连翘、丁香、川芎复合涂膜保鲜剂对杏果实采后品质影响

2016-12-22 02:48童红梅赵剑鸣宋巧
食品研究与开发 2016年24期
关键词:牛心保鲜剂连翘

童红梅,赵剑鸣,宋巧

(1.甘肃医学院,甘肃平凉744000;2.平凉职业技术学院,甘肃平凉744000)

连翘、丁香、川芎复合涂膜保鲜剂对杏果实采后品质影响

童红梅1,赵剑鸣2,宋巧1

(1.甘肃医学院,甘肃平凉744000;2.平凉职业技术学院,甘肃平凉744000)

以灵台牛心杏为研究对象,用3种药食同源材料的乙醇提取液与基质液配伍成涂膜保鲜剂,在温度为-1℃~0℃、相对湿度为80%~90%的条件下贮藏牛心杏,比较对其贮藏品质和生理生化指标的影响。结果表明:以2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL丁香、1.5mg/m L川芎提取液涂膜处理牛心杏后,可延缓牛心杏果实的衰老和品质的劣变,大大减少牛心杏果实的失重率、腐烂率,减缓可溶性固形物含量、可滴定酸含量、VC含量的下降速度;并对牛心杏相对电导率、PPO的活性有较强的抑制作用,与1-MCP(对照)无明显差异(P>0.05);而保持牛心杏果实CAT、POD较高活性,能有效清除牛心杏果实衰老自由基,对牛心杏有很好的保鲜效果。

连翘;川芎;丁香;提取液;牛心杏;保鲜;品质

灵台牛心杏是甘肃省灵台县传统的地产特色水果之一,因其外形象“牛心”而得名。果实光洁,质细多汁,甜酸适口,离核甜仁。其果肉富含多种营养成分,具有防癌治癌之特效。清末就已驰名陕、甘,清朝同治年间曾为朝廷贡品[1]。

牛心杏属早熟品种,每年端午节前后就已成熟。但由于果农保鲜意识不强,采摘方法不当,缺乏适宜的贮藏保鲜技术,年年出现“旺季烂,淡季断”丰产不丰收的局面,牛心杏每年销售损失率约占40%[2]。鲜藏期仅3 d~5 d就腐烂变质[3],不宜长途运输与鲜贮,极大的影响了当地牛心杏产业的发展。

为此,研究适宜牛心杏鲜贮技术,把中药材应用到牛心杏保鲜,研制保鲜期长、绿色环保、配制简便、成本低廉的保鲜剂对提高牛心杏商品价值,增加牛心杏产业附加值十分重要。

1 材料与方法

1.1 试验材料

中药材连翘、丁香、川芎药材选购于甘肃省扶正药业公司平凉新生药店,药材鉴别请平凉市药监所中药鉴定科主任医师鉴定。供试牛心杏品种为灵台牛心杏和大接杏,取材于灵台县中台镇东川村二组。第一次采于2014年6月18日上午。第二次采于2015年6月22日上午。选果面由白色转为橙色大致七成熟,带梗采收,防止挤压及损伤。用瓦楞纸箱发泡套单果封装,运输时尽量避免机械损伤,采摘后当天运回甘肃医学院生物化学实验室冷藏,在温度为-1℃~0℃、相对湿度为80%~90%的贮藏条件下,预冷24 h备用。聚乙烯保鲜袋(厚度0.04mm),购于超市。

1.2 仪器设备

JBT/C-YCL500T/3P型中药超声提取机:山东金百特;Heidolp旋转蒸发仪:德国;CPA224S型电子天平:苏州赛恩斯仪器有限公司;XHRD-150型硬度计:杭州华银有限公司;WYT型手持糖量计:成都泰华光学有限责任公司;DDSJ-308A型电导仪:上海光学仪器厂;754N紫外可见分光光度计:上海奥谱勒仪器有限公司;MD-100半自动生化分析仪:北京三和医疗器械厂。

1.3 试验方法

1.3.1 中药材提取液的制备

取原药材(60℃12 h烘干粉碎过10目筛)样品50 g,固液比1∶20体积比加入95%乙醇浸提,25℃水浴,回流提取装置抽提1.0 h后,再用中药超声机提取1.0 h(25℃,频率为47Hz,功率500W)。样品提取液过滤后经Heidolp旋转蒸发仪减压蒸干,最后用3mL 95%乙醇定容转移至5mL的Eppendorf管中离心去沉淀取上清液置于4℃冰箱保存备用[4]。

1.3.2 牛心杏保鲜试验

用基质液根据课题组前期对牛心杏保鲜研究基础上,确定1.0%壳聚糖、0.2%氯化钙、0.5%柠檬酸、3种中药提取液(连翘、丁香、大黄1.0mg/mL)混匀制成中药材涂膜液浸泡处理牛心杏果实进行保鲜效果对比试验。方法是将经预冷处理后的牛心杏果实浸入涂膜液2 min,取出晾干,装入聚乙烯保鲜袋中(每袋1.0 kg,预先在保鲜袋上打5个直径为10mm的孔),放于低温(0℃±1℃)下冷藏[5]。重复3次,以清水作为空白对照,1.0mg/L的1-甲基环丙烯(MCP)作为药剂对照(密闭熏蒸48 h)冷藏。每7天从各处理中随机取样测定相关指标。

1.3.3 指标方法

好果率/%=(好果数/总果数)×100

失重率/%=[(果实鲜重-测定时重量)/果实鲜重]× 100

用GY-1型果实硬度计测定果实硬度;可溶性固形物(SSC)含量用WYT型手持折光仪测定,重复3次,取均值;酸碱滴定法测定可滴定酸(TA)[6];2,6-二氯酚靛酚法测定维生素C[7];相对电导率采用电导仪法测定;过氧化氢酶(CAT)的活性测定采用碘量法;过氧化物酶(POD)的活性测定采用愈创木酚法;多酚氧化酶(PPO)活性测定采用半自动生化分析仪速率法[8]。

2 结果与分析

2.1 不同浓度中草药保鲜剂对牛心杏品质指标的影响用1.0%壳聚糖、0.2%氯化钙、0.5%柠檬酸、3种中药95%乙醇提取液不同浓度(连翘、丁香、川芎)

0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mg/mL进行保鲜效果对比试验。每处理30个果实,重复3次,以清水作为空白对照,1-MCP作为药剂对照(密闭熏蒸24 h)贮藏后,涂膜法处理牛心杏果实后,在室温条件下贮藏7 d后的品质评价指标结果见表1。

表1 3种不同浓度的中草药提取液对牛心杏品质的影响Table1 Effectof quality aboutapricot fruit treaded by threeherbalextract

续表1 3种不同浓度的中草药提取液对牛心杏品质的影响Continue table1 Effectof quality aboutapricot fruit treaded by threeherbalextract

由表1看出,不同浓度连翘、川芎、丁香乙醇提取液与配合基质液配伍制备的中草药保鲜剂喷雾处理牛心杏后,以2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香好果率、失重率、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、VC含量与1-MCP比较各项指标差异不显著(P>0.05),保鲜效果最好。其他各浓度的保鲜剂其各项指标的变化与1-MCP比较各项指标差异显著(P<0.05)。

以上结果说明2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香乙醇提取物能够显著提高牛心杏好果率,有效抑制牛心杏果实采后失水,维持牛心杏采后的风味品质,显著提高采后牛心杏硬度,可溶性固形物含量和VC含量,维持可滴定酸含量在较高水平。

2.2 不同浓度中草药保鲜剂对牛心杏生理生化指标的影响

用不同浓度连翘、川芎、丁香3种乙醇提取液与配合基质液配伍制备的中草药保鲜剂处理牛心杏果实,室温贮藏过程中生理生化的变化见表2。

表2 3种中草药保鲜剂对牛心杏室温贮藏期生理指标影响Table2 Effectof physiological indexes3 kindsof Chineseherbal medicineantistaling agenton ap ricot storage

续表2 3种中草药保鲜剂对牛心杏室温贮藏期生理指标影响Continue table2 Effectof physiological indexes3 kindsof Chinese herbalm edicineantistaling agenton apricot storage

由表2可知,2.0 mg/mL连翘、1.5 mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香乙醇提取物与基质液配伍制备保鲜剂处理牛心杏果实,在室温条件下贮藏时PPO酶的活性较低,分别为1.46、1.33、1.31U/G·min显著低于对照(4.55 U/G.min),与1-MCP(1.32 U/G.min)无明显差异(P>0.05)。PPO酶是引起果实褐变的重要物质,催化果实中酚类物质转化为酮,然后合成黑色素,随着时间延长发生褐变,说明保鲜剂能显著抑制采后牛心杏贮藏期PPO活性的升高[9]。

用2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香乙醇提取物与基质液配伍制备保鲜剂处理牛心杏果实,在室温条件下贮藏时CAT酶的活性较高,分别为1.17、1.24、1.22U/G·min显著高于对照(0.47U/G·min)与1-MCP对照组(1.23U/G·min)无明显差异(P>0.05)。从表2POD活性结果也可以看出,连翘、川芎、丁香处理的POD活性分别为73.89、73.04、72.54 U/G·min,达到空白对照(34.76 U/G·min)2倍以上,与1-MCP(73.94U/G·min)无显著差异(P>0.05)。研究表明,保鲜处理的牛心杏果实中CAT和POD均为抗氧化物酶,保持了较高活性,从而使果实组织具有较强的抗氧化和清除自由基的能力,可及时清除采后牛心杏果肉中的活性氧自由基,抑制1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)向乙烯的转化,从而延缓果实的衰老,提高果实在常温贮藏下的抗氧化防御能力。

相对电导率作为衡量膜透性的主要指标,也是反映果实成熟软化的重要指标之一,由表2可以看出,2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香在保持细胞膜透性方面效果较好,其电导率分别为63.47%、62.35%、62.06%,明显低于清水对照处理(82.79%),说明其提取物能显著抑制采后牛心杏相对电导率的升高,有效维持细胞膜透性。

3 结论

1)以灵台牛心杏为研究对象,在温度为-1℃~0℃,相对湿度为80%~90%的贮藏条件下,用连翘、丁香、川芎3种中药的提取物与基质液配伍涂膜保鲜,并通过试验筛选牛心杏保鲜的最佳中药材浓度。结果表明:2.0mg/mL连翘、1.5mg/mL川芎、1.5mg/mL丁香乙醇提取物与基质液配方制备的中草药保鲜剂具有较好保鲜活性,可显著提高牛心杏好果率,有效抑制牛心杏果实采后失水,保持牛心杏采后的风味品质,使采后牛心杏可滴定酸含量、硬度和VC含量维持在较高水平,延缓可溶性固形物含量降低的速度;连翘、丁香、川芎各自特有的抑菌活性成分,使其清除自由基能力较强,能维持杏子CAT和POD抗氧化酶活性处于较高水平,保持采后牛心杏抗氧化能力,有利于保持细胞膜的完整性,降低PPO酶的活性,延缓采后牛心杏的衰老,延长贮藏寿命。

2)研究发现,具有高保鲜活性的中草药提取物对牛心杏的最佳使用浓度不同,在一定范围内,随着浓度的升高,保鲜效果增强,超过一定范围,随着浓度的升高,保鲜效果降低。这可能是由于牛心杏对不同中草药提取物的耐药性不同,在较高使用浓度下出现了药害,药害的产生可能来源于中草药提取物对果实的伤害,提取溶剂对果实表皮的影响也能在一定程度上加重药害的发生,造成了果实本身的生理代谢紊乱,降低了果实本身的抗病性。因此,在实际生产过程中,还应结合不同水果选择适宜的中草药源保鲜剂的使用浓度范围[10]。

3)连翘、川芎、丁香具备进一步开发为广谱保鲜剂的潜力。本研究表明连翘、川芎、丁香提取物对牛心杏具有良好的保鲜效果。它们的乙醇提取物对霉菌都有一定的抑菌作用[11]。有研究表明,中草药源物质复配剂或中草药源物质与化学农药复配剂的保鲜效果较单剂明显提高,且个别品种效果高于常用化学农药[12]。如肉桂精油、丁香叶油和壳聚糖、CaCl2复配具有明显的增效作用。连翘、川芎、丁香资源丰富,提取容易、成本低廉、具有化学防腐保鲜剂所不具备的安全、无毒、无残留、环保等特点[13-14]。鉴于此,有必要进一步开展更多果蔬品种的中草药保鲜剂的使用研究,开发出更多的中草药源广谱果蔬保鲜剂。

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Effect of Forsythiae,Cloves,and Rhizoma Chuanxiong Compound Coating Antistaling Agent on Postharvest Quality of Apricot Fruit

TONGHong-mei1,ZHAO Jian-ming2,SONGQiao1
(1.Gansu MedicalCollege,Pingliang744000,Gansu,China;2.Vocational TechnicalCollegeofPingliang,Pingliang744000,Gansu,China)

Used beefheartapricotas the research object,coating antistaling agentwasmadewith ethanolextractof three kindsofmedicine food homologymaterialand thematrix liquid.The beefheartapricotswere storaged at the temperature of-1℃-0℃and relative humidity of80%-90%,the influence of the storage quality and physiological and biochemical indexes were compared.Results indicated:after coating with extract of 2.0 mg/mL forsythia,1.5mg/mL clove and 1.5mg/mL rhizoma chuanxiong,the deterioration rate of beefheart apricotswere delayed;the weightlessness rate,rotting rate were greatly reduced;the soluble solids content,titratableacid content,VC contentofbeefheartapricotswere slowed down.Ithad strong inhibitory effect to relative electric conductivity and PPO activity ofbeefheartapricotsand had noobviousdifference(P>0.05)with 1-MCP(control)group.Itkepthighly CAT and POD active ofapricot fruit,and could effectively remove the apricot fruitaging free radicals,havegood preservation effecton beefheartapricot.

forsythia;ligusticiwallichii;cloves;extract;beefheartapricot;preservation;quality

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.042

2016-03-14

2016省级大学生创新创业训练计划项目(201611805003)

童红梅(1970—),女(汉),教授,硕士,主要从事药用植物资源研究。

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