壳聚糖涂膜处理对紫金春甜桔采后保鲜效果的影响

丘苑新，曾晓房，* ，高苏娟，黄文臣，林春滢

(1.仲恺农业工程学院 轻工食品学院，广东广州510225;2.泉州市出入境检验检疫局，福建泉州362018)

紫金春甜桔是广东省紫金县和广东省农科院果树所培育出来的特色柑橘品种，具有“果型美观、果皮鲜黄富光泽，皮薄易剥，风味清甜，无(少)核”等优点，成熟期为2 月下旬至3 月上旬，是一种晚熟柑桔新品种［1-2］。由于缺乏有效的保鲜技术［3］，每年春甜桔采后损耗严重，丰产不丰收现象突出，严重影响了农户种植春甜桔的生产积极性和春甜桔产业的健康发展，因此有必要对其保鲜技术进行研究。壳聚糖由甲壳素通过脱乙酰制得，具有无毒、成膜好、抗菌谱广等特点，在果蔬保鲜方面受到高度重视［4-5］。壳聚糖可在果蔬表面形成一层薄膜来调节果蔬采后的生理代谢并对微生物有抑制作用，对杨梅、草莓、龙眼、芒果、香蕉、砂糖橘、山药等果蔬产品均有不同程度的保鲜作用［6-9］。目前国内未见有壳聚糖在紫金春甜桔采后保鲜上应用的报道。为此，本文进行了壳聚糖涂膜对紫金春甜桔保鲜效果实验，旨在为紫金春甜桔采后保鲜提供科学指导和实践依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

春甜桔 采自河源市紫金县新泰农业发展有限公司种植场(选取九成熟，无机械伤，无病虫害的春甜桔)，采后及时进行处理;壳聚糖 国药集团化学试剂有限公司，脱乙酰度≥90%，黏度=200CP;硫酸铜、酒石酸钾钠、葡萄糖、亚甲蓝、亚铁氰化钾、2-6二氯酚靛酚、维生素C、碳酸氢钠、过氧化氢等均为市售分析纯。

电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9140A 型) 广东环凯微生物科技有限公司;分光光度计(UV-754 型) 上海第三分析仪器厂;离心机(800 型) 江苏金坛市金城国胜实验仪器厂。

1.2 实验方法

实验设浓度分别为0.5%、1.0%、1.5%的壳聚糖三个处理组，以清水处理为对照。按上述设计称取一定量的壳聚糖溶于2%柠檬酸溶液中，搅拌溶解即成一定浓度的壳聚糖保鲜液，将紫金春甜桔果实在保鲜液中浸泡3min，待壳聚糖保鲜液在表面完全浸润后，取出后放于实验室自然通风处晾干，放入厚度为0.03mm 聚乙烯袋中保湿并扎口(每袋5kg)，最后置于纸箱内常温贮藏。每药剂浓度处理重复3 次。贮藏期间每隔6d 取一次样并进行各种指标的测定。

1.3 指标测定

失重率的测定:失重率(%)= (W0-Wx)/W0×100，其中:W0为起始春甜桔的质量;Wx为春甜桔贮藏一段时间后的质量。

烂果率的测定:烂果率(%)= 烂果数/总果数×100。

可溶性固形物的测定:可溶性固形物采用手持式折光仪测定。

总糖的测定:按照食品中还原糖的测定GB/T 5009.7-2008 进行［10］。

可滴定酸的测定:按照食品中总酸的测定GB/T 12456-2008 进行［11］。

维生素C 的测定:按照食品中还原型抗坏血酸的测定GB/T 5009.159-2003 进行［12］。

2 结果与分析

2.1 壳聚糖涂膜处理对紫金春甜桔贮藏期间感官品质的影响

壳聚糖涂膜处理对紫金春甜桔贮藏期间感官品质的影响如表1 所示。由表1 可知，壳聚糖涂膜处理明显有助于提高春甜桔贮藏后期的感官品质。贮藏30d，壳聚糖涂膜处理明显有助于保持春甜桔果皮色泽、软硬度以及果实口感;贮藏42d 后，对照组的果实失水严重，果实腐烂较多，口感出现异味，已经基本失去商品价值;贮藏54d 后，在壳聚糖处理组中以1.0%处理的感官品质最好，果皮色泽、软硬度以及口感甜味均保持较好。

表1 壳聚糖涂膜处理对紫金春甜桔贮藏期间感官品质的影响Table 1 Changes of sensory quality of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2 壳聚糖涂膜处理对紫金春甜桔贮藏期间理化指标的影响

2.2.1 紫金春甜桔在贮藏期间果实失重率的变化果实失重主要是由于蒸腾失水所致。失水使果实重量减少，细胞紧张度下降，从而降低了果实的新鲜度以及商品价值。春甜桔在贮藏期间的失重变化情况如图1 所示。由图1 可知，春甜桔在贮藏期间的失重率呈逐渐上升趋势，不过与对照组相比，壳聚糖涂膜处理能有效降低春甜桔失重率的上升。这是因为经壳聚糖涂膜保鲜处理后，在果实表面形成一层薄膜，既有效阻止了果体水分的蒸发流失，同时也抑制了果体内呼吸作用的程度。从储藏效果来看，1.0%壳聚糖处理组在储藏期间的失重率相对平稳，水分损失相对较小(6.85%)，效果最佳。

图1 紫金春甜桔在贮藏期间果实失重率的变化Fig.1 Changes of water loss ratio of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2.2 紫金春甜桔在贮藏期间果实烂果率的变化柑橘在贮藏期间由于受病原微生物(如青霉菌、绿霉菌、黑霉菌等)侵害［13］，果实容易发生腐烂，从而导致失去商品价值。春甜桔在贮藏期间的烂果变化情况如图2 所示。由图2 可知，贮藏期间春甜桔的烂果率呈逐渐上升趋势，壳聚糖涂膜处理能明显控制储藏期间的腐烂现象。在贮藏中前期(第24d 前)，壳聚糖涂膜处理的烂果率与对照差异不明显，贮藏中期后(第24d 后)处理组与对照组的烂果率开始出现明显差异。在贮藏54d 时，对照组烂果率最高，为10%;而壳聚糖涂膜处理组中，0.5%壳聚糖处理组和1.0%壳聚糖处理组烂果率较低(仅5.0%)，而1.5%壳聚糖处理组的烂果率为7.5%。

图2 紫金春甜桔在贮藏期间果实烂果率的变化Fig.2 Changes of rotten fruit ratio of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2.3 紫金春甜桔在贮藏期间果实可溶性固形物的变化 春甜桔在贮藏期间果实中的可溶性固形物变化情况如图3 所示。从图3 可知，壳聚糖涂膜处理组和对照组在贮藏期间果实内可溶性固形物含量先逐步增加，都有减少，但减少幅度不是太大，果实可溶性固形物在贮藏期间下降的程度比较接近，说明涂膜保鲜对果实可溶性固形物的影响效果不太明显。这是因为橘子是典型的非呼吸跃变型水果，无后熟作用，在树上完熟的时间相对较长，从成熟到完熟的变化不如呼吸跃变型水果那样明显，其果体中可溶性固形物的含量主要跟果实成熟度有关，随果实成熟度的提高而增加，贮藏期间之所以有所降低跟部分物质参与果体呼吸作用消耗有关［14］。

图3 紫金春甜桔在贮藏期间果体中可溶性固形物的变化Fig.3 Changes of total soluble solid content of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2.4 紫金春甜桔在贮藏期间总糖含量的变化 春甜桔在贮藏期间的总糖含量变化情况如图4 所示。由图4 可知，春甜桔储藏期间总糖含量变化在采后贮藏期间呈先上升后下降的趋势，这是由于果实的含糖量随着果实成熟而增加，待果实完全成熟后在衰老过程中糖又被作为果实的呼吸底物，被呼吸分解放出热能，因此在贮存后期总糖含量趋于下降。在贮藏初期(第6d 前)，处理组总糖含量上升趋势较对照组快，在贮藏中期(第24d 后)，处理组总糖含量下降趋势较对照组缓慢，由此可见，壳聚糖涂膜处理能够促进春甜桔果实总糖的积累，增加果实甜度，并且能够维持较长时间，具有增甜保鲜效果，其中以1.0%壳聚糖处理组的效果最好。

图4 紫金春甜桔在贮藏期间总糖含量的变化情况Fig.4 Changes of total sugar content of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2.5 紫金春甜桔在贮藏期间可滴定酸含量的变化 可滴定酸含量与糖酸比对果实风味有重要的影响，是衡量果实贮藏质量的标志之一。春甜桔在贮藏期间的可滴定酸含量变化情况如图5 所示。由图5 可知，春甜桔各处理果实的可滴定酸含量在贮藏期间呈逐渐下降趋势，这可能是因为果实在贮藏过程中呼吸作用加强，使得有机酸的代谢旺盛［15］。和对照组相比，壳聚糖涂膜处理组酸度的下降趋势平缓。在贮藏54d 后，0.5%壳聚糖处理组、1.0%壳聚糖处理组和1.5%壳聚糖处理组的可滴定酸含量分别是初始果实可滴定酸含量的37.52%、39.70%和37.67%，由此可见，1.0%壳聚糖处理组对于保持春甜桔风味的效果较好。

图5 紫金春甜桔在贮藏期间可滴定酸含量的变化Fig.5 Changes of titratable acidity content of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

2.2.6 紫金春甜桔在贮藏期间VC含量的变化 VC是柑橘果实重要的营养物质，它的变化直接反映了果实的新鲜度。VC的氧化是在酶的作用下进行的，氧的充分供给会加强酶的活性，加快VC的分解，而在酸性环境中，VC的稳定性较好。图6 表明，所有处理的果实其VC含量在贮藏期间均有所下降(初始VC含量为36.63mg/100g)，不过壳聚糖涂膜处理组下降的速度较对照组平缓，原因可能是春甜桔经壳聚糖处理后，表面薄膜能显著地减少果实内外的气体交换，使果实内氧的浓度降低，从而使得春甜桔果实呼吸缓慢，有效阻止了果实内VC的降解［16］。本实验结果说明，壳聚糖涂膜处理能有效延缓春甜桔维生素VC的下降趋势，其中以1.0%壳聚糖涂膜处理组效果最佳(54d 后VC含量为18.84 mg/100g)。

图6 紫金春甜桔在贮藏期间VC 含量的变化Fig.6 Changes of VC content of Zijin sweet orange treated by chitosan-coating during storage

3 结论

适当浓度的壳聚糖涂膜处理可以有效降低紫金春甜桔贮藏期间果实的烂果率和失重率，可以促进春甜桔果实总糖的积累、具有增甜保鲜效果，对VC和可滴定酸的下降也有很好的抑制作用。综合实验结果表明，壳聚糖涂膜浓度在1.0%时对紫金春甜桔的保鲜效果最好。

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