不同超声温度制备大蒜提取液对青椒保鲜效果的影响

刘楠楠,杨佳萌

(渭南师范学院 化学与材料学院，陕西 渭南 714099)

青椒(CapsicumannuumL.)又称灯笼椒、柿子椒，由原产中南美洲热带地区的辣椒在北美演化而来[1]，青椒颜色翠绿鲜艳，营养丰富，含有矿物质、蛋白质及多种维生素，其中维生素C的含量特别丰富，被誉为“蔬菜中的VC之王”[2]。青椒的生长季节性强，采摘季节通常在夏季，青椒采摘后在高温高湿环境中，由于自身呼吸及微生物作用，很容易腐烂变质[3]。因此，使用保鲜技术以延长青椒的贮存期显得尤为重要。目前，国内外最常见的保鲜方法有冷藏保鲜、气调贮藏、减压保鲜、化学保鲜等[4]，此类保鲜技术设备复杂、成本较高、化学残留等问题也日益凸显，国内外已将目光转向天然保鲜剂的研究与开发[5]。本文选取具有广谱抗菌效果的大蒜作为保鲜剂原料，研究其在室温下对青椒保鲜效果的影响。

1 试验材料与方法

1.1 材料与设备

大蒜、青椒(大小色泽均匀，表面无破损)：购于渭南市站北农贸市场；维生素C标准品、六水氯化镁、碳酸钙、石英砂、氯化钠、氢氧化钠、浓盐酸、无水乙醇、石油醚(分析纯)。

SQP型电子天平、KQ2200E型超声波清洗器、UV-2000型紫外可见分光光度计、WFX-120A型原子吸收分光光度计、TDL80-2B型台式离心机。

1.2 试验方法

1.2.1 大蒜乙醇提取液的制备

取无病虫害、无损伤的大蒜100 g,搅拌3 min，按照料液比1∶5(g/mL)加入500 mL的50%乙醇，将混合物于25，35，45，55，65 ℃超声温度下，经100 W，20 kHz超声波提取30 min，用纱布过滤后，即得大蒜提取液。

1.2.2 青椒的处理

将青椒分为6组，空白组的青椒用蒸馏水浸泡5 min，其余5组青椒分别放入超声温度为25，35，45，55，65 ℃制备的大蒜提取液中浸泡5 min，浸泡后取出青椒，置于阴凉通风处晾干，装入保鲜袋，常温20 ℃下放置。每隔2天随机抽取样品进行各项指标的测定。

1.3 保鲜指标的测定

1.3.1 感官评定

以青椒的颜色、气味、质地、是否腐烂以及表面状态为指标绘制感官评分标准表, 见表1[6]。

表1 青椒感官评分标准

1.3.2 腐烂指数

按青椒的腐烂面积分为3级。0级：无腐烂；1级：腐烂面积小于50%；2级：腐烂面积达50%以上。按下列公式计算腐烂指数：

腐烂指数(%)=腐烂级别×该级别青椒个数青椒总个数×最高级别×100。

1.3.3 失重率的测定

用称重法测定失重率：

失重率(%)=贮藏前青椒质量-贮藏后青椒质量贮藏前青椒质量×100。

1.3.4 维生素C含量的测定

用紫外分光光度法测定青椒中维生素C的含量[7]。

1.3.4.1 标准曲线的绘制

准确称取维生素C标准品0.025 g，加10 mL 10% HCl溶解，转移至250 mL容量瓶中，用蒸馏水定容，即得100 μg/mL维生素C标准溶液。分别移取100 μg/mL维生素C标准溶液1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL定容至50 mL，在242 nm处测其吸光度，绘制维生素C的标准曲线。

1.3.4.2 青椒样品维生素C含量的测定

称取青椒10 g，加入1% HCl 10 mL，研磨匀浆，用蒸馏水稀释定容至50 mL，过滤得待测青椒提取液。移取青椒提取液1.0 mL，加入2 mL 10% HCl，用蒸馏水定容至50 mL，摇匀。以蒸馏水为参比，在242 nm处测定其吸光度。再移取待测青椒提取液1.0 mL，加入4 mL 1 mol/L NaOH和10 mL蒸馏水，混匀后静置20 min，加入4 mL 10% HCl，定容至50 mL。在243 nm最大吸收波长处测定碱处理青椒提取液的吸光度。

1.3.4.3 维生素C含量的计算

待测青椒提取液与碱处理青椒提取液吸光度之差为青椒样品吸光度，根据标准曲线，可算出维生素C的含量(mg/100 g)。

维生素C含量=C×V总×V待测总×100V1×W总×1000。

式中：C为标准曲线方程计算的青椒维生素C浓度，μg/mL；V1为吸取青椒提取液的体积，mL；V总为吸取青椒提取液后定容总体积，mL；V待测总为待测青椒提取液总体积，mL；W总为青椒质量，g。

1.3.5 叶绿素含量的测定

植物中测定叶绿素的方法很多，本文用原子吸收光谱法，通过测定叶绿素释放的镁而间接测定青椒中叶绿素的含量[8]。

1.3.5.1 标准曲线的绘制

用分析纯MgCl2粉末加入1 mol/L的HCl溶解，用二次蒸馏水稀释配制成1.00 mg/mL的镁储备液，再分别配制成浓度分别为0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 μg/mL的镁标准溶液。原子吸收分光光度计在表2工作条件下测定镁标准溶液的吸光度,以空白试剂为参比,绘制标准曲线。

表2 WFX-120A型原子吸收分光光度计工作条件

1.3.5.2 青椒样品叶绿素含量的测定

称取青椒样品2 g,加入5 mL无水乙醇和少量石英砂、碳酸钙,研磨过滤，无水乙醇定容至50 mL,得青椒叶绿素提取液,置于暗处备用。移取4 mL青椒叶绿素提取液于分液漏斗中,加入4 mL饱和NaCl溶液和4 mL石油醚,振荡，再加12 mL蒸馏水,取下层水-乙醇层,再用40 mL石油醚,重复萃取2次,合并石油醚相。在其中加入20 mL 0.8 mol/L HCl溶液振荡,静置分层,取下层的水相于50 mL容量瓶中,用蒸馏水定容,即得待测液。

2 结果与讨论

2.1 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒感官评定的影响

在25，35，45，55，65 ℃超声温度下制备大蒜提取液处理的青椒，分别放置2，4，6，8，10天观察其感官品质，结果见表3。

表3 青椒感官评定结果

由表3可知，经大蒜提取液处理的青椒感官指标均好于空白组，对照组青椒在第4天时表皮微皱，第6天时开始松软腐烂。而经25，35，45 ℃超声温度下制得的大蒜提取液处理的青椒在第8天表皮微皱，有轻微异味。其中超声温度为35 ℃时保鲜效果最佳，在第10天青椒为鲜绿色，且无腐烂、无松软。

2.2 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒腐烂指数的影响

在25，35，45，55，65 ℃超声温度下制备大蒜提取液处理的青椒，分别放置2，4，6，8，10天观察青椒腐烂指数变化情况，结果见图1。

图1 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒腐烂指数的影响

由图1可知，对照组的青椒在第6天开始出现腐烂，其腐烂指数为18.75%，到第10天青椒的腐烂指数达到57%，经大蒜提取液处理后的青椒，其腐烂指数均受到不同程度的抑制，其中65 ℃超声温度下制备的大蒜提取液处理的青椒在第6天出现轻微腐烂，但腐烂指数均小于对照组，而超声温度为25，35，45 ℃制备的大蒜提取液处理的青椒直至第10天仍没有腐烂。

2.3 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒失重率的影响

图2 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒失重率的影响

青椒采摘后，仍然进行呼吸和代谢作用，不断消耗自身的水分。由图2可知，在前4天内，各条件下处理的青椒失重率基本一致，此后对照组的失重率随着时间的增加迅速升高，到第10天，对照组失重率达9.0%。经大蒜提取液处理后的青椒失重率均有不同程度的抑制，其中当超声温度为35 ℃时，第10天青椒样品的失重率为6.3%。

2.4 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒维生素C含量的影响

在242 nm处测定浓度分别为2.0，4.0，6.0，8.0，10.0 μg/mL维生素C溶液的吸光度，并绘制维生素C的标准曲线，所得标准曲线方程为：Y=0.0661X-0.0304,R2=0.999。

对照组及青椒样品中维生素C的含量变化见图3。

图3 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒维生素C含量的影响

由图3可知，对照组随着贮藏时间的延长，维生素C含量显著降低，下降趋势先慢后快,当储存第10天时，维生素C含量为31.2%，含量下降了68.8%。而经过大蒜提取液处理过的青椒维生素C含量下降速度相对较慢。其中35 ℃超声温度下制备的大蒜提取液处理的青椒维生素C含量下降趋势最为缓慢，第10天维生素C含量约为50.1%。

2.5 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒叶绿素含量的影响

原子吸收分光光度计测得浓度分别为0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 μg/mL的镁标准溶液的吸光度，绘制标准曲线，所得方程为：Y=0.0209X+0.0041，R2=0.9936。

在贮存期间，青椒中叶绿素含量呈下降趋势，见图4。

图4 不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒叶绿素含量的影响

对照组青椒前4天叶绿素含量下降趋势较缓，从第4天开始叶绿素下降速度增加，经大蒜提取液处理过的青椒叶绿素含量与对照组相比，下降速度较慢，其中35 ℃超声温度下制备的大蒜提取液处理的青椒叶绿素含量下降趋势最为缓慢，保鲜效果最佳。

3 结论

实验研究表明：不同超声温度下制备的大蒜提取液对青椒进行保鲜处理，可以有效地延长青椒的保鲜期。其中35 ℃超声温度下制备的大蒜提取液处理的青椒保鲜效果最佳，能有效抑制青椒腐烂，减缓维生素C的含量及叶绿素含量的流失。果蔬在贮藏过程中腐烂变质在很大程度上是由于微生物侵染，而大蒜中含硫化合物对球菌、杆菌、真菌等多种微生物的生长繁殖具有明显的抑制和杀灭作用[9]。此外，还能在一定程度上调节果蔬的生理代谢，保持果蔬的良好品质[10]。用大蒜提取液保鲜青椒，具有低成本、无污染、操作简便、无毒害副作用等优点。

参考文献：

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[10]闵玉涛，宋彦显.大蒜提取物在果蔬保鲜中的应用[J].包装与食品机械，2013,31(5)：57-59.