張慧欣，張 紅，汪 夢，車雨晴

（德州學院，山東德州 253000）

菠蘿風味獨特、酸甜可口，富含有機酸和維生素C，具有促進食欲、清理腸胃等功效，因此受到了廣大消費者的歡迎[1]。但新鮮菠蘿在食用時去皮麻煩，給消費者帶來不便[2]。為方便食用，市場上推出了鮮切菠蘿的新型售賣形式，但鮮切菠蘿儲存期短，一度成為鮮切菠蘿銷售的限制條件。

殼聚糖是天然多糖中唯一的堿性多糖，具有良好的成膜性，所形成的膜可以抑制呼吸、減少水分散失[3-4]。在食品工業(yè)中，殼聚糖可以起到粘合劑、填充劑和保濕劑等作用。殼聚糖是一種廣泛存在于自然界的天然高分子化合物，可以抑制某些細菌、霉菌的生長[5]，具有一定的成膜性，配制成溶液涂膜于果蔬表面時，可以在果蔬表面形成一層薄膜，這層薄膜可以起到阻隔空氣的作用。殼寡糖溶解度較高，易被生物體吸收。在食品工業(yè)方面，殼寡糖可被用作食品保鮮薄膜，它能夠通過抑制果蔬呼吸代謝、阻止水分散失、保持果實硬度、推遲轉(zhuǎn)色、延緩可溶性固形物、抗壞血酸和可滴定酸等含量的下降，從而改善貯藏品質(zhì)[6-7]。殼寡糖與殼聚糖均有較高的生物相容性和廣泛的細菌抑制效果，與傳統(tǒng)的合成保鮮劑相比，殼寡糖與殼聚糖具有低殘留、高效且環(huán)保無毒的優(yōu)勢，均已廣泛應(yīng)用于水果蔬菜采后的保鮮處理[8]。已有研究表明，經(jīng)殼聚糖溶液處理后的鮮切菠蘿，多酚氧化酶（PPO）活性、微生物生長被有效抑制，維生素C、可溶性固形物的損耗降低，感官品質(zhì)得到改善，貯藏期延長[9]。

鮮切菠蘿是由新鮮菠蘿經(jīng)清洗、去皮、切分、包裝等處理制作而成，因其方便、新鮮、衛(wèi)生，在我國發(fā)展迅速，越來越受消費者青睞，其產(chǎn)業(yè)具有非常廣闊的發(fā)展前景，但儲存期短的問題成為其銷售的阻礙因子。殼寡糖、殼聚糖都有無毒、低殘留等特性，利用殼聚糖、殼寡糖的成膜性和抑菌活性對水果蔬菜做保鮮處理，能明顯延長果蔬的貨架期，這種方法是近幾年新興起的一種綠色保鮮技術(shù)[10-13]。本課題致力于研究不同濃度的殼聚糖、殼寡糖溶液對鮮切菠蘿品質(zhì)的影響來探索鮮切菠蘿易變質(zhì)問題的解決對策，以期找到合適的方法延長鮮切菠蘿貯藏期，促進鮮切菠蘿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

菠蘿，市售，挑選大小均勻、新鮮、成熟、無病害、無破損的菠蘿作為實驗果。

殼聚糖（水溶性）、殼寡糖，食品級，山東衛(wèi)康生物醫(yī)藥科技有限公司。草酸、抗壞血酸，天津恒興化學試劑制造有限公司；2,6-二氯靛酚，上海仁捷生物科技有限公司。市售聚乙烯保鮮膜、保鮮袋、標簽紙等。

1.2 儀器與設(shè)備

WYT-4 數(shù)顯手持糖度計，泉州光學儀器廠；TLE4002E 型天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；海爾冰箱，BCD-221WDPCU1，深圳市首舟科技有限公司。

1.3 保鮮實驗

1.3.1 鮮切菠蘿保鮮處理

新鮮的菠蘿→整理清洗→去皮→切分→保鮮處理→包裝→貯藏

1.3.2 操作要點

（1）樣品處理

挑選大小、成熟度一致的新鮮菠蘿，去掉頭部和尾部，削去外皮，然后用專用菠蘿刀斜削，邊削邊旋，削除芽眼，切開分成4 大塊，去除硬芯，切成長2 cm 左右的小塊，分成7 份，每份（100±2）g。挑選的原材料應(yīng)為成熟度一致、外觀良好、無損傷的新鮮菠蘿，以防對實驗產(chǎn)生影響。菠蘿在切分時盡量切成均勻的小塊，且每組菠蘿小塊個數(shù)、大小基本相同，以保證殼聚糖、殼寡糖溶液對其浸泡作用相同。

（2）保鮮處理

分別配制好0.5%、1.0%、1.5%的殼聚糖溶液，0.5%、1.0%、1.5%的殼寡糖溶液。然后將鮮切菠蘿分別用上述浸泡液常溫下浸泡3 min，同時取一組用清水浸泡作對照。殼聚糖溶液、殼寡糖溶液以及清水浸泡液要在處理菠蘿前準備好，防止菠蘿因鮮切后于空氣中放置而對實驗產(chǎn)生影響。

（3）包裝、貯藏

將浸泡完的鮮切菠蘿取出，用保鮮袋密封包裝好，放入5 ℃冰箱中貯存，并分別于0、2、4、6、8、10 d 時取樣檢驗。浸泡后的鮮切菠蘿取出后，要確保其不再有液體滴落，防止有浸泡液對實驗數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。

1.4 菠蘿指標的檢測方法

1.4.1 果肉感官評價

選擇20 名（10 男10 女）品評人員評判不同處理后的鮮切菠蘿感官品質(zhì)，按鮮切菠蘿的顏色（20%）、硬度（20%）、風味（30%）及外觀（30%）進行打分，滿分10 分，評分標準見表1。結(jié)果取平均值，總分為1～3 分代表不可接受，4～7 分代表可以接受，8～10 分代表樂意接受[14]。

表1 鮮切菠蘿的感官評分標準Table 1 Sensory scoring standards of fresh-cut pineapple

1.4.2 質(zhì)量損失率測定

用稱量法測定質(zhì)量損失率。分別測定鮮切菠蘿儲存0、2、4、6、8、10 d 時的質(zhì)量，然后計算鮮切菠蘿不同儲存時長的質(zhì)量損失率。計算公式見式（1）。

式中，X為鮮切菠蘿質(zhì)量損失率，%；A為儲存前鮮切菠蘿的質(zhì)量，g；B為儲存后鮮切菠蘿的質(zhì)量，g。

1.4.3 可溶性固形物含量測定

用手持糖量計進行測定[15]。

1.4.4 維生素C 含量測定

采用2,6-二氯靛酚法測定[16]。利用酸堿滴定原理進行鮮切菠蘿中維生素C 的測定，計算公式見式（2）。

式中，c為試樣中維生素C 的含量，mg/100 g；V1為待測樣品用2,6-二氯靛酚溶液的滴定體積，mL；V2為空白對照用2,6-二氯靛酚溶液的滴定體積，mL；T為2,6-二氯靛酚溶液的滴定度，mg/mL；A 為稀釋倍數(shù)；m為試樣質(zhì)量，g；100 為換算系數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2010 進行作圖和數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方法對鮮切菠蘿儲藏期間感官品質(zhì)的影響

由圖1（a）可得，殼聚糖溶液濃度為1.0%時，鮮切菠蘿的感官評分最高，儲藏到第6 天時仍然有良好的感官品質(zhì)，這表明適宜濃度的殼聚糖浸泡液能很好地保持鮮切菠蘿的顏色、硬度、風味及外觀。由圖1（b）可得，以1.0%殼寡糖溶液處理的鮮切菠蘿感官評分最高，但與1.0%殼聚糖溶液處理的鮮切菠蘿不同，其在第6 天時未能保持良好的感官品質(zhì)。出現(xiàn)這一差異的原因可能是殼寡糖本身帶有微量酸澀味，對鮮切菠蘿的風味產(chǎn)生影響，導致其感官評分較低。

圖1 不同濃度殼聚糖、殼寡糖處理后鮮切菠蘿的感官品質(zhì)變化Fig.1 Sensory changes of fresh-cut pineapple treated with different concentrations of chitosan and chitooligosaccharides

由圖1 可見，隨著貯藏時間的延長，對照組及不同濃度殼聚糖、殼寡糖溶液處理的實驗組的鮮切菠蘿感官評分均呈下降趨勢。對照組的鮮切菠蘿在第4 天開始感官品質(zhì)明顯降低，風味變淡、硬度降低、顏色變淺。鮮切菠蘿原有的品質(zhì)已經(jīng)喪失，向腐爛方向發(fā)展。而經(jīng)過殼聚糖、殼寡糖溶液處理的鮮切菠蘿，整體上要比對照組感官得分高。從而得出結(jié)論，殼聚糖和殼寡糖處理均能明顯延長鮮切菠蘿的貯藏期。

2.2 不同處理方法對鮮切菠蘿貯藏期質(zhì)量損失率的影響

在儲藏過程中鮮切菠蘿由于果實組織發(fā)生蒸騰作用，其水分含量逐漸降低[17]。從圖2 可以看出，無論是對照組還是不同濃度殼聚糖、殼寡糖溶液處理組，鮮切菠蘿質(zhì)量損失率均呈現(xiàn)出上升趨勢。且經(jīng)過殼寡糖及殼聚糖溶液處理的鮮切菠蘿質(zhì)量損失率從第4 天開始均明顯低于對照組，同時就質(zhì)量損失速率而言，實驗組的更小，因此可以說由殼聚糖、殼寡糖溶液處理過的鮮切菠蘿保持果實質(zhì)量的效果明顯優(yōu)于對照組。出現(xiàn)此結(jié)果的原因為殼聚糖、殼寡糖膜層具有阻水性和通透性，抑制了鮮切菠蘿的水分散失，所以經(jīng)殼聚糖、殼寡糖處理的樣品質(zhì)量損失率比對照組要低，其中1.0%殼聚糖溶液、1.0%殼寡糖溶液處理的鮮切菠蘿質(zhì)量損失率最低，保存葡萄品質(zhì)的效果最好。

圖2 不同濃度殼聚糖、殼寡糖處理后鮮切菠蘿的質(zhì)量損失率變化Fig.2 Changes in the quality loss rate of fresh-cut pineapple after treatment with different concentrations of chitosan and chitooligosaccharides

2.3 不同處理方法對鮮切菠蘿貯藏期可溶性固形物含量的影響

由圖3 可知，隨著貯藏時間的增長，對照組與實驗組鮮切菠蘿果實內(nèi)的可溶性固形物含量呈下降趨勢，但下降速率和程度有所不同。對照組在1～6 d 下降較快，實驗組在1～4 d 下降較快，之后下降速度減緩。第6 天時，對照組鮮切菠蘿的可溶性固形物含量已降至5.9%，并隨著時間的推移逐漸降低，而殼聚糖、殼寡糖處理組鮮切菠蘿的可溶性固形物含量在第10 天時仍高于此值。分析原因，一方面，剛開始貯藏時鮮切使菠蘿受到了機械損傷，菠蘿本身的生理生化反應(yīng)加快，果實組織中的大分子物質(zhì)快速降解成小分子物質(zhì)；另一方面，一些小分子糖類被微生物損耗，使前期鮮切菠蘿的可溶性固形物含量迅速下降，隨后因為鮮切菠蘿適應(yīng)了貯藏環(huán)境，生理生化反應(yīng)逐漸放慢，所以下降速度變慢。實驗顯示，殼聚糖、殼寡糖處理使鮮切菠蘿中的可溶性固形物含量下降變慢，對貯藏過程中鮮切菠蘿營養(yǎng)物質(zhì)的保持有積極作用。

圖3 不同濃度殼聚糖、殼寡糖處理后鮮切菠蘿的可溶性固形物含量變化Fig.3 Changes in the soluble solid content of fresh-cut pineapple treated with different concentrations of chitosan and chitooligosaccharides

2.4 不同處理方法對鮮切菠蘿貯藏期維生素C 含量的影響

不同濃度殼聚糖、殼寡糖處理過的鮮切菠蘿維生素C 含量變化如圖4 所示。由圖知，經(jīng)殼聚糖、殼寡糖溶液處理后的鮮切菠蘿，維生素C 含量的保存率明顯優(yōu)于對照組。雖然對照組與實驗組鮮切菠蘿的維生素C 含量在貯存過程中都有損失，但損失的速度和幅度不同，經(jīng)過處理的鮮切菠蘿維生素C 損失速度緩慢，貯藏到第8天，殼聚糖、殼寡糖處理的實驗組維生素C 含量均高于對照組，由圖4（a）可知，0.5%、1.0%、1.5%的殼聚糖溶液處理的鮮切菠蘿維生素C 含量分別比對照高76%、34%、33%；由圖4（b）可知，0.5%、1.0%、1.5%殼寡糖溶液處理的鮮切菠蘿維生素C 含量分別比對照高76%、38%、30%。造成維生素C 損失的原因可能是鮮切菠蘿的切口使其失去了天然保護層，菠蘿組織中的維生素C 與空氣中的氧充分接觸，在氧化酶的作用下發(fā)生反應(yīng)而損失。而經(jīng)殼聚糖、殼寡糖處理后的鮮切菠蘿維生素損失較對照組少，其原因可能是殼聚糖、殼寡糖在鮮切菠蘿表面形成一層保護膜，阻斷了鮮切菠蘿與空氣的接觸，使鮮切菠蘿營養(yǎng)成分的損失減少，能夠保持良好品質(zhì)。

圖4 不同濃度殼聚糖、殼寡糖處理的鮮切菠蘿維生素C 含量的變化Fig.4 Changes in vitamin C content of fresh-cut pineapple after treatment with different concentrations of chitosan and chitooligosaccharides

3 討論與結(jié)論

涂膜保鮮是指人為形成具有一定阻隔性的膜，可調(diào)節(jié)鮮切產(chǎn)品與環(huán)境間的氣體交換，減弱其氧化作用，降低鮮切產(chǎn)品水分蒸發(fā)，阻擋微生物侵染，同時能更好地保持產(chǎn)品的營養(yǎng)成分及色、香、味、形，延長其貨架壽命。涂膜還是一種方便和安全的方法[18]，因此在食品行業(yè)中越來越受關(guān)注，在保證果蔬品質(zhì)和延長新鮮果蔬貨架期等方面是一項非常有前途的技術(shù)。任小娜等[19]研究了殼聚糖復合涂膜對冷藏無花果品質(zhì)變化的影響，并得到了理想的涂膜條件。采用殼聚糖、殼寡糖溶液涂膜處理后的新鮮菠蘿，有較好的抑制細菌、保持新鮮的效果。殼聚糖、殼寡糖溶液的處理顯著提高了維生素C 的保存率，減緩了可溶性固形物含量的降低，對鮮切菠蘿中營養(yǎng)物質(zhì)的保存起到了積極作用。

根據(jù)實驗，通過殼聚糖、殼寡糖溶液處理過的新鮮菠蘿，貯藏期比對照組的感官得分高，可以有效延長新鮮菠蘿的保存期。關(guān)于外觀品質(zhì)，從硬度和感官評定兩方面來考慮。殼聚糖、殼寡糖處理過的實驗組與對照組相比，實驗組可以有效減緩新鮮菠蘿的腐爛，保持更好的顏色。其中，殼聚糖1.0%濃度時最有效。在內(nèi)部品質(zhì)方面，1.0%的殼聚糖處理組在質(zhì)量損失率、可溶固體物含量、維生素C 含量等指標測定中，保持新鮮度的效果很好。本次實驗得出，于（5±1）℃的貯藏環(huán)境中鮮切菠蘿的最佳處理條件為1.0%的殼聚糖。本研究僅分析了殼聚糖、殼寡糖對鮮切菠蘿的物理化學等幾個方面品質(zhì)的影響，并未做生物方面如微生物生長情況及抑菌效果方面的探索，相關(guān)影響還有待于進一步研究。