交联木薯淀粉对蜜橘涂膜保鲜效果研究

杨 月，陆丹英，凌 静，刘 雄*

(西南大学食品科学学院，重庆 400715)

交联木薯淀粉对蜜橘涂膜保鲜效果研究

杨 月，陆丹英，凌 静，刘 雄*

(西南大学食品科学学院，重庆 400715)

以交联木薯淀粉为主要原料，对蜜橘进行浸泡涂膜，以不涂膜组作为对照组，常温保藏36d，测定蜜橘的质量损失率、腐烂率、可溶性糖含量、呼吸强度和VC含量的变化。结果表明：交联木薯淀粉可有效延长蜜橘保藏期限，尤其是高交联木薯淀粉(沉降值3.4)对蜜橘的保鲜效果最佳，质量损失率、腐烂率、可溶性糖消耗量、呼吸强度和VC损失量均明显低于对照组。交联木薯淀粉保鲜膜对蜜橘保鲜效果良好。

蜜橘；交联淀粉；木薯淀粉；涂膜保鲜

蜜橘具有风味独特、汁多味甜、皮薄易剥、食用方便的特点，因而，深受广大消费者喜爱。但由于蜜橘汁多皮薄，在常温下储运性能较差。通常需要进行必要的保鲜处理。目前，柑橘类水果的保鲜多采用扑霉灵、2,4-D-果鲜灵等防腐抗菌剂浸果，再进行低温贮存或单果包装贮存[1]，但大量化学保鲜剂已引起柑橘类采后病害病原菌对药剂产生抗性，且人们对食品中农药残留十分忧虑，因此寻找一种更有效的，无毒无残留的保鲜剂，将对柑橘的贮藏保鲜具有十分重要的意义。

近年来，科研人员发现通过在果蔬表面涂膜处理，形成近似密封的薄膜，阻断大部分氧气进入果实内部，抑制果实的熟化过程，从而起到延长贮存期和保鲜期的作用，采用这种方法保鲜果蔬，可以减少低温能耗和避免使用料袋。目前，果蔬涂膜保鲜剂已大量用于苹果、梨、柑橘、杏、油桃、柠檬、甘蓝、马铃薯、番茄、辣椒等产品。发达国家十分重视果品涂膜保鲜

剂的研究，生产出了针对不同品种、不同环境条件及不同需要的果品系列涂膜保鲜剂。 目前，研究较多的涂膜剂有果蜡、壳聚糖、魔芋胶、海藻酸钠等[2-6]。淀粉是一种资源丰富、价格低廉的可再生资源，近年来，以淀粉为原料制备可食性膜的研究取得较大进展[7-8]，有的被用于提高鲜切果蔬货架保鲜期[9-11]，但淀粉胶在果蔬保鲜方面的研究还比较欠缺，应用技术还需深入研究。木薯淀粉中支链淀粉含量高达80%，因此淀粉具有很高的黏度，成膜后膜强度较高、柔韧性较好、又具有可食性和明显的阻隔性[12]。通过交联处理能明显提高木薯淀粉黏度，更好的抗剪切性、耐热性和耐酸碱性，以及抗老化，耐酶解，具有更强的成膜性能[13]。本研究以交联木薯淀粉为涂膜剂，探讨蜜橘涂膜保鲜效果。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

蜜橘、木薯淀粉 市购。三偏磷酸钠、单甘酯、甘油、棕榈酸(均为化学纯)；氢氧化钠、草酸、2,6-二氯酚靛酚、抗坏血酸、氯化钡(均为分析纯)。

1.2 仪器与设备

JA2003A电子天平 上海精天电子仪器有限公司；电热鼓风干燥箱 北京市永光明医疗仪器厂；HH-6数显恒温水浴锅、JJ-1电动搅拌机 常州澳华仪器有限公司；WZ-103手持折光仪 杭州托普仪器有限公司；SHZ-Ⅱ循环水真空泵 上海亚荣生化仪器厂；TDZSWS离心机 长沙湘仪离心机仪器有限公司；pHS-25数显pH计 成都易创美信仪器仪表公司。

1.3 方法

1.3.1 交联木薯淀粉的制备[14]

本实验采用水分散法，即分别将质量分数0.2%、0.5%和0.8%三偏磷酸钠溶解于水中，加入木薯淀粉搅匀配制成质量分数40%淀粉乳液，并用质量分数5%氢氧化钠溶液调pH值至9，然后置于45℃水浴锅中不断搅拌3h，取出样品，用2.0mol/L HCl溶液调pH值至中性，洗涤，抽滤，再将样品置于烘箱中烘干，制得沉降值分别为7.2、4.9、3.4的低交联度、中交联度和高交联度的木薯淀粉。

1.3.2 涂膜材料的配制

采用热糊法制备淀粉糊，即称取一定量的交联木薯淀粉于烧杯中，加入适量的蒸馏水，于80℃水浴中搅拌使其糊化，再加入质量分数2%甘油、2%棕榈酸和1%单甘酯，保温10min，在磁力搅拌器中高速搅拌30min，均质，冷却后密封保存，即为所需的淀粉基涂膜材料。

1.3.3 样品处理

选取成熟度一致，大小均匀，无病虫害和表皮无破损的蜜橘为贮藏样品，随机分成4组，其中一组为对照组，不涂膜；其余的分别用高、中和低交联木薯淀粉浸泡，常温吹干，置于常温贮藏，隔2d观察和检测品质指标。在实验中，每组设3个重复，检测结果取平均值进行统计处理。

1.3.4 测试方法[10]

质量损失率：取3个蜜橘分别放在电子天平上称量，每天记录蜜橘的质量，与第1天称量比较，计算蜜橘的质量损失率，取平均值；腐烂率：统计蜜橘腐烂果实数并记录，计算蜜橘的腐烂率；可溶性糖含量：对折光仪调零，直接用手挤出果汁滴加在检测镜上进行测定，读数，即为蜜橘可溶性糖含量(以质量分数表示)。重复测3次，计算出平均值；呼吸强度：以5mL氯化钡溶液和2滴酚酞作指示剂，用0.2mol/L草酸溶液滴定已置于干燥器中1h 10mL 0.4mol/L NaOH，记录草酸用量，计算呼吸强度。用同样方法做空白滴定；VC含量：参照GB/T 6195—86《水果、蔬菜维生素C含量测定法：2,6-二氯靛酚滴定法》的方法测定。式

中：c为草酸溶液的浓度/(mol/L)；V1、V2为空白和测定滴定中草酸溶液用量/mL；m为蜜橘质量/kg；

t为测定时间/h；22为质量转换数。

2 结果与分析

2.1 交联木薯淀粉对蜜橘质量损失率的影响

图1 交联木薯淀粉对蜜橘质量损失率的影响Fig.1 Effect of cross-linked cassava starch on weight loss of oranges

蜜橘在贮藏过程中由于蒸腾作用不可避免的会发生质量损失现象，有效减少其质量损失是保鲜过程中要考虑的。由图1可知，随着贮藏时间的延长，蜜橘质量损失率逐渐增大。高交联木薯淀粉组质量损失率明显低于对照组，这可能与交联淀粉黏度和成膜性有关，随着淀粉交联度增加，淀粉膜强度和致密性增强，吸湿性降低[15]，因此在蜜橘表面形成一层无色透明的薄膜，阻止蜜橘水分蒸发，从而降低质量损失率。

2.2 交联木薯淀粉对蜜橘腐烂率的影响

由图2可知，腐烂率随贮藏时间延长而上升。但高交联木薯淀粉组蜜橘腐烂率明显低于对照组，保鲜效果最佳。低交联淀粉组腐烂率大于对照组，保鲜效果不佳，中交联淀粉组在前8d保鲜效果优于对照组，8～24d与对照组基本持平，24d后腐烂率大于对照组，产生此结果的原因，可能由于淀粉膜自身具有一定吸湿性和易被微生物利用的特点，而随着交联度的提高，淀粉膜吸湿性降低，强度和致密性增加，抗霉性增强[8,16-17]。

图2 交联木薯淀粉对蜜橘腐烂率的影响Fig.2 Effect of cross-linked cassava starch on decay rate of oranges

2.3 交联木薯淀粉对蜜橘可溶性糖含量的影响

图3 交联木薯淀粉对蜜橘可溶性糖含量的影响Fig.3 Effect of cross-linked cassava starch on soluble sugar content in oranges

由图3可看出，可溶性糖含量在贮藏期间呈先上升后下降的变化趋势，这与贮藏期间淀粉等多糖类物质的转化有关，同时，糖被作为呼吸基质被消耗一部分，因此，在储藏后期可溶性糖含量会下降[18]。高交联木薯淀粉组可溶性糖的峰值出现在第1 6天，比其他几组晚。储藏后期，高、中交联淀粉组可溶性糖减少速度比对照组缓慢，说明一定交联度的木薯淀粉涂膜处理可抑制柑橘中淀粉向可溶性糖转化和可溶性糖的代谢消耗。

2.4 交联木薯淀粉对蜜橘呼吸强度的影响

图4 交联木薯淀粉对蜜橘呼吸强度的影响Fig.4 Effect of cross-linked cassava starch on respiration intensity of oranges

由图4可知，蜜橘为非跃变型果实，随贮藏时间的增加蜜橘的呼吸强度呈下降趋势。交联木薯淀粉明显降低了蜜橘的呼吸强度。高交联度淀粉组的抑制效果好于低交联度淀粉组。蜜橘经交联木薯淀粉处理后可在表面形成一层无色透明的薄膜，阻碍气体通过[7,17]，将蜜橘与环境分隔开来，减少蜜橘对环境中氧的吸收，有效控制膜内O2和CO2体积分数，从而降低呼吸作用。

2.5 交联木薯淀粉对蜜橘VC含量的影响

图5 交联木薯淀粉对蜜橘VC含量的影响Fig.5 Effect of cross-linked cassava starch on vitamin C content in oranges

由图5可知，随贮藏时间的增加蜜橘的VC含量呈下降趋势。成熟的蜜橘VC会因受到环境条件的影响而分解损失，因此VC含量会逐渐下降。交联淀粉涂膜的蜜橘VC含量下降明显低于对照组，24d前，低交联淀粉组VC含量下降最慢，24d之后，高交联淀粉组VC含量明显高于其他组，中交联淀粉组其次，此结果可能与淀粉膜的吸湿性有关，低交联度淀粉膜阻湿性明显低于高交联度淀粉膜，随着淀粉膜湿性增加，透气性会相应增加[7,10]，会加速蜜橘的腐烂和VC的氧化分解。

3 结 论

3.1 交联木薯淀粉涂膜保鲜蜜橘可有效降低蜜橘的呼吸强度、抑制水分蒸发、VC降解和可溶性糖的消耗。高交联木薯淀粉还有效降低了蜜橘常温储藏的腐烂率，对蜜橘的涂膜保鲜效果最佳。

3.2 木薯淀粉交联度高低对蜜橘涂膜保鲜效果有明显差异。在实验期间，低、中交联度木薯淀粉组蜜橘腐烂率高于对照实验组，高交联木薯淀粉组腐烂率低于对照组，保鲜效果佳。

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Effect of Cross-linked Cassava Starch Film on Preservation of Mandarin Oranges

YANG Yue，LU Dan-ying，LING Jing，LIU Xiong*
(College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)

Cross-linked cassava starch was used as the major material to coat mandarin oranges. Coated mandarin oranges during the storage for 36 days at room temperature were subjected to the determination of changes in weight loss rate, decay rate,soluble sugar content, respiration intensity and vitamin C content. The results indicated that cross-linked cassava starch,especially highly cross-linked starch, could efficiently prolong the storage life of oranges. Compared with the control group,weight loss rate, decay rate, soluble sugar consumption amount, respiration intensity and vitamin C loss rate of the film-coated oranges were lower.

mandarin orange；cross-linked starch；cassava starch；film-coating preservation

TS255.3

A

1002-6630(2011)06-0275-04

2010-06-07

国家“863”计划项目(2003AA32X210)；科技部星火计划项目(2008GA811017)

杨月(1986—)，女，硕士研究生，研究方向为现代食品加工理论与技术。E-mail：lxyy1986@163.com

*通信作者：刘雄(1970—)，男，教授，博士，研究方向为碳水化合物功能开发与利用。E-mail：liuxiong848@hotmail.com