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山苍籽精油对樱桃番茄采后常温保鲜品质变化的影响
2018-05-30

    摘要:为延长樱桃番茄的常温贮藏货架期,开发安全环保的生物保鲜剂,以果实好果率、失质量率、硬度、色差、可溶性固形物含量、可滴定酸含量及相对电导率为测定指标,研究了不同体积分数(10,50,100,150,200μL/L)山苍籽精油对樱桃番茄常温贮藏保鲜品质变化的影响。结果表明,山苍籽精油处理能显著提高樱桃番茄的好果率,减少失质量率,减缓果实硬度、色差、可溶性固形物、可滴定酸含量的降低,抑制相对电导率的升高,其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理效果最好,能较好地保持樱桃番茄常温贮藏品质,延长其货架期。

    樱桃番茄又称圣女果、珍珠番茄、小西红柿,它既是水果,又是蔬菜,不仅形态优美、色泽艳丽、口味甜酸适口,而且内含丰富的矿物质和维生素,深受广大消费者的喜爱。同时,因具有增强抵抗力、延缓衰老、防癌、抗癌、降血压、降胆固醇等功效,被联合国粮食和农业组织列为优先推广的“四大水果”之一。但樱桃番茄属于典型的呼吸跃变型果实,具有明显的后熟现象,含水量高,自然采后在贮藏、运输和销售环节中容易失水萎蔫、变软、腐烂,严重影响其食用价值和商品价值,因此,对其采后的保鲜研究以延长其货架期尤为重要。目前,樱桃番茄的保鲜方法主要有化学保鲜法、低温贮藏法、涂膜保鲜法、气调贮藏法、电离辐射保鲜法等,这些方法都能在一定程度上延长樱桃番茄的保藏期,但在实际应用中存在一定的局限性。如化学保鲜法中长期和大量使用化学保鲜剂会对人体健康和环境造成不利的影响;低温贮藏能耗高,且易对樱桃番茄造成冷害;涂膜保鲜法采用的成膜材料多为蛋白质类或亲水性多糖,涂膜干燥时间长,易滋生微生物;气调贮藏投资较大,且对氧和二氧化碳的浓度控制较严格,稳定性差;电离辐射保鲜法对设备技术和安全性要求较高,难以推广。随着生活水平的提高,人们对食品安全的要求也越来越严格,开发环保、安全、有效的果蔬防腐保鲜剂具有重要的现实意义。

    植物精油被公认为是一种安全的物质,是具有芳香气味的植物次生代谢产物提取物,其广泛存在于植物体内,具有高效、安全、天然等优点,是天然防腐保鲜剂的重要来源之一,广泛应用于食品、药品和化妆品行业。山苍籽精油是以樟科植物山苍籽的树皮、果实及叶子为原料,采用水蒸气蒸馏法提取出来的,具有广谱抗菌作用,其主要有效成分是柠檬醛。研究表明,山苍籽精油对革兰氏阴性和阳性细菌、真菌都有不同程度的抑制作用,但在果蔬保鲜上的应用还未见报道。

    本试验以开发安全、高效、环保的樱桃番茄保鲜剂为目的,以山苍籽精油为材料,探索不同浓度山苍籽精油对樱桃番茄的常温保鲜效果,以期为樱桃番茄的货架保鲜提供参考。

    1  材料和方法

    1.1  材料

    樱桃番茄,购自四川省成都市白家农副产品批发市场,挑选无机械损伤、无病虫害、色泽均匀、成熟度和大小一致的樱桃番茄用于试验。

    1.2  试剂与仪器

    山苍籽精油,购自江西省红星化工有限公司,均由水蒸气蒸馏法提取所得;聚乙烯保鲜袋(0.03mm)和聚苯乙烯塑料盒(12.5cm×6.0cm×4.0cm),购自四川省成都市五块石综合市场;氢氧化钠(分析纯),购自成都科龙化工试剂厂。LHS-250HC-Ⅱ恒温恒湿培养箱(上海一恒科学仪器有限公司);电子天平(上海精天电子仪器有限公司);PAL-1数显糖度计(日本ATAGO公司);TA.XTPLUS物性测试(英国STABLEMICROSYSTEM公司);CENTRIFUGE5810R冷冻离心仪(德国EPPENDORF公司);CR-400色差仪(日本KONICAMINOLTA公司);885TITRANDO全自动电位滴定仪(瑞士METROHM公司);DDSJ-308A电导率仪(上海仪电科学仪器股份有限公司)。

    1.3  试验方法

    参考贺红宇等的方法,采用熏蒸法对果实进行处理。将挑选出的樱桃番茄放在贴有滤纸的塑料保鲜盒中,每盒放入15个果实。然后用移液器向滤纸上添加不同浓度的山苍籽精油溶液,使保鲜盒内精油挥发物最终体积分数分别为10(A1),50(A2),100(A3),150(A4),200μL/L(A5),以不添加精油为对照(CK)。将塑料保鲜盒用订书钉订合,套上厚度为0.03mm聚乙烯保鲜袋,封口并放于湿度85%~90%、温度(25±1)℃的贮藏库中熏蒸24h后再移至新的塑料保鲜盒内,并继续放于湿度85%~90%,温度(25±1)℃的贮藏库中贮藏。每个处理设置3个重复,每隔1d测定一次各项指标。

    1.4  指标测定及方法

    1.4.1  好果率测定  好果率=好果数/原果数×100%。

    1.4.2  失质量率测定  失质量率=(初始质量-调查时质量)/初始质量×100%。

    1.4.3  硬度测定  使用TA.XTPLUS型物性测试仪测定。每次取15个果实,在果实中间部位进行测定,每个处理重复3次,结果取平均值。物性测试仪探头直径为2mm。测试条件:测前、测中、测后速度均为1.0mm/s,测试距离为5mm,触发力为0.5N。

    1.4.4  色差测定  采用色差仪进行测定。每个果实选择中间相对2个部位的果实表面进行测试。L*表示亮度,a*表示红绿,b*表示黄蓝,测定结果与标准颜色(L=97,a=-2,b=0)进行比较,以ΔE表示樱桃番茄的整体颜色变化。

    ΔE=((L*-97)2+(a*+2)2+(b*)2)1/2                (1)

    1.4.5  可溶性固形物(SSC)含量测定  采用手持式数显糖度仪测定。

    1.4.6  可滴定酸(TA)含量测定  采用全自动电位滴定仪测定。

    1.4.7  相对电导率测定使用电导率仪测定  果实电导率,计算相对电导率。

    1.5  数据处理

    数据采用Microsoft Excel 2010软件进行处理并制图,用SPSS1 9.0统计分析软件进行差异显著性分析。

    2  结果与分析

    2.1  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄好果率的影响

    樱桃番茄果实含水量高,采后易感染微生物,导致果实表面出现霉烂和斑点。在25℃贮藏条件下,随着贮藏时间延长,樱桃番茄的好果率呈不同程度的下降趋势;贮藏15d时,各精油处理组和对照组的樱桃番茄好果率分别为62.50%(A1),72.14%(A2),76.59%(A3),83.12%(A4),70.59%(A5)和29.41%(CK)。统计分析发现,经不同浓度山苍籽精油处理的樱桃番茄果实,好果率均显著高于对照组(P<0.05),说明山苍籽精油处理可显著提高樱桃番茄的好果率,其中,以150μL/L(A4)山苍籽精油处理效果最好。

    2.2  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄失质量率的影响

    在25℃贮藏条件下,随着贮藏时间的延长,对照组和精油处理组樱桃番茄的失质量率均呈上升趋势。樱桃番茄在贮藏过程中失重的原因是由于机体自身的蒸腾作用和呼吸作用造成水分的散失和物质的消耗,从而导致质量下降。但精油处理组的失质量率始终较对照组低,说明山苍籽精油处理在一定程度上减缓了果实的失重,较好地保持了樱桃番茄的外观和品质。贮藏至15d,对照组的失质量率最大,为10.37%,而精油处理组樱桃番茄失质量率均显著(P<0.05)低于对照组,其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理的失质量率最低,为8.03%,保鲜效果最好。

    2.3  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄硬度的影响

    果实的硬度是衡量果实品质和反映果实成熟衰老的一个重要指标。对照组和精油处理组樱桃番茄果实硬度均随着贮藏时间的延长呈下降趋势,其中,对照组樱桃番茄果实的硬度下降最快。导致硬度下降的主要原因是果实内淀粉的降解以及不溶性果胶的变化。贮藏15d时,各处理的樱桃番茄果实硬度分别为22.45(CK),23.40(A1),25.88(A2),27.02(A3),29.08(A4),25.09g(A5)。统计分析发现,不同浓度山苍籽精油处理的果实硬度都显著高于对照组果实(P<0.05),说明山苍籽精油处理可延缓樱桃番茄果实软化,较好保持果实硬度,其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理的效果最好。

    2.4  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄色差的影响

    色差不仅影响果蔬的外观特征,而且直接影响消费者的购买欲望。试验通过测定ΔE来评判樱桃番茄果实色泽的变化,其值越大,说明色泽保持越好。随着贮藏时间的延长,对照组和精油处理组的樱桃番茄果实色差呈逐渐下降趋势,其中,对照组的樱桃番茄果实色差下降幅度最大,贮藏15d时由最初的70.17降至67.25;150μL/L(A4)山苍籽精油处理的樱桃番茄果实色差下降幅度最小,贮藏15d时为68.79,说明150μL/L(A4)山苍籽精油处理可有效减缓樱桃番茄果实的色泽变化,保持其新鲜品质。

    2.5  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄可溶性固形物(SSC)含量的影响

    可溶性固形物(SSC)是由果实中可溶性糖类物质或其他可溶性物质组成,其含量可直接反映果实的品质状况和成熟程度[26-27]。随着贮藏时间的增加,各处理果实SSC含量均呈下降趋势。SSC含量下降可能与自身呼吸作用有关。樱桃番茄在贮藏过程中,由于呼吸作用仍然存在,在酶的催化作用下,将糖、酸等有机物氧化分解,使得果实SSC含量减少。贮藏15d时,对照组(CK)樱桃番茄的SSC含量较精油组低,为5.24%,说明山苍籽精油处理可有效减缓樱桃番茄SSC含量的降低;各精油处理组樱桃番茄的SSC含量分别为5.54%(A1),5.85%(A2),5.98%(A3),6.02%(A4),5.73%(A5)。统计分析发现,精油处理组樱桃番茄SSC含量均显著高于对照组(P<0.05),其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理的SSC含量最高,保鲜效果最好。

    2.6  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄可滴定酸(TA)含量的影响

    可滴定酸(TA)含量是果实品质的重要指标之一。随着贮藏时间的延长,对照组和精油处理组的樱桃番茄TA含量均逐渐减小,这是因为TA作为呼吸代谢的底物不断被消耗,同时TA在体内被转化为糖分,供细胞代谢。与对照组相比,精油处理组的樱桃番茄TA含量下降缓慢,说明山苍籽精油处理可有效减缓樱桃番茄TA含量的减少。贮藏15d时,对照组(CK)的樱桃番茄TA含量最低,为0.251%;各精油处理组的樱桃番茄TA含量分别为0.274%(A1),0.296%(A2),0.310%(A3),0.328%(A4),0.285%(A5)。统计分析发现,精油处理的樱桃番茄TA含量均显著高于对照组果实(P<0.05),其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理的TA含量最高,保鲜效果最好。

    2.7  不同浓度山苍籽精油处理对樱桃番茄相对电导率的影响

    相对电导率是衡量细胞膜透性的重要指标,其大小可直接反映出果蔬受到伤害的程度,电导率值越大,说明细胞膜受损坏程度越高。在贮藏期间,对照组和精油处理组的樱桃番茄相对电导率均随着贮藏时间的延长而逐渐加大,也就是其细胞膜透性逐渐加大,但对照组的樱桃番茄相对电导率上升最为明显,贮藏15d时达到48.74%,而精油处理组的樱桃番茄相对电导率分别为37.57%(A1),32.34%(A2),28.85%(A3),24.05%(A4),34.70%(A5),均显著低于对照组果实(P<0.05)。表明精油处理可以延缓樱桃番茄衰老,延长其贮藏寿命,其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理效果最好。

    3  结论

    本试验采用山苍籽精油熏蒸保鲜樱桃番茄,考察了精油处理对樱桃番茄常温贮藏保鲜品质的影响,结果表明,山苍籽精油处理能显著提高樱桃番茄的好果率,减少失质量率,减缓果实硬度、色差、可溶性固形物、可滴定酸含量的降低,抑制相对电导率的升高,延长其货架期,其中,150μL/L(A4)山苍籽精油处理效果最好,在常温条件下能较好地保持樱桃番茄的品质与风味,为樱桃番茄的生产流通提供了一种高效、环保、天然的绿色保鲜剂,应用前景广阔。

    王自鹏1,2,贺红宇1,刘培1,李艳琳1,詹敏1,李敏1,曾晓丹1

    (1.四川省农业科学院农产品加工研究所;2.四川省农业科学院)

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