壳聚糖在大枣冷藏保鲜中的应用效果研究

杨晓光

(辽宁省朝阳县林业和草原局，辽宁 朝阳 122000)

大枣(ZiziphusjujubeMill.)是我国特有的树种之一，目前在我国的栽培历史超过了4 000年，其营养价值丰富，有着较高的药用价值[1]，受到广大消费者的喜爱。但鲜枣收获后自然状态下很快就发生褐变、软化现象，其中大量的维生素C损失，降低了商品价值。目前鲜枣的贮藏成为产业发展的瓶颈问题之一[2，3]。因此，为了延长鲜枣的货架期，开展鲜食大枣保鲜方法的研究有着重要的意义[3]。目前大枣鲜果的保鲜方法常见的有氯化钙等化学处理[4]以及热处理[5]等物理技术。壳聚糖为一类高分子多糖类物质，由甲壳素通过脱乙酰化获得，不仅通透性、成膜性、抑菌性比较好[6，7]，还具有安全无毒、可降解等优点[8]，选择性渗透作用形成的氧气含量低、二氧化碳含量高的内部微环境还可抑制果蔬的呼吸作用[3]，起到降低呼吸频率、延缓衰老、延长贮藏时间等作用，近些年来在可食性薄膜生产、果蔬的保鲜中取得了较为广泛的应用[9，10]。

朝阳地区是辽宁省栽植大枣的主要区域，当地特殊的丘陵地理位置以及气候特点盛产闻名省内外的大枣。近些年来大枣产业快速发展，在当地农业产业结构的调整中发挥了积极的作用，但大枣的保鲜问题影响到了当地枣产业的持续发展。为了探讨壳聚糖在辽西大枣冷藏保鲜中应用的可行性，选择了壳聚糖处理与常规冷藏保鲜2种方式，比较了贮藏期间的各项主要指标的变化情况。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验大枣来自朝阳境内某果园内，要求没有机械损伤、未发生腐烂、没有病虫害、果面色泽正常、颜色一致、个体大小均匀、成熟度8成左右。2018年9月底采摘后立即装箱带回进行试验处理；壳聚糖来源于市售，生产厂家为上海伯伯奥生物科技有限公司；试验仪器包括果实硬度计(GY系列，济南海得贝海鲜生物工程有限公司生产)、电子天平(型号为PL602-S，上海升隆电子科技有限公司生产)、打孔器、数字电导率仪等。

1.2 试验设计

试验设2个处理：处理A，1%的壳聚糖浸泡+保鲜膜密封+冷藏保鲜(温度在0±0.5 ℃)；处理B，保鲜膜密封+冷藏保鲜(温度在0±0.5 ℃)(CK)。每个处理安排1 kg果实，重复3次。

1.3 试验方法

在采摘后立刻带回的大枣中选择成熟度均匀、没有病虫害发生、大小一致的果实，随机分组，每组质量为1 kg，共分6组，随机挑选3组作为浸泡处理的3次重复。浸泡在提前配置好的壳聚糖涂膜溶液中，浸泡时间控制在1 min即可，剩余未浸泡的3组果实作为对照处理的3次重复。处理后将每组大枣晾干、分组装入PE保鲜袋中密封，统一放置在0±0.5 ℃的温度条件下低温贮藏。

1.4 调查内容及方法

按照试验设计要求处理后、冷藏之前测量1次，冷藏期间，每隔15 d 测量1次，共测量5次，对2个处理保鲜的效果进行分析比较。衡量大枣保鲜效果的指标比较多，本研究从果实的硬度、失质率以及相对电导率、维生素C含量、呼吸强度等几个指标进行研究分析。果实的硬度用果实硬度计进行测量(单位kg·cm-2)；失质率用电子天平测量，计算公式为：失质率(%)=(冷藏之前的大枣质量-调查时的大枣质量)/冷藏之前大枣的质量×100，单位是%；相对电导率的测量方法参考刘香军等[6]的方法，单位为%；维生素C的测定参考李合生[11]的方法，单位为mg·g-1；呼吸强度的测定参考文献[12]的方法,单位为mg·kg-1·h-1。

2 结果与分析

2.1 壳聚糖处理下大枣鲜果硬度以及失质率变化

通过对壳聚糖处理与对照处理下大枣鲜果硬度以及失质率变化情况的分析，结果见表1。根据表1可知，2个处理随着冷藏时间的延长，硬度均有所降低，且对照处理的硬度降低的速度更快，在刚冷藏时2个处理的硬度、失质率数据差别不大，在第60天时处理A的硬度是对照处理的2.44倍，失质率比对照处理低1.52个百分点。由此可知，与对照相比，壳聚糖处理可以有效地延缓大枣的软化、减缓失质率增加的速度。

表1 不同处理下大枣冷藏处理期间硬度以及失质率情况分析

2.2 壳聚糖处理下大枣鲜果主要的内在指标的变化

通过对壳聚糖处理与对照处理下大枣相对电导率、VC含量以及呼吸强度变化情况的分析，结果见表2。根据表2可知，随着冷藏时间的延长，2个处理的果实相对电导率均呈增加态势，冷藏处理60 d后，壳聚糖处理的相对电导率是58.76%，对照处理为71.25%；随着冷藏时间的延长，2个处理维生素C的含量均表现出先增加后降低的趋势，原因可能是试验中采收的大枣在15 d左右时有后熟作用，15 d之前含量还在增加，15 d之后含量逐渐降低，其中降低的幅度以对照处理更快；随着冷藏时间的延长，2个处理大枣的呼吸强度均表现出降低的趋势，且壳聚糖处理的呼吸强度明显低于对照处理。由此可知，壳聚糖处理可以有效地减缓大枣相对电导率增加的速度、减缓维生素C含量降低的速度、降低呼吸强度，有助于提高大枣的品质。

表2 不同处理下大枣冷藏处理期间主要内在指标情况分析

3 结论与讨论

果实的硬度是其耐贮藏性的重要反映指标，一般硬度越大，其耐贮藏的能力越强，果实衰老的一个重要的体现即为果实硬度的降低[13，14]；在相同的时间内果实的失质率越大表明了其失水程度越高、果实的口感以及脆度越差[6,15]；反映细胞膜通透能力的一个重要指标为相对电导率，一般相对电导率越高，说明细胞内受到损伤的程度也就越重[6]；果实贮藏效果最为直接的反映指标即为维生素C含量的变化，一般来说维生素C含量比较高的情况下其他的生理性状也较好[3]；呼吸的强度是影响果实冷藏效果的重要因素，一般强度大的果实耐贮藏能力就相对较弱[8]。

通过对壳聚糖浸泡+保鲜膜密封+冷藏保鲜与保鲜膜密封+冷藏保鲜2个处理的比较分析，结果表明，壳聚糖处理后的第60天，大枣硬度是对照处理的2.44倍，失重率比对照处理低25.6%，相对电导率比对照降低17.53%，维生素C含量是对照处理的1.93倍，呼吸强度比对照处理降低50.67%，由此可知壳聚糖处理可以有效地抑制大枣硬度的下降、减缓失重率及相对电导率增加的速度、减缓维生素C降低的速度、降低呼吸强度，有助于提高大枣贮藏的保鲜效果、延长贮藏的时间。