紅棗多糖涂膜協(xié)同冰溫貯藏對杏果實采后品質(zhì)的影響

布麗根·加冷別克，馬愛霞，任建業(yè)，范利君，胡曉東，李學(xué)文，王偉

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊，830052)

吊干杏在我國主要分布于新疆、甘肅、河北等地[1]。其中新疆是我國乃至世界吊干杏的主產(chǎn)區(qū)，吊干杏作為新疆的特色品種杏，其風味獨特，營養(yǎng)豐富，深受廣大消費者的喜愛[2-3]。但是由于吊干杏屬于呼吸躍變型果實，其采收期主要集中在6月中旬至7月中旬，易出現(xiàn)快速腐爛、貯藏期短等問題[1]，嚴重制約了新疆鮮食吊干杏的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，如何延長吊干杏果實貯藏期、已成為吊干杏貯藏保鮮領(lǐng)域亟待解決的問題。

冰溫貯藏是指將果蔬貯藏在0 ℃以下至接近冰點的溫度范圍內(nèi)，屬于非凍結(jié)保存，是繼普通冷藏、氣調(diào)貯藏后發(fā)展起來的第三代保鮮技術(shù)[4]，其優(yōu)點在于可抑制細胞的呼吸代謝，延緩組織的衰老速度，抑制微生物的生長繁殖，進而達到提高果蔬耐貯性的目的[5]。目前該技術(shù)已在櫻桃[6]，杏[7]，西蘭花[8]，蘋果[9]，香梨[10]等果蔬的貯藏保鮮上得到了應(yīng)用。

植物多糖綠色無毒，成膜性良好，具有廣譜抑菌性等生物活性，現(xiàn)已成為國內(nèi)外保鮮領(lǐng)域的研究熱點[11-13]。冀曉龍等[14]研究發(fā)現(xiàn)紅棗多糖不僅易溶于水，而且具有良好的抑菌活性，但其在果蔬貯藏保鮮當中的應(yīng)用研究未見報道。因此，本試驗以吊干杏為原料，首先測定其冰點溫度，然后分別在冷藏(4～6 ℃)、紅棗多糖涂膜(4～6 ℃)、冰溫(-1.5～-1 ℃)及紅棗多糖涂膜結(jié)合冰溫(-1.5～-1 ℃)條件下貯藏，每隔7 d取樣，測定吊干杏果實腐爛率、失重率、硬度、可溶性固形物(soluble solids content，SSC)、可滴定酸(titratable acid，TA)、維生素C含量、丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量和細胞膜透性的變化，研究紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏吊干杏的可行性，為探討紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏在吊干杏采后貯藏保鮮中的應(yīng)用提供一定參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

吊干杏于2020年7月21日采購于新疆烏魯木齊市九鼎農(nóng)貿(mào)市場，選取成熟度中熟果實[硬度為20.13 N，SSC質(zhì)量分數(shù)為(18.1±0.2)%]，挑選大小色澤均勻，無病害，無機械損傷的果實進行試驗。

紅棗多糖,實驗室自制；氫氧化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、碳酸氫鈉、草酸，天津市致遠化學(xué)試劑有限公司；抗壞血酸，上海山蒲化工有限公司；2，6-二氯酚靛酚鈉鹽，上海源葉生物科技有限公司：三氯乙酸、硫代巴比妥酸，上海科豐實業(yè)有限公司；以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

RC-4溫度記錄儀，江蘇精創(chuàng)電氣股份有限公司；GY-4果實硬度計，樂清市艾德堡儀器有限公司；PAL-1數(shù)字式糖度計，日本Atago(愛拓)公司；賽多利斯BSA分析天平，賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；MAPADA PV4紫外風光光度計，上海美普達儀器有限公司；DDS-307型電導(dǎo)率儀，杭州齊威儀器有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 紅棗多糖的制備

參考曹澤虹等[15]的方法。稱取1 g干燥去核紅棗粉樣品，采用液料比40 mL/g，提取溫度90 ℃、提取時間4 h及提取次數(shù)1次在恒溫水浴鍋進行熱水浸提，浸提液在4 000 r/min，離心10 min取上清液，50 ℃減壓濃縮至1/8原體積，加入4倍體積95%(體積分數(shù))乙醇后置于4 ℃冰箱過夜，5 000 r/min，離心15 min取沉淀冷凍干燥即為紅棗多糖。

1.3.2 樣品預(yù)處理方法

將挑選好的吊干杏果實5 kg為1筐，放入(4～6) ℃、相對濕度90%～95%的冷庫中預(yù)冷24 h，以散去潛熱。預(yù)冷后的果實用1 g/L次氯酸鈉溶液浸泡清洗1 min 進行表面消毒，室溫條件下晾干。消毒后的吊干杏果實隨機分為4組，每組設(shè)3個重復(fù)，每個處理20 kg。1組為冷藏組(蒸餾水浸泡3 min)，貯藏溫度為4～6 ℃；2組為紅棗多糖冷藏組(1.5 g/L紅棗多糖浸泡3 min)，貯藏溫度為4～6 ℃；3組為冰溫組(蒸餾水浸泡3 min)，貯藏溫度為-1～-1.5 ℃；4組為紅棗多糖協(xié)同冰溫組(1.5 g/L紅棗多糖浸泡3 min)，貯藏溫度為-1～-1.5 ℃。貯藏期間，每隔7 d測定各指標，當杏果實腐爛率超過40%后終止實驗。

1.3.3 吊干杏果實冰點測定

參考李亞玲等[16]的方法，采用精創(chuàng)RC-4溫度記錄儀測定吊干杏的冰點。

1.3.4 腐爛率測定

腐爛率的測定參考白國榮等[1]的方法，單位：%.

1.3.5 失重率測定

采用稱重法測定失重率，單位：%。

1.3.6 硬度測定

硬度的測定采用李亞玲等[17]的方法，單位：N。

1.3.7 SSC含量測定

每個處理組隨機選取15枚果實，去核研磨呈勻漿，用濾紙過濾，取濾液滴于PAL-1數(shù)顯糖度計上讀數(shù)，重復(fù)3次，單位：%。

1.3.8 TA含量測定

參考曹建康等[18]的方法測定，采用酸堿中和法，單位：%。

1.3.9 維生素C含量測定

參考曹建康等[18]的方法測定，采用2,6-二氯酚靛酚滴定法，單位：mg/100g。

1.3.10 MDA含量的測定

MDA含量參考ZHANG等[19]的方法測定，單位：nmol/g。

1.3.11 細胞膜透性的測定

細胞膜膜透性的測定參照ZHANG等[20]的方法測定，單位：%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 9.1繪圖軟件作圖；采用SPPS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析，P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 吊干杏冰點溫度測定

由圖1可知，吊干杏果實的溫度先隨著時間的延長而不斷下降，下降至-6.7 ℃后迅速回升至-2 ℃，并維持一段時間，造成該現(xiàn)象的原因是吊干杏果實在凍結(jié)前釋放出潛熱，回升后的溫度即為吊干杏的生物結(jié)冰點。由于在實際貯藏中冷庫存在0.5 ℃的溫度波動差，為避免發(fā)生凍害現(xiàn)象，故在本實驗中將吊干杏的冰溫貯藏溫度選為-1.5～-1 ℃。

圖1 吊干杏冰點曲線Fig.1 Freezing point curve of Diaogan apricot fruit

2.2 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏腐爛率的影響

腐爛率是評價杏果貯藏品質(zhì)的關(guān)鍵指標之一。由圖2可知，各處理組吊干杏果實的腐爛率隨著貯藏時間的延長呈上升趨勢。其中冷藏組和紅棗多糖冷藏組杏果的腐爛率從第21天開始迅速上升，在貯藏49 d時分別達到了49.33%和42%。冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組則在第28天才開始出現(xiàn)腐爛，比4～6 ℃下貯藏的2組推遲了21 d。貯藏49 d時，冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組的腐爛率分別為10.33%和6%，比冷藏組分別低79.06%和87.84%(P<0.01)。說明冰溫和紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏均可明顯抑制吊干杏果實腐爛率的上升，并能延遲果實腐爛時間，其中紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏效果相比于冰溫組更佳(P<0.05)。

圖2 不同處理對吊干杏腐爛率的影響Fig.2 Effect of different treatments on the decay incidence of Diaogan apricots

2.3 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏失重率的影響

由圖3可知，各組吊干杏果實的失重率隨貯藏時間的延長而呈上升趨勢。在-1.5～-1 ℃條件下貯藏的2組杏果實在前21 d失重率差異不顯著(P>0.05)，但與冷藏組相比差異均極為顯著(P<0.01)。在貯藏21 d后，4～6 ℃下貯藏的2組果實失重率迅速增加，而-1.5～-1 ℃下貯藏的2組果實則緩慢上升，失重率顯著低于4～6 ℃下的2個處理組(P<0.01)。在貯藏35 d時，冷藏組的失重率達到了13.31%，而冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組則在貯藏70 d時才分別達到13.24%和11.06%。由此可說明冰溫貯藏和紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏相比于普通冷藏均能延緩吊干杏果實失重率的上升，其中紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏效果最佳。

圖3 不同處理對吊干杏失重率的影響Fig.3 Effect of different treatments on weight loss of Diaogan apricots

2.4 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏硬度的影響

硬度是評價果實貯藏品質(zhì)的重要指標之一。由圖4可知，各處理組吊干杏果實的硬度在貯藏期總體呈下降趨勢，但是紅棗多糖協(xié)同冰溫組和冰溫組果實的硬度始終顯著高于4～6 ℃下貯藏的2樣品組(P<0.05)。在貯藏49 d時，冷藏組的果實硬度下降至8.82 N，而冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組貯藏的果實硬度分別為15.31 N和16.47 N，分別比冷藏組高42.39%和46.45%(P<0.01)。由此可以說明，紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏的吊干杏果實硬度下降最為緩慢，能夠更好地保持果實較好的質(zhì)地。

圖4 不同處理對吊干杏硬度的影響Fig.4 Effect of different treatments on hardness of Diaogan apricots

2.5 紅棗多糖協(xié)同近冰溫貯藏對吊干杏SSC含量的影響

SSC含量的高低是評價杏果貯藏品質(zhì)和耐冷、耐貯性的重要指標之一。由圖5可知，各組吊干杏果實的SSC含量呈先上升后下降趨勢，在貯藏前14 d各處理組之間SSC含量差異不顯著(P>0.05)。在貯藏21 d時4～6 ℃下貯藏的2組果實SSC含量達到了峰值，隨后呈下降趨勢；而冰溫下貯藏的2組果實則推遲至28 d才達到峰值，并且在貯藏后期其SSC含量也顯著高于4～6 ℃下貯藏的2組果實。在貯藏49 d時，冷藏組SSC含量為17.57%，而冰溫和紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏的吊干杏果實的SSC含量分別為19.40%和20.37%，分別比冷藏組高9.43%和13.74%(P<0.01)，說明冰溫和紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏均可減緩吊干杏果實SSC的消耗，推遲SSC高峰的出現(xiàn)時間，其中紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏效果最佳。

圖5 不同處理對吊干杏可溶性固形物含量的影響Fig.5 Effect of different treatments on soluble solid content of Diaogan apricots

2.6 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏TA含量的影響

TA作為果實呼吸作用重要的底物之一，是衡量果實采后成熟衰老程度的重要指標。由圖6可知，隨著貯藏時間的延長，各組吊干杏果實中的TA含量呈下降趨勢。在貯藏14 d后各組之間的差異顯著(P<0.05)。其中冷藏組的TA含量下降最快，在貯藏49 d時其含量為0.35%，比貯藏開始時下降63.83%。而紅棗多糖冷藏組、冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組的TA含量分別比貯藏開始時下降了53.19%、42.55%和36.17%。說明冰溫和紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏均可有效延緩吊干杏果實TA含量的下降，但是紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏相比于冰溫組效果更為顯著(P<0.05)。

圖6 不同處理對吊干杏TA含量的影響Fig.6 Effect of different treatments on titratable acid content of Diaogan apricots

2.7 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏維生素C含量的影響

維生素C不僅是果實中的重要營養(yǎng)物質(zhì)，還具有抗氧化等生物活性，因此其含量的高低可作為評價果蔬采后貯藏品質(zhì)的重要依據(jù)。由圖7可知，在整個貯藏期各處理組維生素C含量呈下降趨勢。紅棗多糖協(xié)同冰溫組和冰溫組維生素C含量的下降速率顯著(P<0.05)低于冷藏組和紅棗多糖冷藏組。與第0天相比，在貯藏28 d時冷藏組的維生素C含量下降了28.53%，而冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組則在貯藏49 d時維生素C含量才分別下降了29.58%和23.56%。在貯藏70 d時，冰溫組與紅棗多糖協(xié)同冰溫組的維生素C含量分別為13.24和14.61 mg/100g(P<0.05)，由此可說明紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對抑制吊干杏果實維生素C含量的下降效果最為顯著，能夠更好地保持吊干杏果實的營養(yǎng)物質(zhì)的損失。

圖7 不同處理對吊干杏維生素C含量的影響Fig.7 Effect of different treatments on vitamin C content of Diaogan apricots

2.8 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏MDA含量的影響

MDA作為細胞膜脂質(zhì)過氧化的主要產(chǎn)物之一，其含量越多，意味著細胞氧化程度越深，可用來評價貯藏期果實的氧化程度[21]。由圖8可知，各處理組果實的MDA含量隨著貯藏時間的延長而不斷積累。在貯藏前7 d各處理組的MDA含量差異不顯著(P>0.05)。在貯藏7 d后紅棗多糖協(xié)同冰溫組和冰溫組的MDA含量始終低于冷藏組和紅棗多糖冷藏組，而且紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對抑制MDA含量的積累，降低脂質(zhì)過氧化反應(yīng)效果更優(yōu)(P<0.05)。

圖8 不同處理對吊干杏MDA含量的影響Fig.8 Effect of different treatments on MDA content of Diaogan apricots

2.9 紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對吊干杏細胞膜透性的影響

細胞膜由于可維持果實微環(huán)境的穩(wěn)定性，進而對果實內(nèi)各生化反應(yīng)的正常進行起關(guān)鍵作用[22]。細胞膜透性能反映植物細胞膜受破壞和果蔬成熟軟化程度。由圖9可知，各處理組吊干杏果實的細胞膜透性隨著貯藏時間的延長而不斷上升。冰溫組和紅棗多糖協(xié)同冰溫組在貯藏70 d時細胞膜透性分別為65.72%和63.62%，而冷藏組在貯藏35 d時就達到了65.78%，紅棗多糖冷藏組細胞膜透性則在42 d時達到了65.62%，由此說明紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏對延緩吊干杏果實細胞膜透性的增加，保持細胞膜透性的完整性具有較好的效果(P<0.05)。

圖9 不同處理對吊干杏細胞膜的影響Fig.9 Effects of different treatments on cell membrane of Diaogan apricots

3 討論與結(jié)論

果蔬采后仍然是具有生命活性的有機體，在采后貯藏階段仍進行著一系列的新陳代謝活動，以維持自身的生命體征[23]，冰溫貯藏技術(shù)能夠最大程度地抑制果蔬的呼吸作用、微生物的生長以及各種代謝進程[24]。植物多糖含有羥基、羰基、氨基等親水性基團，其中分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵起到了重要的作用，它們將會使天然高分子協(xié)同作用增強，形成具有多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的薄膜[25]。這種穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)通過改變果蔬表面形態(tài)和降低透氧率、水蒸氣透過率、減少其呼吸作用、延緩內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，抑制微生物的繁殖等方式來提高果蔬采后貯藏品質(zhì)、延長耐貯性和貨架期。本研究表明，與冷藏組相比，紅棗多糖冷藏組、冰溫組及紅棗多糖協(xié)同冰溫組均有效延緩了吊干杏果實腐爛率、失重率、MDA含量以及細胞膜透性的增加，有效抑制了硬度、SSC、TA、維生素C含量的下降，其中紅棗多糖協(xié)同冰溫組在貯藏70 d后仍能夠保持吊干杏果實較好的品質(zhì)，其貯藏效果最優(yōu)。

洪理杰等[26]的結(jié)果表明，苦蕎粗多糖涂膜可有效抑制櫻桃果實采后失重率的升高，延緩硬度、SSC、TA含量以及維生素C含量的下降，同時抑制霉菌等微生物的繁殖。本研究結(jié)果亦表明，1.5 g/L的紅棗多糖協(xié)同冰溫貯藏處理可明顯抑制吊干杏果實貯藏期硬度、SSC、TA、維生素C含量的下降，延緩腐爛率和失重率的增加、抑制MDA的積累。紅棗多糖制取工藝簡單，綠色無毒，可以作為一種較好的杏果保鮮劑。