州師范學院化學與生命科學學院，貴州貴陽550018）

隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，水果的銷售范圍擴大，因此水果采后保鮮貯運成為保證水果生產發展的重要環節，人們對水果保鮮技術倍受關注。長期以來，人們主要采用化學合成物對水果進行保鮮，雖然保鮮效果較好，但是保鮮劑的殘留對人體健康有不利影響。研發安全、價格低廉、高效的天然保鮮劑，具有非常深遠的意義。芒果是一種營養價值極高的呼吸躍變型水果，其采收后的耐藏性和抗病性急劇下降，在短時間內就會失去商品價值，從而嚴重限制芒果產業的發展。但是對于很多果蔬的保鮮，目前市場運用合成的保鮮劑，其安全性得不到保證，合成的保鮮劑可能會讓消費者有一定的心理排斥作用。據報道，檸檬酸能延緩冠梨的后熟［1］，保持采后鴨梨的品質［2］，還對大五星枇杷［3］和蠶豆［4］具有一定的保鮮作用。目前，芒果采后保鮮方法有浸鈣處理［5］、水楊酸處理［6－7］、草酸處理［8］、檸檬酸處理［9］。張鷹等研究發現魚腥草提取液對香蕉保鮮［10］有一定的積極作用；石浩等已經對中草藥提取液用于保鮮進行了研究［11］，隨后幾年，不斷有人發表果蔬保鮮專利；蔣躍明等發表一種用植物精油保鮮楊梅方法的專利［12］；同時殼聚糖小檗堿在水果和蔬菜保鮮中也有廣泛的應用［13］。但魚腥草揮發油和黃連生物堿復合保鮮涂膜液和對芒果的保鮮未見報道。

利用天然中草藥防腐保鮮技術具有優勢，因此天然中草藥提取液對果蔬防腐保鮮的前景可觀。魚腥草是一種天然的抗生素，具有腥臭味，別稱折耳根，藥理試驗有抗菌消炎、抗病毒作用。其中，以魚腥草為原料提取的魚腥草揮發油對很多細菌具有一定的抑制作用［14－15］。黃連生物堿含有大量的異喹啉類生物堿如小檗堿、藥根堿、巴馬亭、黃連堿等，這些化合物都有一定的抑制褐腐菌的作用，研究魚腥草揮發油和黃連生物堿作為復合保鮮涂膜液的主要成分對芒果的保鮮作用具有重要意義。

本試驗以黃連須為基礎原料，用大孔樹脂分離黃連須中的總生物堿，以魚腥草為原料提取其揮發油，將魚腥草揮發油與黃連總生物堿、殼聚糖、吐溫－80、氯化鈣按一定比例配制成保鮮涂膜液，然后對芒果進行浸泡處理，室溫下保存，每2 d測1次檢測指標，通過保鮮試驗統計各個檢測指標隨保鮮時間的變化情況，總共貯藏12 d，最后通過探討魚腥草揮發油對芒果的病情指數、失質量率、總糖含量、維生素C含量、呼吸強度的影響，分析評價魚腥草揮發油對芒果的保鮮效果，為開發新型芒果保鮮制劑提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

1.1.1 材料 芒果選擇大小均一、無損傷、無霉變、呈青色的果實；魚腥草選擇新鮮無損壞，黃連須從重慶石柱購買。

1.1.2 試劑 石油醚、草酸、重鉻酸鉀，天津市富宇精細化工有限公司；葡萄糖、碘化鉀、碘，天津市北聯精細化學品開發有限公司；硫脲、硫代硫酸鈉，成都化學試劑廠；無水氯化鈣，成都金山化學試劑有限公司；蒽酮，國藥集團化學試劑有限公司；羧化殼聚糖，阿拉丁生化科技有限公司，以上試劑均為分析純。硫酸，重慶川東化工有限公司，為化學純。

1.1.3 儀器 天平 BSA124S，賽多利斯科儀器（北京）有限公司；密封式恒溫電熱套FD－1，浙江省嘉興市欣欣儀器設備有限公司；循環水式多用真空泵SHB－IIIA，河南省鄭州長城科工貿有限公司；不銹鋼斷水自控蒸餾水器DZ－5L，天津市泰斯特儀器有限公司；紫外可見分光光度計T6，北京普析通用儀器有限責任公司；調溫電熱套DRT TW，北京普析通用儀器有限責任公司。

1.2 方法

1.2.1 魚腥草揮發油的提取 魚腥草揮發油的提取是采用提取魚腥草揮發油的同時蒸餾萃取裝置［16］，將從超市購買的新鮮魚腥草剪碎成1 cm小段，將其放入準備好的圓底燒瓶中，再加入水，其中料液比為1 g∶2 mL；浸泡30 min；將圓底燒瓶放入電熱套中加熱蒸餾5 h，將餾出液收集至潔凈的錐形瓶中，蓋上塞子，再將收集到的所有餾出液倒入梨形分液漏斗中，加入5 mL石油醚進行萃取分液；最后再往所得揮發油中加入少量硫酸鈉除去水分，分離后即可得到深黃色的魚腥草揮發油，將其保存至小錐形瓶中，蓋上塞子，陰涼處保存，待用。

1.2.2 黃連復合生物堿的提取 黃連須根1 kg剪斷提取母液，首先取出1 kg的黃連須根剪斷粉碎；乙醇濃度75%、料液比1 g∶15 mL、提取時間24 h、提取次數 3次［17］，合并提取液，加濃鹽酸10～20 mL沉淀小檗堿，硅藻土過濾，母液備用。母液去除油脂，向母液中加入氨水調節pH值為11，過濾，往濾液中再加入乙醚或者石油醚萃取，除去低級性的油脂，調節母液PH值＝7，上大孔樹脂D101吸附黃連生物堿。水洗除去無機鹽和部分大極性物質，用95%乙醇沖柱，減壓濃縮得黃連復合生物堿。

1.2.3 魚腥草揮發油保鮮涂膜液的配制 在不同的保鮮涂膜液配比中用到各種各樣的保鮮制劑，其中吐溫－80作助溶劑［18］，復合生物堿和魚腥草揮發油作為抑菌防腐劑，殼聚糖主要作用是在果實表皮形成可食性薄膜［19］，氯化鈣的作用主要取決于鈣離子，鈣離子可抑制果蔬的成熟與衰老過程［20］。根據殼聚糖保鮮劑涂膜對葡萄的保鮮［21］和大蒜精油－羧甲基纖維素鈉復合涂膜提高草莓貯藏效果［22］的研究以及殼聚糖小檗堿對蔬菜保鮮的應用［23］，參考其中的用料配比，配制魚腥草揮發油和黃連生物堿復合保鮮涂膜液。在濃度為1%的殼聚糖溶液中加入質量分數為1%的吐溫－80，攪拌均勻后，加入0.1%CaCl2，最后加入100 mg復合生物堿和200μL的魚腥草揮發油，緩慢攪拌15 min后制成1 L的魚腥草揮發油和黃連生物堿復合保鮮涂膜液。最后將魚腥草揮發油保鮮涂膜保存于細口瓶中，待用。

1.2.4 魚腥草揮發油保鮮涂膜液對芒果的浸泡處理 先將新鮮芒果進行分組，分別為處理組和未處理組，并對每個芒果進行編號。再將處理組的芒果依次放入魚腥草揮發油和黃連生物堿復合保鮮涂膜液浸泡1 min，取出，自然風干成膜。

1.2.5 芒果的貯藏方式 將待處理組的芒果自然風干，再分別將2組芒果裝入保鮮袋中，分開置于室溫相同的環境下貯藏，總貯藏時間為12 d，每2 d測1次檢測指標。

1.3 測定方法

對芒果保鮮過程的生理生化指標進行測定，主要指標失質量率［24］、病情指數［25］、呼吸強度的測定采用靜置堿液吸收法［26］；維生素 C含量的測定采用直接碘量法［27］；總糖含量的測定采用蒽酮比色法［28］。

2 結果與分析

2.1 芒果失質量率的變化

在芒果保鮮貯藏期間，每2 d稱質量1次，統計總質量，從圖1可以看出，芒果的總質量在逐漸減小，即可計算出2組芒果的失質量率，2組芒果的失質量率隨貯藏時間的變化而升高。

果實在貯藏期間都會進行呼吸，在呼吸過程中有水分的流失。但隨著貯藏時間的推移，有部分芒果會出現病斑，果實變軟，據統計，未處理組中果實出現干癟數比保鮮劑處理組多，雖然處理組與未處理組的失質量率都在隨著貯藏時間延長而增大，但相比之下，經魚腥草揮發油和黃連生物堿復合保鮮涂膜液處理的芒果失質量率相對于未處理組低，貯藏8～12 d未處理組的失質量率遠遠高于處理組。

2.2 芒果果實病情指數的變化

在芒果保鮮貯藏期間，每2 d對2組芒果進行1次病變級數統計，從圖2可以看出，展示復合保鮮涂膜液對芒果病情指數的影響，隨著貯藏時間的延長，新鮮芒果從堅硬慢慢地變軟，從青色表皮慢慢地變成黃色，表皮病斑從無到有，并漸漸地擴大病變面積。未處理組果實的病情指數在貯藏2 d后急劇上升，處理組的相對較低，隨著貯藏時間的延長，芒果病情指數都在增大，貯藏12 d后，對照組有20個果實已經完全病變，而經復合保鮮涂膜液處理的果實沒有完全病變的情況。表明使用復合保鮮涂膜液處理果實的病情指數在貯藏12 d內明顯低于未處理組。

2.3 芒果呼吸強度的變化

采用靜置堿液吸收法分別計算出1 h內1 kg芒果所呼出的CO2的量，然后對各組數據進行統計編排，最后根據數據制作出芒果呼吸強度隨貯藏時間變化的關系。

從圖3可以看出，芒果貯藏2 d時，未處理組果實的呼吸強度是最高的，而復合保鮮涂膜液處理組從一開始至處理后8 d是不斷降低，至處理后8 d降至最低值，呼吸強度為0.048 g／（kg·h），隨后幾天在緩慢增加；在處理后2～6 d，未處理組呼吸強度呈直線下降，呼吸強度降至最低值，為0.054 8 g／（kg·h），處理后8～12 d呼吸強度在增加。整體來看，處理組、未處理組呼吸強度都不斷在發生波動。

2.4 芒果維生素C含量的變化

從圖4可以看出，芒果果實的維生素C含量隨著貯藏時間的延長而降低，經復合保鮮涂膜液處理的芒果果實維生素C含量在處理后2～8 d緩慢降低，未處理組維生素C下降趨勢較快，經復合保鮮涂膜液處理的芒果維生素C含量明顯高于未處理組，但總體還是呈下降趨勢，表明復合保鮮涂膜液對芒果維生素C的流失有一定的抑制作用。

2.5 芒果總糖含量的變化

從圖5可以看出，在貯藏保鮮后4 d中，2組芒果的總糖含量相差不明顯，隨著貯藏時間的延長，未處理組芒果的總糖含量急劇下降，直至貯藏后8 d，2組的總糖含量差異明顯，魚腥草揮發油處理果實的總糖含量在處理后6～12 d明顯高于未處理組。

3 結論與討論

芒果果實在成熟過程中通常會果肉變軟，果皮變黃，病斑面積逐漸增大，維生素C含量和總糖含量降低。一般從表面無法判斷果實的維生素C和總糖含量的變化，但能從果實的外觀特征判斷果實是否新鮮。通常如果果實變得干癟，表皮出現病斑，說明果實水分含量不多，營養價值不如新鮮果實。本試驗通過檢測芒果在復合保鮮液處理后的貯藏過程中失質量率、病情指數、呼吸強度、維生素C含量、總糖含量5個指標的變化情況，綜合分析復合保鮮涂膜液對芒果的保鮮效果。

本試驗結果顯示，復合保鮮涂膜液不僅能有效減緩芒果的水分流失、芒果病變速率，還能緩和維生素C含量和總糖含量的減少速率，可見復合保鮮涂膜液能有效延長芒果的成熟進程。本試驗采用復合保鮮液對芒果進行處理，試驗結果以魚腥草揮發油和黃連生物堿2種天然提取物為主要成分的復合保鮮液對芒果保鮮具有一定的積極作用，不僅外觀褐變指數和病情指數較大改善，在保持芒果水分、減少總糖含量和維生素C含量等生理指標方面有良好的改善效果。

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