杜仲葉綠原酸對果蔬保鮮作用的試驗研究

何念武，楊 超

(商洛學(xué)院 生物醫(yī)藥與食品工程學(xué)院，陜西 商洛 726000)

杜仲葉為杜仲科植物杜仲(EucommiaulmoidesOliv.)的干燥葉，于夏、秋兩季枝葉茂盛時采收、曬干或低溫烘干。其氣微，味微苦，具有補肝腎、強筋骨、降血壓之功效[1]。杜仲葉富含環(huán)烯醚萜類、木質(zhì)素及甾體類、苯丙素類、黃酮類、綠原酸、杜仲膠、多糖、氨基酸等[2]，且杜仲葉與杜仲皮有相似的有效成分和藥理作用[3-4]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，杜仲具有降血壓、降血脂、降血糖、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等藥理作用[5]。2005年版《中國藥典》已正式將杜仲葉收錄，并確定綠原酸為杜仲葉藥材的主要用藥成分及含量檢測標準[6]。另外，在2015年版《中國藥典》中，對杜仲葉亦有收錄。

綠原酸(Chlorogenic acid)也稱咖啡鞣酸、3-咖啡酰奎寧酸，是由咖啡酸與奎尼酸生成的一種縮酚酸，分子結(jié)構(gòu)中包括酯鍵、不飽和雙鍵、多元酚3個不穩(wěn)定部分，也正是因為綠原酸具有這種獨特的結(jié)構(gòu)，因而利用乙醇、丙酮和甲醇等有機溶劑可以將其從植物中提取出來[7-8]。綠原酸在杜仲和金銀花等植物中分布相當廣泛[9]，不僅具有良好的抗氧化和抑菌活性[10]，而且還具有抗病毒、抗腫瘤、保肝利膽等生物活性[11]，同時在醫(yī)藥保健品、日用化工行業(yè)中有著重要用途[12]。特別是在食品行業(yè)中，綠原酸還可應(yīng)用于果蔬保鮮[13]。沈奇等[14]研究發(fā)現(xiàn)從蒲公英中提取的綠原酸對葡萄具有保鮮作用。楊明陽等[15]研究也表明綠原酸對梨、蘋果鮮切片具有較好的保鮮效果。何念武等[16]就杜仲葉綠原酸提取及其對果蔬保鮮作用進行了初步探索，結(jié)果表明：杜仲葉綠原酸對果蔬確有保鮮效果，但其并未就保鮮試驗過程中相關(guān)生理生化指標等進行深入研究。基于此，本文在前期研究的基礎(chǔ)上，深入探究杜仲葉綠原酸對新鮮果蔬保鮮方面的試驗研究，旨在為進一步開發(fā)和利用我國豐富的杜仲葉資源提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

杜仲葉，購于當?shù)刂兴幉氖袌觯?jīng)鑒定為杜仲科植物杜仲的干燥葉。新鮮的圣女果、黃瓜、草莓，購于商洛市華潤萬家超市。

1.2 試驗方法

1.2.1 杜仲葉中綠原酸的提取方法比較 參照何念武等[16]的方法制備杜仲葉綠原酸，并對制得提取物中綠原酸的含量進行測定。

1.2.2 杜仲葉綠原酸對果蔬的保鮮作用

1.2.2.1 保鮮液的制備 用20.00 μg/mL的綠原酸提取液與100 μg/mL的淀粉溶液按一定比例混合，組成高劑量組保鮮液(1∶1)、中劑量組保鮮液(1∶10)、低劑量組保鮮液(1∶100)。

1.2.2.2 樣品保鮮處理 (1)圣女果保鮮處理：選取大小均勻的新鮮圣女果洗凈擦干，平均分成4組，每組25個，其中3組分別放入3種不同濃度的保鮮液中浸漬30 min，剩下的1組用蒸餾水浸漬相同時間后作為對照組對比觀察，然后撈出、晾干，放入塑料籃，置于溫度為25 ℃或室溫條件下貯藏，并定期測定其失重率、維生素C含量和總酸含量。

(2)黃瓜保鮮處理：選擇粗細均勻、瓜條順直且無機械損傷的黃瓜，清洗瀝干后分為4組，每組15根。其中3組分別放入3種不同濃度的保鮮液中浸漬30 min后取出，自然風(fēng)干；另1組用蒸餾水浸漬相同時間，作為空白對照樣，自然風(fēng)干后，置于溫度為25 ℃條件下貯藏。定期對其失重率、維生素C含量和葉綠素含量進行測定。

(3)草莓保鮮處理：選取大小均勻、無蟲害的新鮮草莓洗凈，自然風(fēng)干，平均分成4組，每組25個，其中3組分別放入3種不同濃度的保鮮液中浸漬30 min，剩下的1組用蒸餾水浸漬相同時間后作為對照組對比觀察，然后撈出、晾干，放入塑料籃，置于溫度為25 ℃條件下貯藏。定期測定其失重率、維生素C含量和總酸含量指標。

1.2.2.3 失重率測定 失重率的測定參照姚曉敏等[17]的方法進行，計算公式如下：

失重率=(原始重量-調(diào)查時重量)/原始重量

1.2.2.4 維生素C含量的測定 維生素C含量的測定參照李瑞國等[18]的方法。首先，稱取100 g鮮樣和100 g 2%草酸溶液，倒入勻漿機中打成勻漿，取10～40 g勻漿(含1～2 mg維生素C)，用1%草酸溶液稀釋，混勻。然后經(jīng)過氧化處理和顯色反應(yīng)后，在室溫條件下于500 nm波長處測定吸光值。計算公式如下：

式中：VC為維生素C含量，單位為mg/100 g；ρ為待測樣品中抗壞血酸濃度，單位為μg/mL；v為待測樣品體積，單位為mL；F為試樣稀釋倍數(shù)；m為待測樣品質(zhì)量，單位為g。

1.2.2.5 總酸含量的測定 總酸含量測定采用酸堿滴定法進行，用0.1 mol/L的NaOH溶液進行標定。

1.2.2.6 葉綠素含量的測定 采用丙酮乙醇混合液法[19]進行測定，按照以下公式計算果蔬組織中葉綠素含量。

式中：A652是652 nm波長下葉綠素提取液的吸光值；v是葉綠素丙酮提取液體積，單位為mL；w是所用組織鮮重，單位為g。

2 結(jié)果與分析

2.1 綠原酸對圣女果的保鮮效果

2.1.1 對圣女果失重率的影響 由于機體自身呼吸作用和蒸發(fā)作用導(dǎo)致果蔬在貯藏過程中其自身的水分損失而失重。一旦機體的水分喪失，會使果蔬組織細胞皺縮，從而導(dǎo)致原有的飽滿狀態(tài)消失，呈現(xiàn)出皺縮形態(tài)，且光澤暗淡，這樣果蔬不但會失去商品價值，而且口感和風(fēng)味也會受到很大的影響。因此，可以將果蔬在貯藏過程中的失重率作為衡量其保鮮效果的指標。圣女果在貯藏期間的失重率見表1。由表1可知，隨著圣女果貯藏期的延長，其失重率逐漸增大，但經(jīng)過綠原酸保鮮處理的圣女果在貯藏期間的失重率明顯低于對照組。在不同濃度的保鮮液中，高劑量組保鮮液處理的圣女果失重率最低，對抑制圣女果失重的效果最好，貯藏8 d時，失重率僅為11.52%，明顯低于對照組在第8天時的失重率(14.32%)。說明杜仲葉綠原酸對抑制圣女果失重具有一定的作用。

表1 貯藏過程中圣女果的失重率 %

2.1.2 對圣女果維生素C含量的影響 果蔬在成熟過程中，維生素C含量呈上升趨勢。但在貯藏過程中，為了便于運輸和保存，一般采摘的果蔬均未完全成熟，同時受自身呼吸作用的影響，果實中維生素C含量呈先增后減的趨勢。因此，在第1天測定不同處理的圣女果維生素C含量相對較低，在第5天測得不同處理的圣女果維生素C含量均有不同程度的增加(表2)。在之后的觀察期內(nèi)，不同處理的圣女果維生素C含量都有所下降，其中低劑量組的維生素C含量下降速度最快，下降幅度達到36.94%；用高濃度保鮮液進行保鮮處理的圣女果維生素C含量下降速度最慢，下降幅度為18.88%。從第10天測得的各試驗組圣女果的維生素C含量來看，中劑量組的維生素C含量最高，為40.02 mg/100 g；低劑量組的維生素C含量最低，為31.41 mg/100 g。由此可知，中劑量和高劑量的綠原酸保鮮液在一定程度上可以抑制圣女果維生素C含量的降低，但低劑量的綠原酸保鮮液對維持圣女果中維生素C含量的效果較差。

表2 貯藏過程中圣女果的維生素C含量 mg/100 g

2.1.3 對圣女果總酸含量的影響 圣女果在貯藏過程中的總酸含量見表3。在整個觀察期內(nèi)，圣女果中總酸的含量都在逐漸增加，這是由于自身的呼吸作用以及其他因素的綜合影響所致。其中，對照組的圣女果總酸含量增加速度最快，用保鮮液處理過的圣女果較之均有所緩和。在處理第10天，總酸含量最低的為中劑量組，為16.83 g/kg。

綜合考慮圣女果在貯藏過程中的失重率、維生素C含量和總酸含量的變化特點，與對照組相比，采用綠原酸保鮮液處理的圣女果均表現(xiàn)出一定的保鮮效果。整體而言，配比為1∶10(中劑量組)的綠原酸保鮮液處理的效果最好。

表3 貯藏過程中圣女果的總酸含量 g/kg

2.2 杜仲葉綠原酸對黃瓜的保鮮效果

2.2.1 對黃瓜失重率的影響 從表4可以看出，隨著黃瓜貯藏期的延長，其失重率呈遞增趨勢，皺縮程度也在不斷加劇。對照組在第8天的失重率就達到7.31%；相比較而言，經(jīng)過綠原酸保鮮液處理過的3組黃瓜的失重率上升較緩慢，到第10天時失重率最低為6.03%，與對照組的重量變化有明顯差異。在測試后期對照組黃瓜有腐爛，不能食用；經(jīng)過綠原酸保鮮液處理的3組黃瓜則沒有腐爛。

表4 貯藏過程中黃瓜的失重率 %

注：對照組黃瓜在第10天多數(shù)已發(fā)霉，無研究價值，故未測定其失重率。

2.2.2 對黃瓜葉綠素含量的影響 由表5可知，除了對照組黃瓜中葉綠素含量一直呈遞減趨勢外，其他用綠原酸保鮮液處理過的3組黃瓜葉綠素含量雖然總體上仍呈遞減趨勢，但在第4天時葉綠素的含量都有不同程度的增加；第10天時，對照組中大多數(shù)黃瓜已腐爛，不能食用，而經(jīng)過保鮮處理的3組黃瓜與對照組相比，整體情況較好。所以，由貯藏過程中黃瓜的葉綠素含量變化說明，不同濃度的綠原酸保鮮液對黃瓜中葉綠素的含量均具有較好的保護作用，其中中劑量組的葉綠素含量下降最慢，下降率為41.03%，處理效果最好。

表5 貯藏過程中黃瓜的葉綠素含量 %

注：對照組黃瓜在第10天多數(shù)已發(fā)霉，無研究價值，故未測定其葉綠素含量。

2.2.3 對黃瓜中維生素C含量的影響 維生素C是人體內(nèi)必需的營養(yǎng)素，人類飲食中的維生素C大部分是從新鮮的蔬菜和水果中獲得。黃瓜在貯藏期間的維生素C含量如表6所示。隨著貯藏時間的延長，綠原酸保鮮液處理組和對照組的黃瓜維生素C含量均明顯減少。但是中劑量和高劑量的綠原酸保鮮液處理組的黃瓜維生素C含量的降低速率明顯小于對照組。到第8天時對照組的黃瓜維生素C含量降低了19.75%，而低劑量組的維生素C含量降低了19.35%，中劑量組的維生素C含量降低了15.80%，高劑量組的維生素C含量降低了16.54%，說明中劑量和高劑量的綠原酸保鮮液對黃瓜的維生素C含量具有一定程度的保護作用，而低劑量的綠原酸保鮮液對其保護作用不是很明顯。

表6 貯藏過程中黃瓜的維生素C含量 mg/100 g

注：對照組黃瓜在第10天多數(shù)已發(fā)霉，無研究價值，故未測定其維生素C含量。

綜合考慮在貯藏過程中黃瓜的失重率、維生素C含量和葉綠素含量的變化，中劑量和高劑量的保鮮液對黃瓜都具有不同程度的保鮮效果，其中，中劑量的綠原酸保鮮液對黃瓜在貯藏期間的保鮮效果最佳。

2.3 綠原酸對草莓的保鮮效果

2.3.1 對草莓失重率的影響 由表7可知，在貯藏期間，經(jīng)綠原酸保鮮液處理的各組草莓的失重率均明顯低于對照組；在所有綠原酸保鮮液處理過的草莓中，用配比為1∶1的保鮮液(高劑量組)保鮮處理的草莓失重率最低，抑制草莓失重的效果最好；貯藏第4天時，高劑量組草莓的失重率僅為3.34%，明顯低于對照組貯藏3天時的失重率(3.69%)。

表7 貯藏過程中草莓的失重率 %

注：對照組和低劑量組草莓在第4天已發(fā)霉，無研究價值，故未測定其失重率。

2.3.2 對草莓中維生素C含量的影響 從貯藏期中各組草莓的維生素C含量變化情況(表8)來看，在各個時期試驗組與對照組中草莓的維生素C含量都很接近。說明草莓在貯藏期間，不同濃度的綠原酸保鮮液對抑制其維生素C含量降低均無明顯效果。

表8 貯藏過程中草莓的維生素C含量 mg/100 g

注：對照組和低劑量組草莓在第4天時多數(shù)已發(fā)霉，無研究價值，故未測定其維生素C含量。

2.3.3 對草莓中總酸含量的影響 由表9可知，在第1天和第2天時，對照組和試驗組草莓中總酸含量十分接近，不同濃度的綠原酸保鮮液對抑制草莓中總酸含量下降的效果不是很明顯；第3天時，對照組中草莓的總酸含量為0.43%，而低劑量組、中劑量組和高劑量組總酸含量分別為0.48%、0.52%、0.57%，說明綠原酸保鮮液對草莓中總酸含量的降低具有一定的抑制作用，并且在一定時間內(nèi)，隨著貯藏時間的延長，抑制效果越好。

表9 貯藏過程中草莓的總酸含量 %

注：對照組和低劑量組草莓在第4天多數(shù)已發(fā)霉，不能食用，故未測定其總酸含量。

不同濃度的綠原酸保鮮液雖然在一定程度上抑制了草莓的失重和總酸含量，但是效果不是很明顯，且對抑制草莓中維生素C含量的降低無明顯效果。所以，綜合考慮貯藏期間草莓的失重率、維生素C含量、總酸含量等各項保鮮指標的變化，綠原酸保鮮液對草莓的保鮮作用相對較差，這主要是由于草莓本身在常溫下貯藏期就比較短的緣故。

3 結(jié)論與討論

通過保鮮試驗研究發(fā)現(xiàn)，杜仲葉綠原酸能有效降低貯藏期間圣女果和黃瓜的失重率，明顯抑制了圣女果和黃瓜的有機酸和維生素C含量進行性減少的趨勢，在很大程度上保持了它們的新鮮程度，對它們的保鮮效果較好，且保鮮液的最佳配比為1∶10。但對草莓的保鮮效果相對較差。同時，由于本次試驗只選擇圣女果、黃瓜和草莓3種果蔬為研究對象，再加上草莓在常溫下保鮮期較短，因而獲得的試驗數(shù)據(jù)相對有限，所以杜仲葉綠原酸對草莓以及其他果蔬的保鮮作用如何，仍有待進一步的深入研究。