楊萍，廖興梅，楊爽，邢亞閣，馬嫄*，張拓巖，賈玉鳳

（1.西華大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，四川 成都 611743；2.西華大學(xué)宜賓研究院食品非熱技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 宜賓 644000）

檸檬（Citrus limon）屬蕓香科柑橘，又稱益母果，是世界上產(chǎn)量排名第三的柑橘類水果[1-2]。檸檬富含檸檬酸、維生素C和多種礦物質(zhì)元素，可提高機(jī)體免疫力，是具有美容養(yǎng)顏等功效的水果之一。青檸檬最適合榨汁飲用或制作成酸味濃郁的果汁類飲料，由于其味道極酸，在泰菜或東南亞菜中還常被當(dāng)作調(diào)料使用。因此，青檸檬在市場(chǎng)上很受歡迎。然而，青檸檬上市時(shí)間比較集中，腐爛率高，使果農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益低且反季青檸檬供不應(yīng)求[3]，對(duì)青檸檬保鮮保綠方式一直是困擾果農(nóng)的最大難題之一。因此，研究和選擇青檸檬保鮮保綠處理方法是解決青檸檬上述問(wèn)題最有效的方式。

研究發(fā)現(xiàn)，殼聚糖因其來(lái)源豐富、無(wú)毒、無(wú)污染，具有抗菌作用，是一種生物可降解的新型保鮮材料，有很高的機(jī)械特性和疏水性[3-4]，能有效保持可溶性固形物、VC含量，涂膜后可在食品表面形成一層可食性膜，起到保鮮效果，在果蔬保鮮方面具有較大的應(yīng)用前景[5]。Arnon等[6]發(fā)現(xiàn)殼聚糖涂膜可明顯延緩柑橘貯藏過(guò)程中各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)變化。有研究表明，低溫結(jié)合殼聚糖涂膜保鮮“夏黑”葡萄效果較好，能夠較好地保持其果粒硬度，有效維持其較高的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量[7]。

1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）是一種無(wú)毒、無(wú)殘留、高效、安全的新型乙烯抑制劑。研究表明，1-MCP通過(guò)與乙烯受體不可逆地優(yōu)先結(jié)合的方式，抑制乙烯釋放量和呼吸強(qiáng)度，調(diào)節(jié)果實(shí)成熟衰老相關(guān)基因的表達(dá)，同時(shí)，對(duì)果實(shí)采后的營(yíng)養(yǎng)成分、風(fēng)味物質(zhì)、硬度的保持和減輕采后病害也有一定的影響[8-9]。有關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，1-MCP對(duì)果蔬貯藏表現(xiàn)出很好的保鮮效果，可有效減緩果實(shí)腐爛變質(zhì)，減緩果實(shí)呼吸強(qiáng)度，降低褐變指數(shù)，較好地保留相關(guān)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[10-11]。

目前，用殼聚糖涂膜結(jié)合1-MCP對(duì)青檸檬進(jìn)行護(hù)綠保鮮方式鮮見(jiàn)報(bào)道，本試驗(yàn)擬通過(guò)1-MCP和殼聚糖涂膜結(jié)合不同溫度貯藏對(duì)青檸檬進(jìn)行護(hù)綠保鮮，考察青檸檬貯藏過(guò)程中失重率、pH值、總可溶性固形物（total soluble solid，TSS）含量、褐變度、色差及感官品質(zhì)、VC含量的變化，旨在研究和篩選出最優(yōu)的青檸檬保鮮貯藏方法，以期為青檸檬護(hù)綠保鮮工作提供依據(jù)及技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青檸檬：產(chǎn)自海南，篩選大小均一、無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí)在4℃溫度下進(jìn)行預(yù)冷貯藏。微孔膜保鮮袋（0.018 mm）、內(nèi)置吸水紙（25×52 cm）：尚品包裝有限公司。1-MCP：咸陽(yáng)西秦生物科技有限公司；殼聚糖（食品級(jí)）濟(jì)南海得貝生物工程有限公司；2，4-二氯苯氧乙酸：廣州市林國(guó)化工有限公司；草酸：成都科隆化學(xué)品有限公司；氫氧化鈉：天津市大陸化學(xué)試劑廠；2，6-二氯靛酚鈉鹽、碳酸氫鈉：成都市科龍化工試劑廠；95%乙醇：天津市津東天正精細(xì)化學(xué)試劑廠；抗壞血酸：廣東光華科技股份有限公司。以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

RC-300型精密色差儀：深圳市威福光電科技有限公司；UV-2 800型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：龍尼柯上海儀器有限公司）；A610型數(shù)顯式折光儀：成都世紀(jì)方舟科技有限公司；5810R型臺(tái)式冷凍離心機(jī)：上海玉博生物科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 處理方法

將適量大小均一、無(wú)病斑蟲(chóng)害的青檸檬進(jìn)行清洗晾干。殼聚糖溶液制備參考楊華[12]的方法。將1-MCP放入微孔保鮮袋包裝的青檸檬分成2份，一部分不用殼聚糖處理，為A組（1-MCP），一部分用殼聚糖溶液處理10 min，為B組（1-MCP+殼聚糖涂膜）。另將各處理的青檸檬分別放入微孔保鮮袋（0.018 mm）中，然后在保鮮袋中放入吸水紙，微孔保鮮袋打6個(gè)～8個(gè)孔，以利于保濕和氣體進(jìn)出。每個(gè)處理袋中分別裝40個(gè)青檸檬，置于4、8、12、16℃冷庫(kù)中保存，25℃未處理組為對(duì)照組（CK），如表1所示。保存過(guò)程中，從保鮮處理的第1天開(kāi)始，每隔10 d進(jìn)行取樣，進(jìn)行失重率、pH值、TSS、褐變度、a* 值、VC含量指標(biāo)測(cè)定。

表1 不同處理方法及貯藏條件Table 1 Different treatment methods and storage conditions

1.3.2 失重率

每個(gè)處理組選取6個(gè)果實(shí)編號(hào)稱重，每10 d對(duì)其稱重1次，失重率按式（1）計(jì)算。

1.3.3 pH值

從每個(gè)處理組中分別隨機(jī)取3顆檸檬，在果實(shí)赤道部位切取一小塊外果肉研磨成汁，過(guò)濾，取濾液，用pH計(jì)讀取pH值，每組測(cè)3次，取平均值。

1.3.4 可溶性固形物含量

每組分別取檸檬果肉于2層潔凈紗布中，擠壓出果汁，收集于燒杯中待用，利用數(shù)顯式折光儀讀取數(shù)值，每組測(cè)定3次，取平均值[13]。

1.3.5 褐變度

從每個(gè)處理組中隨機(jī)取3顆檸檬榨汁，吸取過(guò)濾液10 mL，加入95%乙醇10 mL，4℃，1 000 r/min離心10 min，吸取上清液在420 nm處測(cè)得吸光值A(chǔ)420，即為褐變指數(shù)。A420值越大，表明檸檬褐變?cè)絿?yán)重[14]。

1.3.6 色差

用色差儀測(cè)定各個(gè)處理組的檸檬，在檸檬赤道選3個(gè)不同的點(diǎn)，記錄各個(gè)點(diǎn)的L*值、a*值、b*值，每組重復(fù)3次[15]。a*值代表檸檬表皮由綠色到紅色的變化過(guò)程，a*在負(fù)值范圍內(nèi)，數(shù)值越小綠色越深，數(shù)值越大黃色越深。

1.3.7 VC含量

參考范小靜等[16]的方法，并稍加修改。將青檸檬去皮，稱取100 g，放入打漿機(jī)中，加入100 g草酸溶液，迅速搗成勻漿。準(zhǔn)確稱取10 g勻漿樣品（精確至0.01 g）于燒杯中，用草酸溶液將樣品轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶，并稀釋至刻度，搖勻后放入8 000 r/min冷凍離心機(jī)中離心過(guò)濾。準(zhǔn)確吸取10 mL濾液于50 mL錐形瓶中，用標(biāo)定過(guò)的2，6-二氯靛酚溶液滴定，直至溶液呈粉紅色15 s不褪色為止。同時(shí)做空白試驗(yàn)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)均作3個(gè)平行，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用SPSS 20.0進(jìn)行處理，并用Origin8.5進(jìn)行繪圖和分析。p＜0.05為顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同保鮮處理對(duì)青檸檬失重率的影響

果蔬呼吸作用和蒸騰作用會(huì)造成質(zhì)量的損失，會(huì)使水果的飽滿度下降、光澤消失，出現(xiàn)皺紋、營(yíng)養(yǎng)流失，甚至失去商品價(jià)值等。果蔬在貯藏過(guò)程中失重率越小說(shuō)明保鮮越好，因此失重率是衡量果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[17]。不同溫度及處理對(duì)青檸檬失重率的影響見(jiàn)表2。

表2 不同溫度及處理對(duì)青檸檬失重率的影響Table 2 Effect of different temperature and treatment on weight loss rate of green lemon%

如表2所示，各溫度下，A組失重率呈緩慢上升趨勢(shì)，在測(cè)定周期內(nèi)，于40 d時(shí)失重率達(dá)到最高。于第40天達(dá)到最高點(diǎn)。A組青檸檬貯藏至第40天，在4個(gè)不同溫度下，1-MCP處理組失重率分別為0.013%、0.021%、0.025%、0.029%，且均小于CK組。由此可知，4℃時(shí)1-MCP處理的青檸檬水分散失較低，其可能是因?yàn)闇囟仍降?，貯藏環(huán)境濕度較高，青檸檬不易發(fā)生蒸騰作用和呼吸作用，這也可能是因?yàn)槲⒖妆ｕr袋保持了青檸檬貯藏環(huán)境的水分含量。B組處理在貯藏30 d后失重率變化與CK組相比差距較大，且在8、12、16℃環(huán)境貯藏時(shí)失重率出現(xiàn)明顯急劇上升現(xiàn)象，而在4℃時(shí)，青檸檬失重率的變化相對(duì)來(lái)說(shuō)較為平緩。表明B組處理在低溫環(huán)境下能夠起到延緩青檸檬水分散失的作用。

從整個(gè)貯藏期間青檸檬失重率變化可知，在不同溫度貯藏期間，青檸檬失重率不超過(guò)0.1%。當(dāng)貯藏至40 d且在4℃環(huán)境下，A組和B組處理差異較大。B組處理失重率較高，這與郭衍銀等[18]研究的用殼聚糖涂膜和1-MCP對(duì)鮮切西藍(lán)花各指標(biāo)效果相似。而1-MCP+4℃處理低溫環(huán)境下青檸檬水分流失最低，保藏效果最好。

2.2 不同保鮮處理對(duì)青檸檬pH值的影響

青檸檬因呼吸作用，內(nèi)部的有機(jī)酸會(huì)被分解，導(dǎo)致pH值升高，因此pH值是衡量果實(shí)貯藏品質(zhì)優(yōu)劣的理化指標(biāo)之一[19]。并且酸味也是評(píng)價(jià)青檸檬品質(zhì)優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)，pH值的變化也能反映青檸檬酸味的變化。果實(shí)在成熟過(guò)程中有機(jī)酸會(huì)參與呼吸作用和糖的代謝，檸檬酸被降解為異檸檬酸、2-酮戊二酸和谷氨酸，果實(shí)中的有機(jī)酸含量降低[20]。不同保鮮處理的青檸檬pH值見(jiàn)表3。

表3 不同保鮮處理時(shí)間的青檸檬pH值Table 3 pH value of green lemon with different fresh-keeping treatment time

由表3可知，青檸檬pH值隨貯存時(shí)間的延長(zhǎng)總體呈上升趨勢(shì)。30 d～40 d時(shí)，在不同溫度及處理下pH值均小于CK組。青檸檬貯藏至第40天時(shí)，A、B處理組在不同溫度下 pH 值分別為 2.75、2.85、2.94、2.99、2.94、2.54、2.55、2.62、2.56，可以看出，B 組 pH 值變化較平緩且小于A組，且兩組間pH值有顯著性差異。這可能是因?yàn)橛脷ぞ厶峭磕ぬ幚砗蟮那鄼幟试谫A藏過(guò)程中可以抑制其呼吸強(qiáng)度且總酸不易轉(zhuǎn)化為糖類，這與劉清化等[21]研究殼聚糖涂膜對(duì)檸檬貯藏pH值變化相對(duì)較小結(jié)果一致。結(jié)果表明，不同溫度處理和保鮮處理方式都是影響檸檬酸度的顯著因素，殼聚糖涂膜青檸檬后其pH值減少較低，說(shuō)明殼聚糖涂膜可有效保持青檸檬果肉中的有機(jī)酸含量。

2.3 不同保鮮處理對(duì)青檸檬可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物含量能夠反映果實(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要因素之一，其值越高，代表果實(shí)中維生素、氨基酸、可溶性糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量越高[22]。測(cè)定TSS含量可以衡量水果成熟、衰老情況。1-MCP結(jié)合不同溫度貯藏TSS含量變化如表4所示。

表4 不同溫度及處理對(duì)青檸檬TSS含量的影響Table 4 Effect of different temperature and treatment on TSS of green lemon%

由表4可知，在貯藏至 40 d 時(shí)，在 4、8、12、16 ℃溫度下，TSS含量分別為 7.5%、7.7%、7.6%、7.5%，CK組為7.1%。結(jié)果表明，青檸檬在不同溫度下TSS含量無(wú)顯著差異（p＞0.05），與CK組相比，1-MCP結(jié)合不同溫度處理可有效減緩青檸檬TSS含量下降。殼聚糖涂膜+1-MCP處理能夠保持果實(shí)較低的酸度，減緩可溶性固形物的下降速率，對(duì)保持果實(shí)的品質(zhì)有良好的效果。貯藏至 40 d時(shí)，4、8、12、16℃環(huán)境下，其 TSS含量比第0天分別減少了0.6%、0.7%、0.9%、1.0%，結(jié)果表明，低溫貯藏結(jié)合殼聚糖涂膜可以有效延緩青檸檬貯藏期可溶性固形物的消耗。由表4兩種不同處理綜合比較來(lái)看，青檸檬貯藏期間TSS含量出現(xiàn)不同程度下降，說(shuō)明在貯藏期間其成熟度逐漸增大。在整個(gè)貯藏期內(nèi)，兩種處理組TSS含量均明顯高于CK組，殼聚糖涂膜+1-MCP處理對(duì)青檸檬TSS含量保持效果比僅用1-MCP好。

2.4 不同保鮮處理對(duì)青檸檬褐變度的影響

褐變度是反映果實(shí)組織褐變程度的重要指標(biāo)，吸光值越大，表示其褐變?cè)絿?yán)重[23]。不同溫度及處理對(duì)青檸檬褐變度的影響見(jiàn)表5。

表5 不同溫度及處理對(duì)青檸檬褐變度的影響Table 5 Effect of different temperature and treatment on browning degree of green lemon

由表5可知，兩種處理?xiàng)l件下的青檸檬吸光值均呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明兩種條件下的青檸檬褐變逐漸增加。A處理組褐變度始終低于CK組且差異明顯。4℃貯藏環(huán)境下褐變值最低，說(shuō)明在低溫環(huán)境下1-MCP處理的青檸檬可以有效降低果實(shí)組織的褐變。從B組處理可以看出，殼聚糖涂膜處理可抑制青檸檬的褐變度，這與李麗等[24]研究殼聚糖處理對(duì)鮮切金秋梨起到有防褐變的效果一致。貯藏期間，16℃冷庫(kù)中褐變度與CK組無(wú)顯著性差異，這可能是因?yàn)闅ぞ厶峭磕ひ汉笄鄼幟试谫A藏期間因?yàn)槠渌蛩貙?dǎo)致其多酚類物質(zhì)發(fā)生氧化，加劇了青檸檬貯藏過(guò)程中褐變度。從整體看，與CK組相比，殼聚糖涂膜后的果實(shí)褐變比1-MCP處理組褐變程度明顯，說(shuō)明用1-MCP結(jié)合低溫處理的方式可以起到較好的防褐變效果。

2.5 不同保鮮處理對(duì)青檸檬a*值、感官品質(zhì)的影響

青檸檬在貯藏過(guò)程中隨著時(shí)間的推移，發(fā)生生物酶氧化，表皮會(huì)變黃，且黃色程度逐漸加深，部分表皮甚至褐變，因此，a*值能夠反映青檸檬的貯藏品質(zhì)。不同保鮮處理對(duì)青檸檬貯藏期間a*值如表6所示。不同溫度及處理對(duì)青檸檬感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖1。

圖1 不同溫度及處理對(duì)青檸檬感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of different temperature and treatment on sensory quality of green lemon

表6 不同溫度及處理對(duì)青檸檬a*值的影響Table 6 Effect of different temperature and treatment on a*of green lemon

由表6可知，A、B處理組的青檸檬a*值隨著時(shí)間的延長(zhǎng)值逐漸增加，說(shuō)明在貯藏期間隨著時(shí)間延長(zhǎng)檸檬逐漸轉(zhuǎn)黃。在貯藏后期，4℃下青檸檬a*值變化較小，與CK組相比a*值有明顯差異。由圖1可知，貯藏至40 d時(shí)，A處理組青檸檬護(hù)綠效果優(yōu)于B處理組，且A處理組在4℃冷庫(kù)保藏護(hù)綠效果最佳。B處理組果皮表面變化較大，在16℃冷庫(kù)貯藏下，第10天時(shí)出現(xiàn)了明顯的病斑和凹坑，這可能是因?yàn)闅ぞ厶峭磕ひ褐杏兴?，加重了果皮水分，且在高溫環(huán)境中青檸檬呼吸作用及后熟作用明顯，易造成青檸檬的腐敗及病變。由保鮮過(guò)程中顏色變化可知，低溫環(huán)境下（4、8℃）青檸檬護(hù)綠效果較好。1-MCP結(jié)合低溫貯藏可有效減緩青檸檬發(fā)生生物酶氧化作用，提高青檸檬感官品質(zhì)[8]，比殼聚糖涂膜保鮮效果佳。

2.6 不同保鮮處理對(duì)青檸檬VC含量的影響

VC是檸檬最主要的營(yíng)養(yǎng)成分之一，青檸檬中VC含量越高，表明營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高，因而VC含量是評(píng)判檸檬貯藏品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)[25]。它在整個(gè)貯藏過(guò)程中呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，這是由于多酚氧化酶、細(xì)胞色素氧化酶和過(guò)氧化物酶活性的間接作用所致[23]。不同溫度及處理對(duì)青檸檬VC含量的影響見(jiàn)表7。

表7 不同溫度及處理對(duì)青檸檬VC含量的影響Table 7 Effect of different temperature and treatment on VCcontent of green lemon mg/mL

由表7可知，在整個(gè)貯藏過(guò)程中抗壞血酸的含量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，A組和B組果肉中抗壞血酸含量均低于CK組，且在貯藏期間各處理組有顯著性差異。在低溫環(huán)境下，青檸檬貯藏初期至40 d，A、B處理組在 4℃下，VC含量分別為 3.275、2.811 mg/mL，8℃下VC含量分別為2.98、2.875 mg/mL，在這兩個(gè)貯藏溫度下青檸檬抗壞血酸含量下降較少，這可能是因?yàn)樵谳^低溫環(huán)境下青檸檬抗壞血酸不易分解。從整體上看，1-MCP處理組VC含量下降緩慢，且在低溫環(huán)境下，其VC值始終高于CK組。

3 結(jié)論

青檸檬經(jīng)1-MCP處理及低溫貯藏后其表現(xiàn)出良好的護(hù)綠保鮮效果，降低了貯藏期間青檸檬水分的蒸騰和褐變，延緩了青檸檬pH值、TSS含量、VC含量下降。同時(shí)，1-MCP可延長(zhǎng)青檸檬護(hù)綠周期，表現(xiàn)出良好的貯藏品質(zhì)。低溫環(huán)境結(jié)合1-MCP及殼聚糖涂膜處理后，減緩了青檸檬失重率和TSS、VC含量下降，有效減少了有機(jī)酸損失及褐變。但殼聚糖涂膜處理提高了青檸檬的呼吸作用，加快了色澤變化，未能達(dá)到護(hù)綠保鮮要求。綜上所述，1-MCP處理不僅可以減少果實(shí)的生產(chǎn)成本，且相對(duì)于殼聚糖涂膜組提高了青檸檬的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，保證了青檸檬護(hù)綠保鮮效果。該研究表明，化學(xué)保鮮劑結(jié)合物理方法和低溫處理是一種有效且經(jīng)濟(jì)的方法，可以降低青檸檬轉(zhuǎn)黃速度，且可在保持檸檬果實(shí)品質(zhì)的基礎(chǔ)上，保證其貯藏品質(zhì)，滿足青檸檬非收獲季節(jié)時(shí)的市場(chǎng)需求，增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入。