陳 靜 朱亞萍
殼聚糖(chitosan,簡寫CTS)作為涂膜保鮮技術原材料之一,由甲殼素(chitin)通過脫乙酰基后降變產生,多數來源于自然界的甲殼類動物外殼。殼聚糖具有黏度,噴施后可以在采收后的果蔬產品表明形成透明薄膜,有效阻止果蔬產品與外界環境進行氣體交換,有利于形成穩定的氣調小環境,極大地延長果蔬采后保鮮時間。英國、美國、加拿大、日本等國家已成功開發出殼聚糖衍生物類保鮮劑,應用于蘋果、梨、櫻桃等果實的貯藏保鮮。
草莓在常溫下保存時間極短,且由于其果實組織含水量較大,容易發生擠壓腐爛發霉問題,目前還沒有理想的長期保鮮方法。我們研究了低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓外在品質、失水率、壞果率、有機酸、維生素C含量、可溶性固形物含量、硬度等方面的影響,以期為草莓保鮮提供理論和實踐參考。
1.1 試驗材料 草莓果實選自甘肅定西安定區溫室主栽品種甜查理,選擇外觀無損壞、色澤和大小均一、成熟度達到八成的果實。
1.2 試驗設計 把甜查理草莓分為2份,每1份4個處理:A為常溫殼聚糖處理;B為常溫貯藏;C為低溫殼聚糖處理;D為低溫貯藏。首先取出2組,用1%殼聚糖溶液浸泡1分鐘,晾干,用保鮮盒裝好并做標記,然后一組放在0~1℃冰箱里,另一組放在常溫下,重復3次;同樣對照組(CK):一組放在冰箱里,另一組常溫處理。
每天用第1份測定有機酸含量、維生素C含量、可溶性固形物含量;用第2份測定壞果率、失重率。最后分析、對照低溫、殼聚糖對草莓保鮮品質的影響(每盒裝20個草莓,每次測定取出5個果實)。
1)失重率測定。每組取出適量草莓,在電子天平上稱取其質量,計算失重率,求平均值。
2)有機酸測定。通過電位滴定法測定有機酸含量,3次重復,求平均值。
3)維生素C含量測定。用2,6-二氯靛酚鈉鹽溶液滴定至桃紅色15秒不退色為止,用染液作空白滴定。
4)糖度測定。使用分光測糖儀測出糖度,3次重復,求平均值。
5)硬度測定。隨機選取5個試驗品,用硬度計從不同部位測定草莓硬度,3次重復,求平均值。
6)壞果率測定。每天觀察,把壞果取出,以防感染其他果實。計算壞果率。
1.3 數據處理 利用Excel 2012、SPSS19.0,通過鄧肯氏新復極差法進行差異顯著性分析。
2.1 低溫和殼聚糖處理對草莓可溶性固形物含量的影響 從圖1可以看出,C、D處理甜查理草莓可溶性固形物含量下降幅度小于A、B處理,其中處理B下降最快,下降了3.35%,處理A次之;處理C下降最慢,下降了1.8%,處理D次之。可見,處理C對草莓可溶性固形物含量具有很好的保持性。

圖1 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓可溶性固形物含量的影響
2.2 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓硬度的影響 從圖2可以看出,隨著時間的延長,4個處理甜查理草莓硬度都呈下降趨勢,其中處理A、B硬度下降趨勢明顯大于處理C、D,說明低溫條件下保鮮效果更好。其中,處理B草莓硬度下降最快,下降了1.47%,處理A次之;處理C硬度下降最慢,下降了0.67%,處理D次之。可見處理C對草莓有很好的保鮮效果。

圖2 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓硬度的影響
2.3 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓有機酸的影響 從圖3可以看出,隨著時間的延長,4個處理甜查理草莓的有機酸含量均呈下降趨勢。處理A、B甜查理草莓有機酸含量下降幅度大于處理C、D,其中處理C下降最慢,下降了0.56%,處理D次之;處理B下降最快,下降了1.01%,處理A次之。可見處理C對草莓的保鮮效果最好。

圖3 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓有機酸的影響
2.4 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓維生素C的影響 從圖4可以看出,處理A、B甜查理草莓維生素C含量下降幅度顯著大于處理C、D,其中處理B下降最快,處理A次之;處理C下降最慢,處理D次之。可見處理C對草莓保鮮效果最好。

圖4 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓維生素C的影響
2.5 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓壞果率的影響 從圖5可以看出,各處理甜查理草莓的壞果率隨時間呈上升趨勢,其中處理B壞果率上升最快,處理A次之;處理C上升最慢,處理D次之,且處理A、B壞果率上升幅度大于處理C、D,說明低溫的保鮮效果大于常溫,且處理C的保鮮效果最好。

圖5 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓壞果率的影響
2.6 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓失重率的影響 從圖6可以看出,隨著時間的增加,4個處理甜查理草莓的失重率呈上升趨勢,其中處理B的失重率上升最快,處理A次之;處理C失重率下降最慢,處理D次之。可見低溫處理對草莓失重率影響小于常溫處理,其中處理C保鮮效果最好。

圖6 低溫和殼聚糖處理對甜查理草莓失重率的影響
低溫可抑制與草莓果實衰老有關的蛋白質合成,同時還能夠降低草莓果實的呼吸強度,減少水分蒸發,抑制灰霉病等病菌活力,從而減輕灰霉病等真菌性腐爛病。但低溫貯藏成本較大,不易普及使用,其應用范圍被限制,低溫貯藏后草莓體內營養物和風味發生較大變化,貨架品質降低。
噴施殼聚糖能在果實表面形成一層絕氧抗菌薄膜,有助于果蔬產品采后品質的保持。 研究認為,殼聚糖在一定pH條件下噴施后形成的薄膜帶有正電荷,可以與細菌產生相互作用,阻礙細菌生長;也可通過滲透進入果實細胞內部,阻止果實內物質的運輸和傳遞。試驗結果表明,1%殼聚糖處理顯著減少了草莓果實腐爛發霉情況的發生,可能是由于殼聚糖通過滲透進入草莓果實內,阻礙了內部采后生理活動的進行。
試驗表明,隨貯藏時間的延長,低溫處理、低溫加殼聚糖處理、常溫處理、常溫加殼聚糖處理下,甜查理草莓含糖量、硬度、有機酸、維生素C含量呈下降趨勢,其中低溫加殼聚糖處理品質下降最慢,可以更好地保持草莓的風味;低溫處理保鮮效果次之。而且低溫加殼聚糖處理可以更好地抑制草莓失重和壞果,保鮮效果顯著好于其他處理。綜上,低溫加殼聚糖是草莓保鮮的最優技術組合。