二氧化氯(ClO2)用于桑椹保質保鮮的試驗*

趙 珮 唐小平 何佳洋 黃傳書

(1.重慶市蠶業科學技術研究院，重慶 400700；2.重慶市農技推廣站，重慶 400020)

桑椹俗稱桑果，酸甜可口，被醫學界譽為“21世紀最佳保健果品”。但桑椹屬漿果類，成熟期較集中且后熟能力差，采收期需要密集勞動力，長途運輸也非常不便，極不耐貯藏，常溫下12～18 h即開始霉變，1～2 d即出現變色、變味甚至腐爛，貨架期較短，以致部分桑椹得不到及時采摘和加工而變質廢棄，造成大量浪費。因此，果桑產業面臨的最大問題除栽培管理外，如何提高桑椹采后保質保鮮和桑椹加工產品的開發，也成為果桑產業穩定發展急需解決的關鍵技術難題。

據資料記載，二氧化氯(ClO2)作為AI級安全消毒劑，可以殺滅或抑制污染新鮮動、植物產品的細菌、真菌、病毒、原蟲等多種微生物，但對動、植物產品卻不產生毒性[1]。已有研究表明ClO2用于葡萄[2]、草莓[3-4]、藍莓[5]等水果的采后保鮮有良好的效果。鑒于目前對桑椹采后的保鮮研究鮮有報道，我們對ClO2應用于桑椹采后保質保鮮的效果進行了初步試驗，以期為桑椹采后的保質保鮮技術提供依據。

1 材料與方法

1.1 主要材料和試劑

供試的成熟桑椹來自重慶市蠶業科學技術研究院試驗園的果桑品種“大十”；保鮮劑二氧化氯(ClO2)為濰坊市佰特消毒劑有限責任公司產品；其他化學藥品均為分析純及以上。

1.2 主要儀器設備

UV1800型紫外可見分光光度計[翱藝儀器(上海)有限公司]，PAL-1型手持便攜式折光儀(日本愛宕)，TG16-WS臺式離心機(湖南湘儀)，KU-20-B型超純水機(重慶潤達康健)。

1.3 桑椹采摘和處理

2019年4—5月桑椹成熟期，采摘果桑枝條中段九成熟的桑椹(著色面90%以上接近品種固有色)；將所采桑椹放入冰箱預冷1～2 h后裝盒，分別在0、20、40、60、80 mg/L ClO2溶液中浸泡處理，15 min后撈出桑椹鋪開，冷風吹干；挑選無機械損傷、形狀大小一致的桑椹在(4±1)℃環境下貯藏并做后續調查。各處理組編號CK(對照)、CL1、CL2、CL3、CL4，每個處理組5個重復。

1.4 桑椹保鮮指標檢測

1.4.1 壞果率測算

1.4.2 失重率測算

采用稱量法進行測定，使用電子天平稱出桑椹貯藏不同時間的質量。質量損失率(失重率)計算：失重率(%)=(W0-Wt)/W0×100%。[式中：W0表示桑椹初始質量(g)；Wt表示桑椹貯藏時間為t時的質量(g)。]

1.4.3 可溶性固形物含量測算

參照NY/T2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定—折射儀法》[6]。

1.4.4 還原糖含量測算

參照NY/T2742-2015《水果及制品可溶性糖的測定 3,5-二硝基水楊酸比色法》[7]。

1.4.5 總酸含量測算

參照GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》[8]。糖酸比=還原糖質量/總酸質量。

1.4.6 多酚含量測定

采用福林—酚比色法[9]測定。

1.5 統計分析

用DPS 17.10統計軟件進行數據處理及分析。

2 結果與分析

2.1 ClO2對桑椹貯藏期間壞果率的影響

如圖1所示，冷藏2 d前各處理組桑椹均無壞果，2 d后各處理組桑椹均存在不同程度壞果率，清水對照組(CK)始終顯著高于各ClO2處理組，說明桑椹采摘后1～2 h以一定濃度ClO2溶液浸泡對桑椹表面的致腐微生物有較好的抑制效果；CK、CL1、CL2、CL3、CL4處理組的桑椹在貯藏第4 d和第6 d的壞果率分別為63.64%和90.91%、18.18%和54.55%、41.67%和66.67%、9.09%和45.45%、18.18%和72.73%，CL3處理組的壞果率顯著低于其他處理組。說明ClO2溶液的殺菌作用對桑椹保鮮有一定效果，但ClO2濃度過低，殺菌效果不顯著，ClO2濃度過高，使得桑椹細胞壁或細胞膜結構受損，質構特性發生改變，又會受到空氣中致腐微生物的破壞。比較各處理組的結果，以60 mg/mL ClO2處理(CL3組)對抑制桑椹腐爛的效果最好。

圖1 不同濃度ClO2處理桑椹在貯藏期的壞果率比較

2.2 ClO2對桑椹貯藏期間失重率的影響

如圖2所示，貯藏期間清水對照組(CK)桑椹的失重率顯著高于各ClO2處理組，可能與ClO2能降低微生物數量、抑制微生物活動，減少微生物對果皮和細胞壁的破壞，延緩桑椹水分散失、營養成分消耗和果膠物質等的降解有關，從而降低桑椹失重率。貯藏前期，CL3和CL4處理組桑椹的失重率較低，第4 d 2個處理組桑椹的失重率無顯著差異。結合對壞果率的調查結果，以60 mg/mL ClO2處理(CL3組)可有效減緩桑椹失重率。

圖2 不同濃度ClO2處理桑椹在貯藏期的失重率比較

2.3 ClO2對桑椹貯藏期間的感官品質影響

如圖3所示，清水對照(CK)處理組從桑椹貯藏第2 d起即有明顯的水漬滲出，桑椹的組織開始變得綿軟，第4 d組織疏松程度加劇，汁液滲出，出現明顯的白色霉菌絲，第6 d果柄開始由綠轉紅，霉變加劇，第8 d大量汁液流出，大部分桑椹肉眼可見的霉變；CL3處理組(60 mg/mL ClO2)的桑椹在貯藏第2 d外觀基本沒有多大變化，第4 d出現極少霉斑但未見菌絲，第6 d果柄色澤開始轉紅，第8 d有少量水漬滲出和明顯的白色霉菌絲。與清水處理比較，采用60 mg/mL ClO2處理桑椹，可有效殺滅其表面的致腐微生物且不影響組織質構，使得桑椹在貯藏期間保持良好的感官品質。

2.4 ClO2對桑椹貯藏期間食用品質的影響

2.4.1 對桑椹可溶性固形物含量的影響

一般來說，水果中的可溶性固形物質包含糖、酸、可溶性色素、單寧和果膠等。據許萍等[1]、雷超等[2]的研究，新采摘果實有后熟、淀粉進一步轉化為可溶性物質的過程，使其含有的可溶性固形物增加，后期隨著果實的呼吸作用加強和微生物活動等影響，又使得果實中的可溶性固形物含量下降。本試驗結果如圖4所示，桑椹貯藏期間，清水對照組(CK)和不同濃度ClO2處理組桑椹的可溶性固形物含量均是先升后降，與相關的研究報道結果基本一致。進一步比較各ClO2處理組桑椹的可溶性固形物含量變化，在貯藏第3 d后，CL3處理組(60 mg/mL ClO2)桑椹的可溶性固形物下降明顯比CK組緩慢，保質保鮮效果最好。

圖4 清水與ClO2處理桑椹在貯藏期的可溶性固形物含量變化比較

2.4.2 對桑椹還原糖及糖酸比的影響

如圖5、圖6所示，桑椹貯藏期間還原糖、糖酸比的變化趨勢與可溶性固形物的含量變化相同，均是先上升后降低；但在貯藏第3 d后，CL3處理組(60 mg/mL ClO2)的桑椹還原糖下降較CK組緩慢，還原糖含量損失較少，且糖酸比在貯藏前后的變化也顯著小于CK組。

圖5 清水與ClO2處理桑椹在貯藏期的還原糖含量變化比較

圖6 清水與ClO2處理桑椹在貯藏期的糖酸比變化比較

2.4.3 對桑椹多酚含量的影響

如圖7所示，隨貯藏時間延長，桑椹總酚含量緩慢升高，可能是由于桑椹中多酚被氧化的同時產生了更易被氧化的再生酚類物質，從而阻止原有酚類物質不受氧化[10]，因此總酚含量呈上升趨勢；但CL3處理組(60 mg/mL ClO2)桑椹的總酚含量在貯藏前后變化顯著小于CK組，說明 60 mg/mL ClO2處理后更有利于保持桑椹總酚含量的穩定。

圖7 清水與ClO2處理桑椹在貯藏期的總酚含量變化比較

3 結論與討論

試驗結果表明，用一定濃度的ClO2溶液處理采摘的新鮮桑椹可延長桑椹的保質保鮮期。ClO2溶液處理能夠顯著降低貯藏期桑椹的壞果率，有效控制桑椹的失重率；能夠顯著抑制桑椹可溶性固形物、還原糖含量的下降，有效保持桑椹總酚含量和糖酸比的穩定，從而延緩桑椹的品質下降，尤以60 mg/mL ClO2處理桑椹的保質保鮮效果最佳，可延長桑椹保鮮期2～4 d。

由于新采摘桑椹有較強的呼吸作用和一段后熟過程，為了盡快降低呼吸作用和減少后熟期過程，新采摘桑椹在做保鮮處理前最好進行1～2 h的冷藏預處理后，以增加保質保鮮效果。

本試驗僅以ClO2溶液作為保鮮劑對桑椹保質保鮮方法做了嘗試性試驗，今后需要選擇更多更高效的綠色安全保鮮劑進行試驗，以期解決桑椹鮮果不耐儲藏、保質期和貨架期短等影響桑椹鮮果商品化的難題，為果桑產業快速穩定發展提供技術支撐。