凤仙透骨草提取液复合涂膜对茂县糖心苹果常温保鲜效果的影响

张健萍，王仕英

（阿坝师范学院，四川阿坝州623002）

苹果（Maluspumila）是水果的一种，属于蔷薇科苹果亚科苹果属植物，其树为落叶乔木。糖心苹果的营养价值较高，含有丰富的维生素C，对预防心脏病、心肌梗塞等心血管疾病有一定好处。但由于苹果有一定的季节性呼吸跃变周期现象，贮藏期较短，常会造成水分和营养的大量流失，最后果实腐烂变质，严重时可产生高达20%～30%采后损失率。因此，如何延长果实采后的供应期、保持其特有的良好品质，成为了广大果农及科学研究者们十分关注的问题[1]。

凤仙透骨草是凤仙花科凤仙花属植物凤仙花（Impatiens balsaminaL.）的干燥茎段，属于一种传统的中草药植物，夏秋间植株新陈代谢旺盛时割取地上部分茎段，除去花果及叶，洗净晒干即得[2]。凤仙透骨草具有较为广泛的抑菌作用，尤其是对酵母菌、霉菌有较强的抑制作用[3]。本实验以茂县糖心苹果为实验对象，以透骨草提取液为杀菌剂，以壳聚糖为成膜剂，配制成一种复合涂膜保鲜剂，旨在为天然中草药提取物在保鲜果蔬过程中的运用提供依据。

1 材料和方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 实验材料

茂县糖心苹果，产于四川省阿坝藏族羌族自治州茂县，所购买的糖心苹果七八成熟且无任何的保鲜处理，挑选的大小基本一致、无病斑，且无机械损伤。

1.1.2 试剂

风仙透骨草，安徽省亳州市宇诚中药材销售有限公司；羧甲基壳聚糖，河北百优生物科技有限公司；蒽酮、蔗糖、三氯乙酸（TCA）、硫代巴比妥酸（TBA）、愈创木酚、过氧化氢、高锰酸钾、甲硫氨酸（MET）、氮蓝四唑（NBT）、乙二胺四乙酸钠、核黄素、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氢氧化钠、蔗糖酯、丙酸钙、柠檬酸、甘油、2，6-二氯靛酚（AR）等均为化学纯试剂。

1.1.3 仪器与设备

紫外分光光度计、离心机、恒温水浴锅、电子分析天平、恒温培养箱。

1.2 复合涂膜剂的配制方法

1.2.1 透骨草提取液的制备

凤仙透骨草提取液的制备参照曾荣[3]的方法。将凤仙透骨草50℃烘干，其茎段粉碎（过40目筛）后保存使用；再加入体积分数为95%乙醇10倍比例提取，超声循环（频率为40kHz，温度 50℃）提取1h，过滤；滤渣中加入95%乙醇5倍，超声循环（频率为40kHz，温度 50℃）提取2h，过滤，将2次滤液合并，于旋转蒸发仪45℃下浓缩制成透骨草乙醇原液（1 g/mL），置于 4℃贮藏。

1.2.2 复合涂膜的制备

凤仙透骨草复合涂膜剂的制备参照陈楚英[4]的方法。经过前期的单因素实验和正交实验优化了复合涂膜的配方，凤仙透骨草复合涂膜剂配方:1.5%CMC、80mg/mL风仙透骨草、700 mg/L柠檬酸、1.0%丙酸钙、0.5%甘油、0.5%蔗糖酯。

1000 mL复合膜剂配制过程:将15gCMC放入蒸馏水中浸泡8h，待溶解后，依次加入柠檬酸、提取液、蔗糖酯、丙酸钙及甘油，适量蒸馏水稀释溶液，定容至1000mL，放置一段时间，透骨草提取液复合膜保鲜剂制作完成。其中甘油、柠檬酸、CMC、提取液、丙酸钙及蔗糖酯的质量浓度分别为5g/L、0.7g/L、15g/L、80g/L、10g/L、5g/L。CMC处理组其组分配比及浓度与复合涂膜保持一致，不加提取液且在室温下配制。

1.3 苹果的处理方法

将当天采收的果实运送到实验室后进行如下处理:苹果选果→用二氧化氯清洗表面→晾干→用清水清洗→晾干→塑料袋单果包装→放入培养箱。

本次试验每个处理选取16 个果实，每个处理重复3次，另外用20个果实编号进行失重率的测定。每组分别进行如下处理，（1）壳聚糖涂膜:使用柔软的毛刷均匀的涂在果实的表面，然后自然风干；（2）复合涂膜:用另一毛刷将配制好的复合涂膜液均匀的涂膜在果实表面，自然晾干；（3）空白对照:不作任何处理。所有果实置于温度13～25℃，相对湿度为85%～90%，间隔一周对各项指标进行测定。

1.4 各项指标测定方法

1.4.1 失重率

对待储藏的苹果质量（a）与储藏一段时间后的质量（b）进行测定，失重率计算公式为:

失重率（%）=（a-b）/a×100%

1.4.2 总糖含量

采用蒽酮比色法[5]测定果实中总的含糖量。

1.4.3 丙二醛含量

采用硫代巴比妥酸法[6]测定。

1.4.4 超氧化歧化酶

采用氮兰四唑法[7]测定。

1.4.5 过氧化物酶

采用愈创木酚法[8]测定。

1.4.6 过氧化氢酶

参照KarM等[9]的方法。

1.5 数据统计与分析

本次试验所有数据都为3次测定的平均值，主要采用SPSS数据处理系统对实验数据进行分析，并采用 Microsoft Word 2010 作图。

2 结果与分析

2.1 复合涂膜液的处理对失重率的影响

在茂县糖心苹果储存的过程中，水分的大量减少是造成苹果质量损失的重要原因。水分减少不仅会降低果实的饱满程度，而且对口感的新鲜度也有影响，一般果实失重超过5%，就会产生萎蔫症状。从图1可以看出，对照组的失重率变化最大，随着储藏时间的延长，失重率逐渐增加，但是在涂抹了复合剂和壳聚糖之后，失重率的增加速度减缓，这说明了复合涂膜液能够有效降低水分蒸发速率，对苹果的保质期有延长的作用。在储藏第28天时，涂膜了壳聚糖和复合剂的失重率分别为5.44%和4.37%，由此可见，复合涂膜液较壳聚糖相比，更能显著减缓水分挥发。

图1 不同处理对苹果失重率的影响

2.2 复合涂膜液的处理对总含糖量的影响

如图2所示，苹果的总含糖量趋势是在储藏前期上升，在储藏后期下降，这是由于果实不断成熟所造成的。复合剂和壳聚糖在第7天时总含糖量达到最大值，之后逐渐缓慢降低，降低的速率较慢，直至第28天达到最小值。对照组在第14天总含糖量达到最大，之后快速降低，降低的速率较快。由图2可知，涂膜了壳聚糖和复合剂的果实含糖量降低速率比空白对照组的果实含糖量降低速率要慢，这说明了涂膜处理可以有效的减缓果实含糖量的下降速率，并在后期逐渐趋于稳定，保持较高的总含糖量[10]。

图2 不同处理对苹果总含糖量的影响

2.3 复合涂膜液的处理对丙二醛含量的影响

丙二醛（MDA）是膜脂过氧化反应的最终分解产物，在植物受到伤害时，往往会产生膜脂过氧化反应，所以MDA的含量高低可以反映植物遭受伤害的程度[11]。由图3可知，不同处理的苹果果实中丙二醛的含量随着储存时间的延长而呈上升趋势。在第7天到第14天的过程中，丙二醛的含量增长速度加快，说明膜脂的过氧化程度加剧，苹果果实在逐渐衰老。在储藏到第21天时，经过复合剂和壳聚糖涂抹的果实MDA含量的增加速度逐渐减缓，这说明凤仙透骨草提取液复合膜保鲜剂能够有效地延缓果实的成熟，对果实中MDA含量的积累也有抑制作用，从而提高果实的储藏效果。

图3 不同处理对苹果果实丙二醛含量的影响

2.4 复合涂膜液的处理对过氧化物酶（POD）活性的影响

2.5 复合涂膜液的处理对过氧化氢酶（CAT）活性的影响

由图5可知，经不同处理后的苹果果实CAT活性总体变化趋势均表现为先上升后下降。7～21天期间，在第14天时CAT活性最高，且经涂膜处理的苹果果实CAT活性要高于对照组，在14～21天的过程中，未经涂膜处理的果实CAT活性下降较快，而处理组却能保持较高的CAT活性，说明了凤仙透骨草提取液对果实的CAT酶活力的维持有一定的促进作用。

图4 不同处理对苹果果实POD活性的影响

图5 不同处理对苹果果实CAT活性的影响

2.6 复合涂膜液的处理对超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响

超氧化物歧化酶（SOD）在清除活性氧自由基过程中起重要作用，其活性高低在一定程度上能反映果实衰老的程度。

由图6可知，果实在贮藏的过程中，SOD活性呈现下降的总体变化趋势。在第7天时，经过处理的苹果果实SOD活性高于对照组，随着果实保存时间的延长，SOD活性不断下降，但由凤仙透骨草涂膜的苹果果实SOD活性最终高于对照组，说明了凤仙透骨草提取液对苹果果实的SOD活力的降低有一定的抑制作用。

3 结论

凤仙透骨草是凤仙花的茎经过炮制加工后的药材，为透骨草类药物中常用的一种。实验结果表明，经过凤仙透骨草提取液涂膜的苹果果实显著好于对照组，说明凤仙透骨草可在不同程度上提高苹果果实的贮藏保鲜效果，延长果实的贮藏保鲜时间。这种处理能够有效地减少果实的失重率，保持较高的总含糖量，在一定程度上抑制果实丙二醛含量的上升，提高果皮POD、CAT、SOD活性，从而延缓果实的衰老。

图6 不同处理对苹果果实SOD活性的影响