殼聚糖處理對鮮切金秋梨的防褐變效果研究

◎ 李 麗，潘仕玉

（凱里學院，貴州 凱里 556011）

鮮切果蔬是指將新鮮果蔬原料經(jīng)過分級、整理、挑選、清洗、整修、去皮、切分和包裝等一系列步驟，制成供人們立即食用的一種新式果蔬加工產(chǎn)品。它具有品質新鮮、使用方便、營養(yǎng)衛(wèi)生等多種優(yōu)點[1]。金秋梨果大，肉質白、脆，汁多味甜，有“南方梨王”美稱[2]，具有制作成鮮切果蔬的市場潛力，但在加工過程中，梨果肉容易發(fā)生褐變[3]，對外觀和價值都有影響，因此，防褐變預處理非常重要。

殼聚糖是從低等節(jié)肢動物、貝殼類昆蟲和低等植物中提取的天然物質[4]，目前，作為生物性保鮮劑在整果[5-7]和鮮切加工品[8-10]中都有應用，而關于殼聚糖在鮮切金秋梨上的保鮮研究未見報道。因此，本文利用殼聚糖溶液對鮮切金秋梨片進行浸泡處理，通過研究褐變相關指標，探討殼聚糖對鮮切金秋梨的保鮮效果，以期為鮮切金秋梨保鮮劑研發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

材料：在貴州省凱里市批發(fā)市場選購當日采摘的臺江金秋梨果實，選擇大小均一，成熟度、著色一致，無病蟲害的果實作為試驗材料。

試劑：食品級殼聚糖，購自河北萬邦實業(yè)有限公司；草酸（分析純）、焦性沒食子酸（分析純）、磷酸（分析純）、鄰苯二酚（分析純）、愈創(chuàng)木酚（≥95%）：均購自山東西亞試劑有限公司；抗壞血酸標準品（分析純）、2，6-二氯酚靛酚（純度97%）：均購自上海阿拉丁試劑有限公司；福林酚試劑（1 mol·L-1），購自上海源葉生物科技有限公司；過氧化氫（30%），購自佛山市華希盛化工有限公司。

1.2 儀器設備

TU-1900 型雙光束紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限公司）、CP-214 型電子天平（奧豪斯儀器有限公司）、HH-2 型電熱恒溫水浴鍋（常州中捷實驗儀器制造有限公司）。

1.3 試驗處理

將金秋梨清洗、去皮后，沿緯線將果肉橫切成5 mm的薄片，擦干表面的汁液，置于1%的殼聚糖水溶液中浸泡10 min，一個重復50 片，重復3 次，以蒸餾水處理做對照。取出后，置于洗凈的塑料托盤內，用一層PE 保鮮膜覆蓋，放于4 ℃的冰箱中，每隔2 d 取樣測定各項指標。

1.4 測定方法

褐變指數(shù)：貯藏末期計算褐變指數(shù)，參照趙鎖成等的方法[11]。根據(jù)切面褐變程度和褐變面積大小，將褐變情況分為5 個等級，分別是無、輕度、中度、嚴重和極度褐變，用0、1、2、3、4 級表示。褐變指數(shù)按式（1）計算。

維生素C 含量參照李合生的2，6-二氯酚靛酚法[12]測定；總酚含量參照趙鎖成等的福林酚比色方法[11]測定；多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）活性測定參照曹建康等的分光光度計法[13]，并略作改動。

2 結果與分析

2.1 殼聚糖處理對鮮切金秋梨褐變指數(shù)的影響

由表1 可知，在4 ℃下貯藏第12 天，殼聚糖處理的鮮切金秋梨的褐變指數(shù)顯著低于對照組，且對照組褐變指數(shù)是殼聚糖處理組的1.9 倍，從表觀現(xiàn)象看，殼聚糖處理對鮮切金秋梨具有一定的防褐變作用。

表1 殼聚糖處理對鮮切金秋梨褐變指數(shù)的影響表

2.2 殼聚糖處理對鮮切金秋梨維生素C 含量的影響

由圖1 可知，鮮切金秋梨維生素C 含量在貯藏過程中因不斷的被氧化而下降，殼聚糖處理金秋梨的維生素C 含量變化相對緩慢。殼聚糖處理組的維生素C含量始終高于對照組，其中，在貯藏6 d、9 d、12 d有顯著差異。在貯藏末期，殼聚糖處理的金秋梨維生素C 含量為1.3 g/100 g，而對照組僅有0.5 g/100 g。

2.3 殼聚糖處理對鮮切金秋梨總酚含量的影響

由圖2 可知，總酚作為褐變重要的氧化底物在貯藏過程中逐漸下降，鮮切金秋梨的總酚含量在貯藏0 ～6 d 迅速下降，在6 ～12 d 下降緩慢。殼聚糖處理組的總酚含量都高于對照組，其中6 d、9 d、12 d有顯著差異。在貯藏末期，殼聚糖處理的金秋梨總酚含量為2.7 mg·g-1，對照組為2.3 mg·g-1。

2.4 殼聚糖處理對鮮切金秋梨多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）活性的影響

PPO 和POD 是與果蔬褐變關系密切的氧化酶，由圖3 和圖4 可知，鮮切金秋梨PPO 和POD 活性在貯藏過程中呈先上升后下降的趨勢，且上升、下降趨勢明顯，在貯藏第6 天，PPO 和POD 活性最高。殼聚糖處理的PPO 活性始終顯著低于對照處理，貯藏末期，殼聚糖處理的鮮切金秋梨的PPO 活性為3.9 U·g-1，而對照為2.3 U·g-1；POD活性也始終高于低于對照處理，但在貯藏3 d、9 d 無顯著差異，在6 d、12 d 有顯著差異。

圖3 殼聚糖處理對鮮切金秋梨PPO 活性的影響圖

圖4 殼聚糖處理對鮮切金秋梨POD 活性的影響圖

3 結論與討論

有研究表明，1%是殼聚糖最適宜的涂膜濃度，濃度過大過小均不容易成膜，同時會造成膜厚度不均[14]。本試驗采用1%的殼聚糖溶液浸泡處理鮮切金秋梨，綜合考慮褐變指數(shù)、維生素C 含量、總酚含量、多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）活性有關的氧化褐變指標，研究殼聚糖處理對鮮切金秋梨的防褐變效果，結果表明，各類指標都顯著優(yōu)于對照，因此，殼聚糖處理提高了鮮切金秋梨的抗褐變的能力，延緩了鮮切金秋梨品質下降的速度。

經(jīng)殼聚糖處理后，果蔬表面形成了一層保護膜，能夠延緩褐變，具有護色的作用[15]，褐變指數(shù)可以直觀地反映防褐變效果，本試驗中，殼聚糖處理能夠顯著降低鮮切金秋梨的褐變指數(shù)，防褐變效果顯著。維生素C 具有強還原性，是一種非酶促反應的氧化底物[16]，殼聚糖處理的鮮切金秋梨，維生素C 含量顯著高于對照，說明殼聚糖抑制了以維生素C 為底物的非酶促褐變，與齊昭京等[7]的研究結論一致。酶促褐變是鮮切果蔬褐變的主要原因，底物、氧氣、酶是3 個關鍵因素，底物主要為酚類物質，酶主要包括多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）等[17]，殼聚糖處理可以抑制總酚的下降，降低多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）活性，說明殼聚糖抑制了酶促褐變，與許宙的研究結果一致[18]。

殼聚糖作為作為一種新型、無毒、安全且易于操作的保鮮劑，對鮮切金秋梨保鮮有較好的效果，為達到更佳的保鮮效果，今后可以考慮對殼聚糖復合保鮮劑應用于鮮切果蔬進行研究。