ε-聚赖氨酸对鲜切苹果贮藏品质的影响

王 芬， 乔 冬

(运城职业技术学院 有机食品工程系， 山西 运城 044000)

ε-聚赖氨酸对鲜切苹果贮藏品质的影响

王 芬， 乔 冬

(运城职业技术学院 有机食品工程系， 山西 运城 044000)

为研究ε-聚赖氨酸对鲜切苹果品质的影响，以苹果为试材，在4℃贮藏条件下，考察0.1%ε-聚赖氨酸处理、1.5%异抗坏血酸钠处理、0.1%ε-聚赖氨酸+ 1.5%异抗坏血酸钠处理对苹果菌落总数、感官品质、硬度、可溶性固形物、丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性的影响。结果表明，三种处理均对鲜切苹果的品质劣变有抑制作用，其中0.1%ε-聚赖氨酸+ 1.5%异抗坏血酸钠处理的效果最好，在贮藏期间可以有效抑制微生物的生长，控制硬度和可溶性固形物含量的下降及MDA含量的升高，并能抑制PPO活性，从而保持鲜切苹果良好的感官品质。

ε-聚赖氨酸；异抗坏血酸钠；鲜切苹果

ε-聚赖氨酸是一种由20～30个赖氨酸单体组成的多聚体，在人体内分解为L-赖氨酸，是一种天然、营养、安全的新型食品保鲜剂。研究表明，ε-聚赖氨酸抑菌范围广，对细菌、酵母菌、霉菌均有良好的抑菌效果；热稳定性好，经不同热处理后，抑菌效果无明显变化[1，2]。目前，ε-聚赖氨酸主要通过微生物发酵生产，其安全性也得到了认证，并且已经作为防腐保鲜剂应用于食品中[3-6]。

随着现代生活节奏的加快，鲜切苹果已经进入人们的日常生活中。鲜切苹果是指新鲜苹果经分级、清洗、整修、去皮、切分、包装、保鲜等处理后，供消费者即食或餐饮业使用的一种新式苹果加工产品。鲜切苹果在加工中受到机械损伤，导致外观品质下降、营养物质流失、微生物繁殖、易腐烂变质、保藏时间很短等一系列产品质量问题。近年来，关于鲜切苹果保鲜技术的研究，主要集中在采用化学保鲜剂对其进行处理，例如异抗坏血酸钠、柠檬酸、溶菌酶及壳聚糖涂膜等[7-10]。但将ε-聚赖氨酸作为鲜切苹果防腐保鲜剂，却鲜有报道。本文用ε-聚赖氨酸作为防腐保鲜剂，并以异抗坏血酸钠(异Vc钠)作为护色剂，对其在鲜切苹果中的应用进行了初步研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料

苹果(Malus domestica)：红富士，摘自山西省临猗县果园。

ε-聚赖氨酸：食品级，浙江新印象生物工程有限公司生产。

D-异抗坏血酸钠，食品级，江西省德兴市百勤异抗坏血酸钠有限公司生产。

平板计数琼脂：BR，北京奥博星生物技术有限责任公司生产。

硫代巴比妥酸：分析纯，上海金穗生物科技有限公司生产。

三氯乙酸：分析纯，天津市申泰化学试剂有限公司生产。

3.有助于学生核心素养的培育。研学旅行的特色之一在于通过集体旅行、集中食宿的方式来实现。切换了相处的场域，对学生自我发展、社会责任、文化基础等方面核心素养的培育也提出了挑战。首先，这种集体学习的方式能锻炼学生之间友好的同伴相处和合作；其次，在旅途学习过程中遇到的各种情景和问题能促进学生学会与人沟通和协商；再次，学生通过与人的接触，与社会的接触，与自然的接触，可以进一步了解人与自然、人与社会的关系，从而能更加和谐地跟社会、自然相处。

邻苯二酚：分析纯，国药集团化学试剂有限公司生产。

无水乙醇：分析纯，安徽安特生物化学有限公司出品；

磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、NaOH分析纯，由广东光华化学厂有限公司出品。

1.2 仪器设备

电子天平，由德国赛多利斯生产；GY-B型果实硬度计，由四平市兴科仪器仪表厂生产；WYA阿贝折射仪，由上海精密科学仪器有限公司生产；冷冻离心机，型号为SIGMA 3K15,由曦玛离心机上海有限公司生产；可见分光光度计，由上海精密科学仪器有限公司生产；恒温水浴锅，由常州诺德仪器有限公司生产；101A-3E电热鼓风干燥箱，由上海实验仪器厂有限公司生产；立式压力蒸汽灭菌锅，由上海申安医疗器械厂生产；双人单面净化工作台，由苏州净化设备有限公司生产；隔水式恒温培养箱，由上海精宏试验设备有限公司生产。

1.3 样品处理方法

将新鲜采摘的苹果进行清洗，用次氯酸钠溶液进行灭菌处理，去皮后切分为1cm3的果块，分别在0.1%ε-聚赖氨酸溶液、1.5%异Vc钠、0.1%ε-聚赖氨酸+1.5%异Vc钠溶液中浸泡3 min，沥干后放入保鲜袋内封口，每个袋装80g。立即放入4 ℃冰箱中，每3d测定1次各项指标，每个处理样本各项指标重复测3次，取平均值。以纯净水浸泡处理的样品作为对照组。

1.4.1 感官评定方法

感官评定小组由10名经过感官检验训练的人员组成，对鲜切苹果果肉组织的色泽、硬度、香味、外观状态等4个方面进行打分，每项指标满分25分，4项指标共100分，每个样品设3个平行样，具体评定指标见表1。

1.4.2 理化指标测定

菌落总数参照GB 4789．2-2010进行检测。

硬度用GY-B型果实硬度计测定。

可溶性固形物(TSS)采用折射仪法进行测定。

丙二醛(MDA)含量、多酚氧化酶 (PPO)活性均参照曹建康的方法[11]。

2 试验结果与数据分析

2.1 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果菌落总数变化的影响

测定菌落总数可以用来判定食品被微生物污染的程度，它能直接反映食品是否符合卫生要求，菌落总数的多少标志着食品卫生质量的优劣。从表2可知，各试验组的苹果果肉的菌落总数随着贮藏时间的延长不断升高，处理组均低于对照组。ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理组的菌落总数最低，其次是ε-聚赖氨酸处理组，说明ε-聚赖氨酸具有较好的抑菌效果，能够抑制鲜切苹果果肉的微生物生长，良好地保持鲜切苹果的品质。

表1 鲜切苹果感官评定指标及评分标准

表2 鲜切苹果在贮藏期间菌落总数的变化

2.2 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果感官评分的影响

ε-聚赖氨酸对鲜切苹果感官评分的影响如图1所示。由图1可以看出，随着贮藏时间的延长，各试验组的感官评分逐渐降低，但对照组均低于各处理组。在贮藏前3天，对照组感官评分下降较快，切面褐变明显；在处理组中，使用ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理的鲜切苹果的感官评分最高，其次是异Vc钠处理组，再次是ε-聚赖氨酸处理组。由此可知，使用ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理可以较好地保持鲜切苹果的感官品质。

2.3 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果硬度的影响

由图2可知，随着贮藏时间的延长，各试验组苹果的硬度整体都有所下降，处理组苹果的硬度高于对照组。其中使用ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理组的苹果硬度最高，使用ε-聚赖氨酸处理的苹果硬度次之。这可能是由于ε-聚赖氨酸具有良好的抑菌效果，能够抑制微生物生长而延缓果肉的腐烂变质，从而能够很好地保持鲜切苹果的硬度。

图1 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果感官评分的影响

图2 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果硬度的影响

2.4 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果可溶性固形物含量的影响

由图3可以看出，在贮藏期间各试验组鲜切苹果的可溶性固形物含量逐渐降低，处理组的可溶性固形物含量均高于对照组，其中ε-聚赖氨酸处理与异Vc钠复合处理的可溶性固形物含量最高，其次是异Vc钠组，再次是ε-聚赖氨酸组。

图3 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果硬度的影响

2.5 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果丙二醛(MDA)含量的影响

在鲜切苹果的生产过程中，苹果组织受到机械损伤，导致果肉细胞中产生脂质自由基，脂质自由基可进一步诱发膜脂的过氧化作用，而MDA是膜脂过氧化作用的主要产物，MDA的含量能够反映细胞膜的损伤程度，即MDA含量越高则果蔬细胞损害程度越大。图4显示，各试验组的MDA含量随着贮藏时间的延长均呈现先上升再下降的趋势，对照组的MDA含量高于各处理组。在贮藏初期，MDA含量上升的原因可能是去皮、去核及切割等机械损伤而引起组织结构及细胞膜的衰老所致。其中，采用ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理后，MDA含量始终最低，说明ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理能有效阻断膜脂过氧化作用的发生，延缓果肉细胞衰老的进程。

图4 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果MDA的影响

图5 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果PPO活性的影响

2.6 ε-聚赖氨酸对鲜切苹果多酚氧化酶(PPO)活性的影响

PPO是催化果蔬中的酚类物质氧化产生褐变最主要的酶，在生产鲜切苹果的过程中，去皮、切分等工艺致使苹果组织受到机械损伤，受损面暴露在空气中，PPO活性明显增强，苹果褐变随之产生。由图5可以看出，各试验组的PPO活性均随着贮藏时间的延长出现先升高再降低的趋势，在贮藏第6d时PPO活性达到峰值，处理组的PPO活性均低于对照组；ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理组低于其他处理组。由此得出，ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理能有效抑制PPO活性，从而减缓酶促褐变，起到维持鲜切苹果色泽的作用。

3 结论

通过对鲜切苹果在贮藏期间的菌落总数、感官品质、硬度、可溶性固形物、丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性共6个方面的研究表明，ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理对上述指标均具有良好的效果，而ε-聚赖氨酸、异Vc钠处理也均优于对照组，但是与ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理相比效果较差。因此ε-聚赖氨酸与异Vc钠复合处理鲜切苹果具有良好的保鲜效果，可以有效抑制微生物的生长以及硬度和可溶性固形物含量的下降，同时可以控制MDA含量的升高，抑制PPO活性，降低苹果的褐变程度，从而保持鲜切苹果良好的感官品质。

[1] 倪清艳,李燕,张海涛.ε一聚赖氨酸的抑菌作用及在保鲜中的应用[J].食品科学, 2008,29(9):102-105.

[2] 施庆珊,陈仪本,欧阳友生,等. ε一聚赖氨酸的抑菌特性及应用前景[J].食品与发酵工业, 2005,31(6):76-79.

[3] 侯伟峰,谢晶. ε一聚赖氨酸、壳聚糖及植酸对南美白对虾的保鲜作用[J].食品科学,2012,33(8):308-312.

[4] 秦芸桦,周涛.聚赖氨酸在鲜切竹笋保鲜中的应用研究[J].食品科学,2006, 27(11):520-522.

[5] 张雪,赵娟,谭之磊，等.生物食品添加剂在草莓保鲜中的应用[J].中国食品添加剂,2013(3): 158-162.

[6] 高蓬明,刘晓燕,秦晋颖.天然抑菌剂在猕猴桃果浆保鲜中的应用[J].食品研究与开发, 2010,31(3):31-34.

[7] 范林林,冯叙桥.不同保鲜处理对鲜切苹果保鲜效果的影[J].食品与发酵工业,2015,41(1):252-256.

[8] 范林林,赵文静,赵丹，等. 柠檬酸处理对鲜切苹果的保鲜效果[J].食品科学,2014,35(18):230-235.

[9] 冯叙桥,范林林,韩鹏祥.溶菌酶涂膜对鲜切“寒富”苹果的贮藏保鲜作用研究[J].现代食品科技 2014,30 (11):125-132.

[10] 张伟娜,代增英,冯建岭，等. 壳聚糖对鲜切苹果的保鲜效果[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版), 2012,27(5):21-24.

[11] 曹建康,姜微波,赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京:中国轻工业出版社,2007.

[责任编辑 吴保奎]

Effect of ε-polylysine on Storage Quality of Fresh-cut Apple

WANG Fen, QIAO Dong

(Yuncheng Vocational and Technical College, Yuncheng 044000, China)

In order to study the effect of ε-polylysine on the quality of fresh-cut apples, the apple is stored at 4 ℃, to investigate the effect of 0.1% ε-polylysine, 1.5% sodium erythorbate, 0.1% ε-polylysine +1.5% sodium erythorbate on the total number of colonies, sensory quality, hardness, soluble solids, malondialdehyde (MDA) and polyphenol oxidase (PPO) activity. Results indicate that, all the three treatments have the inhibitory effect on the deterioration of the quality of fresh-cut apples. Among them, 0.1% ε-polylysine + 1.5% sodium erythorbate has the best effect. During the storage period, it can effectively inhibit the growth of microbes, the decrease of the hardness and the content of soluble solids, control the increase in MDA content and inhibit of PPO activity, so as to maintain the good sensory quality of fresh cut apples.

ε-polylysine; sodium erythorbate; fresh-cut apple

2017-01-16

王芬(1988-)，女，硕士研究生，助教，研究方向：食品科学。

10.3969/j.issn.1671-7864.2017.02.003

TS255. 3

A

1671-7864(2017)02-0008-04