徐鑫，張杰瑜,郭振 (六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院，安徽 六安 237158 國(guó)家肉品質(zhì)量安全控制工程技術(shù)研究中心(南京農(nóng)業(yè)大學(xué))，江蘇 南京 210095)

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

獼猴桃原料產(chǎn)于安徽省金寨縣雙河鎮(zhèn)果園。2019年10月17日采摘品種為“紅陽(yáng)”紅肉獼猴桃，單果平均重(90±5)g，成熟度8～8.5分熟，采后置于集裝箱內(nèi)，4h內(nèi)運(yùn)至園藝產(chǎn)品保鮮加工實(shí)驗(yàn)室，置陰涼通風(fēng)處釋放田間熱24h。

青錢柳葉于2019年6月5日采自安徽省涇縣后岸鄉(xiāng)多云尖。

茉莉酸甲酯(純度95%)、殼聚糖(食品級(jí)、脫乙酰度≥80%，黏度800mPa·s)、抗壞血酸(Vc/AsA)測(cè)試盒均為大連美侖生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品；95%食用酒精為梅河口市阜康酒精有限公司產(chǎn)品；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)化學(xué)純或分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

AE126D電子分析天平，上海恒平科學(xué)儀器有限公司；GY-B硬度計(jì)，上海軼諾儀器有限公司；WYA-2S數(shù)顯手持阿貝折光儀，上海測(cè)維光電儀器有限公司；JE-07電動(dòng)果蔬擠汁器，浙江慈溪尤思電器公司；Ultrospec 2100型紫外分光光度計(jì)，Amershan Biosciences公司；COS-04型溫濕度自動(dòng)記錄儀，山東仁科測(cè)控技術(shù)有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 獼猴桃果實(shí)處理

使用2%NaClO藥液浸泡預(yù)冷后的獼猴桃果實(shí)5min，再用無(wú)菌蒸餾水沖掉果實(shí)表面消毒液，在實(shí)驗(yàn)室放平晾干，然后隨機(jī)分16個(gè)組，設(shè)置15個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組(不使用保鮮劑處理，CK)，每組重復(fù)3次，每個(gè)重復(fù)18個(gè)果實(shí)，處理組的樣品分別浸入到配制好的相應(yīng)保鮮液中5min后晾干；將CK組和處理組的每個(gè)果實(shí)套上防震網(wǎng)后放入23cm×13cm×23cm的W型牛皮紙瓦楞箱，置于相對(duì)濕度90%～95%和溫度(26±1)℃條件下貯藏，每隔3d取樣測(cè)定相關(guān)指標(biāo)取均值。

1.3.2 青錢柳葉提取物的提取

按文獻(xiàn)[9,10]的方法提取1g/mL的青錢柳葉提取物原液，采用高壓蒸汽滅菌后注入250mL茶色廣口瓶中，冷涼到室溫后放入0～4℃保鮮柜保藏。

1.3.3 保鮮液的配制

精確稱取一定量的殼聚糖、青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯 3種保鮮劑, 按周強(qiáng)等[11]的方法制備濃度分別為0.4、0.7、1.0、1.3、1.6g/100mL的殼聚糖溶液，以無(wú)菌蒸餾水為溶劑配制濃度分別為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5g/100mL的青錢柳葉提取物溶液和濃度分別為0.05、0.10、0.15、0.20、0.25mmol/L的茉莉酸甲酯溶液。

1.3.4 單一涂膜保鮮劑對(duì)獼猴桃果實(shí)的保鮮效果

將獼猴桃果實(shí)在溫度(26±1)℃和相對(duì)濕度90%～95%的環(huán)境條件下貯藏，以果實(shí)貯藏第16天的可溶性固形物含量及失重率為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，分別分析不同濃度的殼聚糖、青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯對(duì)果實(shí)貯期品質(zhì)的影響，確定其適宜濃度。

1.3.5 復(fù)合涂膜保鮮液組分的優(yōu)化

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取殼聚糖、青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯較佳的濃度水平進(jìn)行3因素3水平的正交試驗(yàn)，處理和保鮮方法同1.3.1。每3天對(duì)獼猴桃果實(shí)的硬度值、可滴定酸和Vc的含量進(jìn)行測(cè)定，以此作為考察指標(biāo)，分析影響獼猴桃貯藏的相關(guān)因子，篩選出涂膜劑最優(yōu)保鮮組分，再進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，即最優(yōu)條件和正交試驗(yàn)的9個(gè)試驗(yàn)組的貯藏效果比較。

1.3.6 獼猴桃果實(shí)貯藏指標(biāo)的測(cè)定

1)失重率。按照GB 27401─2008，使用電子分析天平分別稱量獼猴桃果實(shí)初始重與貯藏到一定時(shí)間后的重量，計(jì)算失重率。

2)硬度。使用GY-B硬度計(jì)測(cè)定。

3)可溶性固形物(soluble solid content)含量。按照NY/T 2637─2014方法進(jìn)行測(cè)定。從每組中隨機(jī)取3 個(gè)果實(shí)，取果肉10g用電動(dòng)果蔬擠汁器擠汁，用微量移液管取上清液注射到WYA-2S數(shù)顯手持阿貝折光儀的折射棱鏡表面，采集數(shù)據(jù)，以%為單位。

4)可滴定酸(titratable acid)含量。根據(jù)GB/T 12456—2008的酸堿滴定法測(cè)定。

5)Vc含量的測(cè)定。參照GB 5009.86—2016執(zhí)行,使用AsA含量測(cè)試盒測(cè)定。

6)腐爛指數(shù)測(cè)定。參照楊雅景等[12]的方法測(cè)定。

7)固酸比。固酸比為可溶性固形物含量與可滴定酸含量的比值。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用SPSS 22.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理(以P<0.05表示差異顯著)，采用Excel 2017繪制曲線。

2 結(jié)果與分析

2.1 單一保鮮液對(duì)獼猴桃果實(shí)貯藏過(guò)程中的可溶性固形物含量和失重率的影響

獼猴桃果實(shí)采后要維持生理活動(dòng)而消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以可溶性固形物含量就是表征水果貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗程度。另外，果實(shí)采后還要進(jìn)行呼吸、蒸發(fā)和抵抗外界環(huán)境等一系列抗逆脅迫活動(dòng)，導(dǎo)致果實(shí)大分子物質(zhì)分解和水分損失而出現(xiàn)軟化、萎蔫和失重現(xiàn)象，故失重率是真實(shí)反映果實(shí)新鮮程度的直接指標(biāo)。

由圖1(a)可知，殼聚糖質(zhì)量濃度與獼猴桃果實(shí)可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化呈正相關(guān)(P<0.05)，與失重率呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。當(dāng)殼聚糖質(zhì)量濃度在1g/100mL時(shí)，可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.72%，與0.7g/100mL殼聚糖處理組相比差異顯著(P<0.05)，與1.3g/100mL殼聚糖處理組相比差異顯著(P<0.05)；殼聚糖質(zhì)量濃度為1g/100mL時(shí)，失重率為2.54%，與0.7g/100mL的殼聚糖處理組相比差異顯著(P<0.05)，與1.3g/100mL的殼聚糖處理組相比無(wú)顯著差異(P>0.05)。綜合來(lái)看，殼聚糖對(duì)獼猴桃果實(shí)(26±1)℃貯藏的適宜質(zhì)量濃度為1.0g/100mL。

從圖1(b)可知，青錢柳葉提取物質(zhì)量濃度顯著影響獼猴桃果實(shí)貯藏過(guò)程中的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和失重率。當(dāng)青錢柳葉提取物質(zhì)量濃度為1.5g/100mL時(shí)，可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和失重率與低濃度處理組相比差異顯著(P<0.05)，與高濃度處理組相比差異不顯著(P>0.05)，說(shuō)明1.5g/100mL的青錢柳葉提取物對(duì)獼猴桃果實(shí)(26±1)℃貯藏效果較佳。

由圖1(c)可知，茉莉酸甲酯的添加可明顯降低獼猴桃果實(shí)的失重率，控制果實(shí)的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化減弱了果實(shí)新陳代謝，延緩了果實(shí)的后熟老化。當(dāng)茉莉酸甲酯濃度為0.15mmol/L時(shí)，獼猴桃果實(shí)的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和失重率曲線出現(xiàn)了拐點(diǎn)，說(shuō)明高濃度茉莉酸甲酯使獼猴桃果實(shí)采后生理紊亂，抗逆脅迫減弱。綜合來(lái)看，0.15mmol/L的茉莉酸甲酯可有效增強(qiáng)獼猴桃果實(shí)抵御外界不良環(huán)境，推遲呼吸高峰出現(xiàn)，減慢了大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解，降低了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。

2.2 獼猴桃果實(shí)復(fù)合保鮮液參數(shù)的篩選

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，按表1所示的保鮮工藝參數(shù)進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)，篩選復(fù)合涂膜保鮮劑的最佳配比。

表1 獼猴桃保鮮工藝參數(shù)

由圖2(a)發(fā)現(xiàn)，不同濃度的復(fù)合涂膜保鮮液的對(duì)獼猴桃果實(shí)硬度影響均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，第6天后各處理組開(kāi)始出現(xiàn)分化，而且分化越來(lái)越明顯(P<0.05)，貯藏15d時(shí)，處理A3B3C2的硬度最大(7.02kg/cm2)，A2B1C2最低(4.64kg/cm2)。可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)是評(píng)價(jià)獼猴桃果實(shí)風(fēng)味變化的主要感官指標(biāo)。由圖2(b)可以看出，獼猴桃果實(shí)貯藏前3天的各處理組可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化平穩(wěn)且差異很小，第3～6天開(kāi)始快速上漲，這是因?yàn)楣麑?shí)從生理成熟轉(zhuǎn)換食用成熟，糖類和脂類等物質(zhì)分解成酸類風(fēng)味物質(zhì)；第9天后可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)開(kāi)始顯現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)(P<0.05)，原因可能是貯藏的獼猴桃果實(shí)開(kāi)始從食用成熟逐漸過(guò)渡到衰老階段，有機(jī)酸由于呼吸作用而逐漸分解，處理組A1B1C1的可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大(1.29%)，A2B2C3最低(1.05%)，可能原因是適宜的茉莉酸甲酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)可增強(qiáng)水果抗逆性，抑制獼猴桃的新陳代謝。由圖2(c)可知，貯藏前6天各處理組獼猴桃果實(shí)Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)均上漲，然后開(kāi)始呈指數(shù)下降(P<0.05)，該結(jié)果與陳國(guó)剛等[13]對(duì)紅棗貯藏的研究結(jié)果相一致。其中A2B3C1、A1B3C3和A1B2C2組的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降極其緩慢，可能是由于適宜的青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯的濃度起到交互作用，減弱了果實(shí)的呼吸作用，降低了內(nèi)部物質(zhì)的分解，從而控制獼猴桃果實(shí)貯藏中Vc的消耗[14]。

由表2可知，茉莉酸甲酯、殼聚糖和青錢柳葉提取物均對(duì)獼猴桃果實(shí)保藏期間的硬度、可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)和Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)產(chǎn)生影響。根據(jù)極差和平均值可知，影響硬度的最主要因素是殼聚糖，優(yōu)水平為A2B2C1；決定可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的最主要因素是茉莉酸甲酯，優(yōu)水平為A2B3C3；影響Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)最主要因素是殼聚糖，優(yōu)水平為A1B2C1。根據(jù)綜合平衡法最佳配比條件為A2B2C1，即殼聚糖質(zhì)量濃度0.8g/100mL、青錢柳葉提取物質(zhì)量濃度1.5g/100mL、茉莉酸甲酯濃度0.12mmol/L。為檢驗(yàn)L9(33)優(yōu)化獼猴桃果實(shí)復(fù)合涂膜保鮮劑最佳組合的可靠性，用該配方對(duì)獼猴桃果實(shí)3份樣品進(jìn)行驗(yàn)證貯藏保鮮試驗(yàn)，第16天后測(cè)定硬度、可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)和Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為7.36kg/cm2、1.48%和45.93mg/100g，品質(zhì)參數(shù)優(yōu)于表2中任一處理組，證實(shí)運(yùn)用正交試驗(yàn)得到獼猴桃果實(shí)復(fù)合涂膜保鮮液配方的結(jié)果準(zhǔn)確可靠，具有較高的推廣價(jià)值。

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.3 最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液對(duì)獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的影響

腐爛指數(shù)是表征獼猴桃果實(shí)貯藏效果的商品指標(biāo)。由圖3(a)可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組(CK)和最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液處理組獼猴桃果實(shí)腐爛指數(shù)均增大。從初貯的3d內(nèi)，對(duì)照組與最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液處理組差異不顯著(P>0.05)，可能該階段是獼猴桃呼吸躍變前期，生理活動(dòng)較弱；貯藏3d后，CK組果實(shí)的腐爛率開(kāi)始快速上升，而最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液處理組的果實(shí)腐爛指數(shù)顯著低于CK組(P<0.05)，第16天最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液處理組果實(shí)的腐爛指數(shù)為4.55%，而CK組獼猴桃果實(shí)腐爛指數(shù)高達(dá)17.88%，是最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液處理組的4倍?？梢?jiàn)最優(yōu)復(fù)合涂膜保鮮液能夠有效抑制獼猴桃果實(shí)的呼吸生理和外來(lái)腐敗菌的侵染，有利于貯藏和保鮮。

固酸比是反映果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要感官指標(biāo)。由圖3(b)可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組和處理組的獼猴桃果實(shí)固酸比隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而呈上升的趨勢(shì)。貯藏3d前，復(fù)合涂膜保鮮組與對(duì)照組無(wú)明顯區(qū)別，3d后差異逐漸加大，可能是貯藏前期獼猴桃果實(shí)內(nèi)源乙烯量很少且合成能力又低的緣故；3d后由于后熟作用導(dǎo)致獼猴桃果實(shí)的大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，導(dǎo)致可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，固酸比跟隨攀升；由圖2(b)可知，獼猴桃果實(shí)貯藏9d后可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)急速下降，從而導(dǎo)致固酸比增大。由圖3(b)發(fā)現(xiàn)，復(fù)合涂膜保鮮組的固酸比始終低于對(duì)照組，原因可能是復(fù)合涂膜保鮮液的青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯的交互作用抑制了獼猴桃果實(shí)的乙烯合成，降低了生理代謝水平，以更好維持獼猴桃果實(shí)的酶活性，延緩衰老[15]。

3 討論與結(jié)論

1)在(26±1)℃和相對(duì)濕度90%～95%環(huán)境下，通過(guò)單因素試驗(yàn)結(jié)合正交試驗(yàn)，篩選獲得獼猴桃果實(shí)復(fù)合涂膜保鮮液的最優(yōu)配方為殼聚糖0.8g/100mL、青錢柳葉提取物1.5g/100mL和茉莉酸甲酯0.12mmol/L。該復(fù)合涂膜保鮮液可有效推遲獼猴桃果實(shí)的呼吸高峰，抑制軟化、減少可滴定酸下降和降低Vc的損失，延長(zhǎng)保質(zhì)期。

2)最佳青錢柳葉提取物聯(lián)合茉莉酸甲酯復(fù)配劑涂膜獼猴桃果實(shí)后，腐爛指數(shù)和固酸比均明顯優(yōu)于CK組(P<0.05)，貯藏16d后最佳復(fù)合涂膜保鮮液處理組的腐爛指數(shù)僅4.55%，是CK的1/4，固酸比始終低于CK(P<0.05)，這與復(fù)合涂膜保鮮液中殼聚糖、青錢柳葉提取物和茉莉酸甲酯的功效互補(bǔ)有關(guān)，使保鮮效果大增。殼聚糖在獼猴桃果實(shí)周圍形成完整的膜，構(gòu)造了果實(shí)內(nèi)部低O2和高CO2微環(huán)境，阻隔果外的細(xì)菌、O2和H2O，延遲果樣呼吸躍變出現(xiàn)[16]；青錢柳葉提取物具有抗氧抑菌性，又能清除果樣內(nèi)部的DPPH自由基[15]，抑制果實(shí)腐爛；茉莉酸甲酯具有激活相關(guān)抗病酶活性[2]，增強(qiáng)果實(shí)抗逆性。

3)研究?jī)H為復(fù)合天然無(wú)毒保鮮劑的獼猴桃果實(shí)常溫貯藏保鮮試驗(yàn)，為延長(zhǎng)獼猴桃的貨架期，后續(xù)研究將復(fù)合天然無(wú)毒保鮮液耦合低溫、氣調(diào)和輻射等保鮮技術(shù)，以期獲得具有推廣價(jià)值的獼猴桃貯藏保鮮方法。