李翠萍，袁磊，楊延存，王茜，周凱樂，劉雙，李鵬程

(1.青島工學(xué)院食品工程學(xué)院，山東青島 266300)(2.中國科學(xué)院海洋研究所，山東青島 266071）

藍(lán)莓(Semen trigonellae)又稱越橘，因含多種營養(yǎng)素和生物活性物質(zhì)被稱為“漿果之王”，藍(lán)莓食品已被聯(lián)合國糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一[1~3]。然而藍(lán)莓作為漿果，含水量很高，蒂部易感染真菌，采后容易發(fā)生失水、腐爛等現(xiàn)象，極不耐保藏，貨架期較短，從而影響了它的商品價(jià)值，所以需要研究針對(duì)藍(lán)莓果實(shí)的采后貯藏保鮮技術(shù)，以減少采后損失，延長貨架期，從而提高藍(lán)莓果實(shí)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[4]。

目前用于藍(lán)莓保鮮的主要方法有低溫冷藏法、氣調(diào)貯藏法、SO2熏蒸法、紫外輻照保鮮高壓靜電場等[5]。這些方法雖然延長了藍(lán)莓的保藏時(shí)間，但都有一定局限性，有的成本高，有的無法持續(xù)地發(fā)揮作用，有的不安全，因此人們開始研究涂膜保鮮法，并將其與低溫冷藏相結(jié)合，可以更好的延長果實(shí)的貯藏時(shí)間。該方法被認(rèn)為是一種低成本、安全的保鮮方法。在涂膜液中加入增塑劑可避免膜產(chǎn)生大孔和裂縫，使膜的性能提高，從而提高膜的保鮮作用。王秀娟[6]和李倩文等[7]研究了甘油、山梨醇、聚乙二醇和硬脂酸作為增塑劑對(duì)殼聚糖膜性能的影響；張一妹[8]研究了甘油對(duì)殼聚糖膜性能的影響，并將添加了甘油的殼聚糖溶液用于藍(lán)莓涂膜保鮮。李翠萍等[9]研究發(fā)現(xiàn)HTCC涂膜液對(duì)藍(lán)莓的保鮮效果較好，但目前未見增塑劑對(duì)HTCC保鮮效果影響的報(bào)道。

本研究分別選取了多元醇增塑劑甘油、山梨醇和PEG添加到HTCC涂膜液中，研究它們對(duì)HTCC涂膜液保鮮藍(lán)莓的影響，以期得到較好提高HTCC保鮮效果的增塑劑，從而為延長藍(lán)莓貯藏時(shí)間提供新的方法。

1 材料與方法

1.1 材料

藍(lán)莓采自山東省青島市膠州鑫邦藍(lán)莓農(nóng)莊，于清晨采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，選取八成熟、果粉基本完整、無損傷、大小基本相同的藍(lán)莓，在16 ℃下預(yù)冷備用。

HTCC、PEG、山梨酸、甘油均為食品級(jí)。

主要儀器：FA1004A精密電子天平，上海菁海儀器有限公司；722型可見分光光度計(jì)，上海菁華科技儀器有限公司；手持式折光儀，上海勃基儀器儀表有限公司；CT質(zhì)構(gòu)儀，美國Brookfield公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 材料處理

將藍(lán)莓果實(shí)隨機(jī)分為4組，每組2 kg，然后在不添加任何增塑劑和分別添加了最終濃度為2%的甘油、山梨醇和PEG的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%的HTCC涂膜液中浸蘸 1 min，取出后于室溫下通風(fēng)晾干，然后分裝于市售的的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate，PET）藍(lán)莓盒中，每盒125 g。以不添加任何增塑劑涂膜液處理的藍(lán)莓果實(shí)作為對(duì)照（CK）。在4 ℃下進(jìn)行貯藏，每個(gè)處理重復(fù)3次。每4 d取樣一次，測定各項(xiàng)指標(biāo)。

1.2.2 測定指標(biāo)和方法

式中：m1為貯藏前果實(shí)質(zhì)量，g；m2為測定時(shí)果實(shí)質(zhì)量，g。

硬度：采用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測定，選用TA-10探頭（直徑12.7 mm），測定速度設(shè)定為1.0 mm/s；

TSS含量：采用手持糖度計(jì)進(jìn)行測定；

Vc含量：采用高效液相色譜法測定。具體方法：取5 g藍(lán)莓于離心管中，加入50 mL 0.1 mol/L的鹽酸，均質(zhì)1 min，離心5 min（4000 r/min），過濾，后定容至100 mL，用高效液相色譜檢測，流速為1 mL/min。

呼吸強(qiáng)度：采用靜置法測定[10]；

花青素含量：采用分光光度法進(jìn)行測定[11]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS16.0和Origin 9.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有數(shù)值均為三次重復(fù)試驗(yàn)所得數(shù)值的平均值。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓硬度的影響

果蔬在貯藏過程中隨著時(shí)間的延長硬度逐漸降低，直接影響其貨架期，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)價(jià)值降低，因此硬度成為評(píng)價(jià)果蔬品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)[12]。如圖1所示，藍(lán)莓的硬度隨著貯藏時(shí)間的增加而變小，其中前12 d下降趨勢明顯，與開始貯藏時(shí)相比，到第8 d時(shí)CK組的硬度減小了20.21%；添加甘油處理組下降的速率最快，到第8 d時(shí)減小了40.34%。整體上看，與添加甘油處理組相比，其它組的變化較為平緩且相差不大，其中添加山梨醇處理組的硬度相對(duì)最高。添加甘油處理組硬度明顯小于其它組，與其它組存在顯著性差異(p<0.05)。Abugoch等[13]研究表明水分損失是引起藍(lán)莓采后硬度降低的重要因素，本文失重率的研究結(jié)果為添加甘油處理組的失重率明顯高于其他組，因此導(dǎo)致了其硬度最小，而添加山梨醇處理組的失重率最低，其硬度也相應(yīng)最高。

圖1 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓硬度的影響Fig.1 Effect of different coating treatments on the hardness of blueberry fruit

2.2 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓失重率的影響

失重率是衡量果蔬保鮮效果的一個(gè)重要指標(biāo)。在果蔬貯藏過程中，水分會(huì)因蒸騰作用而散失，會(huì)導(dǎo)致原有的飽滿狀態(tài)消失，出現(xiàn)萎蔫、皺縮的狀態(tài)，同時(shí)呼吸作用可使部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O和CO2，造成質(zhì)量損失。如圖2所示，各組失重率均隨著貯藏時(shí)間延長而增加，其中添加甘油處理組明顯高于其它組，具有顯著性差異（p<0.05），不利于藍(lán)莓的貯藏；而添加山梨醇處理組的失重率低于其它組，第8 d時(shí)，分別為添加甘油組、添加 PEG組和 CK組的 60.67%、80.71%和 81.25%，具有顯著性差異（p<0.05），從而減緩了藍(lán)莓出現(xiàn)萎蔫、皺縮的速度，有利于藍(lán)莓的保鮮。甘油、山梨醇和PEG都是親水性分子，它們的加入一方面削弱了殼聚糖季銨鹽薄膜結(jié)構(gòu)的致密性，使膜的結(jié)構(gòu)疏松，藍(lán)莓中的水分子更容易透過膜蒸發(fā)而損失；另一方面這些物質(zhì)自身具有吸水性，使膜的吸濕量增大[6]。因此水分散失的多少主要取決于增塑劑這兩種作用的大小?？赡芨视秃蚉EG相比，山梨醇的吸濕性要大于其消弱殼聚糖季銨鹽分子結(jié)構(gòu)致密性的作用，因此添加山梨醇的處理組失重率最小且低于CK組。而甘油和PEG反之，所以添加甘油處理組和添加PEG處理組藍(lán)莓的失重率高于CK組。

圖2 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓失重率的影響Fig.2 Effect of different coating treatments on the weight loss rate of blueberry fruit

2.3 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓Vc含量的影響

藍(lán)莓中含有豐富的Vc，而Vc在保藏過程中容易分解，極不穩(wěn)定，因此Vc含量成為判斷果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。圖3為藍(lán)莓中的Vc在貯藏過程中的變化情況，各組 Vc的含量隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長而呈下降趨勢，從開始貯藏到第8 d時(shí)含量急劇下降，從第12 d到第20 d，下降的趨勢比較緩慢，添加山梨醇處理組的 Vc含量在第 20 d時(shí)僅降為第 12 d時(shí)的88.89%，且相同的貯藏時(shí)間，各組含量相差很小，基本無顯著性差異。由試驗(yàn)結(jié)果可知，涂膜液中加入增塑劑對(duì)藍(lán)莓中Vc的含量基本上沒有影響。

圖3 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓Vc含量的影響Fig.3 Effect of different coating treatments on the Vc content of blueberry fruit

2.4 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓花青素含量的影響

圖4 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓花青素含量的影響Fig.4 Effect of different coating treatments on the anthocyanin content of blueberry fruit

果實(shí)成熟期間葉綠素會(huì)迅速降解，而花青素會(huì)不斷增加。花青素含量的增加是藍(lán)莓不斷成熟的標(biāo)志，其在貯藏期間含量的變化是衡量藍(lán)莓品質(zhì)變化的一項(xiàng)重要指標(biāo)。由圖4可以看出，隨著貯藏時(shí)間的增加，各組花青素含量的變化呈現(xiàn)先降低后升高再降低的趨勢，在第12 d時(shí)開始升高，到第16 d時(shí)達(dá)到最高值。保藏初期，因氧化作用和呼吸作用，藍(lán)莓中的部分花青素分解，含量呈下降趨勢；在保藏過程中，隨著藍(lán)莓的不斷成熟，花青素的合成速度加快且大于分解速度，含量增加；保藏后期，花青素的分解速度大于合成速度，又致使花青素含量下降[14]。處理組的花青素含量變化比CK組緩慢，在第20 d時(shí)，各處理組與CK組有顯著性差異（p<0.05），且添加山梨醇處理組花青素含量變化趨勢最平緩，在第8 d時(shí)花青素含量降低的最少，與其它組有顯著性差異（p<0.05）。因?yàn)樘幚斫M增塑劑的加入可抑制藍(lán)莓的呼吸作用（見2.6），從而可以延緩藍(lán)莓衰老，所以花青素含量相對(duì)于 CK組變化較??；添加山梨醇處理組的呼吸強(qiáng)度相對(duì)最低，因此花青素含量變化最平緩，具有較好的保鮮效果。

2.5 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓可溶性固形物的影響

果實(shí)中可溶性固形物的主要成分是可溶性糖，其含量的高低可作為評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)。由圖 5可見，在保藏期間，TSS含量總體呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢，但變化比較平緩。各組從貯藏到第4 d時(shí)，TSS含量升高的較快，其后緩慢增長，到第16 d時(shí)達(dá)到最高值。TSS含量先升高后下降，原因可能是隨著果實(shí)的后熟，藍(lán)莓中的淀粉、纖維素、果膠等多糖可被果實(shí)中的酶分解為可溶性糖，貯藏前期，分解產(chǎn)生的可溶性糖的量大于呼吸作用的消耗量，TSS含量升高；貯藏后期，酶的活性降低，生成可溶性糖的速度下降，糖分的總量下降，而呼吸作用的消耗量增大，因此TSS含量下降[15]。與其他組相比，添加山梨醇處理組總體來說變化最平緩，TSS升高和降低的幅度最小，與其它組相比，在第8 d、12 d和16 d時(shí)有顯著性差異（p<0.05），具有較好的保鮮效果。這可能是是因?yàn)橥磕ひ种屏说矸勖?、纖維素酶、果膠酶等的活性，抑制了可溶性糖的生成，同時(shí)又降低了藍(lán)莓的呼吸作用，減少糖快速消耗[16]。

圖5 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓總糖含量的影響Fig.5 Effect of different coating treatments on the total sugar content of blueberry fruit

2.6 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓呼吸強(qiáng)度的影響

呼吸強(qiáng)度可以反應(yīng)果蔬的衰老程度。呼吸強(qiáng)度越大說明呼吸作用越旺盛，營養(yǎng)物質(zhì)消耗得越快，從而果蔬衰老的速度越快，減少了果蔬的貯藏壽命。呼吸強(qiáng)度在放置過程中的變化如圖6所示，總體來看，相對(duì)于CK組，處理組的呼吸強(qiáng)度較低，在第8 d、16 d、20 d有顯著性差異（p<0.05），明顯低于CK組；添加山梨醇處理組的呼吸強(qiáng)度最低，在第8 d時(shí)與其它組有顯著性差異（p<0.05），分別是添加甘油組、添加PEG組和CK組的84.35%、80.16%和75.47%?？梢娫鏊軇┑募尤朐谝欢ǔ潭壬峡山档秃粑鼜?qiáng)度，抑制藍(lán)莓的呼吸作用，從而延緩藍(lán)莓的衰老，其中 2%的山梨醇效果最好。可能是因?yàn)樵鏊軇┑募尤氡苊饽ぎa(chǎn)生大孔和裂縫[6]，有利于藍(lán)莓表面形成了低 O2高 CO2的環(huán)境。

圖6 不同涂膜液對(duì)藍(lán)莓呼吸強(qiáng)度的影響Fig.6 Effect of different coating treatments on the respiratory intensity of blueberry fruit

3 結(jié)論

研究發(fā)現(xiàn)，在低溫貯藏條件下，添加甘油處理組的藍(lán)莓失重率增加，硬度降低，不利于藍(lán)莓的保藏；增塑劑的添加對(duì)藍(lán)莓中Vc的含量基本上沒有影響；與其它組相比，添加山梨醇的HTCC涂膜液可以降低藍(lán)莓的失重率和呼吸強(qiáng)度，減緩花青素和TSS的變化，具有顯著性差異（p<0.05）。因此，2%山梨醇可以提高HTCC涂膜液的保鮮效果，為研發(fā)藍(lán)莓保鮮涂膜液提供新的依據(jù)。