郭俊花 張增帥 馬 欣 成少寧

（運城職業(yè)技術大學健康學院，山西運城 044000）

冬棗（Ziziphus jujuba Mill）為鼠李科棗屬植物，皮薄肉脆，果肉鮮嫩多汁，口感濃甜略酸，富含氨基酸、維生素等多種營養(yǎng)成分和環(huán)磷酸腺苷、環(huán)磷酸鳥苷等功能成分，具有“活維生素片”和“百果之王”的美譽。冬棗采后在常溫下極易失水、皺縮、酒軟或霉爛，貨架期僅有4～5 天。因此，冬棗保鮮技術已成為冬棗貯藏期間急需解決的難題。

花椒（Zanthoxyium bungeanum Maxim.）為蕓香科花椒屬植物的成熟果皮，是我國特有的食用香辛料和中藥材，有溫熱止痛、殺菌止癢的功效。同時，花椒中所含有的揮發(fā)油、生物堿、酰胺類、香豆素等成分也使其具有顯著抑菌作用。課題組前期研究表明，花椒提取液對擴展青霉、灰葡萄孢、鏈格孢抑菌效果突出，可降低櫻桃番茄的發(fā)病率。已有研究將花椒醇提物或花椒精油用于蘋果、蘑菇保鮮，效果良好。目前仍未有花椒提取液對冬棗保鮮效果研究的報道。殼聚糖是天然無毒的生物保鮮劑，具有良好的成膜性和廣譜抑菌性，能有效延長果蔬貨架期，已在果蔬保鮮中被廣泛應用。本試驗將花椒提取液與殼聚糖制成復合膜，可提高純殼聚糖膜對果蔬腐敗菌的抑菌效果，并對該復合膜對冬棗保鮮效果的影響進行了研究，為花椒提取物在果蔬保鮮中的應用提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 材料

冬棗，產地山西運城臨猗，選擇大小均一、成熟度一致、無病蟲害、無機械傷的果實為試驗材料?；ń?，購于運城美特好超市。

1.1.2 試劑

殼聚糖，食品級，山東青島潛光生物工程有限公司；醋酸、無水乙醇、氫氧化鈉、酚酞、草酸、2,6-二氯靛酚、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、過氧化氫、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、愈創(chuàng)木酚，均為分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

BS-224 型電子天平，德國賽多利斯有限公司；旋轉蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠；超聲波清洗儀，昆山市超聲儀器有限公司；GY-B 型硬度計，吉林四平機械設備公司；WYT-32ATC 手持糖度折光儀，福建泉州儀器有限公司；752 紫外可見分光光度計，上海菁華儀器有限公司；3K15 高速冷凍離心機，德國Sigma 公司。

1.3 方法

1.3.1 花椒提取液制備

花椒用粉碎機粉碎后，過80 目篩備用。稱取花椒粉100 g，用75%乙醇（料液比為1∶6）浸泡24 h，60 ℃超聲提取2 h，經抽濾、減壓濃縮后用50%乙醇定容至100 mL，制成質量濃度1 g/mL 花椒提取液，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 花椒提取液與殼聚糖復合膜制備

取殼聚糖4 g 于1%醋酸中溶解，蒸餾水定容后配制成4%的殼聚糖溶液。取4%的殼聚糖溶液和適量1g/mL 花椒提取液互配，使復配液中殼聚糖質量濃度為2%，花椒提取液質量濃度分別為0 mg/mL（T1 組）、50 mg/mL（T2 組），超聲處理15 min，使其分散均勻，備用。

1.3.3 試驗設計

冬棗用自來水沖洗干凈后，分別浸泡在花椒提取液與殼聚糖復合液中5 min，取出晾干，裝入聚乙烯保鮮袋，每組處理100 個果實，重復3 次。置于4 ℃條件下低溫儲藏，每隔5 d 測定各檢測指標。以清水浸泡為對照（CK 組）。

1.3.4 項目測定

腐爛率：統(tǒng)計各試驗組爛果數，腐爛率（100%）=爛果數/總果數×100。

失重率：采用稱重法測定，失重率（100%）=（貯前果重-貯后果重）/貯前果重×100。

硬度：用GY-1 型硬度計測定。隨機抽取6 個果實，每個果實沿赤道選3 個點削去果皮，測定硬度，取平均值。

可溶性固形物：用折光儀測定。隨機取樣后，擠壓出汁，測定冬棗汁中可溶性固形物含量。

總酸：采用酸堿滴定法測定，以蘋果酸當量值表示。

維生素C：采用2,6-二氯靛酚滴定法測定。

過氧化物酶（POD）活性：采用愈創(chuàng)木酚比色法測定。

丙二醛（MDA）：采用硫代巴比妥酸法測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理方法對冬棗貯藏期間腐爛率和失重率的影響

在冬棗貯藏過程中，隨著貯藏時間的延長，冬棗的腐爛率不斷升高。冬棗在貯藏初期易出現果梗處凹陷、表面縮皺，后期易出現長霉、變軟等腐爛現象。不同處理方法對冬棗腐爛率的影響結果見下頁圖1。

圖1 不同處理方法對冬棗腐爛率的影響

由圖1 可知，對照組相比殼聚糖處理、花椒提取液與殼聚糖復合液處理可顯著降低冬棗的腐爛率，并以復合膜處理效果最佳，這與殼聚糖和花椒提取液本身具有抑菌作用有關，且花椒提取液和殼聚糖復合涂膜能更好地減少冬棗貯藏期間病害和爛果的發(fā)生。

果實在貯藏期間，由于自身代謝消耗及蒸騰作用，使得水分不斷散失，質量不斷下降。失水問題是冬棗在貯藏過程中首要解決的問題。不同處理方法對冬棗失重率的影響結果見圖2。

圖2 不同處理方法對冬棗失重率的影響

由圖2 可知，冬棗經處理后，放入保鮮袋中低溫貯藏，失水情況明顯緩解。貯藏第25 d 后，花椒提取液和殼聚糖復合涂膜處理后的冬棗失重率最低，其次是殼聚糖涂膜處理，二者無顯著差異。說明涂膜處理可有效減緩冬棗的失重率上升，提高冬棗保鮮效果。

2.2 不同處理方法對冬棗貯藏期間果實品質的影響

2.2.1 對冬棗硬度的影響

硬度可影響果實的外觀品質，是衡量果實成熟與腐爛程度的主要指標。不同處理方法對冬棗貯藏期間硬度的影響結果見圖3。

圖3 不同處理方法對冬棗硬度的影響

由圖3 可知，冬棗硬度在貯藏過程中呈下降趨勢，這是由于冬棗果實細胞壁中的原果膠被酶解，細胞間的黏結作用下降，從而使得果實組織的強度和密度下降。貯藏前10 d，冬棗硬度下降較慢，且3 種處理方法無顯著差異。10 d 后，冬棗硬度隨著貯藏時間的延長顯著下降，涂膜處理后冬棗硬度顯著高于對照組，復合涂膜效果最佳，但與殼聚糖涂膜無顯著差異。由此說明，涂膜處理對維持冬棗在貯藏期間的硬度有較好效果。

2.2.2 對冬棗可溶性固性物含量的影響

冬棗中可溶性固形物主要為可溶性糖類，其含量直接影響冬棗感官品質。有研究顯示，冬棗在貯藏期間，可溶性固形物含量呈現先升高后降低趨勢。不同處理方法對冬棗貯藏期間可溶性固形物含量的影響結果見圖4。

圖4 不同處理方法對冬棗可溶性固形物含量的影響

由如圖4 可知，對照組在第5 d 可溶性固形物含量達最大值，之后迅速下降。涂膜處理組可溶性固形物含量在第10 d 達最大值，之后下降緩慢。在貯藏第25 天時，復合涂膜處理組可溶性固形物含量最高，3 種處理方法之間有顯著性差異。由此說明，花椒提取液與殼聚糖復合涂膜對緩解冬棗可溶性固形物含量變化有一定作用。

2.2.3 對冬棗可滴定酸含量的影響

冬棗中的可滴定酸即為蘋果酸、檸檬酸、酒石酸等有機酸，可滴定酸含量是評價冬棗品質的重要指標。不同處理方法對冬棗貯藏期間可滴定酸含量的影響結果見圖5。

圖5 不同處理方法對冬棗可滴定酸含量的影響

由圖5 可知，可滴定酸含量在貯藏期間呈下降趨勢，涂膜處理組的下降速度比對照組緩慢。貯藏25 d 后，涂膜處理組的可滴定酸含量高于對照組，有顯著差異。殼聚糖涂膜與復合涂膜處理組之間亦有顯著差異，復合涂膜處理組可滴定酸含量最高。由此可說明，涂膜處理能減緩冬棗可滴定酸的降解，加入花椒提取物后效果更佳。

2.2.4 對冬棗維生素C 含量的影響

冬棗富含維生素C，含量可達300 mg/100g～500 mg/100g。冬棗貯藏期間維生素C 含量及變化是衡量冬棗貯藏效果的重要指標。不同處理方法對冬棗貯藏期間維生素C 含量的影響結果見圖6。

圖6 不同處理方法對冬棗維生素C 含量的影響

由圖6 可知，維生素C 含量在貯藏過程中呈現先升高后降低趨勢，3 個處理組均在第5 d 達到最大值。5 d 后，對照組維生素C 含量下降迅速，而2 個涂膜處理組下降較慢。復合涂膜處理組維生素C 含量最高，但與殼聚糖涂膜處理無顯著性差異。由此說明，花椒提取液與殼聚糖涂膜處理對維持冬棗貯藏期間維生素C 含量有較好效果。

2.3 不同處理方法對冬棗貯藏期間丙二醛含量的影響

果蔬在貯藏過程中，由于膜脂的過氧化作用，使得丙二醛等代謝產物不斷積累。丙二醛（MDA）含量可以用來判斷果蔬衰老和膜脂過氧化程度。不同處理方法對冬棗貯藏期間丙二醛含量的影響結果見圖7。

圖7 不同處理方法對冬棗丙二醛含量的影響

由圖7 可知，隨著貯藏時間的延長，冬棗中丙二醛含量不斷升高。從第10 d 開始，涂膜處理組丙二醛含量顯著低于對照組，且復合涂膜處理組丙二醛含量最低。究其原因可能為殼聚糖良好的成膜性減少氧氣進入果實，同時花椒提取液具有較強的抗氧化活性，可減少活性氧對細胞膜的損傷，減緩丙二醛的積累，抑制果實的衰老。

2.4 不同處理方法對冬棗貯藏期間過氧化物酶活性的影響

過氧化物酶（POD）是果蔬體內一種重要的氧化還原酶，其活性受環(huán)境條件和外界刺激而變化。不同處理方法對冬棗貯藏期間過氧化物酶活性的影響結果見下頁圖8。

由圖8 可以看出，POD 活性在貯存期間呈先上升后下降趨勢，在20 d 時達到最大值。2 個涂膜處理組POD 活性均高于對照組，在貯藏后期，處理3組之間差異顯著，復合涂膜處理POD 活性最高。由此說明，花椒提取液與殼聚糖復合涂膜處理可維持冬棗貯存期間較高的POD 活性，增強冬棗對環(huán)境的適應能力，延緩組織衰老。

圖8 不同處理方法對冬棗過氧化物酶活性的影響

3 討論與結論

涂膜處理是一種新型的果蔬保鮮技術，具有安全、高效、低成本、無污染等優(yōu)點，已在農副產品保鮮中普遍應用。殼聚糖是一種高分子糖類，在果蔬表面成膜性好，可阻止腐敗菌入侵并抑制其生長，并對O2、CO2等氣體具有選擇滲透作用，限制果蔬與大氣的氣體交換，在果蔬內部形成一個高CO2、低O2的微環(huán)境，從而抑制果蔬呼吸、膜脂過氧化等過程，達到減緩果實衰老、減少腐敗、保持果蔬品質的作用。本試驗以冬棗為試驗材料，研究了花椒提取物與殼聚糖復合涂膜、殼聚糖涂膜對冬棗貯藏期間品質的影響。結果表明，復合涂膜、殼聚糖涂膜處理后冬棗的腐敗率和失重率均高于對照組，且以復合涂膜效果最佳，且復合涂膜可維持冬棗較高的硬度、可溶性固形物、可滴定酸、維生素C 含量，提高冬棗果實品質，這與三顆針-殼聚糖復合涂膜對蜜橘、牛蒡-殼聚糖復合涂膜對圣女果保鮮效果的研究結果相似。

果蔬在采后貯藏過程中，自由基和活性氧大量積累，從而誘發(fā)膜脂產生過氧化反應，引起MDA含量不斷增加，致使果蔬出現細胞膜通透性增加、新陳代謝紊亂等衰老表現。果蔬體內有兩大類自由基和活性氧清除系統(tǒng)：非酶系統(tǒng)和保護酶系統(tǒng)。果實處于逆境或衰老時，體內保護性酶活性會顯著增加，從而有效清除體內的自由基和活性氧，保護膜脂免受攻擊，從而增強其防御體系的抵抗能力，抑制果實衰老。POD 屬于保護酶系統(tǒng)，其活性可作為果蔬生理變化的一個指標。試驗結果表明，花椒提取物和殼聚糖復合涂膜處理冬棗，能更好的減緩MDA 含量的升高，維持棗果較高的POD 活性，增強果實的抗性，減少果實受損程度。已有研究顯示，花椒提取液對蘋果、雙孢蘑菇的保鮮有相似作用。

綜合各項試驗結果，在低溫貯藏時，50 mg/mL花椒提取液和2%殼聚糖復合涂膜對冬棗保鮮有較好效果，能有效降低冬棗的腐敗率和失重率，減緩貯存期間冬棗硬度、可溶性固形物、可滴定酸、維生素C 含量的下降，減少果實中MDA 的積累，提高POD 活性，增強果實對不良環(huán)境的抵抗能力，從而降低貯藏期間的腐敗變質現象，維持果實良好的品質，延長冬棗保鮮期。