馬焱娜，李 嬌，徐 沁，劉東紅，葉興乾，丁 甜*（浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310029）

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弱酸性電位水在楊梅防腐保鮮中的應(yīng)用

馬焱娜，李 嬌，徐 沁，劉東紅，葉興乾，丁 甜*
（浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310029）

以“東魁”楊梅為試材，研究弱酸性電位水處理對(duì)楊梅微生物數(shù)目以及貯藏品質(zhì)的影響。一組用20 mg/L的弱酸性電位水噴霧處理，另一組對(duì)照未做處理，分別于常溫23 ℃和低溫4 ℃條件下貯藏，測(cè)定楊梅表面微生物數(shù)目及呼吸強(qiáng)度、硬度、質(zhì)量損失率、總糖和總酸含量各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的變化。結(jié)果顯示，弱酸性電位水處理和低溫貯藏都能夠抑制微生物的生長(zhǎng)，減弱呼吸強(qiáng)度，保持楊梅的硬度和質(zhì)量，減緩總酸和總糖含量的下降速率。弱酸性電位水處理還能殺滅微生物，減少楊梅初始微生物的數(shù)目。結(jié)果表明，弱酸性電位水處理和低溫貯藏都可以在一定程度上保持楊梅的口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，延長(zhǎng)楊梅的貨架壽命，而弱酸性電位水處理和4 ℃貯藏結(jié)合的方法效果更佳。

楊梅；弱酸性電位水；微生物數(shù)目；貯藏品質(zhì)

楊梅（Myrica rubra）屬于楊梅科楊梅屬小喬木或灌木植物，別名圣生梅、珠紅、樹梅等［1］，是我國(guó)南方的特有果樹。其果實(shí)具有很高的食用和藥用價(jià)值，既可直接食用，又可加工成楊梅干、醬、蜜餞等，還可以釀酒，有生津止渴、助消化等功效［2］，在我國(guó)的華東地區(qū)，以及湖南、廣東、廣西、貴州等地區(qū)均有分布。由于楊梅果實(shí)收獲正在初夏高溫、高濕的梅雨季節(jié)，且無外果皮包裹，貯藏和運(yùn)輸極為困難，采后損耗嚴(yán)重。故安全和高效的楊梅保鮮貯運(yùn)技術(shù)已成為楊梅產(chǎn)業(yè)高效持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素［3］。因此，實(shí)現(xiàn)楊梅保鮮技術(shù)的突破，對(duì)發(fā)展楊梅產(chǎn)業(yè)、增加果農(nóng)收入具有重要意義［4］。

采后楊梅在20～22 ℃條件下只能保存3 d，10～12 ℃可保鮮7 d，0～2 ℃條件下也只能保鮮9～12 d［5］。而已有的楊梅保鮮技術(shù)有低溫保鮮技術(shù)［6］、1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理技術(shù)［3］，高壓脈沖電場(chǎng)處理技術(shù)［4］、高氧處理技術(shù)［7］、復(fù)合涂膜技術(shù)［8］等。本實(shí)驗(yàn)研究弱酸性電位水（slightly acidic electrolyzed water，SAEW）與低溫貯藏相結(jié)合對(duì)楊梅采后保鮮的影響。電位水因具有高效殺菌能力、使用方法安全簡(jiǎn)便、低殘留和無毒副作用等特性被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、食品等領(lǐng)域。而SAEW不僅具有較強(qiáng)的殺菌能力，而且其近中性的pH值、低濃度的有效氯等特點(diǎn)也使其使用更加安全，具有很廣闊的應(yīng)用前景［9］。使用SAEW對(duì)果蔬進(jìn)行防腐保鮮的原理主要是殺滅果蔬表面的微生物，并且在貯藏過程中抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，從而延長(zhǎng)果蔬的貨架壽命［10］。有研究［11］比較了次氯酸鈉溶液（pH 9.7，氧化還原電位（oxidation-reduction potential，ORP）：679 mV，有效氯質(zhì)量濃度（available chlorine concentration，ACC）：105.3 mg/L）和SAEW（pH 5.8，ORP：900 mV，ACC：21.4 mg/L）在芹菜、生菜、豆芽中殺菌效果，結(jié)果表明，雖然SAEW比次氯酸鈉溶液的氯含量低很多，但其殺菌能力卻與次氯酸鈉溶液差不多，甚至更好。已有人對(duì)SAEW用于殺滅鮮切甘藍(lán)、香菜、番茄、菌菇等［12-15］表面的微生物做了研究。低溫貯藏是目前最常用和有效的保鮮方法，一般分為冷藏和凍藏兩種［16］。楊梅果實(shí)在貯藏過程中，其腐爛發(fā)生的遲早與溫度密切相關(guān)［17-21］。因此本研究嘗試將SAEW應(yīng)用于楊梅的保鮮實(shí)驗(yàn)研究中，探究低溫貯藏和SAEW處理結(jié)合對(duì)楊梅采后保鮮的效果，研究對(duì)于延長(zhǎng)楊梅的保鮮期、推動(dòng)楊梅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

楊梅于浙江省杭州市余杭塘棲枇杷園區(qū)采摘。

無水乙醇、氯化鈉、鹽酸、濃硫酸、氫氧化鈉、標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑（上海）有限公司；瓊脂培養(yǎng)基 青島高科園海博生物技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SAEW生成器 北京洲際環(huán)境科學(xué)與技術(shù)有限公司；PB-10pH-ORP測(cè)定儀 美國(guó)賽多利斯公司；有效氯測(cè)定儀 英國(guó)百靈達(dá)有限公司；拍打器 法國(guó)iMix公司；電子天平 華徐衡器實(shí)業(yè)有限公司；O2-CO2氣體測(cè)定儀 丹麥PBI Dansensor公司； TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀英國(guó)Stable Micro System公司；UV-2550分光光度計(jì) 日本島津儀器公司；HC-3018R高速冷凍離心機(jī) 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品準(zhǔn)備

摘取已成熟、大小類似、外形完好、無機(jī)械損傷、新鮮的楊梅，及時(shí)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，除去有腐爛和損傷的果實(shí)，剩下的樣品備用。

1.3.2 SAEW的制備

用SAEW生成器電解質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的氯化鈉和0.04%的鹽酸溶液，得到有效氯大約為200 mg/L的電位水，通過稀釋該電位水得到有效氯大約為20 mg/L的電位水，稀釋比例約為1∶10，具體比例根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行輕微調(diào)整。用pH-ORP測(cè)定儀測(cè)定其pH值和ORP，用有效氯測(cè)定儀測(cè)定其ACC。得到的電位水的參數(shù)指標(biāo)分別為pH（6.86±0.2），ACC（21±1） mg/L，ORP （937±1.23） mV。

1.3.3 樣品處理

將樣品分成4 份，其中2份用20 mg/L的電位水進(jìn)行均勻噴霧，噴完之后晾干，作為實(shí)驗(yàn)組。剩下的兩份不做處理作為對(duì)照組。將一份對(duì)照組和一份實(shí)驗(yàn)組放在23 ℃的恒溫、恒濕箱中，一份對(duì)照組和一份實(shí)驗(yàn)組放在4 ℃冰箱中，每天隨機(jī)取樣測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。每個(gè)處理3 次重復(fù)，每次重復(fù)10 個(gè)楊梅果實(shí)。

1.3.4 指標(biāo)測(cè)定

1.3.4.1 微生物計(jì)數(shù)

取10 g楊梅樣品（去核）與90 mL無菌生理鹽水在無菌均質(zhì)袋中混合，用拍打式均質(zhì)機(jī)均質(zhì)2 min，參照國(guó)標(biāo)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。用瓊脂培養(yǎng)基進(jìn)行菌落總數(shù)計(jì)數(shù)。

1.3.4.2 其他指標(biāo)測(cè)定

質(zhì)量損失率：采用稱重法［22］測(cè)定；呼吸強(qiáng)度：采用O2-CO2氣體測(cè)定儀測(cè)定；硬度：采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定楊梅表面硬度，探頭為圓柱形，底面直徑5 mm，接觸到物體表面后的下行距離為5 mm。每種樣品重復(fù)測(cè)定10 次取平均值；總糖含量：采用蒽酮比色法［23］；總酸含量：采用酸堿中和法［24］。1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅菌落總數(shù)的影響

如圖1所示，用20 mg/L的SAEW處理后的楊梅菌落總數(shù)減少了1.24（lg（CFU/g））。在隨后的貯藏期間，楊梅果實(shí)微生物數(shù)目呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，且4 ℃處理組一直低于4 ℃對(duì)照組，差距在0.83～1.24（lg（CFU/g））之間；23 ℃處理組一直低于23 ℃對(duì)照組，差距在0.86～1.24（lg（CFU/g））之間，且整個(gè)貯藏期間，相關(guān)性分析呈顯著（P＜0.05）。這表明，在相同溫度條件下，SAEW不僅能降低楊梅的菌落總數(shù)，并且能在一定的貯藏期內(nèi)使其菌落總數(shù)處在一個(gè)較低水平。

圖1 S AE W處理對(duì)楊梅貯藏期間菌落總數(shù)的影響Fig.1 Effects of SAEW treatment on the total bacterial colony of Myrica rubra during storage

此外，4 ℃對(duì)照組的菌落總數(shù)小于23 ℃對(duì)照組，4 ℃處理組的菌落總數(shù)小于23 ℃處理組，并且隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，菌落總數(shù)差異越大，說明貯藏時(shí)間越長(zhǎng)，溫度對(duì)楊梅上微生物數(shù)目的影響越大，較低溫度條件下楊梅果實(shí)微生物比較高溫度條件下少。

貯藏前期，4 ℃對(duì)照組的楊梅菌落總數(shù)比23 ℃處理組多，而到了貯藏后期（從第5天開始），4 ℃對(duì)照組的楊梅菌落總數(shù)比23 ℃處理組少，說明在貯藏前期，SAEW的處理對(duì)楊梅果實(shí)微生物數(shù)目影響比溫度的影響大，但是到了貯藏后期（從第5天開始），溫度對(duì)楊梅果實(shí)微生物數(shù)目影響比SAEW大。

2.2 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅呼吸強(qiáng)度的影響

圖2 SAEW處理對(duì)楊梅貯藏期間呼吸強(qiáng)度的影響Fig.2 Effect of SAEW treatment on the respiration intensity of Myrica rubra during storage

楊梅采后仍舊在進(jìn)行生命活動(dòng)，一直在進(jìn)行呼吸作用，消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。由圖2可見，在整個(gè)貯藏期間，4 組楊梅的呼吸強(qiáng)度都呈增強(qiáng)的趨勢(shì)，說明楊梅在貯藏過程中的呼吸作用不斷增強(qiáng)。并且4 ℃對(duì)照組的呼吸強(qiáng)度比4 ℃處理組大，23 ℃對(duì)照組的呼吸強(qiáng)度比23 ℃處理組大，都從第6天開始相關(guān)性呈顯著（P＜0.05）。表明不同溫度條件下，SAEW處理都能夠抑制楊梅的呼吸作用，原因可能是SAEW的處理殺滅了一定數(shù)目的微生物并且在貯藏過程中抑制了微生物的生長(zhǎng)，因此呼吸作用較弱。

此外，4 ℃條件下兩組楊梅的呼吸強(qiáng)度一直都低于23 ℃條件下兩組楊梅的呼吸強(qiáng)度，說明溫度對(duì)呼吸強(qiáng)度的影響大于SAEW處理。

2.3 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅質(zhì)量損失率的影響

圖3 SAEW處理對(duì)楊梅貯藏期間質(zhì)量損失率的影響Fig.3 Effect of SAEW treatment on the weight loss ratio of Myrica rubra during storage

在楊梅的貯藏過程中，由于呼吸作用消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及水分的散失而導(dǎo)致楊梅質(zhì)量的下降，這會(huì)使得楊梅的食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降。根據(jù)圖3所示，4 組楊梅的質(zhì)量損失率都呈不斷上升的趨勢(shì)，并且從第4天開始，質(zhì)量損失率上升的趨勢(shì)變大。相同溫度條件下的處理組的楊梅質(zhì)量損失率一直都大于對(duì)照組，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，在大部分貯藏時(shí)間中，兩者差異顯著（P＜0.05），可能是SAEW的處理使得微生物數(shù)目減少而使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)的消耗減少。

楊震峰等［7］研究的高O2處理對(duì)楊梅果實(shí)采后腐爛和品質(zhì)的影響中表明，60%～100% O2處理能夠抑制果實(shí)質(zhì)量損失，可能與高O2抑制果實(shí)的蒸騰作用和呼吸作用有關(guān)，但是效果不及低溫貯藏加SAEW處理好。

2.4 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅硬度的影響

圖4 S AE W處理對(duì)楊梅貯藏期間硬度的影響Fig.4 Effect of SAEW treatment on the hardness of Myrica rubra during storage

由圖4可見，在貯藏過程中，4 組楊梅的硬度都是先增大再減小，硬度增大的原因可能是采摘前空氣潮濕，楊梅含水量較高，在貯藏初期，由于貯藏環(huán)境較干燥，使得楊梅硬度增大。從第2天開始，可能是由于呼吸作用分解有機(jī)質(zhì)，可能是由于微生物的作用，使得4 組楊梅的硬度都開始降低，并且從第4天開始硬度下降趨勢(shì)變大。從對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的對(duì)比中可以看出，SAEW處理可以減緩楊梅變軟。在李共國(guó)等［5］的楊梅冰溫貯藏保鮮研究中顯示，僅用冰溫貯藏的楊梅硬度下降也較快，而冰溫+保鮮袋貯藏能夠減慢硬度下降，冰溫+ClO2緩釋硬度下降最慢。由此可見，使用低溫貯藏再輔助以其他的一些方法，能夠更好地保持楊梅的硬度，從而維持其原本的口感。

2.5 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅總糖含量的影響

圖5 S A E W 處理對(duì)楊梅貯藏期間總糖含量的影響Fig.5 Effects of SAEW treatment on the total sugar content of Myrica rubra during storage

由圖5可見，在楊梅貯藏過程中，由于呼吸作用和微生物的分解，總糖含量呈緩慢降低的趨勢(shì)。在相同溫度的條件下，SAEW處理能夠減緩楊梅果實(shí)總糖含量降低的速率。通過統(tǒng)計(jì)分析，23 ℃時(shí)，從第4天開始，兩者差異顯著（P＜0.05）；4 ℃時(shí)，從第5天開始，兩者差異顯著（P＜0.05）。并且，4 ℃條件下楊梅的總糖含量降低速率小于23 ℃條件下的降低速率，說明SAEW輔助低溫貯藏能夠更好地維持楊梅貯藏期的總糖含量，維持其良好口感。

2.6 SAEW處理和貯藏環(huán)境溫度對(duì)楊梅總酸含量的影響

圖6 SAEW處理對(duì)楊梅貯藏期間總酸含量的影響Fig.6 Effect of SAEW treatment on the total acid content of Myrica rubra during storage

如圖6所示，在楊梅貯藏過程中，總酸含量呈不斷下降的趨勢(shì)。有機(jī)酸是植物的呼吸基質(zhì)之一，隨著采后呼吸作用的進(jìn)行，大量消耗有機(jī)酸［25］。因此楊梅果實(shí)的總酸在貯藏過程中被不斷消耗，總酸含量呈下降趨勢(shì)。并且4 ℃處理組的總酸降低最少，其次是4 ℃對(duì)照組，23 ℃對(duì)照組總酸含量降低最多?？梢姡琒AEW處理和低溫貯藏都能夠減慢楊梅果實(shí)總酸含量降低的速度。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)研究了SAEW處理和低溫貯藏對(duì)于楊梅貯藏期內(nèi)表面微生物及相關(guān)品質(zhì)的影響，探究楊梅防腐保鮮的新技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，SAEW能有效地殺滅楊梅上的微生物，并且使其數(shù)量一直維持在較低的水平。低溫雖然不能減少微生物的初始值，但是也可以抑制微生物的增長(zhǎng)速度，從而抑制楊梅腐敗變質(zhì)的速度。SAEW處理和低溫貯藏兩者結(jié)合效果更好。

SAEW處理和低溫貯藏都能夠減弱楊梅的呼吸強(qiáng)度，從而減少貯藏期內(nèi)由于呼吸作用而造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。另外，SAEW處理和低溫貯藏可以減少楊梅的質(zhì)量損失和硬度的下降，較好地維持楊梅的硬度，保持更好的口感。SAEW處理和低溫貯藏都能夠減緩楊梅的總酸、總糖含量降低的趨勢(shì)，保持楊梅較好口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。因此，可以將SAEW處理和低溫貯藏結(jié)合使用來保存楊梅的方法進(jìn)行推廣，從而使得楊梅的貨架期延長(zhǎng)，獲得較好品質(zhì)的產(chǎn)品，并且推動(dòng)一系列楊梅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

但是由于條件限制，仍然存在需要改進(jìn)和進(jìn)一步探索的地方，尤其是對(duì)SAEW和低溫處理能維持楊梅的新鮮度和品質(zhì)的具體原理有待于進(jìn)一步研究。

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Application of Slightly Acidic Electrolyzed Water in the Preservation of Myrica rubra

MA Yanna， LI Jiao， XU Qin， LIU Donghong， YE Xingqian， DING Tian*
（College of Biosystem Engineering and Food Science， Zhejiang University， Hangzhou 310029， China）

In this research， slightly acidic electrolyzed water （SAEW） was applied by spraying on freshly harvested fruits of Myrica rubra cv.Dongkui.The effect of SAEW on the microbial load and storage quality of Myrica rubra was examined.The experiments were divided into four groups: storage at 4 ℃ without pretreatment， storage at 4 ℃ after spraying with 20 mg/L SAEW， storage at 23 ℃ without pretreatment， and storage at 23 ℃ after spraying with 20 mg/L SAEW.During storage， changes in quality indices were measured.The results showed that both low temperature and SAEW treatments could restrain microbial reproduction， reduce respiration intensity， maintain the hardness and weight of Myrica rubra and slow down the decreases in total acid and total sugar.The treatment of SAEW could also reduce the initial amount of microbial load.Both treatments could maintain the taste and nutrient value of Myrica rubra to a certain degree as well as extend the shelf-life.The combination of low temperature storage and SAEW treatment was found to be synergistic.

Myrica rubra； slightly acidic electrolyzed water （SAEW）； microbial load； storage quality

10.7506/spkx1002-6630-201614046

TS255.3

A

1002-6630（2016）14-0253-05

馬焱娜， 李嬌， 徐沁， 等.弱酸性電位水在楊梅防腐保鮮中的應(yīng)用［J］.食品科學(xué)， 2016， 37（14）: 253-257.DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201614046. http://www.spkx.net.cn

MA Yanna， LI Jiao， XU Qin， et al.Application of slightly acidic electrolyzed water in the preservation of Myrica rubra［J］.Food Science， 2016， 37（14）: 253-257.（in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201614046.http://www.spkx.net.cn

2015-09-17

浙江省公益性技術(shù)應(yīng)用研究計(jì)劃項(xiàng)目（2014C32033）；浙江大學(xué)第十八期大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（SRTP）

馬焱娜（1996—），女，本科生，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工。E-mail：531379272@qq.com

*通信作者：丁甜（1985—），男，副教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工。E-mail：tding@zju.edu.cn