殼聚糖納米乳劑對火龍果保鮮效果分析

摘要：為了檢測實驗室自制殼聚糖納米乳劑的保鮮效果，測定其保鮮的火龍果在貯藏期生理生化等指標。結果表明：殼聚糖納米乳劑能維持可溶性糖和可滴定酸的質量分數，殼聚糖納米乳劑（CS）組可溶性糖和可滴定酸的質量分數始終高于空白對照（CK）組（Plt;0.05）；殼聚糖納米乳劑能減慢Vc的氧化分解，貯藏3～7 d時，CS組的Vc質量分數明顯高于CK組（Plt;0.05）；殼聚糖納米乳劑可增強1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力，貯藏9 d時，CS組DPPH自由基清除率達到最大值19.69%，顯著高于CK組的6.15%（Plt;0.05）；在可溶性固形物質量分數、pH值和抑菌等方面，CS組與CK組具有不同程度的差異，貯藏11 d時，CK組腐爛率為93.33%，而CS組為66.67%。

關鍵詞：殼聚糖；納米乳劑；火龍果；保鮮

中圖分類號：TS 255.36文獻標志碼：A

文章編號：1000-5013（2024）03-0339-12

Analysis of Preservation Effect of Chitosan Nanoemulsion on Pitaya

LANG Dan¹，XIA Xiuhong²，ZHANG Caiyun¹，CHEN Siyu²，YANG Runyu²，MA Ning¹，NIU Rongli²，TANG Jianhong¹，DU Zhigun³

（1. College of Chemical Engineering，Huaqiao University，Xiamen 361021，China；2. School of Medicine，Huaqiao University，Quanzhou 362021，China；3. Quanzhou Green Valley Ecological Agriculture Limited Company，Quanzhou 362011，China）

Abstract：In order to test the preservation effect of self-made chitosan nanoemulsion in the laboratory，the physiological and biochemical indicators of the preserved pitaya during storage were determined. The results showed that chitosan nanoemulsion could maintain the mass fraction of soluble sugar and titratable acid，and the mass fraction of soluble sugar and titratable acid in the chitosan nanoemulsion （CS） group were consistently higher than those in the blank control （CK） group （Plt;0.05）. Chitosan nanoemulsion could slow down the oxidative decomposition of Vc，and the mass fraction of Vc in the CS group was significantly higher than that in the CK group （Plt;0.05） when stored for 3-7 d. Chitosan nanoemulsion could enhance free radical scavenging ability of 1，1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine （DPPH），and the DPPH free radical scavenging rate in the CS group reached its maximum value of 19.69% when stored for 9 d，significantly higher than that of 6.15% in the CK group （Plt;0.05）. There were varying degrees of differences between the CS group and the CK group in terms of soluble solid mass fraction，pH value and antibacterial activity. When stored for 11 d，the decay rate in the CK group was 93.33%，while the CS group was 66.67%.

Keywords：chitosan；nanoemulsion；pitaya；preservation

火龍果（Hylocereusundatus）又名情人果，廣泛種植于熱帶和亞熱帶地區。火龍果是維生素、膳食纖維、甜菜素、有機酸、氨基酸和糖類的良好來源，其果皮可用于開發新興食品和回收高增值原料^[1-5]。火龍果在貯藏期間，由于果實呼吸代謝旺盛，隨著存放時間延長會發生腐敗，還會發生果肉褐變、病蟲害侵染、鱗片劣變、營養損失和低溫冷害等品質劣變現象，這對火龍果采后銷售產生嚴重的影響^[6]。因此，如何延長火龍果的貯藏時間，提高保鮮效果一直是火龍果產業面臨的挑戰。目前，無毒無害的生物保鮮劑（微生物代謝產物、生物酶和生物天然提取物等）成為近年來果蔬保鮮的熱點。

殼聚糖（CS）是一種從蟹殼中提取的天然聚合物，也是第一個被歐盟批準用于植物保護、有機農業和病蟲害綜合治理的基本物質^[7]，其有效性的3種機制是成膜、抗菌活性和引發宿主防御。Azevedo等^[8]發現單獨使用或與植物精油結合使用的可食用殼聚糖涂層對食源性病原體具有較強的抗菌活性，如銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、芽孢桿菌、粘質沙雷氏菌、大腸桿菌、糞腸球菌和腸炎沙門氏菌等。Landi等^[9]報道殼聚糖可用于植物防御機制誘導劑，這有利于避免采后微生物污染和果實腐敗。精油是植物的次級代謝產物，安全且具有抗氧化和抗微生物等活性^[10]，可用于延長食品保質期和改善食品的感官特性（香氣和味道）。丁香精油（CEO）由于含有大量酚類和萜類活性物質，具有較強的抗菌抗氧化能力^[11]。已有報道將精油應用于蔬菜的保鮮中，如生菜、胡蘿卜絲、黃瓜片和西蘭花等，并取得較好的結果^[11]。然而，CEO難溶于水、易揮發、穩定性差且易受環境影響，在保鮮過程中易與果蔬發生反應產生藥害^[12]。單一的CS膜的潤濕性和透氣性較弱，機械強度較差，抗菌能力和抗氧化能力都有限，保鮮效果有待提高^[13]。因此，利用離子交聯法向CS中添加CEO制備納米乳劑，既可改善膜的機械性能，提高膜的抗菌和抗氧化能力，又能彌補CEO難溶、易揮發和穩定性差的不足，使CEO 能夠更持久地發揮作用，從而達到協同增效的保鮮效果^[14]。目前，有關火龍果的生物保鮮方法報道尚少，探索安全、有效、經濟的生物保鮮方法是當下的研究熱點^[15]。基于此，本文通過自制生物保鮮劑殼聚糖納米乳劑保鮮火龍果，并分析其保鮮效果。

1 試劑與材料

殼聚糖（脫乙酰度95%，山東省圣嘉德生物科技有限公司）；丁香精油（上海市憬椿生物科技有限公司）；平板計數瓊脂培養基（上海市博微生物科技有限公司）；孟加拉紅瓊脂（上海市國藥集團化學試劑有限公司）；考馬斯亮藍G-250（上海市國藥集團化學試劑有限公司）；其他化學試劑（上海市國藥集團化學試劑有限公司）。

紅麒麟紅心火龍果由福建省泉州市綠谷生態農業有限公司提供。挑選顏色均勻、大小均一、無病蟲害、無機械損傷的火龍果作為實驗材料，于干燥通風處室溫保存24 h待用。

2 實驗方法

2.1 乳劑的制備

參照文獻[16]的方法，首先，將適量的CS粉加入體積分數為1％的乙酸溶液中，于60℃下攪拌溶解2 h，得到澄清溶液，用0.45 μm的濾膜過濾，以除去大分子不溶物。然后，加入適量聚氧乙烯硬脂酸酯（Tween-80），于60℃下攪拌1 h，用1 mol·L^-1的NaOH溶液調節pH值至4.0。最后，將0.4 g丁香精油滴加到上述溶液中，室溫攪拌30 min，并逐滴滴加適量體積分數為0.3％的磷酸三苯酯（TPP）溶液，常溫攪拌1 h，即可獲得殼聚糖-丁香精油（CS-CEO）納米乳劑（簡稱殼聚糖納米乳劑）。

2.2 火龍果的預處理

設2個實驗組，即空白對照（CK）組（火龍果經清水浸泡2 min）和殼聚糖納米乳劑（CS）組（火龍果經殼聚糖納米乳劑浸泡2 min）。每組用果 20 kg，共36個火龍果，其中，15個用于失重率和腐爛率的測定，21個用于其余指標的測定。將處理好的火龍果自然晾干，室溫儲存。貯藏0，1，3，5，7，9，11 d時，從每組分別取3個火龍果，將果皮和果肉切成小塊分別混合，于 -80℃保存，用于后續指標的測定。

2.3 失重率的測定

參照文獻[17]的方法，分別在每個取樣時間稱取各組火龍果果實的質量并統計失重率。失重率（η_q）的計算公式為

式（1）中：m₀為貯藏0 d的果實質量；m_i為貯藏i d的果實質量。

2.4 腐爛率的測定

參照文獻[18]的方法，觀察貯藏后果實的腐爛情況，并統計實腐爛個數（果皮表面出現的褐斑或水腐斑大于1 cm²的果實定義為腐爛果）。腐爛率（δ_d）的計算公式為

式（2）中：n為貯藏后腐爛果實的數量；n_t為貯藏前果實的總數。

2.5 可溶性固形物（TSS）質量分數的測定

參照文獻[19]的方法，在每個取樣時間，分別從CK組和CS組中各取2個果，每個果各取20 g果肉，將兩個果的果肉混合榨汁，于12 000 r·min^-1，4℃下離心10 min，取上清液，用手持式數字折光儀分別測定CK組和CS組的TSS質量分數，重復3次，取平均值。

2.6 可溶性糖質量分數的測定

參照文獻[20]的方法，采用蒽酮試劑法測定火龍果果肉中可溶性糖的質量分數。

2.7 pH值的測定

參照文獻[20]的方法，測定節2.5得到的剩余上清液的pH值，重復3次，取平均值。

2.8 可滴定酸質量分數的測定

參照文獻[20]的方法，用氫氧化鈉溶液進行滴定。

2.9 微生物定性實驗分析

參照文獻[21]的方法，從各組分別取火龍果樣品，用生理鹽水清洗，吸取清洗液各10 mL作為原液備用，用無菌生理鹽水進行梯度稀釋，隨著天數的增加，按情況進行10倍梯度稀釋，每個樣品1 mL轉移到含有平板計數瓊脂的培養皿中，用孟加拉紅培養基進行霉菌培養，于28℃下孵育3 d；用平板計數瓊脂培養基進行細菌培養，于37℃下培養48 h。每組3個平行對照。

2.10 細胞膜通透性的測定

參照文獻[22]的方法，首先，取火龍果赤道上3個不同位置的果皮，共3.0 g，將每塊果皮切成大小約為 1.0 cm×0.5 cm的小塊，加去離子水25 mL，于25℃，100 r·min^-1下搖床振蕩 1 h，攪拌均勻，通過DDS-I1A型電導儀（上海市儀昕科學儀器有限公司）測定浸出液的電導率（C₁，μs·cm^-1）；然后，將果皮及浸出液煮沸 10 min，冷卻后加蒸餾水至 25 mL，攪拌均勻后測定果皮浸出液電導率（C₂，μs·cm^-1），重復3次。果皮細胞膜通透性用相對電導率（C_r）表示，其計算公式為

式（3）中：C₀為蒸餾水的電導率，μs·cm^-1。

2.11 丙二醛（MDA）質量摩爾濃度的測定

參照文獻[16]的方法，稱取1.0 g火龍果果皮樣品，研磨，加入15.0 mL的三氯乙酸（TCA，100 g·L^-1）溶液，混勻，于4℃，12 000 r·min^-1下離心5 min，收集上清液，備用。取2.0 mL上清液與2.0 mL的硫代巴比妥酸（TBA，質量分數為0.67%）充分混合，煮沸20 min，冷卻，再次離心。分別測定上清液在450，532，600 nm波長處的吸光度值（A₄₅₀，A₅₃₂，A₆₀₀）。空白管以TCA溶液代替提取液。重復3次，取平均值。樣品中丙二醛質量摩爾濃度b（MDA）（μmol·g^-1，鮮質量）的計算公式為

式（4）中：c為反應混合液中的丙二醛濃度，μmol·L^-1，c=6.45×（A₅₃₂-A₆₀₀）-0.56×A₄₅₀；V為樣品提取液的總體積，mL；V_TBA為加入的TBA的體積，mL；V_s為測定時所取樣品提取液的體積，mL；m_s為樣品質量，g。

2.12 Vc質量分數的測定

參照文獻[23]中的2，6-二氯靛酚法測定Vc的質量分數。

2.13 1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除率的測定

參照文獻[20]的方法，將2 g冷凍火龍果樣品與5 mL乙醇（體積分數為50%）混合后研磨成勻漿，于10 000 r·min^-1，4℃離心20 min，取上清備用。取300 μL上清液加入5.7 mL的DPPH-乙醇溶液中，混勻，室溫避光放置30 min，空白組以體積分數為50%的乙醇代替樣液。于517 nm波長處測定吸光度值。

自由基清除率（γ_DPPH）計算公式為

式（5）中：A₀，A_s分別為空白組和樣品的吸光度值。

2.14 類黃酮質量分數的測定

參照文獻[20]的方法，將1.1 g冷凍火龍果樣品與10 mL甲醇溶液（體積分數為80%）混合后研磨成勻漿，超聲5 min，室溫避光放置20 min后進行抽濾，吸取濾液，加入蒸餾水至30 mL，混勻后測定325 nm波長處的吸光度值。重復3次，取平均值。

2.15 數據處理與分析

采用Excel 2019進行數據處理，采用SPSS（IBM SPSS Statistics 27.0.1）進行顯著性差異分析。“*”表示與CK組相比，差異具有統計學意義（Plt;0.05）；“**”表示與CK組相比，差異具有高度統計學意義（Plt;0.01）。

3 實驗結果與分析

3.1 殼聚糖納米乳劑對火龍果失重率、腐爛率的影響

果蔬的呼吸過程和蒸騰作用會造成采后水分流失，引起生理生化變化，進而導致保鮮效果不佳^[6]。貯藏期間火龍果失重率的變化，如圖1所示。

由圖1可知：貯藏1～11 d時，CS組和CK組的失重率均緩慢升高，但CS組始終低于CK組，這與文獻報導一致。Chit等^[22]用殼聚糖/海藻酸鈉復合凝膠保鮮紫薯，貯藏16 d后，質量損失值小于對照組。Sánchez-gonzález等^[24]認為將殼聚糖-精油保鮮劑用于芒果能延緩果實釋放乙烯速度，抑制呼吸，減少芒果失重。文獻[25-26]認為殼聚糖涂層可以作為保護層，阻礙水果的蒸騰作用，從而減少水分散失。連歡等^[27]認為殼聚糖和抗壞血酸制成的可食用涂膜液能在藍莓表面形成一層選擇性屏障，阻塞果實表面的皮孔，從而延緩果實的呼吸速率。因此，殼聚糖-丁香精油納米乳劑降低火龍果失重率的原因可能在于其能形成保護膜，在一定程度上抑制了果蔬水分流失，延長保鮮期。

腐爛率是評價火龍果品質的重要指標^[28]，貯藏期間火龍果腐爛率的變化，如圖2所示。

由圖2可知：隨著存放時間的延長，腐爛率逐漸升高，貯藏3 d時，兩組均出現腐爛；貯藏5 d時，兩組的腐爛率出現差別，貯藏7～9 d時，CK組的腐爛率從20.00%增至40.00%（增幅為50.00%），CS組的腐爛率從13.33%增至20.00%（增幅為33.36%）；貯藏11 d時，CK組的腐爛率已達93.33%，而CS組的腐爛率為66.67%，這說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑具有良好的抑菌效果，能夠降低火龍果的腐爛率，延長貨架時間。

Xing等^[29]用殼聚糖-肉桂精油處理棗，在第60 d的腐爛率僅為13.83%，明顯低于對照組（54.78%），得出類似的結果，故認為殼聚糖-肉桂精油能夠降低果實的腐爛率，減少腐敗，起到保鮮作用。李元政等^[30]認為殼聚糖納米乳劑可以在果實表面形成一層膜，阻止微生物的侵染，而且殼聚糖、精油都有很好的抑菌效果，可抑制果實表面微生物的生長。車雨晴等^[31]的研究表明，貯藏9 d時，殼聚糖組草莓的腐爛率達到27.78%，明顯高于玫瑰精油-殼聚糖組（15.69%），說明殼聚糖與精油復合處理能夠降低果實的腐爛率。

3.2 殼聚糖納米乳劑對火龍果TSS和可溶性糖質量分數的影響

TSS由糖、酸、可溶性果膠、可溶性蛋白和維生素等組成^[32]，在一定程度上反映了貯藏過程中果實營養物質含量（質量分數）的變化^[33]。貯藏期間火龍果TSS質量分數（w（TSS））的變化，如圖3所示。

由圖3可知：從整體趨勢上看，CS組的TSS質量分數略低于CK組，TSS質量分數呈現上升趨勢，可能在貯藏期間果實還未完全成熟，TSS還處于合成期，這與文獻報導不完全一致，Chen等^[34]用殼聚糖復合保鮮劑涂膜橘子，果實的TSS質量分數在貯藏期間先升高后下降，TSS質量分數下降是因為橘子在儲存過程中會進行呼吸作用，同時有微生物生長繁殖的情況出現，這些生理生化變化過程都要依靠糖類物質的消耗才能進行^[35]；貯藏7 d時，兩組開始出現差異，CK組的TSS質量分數為10.87%，顯著高于CS組的10.10%（Plt;0.05）；貯藏7 d后，CS組的TSS質量分數上升趨勢大于CK組，貯藏9 d時，CS組的TSS質量分數為10.70%，顯著高于CK組的9.27%（Plt;0.05），但仍然低于貯藏7 d的CK組（10.87%），這說明殼聚糖納米乳劑在火龍果表面形成一層半透膜，抑制火龍果的呼吸和養分消耗，TSS質量分數上升速度晚于且低于CK組，即延緩TSS質量分數的升高，從而延緩火龍果的后熟。這與馮學梅等^[36]的實驗結果類似，在殼聚糖涂膜對金冠蘋果保鮮貯藏初期，TSS質量分數也是先上升后下降，但是無論上升還是下降的速度，CS組明顯低于CK組，貯藏84 d時，CK組的TSS質量分數為11.3%，而CS組為12.3%；劉括等^[37]的實驗表明，貯藏29 d后，單殼聚糖組火龍果的TSS質量分數下降了6%，高于氧化石墨烯/殼聚糖復合保鮮劑組，這說明氧化石墨烯/殼聚糖復合保鮮劑抑制了火龍果果實中的TSS的分解，減緩了火龍果的衰老，比單殼聚糖的保鮮效果更理想。

糖作為呼吸作用的基質，為細胞生命活動提供能量，其質量分數的變化反映了果蔬中營養物質的消耗程度，直接影響果實采后的品質和口感^[38-39]。貯藏期間火龍果可溶性糖質量分數（w_s）的變化，如圖4所示。

由圖4可知：總體趨勢上，CS組的可溶性糖質量分數高于CK組；貯藏0 d時，由于火龍果自身的代謝差異，CK組的可溶性糖質量分數高于CS組；貯藏1～11 d時，可溶性糖質量分數呈先上升后下降的趨勢，說明前期火龍果還未完全成熟，自身還在合成營養物質，這與文獻[40]的結論一致；貯藏3 d后，可溶性糖質量分數整體呈下降趨勢，但CS組可溶性糖質量分數始終高于CK組（Plt;0.05），說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能夠維持火龍果較高的可溶性糖質量分數，從而保持果實的品質和口感，這與文獻報道一致，Wang等^[41]認為殼聚糖-肉桂精油有助于保留較高的可溶性糖質量分數，減少多糖和蔗糖向還原糖的轉化，從而穩定芒果的風味和營養屬性，起到保鮮效果，費湘偉^[42]認為相較于單殼聚糖組及空白對照組，殼聚糖-芥末油處理組蜜桔的可溶性糖質量分數分別增高了8.63%，15.33%，說明殼聚糖與芥末油復配保鮮劑的保鮮效果優于單殼聚糖。

3.3 殼聚糖納米乳劑對火龍果pH值、可滴定酸質量分數的影響

pH值與多糖的利用有關，在成熟的過程中，葡萄糖分質量分數逐漸增加，酸度逐步下降，pH值隨之上升；后期果實呼吸代謝消耗有機酸，pH值上升。因此，pH值是判斷火龍果生理變化的指標之一^[43]。貯藏期間火龍果pH值的變化，如圖5所示。

由圖5可知：在整體趨勢上，前期兩組的pH值緩慢上升，酸度逐漸降低，說明火龍果未完全成熟，后期pH值迅速上升，火龍果腐爛速度加快，pH值的升高可能會加速品質的劣變，這與文獻[44]的研究一致；貯藏3，9 d時，CK組的pH值比CS組更高；貯藏0～11 d時，CK組的pH值從4.81增至10.81，增大了6.00，CS組從4.90增至10.61，增大了5.71，CS組的pH值增幅小于CK組，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能抑制pH值上升，即抑制火龍果成熟。這與Ghafoor等^[45]的實驗結果類似，殼聚糖-精油涂膜的黃瓜的pH值在貯藏期間不斷增大，貯藏14 d時，增至最大值10.68。龔晟蘭等^[46]認為在貯藏期間板栗還未完全成熟，淀粉轉化為可溶性糖，為果實提供能量，pH值升高。Wang等^[41]發現殼聚糖納米乳液組的pH值為6.8，百里香精油-殼聚糖納米乳液組的豬肉pH值更小（5.9），說明殼聚糖與精油起到協同增效的作用，保鮮效果更好。

果實中有機酸含量（質量分數）會在貯藏過程中被呼吸等作用消耗而降低，可以作為判斷果實成熟度和貯藏環境是否適宜的一個指標^[47]。貯藏期間火龍果可滴定酸質量分數（w_a）的變化，如圖6所示。

由圖6可知：在貯藏期間，兩組可滴定酸質量分數呈緩慢下降的趨勢，且CS組可滴定酸質量分數均高于CK組，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能通過抑制呼吸作用消耗有機酸而維持可滴定酸質量分數，從而保持了火龍果的風味，起到保鮮作用，這個結論與前面pH值逐漸升高，且CS組的pH值低于CK組的研究結論一致。

Xing等^[25]也得到一致的結果，隨著貯藏時間延長，殼聚糖-肉桂精油處理的棗可滴定酸質量分數從0.486%下降到0.342%。李涵等^[48]認為百香果開始腐敗后，營養物質在流失，可滴定酸一部分被果實的呼吸作用消耗，另一部分則轉化為糖類。車雨晴等^[31]的實驗結果表明，殼聚糖結合精油形成的殼聚糖食用性薄膜抑制可滴定酸下降的能力比單殼聚糖更好。

3.4 殼聚糖納米乳劑對火龍果微生物數目的影響

新鮮果蔬在運輸及儲存過程中容易受到碰撞而造成組織破損，導致微生物入侵而腐爛。因此，微生物數目成為判斷果蔬品質的一個重要指標^[6]。貯藏期間火龍果細菌數目和霉菌數目的變化，分別如圖7，8所示。圖7，8中：同一列稀釋倍數相同。

由圖7，8可知：隨著時間的延長，兩組的細菌和霉菌數目變化趨勢一致，隨著天數的增加，CS組和CK組的細菌和霉菌數目均呈現上升趨勢；貯藏0 d時，CS組的細菌數和霉菌數目均比CK組多，此時保鮮劑還未發揮作用，可能是火龍果個體差異引起的；隨著貯藏時間延長，CS組的細菌數和霉菌數目均與CK組相當或者比CK組少，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能夠抑制菌落生長，延緩火龍果腐敗，其原因可能是殼聚糖和丁香精油都有抑菌作用^[49]。

3.5 殼聚糖納米乳劑對火龍果細胞膜通透性、MDA質量摩爾濃度的影響

涂膜保鮮在果蔬表面形成透氣薄膜，不僅能阻礙微生物的侵染，還能調節果蔬與外界氣體交換，降低呼吸和蒸騰代謝，從而延緩果蔬的衰老進程^[50]。貯藏期間火龍果細胞膜通透性的變化，如圖9所示。

由圖9可知：貯藏期間細胞膜通透性整體趨勢升高，且CS組大多低于CK組，僅貯藏9 d時CS組略高于CK組，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能降低火龍果的細胞膜通透性，這可能是因為它能形成一層薄膜有效抑制呼吸作用，同時能阻止外界氧氣接觸組織細胞，降低細胞膜的脂過氧化，此外，殼聚糖和精油都具有抑菌性，能降低微生物對組織細胞的侵害。這與劉容等^[51]的實驗結果一致，在貯藏期間，細胞膜透性不斷升高，CS組細胞膜透性低于CK組，當鮮切淮山貯藏12 d時，CS組的細胞膜通透性比CK組降低了17.8%，因為當果蔬受到機械損傷或者化學傷害時，細胞膜會遭到破壞，使膜透性增加，發生電解質外泄，導致膜相對電導率升高。Lee等^[52]的實驗表明，用殼聚糖-有機精油（CS-OEO）和單殼聚糖處理草莓，貯藏12 d時，殼聚糖-有機精油組的相對電導率比單殼聚糖組增大了39.291%，說明CS-OEO的保鮮效果更好，這與文中實驗結果一致。

丙二醛（MDA）是膜質過氧化的產物，可反映果蔬細胞膜質過氧化的程度，MDA質量摩爾濃度可評價果實衰老狀態，以及細胞膜受傷害的嚴重程度^[34]。貯藏期間火龍果MDA質量摩爾濃度的變化，如圖10所示。

由圖10可知：MDA質量摩爾濃度逐漸增加，但CS組的MDA質量摩爾濃度整體上多低于CK組，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑能減少MDA積累，減慢火龍果衰老，這與文獻結論一致。Xu等^[53]用葡萄柚籽提取物處理的果實中，殼聚糖-精油組的MDA質量摩爾濃度增加速度慢于對照組。Wang等^[41]認為殼聚糖-肉桂精油能延緩MDA的積累，減少氧化損傷，減慢火龍果的衰老，起到保鮮效果。Lee等^[52]用CS-OEO和單殼聚糖處理草莓時，貯藏12 d時，CS-OEO組的MDA質量摩爾濃度比單殼聚糖組降低了23.5%，說明CS-OEO的保鮮效果優于單殼聚糖，推測CS-OEO能增加膜的韌性，增強膜阻隔空氣的能力，進而提高保鮮效果。

3.6 殼聚糖納米乳劑對火龍果Vc質量分數、DPPH自由基清除率的影響

V_C是火龍果中重要的抗氧化劑，可在一定程度上清除活性氧，減緩果實衰老變質的速度^[27]。貯藏期間火龍果Vc質量分數（w（Vc））的變化，如圖11所示。

由圖11可知：Vc質量分數整體呈上升趨勢，說明在貯藏期內兩組火龍果還未完全成熟，即Vc的合成大于消耗，這與文獻報導略有差異。黎曉媚等^[54]用復配保鮮劑處理火龍果時，Vc質量分數呈現下降趨勢，原因是隨著貯藏時間延長，果實自身代謝會消耗Vc質量分數，貯藏3，5，7，11 d時，CS組的Vc質量分數明顯高于CK組（Plt;0.01），說明CS-CEO在火龍果表面形成保護膜，能夠減慢Vc的氧化分解，從而減緩果實的衰老，防止營養物質流失^[55]。這與Bian等^[56]實驗結果類似，用CS保鮮草莓時，CS組的Vc質量分數始終高于對照組。Khan等^[57]認為水果保鮮是一個復合調節的過程，CS-CEO充當保護層并控制O₂，CO₂的滲透性，從而降低果實的被氧化，避免抗壞血酸的進一步消耗。車雨晴等^[31]的實驗表明，精油與殼聚糖復合涂膜液的保鮮效果比單殼聚糖的效果更好。

DPPH自由基作為客觀評估生物抗氧化特性的指標之一，可以反映生物清除自由基的能力^[58]。貯藏期間火龍果DPPH自由基清除率的變化，如圖12所示。

由圖12可知：兩組的DPPH自由基清除率均呈下降趨勢，說明火龍果的抗氧化性能逐漸減弱；貯藏1～7 d時，CK組的DPPH自由基清除率從28.21%降至2.65%，其降幅為90.61%，CS組的DPPH自由基清除率從15.5%降至6.56%，其降幅為57.68%，故CS組的DPPH自由基清除率下降得較慢；貯藏9 d時，CS組的DPPH自由基清除率達到最大值19.69%，且顯著高于CK組（Plt;0.05），說明CS-CEO涂膜處理提高了水果在貯藏過程中的抗氧化性能，延長了水果貯藏期^[59-60]。這與Ghafoor等^[45]的實驗結果類似，殼聚糖-精油處理黃瓜的抗氧化活性貯藏14 d時達到最大值（31.65%），然后，隨著時間推移再次下降。劉容等^[51]發現貯藏12 d時，與對照組相比較，殼聚糖涂膜組鮮切淮山的DPPH自由基清除率增大了9.6%，這是因為CS涂膜處理會使淮山的總酚和類黃酮質量分數增加，從而提高DPPH自由基清除率。Mouhoub等^[61]研究發現殼聚糖-丁香精油的DPPH自由基清除率比單用精油的高86.26%，說明殼聚糖-丁香精油的抗氧化能力強于單丁香精油，對果蔬的保鮮效果更佳。

3.7 殼聚糖納米乳劑對火龍果類黃酮質量分數的影響

黃酮類化合物是火龍果中重要的功能活性物質^[62]。貯藏期間火龍果類黃酮質量分數（w_f）的變化，如圖13所示。

由圖13可知：CS組和CK組的類黃酮質量分數整體呈先上升后下降的趨勢，這與文獻[63]的研究結果相一致；貯藏0 d時，CK組和CS組的類黃酮質量分數出現顯著性差異，可能是火龍果自身的代謝差異引起的；貯藏5 d時，CK組類黃酮質量分數達到最高值（0.000 31%），到成熟期后質量分數下降；而貯藏9 d時，CS組類黃酮質量分數才達到最高值（0.000 34%），這說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑可以延緩果實的成熟，這與文獻[51-52]的實驗結果類似。

4 結論

CS組果實中TSS、類黃酮等質量分數均晚于CK組達到最大值，說明殼聚糖-丁香精油納米乳劑可以抑制火龍果成熟；pH值與Vc質量分數的結果也解釋了保鮮劑可能通過抑制果實呼吸代謝、氧化分解等作用，導致CS組果實成熟晚于CK組。此外，CS組的可溶性糖和可滴定酸質量分數均高于CK組，證實保鮮劑可抑制火龍果的分解代謝而降低糖酸的消耗，從而保持了水果貯藏期間較好的風味。

CS組的細胞膜通透性多低于CK組，說明保鮮劑可減輕細胞膜的損傷，維持其完整性和功能性，從而有效減緩果實衰老進程。CS組DPPH自由基清除率和Vc質量分數高于CK組，證明了CS組果實的抗氧化性能高于CK組，即保鮮劑可減緩果實衰老進程。此外，殼聚糖-丁香精油乳劑能夠抑制菌落生長。MDA的變化證實保鮮劑一定程度上抑制了果實腐敗的速度，對應實驗結果貯藏至11 d，CK組的腐爛率已達93.33%，而CS組的腐爛率為66.67%。CS組的腐爛率遠遠低于CK組，且保鮮效果顯著，延長了火龍果的貨架期。

綜上所述，殼聚糖-丁香精油納米乳劑在火龍果表面形成一層半透膜，通過抑制火龍果的呼吸代謝和養分消耗等途徑抑制果實成熟，同時又通過抑制微生物生長，降低細胞膜損傷和提高抗氧化性能等途徑達到抑制腐敗、延緩果實衰老，從而延長貨架期的保鮮目的。

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（責任編輯：錢筠 "英文審校：劉源崗）