于廣偉，王 毅，郁小森，李永才，畢 陽(yáng)*

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

氧化玉米淀粉涂膜對(duì)低溫貯藏期間甜櫻桃生理及品質(zhì)的影響

于廣偉，王 毅，郁小森，李永才，畢 陽(yáng)*

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

以“紅燈”甜櫻桃為材料，研究在采后0 ℃和7 ℃條件下氧化玉米淀粉涂膜對(duì)果實(shí)保鮮效果的影響。結(jié)果表明，氧化玉米淀粉涂膜可有效延緩低溫貯藏期間甜櫻桃果實(shí)的質(zhì)量損失率和呼吸強(qiáng)度，降低細(xì)胞膜透率，抑制丙二醛的積累。此外，氧化玉米淀粉涂膜還可有效維持果實(shí)的可溶性固形物、可滴定酸、抗壞血酸（VC）含量，保持果實(shí)的外觀、風(fēng)味和口感；0 ℃條件下涂膜處理的保鮮效果要顯著優(yōu)于7 ℃。由此表明，氧化玉米淀粉涂膜可有效延緩冷藏期間甜櫻桃果實(shí)的成熟衰老，最大限度地保持果實(shí)品質(zhì)，可作為新型的果蔬涂膜材料，應(yīng)用于水果、蔬菜的實(shí)踐采后保鮮過(guò)程。

甜櫻桃；低溫；氧化玉米淀粉；涂膜

甜櫻桃（Prunus avium L.）又名大櫻桃、歐洲甜櫻桃，為薔薇科李屬櫻桃亞屬植物[1-2]。其果實(shí)色澤鮮艷、風(fēng)味獨(dú)特，深受廣大消費(fèi)者喜愛。但甜櫻桃果實(shí)皮薄多汁，頗易腐爛，采后壽命不長(zhǎng)[3-4]。

雖然低溫可以有效延長(zhǎng)甜櫻桃的采后壽命，但不當(dāng)?shù)臏囟葧?huì)引起果實(shí)冷害。冷害引起的果實(shí)代謝紊亂導(dǎo)致糖酸比失調(diào)，進(jìn)而降低食用價(jià)值[5]。有研究表明，殼聚糖涂膜能顯著延長(zhǎng)冬棗[6]、杏[7-8]、桃[9]、李[10]等核果類果實(shí)的貨架期。與殼聚糖相比，淀粉資源豐富，價(jià)格低廉，可以通過(guò)不同的改性方式獲得性質(zhì)多樣的變性淀粉[11]，氧化玉米淀粉就是其中重要的一種，其具有良好的透明度、穩(wěn)定性和成膜性[12]，但氧化玉米淀粉作為果蔬的涂膜材料，尤其應(yīng)用在采后甜櫻桃保鮮上鮮見報(bào)道。

本研究擬以甜櫻桃為材料，用氧化玉米淀粉對(duì)甜櫻桃進(jìn)行涂膜處理，比較在0 ℃和7 ℃兩種低溫條件下涂膜對(duì)果實(shí)生理及品質(zhì)變化指標(biāo)的影響，以期為氧化玉米淀粉在果蔬涂膜保鮮中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試櫻桃于2014年5月31日采自甘肅省天水市果樹研究所，紙箱包裝后當(dāng)天運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理。氧化玉米淀粉由甘肅圣大方舟馬鈴薯變性淀粉有限公司惠贈(zèng)。

1.2 儀器與設(shè)備

WYT-32型手持折光儀 廈門中村光學(xué)儀器廠；SPX-30085H-ΙΙ型恒溫培養(yǎng)箱 上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；GXH-3051H型果蔬呼吸儀 北京均方理化科技研究所；ER2000型均質(zhì)機(jī) 上海依肯機(jī)械設(shè)備有限公司；電導(dǎo)儀 上海雷茲儀器有限公司；UV-2450型紫外分光光度計(jì) 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 涂膜液的制備

準(zhǔn)確稱取30 g氧化玉米淀粉于1 L燒杯中，加蒸餾水制成3%的淀粉溶液（先前實(shí)驗(yàn)結(jié)果）后，置于80 ℃水浴中充分糊化，然后加入甘油等輔料，在磁力攪拌器中高速攪拌30 min，待冷卻至室溫后，均質(zhì)2 次，膜液備用。1.3.2 材料處理

挑選成熟度一致、大小均勻、無(wú)病害及機(jī)械損傷的果實(shí)，在上述涂膜液中浸泡5 min，以蒸餾水浸泡處理作對(duì)照，取出后在室溫條件下晾干，然后分別放入0 ℃及7 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中貯藏。每隔6 d取樣1 次，共貯藏24 d。每個(gè)處理用果實(shí)12 個(gè)，重復(fù)3 次。

1.3.3 生理指標(biāo)的測(cè)定

1.3.3.1 呼吸強(qiáng)度的測(cè)定

參照寇曉虹等[13]方法，采用果蔬呼吸儀進(jìn)行測(cè)定。氣體流速500 mL/min。

1.3.3.2 細(xì)胞膜透率的測(cè)定

參照Z(yǔ)hang Xinhua等[14]方法并修改。在5 個(gè)果實(shí)外表皮切取1 mm厚的組織薄片15 片，用無(wú)離子水充分沖洗3 次后，置于濾紙上吸干多余水分，放入含40 mL無(wú)離子水的燒杯中，用電導(dǎo)儀測(cè)定初始和3 h（25 ℃）后的電導(dǎo)率。然后將燒杯及組織在95 ℃條件下水浴30 min后測(cè)定最終的電導(dǎo)率。細(xì)胞膜透率由式（1）計(jì)算：

1.3.3.3 丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量的測(cè)定

參照Kou Xiaohong等[15]方法并修改。稱取1 g果實(shí)樣品，加入5.0 mL、100 g/L三氯乙酸溶液，研磨勻漿后，于4 ℃、10 000×g離心20 min，收集上清液。取2.0 mL上清液（提取液作為空白對(duì)照），加入2.0 mL 0.67%硫代巴比妥酸溶液，混合后沸水浴20 min，取出冷卻后，再離心一次。分別測(cè)定反應(yīng)液在450、532 nm和600 nm波長(zhǎng)處的光密度值，按式（2）、（3）計(jì)算反應(yīng)混合物中MDA的濃度，然后計(jì)算出樣品中MDA含量（μmol/g）。

1.3.4 品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定

1.3.4.1 質(zhì)量損失率的測(cè)定

采用稱量法，質(zhì)量損失率的計(jì)算見式（4）。

1.3.4.2 可滴定酸（titratable acidity，TA）和可溶性固形物（total soluble solids，TSS）含量的測(cè)定

TA含量采用酸堿滴定法[16]；TSS含量采用手持折光儀進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4.3 VC含量的測(cè)定

參照李合生等[17]方法改進(jìn)。準(zhǔn)確稱取3.0 g果肉于研缽中，加入2 mL 1%鹽酸溶液，勻漿，轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中，稀釋至刻度，在20 ℃、10 000 r/min條件下離心10 min，取上清液備用。取0.1 mL的提取液，加入裝有0.2 mL 10%鹽酸的10 mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度后搖勻，以蒸餾水為空白，用紫外分光光度計(jì)在243 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度。每個(gè)處理用果實(shí)12 個(gè)，重復(fù)3 次。VC含量計(jì)算見公式（5）：

式中：m為從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的VC質(zhì)量/μg；Va為樣品定容體積/mL；V1為吸取樣品溶液的體積/mL；Ma為樣品質(zhì)量/g。

1.3.5 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

參考王春生等[18]的方法進(jìn)行改進(jìn)。挑選10 個(gè)20～60歲的人進(jìn)行評(píng)價(jià)，參加評(píng)定的人員經(jīng)過(guò)一定的訓(xùn)練，在貯藏12 d和24 d時(shí)從果梗狀態(tài)、外觀、風(fēng)味、口感4 個(gè)方面參照表1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table1 Sensory evaluation criteria

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均由Excel軟件計(jì)算制圖表和SPSS 19.0軟件分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氧化玉米淀粉涂膜處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)貯藏期間生理指標(biāo)的影響

2.1.1 對(duì)呼吸速率的影響

圖1 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏期間甜櫻桃果實(shí)呼吸速率的影響Fig.1 Effect of coating with oxidized corn starch on respiration rate of sweet cherry fruit during cool storage

由圖1可知，貯藏期間，呼吸強(qiáng)度呈先下降后上升的趨勢(shì)，7 ℃條件下貯藏果實(shí)的呼吸強(qiáng)度低于0 ℃，這可能是因?yàn)? ℃條件下發(fā)生了輕微冷害，氧化玉米淀粉涂膜均能顯著抑制2 種溫度條件下貯藏期間果實(shí)呼吸強(qiáng)度的增加。第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃貯藏條件下處理組的呼吸速率分別低于同期對(duì)照組43.0%和39.8%。

2.1.2 對(duì)細(xì)胞膜透率和MDA含量的影響

圖2 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏期間甜櫻桃果實(shí)細(xì)胞膜透率（A）和MDA含量（B）的影響Fig.2 Effect of coating with oxidized corn starch on membrane permeability rate (A) and MDA content (B) of sweet cherry during cool storage

由圖2可知，甜櫻桃果實(shí)的細(xì)胞膜透率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈先下降后上升再下降的趨勢(shì)，7 ℃條件下貯藏果實(shí)的細(xì)胞膜透率顯著高于0 ℃，氧化玉米淀粉涂膜能顯著地抑制2 種溫度條件下貯藏期間細(xì)胞膜透率的增加（圖2A）。第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃條件下的處理組低于同期對(duì)照組7.25%和7.3%。貯藏期間，7 ℃條件下貯藏果實(shí)的MDA含量顯著高于0 ℃，氧化玉米淀粉涂膜均能顯著地抑制2 種溫度條件下貯藏期間MDA含量的增加（圖2B），第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃條件下的處理組低于同期對(duì)照組23.1%和23.5%。

2.2 氧化玉米淀粉涂膜處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)貯藏期間品質(zhì)指標(biāo)的影響

2.2.1 對(duì)質(zhì)量損失率的影響

圖3 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏期間甜櫻桃果實(shí)質(zhì)量損失率的影響Fig.3 Effect of coating with oxidized corn starch on weight loss of sweet cherry fruit during cool storage

由圖3可知，甜櫻桃果實(shí)質(zhì)量損失率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大，7 ℃條件下貯藏果實(shí)的質(zhì)量損失率顯著高于0 ℃，氧化玉米淀粉涂膜均能顯著抑制2 種溫度條件下貯藏期間果實(shí)質(zhì)量損失率的增加，第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃條件下的處理組的質(zhì)量損失率均分別低于同期對(duì)照組16.9%和3.7%。

2.2.2 對(duì)TSS和TA含量的影響

圖4 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏期間甜櫻桃果實(shí)TSS含量（A）和TA含量（B）的影響Fig.4 Effect of coating with oxidized corn starch on the contents of TSS (A) and TA (B) in sweet cherry during cool storage

由圖4可知，甜櫻桃果實(shí)的TSS含量隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)先下降后上升再下降的趨勢(shì)，7 ℃貯藏果實(shí)的TSS含量顯著低于0 ℃，氧化玉米淀粉涂膜均能顯著地抑制2 種低溫條件條件下TSS含量的降低（圖4A）。第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃條件下的處理組高于同期對(duì)照的5.61%和5.4%。貯藏期間果實(shí)的TA含量逐漸下降，7 ℃條件下處理組顯著低于對(duì)照組，這可能是因?yàn)橥磕ぜ铀倭? ℃條件下TA的積累，0 ℃處理組顯著高于對(duì)照組（圖4B）。第24天、7 ℃條件下處理組低于對(duì)照組8.3%，0 ℃條件下的處理組高于對(duì)照組11.3%。

2.2.3 對(duì)VC含量的影響

圖5 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏期間甜櫻桃果實(shí)VC含量的影響Fig.5 Effect of coating with oxidized corn starch on VC content of sweet cherry during cool storage

由圖5可知，貯藏期間，果實(shí)VC的含量均呈先上升后下降的趨勢(shì)，7 ℃條件下處理組的VC含量顯著低于0 ℃條件下處理組，氧化玉米淀粉涂膜均能顯著抑制2 種低溫條件下VC含量的降低。第24天時(shí)，7 ℃和0 ℃條件下處理組均分別高于同期對(duì)照組8.0%和29.4%。

2.3 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)甜櫻桃果實(shí)感官的影響

圖6 氧化玉米淀粉涂膜對(duì)冷藏12 d（A）和24 d（B）甜櫻桃果實(shí)感官的影響Fig.6 Effect of coating with oxidized corn starch on sensory evaluation of sweet cherry after 12 d (A) and 24 d (B) of cool storage

由圖6可知，貯藏12 d時(shí)，0 ℃和7 ℃對(duì)照組感官評(píng)價(jià)無(wú)顯著性差異，氧化玉米淀粉涂膜均能有效地抑制果實(shí)的外觀、果梗、風(fēng)味以及果肉的不良變化。0 ℃和7 ℃貯藏果實(shí)的處理組在果肉和外觀方面表現(xiàn)良好（圖6A）。貯藏24 d時(shí)，0 ℃感官評(píng)價(jià)優(yōu)于7 ℃，氧化玉米淀粉涂膜能有效地抑制果實(shí)的外觀、果肉、風(fēng)味、果梗的不良變化。0 ℃貯藏果實(shí)的處理組在外觀、果肉、風(fēng)味和果梗方面表現(xiàn)良好，7 ℃貯藏果實(shí)的處理組僅在果肉方面表現(xiàn)良好（圖6B）。

3 討 論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氧化玉米淀粉涂膜可有效抑制甜櫻桃在0 ℃和7 ℃條件下貯藏期間的質(zhì)量損失率和呼吸強(qiáng)度，降低細(xì)胞膜透率，維持果實(shí)品質(zhì)。其中，涂膜處理的果實(shí)在0 ℃條件下的貯藏表現(xiàn)均顯著優(yōu)于7 ℃條件下的貯藏。

有研究[19]表明，改性殼聚糖涂膜能使甜櫻桃在5 ℃條件下的保鮮效果延長(zhǎng)21 d以上。同樣，用含茶多酚的大豆分離蛋白涂膜甜櫻桃可將果實(shí)室溫條件下的保鮮期從2 d延長(zhǎng)至8 d[20]。涂膜可有效抑制果蔬水分的散失以及呼吸作用，從而起到延緩衰老、延長(zhǎng)貨架期的作用[21]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，氧化玉米淀粉復(fù)合膜涂膜均可有效抑制甜櫻桃的質(zhì)量損失率和呼吸強(qiáng)度，氧化玉米淀粉在甜櫻桃的表面形成了一層膜，使果實(shí)處在一個(gè)微環(huán)境中，阻礙了果實(shí)的水分蒸騰，限制了O2的進(jìn)入，抑制了呼吸強(qiáng)度。細(xì)胞膜透性的增加是果實(shí)衰老的表現(xiàn)，氧化玉米淀粉涂膜能通過(guò)抑制果實(shí)的呼吸來(lái)維持細(xì)胞膜的完整性，抑制MDA含量的升高，從而延緩了果實(shí)衰老。該結(jié)果與殼聚糖涂膜對(duì)冬棗[22-23]、香蕉[24]、黃瓜[25]、李子[26]膜透性的維持和MDA含量升高的抑制結(jié)果類似。此外，涂膜處理后甜櫻桃果實(shí)較高的TSS、TA和VC含量也與涂膜有效延緩果實(shí)衰老，減慢果實(shí)中VC氧化和酸向糖轉(zhuǎn)變有關(guān)[27]。

綜上所述，氧化玉米淀粉涂膜甜櫻桃可以通過(guò)抑制果實(shí)的質(zhì)量損失率和呼吸速率進(jìn)而延緩果實(shí)的成熟衰老進(jìn)程，降低細(xì)胞膜透率，維持果實(shí)品質(zhì)。由于涂膜效果通常會(huì)受到膜液配方、涂膜方法以及干燥時(shí)間等因素的影響。由此，果實(shí)涂膜后膜的均勻性、透氣性以及穩(wěn)定性等問(wèn)題還有待進(jìn)一步研究。

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Effect of Coating with Oxidized Corn Starch on Physiological Properties and Quality of Sweet Cherry during Cool Storage

YU Guangwei, WANG Yi, YU Xiaosen, LI Yongcai, BI Yang* (
College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China)

This study assessed the effect of coating with oxidized corn starch on postharvest preservation of fruits of sweet cherry cultivar ‘Hongdeng’ stored at 0 ℃ and 7 ℃, respectively. Results showed that coating with oxidized corn starch effectively decreased the weight loss rate and respiration rate, maintained membrane permeability, and inhibited the accumulation of malondialdehyde (MDA). Ιn addition, the coating treatment also effectively maintained the contents of total soluble solid, titratable acidity and VC, and a better appearance, fl avor and taste of fruit. The quality of coated fruit during storage at 0 ℃ was better than that at 7 ℃. Ιt is suggested that coating with oxidized corn starch effectively delays the postharvest senescence of sweet cherry during cool storage and maintains the quality of fruits to the maximum extent, thus providing a new candidate coating material for fruits and vegetables.

sweet cherry; low temperature; oxidized corn starch; coating

TS255.3

A

1002-6630（2015）22-0192-05

10.7506/spkx1002-6630-201522037

2015-02-16

“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2013BAD19B01）；甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)青年導(dǎo)師基金項(xiàng)目（GAU-QNDS-201208）

于廣偉（1988—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)楣卟珊笊飳W(xué)與技術(shù)。E-mail：ygw8899@163.com

*通信作者：畢陽(yáng)（1962—），男，教授，博士，研究方向?yàn)楣卟珊笊飳W(xué)與技術(shù)。E-mail：biyan g@gsau.edu.cn