張舒雅 張紅霞 金佳幸
低溫貯藏對(duì)金刺梨和野生刺梨中2種功能性成分的影響
張舒雅 張紅霞 金佳幸
(安順學(xué)院 貴州安順 561000)
本試驗(yàn)以金刺梨和野生刺梨為試材,研究了在0 ℃和5 ℃下進(jìn)行真空貯藏時(shí),金刺梨和野生刺梨鮮果中2種主要功能性成分SOD和維生素C的變化規(guī)律,為金刺梨和野生刺梨的低溫保藏提供理論依據(jù)。結(jié)果表明,金刺梨鮮果中的維生素C含量和SOD活性均比野生刺梨鮮果中的高。且經(jīng)過真空處理后,0 ℃為金刺梨和野生刺梨的最佳貯藏溫度,此溫度下可有效抑制果實(shí)中維生素C含量和SOD活性的下降,維持較好的營養(yǎng)價(jià)值。
金刺梨;刺梨;貯藏;SOD;維生素C
刺梨(),薔薇科落葉灌木,又稱繅絲花,是滋補(bǔ)健身的營養(yǎng)珍果[1]。其果實(shí)含有豐富的維生素C、超氧化物歧化酶(SOD)、黃酮類化合物、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì),具備食用和藥用雙重屬性,可以增強(qiáng)機(jī)體免疫力,具有抗氧化、抗癌等作用[1-2],在我國貴州、陜西、甘肅、云南等地均有分布[3]。其中,貴州是我國最早利用刺梨資源的省份,迄今已有400多年的歷史[4]。安順市金刺梨為其特有品種,以光枝無籽,果香濃郁,口感清香爽口而區(qū)別于普通刺梨,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[5-7]。
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們?cè)絹碓阶⒅亟】?,功能性食品成為?dāng)下的一個(gè)熱點(diǎn)。金刺梨和刺梨因其果實(shí)含有豐富的功能性成分,如維生素C、超氧化物歧化酶(SOD)等[8],市場(chǎng)需求不斷增加,具有很大的發(fā)展?jié)摿?。但由于缺乏有效的貯藏方法,整個(gè)行業(yè)的發(fā)展受到了一定的限制。本試驗(yàn)通過將金刺梨和野生刺梨鮮果分別放到0 ℃和5 ℃下進(jìn)行真空保藏,并設(shè)置室溫?zé)o袋對(duì)照組,研究其2種主要功能性成分SOD和維生素C的變化,找出適合金刺梨和野生刺梨低溫保藏的適宜溫度,為金刺梨和野生刺梨的貯藏及產(chǎn)品開發(fā)提供一定的參考依據(jù)。
金刺梨鮮果:產(chǎn)自貴州省安順市金刺梨種植基地。
野生刺梨鮮果:市售。
真空包裝袋:聚酯光面,喜之龍。
SOD測(cè)定試劑盒:南京建成生物工程研究所,型號(hào)為A001-3-1。
封口機(jī)(FW-3150):廣州新鮮世界電器有限公司生產(chǎn)。
海爾冰箱(BCD-258WDPM):青島海爾股份有限公司生產(chǎn)。
紫外可見分光光度計(jì)(UV-8000S型):上海元析儀器有限公司生產(chǎn)。
離心機(jī)(80-2型離心機(jī)):江蘇中大儀器科技有限公司生產(chǎn)。
AL204電子天平:梅特勒-托利多。
1.3.1 材料處理
金刺梨中去除有機(jī)械損傷、病蟲害等的壞果,挑選大小均一、成熟度相近、果面色澤一致、帶果柄的果實(shí),從中隨機(jī)各選出3個(gè)測(cè)定其維生素C含量和SOD活性的初始值。然后將剩下的果實(shí)平均分為3組,其中2組分別進(jìn)行真空處理后放到0 ℃和5 ℃兩種溫度下進(jìn)行保藏,另一組設(shè)置為室溫?zé)o袋對(duì)照組。野生刺梨采用同樣的方法同時(shí)進(jìn)行處理。
1.3.2 測(cè)定指標(biāo)及方法
對(duì)金刺梨和野生刺梨各組每周測(cè)定一次維生素C含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,每組數(shù)據(jù)均取3次測(cè)定結(jié)果的平均值。測(cè)定方法如下:
(1)維生素C含量測(cè)定:采用紫外分光光度法[9]。
(2)超氧化物歧化酶(SOD)活性測(cè)定:采用WST-1法,用試劑盒進(jìn)行測(cè)定,活力值單位為U/g。具體方法是將金刺梨(野生刺梨)果實(shí)切碎,準(zhǔn)確稱取0.2 g加入1.8 mL的0.1 M磷酸鹽緩沖液中,制備10%金刺梨(野生刺梨)勻漿,用磷酸鹽緩沖液10倍稀釋后備用。然后測(cè)定吸光度,根據(jù)吸光度計(jì)算出SOD抑制率(%),再通過進(jìn)一步計(jì)算得出SOD活力值(U/g)。
在本反應(yīng)體系中,SOD抑制率達(dá)到50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的酶量為一個(gè)SOD活力單位(U)。
每組數(shù)據(jù)均取三次的平均值,試驗(yàn)數(shù)據(jù)用MicrosoftExcel軟件進(jìn)行整理及作圖。
由圖1、圖2可知,無論是金刺梨組還是野生刺梨組,隨著貯藏時(shí)間的增加,維生素C含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且均為室溫?zé)o袋對(duì)照組維生素C含量下降速度最快。并且,在貯藏7周后對(duì)照組均檢測(cè)不到維生素C,而鮮果經(jīng)過真空處理后低溫貯藏的各組截止試驗(yàn)結(jié)束仍能測(cè)出一定含量的維生素C。
從圖1可知,采用真空包裝貯藏在0 ℃下的金刺梨,其維生素C的流失速度比貯藏在5 ℃下的慢,貯藏8周后仍含有1 258.04 mg/100 g的維生素C,而此時(shí)5 ℃下貯藏的金刺梨含有1 075.97 mg/100 g的維生素C。從圖2可知,野生刺梨的維生素C含量也呈現(xiàn)相同趨勢(shì),截至試驗(yàn)結(jié)束時(shí),貯藏在0 ℃下的野生刺梨其維生素C含量比貯藏在5 ℃下的高,為939.45 mg/100 g。因此,從維生素C的保留效果來看,金刺梨和野生刺梨的貯藏溫度0 ℃要優(yōu)于5 ℃。
圖1 金刺梨在不同溫度條件下維生素C含量的變化
圖2 野生刺梨在不同溫度條件下維生素C含量的變化
由圖3可知,金刺梨的維生素C含量要比野生刺梨的高,金刺梨鮮果中維生素C的初始含量為2 890.05 mg/100 g,而野生刺梨鮮果中維生素C的初始含量為2 128.347 mg/100 g。
整體來看,貯藏在0 ℃和5 ℃這兩個(gè)溫度下,隨著貯藏時(shí)間的延長,經(jīng)過真空處理的金刺梨和野生刺梨鮮果的維生素C含量呈現(xiàn)出不同程度的下降。截至第8周試驗(yàn)結(jié)束時(shí),維生素C保留率最高的是貯藏在0 ℃下的野生刺梨組,其保留率為44.14%;其次是貯藏在0 ℃下的金刺梨組,其維生素C保留率為43.53%;然后是貯藏在5 ℃下的金刺梨組,其維生素C保留率為37.23%;最低的是貯藏在5 ℃下的野生刺梨組,其維生素C保留率僅為36.53%。綜合來看,同一品種采用真空包裝處理后,截至試驗(yàn)結(jié)束時(shí),保藏在0 ℃下的組的維生素C含量均比保藏在5 ℃下的組高,說明0 ℃對(duì)真空包裝的金刺梨和野生刺梨中維生素C的保留效果比5 ℃好。
圖3 低溫貯藏下金刺梨和野生刺梨維生素C含量變化
由圖4、圖5可知,隨著貯藏期的延長,金刺梨組和野生刺梨組中,均為室溫?zé)o袋對(duì)照組的SOD活力下降速度最快,在貯藏2周后不能檢測(cè)出值,而經(jīng)過真空處理后低溫貯藏的各組截止試驗(yàn)結(jié)束仍能測(cè)出一定的SOD活力值。
此外,同一品種的果實(shí)在室溫下和低溫貯藏下SOD活力變化趨勢(shì)不同。室溫?zé)o袋對(duì)照組在開始貯藏的一周內(nèi)SOD活力均呈現(xiàn)小幅度上升趨勢(shì),之后快速下降;而經(jīng)真空處理后低溫貯藏的各組SOD活力在第一周呈現(xiàn)小幅度下降趨勢(shì),第二周開始有短時(shí)間的上升,之后又逐漸下降。
圖4 金刺梨在低溫條件下SOD活力變化情況
圖5 野生刺梨在低溫條件下SOD活力變化情況
由圖6可知,金刺梨中SOD的活力要比野生刺梨中的高,金刺梨鮮果SOD活力的初始值為391.35 U/g,而野生刺梨鮮果的為228.12 U/g。隨著貯藏期的延長,經(jīng)過真空包裝的金刺梨組和野生刺梨組果實(shí)中SOD活力均呈現(xiàn)先下降后上升再下降的趨勢(shì)。其中,金刺梨組的SOD活力均在貯藏第一周出現(xiàn)小幅度下降,隨后逐漸上升并在第4周達(dá)到最大值,之后SOD活力逐漸降低。野生刺梨組的SOD活力值變化趨勢(shì)大體與金刺梨組的相似,但野生刺梨組的SOD高峰均出現(xiàn)在第3周,隨后SOD活力逐漸降低。在貯藏末期(第8周)時(shí),各低溫貯藏組果實(shí)的SOD活力從高到低為金刺梨0 ℃組>金刺梨5 ℃組>野生刺梨0 ℃組>野生刺梨5 ℃組,具體的SOD活力值分別為195.13 U/g、180.62 U/g、126.54 U/g、103.88 U/g,說明0 ℃有利于金刺梨和野生刺梨果實(shí)中SOD活力的維持。
圖6 金刺梨和野生刺梨在低溫條件下SOD活力變化情況
金刺梨和野生刺梨作為呼吸躍變型的果實(shí)[7],經(jīng)真空包裝后的第一周,各組SOD活力均呈現(xiàn)緩慢下降的狀態(tài),這可能是因?yàn)檎婵仗幚韺?dǎo)致果實(shí)中SOD活性有一定損失。相比室溫?zé)o袋對(duì)照組2周后檢測(cè)不出SOD活力、7周后檢測(cè)不出維生素C,經(jīng)過真空處理后貯藏在低溫(0 ℃和5 ℃)下的果實(shí)在貯藏第8周仍能檢測(cè)出SOD活力和維生素C,說明低溫和真空處理抑制了果實(shí)呼吸,減緩了維生素C的流失,延緩了果實(shí)的衰老進(jìn)程。
將金刺梨和野生刺梨鮮果用真空包裝處理后貯藏8周,結(jié)果表明,維生素C含量呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),截至試驗(yàn)結(jié)束時(shí),在0 ℃和5 ℃下貯藏的金刺梨維生素C含量分別為1 258.04 mg/100 g和1 075.97 mg/100 g,保留率分別是43.53%和37.23%;野生刺梨的維生素C含量分別為939.45 mg/100 g和777.49 mg/100 g,保留量分別是44.14%和36.53%,由此可知,對(duì)于同一品種刺梨,貯藏溫度0 ℃對(duì)維生素C的保留效果要優(yōu)于5 ℃的保留效果。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,金刺梨中維生素C含量和SOD活性均比野生刺梨中的高。金刺梨組和野生刺梨組鮮果經(jīng)過真空處理后,0 ℃貯藏的各組果實(shí)的維生素C保留效果均優(yōu)于5 ℃下的各組果實(shí),且SOD活性亦是0 ℃組的大于5 ℃組的,這說明SOD活性和維生素C含量均受溫度的影響,且金刺梨和野生刺梨中維生素C含量與SOD活性可能會(huì)相互影響。
綜上所述,真空處理后,0 ℃為金刺梨和野生刺梨的最佳貯藏溫度,此溫度可有效抑制貯藏期間果實(shí)中維生素C含量和SOD酶活性的下降,以此來延緩組織衰老,維持較高的營養(yǎng)價(jià)值。因此,生產(chǎn)中金刺梨和野生刺梨果實(shí)的貯藏保鮮方法可以參考本試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。
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貴州省教育廳青年科技人才成長項(xiàng)目(黔教合KY字[2018]321);貴州省教育廳金刺梨研究與開發(fā)工程研究中心(黔教合KY字[2018]008)
張舒雅(1992- ),女,漢族,貴州安順人,博士研究生在讀,講師,研究方向?yàn)槭称窢I養(yǎng)成分檢測(cè)分析。