潘廷跳，石停鳳*，文狄，鄢光歡

黔南民族師范學(xué)院生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院（都勻 558000）

櫻桃番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）又稱圣女果，是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織優(yōu)先推廣的四大水果之一[1]。其外觀玲瓏可愛，香甜可口，富含維生素，營(yíng)養(yǎng)豐富，有降膽固醇、防癌抗癌、降血壓等保健功能[2-3]。但櫻桃番茄含水量高，在貯藏、運(yùn)輸、銷售等過(guò)程中很容易出現(xiàn)失水和軟化現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)果皮褶皺和腐爛現(xiàn)象，大幅降低果實(shí)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值[4]。因此，研究如何延長(zhǎng)櫻桃番茄的貨架期，對(duì)櫻桃番茄的采后貯藏保鮮有重要意義。

對(duì)櫻桃番茄的保鮮主要采用輻射保鮮、低溫保鮮、化學(xué)保鮮、氣調(diào)保鮮及涂膜保鮮等方法[5]。其中，低溫保鮮、輻照保鮮和氣調(diào)保鮮對(duì)儀器設(shè)備的要求非常高，而化學(xué)試劑保鮮對(duì)人體身體健康有潛在風(fēng)險(xiǎn)，以至于這些保鮮方法有一定的局限性[6]。涂膜保鮮除了能夠抑制果實(shí)褐變發(fā)生、呼吸作用及微生物生長(zhǎng)外，還能降低果實(shí)水分蒸發(fā)，因而被認(rèn)為是一種有效的保鮮方法[7-8]。

魔芋葡甘聚糖（KGM）是一種天然高分子多糖，具有成膜性，凝膠性，抗菌性及可食性等眾多特征，被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域[9]。KGM作為一種膜液原料被廣泛應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品的貯藏保鮮。

乳酸鏈球菌素（Nisin）是一種天然食品抗菌劑和防腐劑，由乳酸鏈球菌在代謝過(guò)程中合成和分泌，是一種具有很強(qiáng)殺菌作用的小肽。作為天然防腐抑菌劑，Nisin在食品保鮮方面得到廣泛應(yīng)用。以Nisin為主要原料制備的復(fù)合膜液，被用于肉制品、海鮮制品、杏鮑菇和鮮切蘋果等產(chǎn)品的保鮮，并取得不錯(cuò)的保鮮效果。

以KGM與Nisin為原料制備復(fù)合膜液，并對(duì)櫻桃番茄進(jìn)行涂膜處理，定期測(cè)定不同處理下櫻桃番茄的品質(zhì)指標(biāo)，探索涂膜處理對(duì)櫻桃番茄貨架期的影響，以期為櫻桃番茄采后貯藏保鮮提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

櫻桃番茄采摘于貴州省都勻市附近農(nóng)場(chǎng)，采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選色澤鮮艷、表面光亮，無(wú)機(jī)械損傷，大小均勻，成熟度一致的果實(shí)作為試驗(yàn)材料。

KGM（湖北一致魔芋生物科技股份有限公司）；Nisin（浙江新銀象生物工程有限公司）；冰醋酸、無(wú)水醋酸鈉、聚乙二醇6000、聚乙烯吡咯烷酮、愈創(chuàng)木酚（上海阿拉丁生化科技股份有限公司）。

1.2 儀器與設(shè)備

奧豪斯分析天平（CP214，美國(guó)奧豪斯儀器（上海）有限公司）；數(shù)顯水果硬度計(jì)（GY-4，樂清市艾德堡儀器有限公司）；數(shù)顯手持式糖度計(jì)（HB-112ATC，上海天壘儀器儀表有限公司）；電熱恒溫培養(yǎng)箱（ZXDP-A2080，濟(jì)南康發(fā)科技有限公司）；紫外可見分光光度計(jì)（L5S，上海儀電分析儀器有限公司）；落地式高速冷凍離心機(jī)（GL10M，長(zhǎng)沙邁佳森儀器設(shè)備有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 魔芋葡甘聚糖復(fù)合涂膜液的制備

稱取一定量KGM粉末，用無(wú)菌水分別配成3，6和9 g/L的KGM溶液，在KGM溶液中加入等量的Nisin（0.09 g/L），即可制得所需含Nisin的KGM復(fù)合涂液。對(duì)配制好的KGM-Nisin復(fù)合膜液進(jìn)行充分?jǐn)嚢?、溶解，混勻成稠狀液體，用燒杯裝好復(fù)合膜液，做好標(biāo)記放于冰箱中備用[10]。

1.3.2 櫻桃番茄的涂膜處理

選取新鮮櫻桃番茄果實(shí)樣品，分別采用不同KGM-Nisin復(fù)合膜液對(duì)櫻桃番茄進(jìn)行涂膜處理，涂膜采用刷涂的方式，涂刷后自然晾干，果實(shí)表面可形成一層透明的薄膜[11]，將表面形成膜后的果實(shí)置于室溫下貯藏。不同復(fù)合膜液處理為試驗(yàn)組，分別以字母A（3 g/L KGM-0.09 g/L Nisin）、B（6 g/L KGM-0.09 g/L Nisin）和C（9 g/L KGM-0.09 g/L Nisin）表示；以無(wú)菌水處理為對(duì)照組（CK）。每個(gè)處理組選用30個(gè)果實(shí)，設(shè)3次重復(fù)試驗(yàn)，取平均值。每4 d取樣測(cè)定1次指標(biāo)。

1.3.3 指標(biāo)的測(cè)定

1.3.3.1 腐爛指數(shù)

按果實(shí)的腐爛情況劃分為4級(jí)。0級(jí)，無(wú)腐爛；1級(jí)，腐爛面積小于果實(shí)表面10%；2級(jí)，腐爛面積占果實(shí)表面10%～30%；3級(jí)，腐爛面積大于果實(shí)表面30%。按式（1）計(jì)算腐爛指數(shù)[4]。

1.3.3.2 失重率測(cè)定（重量法）

式中：m1為貯藏前質(zhì)量（g），m2為貯藏后質(zhì)量（g）[12]。

1.3.3.3 硬度測(cè)定

采用硬度計(jì)測(cè)定[13]。

1.3.3.4 可溶性固形物含量測(cè)定

采用手持式糖度計(jì)測(cè)定[13]。

1.3.3.5 POD活性測(cè)定

采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定[14]。

1.3.4 數(shù)據(jù)處理

各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)均重復(fù)測(cè)定3次，對(duì)相應(yīng)指標(biāo)取平均值，用辦公軟件Excel 2010進(jìn)行方差分析，判斷有無(wú)顯著性（p＜0.05）；用Origin軟件繪圖觀察。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄腐爛指數(shù)的影響

櫻桃番茄果實(shí)含水量高，采后易感染微生物，導(dǎo)致果實(shí)表面出現(xiàn)斑點(diǎn)或腐爛。果實(shí)采后腐爛是一個(gè)逐漸發(fā)展的過(guò)程，腐爛面積的擴(kuò)大由小到大，因此，使用腐爛指數(shù)比腐爛率能更客觀地反映出貯藏果實(shí)的保鮮效果，其結(jié)果也更合理、科學(xué)[13]。不同處理對(duì)櫻桃番茄腐爛指數(shù)的影響如圖1所示。

隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，櫻桃番茄的腐爛指數(shù)逐漸上升，對(duì)照組的腐爛指數(shù)上升最明顯，貯藏16 d后，對(duì)照組櫻桃番茄果實(shí)的腐爛指數(shù)達(dá)0.367。貯藏后期（8 d后），經(jīng)KGM-Nisin復(fù)合膜液涂膜處理櫻桃番茄的腐爛指數(shù)均低于對(duì)照組，其中B膜液處理對(duì)櫻桃番茄果實(shí)腐爛的抑制效果最好，貯藏16 d后，其腐爛指數(shù)僅0.133，與對(duì)照組相比果實(shí)腐爛指數(shù)降低63.76%，可能的原因是經(jīng)復(fù)合膜液涂膜處理后，櫻桃番茄果實(shí)的表面形成一層薄膜，保護(hù)果實(shí)不受微生物的侵染；另外，Nisin是一種很好的抑菌劑，具有較強(qiáng)的抑菌特性，可抑制微生物在果實(shí)表面的生長(zhǎng)。采后腐爛是果實(shí)采后保鮮面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題，復(fù)合膜液涂膜處理可大幅降低櫻桃番茄的腐爛指數(shù)，保持果實(shí)原有品質(zhì)。

圖1 不同處理對(duì)櫻桃番茄腐爛指數(shù)的影響

2.2 不同復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄失重率的影響

一般認(rèn)為，呼吸作用和蒸騰作用是引起果實(shí)重量損失的主要原因。采摘后，櫻桃番茄果實(shí)仍然是活的有機(jī)體，但失去水分和營(yíng)養(yǎng)的供給，只能通過(guò)呼吸作用和蒸騰作用提供所需的能量和動(dòng)力，以消耗自身貯備的水分和有機(jī)物為基礎(chǔ)，最終導(dǎo)致果實(shí)重量損失[2,15]。不同處理對(duì)櫻桃番茄失重率的影響如圖2所示。

隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，櫻桃番茄果實(shí)的失重率逐漸上升，并且對(duì)照組的失重率高于試驗(yàn)組，說(shuō)明涂膜處理能有效降低櫻桃番茄的失重率。復(fù)合膜液涂膜處理不僅能抑制果實(shí)的蒸騰作用，同時(shí)還降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，所以涂膜處理能有效降低櫻桃番茄的失重率。貯藏的前4 d，櫻桃番茄果實(shí)的失重率較低（均低于1.7%），試驗(yàn)組與對(duì)照組的差異不顯著（p＞0.05），可能原因是剛采摘的果實(shí)需要經(jīng)歷一個(gè)短暫的調(diào)整期。貯藏4 d后，櫻桃番茄的失重率迅速增加，但在貯藏后期（12 d后）有所減緩，可能的原因是隨著水分和有機(jī)物的不斷消耗，果實(shí)的呼吸作用和蒸騰作用強(qiáng)度變?nèi)?。整個(gè)貯藏期間，對(duì)照組的失重率上升最明顯，在貯藏的第16天，對(duì)照組櫻桃番茄的失重率達(dá)15.27%。在整個(gè)貯藏過(guò)程中，經(jīng)復(fù)合膜液涂膜處理的櫻桃番茄的失重率均低于對(duì)照組，其中B膜液處理櫻桃番茄的失重率最低，即經(jīng)6 g/L KGM與0.09 g/L Nisin復(fù)合膜液涂膜處理的櫻桃番茄果實(shí)能更有效降低水分和有機(jī)物的快速流失，有效延緩果實(shí)的皺縮萎篶，保持果實(shí)原有品質(zhì)。

圖2 不同處理對(duì)櫻桃番茄失重率的影響

2.3 不同復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物含量是果實(shí)品質(zhì)的主要指標(biāo)之一，也是影響果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的重要因素[16]。不同處理對(duì)櫻桃番茄可溶性固形物含量的影響如圖3所示。

隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，不同處理組櫻桃番茄的可溶性固形物含量均呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，且在整個(gè)貯藏期內(nèi)，試驗(yàn)組櫻桃番茄的可溶性固形物含量均高于對(duì)照組。由于淀粉等多糖類不斷轉(zhuǎn)化為可溶性碳水化合物以及一些不溶性原果膠轉(zhuǎn)化為可溶性果膠等[2]，貯藏前期（8 d內(nèi)）櫻桃番茄果實(shí)的可溶性固形物含量呈上升趨勢(shì)，經(jīng)方差分析，貯藏4 d后，試驗(yàn)組與對(duì)照組之間無(wú)顯著差異，但貯藏8 d后，試驗(yàn)組與對(duì)照組之間差異極顯著（p＜0.01），其中B試驗(yàn)組最為顯著，貯藏8 d后可溶性固形物增加10.59%，這主要是由于涂膜處理后有效抑制了櫻桃番茄果實(shí)的生理代謝，從而抑制呼吸作用引起的可溶性糖類物質(zhì)的降低[4]。貯藏后期（8 d后）果實(shí)的可溶性固形物含量急劇下降，其中對(duì)照組樣品下降程度最大，B試驗(yàn)組下降程度最小，這可能是因?yàn)闄烟曳压麑?shí)在貯藏后期淀粉轉(zhuǎn)化的糖元不足以補(bǔ)充呼吸作用消耗的可溶性糖類物質(zhì)[1]，涂膜處理能有效抑制呼吸作用，從而在一定程度上減緩櫻桃番茄果實(shí)可溶性固形物含量的下降，抑制果實(shí)衰老[13]。

圖3 不同處理對(duì)櫻桃番茄可溶性固形物的影響

2.4 不同復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄硬度的影響

果實(shí)硬度是衡量果實(shí)品質(zhì)和反映果實(shí)成熟、衰老的一個(gè)重要指標(biāo)[17]。不同處理對(duì)櫻桃番茄硬度的影響如圖4所示。

各處理組櫻桃番茄果實(shí)硬度均呈下降趨勢(shì)，對(duì)照組果實(shí)硬度下降最為明顯，貯藏16 d后櫻桃番茄果實(shí)硬度僅為初始值的40.55%，而經(jīng)涂膜處理的櫻桃番茄果實(shí)硬度下降較緩，與對(duì)照組之間存在顯著差異（p＜0.05），其中B處理組下降速度最慢，貯藏16 d后，果實(shí)硬度比對(duì)照組高出47.02%，較好地保持了果實(shí)飽滿的外觀；經(jīng)A或C復(fù)合膜液涂膜處理的櫻桃番茄硬度下降程度大于B處理組，保持硬度的效果不明顯，且它們之間無(wú)顯著差異（p＞0.05），說(shuō)明復(fù)合膜液濃度過(guò)高或過(guò)低均不利于櫻桃番茄果實(shí)的涂膜保鮮。果實(shí)硬度是果實(shí)采后貯藏過(guò)程中重要的品質(zhì)指標(biāo)，與果實(shí)中果膠物質(zhì)的變化密切相關(guān)，果實(shí)貯藏過(guò)程中，原果膠分解成果膠，致使果實(shí)的外表皺縮，果肉組織軟化，果膠進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為果膠酸，果肉徹底軟爛[1]。涂膜處理有利于櫻桃番茄果實(shí)保持果實(shí)硬度，延緩果實(shí)變軟、腐爛，延長(zhǎng)貯藏期。

2.5 不同復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄POD活性的影響

POD能將H2O2催化分解成對(duì)體內(nèi)細(xì)胞沒有傷害的氧氣與水，使體內(nèi)細(xì)胞不受H2O2傷害，POD活性是衡量系統(tǒng)清除自由基能力的重要指標(biāo)[18]。不同處理對(duì)櫻桃番茄POD活性的影響如圖5所示。

整個(gè)貯藏期間內(nèi)，不同處理櫻桃番茄的POD活性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。貯藏前4 d，所有處理組櫻桃番茄果實(shí)的POD活性變化幅度不大，且試驗(yàn)組與對(duì)照組果實(shí)的差異不顯著（p＞0.05）；貯藏第8天出現(xiàn)活性峰值，并且對(duì)照組果實(shí)POD活性與試驗(yàn)組有顯著差異（p＜0.05）；從第8天至第16天，所有處理組櫻桃番茄果實(shí)的POD活性呈下降趨勢(shì)。整個(gè)貯藏期內(nèi)，經(jīng)復(fù)合膜液涂膜處理的櫻桃番茄POD活性均高于對(duì)照組。結(jié)果表明，KGM-Nisin復(fù)合膜液涂膜處理能將櫻桃番茄果實(shí)的POD維持在一個(gè)相對(duì)較高的活性狀態(tài)，雖然在8 d后所有果實(shí)的POD活性均呈下降趨勢(shì)，但與對(duì)照組對(duì)比，涂膜處理能延緩POD活性的下降。因此，涂膜處理有利于保持果實(shí)的POD活性，更好地催化分解果實(shí)體內(nèi)的H2O2，避免H2O2過(guò)多積累對(duì)櫻桃番茄細(xì)胞膜的過(guò)氧化傷害[18-19]，有利于櫻桃番茄的貯藏保鮮。

圖4 不同處理對(duì)櫻桃番茄硬度的影響

圖5 不同處理對(duì)櫻桃番茄POD活性的影響

3 結(jié)論

結(jié)果表明，KGM-Nisin復(fù)合膜液涂膜處理對(duì)櫻桃番茄的保鮮有顯著效果。涂膜處理對(duì)櫻桃番茄硬度和可溶性固形物含量的下降有延緩作用，能降低櫻桃番茄的腐爛指數(shù)和失重率，同時(shí)能誘導(dǎo)POD活性維持在相對(duì)較高的水平；較好地保留新鮮櫻桃番茄的質(zhì)地、口感、外觀，延長(zhǎng)櫻桃番茄貨架期。KGM-Nisin復(fù)合膜液涂膜處理對(duì)櫻桃番茄有保鮮效果，能提高果實(shí)貯藏品質(zhì)。所有處理中，6 g/L KGM與0.09 g/L Nisin復(fù)合膜液處理對(duì)櫻桃番茄的保鮮效果最好，達(dá)到最佳保鮮的目的。