高压静电场对延长樱桃番茄货架保鲜期的影响

叶春苗

摘 要：文章以樱桃番茄为原料，采用150，200，250 KV·m-1高压静电场处理果实，时间为20，40，60 min，然后置于15 ℃條件贮藏，定期测定Vc、还原糖含量、呼吸强度、POD等保鲜指标，研究不同剂量的高压静电场对樱桃番茄的保鲜效果。结果表明：高压静电场能有效地提高樱桃番茄的保鲜效果，其中200 KV·m-1电场强度对樱桃番茄的保鲜效果最好。

关键词：樱桃番茄；高压静电场；保鲜

中图分类号：S641.2 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2017.02.020

Abstract： This paper used cherry tomato as raw material， studied the effects of high voltage electrostatic field on the shelf life of cherry tomato， the high voltage electrostatic field were 150， 200， 250 KV·m-1，and the treatment time were 20， 40， 60 min， and storaged on the 15 ℃.The indicators of Vc， reducing sugar content， respiratory intensity， POD were regularly measured. The results showed that the high voltage electrostatic field could effectively improve the effect of the preservation of cherry tomato， and 200 KV·m-1 electric field intensity had the best effect on the preservation of cherry tomato.

Key words： cherry tomato； high voltage electrostatic field； shelf life

樱桃番茄常被称为小西红柿，是一年生草本植物，属茄科番茄属，具有生津止渴、健胃消食、清热解毒、凉血平肝、补血养血和增进食欲的功效。

樱桃番茄适宜的贮藏温度为10～13 ℃，低温容易出现冷害。目前常用的贮藏方法有化学保鲜剂保鲜、气调贮藏、涂膜保鲜等方法。化学保鲜剂保藏效果虽好，但容易引起食用安全性问题，而气调贮藏会引起贮藏期间果蒂腐烂、白斑等品质问题，并且贮藏成本较高。

高压静电场用于果蔬保鲜的研究是近年来才兴起的一门新兴技术。其对果蔬进行保鲜是采用平行电极产生高压静电场，通过变压器升压产生高压直流电压，由高压绝缘管导入冷藏箱或其它容器内的电极从而在两极板间的高压静电场之间进行保鲜。其相对于冷藏、气调、生物活性物质控制、化学保鲜等贮藏方法而言具有投资少、保藏品质好等特点，因此具有广阔的开发前景。文章采用不同剂量的静电场强度处理樱桃番茄，筛选出最佳的处理剂量。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验样品来自市场预定的头一天采摘的新鲜樱桃番茄，市售；碳酸氢钠、CuSO4、K2SO4、H2SO4、草酸、抗坏血酸、2，6—二氯酚靛酚、BaCl2、0.2%甲基红乙醇溶液、40%氢氧化钠溶液、4%硼酸溶液、0.1 mol·L-1盐酸标准滴定溶液、甲基红次甲基蓝混合指示液，所用试剂均为分析纯，实验用水为蒸馏水。

1.2 仪器设备

高压静电发生器：自制；UV—1601紫外可见分光光度计：上海精密科学仪器有限公司；WYT-J型 手持糖量仪：四川省成都市光学厂；岛津气相色谱：岛津仪器有限公司。

高压静电场发生装置的工作原理框如图1所示。

高压静电场对果品蔬菜进行保鲜，是采用平行电极产生高压静电场。通过变压器升压产生高压直流电压，由高压绝缘管导入冷藏箱或其它容器内的电极从而在两极板间的高压静电场之间进行保鲜。该电极可由多种导体材料制作，视具体情况而定，由此在两极板之间产生均匀的高压静电场。需要说明的是，实际上对果蔬起保鲜效果的是两极板之间的电场强度。

1.3 试验设计与测试指标

1.3.1 试验设计 选择形态大小一致的果实分为4组，每组12个果实，其中一组作为对照组（CK），处理1为150 KV·m-1、处理2为200 KV·m-1、处理3为250 KV·m-1高压静电场处理果实，处理时间分别为20，40，60 min，每5 d进行1次指标测定。

1.3.2 测定指标 （1）呼吸强度（mg·kg-1·h-1）：取樱桃番茄2 g，置于干燥的密闭容器中，4小时后采用排水集气法收集气体，取100 mL气体于气袋中。重复3次。采用岛津气相色谱，TCD检查器，GC—8A不锈钢色谱柱测定CO2含量。检测条件为柱温80 ℃，检测器温度120 ℃，氦气作为载气，试验重复3次。

（2）还原糖（%）：直接滴定法。

（3）Vc含量（μg·g-1）：紫外比色法测定维生素C（Vc），于243 nm处测定样品液与碱处理样品液两者吸光度之差，通过查标准曲线，即可计算样品中维生素C的含量。

（4）过氧化物酶（POD）活性：愈创木酚法。

2 结果与分析

2.1 高压静电场对樱桃番茄呼吸的影响

高压静电场处理对樱桃番茄呼吸的影响如图2所示，总体的变化趋势是先急剧地下降，后上升，然后1、2号样品的呼吸强度很平缓地下降；而3号样品又有一个下降后又上升的过程。由此可以看出高压静电场处理对樱桃番茄呼吸强度的影响体现出多样性的特点，但总的趋势是对照均比处理样品的呼吸强度高。并且1、2处理样的第一个呼吸高峰的到来比对照组推迟。处理2即200 KV·m-1电场处理剂量最好。

2.2 高压静电场对樱桃番茄还原糖含量的影响

由图3可以看出，樱桃番茄在整个贮藏期间还原糖含量变化的总体趋势是在持平中有的稍有上升，有的稍有下降。体现出这种变化趋势的可能原因是作为呼吸底物的单糖的消耗量和番茄在贮藏过程的后熟及衰老过程中，在许多代谢酶的催化下将淀粉等高分子多糖类物质水解为寡糖和单糖类物质的速度。具体来说，三组试验样品各自变化的趋势又有轻微的差别，3号变化趋势呈现出一定的波浪式梯度，1、2号呈现出先上升、后下降的变化。对照总体上含糖量均少于电场处理样，体现出电场处理对试验样品含糖量的影响。电场处理强度150 KV·m-1对还原糖含量保持较好。

2.3 高压静电场对樱桃番茄Vc含量的影响

从图4可以看出，Vc含量在整个贮藏过程中有一定的起伏变化，波动比较大，总体趋势是下降、上升后又下降，總体来说含量是下降的。由于番茄在储藏期间各种生理活动并未停止，呼吸作用所消耗的营养得不到补充，因此营养物质的损失是不可避免的。从处理效果上看，在电场处理样与对照之间表现出比较明显的差异。总体来说电场处理的样品要比对照组的Vc含量下降的少。电场处理强度200 KV·m-1对Vc含量保存较好。

2.4 高压静电场对樱桃番茄过氧化物酶（POD）含量的影响

由图5可以看出，樱桃番茄POD酶活性在采后贮藏过程中的变化规律总体走势是先上升，然后缓慢下降。在电场处理样品与对照之间，在贮藏初期对照组的电场处理POD酶活性高于处理组，3 d之后对照组的酶活性下降很快，第6天后对照组的酶活性明显低于电场处理组，因此可以看出没有经过电场处理的样品进入衰老期较快，之所以出现这种情况，正是高压电场处理所带来的效果。电场处理强度200 KV·m-1对保持樱桃番茄POD酶活性较好。

3 结论与讨论

高压静电场处理对樱桃番茄货架保鲜有一定的积极作用。在20 ℃、相对湿度80%的条件下，高压静电场处理能降低试验样品樱桃番茄的呼吸强度、保存Vc及还原糖含量，以及对抑制衰老具有一定作用，其中处理强度200 KV·m-1对Vc含量保存、抑制呼吸强度、保存POD酶活性效果较好。

通过本课题的大量试验研究证明，高压静电场保鲜技术不但在理论上具有可靠性，在现实的试验中又得到了充分地验证，使得该项技术具有进一步推广的重大意义。在能源不断枯竭，环保任务越来越重的今天，高压静电场保鲜技术以其绿色环保、能耗低、容易操作控制、操作使用过程中维护费低等特点，作为辅助保鲜手段具有光明前景。

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