王華林,王 寒

(1.貴州大學(xué)理學(xué)院,貴州貴陽 550025;2.貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,貴州貴陽 550025)

改性魔芋精粉對櫻桃保鮮性能的研究

王華林1,王 寒2

(1.貴州大學(xué)理學(xué)院,貴州貴陽 550025;2.貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,貴州貴陽 550025)

以魔芋精粉為原材料,用沒食子酸、馬來酸酐、多聚磷酸鈉 3種試劑對其進(jìn)行改性,制成保鮮劑,在常溫下進(jìn)行保鮮實驗,結(jié)果表明：經(jīng)該膜保鮮過的櫻桃,在儲藏過程中感官及各項理化指標(biāo)與空白相比較,取得了較好的保鮮效果,其中以沒食子酸改性魔芋精粉的保鮮效果較好。

改性魔芋葡甘聚糖,櫻桃,保鮮

1 材料與方法

1.1 實驗材料

魔芋精粉、新鮮櫻桃 均從花溪水果市場購買;沒食子酸,馬來酸酐,多聚磷酸鈉,無水乙醇,斐林試劑,2,6-二氯靛酚。

1.2 實驗方法

1.2.1 魔芋純粉的制備[5]魔芋精粉→50%乙醇洗滌→95%乙醇脫水→70℃烘箱干燥→純化后的魔芋精粉→干燥器中保存

1.2.2 改性魔芋精粉的制備

1.2.2.1 沒食子酸對魔芋精粉的改性 稱取沒食子酸 3g,置于大燒杯中,加入60%乙醇溶液,調(diào)pH4～5,將 50g魔芋精粉混合拌勻,在 40～50℃烘箱中反應(yīng)3h,后用 G3玻砂漏斗過濾,并用 60%乙醇溶液沖洗,然后置于 50℃烘箱中干燥,得到改性產(chǎn)物。

1.2.2.2 馬來酸酐對魔芋精粉的改性[6]稱取馬來酸酐 3g,用蒸餾水溶解,調(diào)節(jié) pH為 5～6,加入 50g魔芋精粉,攪拌均勻,在50℃烘箱中反應(yīng) 2h,取出冷卻,將所得的產(chǎn)物用 50mL蒸餾水洗滌,得到改性產(chǎn)物。

1.2.2.3 多聚磷酸鈉改性魔芋精粉 稱取 6g三聚磷酸鈉于大燒杯中,加水溶解,調(diào) pH6～7,將 60g魔芋精粉混合拌勻,在 50～55℃烘箱中反應(yīng) 1.5h,然后用60%乙醇溶液和水沖洗,之后置于 50℃烘箱中干燥,粉碎,可以得到用水和酒精改性的兩種產(chǎn)物。

1.2.2.4 涂膜保鮮劑的配制 將沒食子酸改性的魔芋精粉,馬來酸酐改性的魔芋精粉分別配成 0.4%的水溶液,三聚磷酸鈉改性的魔芋精粉配成 0.3%的水溶液。

1.2.2.5 材料及處理 選取其中完整、無霉?fàn)€的櫻桃果實共四組放入保鮮液中浸泡 1～2min后撈出、晾干,然后放入瓷盤,在室溫下定期觀察。另外,也選取一組櫻桃作為空白對照試樣,不作任何處理。

1.3 測定方法

1.3.1 貯藏效果及貨架期觀察 貯藏期間檢查好果,室溫(29～36℃)下觀察果皮褐變情況并計算出褐變指數(shù)。以果皮褐變作為分級標(biāo)準(zhǔn)：1級果：無褐變或褐變面積與果皮面積之比小于 1/4;2級果：褐變面積占果皮面積 1/4～1/2;3級果：褐變面積占果皮面積 1/2～3/4;4級果：褐變面積占果皮面積大于 3/ 4;5級果：出現(xiàn)腐爛。

1.3.2 果實的失重率[7]

失重率 =a/b×100%

其中：a為貯后總果重;b為貯前總果重。

1.3.3 總糖的測定[11]

1.3.3.1 糖液的制備 準(zhǔn)確稱取 2～3g干樣分別放入250mL錐形瓶中,加入 100mL 95%乙醇靜置過夜,過濾,加入 20%醋酸鉛溶液沉淀蛋白質(zhì),搖勻,過濾,加入 20%草酸鈉溶液,沉淀過量的鉛離子,搖勻,過濾,分別定容至250mL。

1.3.3.2 糖的測定 準(zhǔn)確吸取 25.0mL試樣,加入 1∶3的6mL鹽酸,在沸水浴中水解30min,冷卻,加入甲基紅指示劑,用10%NaOH中和。分別加入斐林試劑甲(酒石酸鈉鉀與 NaOH混合溶液)與斐林試劑乙(CuSO4溶液)各 25mL,立刻加入熱蒸餾水 50mL,加熱,要求在 4min內(nèi)沸騰,并保持 2min(準(zhǔn)確),抽濾,加入鄰菲羅啉指示劑,用標(biāo)定過的 K MnO4(0.10005mol/L)滴定,終點為淺綠色。

1.3.3.3 含糖量計算

1mg當(dāng)量 K MnO4=55.85mg Cu

待測液中 Cu(mg)=N(K MnO4)×V(K MnO4)× 63.54

根據(jù)計算結(jié)果查出含糖量,由以下公式計算：

水溶液中總糖 (%)=查出含糖量/樣品重×100%

注：原計算公式是完全在乙醇浸提下使用的,本實驗結(jié)果根據(jù)經(jīng)驗公式修正后,公式如下最后含糖量 =測定值 ×0.8903-0.2071。

1.3.4 維生素 C測定 各種樣品各取 50g作為平行樣,搗碎后立刻加入 2%草酸溶液,用 200mL容量瓶定容。定容后過濾,用白陶土脫色后各準(zhǔn)確量取5.0mL溶液于錐形瓶中,用 1%草酸鈉溶液稀釋到50mL左右,用裝有 2,6-二氯酚靛酚的微量滴定管滴定到淡紅色,并保持 15s內(nèi)不褪色為止。為防止抗壞血酸被氧化,整個過程應(yīng)該在 10min內(nèi)完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 改性魔芋精粉涂膜處理對果皮褐變的效果

從表 1中可以看出,櫻桃經(jīng)過涂膜處理以后,其果皮表面形成了一層類似蠟質(zhì)的薄膜,其皮孔與果皮細(xì)胞空隙的通道被隔斷,阻止了環(huán)境中的細(xì)菌和霉菌等好氣性細(xì)菌的侵染,可降低果肉腐爛變質(zhì)程度,延長保鮮期,同時幾組改性魔芋精粉保鮮結(jié)果比較,沒食子酸改性的魔芋精粉效果較好。

表 1 改性魔芋精粉處理對果皮褐變的效果

2.2 櫻桃貯藏前后失重率的變化

由圖 1可知,經(jīng)涂膜改性魔芋精粉保護(hù)膜的櫻桃,能夠有效的降低果實失水的程度,其中從實驗數(shù)據(jù)上看,以 C組 (多聚磷酸鈉水改性的魔芋精粉)效果較好。

圖1 櫻桃貯藏水分變化圖

2.3 櫻桃貯藏前后主要營養(yǎng)成分的變化 (糖、維生素C)

2.3.1 櫻桃貯藏前后總糖變化情況 從圖 2中可以看出,糖的含量呈駝峰曲線,這是由于樣品脫水,含糖量被“濃縮”了造成的,而以后糖也出現(xiàn)了遞減的趨勢,表明總糖作為櫻桃的營養(yǎng)成分開始被消耗了。由圖 2可以看出,樣品A效果較好。

圖2 櫻桃貯藏前后總糖變化圖

2.3.2 櫻桃貯藏前后維生素 C變化情況 涂膜改性魔芋精粉保護(hù)膜的櫻桃,使果皮細(xì)胞的 pH保持在酸性范圍內(nèi),同時由于膜層的保護(hù)作用從而防止了維生素 C被氧化而損失。這表明膜的涂膜可對氧的進(jìn)入起良好的抑制作用,從而抑制了酶的活性,減少了維生素 C的氧化損失,提高果實品質(zhì),增強果實的抗氧化能力。由圖 3看出,樣品 A保護(hù)維生素 C的效果最好。

圖3 櫻桃貯藏前后維生素C變化圖

3 討論

3.1 由實驗結(jié)果可以直觀看出,保鮮效果為 A＞D＞B≈C＞空白。各種營養(yǎng)成分中,消耗速度從快到慢大致為水分 ＞維生素 C＞總糖。

3.2 本實驗采用改性魔芋精粉涂膜櫻桃保鮮取得較好的結(jié)果,抑制了果皮的褐變,降低腐爛率,減小水分損失,防止微量元素流失,同時較好地維持了果實的營養(yǎng)成分,延長了果蔬的保鮮期。為目前櫻桃貯藏保鮮提供了新的方法。因其具有成本低、易操作、易管理、無毒、效益好等優(yōu)點,便于果農(nóng)及水果銷售商使用,所以值得在生產(chǎn)上推廣。

3.3 魔芋精粉是一種全天然可食性物質(zhì),無毒、無臭、無味。其防腐機理是在櫻桃表面形成一層隔絕層(成膜性),使果實處于休眠狀態(tài),減少了空氣中的氧氣進(jìn)入果實內(nèi)部,涂膜既可以降低果實的呼吸強度,減緩櫻桃呼吸所產(chǎn)生的二氧化碳向外擴散,從而對櫻桃起到自發(fā)氣調(diào)保鮮的作用,有助于延緩果實營養(yǎng)物質(zhì)的損耗及品質(zhì)下降,基本防止了果肉的腐爛變質(zhì),又可以抑制病菌的侵入和蔓延,降低酶的活性。用化學(xué)改性 KG M,分別對荔枝、龍眼、獼猴桃等水果進(jìn)行涂膜保鮮[8-10],實驗結(jié)果表明,干燥后形成的保鮮膜具有保水性,爛果率均有所降低,同時水果的風(fēng)味保持時間較長,顯示出較好的保鮮效果。

[1]傅明星 .西鄉(xiāng)櫻桃保鮮技術(shù)[J].冷藏技術(shù),2002,12(4)：27-30.

[2]朱恩俊 .我國魔芋食品加工現(xiàn)狀[J].食品研究與開發(fā), 1998,19(4)：8-10.

[3]王貞富 .國內(nèi)外魔芋的開發(fā)與利用[J].食品與機械,1990 (2)：4-7.

[4]陶寧萍,胡賓,許宗平,等 .魔芋復(fù)合保鮮劑保鮮香蕉的工藝研究[J].食品科技,2003(2)：63-68.

[5]李波 .魔芋葡甘聚糖可食性膜材料研究 (Ⅱ)[J].食品科學(xué),2000(2)：24-25.

[6]邱樹毅 .魔芋葡甘露聚糖純化及改性研究[J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2000,6(3)：75-78.

[7]龐杰,梁漢華、韓冬酶,等 .生物保鮮膜低溫貯藏龍眼及其保鮮機理[J].延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報,2000,22(4)：250-255.

[8]謝建華,龐進(jìn),龐杰,等 .魔芋葡甘聚糖可食性涂膜處理荔枝的保鮮效果[J].食品與機械,2003(3)：20-21.

[9]鄒少強,龐杰,李藝雄,等 .可食性魔芋葡甘聚糖膜對龍眼的保鮮研究[J].保鮮加工,2001(1)：10-13.

[10]尉芹,馬希漢,楊仲堂,等 .改性魔芋葡甘聚糖常溫保鮮獼猴桃的研究[J].西北林學(xué)院學(xué)報,1999,14(2)：41-44.

[11]王瑞新,韓富根 .煙草化學(xué)品質(zhì)分析法[M].河南：科學(xué)技術(shù)出版社,1990：50-64.

Study on the preservation property of cherry by modified konjac glucomannan

WANG Hua-lin1,WANG Han2
(1.College of Science,Guizhou University,Guiyang 550025,China; 2.Guizhou UniversityLife Section Academy,Guizhou University,Guiyang 550025,China)

A s tudy on the p rese rva tion p rop e rty of che rry by m od ified konjac g lucom annan was ca rried out unde r room temp e ra ture.Am ong ga llic ac id,m a lay es tolide,p oly sod ium p hosp ha te three trea tm ents,the results showed tha t the p rese rving agent could effec tive ly p revent che rry from the losses caused by wa te r loss,de te riora tion.The s ignificantm e thods can reduce the rotted ra tio and resp ira tory ra te of the fruit and keep the fruit fresh,am ong which the freshness of ga llic ac id is be tte r.

m od ified konjac g lucom annan;che rry;p rese rva tion

TS255.3

A

1002-0306(2010)02-0311-03

櫻桃以其獨特的風(fēng)味、較高的營養(yǎng)價值,深受人們的喜愛。櫻桃 (Prunus avium L.)屬于非躍變型果實,采后沒有明顯的呼吸高峰,在落葉果樹中果實成熟最早,成熟期較為集中,夏季溫度較高,果實容易過熟變軟,進(jìn)而發(fā)霉腐爛,不易貯藏。另外,由于櫻桃皮薄,柔軟多汁,水分大,完全成熟的果實在自然條件下保存 10h就會變色、變味。這樣,既難以滿足鮮食消費的需要,又不利于提高櫻桃產(chǎn)業(yè)的效益,為此,國內(nèi)外相繼開展了櫻桃保鮮的研究。目前保鮮效果較為顯著的方法有氣調(diào)保鮮技術(shù)、輻射處理和溴化物處理等[1],這一系列保鮮效果雖然好,但是耗資大、成本高,難以普遍推廣。因此,探索投資少和易于推廣的櫻桃常溫保鮮的新技術(shù)具有重要的意義。魔芋 (Am orpHopHallus Konjac)亦稱鬼芋,俗稱灰菜,屬單子葉植物綱、天南星科魔芋屬,為多年生草本、球狀塊莖[2],原產(chǎn)印度,在中國、日本和印度尼西亞等國也有豐富的資源[3],其塊莖中含有豐富的葡萄甘露聚糖(Konjac Glucom anna,簡稱 KG M),魔芋經(jīng)加工成粗粉一般含葡萄甘露聚糖 36%～42%,精粉含55%～60%[4]。通過純化及化學(xué)改性,提高魔芋精粉的水溶膠的粘度,可制成可食性的保鮮膜。魔芋可食性保鮮膜易于操作,是通過浸涂在果蔬表面,形成一層有選擇性的屏障,可有效阻止水分蒸發(fā),控制氣體交換。同時,魔芋葡甘聚糖還可以抑制櫻桃果皮褐變和抑制微生物生長,從而延長了貯藏期。因此,我們采用天然無毒的改性魔芋精粉將其用于對櫻桃的常溫保藏實驗,可提升使用的安全性,利于推廣使用。

2009-04-13

王華林 (1965-),男,從事有機化學(xué)、藥物化學(xué)方面的教學(xué)及實驗工作。