生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期品質(zhì)的影響

巴良杰 羅冬蘭 吉 寧 馬 超 王 瑞 曹 森 吳文能 雷霽卿

(貴陽學(xué)院，貴州 貴陽 550005)

李子，薔薇科李屬，富含蛋白質(zhì)、糖、鈣、核黃素以及多種微量元素，酸甜可口，深受廣大消費(fèi)者喜愛[1]。李子屬于喜溫性果實(shí)，多在6～8月間采收，采后溫度高，果實(shí)呼吸作用強(qiáng)，內(nèi)源乙烯釋放加快，果膠質(zhì)分解加速，軟化加快，極易受到病原菌侵染和損傷，加速果實(shí)腐爛，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[2]。目前，常用的李子貯藏方法主要有低溫及間歇升溫[2-3]、氣調(diào)[4]、涂膜[5]等，但李子種植地多為山區(qū)或農(nóng)村偏遠(yuǎn)地，建設(shè)大型冷庫(kù)、氣調(diào)庫(kù)、采后涂膜車間需要較高的經(jīng)濟(jì)成本。

納他霉素(Natamycin)是一種無色無味的抗真菌劑，具有理化性質(zhì)穩(wěn)定，不致癌、不致突、不易被人吸收的特性[6]，在葡萄[7]、西蘭花[8]等果蔬上得到較好的應(yīng)用；ε-聚賴氨酸(ε-polylysine)是一種有抑菌效果的多肽物質(zhì)，具有較高的熱穩(wěn)定性，對(duì)人體安全性高[9]，已應(yīng)用于甘薯[10]、葡萄[7]等農(nóng)產(chǎn)品保鮮。目前，果蔬保鮮劑多采用采摘前噴灑和采摘后浸泡處理方式，但是大規(guī)模采前噴灑容易出現(xiàn)不均勻、人工成本較高；采后浸泡容易浪費(fèi)藥劑，果實(shí)容易出現(xiàn)不易風(fēng)干等情況。劉振通等[7]研究表明保鮮紙可以有效地延緩葡萄果實(shí)衰老。而利用保鮮紙對(duì)李子果實(shí)進(jìn)行保鮮的研究尚未見報(bào)道。試驗(yàn)擬將納他霉素和ε-聚賴氨酸制成生物保鮮紙，探究其對(duì)李子貯藏品質(zhì)的影響，以期為李子貯藏期的延長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的保持，提供高效、安全、成本低的保鮮技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

李子：六月李，八成熟，2019年7月15日上午采摘，采后立即運(yùn)至貴陽學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮實(shí)驗(yàn)室，貴州省關(guān)嶺自治縣上關(guān)鎮(zhèn)李子實(shí)驗(yàn)基地；

納他霉素(有效成分含量50%)、ε-聚賴氨酸(有效成分含量≥98%)：浙江新銀象生物工程有限公司；

保鮮紙、PE 20 μm保鮮袋：國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)；

質(zhì)構(gòu)儀：TA.XT.Plus型，英國(guó)SMS公司；

氣相色譜儀：GC-14型，日本Shimazhu公司；

紫外分光光度計(jì)：UV-2550型，日本Shimazhu公司；

便攜式殘氧儀：Check PiontⅡ型，丹麥Dansensor公司；

迷你數(shù)顯折射計(jì)：PAL-1型，日本ATAGO公司；

臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)：TGL-16A型，長(zhǎng)沙平凡儀器儀表有限公司；

恒溫恒濕培養(yǎng)箱: HSX-250型，上海島韓實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)處理 將保鮮紙(裁剪成30 cm×30 cm)分別于蒸餾水、500 mg/L納他霉素溶液、500 mg/Lε-聚賴氨酸溶液中浸泡5 min，自然晾干，裝入PE保鮮袋中，分別記為CK、Nata、ε-PL。挑選大小一致、無機(jī)械傷、無病蟲害、顏色一致的李子隨機(jī)分成3組，于(20±1) ℃培養(yǎng)箱內(nèi)預(yù)冷12 h，裝入保鮮袋中(每袋約30個(gè)果左右，重2 kg)。扎口，于(20±0.5) ℃貯藏，每2 d取樣進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定，共測(cè)8 d。

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定

(1) 腐爛率：計(jì)數(shù)法[11]。

(2) 失重率：稱重法[12]。

(3) 呼吸強(qiáng)度及乙烯生成速率：參照文獻(xiàn)[13]。

(4) 硬度：參照文獻(xiàn)[14]。

(5) 丙二醛：參照文獻(xiàn)[15]。

(6) 可溶性固形物、可滴定酸和VC含量：參照文獻(xiàn)[16]。

(7) 霉菌和酵母總數(shù)：按GB 4789.15—2016執(zhí)行。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理及作圖，采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)李子貯藏期腐爛率和失重率的影響

2.1.1 腐爛率 由圖1可知，腐爛率隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，CK處理組的腐爛率均高于Nata、ε-PL處理組。貯藏第6天，CK、Nata、ε-PL處理組的腐爛率分別為9.1%，4.8%，6.7%，CK處理組的腐爛率顯著高于Nata和ε-PL處理組(P<0.05)。貯藏第8天，CK處理組的腐爛率增加到14.6%，分別是Nata、ε-PL處理組的2.0，1.5倍，各處理組間差異顯著(P<0.05)。綜上，使用Nata和ε-PL生物保鮮紙可以有效抑制貯藏期李子果實(shí)腐爛率的增加，且Nata處理組的效果顯著優(yōu)于ε-PL處理組，與Nata保鮮紙可以抑制葡萄腐爛率增加的效果一致[7]。

圖1 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期腐爛率的影響

2.1.2 失重率 由圖2可知，失重率隨貯藏時(shí)間的增加不斷增大。貯藏第8天，CK、Nata、ε-PL處理組的失重率分別為4.2%，2.5%，3.1%，CK處理組的失重率分別是Nata、ε-PL處理組的1.68，1.36倍，各處理組間差異顯著(P<0.05)。因此，Nata和ε-PL保鮮紙可以明顯延緩李子貯藏期失重率的增加，較好地保持貯藏期果實(shí)的品質(zhì)。其中，Nata的效果優(yōu)于ε-PL。

圖2 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期失重率的影響

2.2 對(duì)李子貯藏期呼吸強(qiáng)度和乙烯生成速率的影響

2.2.1 呼吸強(qiáng)度 由圖3可知，呼吸強(qiáng)度隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)先增加后降低。貯藏第4天，CK處理組的呼吸強(qiáng)度達(dá)最大值63.3 mg CO2/(kg·h)；而Nata處理組和ε-PL處理組的呼吸強(qiáng)度高峰被延遲至第6天，分別為47.8，48.3 mg CO2/(kg·h)，低于CK處理組的。第2～8 天，CK處理組的呼吸強(qiáng)度顯著高于Nata、ε-PL處理組(P<0.05)，但Nata、ε-PL處理組間差異不顯著(P>0.05)。表明Nata和ε-PL保鮮紙可以顯著抑制李子貯藏期的呼吸強(qiáng)度，延緩呼吸高峰的出現(xiàn)，延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。

圖3 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期呼吸強(qiáng)度的影響

2.2.2 乙烯生成速率 由圖4可知，乙烯生成速率隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)先增加后降低。貯藏第4天，CK處理組的乙烯生成速率達(dá)最大值16.2 μL/(kg·h)；而Nata和ε-PL處理組的乙烯生成高峰被推遲至第6天，分別為10.6，11.2 μL/(kg·h)，顯著低于CK處理組(P<0.05)。貯藏第8天，各處理組的乙烯生成速率無顯著性差異(P>0.05)。綜上， Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚砜梢悦黠@地抑制乙烯的合成與釋放，推遲乙烯高峰的出現(xiàn)，延緩果實(shí)衰老。

圖4 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期乙烯生成速率的影響

2.3 對(duì)李子貯藏期硬度和丙二醛含量的影響

2.3.1 硬度 由圖5可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，果實(shí)衰老程度增加，硬度降低。第4～8天，Nata和ε-PL處理組的硬度顯著高于CK處理組，但二者之間的差異不顯著。貯藏第8天，CK、Nata和ε-PL處理組的硬度分別降至2.3，2.6，2.5 kg/cm2，說明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚砜梢悦黠@地抑制果實(shí)硬度的下降，延緩果實(shí)軟化程度，與劉振通等[7]的研究結(jié)果一致，進(jìn)一步證明了生物保鮮紙可以有效地延緩果實(shí)衰老。

圖5 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期硬度的影響

2.3.2 丙二醛含量 由圖6可知，丙二醛含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加。第4～8天，CK處理組丙二醛含量的增加趨勢(shì)顯著大于Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M(P<0.05)，且兩個(gè)處理組間的差異不明顯(P>0.05)。貯藏第8天，丙二醛含量大小依次為CK處理組>ε-PL處理組>Nata處理組，說明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚砜梢杂行У匮泳徆麑?shí)丙二醛含量的增加，抑制果實(shí)膜脂氧化程度，延緩果實(shí)衰老程度，其中Nata保鮮紙的效果優(yōu)于ε-PL保鮮劑。

圖6 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期丙二醛含量的影響

2.4 對(duì)李子貯藏期可溶性固形物、可滴定酸和VC含量的影響

2.4.1 可溶性固形物含量 由圖7可知，可溶性固形物含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)先緩慢上升后迅速下降，可能是由于李子果實(shí)采后出現(xiàn)貯藏后熟現(xiàn)象。貯藏第4天，CK處理組的可溶性固形物含量達(dá)最大值12.9%；而Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的可溶性固形物含量峰值被推遲至第6天，分別為12.9%，13.0%，各處理組間無顯著性差異(P>0.05)。貯藏第8天，CK、Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的可溶性固形物含量分別為12.1%，12.5%，12.4%，說明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚碛行У匾种屏丝扇苄怨绦挝锖康南陆担^好地保持了果實(shí)的貯藏品質(zhì)。

圖7 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期可溶性固形物含量的影響

2.4.2 可滴定酸含量 由圖8可知，可滴定酸含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低。貯藏第8天，CK處理組的可滴定酸含量降至0.46%，而Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的可滴定酸含量分別比CK組高21.4%，11.4%。說明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M均不同程度地延緩了可滴定酸含量的降低，有效地保持果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)，且Nata保鮮紙的效果優(yōu)于ε-PL，與劉振通等[7]的結(jié)果相吻合，進(jìn)一步證明了生物保鮮紙?zhí)幚砜梢杂行У乇３止麑?shí)貯藏期品質(zhì)。

圖8 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期可滴定酸含量的影響

2.4.3 VC含量 由圖9可知，VC含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低。貯藏第8天，CK、Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的VC含量分別下降了39.7%，26.1%，31.6%，各處理組間差異顯著(P<0.05)。表明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M可以有效抑制李子果實(shí)VC含量的損失，保持較好的貯藏品質(zhì)，其中Nata保鮮紙的效果最佳。

圖9 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期VC含量的影響

2.5 對(duì)李子貯藏期霉菌和酵母總數(shù)的影響

由圖10可知，霉菌和酵母總數(shù)隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加。貯藏前期(0～2 d)，霉菌和酵母總數(shù)緩慢增加；貯藏后期(4～8 d)，霉菌和酵母總數(shù)快速增加，且Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的霉菌和酵母總數(shù)顯著低于CK處理組。貯藏第8天，CK、Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M的霉菌和酵母總數(shù)分別為3.9，2.5，3.0 lg(CFU/g)，各處理組間差異顯著(P<0.05)。說明Nata和ε-PL保鮮紙?zhí)幚斫M可以有效降低貯藏期李子果實(shí)的霉菌和酵母總數(shù)，延緩腐敗菌的增長(zhǎng)，保持較高的果實(shí)品質(zhì)。

圖10 生物保鮮紙對(duì)李子貯藏期霉菌和酵母總數(shù)的影響

3 結(jié)論

試驗(yàn)表明，納他霉素和ε-聚賴氨酸處理的保鮮紙均能有效抑制李子果實(shí)腐爛率、失重率、丙二醛含量的增加，降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度、乙烯釋放及霉菌和酵母總數(shù)，較好地保持果實(shí)硬度、可溶性固形物、可滴定酸和VC含量。其中，納他霉素處理的保鮮紙對(duì)李子果實(shí)貯藏保鮮的效果優(yōu)于ε-聚賴氨酸，能保持較好的貯藏品質(zhì)。關(guān)于納他霉素處理的生物保鮮紙結(jié)合其他物理、化學(xué)、生物等保鮮技術(shù)在李子貯藏保鮮上的應(yīng)用有待進(jìn)一步研究。