乌梅提取液对鲜切皇冠梨保鲜研究

2011-03-28 06:00刘梦茵
食品科学 2011年16期
关键词:皇冠乌梅黏性

耿 飞,王 伟,刘梦茵,周 涛*

(南京师范大学金陵女子学院食品系,江苏 南京 210097)

乌梅提取液对鲜切皇冠梨保鲜研究

耿 飞,王 伟,刘梦茵,周 涛*

(南京师范大学金陵女子学院食品系,江苏 南京 210097)

研究乌梅提取液对鲜切皇冠梨的保鲜作用。鲜切皇冠梨经过乌梅提取液浸泡5min,用保鲜膜和托盘密封包装后,在4℃条件贮藏9d。在贮藏过程中,从菌落总数、质构、VC含量、质量损失率、电导率、可溶性固形物等方面评价保鲜效果。结果表明,乌梅提取液能够使鲜切皇冠梨保鲜9d,且皇冠梨的品质和水分保持良好。

中草药提取物;乌梅;鲜切;皇冠梨;保鲜

随着现代生活节奏的加快和生活水平的提高,人们对果蔬消费的需求越来越大,鲜切果蔬以其新鲜、方便、营养、无公害等特点,消费量也逐年上升,特别受到欧美、日本等国家消费者的喜爱[1]。目前,国内鲜切果蔬的生产刚刚起步,并逐渐受到消费者的青睐。然而,与新鲜果蔬原料相比,鲜切果蔬由于加工过程中的切分,造成机械损伤,导致细胞破裂,从而引起呼吸作用和代谢反应急剧活化,生理衰老、生化变化及表面发生褐变现象[2],使产品色泽、质地、风味下降,失去新鲜产品的特征,大大降低鲜切果蔬的商品价值,因而探索如何防止鲜切果蔬品质劣变至关重要。中草药作为我国的宝贵遗产,其抑菌作用早已广泛应用于医药行业,很多研究已证实了中草药的杀菌成分对果蔬贮藏保鲜的效果,而且具有低毒的特点,能很好地满足人们对安全性的要求(乌梅属于药食同源)。皇冠梨是人们经常食用的水果之一,而鲜切皇冠梨面临着微生物繁殖快、品质迅速下降等一系列问题。本实验采用乌梅提取液对鲜切皇冠梨进行保鲜处理,研究马梅提取液对鲜切皇冠梨的品质、货架期的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

皇冠梨(产于河北)购于南京上海路菜市场,新鲜、无腐烂、无机械损伤、成熟度一致;乌梅 南京市广州路大药房;托盘、保鲜膜 市售。

95%乙醇、3,5-二硝基水杨酸(DNS)、0.1mol/L 磷酸缓冲液(pH7.0)、葡萄糖、维生素C、酚酞、氢氧化钠、盐酸、邻苯二酚、柠檬酸-磷酸二氢钠缓冲液(pH6.6)等均为分析纯。

1.2 仪器与设备

QTS-25Texture Analyser质构仪 英国SMS公司;SW-CJ-2F超净工作台 苏州净化设备有限公司;GL-22M高速冷冻离心机 赛特湘仪离心机仪器有限公司;SB-1000旋转蒸发仪 上海爱朗仪器有限公司;LRH-250A生化培养箱 广东省医疗器械厂;SpectrumLab 54紫外可见分光光度计 上海棱光科技有限公司;DDS-11A电导率仪 上海康仪仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料处理

参照文献[3-4]进行。原料用清水洗净,放在无菌操作台下紫外杀菌30min,用消毒的刀具去皮、切片,把梨片放在质量浓度10、50、100mg/mL的提取液中浸泡5 mi n后,取出晾干、称质量、装盘并包保鲜膜;以不经提取液浸泡梨片为对照组。将处理好的上述样品储藏在4℃培养箱中,每2d测量菌落总数、质量损失率等各项指标。质量浓度为100mg/mL处理组,明显优于其他两组,因此,选用100mg/mL提取液作处理组。

1.3.2 乌梅中有效成分的提取[5]

工艺流程:原材料→粉碎→95%乙醇浸提→过滤→旋转蒸发仪浓缩→原液。

此处原液指:lmL提取液中含有1g原材料的提取物,本实验是称取20g乌梅放入200mL乙醇浸提,经旋转蒸发仪浓缩至20mL,即lg/mL。将鲜切梨片浸入浓度为100mg/mL的乌梅提取液中,与对照组相比,鲜切梨片颜色无显著差异。

1.3.3 菌落总数测定

在无菌操作台下采用稀释平板法,每2d对两组鲜切梨(对照组和处理组)进行测定,参照Koide等[6]方法进行。

1.3.4 质构变化测量[7]

利用质构仪对鲜切梨的组织结构变化进行测定。使用质构仪选择柱形P5探头(column form probe,CFP)对每种样品分别进行测定,测定条件设置如下:探头测量模式为TPA测试,探头运行速度为50mm/min,运行距离为5mm 每种样品测定3次。硬度、脆度、咀嚼性、黏性、胶黏性等性质为TPA 测试的质构特性参数,在同一运行条件下得到。

1.3.5 VC含量变化的测量方法[8]

采用紫外比色法测量VC含量。

1.3.6 电导率的测定[9]

取5g梨用蒸馏水清洗3次,放入30mL蒸馏水浸泡1h,用电导仪测得数值(L0),然后加热沸腾10min,冷却后再测渗出液电导率(L1),并计算相对电导率。

相对电导率/%= L0/L1×100

1.3.7 可溶性固形物的测定

用手持式折光仪测定可溶性固形物。

1.3.8 质量损失率的测定[10]

采用差量法计算,质量损失率以保鲜处理后质量(A)和保鲜处理后并贮藏一段时间后的质量(B)之差同A之比。

1.3.9 多酚氧化酶的测定[11]——取5g梨加入pH值为7.0的磷酸缓冲液,冰浴下碾磨,并在4℃、12000r/min离心10min。取2.5mL柠檬酸-磷酸二氢钠缓冲液和0.5mL 0.05mol/L邻苯二酚溶液,37℃水浴20min后,加入0.1mL提取液,立即在410nm情况下测定,记录每分钟变化量。

2 结果与分析

2.1 菌落总数

图1 乌梅提取液对皇冠梨菌落总数的影响Fig.1 Effect of Fructus Mume extract on total bacterial count of fresh-cutpear during storage

从图1可以看出,在整个鲜切皇冠梨保鲜期间,经过乌梅提取液处理的鲜切黄冠梨的菌落总数比对照组少1个数量级,说明乌梅提取液的抑菌效果明显。并且当对照组在第9天时,菌落总数已经达到108,认定为初步腐败;而处理组菌落总数106,这再次说明乌梅提取液对鲜切皇冠梨的腐败菌有很强的抑制作用。

2.2 质构变化

表1 鲜切梨各项质地参数间的相关性(R)矩阵表Table 1 Correlation (R) matrix between texture parameters of fresh-cutpear

表1 鲜切梨各项质地参数间的相关性(R)矩阵表Table 1 Correlation (R) matrix between texture parameters of fresh-cutpear

硬度脆度咀嚼性黏性胶黏性硬度1脆度0.9651咀嚼性0.8350.8651黏性0.3990.4140.4781胶黏性0.2440.2530.2920.6121

在本实验条件下硬度、脆度和咀嚼性3者呈较好的正相关性(相关系数R分别为0.965、0.835 与0.865),而黏性和胶黏性的相关度较差(R均小于0.4)。

图2 乌梅提取液对皇冠梨脆度影响Fig.2 Effect of Fructus Mume extract on crispness of fresh-cutpear during storage

图3 乌梅提取液对皇冠梨硬度影响Fig.3 Effect of Fructus Mume extract on hardness of fresh-cutpear during storage

硬度是果蔬越过生物屈服点后外界继续施加一定程度的压力果蔬所受力大小,反映试样对变形抵抗的性质[12-13]。硬度可以反映果蔬组织细胞膨压大小,细胞膨压大则果蔬硬度较大。此此试验鲜切梨片的黏性与硬度、脆度呈负相关,说明硬度、脆度较高的果肉表现不出黏性或者黏性很小。由图2、3可以看出,处理组的硬度和脆度一直高于对照组的样品。

2.3 VC含量的变化

图4 乌梅提取液对皇冠梨VC含量的影响Fig.4 Effect of Fructus Mume extract on vitamin C content of freshcutpear during storage

从图4可以看出,随着贮藏时间的延长,VC的含量逐渐下降。贮藏的前7d,对照组的VC含量比处理组下降快。贮藏第9天对照组VC含量下降20.9%,而处理组只下降9%,两者之间存在极显著差异(P<0.01)。在整个贮藏过程中,处理组的VC含量都要高于对照组,这说明乌梅提取液能够降低VC含量的损失。这可能是乌梅提取液抑制皇冠梨内部抗坏血酸酶的活性,从而延缓了VC的氧化。

2.4 质量损失率的变化

图5 乌梅提取液对皇冠梨质量损失率的影响Fig.5 Effect of Fructus Mume extract on weight loss of fresh-cutpear during storage

从图5可知,随着贮藏时间的延长,皇冠梨的质量 在逐渐的减轻。贮藏前3d,对照组和处理组的水分损失情况基本相近,这可能是由于在贮藏前期表面水分散失,在鲜切皇冠梨表面形成一层水分含量较少的组织,从而减缓了水分的大量损失。贮藏至第3天以后,对照组质量损失率迅速上升,而处理组的水分损失平缓;尤其在第9天,当对照组的微生物指标达到108以后,即出现初步腐烂,相对于处理组,水分损失达到4.49%,是处理组的3倍,两者之间存在极显著差异(P<0.01)。这可能由于微生物大量繁殖,导致皇冠梨原先含水量较小的组织被破坏。本实验结果与熊运海[14]研究的用中草药制剂对黄花梨的保鲜效果一致。

2.5 相对电导率的变化

图6 乌梅提取液对皇冠梨相对电导率的影响Fig.6 Effect of Fructus Mume extract on relative conductivity offresh-cutpear during storage

从图6可知,相对电导率大致随着贮藏时间的增加,逐渐上升,且处理组的电导率一直小于对照组。贮藏第3天后,处理组和对照组的相对电导率出现明显差异,处理组相对电导率上升趋势缓慢,尤其在贮藏第5天,处理组的相对电导率为17.24%,而对照组为24.54%,两者存在显著差异(P<0.05)。这可能是由于在贮藏后期,随着微生物数量的逐渐增多,加速了细胞膜结构的完整性的破坏,细胞膜透性增加,胞质外渗,从而导致相对电导率增加。结果与熊运海[15]研究的中草药处理对贮藏期黄瓜细胞膜透性变化的影响一致。

2.6 多酚氧化酶的变化

图7 乌梅提取液对皇冠梨多酚氧化酶的影响Fig.7 Effect of Fructus Mume extract on PPO activity of fresh-cutpear during storage

多酚氧化酶(polyphenoloxidase EC.1.14.18,PPO)是一种含铜的氧化酶,可以氧化一元酚、二元酚和三元酚为醌,在进行一系列脱水、聚合反应,最后形成黑色物质。梨褐变的主要原因是梨组织中的多酚氧化酶作用引起的[16],因此,梨的护色关键在于抑制酶促反应。由于果肉中含有大量的PPO,在梨的加工、贮藏过程中,易引起酶促褐变,不仅影响产品的风味、色泽,还大大降低了梨的营养价值。

从图7可以看出,随着贮藏时间的增加,处理组和对照组的PPO活性在逐渐增强,处理组的PPO活性始终低于对照组,尤其在贮藏第12天,对照组的PPO为74.4,而处理组为52,两者之间存在显著差异(P<0.05),这就表明乌梅提取液能够抑制皇冠梨的PPO活性,对保持梨的品质有重要作用。

2.7 可溶性固形物的变化

图8 乌梅提取液对皇冠梨可溶性固形物的影响Fig.8 Effect of Fructus Mume extract on soluble solid content of fresh-cutpear during storage

由图8可知,处理组和对照组的可溶性固形物含量都随着贮藏时间的延长而降低,且处理组的含量始终高于对照组。但在贮藏到第7天以后,处理组和对照组的可溶性固形物含量相对于前几日突然上升。这可能由于到了贮藏后期,随着质量损失率的上升(图3),鲜切梨片中的含水量快速下降,从而导致处理组和对照组的可溶性固形物上升;也可能由于水果中不同部位的可溶性固形物之间的差异造成的,这与江才伦等[17]研究的柑橘单果间和果实不同部位的可溶性固形物含量差异相似。

3 结 论

3.1 乌梅提取液能够有效控制鲜切皇冠梨贮藏过程微生物繁殖,使经保鲜处理的鲜切皇冠梨在各方面的品质要优于未处理的样品,将微生物控制在较低的水平,使鲜切皇冠梨保持较好的组织结构,维持一定硬度和脆度,降低水分的损失。

3.2 乌梅提取液在保持鲜切皇冠梨的食用品质,降低VC损失,延缓可溶性固形物、相对电导率的下降,减少水分损失等方面有明显作用。由于提取液有明显的保鲜作用,因此在其他鲜切果蔬保鲜方面具有继续研究的价值。

3.3 乌梅提取液应用于鲜切皇冠梨的保鲜过程中,能够降低多酚氧化酶的活性,减缓褐变发生。而且乌梅提取液中含有大量的有机酸、黄酮类等还原性物质,在贮藏过程中起到抗氧化作用,当梨中的多酚类物质在多酚氧化酶的催化作用下氧化生成醌类物质时,它可以使新生成的醌类物质得到还原,重新生成酚类物质,从而阻止了醌类物质的聚集——黑色素的形成,进一步防止鲜切皇冠梨的褐变。

3.4 乌梅提取液主要成分是有机酸、黄酮类物质,但还包括一些甾醇类、生物碱、萜类等物质[18],可能是上述一种或多种成分对鲜切皇冠梨起到保鲜作用,从而减缓了营养成分的损失,延缓了老化,但提取液中哪些成分对鲜切皇冠梨生理活动产生影响有待近一步研究。

[1]周会玲. 鲜切果蔬的加工与保鲜技术[J]. 食品科学, 2001, 22(8)∶ 82-83.

[2]李颖, 王红育. 生鲜预分切果蔬保鲜方法的研究进展[J]. 食品科学, 2008, 29(10)∶ 645-648.

[3]秦云华, 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.

[4]MUTHUSWAMY S, RUPASINGHE H P V, STRATTON G W. Antimicrobial effect of cinnamon bark extract on Escherichia coli o157∶ h7, Listeria innocua and fresh-cut apple slices[J]. Journal of Food Safety, 2008, 28(3)∶ 534-549.

[5]钱昆, 周涛. 复配香辛料醇提液对鲜切莴笋保鲜的研究[J]. 食品工业科技, 2007(4)∶ 204-206.

[6]KOIDE S, JUN-ICHI T, JOHN S, et al. Disinfection efficacy slightly acidic electrolyzed water on fresh cut cabbage[J]. Food Control, 2009, 20 (9)∶ 294-297.

[7]ALVAREZ M D, CANET W, LOPEZ M E. Influence of deformation rate and degree of compression on textural parameters of potato and apple tissues in texture profile analysis[J]. Eur Food Res Technol, 2002, 215 (5)∶ 13-20

[8]VERMEIR S, HERTOG M L A T M, SCHENK A, et al. Evaluation and optimization of high-throughput enzymatic assays for fast l-ascorbic acid quantification in fruit and vegetables[J]. Analytica Chimica Acta, 2008, 6184∶ 94-101.

[9]张立科, 田水泉, 谢太平. 紫外可见分光光度法测定果蔬中的维生素C[J]. 河北化工, 2002, 32(1)∶ 50-52.

[10]李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京∶ 高等教育出版社, 2001∶ 225-226.

[11]张水华. 食品分析[M]. 北京∶ 中国轻工业出版社, 2006∶ 124-125.

[12]DU J H, FU Y C, NIYA W. Effects of aqueous chlorine dioxide treatment on browning of fresh-cut lotus root[J]. LWT-Food Science and Technology, 2009, 42∶ 654-659.

[13]姜 松,王海鸥. TPA 质构分析及测试条件对苹果TPA质构分析的影响[J]. 食品科学, 2004, 25(12)∶ 68-71.

[14]熊运海. 中草药制剂对黄花梨保鲜效果研究[J]. 西南大学学报∶ 自然科学版, 2007, 29(12)∶ 85-88.

[15]熊运海. 中草药处理对贮藏期黄瓜细胞膜透性变化的影响[J]. 长江蔬菜∶ 学术版, 2008, 24(12)∶ 70-72.

[16]王璋. 食品酶学[M]. 北京∶ 中国轻工业出版社, 2005∶ 254-262.

[17]江才伦, 彭良志, 曹立, 等. 柑桔单果间和果实不同部位的可溶性固形物含量差异[J]. 中国南方果树, 2006, 35(2)∶ 3-5.

[18]阮毅铭. 乌梅的化学成份及药理作用概述[J]. 中国医药导刊, 2008, 10(5)∶ 793-794.

Effect of Fructus Mume Extract on Fresh-keeping of Fresh-cut'Huangguan'Pear

GENG Fei,WANG Wei,LIU Meng-yin,ZHOU Tao*
(Food Department, Ginling College, Nanjing Normal University, Nanjing 210097, China)

Fresh-cutpear was immersed in ethanol extract (100 mg/mL) of Fructus Mume for 5 min, air-dried, packaged with clear plastic wrap and stored at 4 ℃. During the storage, the total bacterial count, texture, content of vitamin C, weight lose, relative conductivity, phenol oxidase (PPO) activity, soluble solid content ofpear were determined every three days. Results showed that Fructus Mume extract could prolong the shelf life of fresh-cut Huangguan pear to 9 d, of which the fruit quality and water content remained good.

herbal extract;Fructus Mume;fresh-cut;pear;fresh-keeping

TS201.3

A

1002-6630(2011)16-0347-05

2010-11-09

江苏省农业科技自主创新资金项目(CX(09)627)

耿飞(1982—),男,硕士研究生,研究方向为天然防腐剂。E-mail:gplane1983@126.com

*通信作者:周涛(1964—),男,副教授,博士,研究方向为天然防腐剂。E-mail:zhoutaoo@sina.com

猜你喜欢
皇冠乌梅黏性
皇冠陆放
Efficacy of Wumei Baijiang prescription (乌梅败酱方) on regulatory T cells/ helper T cells Immune balance in mice with ulcerative colitis
彭涛妙用乌梅丸加减验案
从“欲解时”论乌梅丸治厥阴病
TOYOTA 丰田皇冠 CROWN
树洞里的皇冠
富硒产业需要强化“黏性”——安康能否玩转“硒+”
如何运用播音主持技巧增强受众黏性
望梅止渴话乌梅
玩油灰黏性物成网红