丁香復合桑葉處理對“夏黑”葡萄采后品質(zhì)的影響

孫思勝，田文翰，馬傳貴，陳亞群，張化閣，李光輝*

1. 許昌學院食品與生物工程學院，河南省食品安全生物標識快檢技術(shù)重點實驗室（許昌 461000）；2. 北京京誠生物科技有限公司（北京 102600）；3. 舞鋼市沁豐園林業(yè)專業(yè)合作社（舞鋼 462500）

“夏黑”葡萄為葡萄科（Vitaceace）葡萄屬（Vitis L.）的歐美雜交三倍體品種。“夏黑”葡萄成熟因果實呈紫黑色而艷麗誘人，具有濃郁的草莓香味，肉質(zhì)肥厚，無核，甜酸適宜等特點而深受消費者的喜愛[1-2]。由于葡萄鮮嫩多汁、水分高，采摘過程中容易受機械損傷，且采收季節(jié)為高溫多濕的盛夏，蒸騰作用相對較強，代謝旺盛，是較難貯運的果品，貯藏期間的因素為：硬度降低、水分流失、干梗、掉粒、容易受病菌侵染而腐爛等，導致其貯藏時間縮短，嚴重影響了鮮食葡萄的商品價值，給生產(chǎn)者和銷售者造成巨大的經(jīng)濟損失[3-5]。

近年來國內(nèi)外有關(guān)葡萄的保鮮主要有化學保鮮劑（SO2防腐劑、ClO2殺菌劑、1-MCP），低溫冷藏，涂膜保鮮和氣調(diào)貯藏等方法和技術(shù)[5]。雖然SO2在保持葡萄果實品質(zhì)方面具有較好效果，但其易導致葡萄漂白、傷害、異味等問題，并且殘留在果實中的SO2會危害人體健康[6-7]；因此開發(fā)一種安全有效的葡萄保鮮劑尤為必要。

以中藥為原料的植物源保鮮劑由于具有殘留低、安全、殺菌抑菌、廉價、資源豐富等優(yōu)點而日益成為研究開發(fā)的熱點，尤其適用于附加值較高的果蔬保鮮研究。中國中藥資源豐富多樣，不少中藥中含有抗菌和抗氧化成分，對細菌、真菌等病原微生物具有較強的抑菌活性，對采后果蔬具有較明顯的保鮮活性。

丁香為木犀科（Oleacae）丁香屬（Syinga）植物，具有抗菌的作用。黃巍等[8]在研究丁香精油涂布對水蜜桃的保鮮效果中發(fā)現(xiàn)，丁香精油涂布可顯著降低水蜜桃的腐爛并保持水蜜桃的感官品質(zhì)，同時對于維持果品的可溶性固形物含量和硬度也具有一定效果。桑葉是桑樹的干燥葉，產(chǎn)量豐富，其有效成分包括黃酮及黃酮苷類、生物堿類、多糖類等[9]。葉文峰等[10]發(fā)現(xiàn)桑葉具有抗氧化作用。

丁香和桑葉兩者組合在一起的提取物結(jié)合淀粉涂膜處理在“夏黑”葡萄保鮮方面的研究鮮有報道。因此，研究不同濃度丁香和桑葉兩者配伍的提取物結(jié)合淀粉涂膜處理對“夏黑”葡萄貯藏品質(zhì)及生理的影響，為開發(fā)天然果品保鮮劑提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

“夏黑”葡萄（舞鋼市沁豐園林業(yè)專業(yè)合作社）；丁香、桑葉（河南省許昌市胖東來醫(yī)藥超市，產(chǎn)地廣西）；草酸、可溶性淀粉（天津市風船化學試劑科技有限公司）；酚酞、鉬酸銨、抗壞血酸、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀、鄰苯二甲酸氫鉀（天津市科密歐化學試劑有限公司）；氯化鋇（天津市天力化學試劑有限公司）；3, 5-二硝基水楊酸（天津市光復精細化工研究所）；鄰苯二酚（天津市大茂化學試劑廠）；過氧化氫（30%，天津市凱通化學試劑有限公司）；三氯乙酸（上海山浦化工有限公司）；2-硫代巴比妥酸（上海科豐實業(yè)有限公司）；2, 6-二氯靛酚鈉（上海源葉生物科技有限公司）；化學試劑均為分析純。

分析天平（上海精密儀器儀表有限公司）；T6新世紀紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司）；電磁爐（九陽股份有限公司）；TGL-16M臺式高速冷凍離心機（湘儀離心機儀器有限公司）；GY-3硬度計（愛德堡儀器有限公司）；HH-4電熱恒溫水浴鍋（上海比朗儀器有限公司）；冷庫（江蘇泰州市霍普制冷設(shè)備有限公司）。

1.2 “夏黑”葡萄的處理

“夏黑”葡萄采摘后立即送往實驗室，篩選，選取成熟度（完熟）一致、無腐爛、無病無蟲害侵襲、無機械傷的果穗為試驗材料。

先稱取15 g桑葉，放入盛有2 500 mL自來水的鍋中浸泡30 min，在電磁爐上加熱沸騰，小火開始熬制，等到熬制25 min后，把在500 mL自來水浸泡30 min的9 g丁香放入鍋中，5 min后，將溶解好的9 g淀粉放入鍋中，混合均勻，過濾，將這種濃度涂膜液記為B1。同樣的方法分別稱取30 g桑葉+18 g丁香，45 g桑葉+27 g丁香，60 g桑葉+36 g丁香和75 g桑葉+45 g丁香，同時加入9 g的淀粉從而制成另外4種濃度的涂膜液，分別記成B2、B3、B4和B5，放涼后備用。

每組選取27穗“夏黑”葡萄，將選取的樣品葡萄浸泡在涂膜液中靜置6～8 min，浸泡完畢后取出，自然狀態(tài)下晾干，包裝樣品葡萄采用PE保鮮袋（35 cm×25 cm×0.01 mm）包裝（不扎口），低溫貯藏于0～4 ℃冷庫中。

對照組葡萄用燒開后放涼的蒸餾水處理，同樣需要浸泡6～8 min，晾干后用同等規(guī)格的保鮮袋包裝，低溫貯藏于0～4 ℃冷庫中；記為CK。每隔5 d取樣測定1次相關(guān)指標，每個葡萄果實作為1次重復，每個處理重復3次。

1.3 指標測定

1.3.1 落粒率的計算[11]

1.3.2 腐爛率的計算[12]

1.3.3 可溶性固形物含量的測定

使用手持糖度計法[13]測定葡萄果實中可溶性固形物含量。

1.3.4 VC含量的測定

使用2, 6-二氯靛酚鈉法[14]測定葡萄果實中VC含量。

1.3.5 丙二醛含量的測定

丙二醛含量采用硫代巴比妥酸比色法[11]測定。

1.3.6 呼吸強度的測定

呼吸強度采用靜置法[15]進行測定。

1.3.7 過氧化物酶活性的測定

采用愈創(chuàng)木酚法[16]測定過氧化物酶的活性。

1.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析

采用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)整理，用SPSS 13.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，使用最低顯著性差異法（Least significant difference，LSD）進行顯著性差異分析（p＜0.05為差異顯著，p＜0.01為差異極顯著）。

2 結(jié)果與分析

2.1 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄落粒率的影響

落粒率可直接反映葡萄的貯藏保鮮的效果。從表1中可以看出，隨著貯藏時間延長，采后“夏黑”葡萄的落粒率均呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢。在第5天時，采后“夏黑”葡萄開始有落粒現(xiàn)象出現(xiàn)。在貯藏5～15 d期間，對照組“夏黑”葡萄的落粒率上升速度很快，丁香復合桑葉提取物各處理組均顯著低于對照組（p＜0.05）；在貯藏第15天時，CK的落粒率為53%（最高且嚴重影響葡萄的商品品質(zhì)），B1、B2、B3、B4和B5的落粒率分別為14%，9.33%，30%，11.33%和25%，B2處理組的落粒率最低。在貯藏第25天時，B2處理組的落粒率剛達到30%，B1、B3、B5和對照組的落粒率均遠遠超過30%，與B2處理組差異顯著（p＜0.05）。通過多重比較結(jié)果表明，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理可以抑制采后“夏黑”葡萄果實的落粒，在一定貯藏時間內(nèi)，以B2處理對果實落粒率抑制效果較好。

2.2 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄腐爛率的影響

腐爛率是評價果品貯藏保鮮效果的一個重要指標。由表2可知，采后“夏黑”葡萄的腐爛率隨著貯藏時間延長而呈現(xiàn)上升趨勢。在貯藏0～5 d，各處理組和對照組采后“夏黑”葡萄均沒出現(xiàn)腐爛。在貯藏第15天時，對照組和B3處理組葡萄的腐爛率顯著高于其他處理組（p＜0.05）；其中對照組的腐爛率最高，為36%；B2的腐爛率最低，為9.33%。在貯藏20～30 d，對照組的葡萄的腐爛率顯著高于其他丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理組（p＜0.05）。經(jīng)過多重比較結(jié)果可知，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理可抑制采后“夏黑”葡萄果實的腐爛率上升，在一定貯藏時間內(nèi)，以B2處理對果實腐爛率抑制效果較好。

表1 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄落粒率的影響

表2 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄腐爛率的影響

2.3 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物含量是判斷采后葡萄果實耐貯藏性的重要指標。由圖2可知，采后“夏黑”葡萄果實隨著貯藏時間增加，可溶性固形物含量呈先上升后下降趨勢。在貯藏第25天時，B1和B2處理組的可溶性固形物含量顯著高于對照組（p＜0.05），對照組葡萄果實的可溶性固形物含量為16.1%，而B1和B2處理組的分別為17.17%和17.13%，B3和B5處理組的均為16.67%，B4的為16.8%。可見，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理可延緩采后“夏黑”葡萄果實可溶性固形物含量的下降。

2.4 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄VC含量的影響

根據(jù)圖2可知，在貯藏期間，采后“夏黑”葡萄的VC含量隨著貯藏時間延長呈現(xiàn)逐漸下降趨勢，出現(xiàn)下降的原因可能是“夏黑”葡萄果實中VC隨著貯藏時間的延長而不斷氧化分解而下降。在0～25 d，B2處理的葡萄果實VC含量均高于對照組和其他處理組。其中，在貯藏第20天時，對照組CK的VC含量為0.75 mg/100 g，而B2處理組的為2.02 mg/100 g，顯著差異（p＜0.05）。說明丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理可抑制采后“夏黑”葡萄果實VC含量的下降，從而保持采后“夏黑”葡萄的貯藏品質(zhì)。

圖1 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄可溶性固形物含量的影響

圖2 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄VC含量的影響

2.5 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄丙二醛含量的影響

丙二醛是評價膜脂過氧化程度的重要指標，與葡萄果實的成熟衰老基本一致，因此可以作為判斷果實是否進入衰老階段的指標之一[17]。由圖3可見，“夏黑”葡萄果實的丙二醛含量隨著貯藏時間的延長而逐漸上升，且對照組的丙二醛含量在整個貯藏期間均高于各丁香復合桑葉提取物處理組。在貯藏第25天時，對照組的丙二醛含量顯著高于B2處理組（p＜0.05）；對照組的丙二醛濃度為1.55 μmol/g，B2組的丙二醛濃度為1.06 μmol/g。說明在相同的貯藏條件下，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理的B2能更好地抑制采后“夏黑”葡萄果實膜脂過氧化程度，延緩葡萄的衰老。

圖3 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄丙二醛含量的影響

2.6 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄呼吸強度的影響

夏黑葡萄采后的呼吸作用與采后果實品質(zhì)變化、成熟衰老、貯藏壽命等有著密切的關(guān)系[18]。由圖4可知，隨著貯藏時間延長，各丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理組的呼吸強度呈現(xiàn)先下降再逐漸上升趨勢，而對照組保持始終上升趨勢。在貯藏第15天時，對照組CK處理組的果實呼吸強度為23.70 mg/（kg·h），而B1、B2、B3、B4和B5的果實呼吸強度分別為17.19，18.71，12.09，14.61和17.78 mg/（kg·h）；可見丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理對采后“夏黑”葡萄呼吸強度具有一定抑制作用。

圖4 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄呼吸強度的影響

2.7 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄過氧化物酶活性的影響

過氧化物酶可以催化清除植物組織中低濃度的H2O2，從而使機體免受H2O2的毒害作用。由圖5可以看出，隨著貯藏時間延長，各處理組和對照組的采后“夏黑”葡萄果實中過氧化物酶活性總體呈先下降后上升再下降趨勢。對照組的葡萄果實過氧化物酶活性在貯藏第20天出現(xiàn)高峰，而其他丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理組均在第25天出現(xiàn)高峰。在貯藏第25天時，各丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理組的過氧化物酶活性均顯著高于對照組（p＜0.05），各處理組差異不明顯；對照組的過氧化物酶活性為7.90 U/g（最低），丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理組B1、B2、B3、B4和B5的過氧化物酶活性分別為12.43，15.46，12.89，13.74和13.89 U/g。在整個貯藏期間，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理可延緩過氧化物酶活性的降低的進程。

圖5 丁香復合桑葉提取物處理對采后“夏黑”葡萄過氧化物酶活性的影響

3 結(jié)論

試驗以丁香和桑葉的水提物為原料結(jié)合淀粉，將其應(yīng)用于“夏黑”葡萄的貯藏保鮮。通過測定不同濃度的丁香和桑葉兩者配伍的提取物結(jié)合淀粉涂膜處理對“夏黑”葡萄貯藏品質(zhì)指標及生理指標的變化篩選出保鮮涂膜液的最適濃度。結(jié)果表明，與對照組相比，在一定貯藏時間內(nèi)，丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理對采后“夏黑”葡萄果實的落粒率、腐爛率、丙二醛濃度和呼吸強度的上升具有一定抑制作用，延緩VC和可溶性固形物含量的下降速度，同時延緩果實過氧化物酶的活性降低的進程，進而延長果實的貯藏壽命。其中，以丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜的B2對采后“夏黑”葡萄果實的貯藏保鮮效果最好。研究表明一定的丁香復合桑葉提取物結(jié)合淀粉涂膜處理有望開發(fā)成為“夏黑”葡萄保鮮劑。