摘要 以鮮切鴨梨（Pyrus bretschneideri）為原料，研究不同濃度的檸檬酸、抗壞血酸和殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨酶活性的影響。通過(guò)檢測(cè)鮮切鴨梨在貯藏階段的過(guò)氧化物酶和多酚氧化酶活性的變化，探究鮮切鴨梨最適合的保鮮劑及其濃度。結(jié)果表明，貯藏5 d，5.00%濃度的抗壞血酸溶液處理鮮切鴨梨中多酚氧化酶和過(guò)氧化物酶的活性最低，分別為0.337 ΔOD420/（min·g）、0.002 ΔOD470/（min·g）。

關(guān)鍵詞 鮮切鴨梨；保鮮劑；酶活

中圖分類號(hào) TS255.3" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A" 文章編號(hào) 0517-6611（2025）03-0168-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.03.035

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Different Preservatives on Enzyme Activity of Fresh cut Pear

WANG Zhen， ZHANG Jin yu， SHI Zhen xia et al

（Langfang Normal University， Langfang， Hebei 065000）

Abstract With Pyrus bretschneideri as raw material， the effects of citric acid， ascorbic acid and chitosan liquid on enzyme activity of fresh cut pear were studied in this paper. The best preservative and its concentration were explored by detecting the changes of peroxidase and polyphenol oxidase activity in the storage stage of fresh cut pear. The results showed that the activities of polyphenol oxidase and peroxidase in fresh cut pear treated with 5.0% ascorbic acid solution were the lowest on the fifth day of storage， respectively， 0.337" ΔOD420/（min·g）， 0.002 ΔOD470/（min·g）.

Key words Fresh cut pear;Preservative;Enzyme activity

基金項(xiàng)目 河北省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目鄉(xiāng)村振興技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)（22327103D）；國(guó)家級(jí)“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目（202310100002）。

作者簡(jiǎn)介 王震（1990—），男，內(nèi)蒙古赤峰人，中級(jí)工程師，從事農(nóng)產(chǎn)品加工研究。

*通信作者，副教授，碩士，從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究。

收稿日期 2024-03-04；修回日期 2024-10-24

鴨梨（Pyrus bretschneideri）為白梨的一種，原產(chǎn)于河北魏縣^［1］，有著悠久的栽培歷史。鴨梨名字的由來(lái)是因?yàn)槔娴墓课煌黄穑螤钕聒嗩^。鴨梨相較于其他梨品種適應(yīng)性強(qiáng)，果實(shí)大，并且果肉質(zhì)地細(xì)膩，爽口多汁，味道甘甜，同時(shí)還比較耐貯藏。河北省是我國(guó)的產(chǎn)梨大省，2019年的梨樹種植面積達(dá)到111.79萬(wàn)hm2，產(chǎn)量為363.23萬(wàn)t，均位居全國(guó)第1^［2］。鴨梨多采用鮮食的方法，鮮切鴨梨不僅新鮮，健康，有營(yíng)養(yǎng)，還方便人們食用，所以對(duì)鮮切鴨梨加工的研究十分重要。

鮮切鴨梨屬于鮮切果蔬的一種。鮮切果蔬是將原料進(jìn)行分級(jí)，挑選，然后將大小適宜、表面無(wú)明顯腐爛變質(zhì)的原料進(jìn)行清洗去皮，最后將果蔬原料切分和包裝，使人們能夠立即食用的加工產(chǎn)品^［3］。鮮切鴨梨由于其在加工過(guò)程中與空氣接觸，果肉易發(fā)生腐敗變質(zhì)、褐變等變化，影響了鮮切鴨梨的食用品質(zhì)和商品價(jià)值。所以，研究保鮮劑對(duì)鮮切鴨梨的貯藏效果十分重要。果蔬的貯藏保鮮常采用氣調(diào)保鮮法、生物保鮮法、低溫保鮮法和化學(xué)保鮮法^［3］。其中化學(xué)保鮮法是通過(guò)在果蔬表面涂抹、浸泡或噴灑化學(xué)試劑，抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，延長(zhǎng)果蔬的貯藏時(shí)間，且該法操作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，故廣泛應(yīng)用于果蔬的保鮮^［4］。馮云霄等^［5］研究表明，5% O2處理能顯著抑制果心多酚氧化酶活性升高并保持鴨梨的貯藏品質(zhì)。劉雪梅等^［6］研究發(fā)現(xiàn)，1-甲基環(huán)丙烯結(jié)合梯度預(yù)冷能明顯延緩鴨梨的褐變程度，有利于保持鴨梨的貯藏品質(zhì)。李繼蘭等^［7］研究不同的包裝保鮮方式對(duì)鴨梨品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)采用微孔膜和適宜濃度的1-甲基環(huán)丙烯長(zhǎng)效緩釋處理能延緩鴨梨的后熟與品質(zhì)裂變。閆訓(xùn)友等^［8］研究發(fā)現(xiàn)，5.0 g/L的丁香提取液對(duì)鮮切鴨梨的保鮮有顯著作用，能延緩抗壞血酸的降解和降低鴨梨的失重率?？祷鄯嫉?sup>［^9］采用2.8 g/L L-半胱氨酸處理葡萄，發(fā)現(xiàn)該化學(xué)保鮮劑不僅能有效維持葡萄的彈性、回復(fù)性等，還能抑制果實(shí)多酚氧化酶活性的增強(qiáng)，延緩果實(shí)中可溶性糖、可溶性蛋白含量的下降。

筆者分析了3種不同濃度的檸檬酸溶液、抗壞血酸溶液和殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨中多酚氧化酶活性和過(guò)氧化物酶活性的抑制效果，通過(guò)檢測(cè)這2種酶活的變化情況，篩選鮮切鴨梨最佳的保鮮劑，以期為鮮切鴨梨的保鮮提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

鴨梨為當(dāng)?shù)匦迈r采摘，果形一致，大小均勻，表面無(wú)腐爛、病蟲害及機(jī)械損傷，且色澤均勻，成熟度一致。

1.2 方法

1.2.1 原料鮮切處理。將鴨梨清洗、去皮、去核后，縱切成4塊，分成4組。第1組：將去皮切塊后的鴨梨分別放在濃度為0.60%、1.20%、1.80%、2.40%、3.00%的檸檬酸溶液中浸泡1 min后取出，室溫下晾干后放入PVC保鮮袋，置于4 ℃下貯藏。第2組：將去皮切塊后的鴨梨分別放在濃度為1.00%、2.00%、3.00%、4.00%、5.00%的抗壞血酸溶液中浸泡1 min后取出，室溫下晾干后放入PVC保鮮袋，置于4 ℃下貯藏。第3組：將去皮切塊后的鴨梨分別放在濃度為0.50%、0.75%、1.00%、1.25%、1.50%的殼聚糖溶液中浸泡1 min后取出，室溫下晾干后放入PVC保鮮袋，置于4 ℃下貯藏。第4組為對(duì)照組：用清水浸泡1 min，在室溫下晾干后放入PVC保鮮袋中，置于4 ℃下貯藏。

1.2.2 保鮮劑的配制。

1.2.2.1 檸檬酸溶液。分別準(zhǔn)確稱取3、6、9、12、15 g檸檬酸置于500 mL蒸餾水中溶解，配制成濃度0.60%、1.20%、1.80%、2.40%、3.00%的檸檬酸溶液。

1.2.2.2 抗壞血酸溶液。分別準(zhǔn)確稱取5、10、15、20、25 g抗壞血酸置于500 mL蒸餾水中溶解，配制成濃度1.00%、2.00%、3.00%、4.00%、5.00%的抗壞血酸溶液。

1.2.2.3 殼聚糖溶液。殼聚糖難溶于水而易溶于酸，故分別稱取2.50、3.75、5.00、6.25、7.50 g殼聚糖溶于500 mL 0.2 mol/L醋酸溶液中，配制成濃度0.50%、0.75%、1.00%、1.25%、1.50%的殼聚糖溶液。

1.2.3 測(cè)定指標(biāo)及方法。

1.2.3.1 多酚氧化酶活性。酶液提?。悍Q取5.0 g鴨梨果肉樣品，置于研缽中，加入5.0 mL pH 5.5乙酸-乙酸鈉緩沖液，在冰浴條件下研磨成勻漿，然后放置在4 ℃、6 000 r/min的高速臺(tái)式離心機(jī)中，離心30 min。離心結(jié)束后，取上清液，即為酶提取液。

反應(yīng)體系：在試管中加入1.0 mL 50 mmol/L 鄰苯二酚溶液和4.0 mL 50 mmol/L pH 5.5乙酸-乙酸鈉緩沖液，然后加入100 μL酶提取液。當(dāng)酶提取液與試劑混合時(shí)，迅速開始計(jì)時(shí)。將反應(yīng)混合液倒入比色杯，然后放置于分光光度計(jì)中，以蒸餾水為空白對(duì)照。在反應(yīng)15 s時(shí)開始記錄反應(yīng)體系在波長(zhǎng)420 nm處吸光度值，作為初始值，然后每隔1 min記錄1次。以1 g鴨梨樣品（鮮重）1 min吸光度變化值增加1為1個(gè)活性單位［ΔOD420/（min·g）］。

1.2.3.2 過(guò)氧化物酶活性。采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定。在試管中加入3.0 mL 25 mmol/L愈創(chuàng)木酚溶液和200 μL 0.5 mol/L雙氧水，然后加入0.5 mL酶提取液。將反應(yīng)體系迅速混合，并且迅速開始計(jì)時(shí)。將反應(yīng)混合液倒入比色杯，放置于分光光度計(jì)中。以蒸餾水為空白對(duì)照，在反應(yīng)15 s時(shí)開始記錄反應(yīng)體系在波長(zhǎng)470 nm處吸光度值，作為初始值，然后每隔1 min記錄1次。以1 g鴨梨樣品（鮮重）1 min吸光度變化值增加1為1個(gè)過(guò)氧化物酶活性單位［ΔOD470/（min·g）］。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用MS Office Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)均為3次平行試驗(yàn)的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度檸檬酸溶液對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的影響

由圖1可見，1.80%濃度的檸檬酸溶液對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的抑制效果最為明顯。貯藏4 d，對(duì)照組的多酚氧化酶活性達(dá)到1.105 ΔOD420/（min·g）的峰值。除了1.80%濃度的檸檬酸溶液在貯藏5 d沒有達(dá)到峰值，其余濃度的檸檬酸溶液處理均在貯藏5 d達(dá)到峰值。檸檬酸對(duì)多酚氧化酶活性的抑制作用可能是檸檬酸降低鮮切鴨梨的pH，使酶變性或者處于最適pH之外。

2.2 不同濃度抗壞血酸對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的影響

由圖2可見，不同濃度抗壞血酸對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的影響顯著，與對(duì)照組相比較，其中5.00%濃度的抗壞血酸對(duì)多酚氧化酶的活性抑制有明顯的效果。貯藏5 d，在5.00%濃度的抗壞血酸作用下鮮切鴨梨多酚氧化酶活性達(dá)到最低值0.337 ΔOD420/（min·g）。貯藏2 d，4.00%濃度的抗壞血酸處理略高于對(duì)照組?？箟难釋?duì)多酚氧化酶活性的影響是作為還原劑使酚類物質(zhì)還原成醌類物質(zhì)，也作為螯合劑與多酚氧化酶中的銅離子螯合。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，抗壞血酸的含量有限，導(dǎo)致曲線后期呈現(xiàn)緩慢上升趨勢(shì)。

2.3 不同濃度殼聚糖對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的影響

由圖3可見，1.00%濃度的殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的抑制作用最為明顯。

貯藏5 d，0.50%和1.25%濃度的殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性的作用與對(duì)照組相似，分別為1.007、0.918和1.003 ΔOD420/（min·g）。貯藏3 d，對(duì)鮮切鴨梨多酚氧化酶活性抑制最強(qiáng)的是1.25%濃度的殼聚糖溶液，其多酚氧化酶值為0.491 ΔOD420/（min·g）。貯藏2、3、5 d，0.50%濃度的殼聚糖溶液處理的試驗(yàn)組與對(duì)照組的多酚氧化酶值相近，這是因?yàn)榈蜐舛鹊臍ぞ厶侨芤涸邙喞姹砻娉赡?，然而形成的膜液黏度小，易流?dòng)，導(dǎo)致膜液在鴨梨表面附著不均勻，對(duì)鮮切鴨梨中多酚氧化酶活性的抑制效果不顯著。

2.4 不同濃度檸檬酸對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的影響

由圖4可見，貯藏3 d，對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性抑制性最強(qiáng)的是1.80%濃度的檸檬酸溶液。0.60%濃度的檸檬酸溶液對(duì)過(guò)氧化物酶活性的抑制效果最為穩(wěn)定。整體來(lái)說(shuō)，檸檬酸溶液對(duì)鴨梨中過(guò)氧化物酶活性的抑制效果顯著，隨著貯藏天數(shù)的增加，檸檬酸作用的樣品都低于對(duì)照組。貯藏5 d，對(duì)照組的過(guò)氧化物酶活性下降了66.5%，濃度0.60%、1.20%、1.80%、2.40%、3.00%檸檬酸溶液處理組的過(guò)氧化物酶活性分別下降了90.0%、75.1%、79.5%、71.5%、88.4%。由此可知，檸檬酸有抑制鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的作用。其中，0.60%濃度的檸檬酸溶液與對(duì)照組相比，結(jié)果差異大，對(duì)鮮切鴨梨的貯藏效果好。

2.5 不同濃度抗壞血酸對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的影響

由圖5可見，抗壞血酸溶液處理鮮切鴨梨，其過(guò)氧化物酶活性為波動(dòng)狀態(tài)，有逐漸下降的趨勢(shì)。鮮切鴨梨在1.00%濃度的抗壞血酸溶液處理后，其過(guò)氧化物酶的活性在逐漸下降。

5.00%濃度的抗壞血酸溶液對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶的活性抑制效果波動(dòng)最大，但貯藏3 d后趨于穩(wěn)定。抗壞血酸能夠清除鮮切鴨梨中的活性氧，抑制膜脂過(guò)氧化，能有效抑制過(guò)氧化物酶的活性。貯藏5 d，對(duì)照組的過(guò)氧化物酶活性為0.009 ΔOD470/（min·g），下降了66.5%，而試驗(yàn)組由低濃度到高濃度的抗壞血酸溶液處理其酶活性分別下降了87.1%、94.6%、89.2%、95.2%、94.3%，均高于對(duì)照組。故抗壞血酸對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的抑制效果顯著。

2.6 不同濃度殼聚糖對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的影響

由圖6可見，1.50%濃度的殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶活性的抑制效果最明顯。0.50%、0.75%濃度的殼聚糖溶液對(duì)過(guò)氧化物酶活性的抑制效果從貯藏3 d后與對(duì)照組相似，故0.50%、0.75%濃度的殼聚糖溶液對(duì)鮮切鴨梨過(guò)氧化物酶的活性抑制效果不顯著。

3 結(jié)論與討論

檸檬酸、抗壞血酸和殼聚糖都是鮮切水果中優(yōu)良的保鮮劑，都有延緩鮮切水果腐爛變質(zhì)的作用。檸檬酸是最常見的羧酸，對(duì)蘋果^［10］、香蕉^［11］等多酚氧化酶的活性抑制效果好。檸檬酸用于鮮切鴨梨的保鮮，無(wú)毒無(wú)害，安全健康，且檸檬酸水溶性和脂溶性較好，能在鴨梨表面均勻分布?？箟难嵊糜邗r切鴨梨保鮮，有價(jià)格低廉、安全可靠的特點(diǎn)，且能維持果蔬VC含量在一個(gè)較高的水平?？箟难嶙鳛檫€原劑不僅能還原果蔬中的氧，抑制褐變，還能漂白果肉，使產(chǎn)品有較好的商品性狀。殼聚糖溶液作用于鮮切鴨梨是在鴨梨表面形成薄膜，阻止空氣進(jìn)入和防止水分散失，延緩果肉的呼吸速率，從而達(dá)到果蔬保鮮的作用。在實(shí)際生產(chǎn)中，檸檬酸和抗壞血酸的添加量至關(guān)重要，添加量太少不能起到保鮮的作用，添加量太多就會(huì)影響產(chǎn)品風(fēng)味。從價(jià)格方面考慮，殼聚糖的價(jià)格為200元/kg左右，檸檬酸的價(jià)格最低，為10元/kg左右。檸檬酸、抗壞血酸和殼聚糖都是無(wú)毒無(wú)害的食品添加劑，其安全性有保障。該研究發(fā)現(xiàn)，貯藏5 d，5.00%濃度的抗壞血酸溶液處理的鮮切鴨梨多酚氧化酶活性最低，為0.337 ΔOD420/（min·g）；4.00%濃度的抗壞血酸溶液處理鮮切鴨梨，其過(guò)氧化物酶的活性最低，為0.001 ΔOD470/（min·g）。綜合研究發(fā)現(xiàn)，抗壞血酸是最好的保鮮劑。抗壞血酸不僅安全可靠、價(jià)格低廉，而且鮮切鴨梨中本身含有VC，消費(fèi)者的接受度高。同時(shí)，抗壞血酸處理后的鮮切鴨梨其多酚氧化酶和過(guò)氧化物酶的活性最低。

綜合考慮保鮮成本、保鮮效果和消費(fèi)者的接受程度，5.00%濃度抗壞血酸溶液處理鮮切鴨梨效果最佳，多酚氧化酶和過(guò)氧化物酶的活性控制最優(yōu)。

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