俄色果提取物和储藏条件对香蕉保鲜的影响研究

唐元熊，余胜男，李燮昕

四川旅游学院 食品学院 (成都 610100)

目前国内外对俄色的研究不充分。在国内，近年来俄色叶在食品、保健食品及药品方面的使用量逐年增加，主要有攻坚化积、除腻涤滞、保肝利胆等功效，主治消化不良、高血压、高血糖、高血脂及一些肝脏疾病[1-4]。在国外，俄色最早由Wilson于1904年在我国四川西部藏区地区收集到标本，于 1915年把它描述为花叶海棠的变种，英国植物学家Hughes于1920年把它立为独立的种，属于蔷薇科苹果属陇东海棠系植物，其他研究不明。

目前国内大多是将俄色运用在食品方面，对其抗氧化性研究较少，因俄色中含有多糖类、 酚酸类、黄酮类等多种化学成分，其中黄酮类化合物含量最大并具有抗氧化活性，可以深入研究[5-7]。它的抗氧化特性并没有被合理利用，尤其是在果蔬加工方面。而进一步的深入研究俄色的抗氧化特性，并制作成相关产品的少之又少，基于此，将俄色运用在生物保鲜中，同时，相信在国内若有相关产品的诞生，势必会让消费者耳目一新。

香蕉是典型的呼吸跃变型果实，采收后有明显的后熟过程，香蕉采后处理及保鲜技术对于保持果实最佳的商品性和减少采后损失具有重要作用。将俄色果运用于香蕉的保鲜，提高香蕉的储藏期丰富了俄色的利用形式，对俄色的开发也极具价值，也能多一种方法提高香蕉的储藏品质。

本试验研究了俄色果天然抗氧化活性物质在香蕉保鲜中的应用，主要考察俄色果提取物不同添加量、不同储藏温度与湿度对香蕉保鲜的影响。在对照试验、单因素试验和果蔬保藏试验的基础上，结合理化分析，测定香蕉的失重率、可滴定酸含量、可溶性固形物、过氧化物酶反应香蕉的新鲜程度。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

香蕉，市售；俄色果，炉霍县；活性炭粉、铁粉，山东济南；叔丁醇(纯度99%)，天津市大茂化学试剂厂；聚丙烯酸钠(纯度99%)，杭州聚和生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

FA1024B型电子分析天平，杭州双杰科学仪器有限公司；手持折光仪器，广东华智富科技有限公司；800C型艾泽拉粉碎机，永康市红太阳机电有限公司；玻璃器皿，上海申迪玻璃仪器有限公司；DRS-03A型加湿器，青岛海尔股份有限公司；FYL-YS-50L型恒温箱，永康市小宝电器有限公司；304不锈钢筛网(200目)，绍兴上虞华丰五金仪器有限公司；TGL-18MC型高速离心机、723PC型分光光度计、EXRE-2002型旋转蒸发浓缩仪，上海力辰科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1俄色果提取物混合液的制备

俄色果→粉碎→静置萃取→过滤→旋转蒸发浓缩→提取液与活性炭、铁粉、聚丙烯酸钠和水混合→混合液

(1)粉碎工序：俄色果去除杂质，清洗干净并自然风干后，用粉碎机打磨成粉末，在经过200目粉筛过筛，密封保存备用。

(2)萃取工序：将50 g俄色果粉末加入分液漏斗中，再加入150 mL叔丁醇，塞紧活塞，倒置振荡使液相与固相充分接触，每20 min放气1次，萃取2 h，萃取过程中可适当振动。

(3)旋转蒸发浓缩工序：在50 ℃、转速100 r/min条件下浓缩3 min。

1.3.2香蕉的保鲜处理

先将香蕉表面擦拭干净，用俄色果提取物混合液浸泡2 min后取出晾干。在低温高湿环境下储藏，每隔5 d记录1次数据。并通过分析数据得出相关结论。

1.3.3单因素试验

1.3.3.1 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉质量指标的影响

以清水处理组为对照组，设置5个处理组(1组、2组、3组、4组、5组)，俄色果提取物混合液浓度分别为0.50%、1.00%、1.50%、2.00%、2.50%(具体配比见表1)，研究不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉过氧化物酶(POD)活性、可溶性固形物、可滴定酸和失重率变化指标的影响。

表1 俄色果混合液配比情况

1.3.3.2 不同温度对香蕉质量指标的影响

在相对湿度90% RH、添加2.00%俄色果提取物混合液的条件下，研究了不同温度(低温13 ℃、常温25 ℃)对香蕉过氧化物酶(POD)活性、可溶性固形物、可滴定酸和失重率变化指标的影响。

1.3.3.3 不同相对湿度对香蕉质量指标的影响

在低温(13 ℃)、添加2.00%俄色果提取物混合液的条件下，研究了不同相对湿度(75%RH、80%RH、85%RH、90%RH、95%RH)对香蕉过氧化物酶(POD)活性、可溶性固形物、可滴定酸和失重率变化指标的影响。

1.3.4理化指标

1.3.4.1 失重率的测定

储藏之前将香蕉称重，记录数据A。每储藏5 d，取出香蕉称量重量，记录数据B。失重率的测定公式如下：

(1)

1.3.4.2 可溶性固形物的测定

将香蕉切成小块，放于研钵中，用捣碎棒捣碎、研磨成匀浆，放入离心机，在4 000 r/min下离心，取出上层香蕉汁做备用[8-12]。

进行测量前，先用胶头滴管吸入适量蒸馏水，把蒸馏水滴在手持折光仪的棱镜表面，然后盖上棱镜面板，使蒸馏水能够充分的接触到棱镜表面，再将目镜置于右眼前端，通过目镜与螺丝刀拧紧调位螺丝，使得分界刻度线在百分之零刻度线，然后打开棱镜面板，用干净的绒布将棱镜表面的蒸馏水搽拭干净。校正好仪器之后，用滴管吸入备用的果汁，将果汁滴1滴于棱镜表面，轻轻的盖上面板，将仪器对准光亮处，转动目镜调节手轮，读数[13-14]。

1.3.4.3 可滴定酸的测定

可滴定酸含量的测定，按《香蕉》GB/T 9827—1988进行。

1.3.4.4 过氧化物酶(POD)的活性测定

(1)酶的提取

将储存好的香蕉取15 g和适量磷酸缓冲液并用研砵磨成浆状，用纱布过滤出澄清液体，将澄清液体用离心机离心半小时(4 000 r/min)，分离出上清液为过氧化物酶置于容量瓶中。

(2)酶活性测定

在比色杯中加入磷酸钠缓冲液(pH 7.00)、H2O2、愈创木酚溶液和过氧化物酶液，一共3 mL混合反应液。将加入混合液的比色杯快速放入分光光度计中，波长设定为470 nm，记录每分钟光吸收变化，一共记录3次，每分钟光吸收变化0.01个单位定义为1个酶活性单位[15-17]。过氧化物酶活性的计算公式如下：

过氧化物酶活性(U)=ΔA470×VT/W×VS×0.01×t

(2)

式中:ΔA470为酶在470 nm处吸光度变化值；VT为反应混合液总体积,mL；W为称取的样品重量,g；VS为测定时消耗的酶液体积,mL；t为反应时间,min。

1.3.5数据处理

对数据的处理采用WPS Office 2019 EXCEL做出折线图和数据统计表，用SPSS 26进行显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉质量指标的影响

2.1.1不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

由图1可知，随着储藏天数的增加，香蕉的过氧化物酶(POD)活性整体呈先上升再下降的趋势。在贮藏期第5 d时各组的POD活性都达到了峰值，其中CK组的POD活性最高达2 040 u/(g·min)，添加俄色果提取物混合液后香蕉POD活性都比CK组低，对POD活性有抑制作用。在俄色果提取物混合液浓度为2.00%时香蕉的POD活性最低，此时对香蕉POD活性抑制最强，但俄色果提取物对过氧化物酶(POD)活性的抑制效果并不明显。

图1 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

2.1.2不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉可溶性固形物的影响

由图2可知，各组可溶性固形物整体上都是呈先上升后下降的趋势。CK组和1组在第10 d的时候可溶性固形物含量达到峰值，2组在第15 d的时候达到峰值，3、4、5组在第15 d达到峰值，但是峰值明显低于CK组。在俄色果提取物混合液浓度为2.00%时可溶性固形物含量最低，此时对可溶性固形物含量的降低延缓最明显，效果最好。

图2 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉可溶性固形物的影响

2.1.3不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉可滴定酸含量的影响

可滴定酸是一个判断香蕉品质的重要指标之一，可滴定酸的含量能够反映香蕉的风味品质，减缓可滴定酸含量的下降能够保持香蕉的风味。由图3可知，各组香蕉中可滴定酸含量整体上都是呈先上升后下降的趋势，在第5 d都达到了峰值；在贮藏20 d时，CK组的可滴定酸含量下降了67.6%。添加俄色果提取物混合液的各组，可滴定酸含量都比CK组的可滴定酸含量要高，在俄色果提取物混合液浓度为2.00%时，可滴定酸含量的下降趋势相较于其他各组最缓慢，此时对香蕉的可滴定酸消耗减缓效果最好。

图3 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉可滴定酸含量的影响

2.1.4不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉失重率的影响

香蕉是一种呼吸跃变型水果，由于蒸腾作用和呼吸作用，香蕉在贮藏期水分会流失，造成香蕉的品质下降。失重率是判断香蕉品质变化的一项重要指标。由图4可知，各组失重率的变化趋势整体上呈逐渐上升的趋势。在贮藏20 d后，俄色果提取物混合液浓度在1.00%～2.50%时，各组失重率都比CK组要低，俄色果提取物混合液浓度为2.00%时，失重率相较于其他组最小。由此可见，在俄色果提取物混合液浓度较低时，对香蕉的失重率有促进的作用；在俄色果提取物混合液浓度较高对香蕉的失重率增加有延缓的效果；在俄色果提取物混合液浓度为2.00%，对香蕉失重率的延缓效果最好。

图4 不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉失重率的影响

2.2 不同温度对香蕉品质的影响

2.2.1不同温度对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

由图5可知，在低温度下香蕉的过氧化物酶(POD)活性整体上呈先上升后下降的趋势，常温下的香蕉过氧化物酶活性呈先上升后下降，最后陡增的趋势。香蕉过氧化物酶活性在0～5 d时会有缓慢上升的趋势，出现峰值后先下降，之后保持平稳。但是常温条件下，POD活性快速增长，增长的趋势加快，由此可见温度对香蕉过氧化物酶活性的影响很大。

图5 不同温度对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

2.2.2不同温度对香蕉可溶性固形物的影响

由图6可知，香蕉的可溶性固形物含量常温和低温都是呈先上升后下降的趋势，在常温下贮藏的香蕉可溶性固形物在第5 d到第10 d之间达到峰值，在低温下香蕉可溶性固形物在第15 d到第20 d之间达到峰值。与常温相比，低温条件下可以有效延缓可溶性固形物峰值的出现，延长香蕉的贮藏期，可以保持香蕉的品质更长时间。

图6 不同温度对香蕉可溶性固形物的影响

2.2.3不同温度对香蕉可滴定酸含量的影响

由图7可知，香蕉的可滴定酸度在低温下整体呈先上升后下降的趋势，在常温下香蕉的可滴定酸度整体呈上升的趋势。在第5 d时低温条件下的香蕉可滴定酸度达到峰值，随着贮藏天数的增加，可滴定酸含量下降。常温下可滴定酸度也在第5 d的时候到达峰值，第10 d时有回落的趋势，在第15 d到第20 d可滴定酸度增加高于第一个峰值，可能是香蕉腐烂变质导致可滴定酸含量的增加。由此可见，相较于常温条件，低温下可以有效的保持可滴定酸度的含量，保持香蕉的品质和感官。

图7 不同温度对香蕉可滴定酸含量的影响

2.2.4不同温度对香蕉失重率的影响

由图8可知，低温下香蕉的失重率呈逐渐增加的趋势，失重率的变化速率缓慢。常温下香蕉的失重率第5 d时有陡增的趋势；第10 d到第20 d时香蕉的变化速率变缓，但是失重率增加速率相较于低温下还是很迅速；在第20 d时常温下贮藏的香蕉失重率高达15.32%，是低温条件下失重率的1.79倍。由此可见，相较于常温，低温条件能够减缓水分的散失，在一定程度上保持香蕉的水分含量，降低失重率，保持香蕉的品质。

图8 不同温度对香蕉失重率的影响

2.3 不同相对湿度对香蕉品质的影响

2.3.1不同相对湿度对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

由图9可知，各组香蕉的过氧化物酶活性都是呈整体先上升再下降的趋势，在贮藏期第5 d时各组都达到了峰值。相对湿度在75%～80%RH区间时香蕉的过氧化物酶活性相近，相对湿度为85%～90%时香蕉的过氧化物酶活性相近，高于75%～80%RH时香蕉的过氧化物酶活性，相对湿度为95%RH时POD活性增高明显。由此可见，在相同贮藏时间下，随着相对湿度的增加，香蕉过氧化物酶的活性也增加，当高于一定值时过氧化物酶活性会加快增长。

图9 不同相对湿度对香蕉过氧化物酶(POD)活性的影响

2.3.2不同相对湿度对香蕉可溶性固形物的影响

由图10可知，各组香蕉的可溶性固形物的含量都呈先上升后降低的趋势。相对湿度为75%～80%RH时,香蕉的可溶性固形物含量在贮藏期第20 d时达到峰值；相对湿度为85%～90%RH时，可溶性固形物含量在贮藏期第15 d到第20 d时之间达到峰值；相对湿度为95%RH时，在第10 d时香蕉的可溶性固形物含量达到峰值，峰值提前。由此可见，相对湿度过低时，会使香蕉的可溶性固形物含量的峰值延后，减慢果实的成熟；相对湿度过高时，会使香蕉的可溶性固形物含量的峰值提前，加快果实的成熟。

图10 不同相对湿度对香蕉可溶性固形物的影响

2.3.3不同相对湿度对香蕉可滴定酸含量的影响

由图11可知，1～4组香蕉的可滴定酸含量的变化趋势先上升后下降的趋势，第5组香蕉的可滴定酸含量变化呈先上升后下降再上升的趋势。第1、2组两组最后可滴定酸含量都下降更加明显，与香蕉原始的可滴定酸度比较下降了28.58%、25.00%；第3、4组与原始可滴定酸度相比下降了4.26%、4.00%；第5组相较于原始可滴定酸度上升了48.98%。由此可见，相对湿度过低时，会降低香蕉可滴定酸的含量；相对湿度过高时，会加快可滴定酸的积累，甚至大于香蕉的可滴定酸度的最大值，导致香蕉品质变差甚至无法食用。

图11 不同相对湿度对香蕉可滴定酸含量的影响

2.3.4不同相对湿度对香蕉失重率的影响

由图12可知，各组香蕉的失重率在0～10 d时增长加快；在第15～20 d时增长加快。第1、2组的最后的失重率要明显高于3、4、5组。由此可见，相对湿度过低时，会使香蕉的水分散失加快，增大香蕉的失重率；相对湿度较高时，会减缓香蕉的水分散失，相同贮藏时间下减小香蕉的失重率。在相同贮藏时间下，随着相对湿度的增高，香蕉的水分散失减弱，失重率降低。

图12 不同相对湿度对香蕉失重率的影响

2.4 显著性分析

2.4.1不同浓度俄色果提取物混合液对香蕉品质影响的显著性分析

由表2可知，随着俄色果提取物混合液浓度增加，香蕉的失重率的变化显著，可溶性固形物、可滴定酸度和过氧化物酶的活性这3个指标变化不显著，在俄色果提取物混合液浓度2.00%时，保鲜效果最好，失重率变化最小，可能是因为俄色果提取物混合液降低了香蕉的蒸腾作用，减少了水分的散失，从而减少失重率；在俄色果提取物混合液浓度2.50%时，失重率增加，可能是浓度过高促进了某些呼吸相关酶的作用，导致呼吸增强；可溶性固形物变化不显著，但是随着俄色果提取物混合液浓度增加，延缓了可溶性固形物峰值的出现，在浓度为2.00%时延缓效果最好。

表2 不同俄色果提取物对香蕉品质影响的显著性分析结果

由此可见，在单因素条件下，俄色果提取物混合液浓度2.00%时对香蕉的保鲜效果最好。

2.4.2不同温度对香蕉品质影响的显著性分析

由表3可知，低温条件和常温条件相比，过氧化物酶活性和可滴定酸含量变化显著，可溶性固形物变化不显著。可溶性固形物在P<0.1时显著，在P<0.05时不显著，说明可溶性固形物的变化也很明显。

表3 不同温度对香蕉品质影响的显著性分析结果

常温下香蕉的POD活性高可能是由于25 ℃接近此种香蕉POD活性最适温度，加上温度高香蕉代谢加快，产生过氧化物的速率也加快，促使POD浓度升高。可滴定酸升高可能也是由于呼吸加快算积累速率加快，使得可滴定酸含量增长加快。

2.4.3不同相对湿度对香蕉品质影响的显著性分析

由表4可知，随着相对湿度的增加，过氧化物酶活性变化显著，其他3项指标的变化不显著。与其他组相比，在相对湿度95%RH时，过氧化物酶的活性变化明显，可能是因为相对湿度过高，加快香蕉的代谢速率和引起微生物的滋生进一步加快香蕉的代谢，产生过氧化物。

表4 不同相对湿度对香蕉品质影响的显著性分析结果

3 结论

综上所述，加入俄色果提取物后对香蕉的过氧化物酶(POD)活性、可溶性固形物、可滴定酸和失重率指标都有一定的抑制作用。俄色果提取物能够延缓可溶性固形物的峰值的出现，在俄色果提取物添加量为2.00%时，保鲜效果最好；在低温(13 ℃)条件时，香蕉的保鲜效果明显；在相对湿度在90%RH 时，香蕉的保鲜效果最好。俄色果提取物的添加量、温度、相对湿度都会对香蕉的品质起到不同的影响，在香蕉的保鲜贮藏中能起到一定作用。