王金麗，林 強(qiáng)，李建杰，馮春艷，楊春燕，榮瑞芬,*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266109；2.北京聯(lián)合大學(xué)生物化工學(xué)院，北京 100023；3.北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院，北京 100191)

殼聚糖及UV-C處理對(duì)冬棗貯藏品質(zhì)的影響

王金麗1，林 強(qiáng)2，李建杰3，馮春艷3，楊春燕3，榮瑞芬3,*

(1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266109；2.北京聯(lián)合大學(xué)生物化工學(xué)院，北京 100023；3.北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院，北京 100191)

采用采前殼聚糖噴施、采后短波紫外線照射處理冬棗并低溫貯藏，以提高冬棗抗病性，延長(zhǎng)保鮮期。對(duì)冬棗果實(shí)著色、發(fā)病情況和品質(zhì)特性進(jìn)行分析研究。結(jié)果表明：0.5～1kJ/m2UV-C照射、殼聚糖處理明顯促進(jìn)了果實(shí)的著色，降低了發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)，推遲發(fā)病3～6d；0.5～1kJ/m2UV-C處理可保持棗果較高的糖、酸和VC含量，品質(zhì)提高，殼聚糖處理對(duì)棗果貯藏品質(zhì)的影響不明顯。

殼聚糖；短波紫外線；冬棗；貯藏品質(zhì)

冬棗為我國(guó)特產(chǎn)，果肉細(xì)膩，酸甜適口，具有較高的營(yíng)養(yǎng)與保健價(jià)值[1]，是大眾非常喜愛(ài)的優(yōu)質(zhì)鮮食水果，但采后貯藏期短，極易失水、皺縮、酒軟和霉?fàn)€而失去食用價(jià)值[2]。因此，研究冬棗采后保鮮技術(shù)，延長(zhǎng)其貨架期和供應(yīng)期具有十分重要的意義。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)冬棗貯藏技術(shù)進(jìn)行了廣泛的研究，但目前仍沒(méi)有大的突破。

殼聚糖(chitosan，Chit)是甲殼素脫乙?；慕到猱a(chǎn)物，由D-葡胺糖通過(guò)β-1,4-糖苷鍵聯(lián)結(jié)起來(lái)的多糖類生物大分子，是一種無(wú)毒無(wú)害可食用的天然物質(zhì)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究了殼聚糖處理對(duì)蘋果[3]、梨[4]、中華稱猴桃[5]、草莓[6]、芒果[7]、黃瓜[8]、番茄[9]、無(wú)花果[10]、葡萄[11]、龍眼[12]、柑橘[13]等的保鮮效果，表明殼聚糖在一定程度上能夠延緩果實(shí)衰老，減少腐爛，保持果蔬品質(zhì)，延長(zhǎng)果蔬貯藏期[14]。實(shí)踐中的殼聚糖因脫乙酰度和相對(duì)分子質(zhì)量不同表現(xiàn)多種，已有的報(bào)道多為殼聚糖采后處理果蔬，而采前處理冬棗貯藏效果的研究報(bào)道極少。

低劑量短波紫外線(ultraviolet-c，UV-C) 處理是一種物理保鮮方法，無(wú)化學(xué)污染，符合當(dāng)前消費(fèi)者追求營(yíng)養(yǎng)、安全、天然食品的要求。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在這一領(lǐng)域?qū)Χ喾N果蔬進(jìn)行了貯藏保鮮研究[15-18]，表明UV-C處理在一定程度上能減輕腐爛，延長(zhǎng)保鮮期，但不同果蔬所用UV-C照射劑量不同。目前，還沒(méi)有關(guān)于UV-C處理冬棗貯藏保鮮效果的研究報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)采用采前殼聚糖噴施冬棗樹(shù)、采后不同劑量短波紫外線照射冬棗，探索不同處理對(duì)冬棗貯藏效果和品質(zhì)的影響，篩選適宜的處理方法，為改善冬棗儲(chǔ)運(yùn)

保鮮技術(shù)提供理依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

冬棗：采自北京海淀區(qū)唐家?guī)X8年生冬棗園，選擇大小均一、無(wú)病變的生理成熟冬棗果實(shí)。其他試劑和藥品均為國(guó)產(chǎn)分析純。

殼聚糖：脫乙酰度為90%，相對(duì)分子質(zhì)量4000，由北京聯(lián)合大學(xué)化工學(xué)院提供。

1.2 儀器與設(shè)備

ZQJ-254型紫外強(qiáng)度檢測(cè)儀 上海顧村電光儀器廠；UV-9200型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京瑞利分析儀器公司；TDL-40B型離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠；澳柯瑪頂開(kāi)式冰柜；WMZK-01型溫度指示控制儀 上海醫(yī)用儀表廠；1801型分析天平 德國(guó)賽多利斯公司；紫外燈(20W)、721可見(jiàn)分光光度計(jì)。

1.3 方法

1.3.1 貯藏保鮮試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2008～2009年連續(xù)兩年進(jìn)行了冬棗采前殼聚糖噴施、采后紫外線處理貯藏保鮮效果研究。采收生理成熟棗果運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選無(wú)病蟲害和機(jī)械傷果進(jìn)行分組，每組棗果色澤、大小一致，分對(duì)照組、殼聚糖處理組、UV-C處理組，每處理組200個(gè)冬棗，每處理3次重復(fù)。冬棗貯藏中，對(duì)著色、發(fā)病和品質(zhì)進(jìn)行分析研究。

1.3.2 采前殼聚糖處理

選擇樹(shù)冠大小一致的棗樹(shù)，隨機(jī)分組為殼聚糖處理組和對(duì)照組，每組3株，從每年6月上旬開(kāi)花坐果后開(kāi)始噴施1mg/mL的殼聚糖溶液，對(duì)照噴清水，每隔30d左右噴施一次。

1.3.3 采后UV-C處理方法與貯藏條件

UV-C處理：用紫外線強(qiáng)度計(jì)測(cè)定照射柜中的紫外照射強(qiáng)度，根據(jù)照射劑量確定照射時(shí)間，對(duì)照組不照射。將所有處理果實(shí)放入消毒的塑料框，外套PE食品塑料保鮮袋，袋口折疊，存于0℃條件下，定期觀察統(tǒng)計(jì)冬棗發(fā)病和著色情況。

表1 UV-C處理冬棗劑量表Table1 Dosages of UV-C treatment on winter jujube

2008年：為確定冬棗適宜的UV-C照射劑量進(jìn)行了2批預(yù)實(shí)驗(yàn)，第一批設(shè)計(jì)UV1、UV2、CK 3個(gè)處理，第二批試驗(yàn)設(shè)計(jì)UV3、UV4、CK處理，各處理劑量見(jiàn)表1。結(jié)果表明UV2和UV3處理發(fā)病率低于CK，好于UV1和 UV4。

2009年，根據(jù)2008年試驗(yàn)結(jié)果對(duì)UV2和UV3紫外處理和殼聚糖處理進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。貯藏結(jié)束時(shí)，取樣做品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定。

1.3.4 冬棗發(fā)病情況和著色情況統(tǒng)計(jì)

1.3.4.1 發(fā)病情況

發(fā)病率/%=發(fā)病果個(gè)數(shù)/調(diào)查果個(gè)數(shù)×100

發(fā)病指數(shù)/%= [∑(發(fā)病級(jí)別×該級(jí)別果數(shù))/(最高級(jí)別×各級(jí)別果數(shù))]×100

發(fā)病級(jí)別：根據(jù)發(fā)病腐爛的面積確定：一級(jí)：發(fā)病面積小于果面的1/4；二級(jí)：發(fā)病面積介于果面的1/4到1/2之間；三級(jí)：發(fā)病面積介于果面的1/2到3/4之間；四級(jí)：發(fā)病面積大于果面的3/4。

1.3.4.2 著色情況

著色率/%=著色果個(gè)數(shù)/調(diào)查果個(gè)數(shù)×100

著色指數(shù)/%=[∑(轉(zhuǎn)紅級(jí)別×該級(jí)別果數(shù))/(最高級(jí)別×各級(jí)別果數(shù))]×100

著色級(jí)別：根據(jù)冬棗果面上著紅色面積的大小確定。一級(jí)：著色面積小于果面的1/4；二級(jí)：著色面積介于果面的1/4到1/2之間；三級(jí)：著色面積介于果面的1/2到3/4之間；四級(jí)：著色面積大于果面的3/4。

1.3.5 冬棗品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定方法

總糖：蒽酮比色法[19]；總酸：酸堿滴定法[19]；VC：2,6-二氯酚靛酚滴定法[20]。

1.3.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 17.0軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)冬棗著色轉(zhuǎn)紅的影響

圖1 殼聚糖及紫外處理對(duì)冬棗轉(zhuǎn)紅率的影響Fig.1 Effects of chitosan and UV-C treatments on color development of winter jujube

由圖1、2可知，殼聚糖、UV2和UV3處理的轉(zhuǎn)紅率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)都高于對(duì)照組。隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，轉(zhuǎn)紅率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)逐漸升高，貯藏18d時(shí)，各處理組之間開(kāi)始有明顯的差異，對(duì)照處理的轉(zhuǎn)紅率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)最

低，分別為6.67%、1.67%，UV3處理的最高，分別為49.33%、14.92%，顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。貯藏到36d時(shí)，UV3處理的轉(zhuǎn)紅率為99.26%，UV2的轉(zhuǎn)紅率為96.67%，都顯著高于對(duì)照組，UV3、UV2之間差異不顯著。貯藏到60d后，各處理的轉(zhuǎn)紅率均達(dá)100%，轉(zhuǎn)紅指數(shù)仍是UV處理的明顯高于對(duì)照，表明UV2、UV3處理對(duì)冬棗果實(shí)前期著色具有明顯的促進(jìn)作用。但紫外照射劑量不同，著色效果不同，0.5kJ/m2劑量好于1.0kJ/m2處理。

圖2 殼聚糖及紫外處理對(duì)冬棗轉(zhuǎn)紅指數(shù)的影響Fig.2 Effects of chitosan and UV-C treatments on color development index of winter jujube

殼聚糖處理對(duì)冬棗著色的影響介于對(duì)照和UV處理之間，貯藏到15～39d時(shí)，殼聚糖處理的轉(zhuǎn)紅率明顯高于對(duì)照組(P＜0.05)，之后與對(duì)照相近，著色指數(shù)高于對(duì)照，但低于紫外處理的，表明對(duì)前期的轉(zhuǎn)紅也有明顯的促進(jìn)作用，促進(jìn)作用較紫外線處理的弱。

2.2 不同處理對(duì)冬棗貯藏腐爛的影響

圖3 殼聚糖及紫外處理對(duì)冬棗發(fā)病率的影響Fig.3 Effects of chitosan and UV-C treatments on incidence of winter jujube

圖3 、4表明，貯藏3d后各處理陸續(xù)出現(xiàn)發(fā)病，發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)較低且變化趨勢(shì)相近，直到貯藏33d后，對(duì)照發(fā)病率大幅增加，39d時(shí)，各處理的差異明顯增大，殼聚糖、UV2和UV3的發(fā)病率分別為55.11%、75.93%、62.96%，較CK的87.83%明顯降低(P＜0.05)，發(fā)病指數(shù)分別為13.78%、19.98%、15.74%，都顯著低于對(duì)照組的21.83%(P＜0.05)，表明殼聚糖和UV處理能減輕果實(shí)發(fā)病，大幅發(fā)病期推遲3～6d。貯藏到51d后，UV3的腐爛率保持在89.02%，低于對(duì)照組，各處理間無(wú)明顯差異。

圖4 殼聚糖及紫外處理對(duì)冬棗發(fā)病指數(shù)的影響Fig.4 Effects of chitosan and UV-C treatments on incidence index of winter jujube

在定期統(tǒng)計(jì)觀察的實(shí)驗(yàn)條件下，貯藏33～39d是冬棗發(fā)病的一個(gè)轉(zhuǎn)折期，發(fā)病率大幅提高，由此表明，貯藏期33d是冬棗發(fā)病的敏感期，殼聚糖和UV3有效地抑制了此階段冬棗的發(fā)病，且殼聚糖效果明顯。不同劑量UV處理的效果不同，UV3效果較好。

冬棗發(fā)病敏感期可作為冬棗貯藏管理中一個(gè)的指標(biāo)，在敏感期前上市銷售或加強(qiáng)管理，延長(zhǎng)保質(zhì)期。本研究中因需定期統(tǒng)計(jì)觀察發(fā)病轉(zhuǎn)紅情況，頻繁與棗果實(shí)接觸，使得貯藏條件的穩(wěn)定性差，增加了果實(shí)染病的機(jī)會(huì)，所以導(dǎo)致發(fā)病敏感期短。

2.3 不同處理對(duì)冬棗貯藏品質(zhì)的影響

2.3.1 殼聚糖與紫外線處理對(duì)冬棗總糖含量的影響

圖5 殼聚糖及紫外線處理對(duì)冬棗總糖含量的影響Fig.5 Effects of chitosan and UV-C treatments on the content of total sugar in winter jujube

由圖5可知，冬棗在低溫貯藏65d時(shí)，CK、Chit、UV2、UV3處理總糖含量分別為19.2%、14.6%、20.37%、19.2%，紫外處理的與對(duì)照接近或稍高，殼聚糖處理的總糖含量著低于對(duì)照組(P＜0.05)，殼聚糖雖然為多糖成分，但并沒(méi)有增加冬棗果實(shí)含糖量。

2.3.2 殼聚糖與紫外線處理對(duì)冬棗總酸含量的影響

低溫貯藏冬棗中U V3處理的總酸含量最高為3.71%，明顯高于對(duì)照組3.0%(P＜0.05)，而UV2和殼

聚糖處理的低于對(duì)照，但三者無(wú)明顯差異。不同劑量UV照射冬棗，總酸含量不同，可能與照射劑量有關(guān)。

圖6 殼聚糖與紫外線處理對(duì)冬棗總酸含量的影響Fig.6 Effects of chitosan and UV-C treatments on the content of total acids in winter jujube

2.3.3 殼聚糖與紫外線處理對(duì)冬棗VC含量的影響

圖7 殼聚糖與紫外線處理對(duì)冬棗VC含量的影響Fig.7 Effects of chitosan and UV-C treatments on the content of vitamin C in winter jujube

由圖7可知，低溫貯藏冬棗中，UV2處理組的VC含量最高為2.13mg/g，顯著高于對(duì)照組1.791mg/g，UV3和殼聚糖處理與對(duì)照相近，表明UV2處理能顯著保持冬棗中VC的含量。

果實(shí)成熟過(guò)程中，一般表現(xiàn)為糖分增加，酸度降低，當(dāng)完全成熟時(shí)，風(fēng)味、口感達(dá)到最佳狀態(tài)，V C含量也達(dá)到最高水平。由圖5～7可知，3種處理?xiàng)椆麑?shí)貯藏到65d時(shí)，通過(guò)糖、酸、VC含量3個(gè)指標(biāo)與對(duì)照相比，UV2處理糖分增加、酸度降低、VC含量高，表明成熟度較對(duì)照高；而UV3處理的糖分和VC含量與對(duì)照相近，酸度高于對(duì)照，表現(xiàn)為成熟度較對(duì)照低；殼聚糖處理除VC與對(duì)照相近外，總糖、總酸都較對(duì)照低，但無(wú)顯著性差異，表明成熟度與對(duì)照相同或相近。

3 結(jié) 論

3.1 0.5～1kJ/m2采后紫外照射與采前殼聚糖處理都顯著促進(jìn)了果實(shí)的著色，其中0.5kJ/m2劑量的紫外照射處理效果最明顯，轉(zhuǎn)紅率比對(duì)照組提前20d達(dá)到100%。

3.2 殼聚糖、0.5kJ/m2紫外處理能減輕冬棗的發(fā)病，且殼聚糖處理效果最明顯，推遲大幅發(fā)病3～6d。

3.3 殼聚糖和UV處理對(duì)冬棗貯藏品質(zhì)的影響表現(xiàn)不同。貯藏65d時(shí)，殼聚糖處理果總糖含量較對(duì)照組低24%，總酸和VC與對(duì)照相近，品質(zhì)無(wú)較大變化；紫外處理果總糖、VC和總酸含量較對(duì)照高或接近，品質(zhì)有所提高。

4 討 論

冬棗在生理成熟時(shí)采收，采后貯藏中生理代謝向完全成熟階段發(fā)展，一般表現(xiàn)為成熟度越高，抗病能力越低，發(fā)病越嚴(yán)重，品質(zhì)將經(jīng)歷最佳、逐漸降低的過(guò)程。因此，分析不同處理?xiàng)椆D(zhuǎn)色成熟、發(fā)病與品質(zhì)指標(biāo)變化情況，有助于進(jìn)一步了解不同處理對(duì)采后果實(shí)成熟進(jìn)程、棗果實(shí)品質(zhì)和腐爛控制的影響，為貯藏保鮮提供理論依據(jù)。

4.1 UV-C處理對(duì)冬棗采后成熟的影響

不同劑量的UV-C處理對(duì)冬棗采后成熟的影響效果不同。UV2處理?xiàng)椆麑?shí)的著色較對(duì)照早，總糖和VC含量較高，而酸含量較低，品質(zhì)提高，表明UV2處理促進(jìn)了棗果實(shí)的成熟代謝，但UV2處理發(fā)病率較對(duì)照低，可能是因?yàn)閁V2處理提高了果實(shí)的抗病性，這還有待進(jìn)一步的研究證實(shí)。UV3處理果實(shí)的著色也顯著好于對(duì)照，糖和VC含量與對(duì)照相近，酸度高于對(duì)照，腐爛率顯著低于對(duì)照，表明UV3處理沒(méi)有促進(jìn)棗果實(shí)的成熟，其著色轉(zhuǎn)紅的表現(xiàn)并非是成熟轉(zhuǎn)紅，是否UV照射促進(jìn)了次生代謝中色素的合成，還有待進(jìn)一步的研究探明。

4.2 殼聚糖處理對(duì)冬棗采后成熟的影響

殼聚糖處理冬棗著色較對(duì)照稍早，但糖、酸和VC含量與對(duì)照相近，由發(fā)病率較對(duì)照組低可初步判斷殼聚糖處理沒(méi)有促進(jìn)果實(shí)成熟，因而所表現(xiàn)的著色并非成熟代謝導(dǎo)致，其機(jī)理還有待以后的研究證實(shí)。

殼聚糖和紫外處理能促進(jìn)色澤提早形成，有利于冬棗提前上市銷售，是一項(xiàng)有益的采后處理技術(shù)。

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Effects of Chitosan and Ultraviolet-C Treatments on Storage Quality of Winter Jujube

WANG Jin-li1，LIN Qiang2，LI Jian-jie3，F(xiàn)ENG Chun-yan3，YANG Chun-yan3，RONG Rui-fen3,*
(1. College of Food Science and Engineering, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China；2. College of Biochemical Engineering, Beijing Union University, Beijing 100023, China；3. College of Arts and Science, Beijing Union University, Beijing 100191, China)

In order to improve disease resistance and extend storage time, color development, incidence and quality property of winter jujube with pre-harvested chitosan treatment and post-harvested ultraviolet-C (UV-C) treatment were analyzed during storage. Results indicated that chitosan treatment and 0.5－1 kJ/m2UV-C irradiation could promote the color development, reduce the infection rate and disease index, and postpone disease incidence for 3－6 days. In addition, 0.5－1 kJ/m2UV-C treatment could retain the contents of total acids, total sugar and vitamin C, and improve the product quality. However, chitosan treatment had not significant effect on the quality of winter jujube.

chitosan；ultraviolet-C (UV-C)；winter jujube；storage quality

TS255.3

A

1002-6630(2010)22-0462-05

2010-07-14

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30700645)

王金麗 (1983—)，女，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。E-mail：wangxiaoyanyanzi12@163.com

*通信作者：榮瑞芬(1964—)，女，教授，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。E-mail：ruifen@buu.edu.cn