番木瓜涂膜保鲜配方优化研究

王宇鸿 ，梁青 ，冉娜

（1.海南职业技术学院，海南 海口 570216；2.海南省农业学校，海南 海口 571100）

番木瓜涂膜保鲜配方优化研究

王宇鸿1，梁青2，冉娜1

（1.海南职业技术学院，海南 海口 570216；2.海南省农业学校，海南 海口 571100）

通过正交试验确定番木瓜最佳保鲜剂配方为：壳聚糖1.5%，乙酸1.5%，1,2-丙二醇1.0%和TW20为0.01%。试验证明，在常温下贮藏番木瓜20 d，好果率达到93%以上。

番木瓜；壳聚糖；涂膜；贮藏

在前期对番木瓜的壳聚糖涂膜保鲜技术[1]的研究基础上，对番木瓜常温下用壳聚糖涂膜保鲜的各种保鲜剂浓度进一步研究，通过对其内部品质比较，获得常温下番木瓜的壳聚糖保鲜的优化配方。

1 供试材料[1]

壳聚糖：购买于济南海得贝海洋生物工程有限公司，脱乙酰度≥90%，黏度=200 CP。

番木瓜：均采摘于海口市琼山农场“日升”品种。

试验试剂：乙酸，1,2-丙二醇，吐温20，丙酮，抗坏血酸，乙酸，柠檬酸。

仪器设备：XYJ-A冷冻离心机、紫外分光光度计、部分收集器、组织捣碎机、透析袋温度计、真空干燥机、电热恒温水浴锅、冰箱、酸度计、层析柱等。

2 处理方法[1]

2.1 涂膜方法

本试验采用浸涂法涂膜保鲜番木瓜。选取成熟度一致，大小均匀，无病虫害和表皮无破损的番木瓜为贮藏样品，随机分成10组，其中一组为对照组。用1%的二氧化氯溶液进行杀菌清洗后，浸入壳聚糖保鲜液5 s，待壳聚糖保鲜液在番木瓜表面完全浸润后，捞出，即可在番木瓜表面形成一层透明光亮、均匀、连续的可食膜。

2.2 番木瓜涂膜后的干燥方法

为加快壳聚糖保鲜膜干燥的时间以减少由于干燥时间过长引起的番木瓜品质败坏的问题，本试验采用鼓风干燥方式对番木瓜进行干燥。

2.3 涂膜条件的确立

涂膜液条件采用四因素（壳聚糖、乙酸、1，2-丙二醇，吐温）三水平正交试验设计、以生理指标作为评价贮藏效果优劣的指标见表1、表2。

表1 保鲜剂的因素水平表Table1 Factor and levels table of preservation %

3 结果及讨论

3.1 番木瓜贮藏期间内部品质的变化

通过试验获得不同配方保鲜剂处理番木瓜贮藏期间内部品质的变化，结果见表3。

表2 壳聚糖保鲜剂的试验表Table2 Test table of chitosan coating preservation %

表3 不同配方保鲜剂处理番木瓜贮藏20 d后成分变化的实测值Table3 Internal quality test value of papaya coated different Preservative after 20 d

通过正交试验表明,壳聚糖涂膜处理的保鲜剂的各原料的配比对番木瓜保鲜效果有影响。对番木瓜生理指标在不同涂膜浓度下的变化作进一步研究。

3.2 不同涂膜对番木瓜贮藏性能比较的研究

经过前期的保鲜研究以及番木瓜最佳壳聚糖保鲜剂配方的确定，选择了保鲜效果较好的涂膜6组、涂膜8组、涂膜9组与常温不涂膜组番木瓜进行贮藏性能的比较。

3.2.1 呼吸强度的变化

呼吸强度的变化如图1所示。

有研究表明室温下气调包装达到平衡时，夏威夷番木瓜的呼吸强度为：0.2 mL/kg·h～0.4 mL/kg·h（以 CO2计）[2]；本试验在20℃下，番木瓜不包装情况下的果实刚破色时呼吸强度为9 mL/kg·h～18 mg/kg·h（以CO2计），完熟时呼吸强度增加约5倍，达70 mL/kg·h～90 mg/kg·h（以 CO2计）[3]。

由图1可知，本试验中，对照组在贮藏第5天时就达到呼吸高峰，呼吸强度达到78 mg/kg·h（以CO2计），随后迅速下降，果实品质也开始下降。涂膜组番木瓜的呼吸强度缓慢升高，至保鲜20 d时，6、8、9组的呼吸强度分别为 15.8、20、25 mg/kg·h（以 CO2计），试验果实颜色开始转黄。说明涂膜组的呼吸强度明显受到抑制。

各涂膜处理之间没有明显的差异，这主要是所用的被膜剂浓度相近，因而抑制呼吸的作用相差就不明显。但抑制果蔬呼吸作用的壳聚糖有一定的浓度范围，如果超出其浓度或操作不当，反而会引起生理失调。壳聚糖浓度过大，膜致密，果实内的氧气浓度太低，使果实趋向于缺氧呼吸，结果导致果实衰老软化。

3.2.2 过氧化物酶（POD）活性的变化（见图2）

由图2结果所示，在贮藏期间，POD酶活性不断增加，对照组过氧化物酶活性变化幅度很大且始终高于处理组，到贮藏末期，其活性达到了7 U/g·Fw；过氧化物酶变化幅度比较平缓，峰值与最小值相差不大；而涂膜组番木瓜在贮藏20 d时，过氧化物酶活性有一定上升，6、8、9 组分别达到了 5.6、6.1、6.2 U/g·Fw。

涂膜处理可减少果实对O2的吸收和CO2的释放，减弱番木瓜的呼吸作用。从理论上来说，减少氧气的吸收就可降低酶活性，就能减慢果实老化速度。壳聚糖涂膜降低了多酚氧化酶活性，这在一定程度上延缓了果实的褐变[4]。

3.2.3 过氧化氢酶（CAT）活性变化

番木瓜在贮藏过程中过氧化氢酶活性变化如图3所示,从图3中可以看出，壳聚糖涂膜对番木瓜过氧化氢酶活性下降有一定的抑制作用，不同浓度壳聚糖保鲜剂对番木瓜的过氧化氢酶活性影响不同，涂膜6组的番木瓜的过氧化氢酶活性下降较其它处理组慢。

这也说明，番木瓜贮藏前期，过氧化氢酶活性高，清除活性氧自由基能力强，丙二醛积累少，细胞完整性好，因而果实未发生明显变化；番木瓜贮藏后期，过氧化氢酶活性下降迅速，清除H2O2的能力下降，从而使活性氧自由基增多，膜脂过氧化作用加强，丙二醛积累，导致番木瓜迅速衰老。

3.2.4 超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化

超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化如图4所示。如图4所示，所有处理组番木瓜在贮藏过程中SOD活性都逐渐降低。这与CAT活性变化一致。

贮藏初期，SOD活性较高，这有利于维持番木瓜果实的稳定性；贮藏末期，SOD活性下降到一个较低的水平，从而使活性氧自由基增多，导致番木瓜褐变的发生。从下降速率上看，常温对照组下降很快且高于涂膜组下降速率。

从图4中可以看出，壳聚糖涂膜对番木瓜SOD活性下降有一定的抑制作用，涂膜6组的番木瓜的SOD活性下降较其它处理组慢。这与贮藏末期涂膜6组番木瓜的品质较好是一致的。

4 结论

1）采用四因素三水平正交试验设计，确定番木瓜最佳保鲜剂配方为：壳聚糖1.5%，乙酸1.5%，1,2-丙二醇1.0%和TW20为0.01%。试验证明，该保鲜剂配方具有较好的保鲜效果，在常温下贮藏番木瓜20 d，好果率达95%以上。

2）壳聚糖涂膜处理能明显抑制番木瓜的呼吸作用。试验说明，常温下番木瓜在贮藏到第5天时就达到呼吸高峰，呼吸强度达到 67 mg/kg·h（以 CO2计）；涂膜组番木瓜的呼吸强度在第15天开始接近呼吸高峰，涂膜6组的呼吸强度为 15.2 mg/kg·h（以 CO2计），呼吸高峰比对照组推迟了7 d。

3）对番木瓜成熟衰老机理的研究结果表明，壳聚糖涂膜对番木瓜过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性下降，多酚氧化酶活性上升有一定的抑制作用，不同壳聚糖保鲜剂对番木瓜的CAT、POD、SOD活性影响不同，壳聚糖涂膜有效地防治了番木瓜的褐变。

[1]王宇鸿,梁青,冉娜.番木瓜的壳聚糖涂膜保鲜技术研究[J].食品科技，2009(5):71-75

[2]夏杏洲,胡雪琼.番木瓜资源的开发利用与产业化发展[J].热带农业科学，2002(3):71-75

[3]陈健.番木瓜早结丰产番木瓜栽培[M].广州：广东农业出版社，2002：45-48

[4]李红叶,黎军英.脱乙酰壳多糖对桃软腐、褐腐病毒的抑制和采后软腐病的防治研究[J].浙江农业大学学报,1997,9(2):87-92

Optimization of the Preservation Formula of Papaya by Chitosan Coating

WANG Yu-hong1,LIANG Qing2,RAN Na1
（1.Hainan College of Vocation and Technique,Haikou 570216,Hainan,China；2.Hainan Agriculture School,Haikou 571100,Hainan,China）

Through the orthogonal experiment,the best coating formation was got,which was 1.5%chitosan,1.5%acetic acid,1%1,2-propanedio l,0.01%TW20.The experiments show that the healthy fruit was 93%for 20 days storage at room temperature.

Papaya;chitosan;coating;storage

海南省教育厅高等学校资助科研项目（Hj2007141）

王宇鸿（1969—），女（汉），高级讲师，硕士，主要从事食品保鲜、食品营养与检验的研究。

2009-07-23