張變玲，劉耀成，周 琦，謝 凱，張 儒

(湖南工程學院 化學化工學院，湘潭 411104)

殼聚糖結(jié)合蒲公英提取物涂膜保鮮青椒研究*

張變玲，劉耀成，周 琦，謝 凱，張 儒

(湖南工程學院 化學化工學院，湘潭 411104)

為了研究殼聚糖和蒲公英提取物聯(lián)用對青椒的保鮮效果，以1.5%的殼聚糖與1.0%、1.5%和2.0%的蒲公英提取物等體積復配制備涂膜保鮮劑，對青椒進行涂膜，測定室溫下貯藏過程中青椒的失重率、葉綠素、可滴定酸、VC、過氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)等理化指標.結(jié)果表明，含1.5%和2.0%蒲公英提取物的殼聚糖復配液涂膜處理青椒，能顯著地降低青椒水分的損失，減緩葉綠素、可滴定酸和VC含量的下降，抑制青椒中POD的活性，增強SOD的活性，顯著提高單殼聚糖對青椒的涂膜保鮮效果.

殼聚糖；蒲公英提取物；青椒；涂膜保鮮

青椒(Capsicum annuum L.)富含VB、VC、胡蘿卜素等營養(yǎng)物質(zhì)，尤其VC含量在蔬菜中占首位.青椒生產(chǎn)成熟季節(jié)性強，由于含水量高，采后極易腐爛和敗壞，易發(fā)生低溫傷害，收獲后不易貯藏[1].

殼聚糖是天然生物多糖甲殼素的脫乙?；a(chǎn)物，其分子中含有大量游離氨基和羥基，易溶于酸性水溶液中形成高粘度膠體溶液，具有良好的成膜性、通透性和抗菌性.此外，由于殼聚糖安全無害、容易降解且價格低廉，在果蔬貯藏保鮮方面應用較為廣泛[2].蒲公英屬菊科多年生藥食兩用植物，含有蒲公英醇、蒲公英素、黃酮、膽堿、有機酸和菊糖等成分，其提取物具有無毒、高效、耐熱、廣譜抗菌和抗氧化等作用.由于其安全和對環(huán)境無污染等特點[3]，在果蔬保鮮中具有很大的應用潛力.

殼聚糖和蒲公英有著不同的抑菌機理和抗氧化等效果，通過聯(lián)合使用，能夠發(fā)揮各自的特性，形成互補，提高總體保鮮效果.因此，本研究使用殼聚糖和蒲公英提取物復配，涂膜處理青椒并研究其保鮮效果，以期為青椒貯藏保鮮提供新的方法.

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蒲公英購自湘潭中藥材批發(fā)市場；青椒(湘辣六號)購自東湖路農(nóng)貿(mào)市場。

SCIENTZ-IID型超聲細胞破碎儀(寧波新芝生物科技股份有限公司)；RE-52A 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(鞏義市英峪予華儀器廠)；UV-2102PCS型紫外-可見分光光度計(尤尼柯儀器有限公司)；5418型 高速離心機(德國Eppendorf公司)；BIC300人工氣候箱(上海博迅實業(yè)有限公司).

1.2 實驗方法1.2.1 蒲公英提取物的制備[4]

取蒲公英全草于60 ℃下烘干，粉碎至40～60目，再用70%乙醇以質(zhì)量體積比為1∶25料液比80 ℃下回流提取3 h，減壓抽濾，收集濾液，然后將濾液濃縮至濃度為1 g/mL的蒲公英提取物，備用.

1.2.2 殼聚糖-蒲公英提取物復合膜的制備

取粘均分子量為1.5×105殼聚糖3 g于1%的醋酸中溶解，蒸餾水定容后配制成3%的殼聚糖溶液.取3%的殼聚糖溶液和適量1 g/mL蒲公英提取物互配，使復配液中殼聚糖終濃度為1.5%，蒲公英提取物終濃度分別為0.0%、1.0%、1.5%和2.0%，超聲波處理15 min，使其均勻分散，備用.

1.2.3 青椒涂膜處理

將新鮮青椒分為5組，其中4組分別在各復配液中浸漬涂膜1 min，在自然氣流中晾干，表面形成一層均勻透亮的保護膜.另外一組用蒸餾水以同樣方法處理作為對照(CK).處理后置于人工氣候箱中25 ℃±2 ℃儲存，并每3 d分別對各組青椒的失重率、可滴定酸、葉綠素、VC、過氧化物酶(POD)和過氧化物歧化酶(SOD酶)等理化指標進行的測定.

1.3 測定指標及方法

根據(jù)對某企業(yè)采購情況的分析研究，影響生產(chǎn)設(shè)備采購量的主要因素包括：生產(chǎn)設(shè)備運轉(zhuǎn)時間、生產(chǎn)設(shè)備綜合性能、生產(chǎn)設(shè)備的采購的難易程度。

在處理后儲存期間各時間點，隨機抽取各組青椒樣本分別測定各理化指標，重復3次.失重率的測定采用稱重法，失重率(%)=(失重質(zhì)量/原質(zhì)量)×100%；可滴定酸含量的測定采用標準NaOH溶液滴定法；葉綠素含量的測定采用分光光度法[5]，隨機取2 g辣椒，用80%的丙酮提取葉綠素，分別測定665 nm、649 nm和470 nm的吸光度，計算出葉綠素含量，以mg·100 g-1FW表示；VC含量的測定采用2,6-二氯靛酚滴定法[4]，以mg·100 g-1FW表示；SOD活性的測定采用四氮唑藍(NBT)法[6]，以抑制NBT光化還原的50%為1個酶活性單位(U·g-1FW)；POD活性的測定采用愈創(chuàng)木酚氧化法[7]，在37 ℃條件下，以每分鐘在470 nm處吸光度變化0.01為一個酶活性單位(U)測定，結(jié)果以U·g-1FW表示.

1.4 數(shù)據(jù)處理

實驗重復三次，取平均值，并以SPSS 19.0統(tǒng)計軟件分析實驗數(shù)據(jù).

2 結(jié)果與分析

2.1 青椒失重率的變化

水分是果蔬中含量最高的成分，失水會引起果蔬代謝失調(diào)，細胞膨壓下降造成機械結(jié)構(gòu)特性改變使水解酶活性提高，水解過程加強，嚴重影響到果蔬的口感、脆度、顏色、風味和營養(yǎng)價值.因此，在青椒采后處理及貯藏、運輸過程中應盡量控制水分散失.如圖l所示，隨著貯藏時間的延長，青椒的失重率均呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢；在貯藏的前6 d，各組失重率差異不大.但在此之后，復配液涂膜處理對辣椒失水表現(xiàn)出明顯的抑制作用.但是，4組經(jīng)涂膜處理的青椒之間失重率相差甚微.

圖1 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對青椒失重率的影響

2.2 青椒葉綠素含量的變化

葉綠素是果蔬采摘后和商品性狀密切相關(guān)的重要色素之一.由圖2可以看出，在貯藏初期(前6 d)，青椒的葉綠素含量較為穩(wěn)定，此后各組青椒的葉綠素含量均有明顯下降，但是，和CK組相比，4組涂膜處理組葉綠素含量下降明顯較緩，并且隨蒲公英提取物的濃度增大，葉綠素含量下降速度進一步減緩，由此可見，殼聚糖涂膜處理對青椒葉綠素的降解有抑制作用，而蒲公英提取物對這種抑制作用有進一步的幫助.

圖2 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對青椒 葉綠素含量的影響

2.3 青椒可滴定酸含量的變化

果蔬在成熟期會產(chǎn)生蘋果酸、檸檬酸和酒石酸等有機酸，這些有機酸參與合成酚類、氨基酸、酯質(zhì)和芳香物質(zhì)，參與光呼吸，對果蔬的自身代謝起著重要作用，其含量影響果蔬的品質(zhì)和風味，也是評價果蔬優(yōu)劣的重要指標.而呼吸作用又不斷地消耗有機酸，所以一般情況下果實后熟后有機酸開始明顯下降.由圖3可知涂膜處理青椒在貯藏前期可滴定酸含量緩慢下降，12 d后又開始增加，在整個處理期間，與CK相比，殼聚糖-蒲公英提取物對青椒可滴定酸含量下降有明顯的抑制作用(p<0.05).而不同濃度蒲公英提取物對青椒可滴定酸含量的影響基本一致，無顯著差異(p>0.05).

圖3 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對青椒 可滴定酸含量的影響

2.4 青椒VC含量的變化

不同處理后的青椒在貯藏過程中VC含量的變化見圖4.由圖4可知，青椒中VC含量隨貯藏時間延長呈下降趨勢，在貯藏前期(前9 d)VC含量相對穩(wěn)定；第9 d之后，CK組VC含量迅速下降，而涂膜處理組VC含量下降相對較緩，其中3組含蒲公英提取物的復配液較單殼聚糖處理Vc含量下降更緩慢，在3組含蒲公英提取物的復配液中，含1.5%和2.0%的蒲公英提取物的復配液處理組Vc含量下降最慢，效果最好，在21 d時其Vc含量比CK組提高了42.3%.說明殼聚糖和蒲公英提取物復配后涂膜青椒，能夠較好的抑制儲藏期間青椒的VC的損失，提高單殼聚糖涂膜處理對青椒VC的保護作用.

2.5 青椒POD酶活性的變化

POD在生物體內(nèi)廣泛存在，其會造成果蔬組織中脂類過氧化，加速果蔬后熟及衰老，因而POD可作為果蔬成熟和衰老的一個指標[8].果蔬采摘后，POD通過催化酚類、類黃酮等的氧化和聚合，導致組織褐化，POD與果蔬產(chǎn)品及其制品的變色和變味關(guān)系密切，因此常常需要部分或者全部抑制POD的活性.由圖5可知，對照和各處理組青椒的POD活性在儲藏期間總體呈現(xiàn)上升趨勢；在貯藏21 d時，各組POD活性均達到較高的水平，其中單殼聚糖涂膜處理組(0.0%)青椒中POD活性較CK組略有下降，但是無顯著性差異(p>0.05)，而3組含蒲公英提取物的復配液涂膜處理組青椒中POD活性較CK組均明顯下降(p<0.05)，其中，含1.5%和2.0%的蒲公英提取物的復配液處理組POD活性均下降最明顯(p<0.05)，但是兩者之間差別不大.

圖4 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對 青椒VC含量的影響

2.6 青椒SOD酶活性的變化

SOD酶能清除水果體內(nèi)產(chǎn)生的自由基，它的活性隨果實的衰老而下降.由圖6可知，對照和各處理組青椒的SOD活性在儲藏期間總體呈現(xiàn)下降趨勢；其中，對照組和單殼聚糖涂膜處理組下降速度較快，而且之間沒有顯著性差異，但是，從第9天開始含蒲公英提取物的三組復配液處理組SOD的活性下降較緩，對SOD的活性下降有明顯的抑制作用，在貯藏21 d后，殼聚糖-蒲公英提取物涂膜處理的青椒SOD酶活力比CK組高出24.8%.

圖5 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對青椒 POD活性的影響

圖6 殼聚糖-蒲公英提取物復合涂膜對青椒中 SOD活性的影響

3 結(jié)論

在室溫(25 ℃±2 ℃)條件下，殼聚糖與蒲公英提取物復合涂膜處理可以較好的延長青椒采后的貯藏時間.殼聚糖的成膜性使青椒中失水速率顯著下降，從而使葉綠素、可滴定酸和VC的含量降低得到有效的控制，保持了青椒營養(yǎng)成分，使青椒的保鮮期得到明顯的延長.蒲公英提取物雖然無法形成薄膜，但是其所含的抗氧化成分和抑菌成分可以進一步提高殼聚糖涂膜的保鮮效果，試驗中，1.5%的蒲公英提取物組和2.0%的蒲公英提取物組均能顯著減少青椒中可滴定酸含量及VC含量的下降、降低POD活性、增強SOD活性，從而顯著提高單殼聚糖涂膜處理對青椒的保鮮效果.

[1] 彭 凌，張 猛，王衛(wèi)東.涂膜青椒的常溫保鮮效果研究[J]. 食品科學, 2009, 30(18): 371-375.

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Effect of Chitosan Combined with Dandelion Extract Coating on Green Peppers

ZHANG Bian-ling,LIU Yao-cheng,ZHOU Qi,XIE Kai,ZHANG Ru

(College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan Institute of Engineering, Xiangtan 411104, China)

To investigate the fresh-keeping effect of chitosan combined with dandelion extract on green pepper, coating films with 1.5% chitosan and different concentration dandelion extract (1.0%, 1.5% and 2.0%) are developed for preservation of green peppers respectively. The physicochemical properties of weight loss rate, chlorophyll, titrable acid, VC, peroxidase (POD), and superoxide dismutase (SOD) are assayed after the treatment of coating on green peppers. The results indicate that the fresh-keeping effect of chitosan combined with 1.5% and 2.0% dandelion extract respectively on green pepper are improved obviously. The weight loss rate of pepper was significantly relieved; chlorophyll, titrable acid, and VCof pepper are maintained at high level; POD activity is inhibited and SOD is enhanced obviously.

chitosan; dandelion extraction; green peper; coating fresh

2016-05-20

湖南省自然科學基金項目(2016JJ2037)；湖南省教育廳基金項目(16C394)；國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃(201411342004).

張變玲(1982-)，女，碩士，講師，研究方向：天然活性成分開發(fā)利用.

R284.2

A

1671-119X(2016)04-0060-04