王华林,王 寒

(1.贵州大学理学院,贵州贵阳 550025;2.贵州大学生命科学学院,贵州贵阳 550025)

改性魔芋精粉对樱桃保鲜性能的研究

王华林1,王 寒2

(1.贵州大学理学院,贵州贵阳 550025;2.贵州大学生命科学学院,贵州贵阳 550025)

以魔芋精粉为原材料,用没食子酸、马来酸酐、多聚磷酸钠 3种试剂对其进行改性,制成保鲜剂,在常温下进行保鲜实验,结果表明：经该膜保鲜过的樱桃,在储藏过程中感官及各项理化指标与空白相比较,取得了较好的保鲜效果,其中以没食子酸改性魔芋精粉的保鲜效果较好。

改性魔芋葡甘聚糖,樱桃,保鲜

1 材料与方法

1.1 实验材料

魔芋精粉、新鲜樱桃 均从花溪水果市场购买;没食子酸,马来酸酐,多聚磷酸钠,无水乙醇,斐林试剂,2,6-二氯靛酚。

1.2 实验方法

1.2.1 魔芋纯粉的制备[5]魔芋精粉→50%乙醇洗涤→95%乙醇脱水→70℃烘箱干燥→纯化后的魔芋精粉→干燥器中保存

1.2.2 改性魔芋精粉的制备

1.2.2.1 没食子酸对魔芋精粉的改性 称取没食子酸 3g,置于大烧杯中,加入60%乙醇溶液,调pH4～5,将 50g魔芋精粉混合拌匀,在 40～50℃烘箱中反应3h,后用 G3玻砂漏斗过滤,并用 60%乙醇溶液冲洗,然后置于 50℃烘箱中干燥,得到改性产物。

1.2.2.2 马来酸酐对魔芋精粉的改性[6]称取马来酸酐 3g,用蒸馏水溶解,调节 pH为 5～6,加入 50g魔芋精粉,搅拌均匀,在50℃烘箱中反应 2h,取出冷却,将所得的产物用 50mL蒸馏水洗涤,得到改性产物。

1.2.2.3 多聚磷酸钠改性魔芋精粉 称取 6g三聚磷酸钠于大烧杯中,加水溶解,调 pH6～7,将 60g魔芋精粉混合拌匀,在 50～55℃烘箱中反应 1.5h,然后用60%乙醇溶液和水冲洗,之后置于 50℃烘箱中干燥,粉碎,可以得到用水和酒精改性的两种产物。

1.2.2.4 涂膜保鲜剂的配制 将没食子酸改性的魔芋精粉,马来酸酐改性的魔芋精粉分别配成 0.4%的水溶液,三聚磷酸钠改性的魔芋精粉配成 0.3%的水溶液。

1.2.2.5 材料及处理 选取其中完整、无霉烂的樱桃果实共四组放入保鲜液中浸泡 1～2min后捞出、晾干,然后放入瓷盘,在室温下定期观察。另外,也选取一组樱桃作为空白对照试样,不作任何处理。

1.3 测定方法

1.3.1 贮藏效果及货架期观察 贮藏期间检查好果,室温(29～36℃)下观察果皮褐变情况并计算出褐变指数。以果皮褐变作为分级标准：1级果：无褐变或褐变面积与果皮面积之比小于 1/4;2级果：褐变面积占果皮面积 1/4～1/2;3级果：褐变面积占果皮面积 1/2～3/4;4级果：褐变面积占果皮面积大于 3/ 4;5级果：出现腐烂。

1.3.2 果实的失重率[7]

失重率 =a/b×100%

其中：a为贮后总果重;b为贮前总果重。

1.3.3 总糖的测定[11]

1.3.3.1 糖液的制备 准确称取 2～3g干样分别放入250mL锥形瓶中,加入 100mL 95%乙醇静置过夜,过滤,加入 20%醋酸铅溶液沉淀蛋白质,摇匀,过滤,加入 20%草酸钠溶液,沉淀过量的铅离子,摇匀,过滤,分别定容至250mL。

1.3.3.2 糖的测定 准确吸取 25.0mL试样,加入 1∶3的6mL盐酸,在沸水浴中水解30min,冷却,加入甲基红指示剂,用10%NaOH中和。分别加入斐林试剂甲(酒石酸钠钾与 NaOH混合溶液)与斐林试剂乙(CuSO4溶液)各 25mL,立刻加入热蒸馏水 50mL,加热,要求在 4min内沸腾,并保持 2min(准确),抽滤,加入邻菲罗啉指示剂,用标定过的 K MnO4(0.10005mol/L)滴定,终点为浅绿色。

1.3.3.3 含糖量计算

1mg当量 K MnO4=55.85mg Cu

待测液中 Cu(mg)=N(K MnO4)×V(K MnO4)× 63.54

根据计算结果查出含糖量,由以下公式计算：

水溶液中总糖 (%)=查出含糖量/样品重×100%

注：原计算公式是完全在乙醇浸提下使用的,本实验结果根据经验公式修正后,公式如下最后含糖量 =测定值 ×0.8903-0.2071。

1.3.4 维生素 C测定 各种样品各取 50g作为平行样,捣碎后立刻加入 2%草酸溶液,用 200mL容量瓶定容。定容后过滤,用白陶土脱色后各准确量取5.0mL溶液于锥形瓶中,用 1%草酸钠溶液稀释到50mL左右,用装有 2,6-二氯酚靛酚的微量滴定管滴定到淡红色,并保持 15s内不褪色为止。为防止抗坏血酸被氧化,整个过程应该在 10min内完成。

2 结果与分析

2.1 改性魔芋精粉涂膜处理对果皮褐变的效果

从表 1中可以看出,樱桃经过涂膜处理以后,其果皮表面形成了一层类似蜡质的薄膜,其皮孔与果皮细胞空隙的通道被隔断,阻止了环境中的细菌和霉菌等好气性细菌的侵染,可降低果肉腐烂变质程度,延长保鲜期,同时几组改性魔芋精粉保鲜结果比较,没食子酸改性的魔芋精粉效果较好。

表 1 改性魔芋精粉处理对果皮褐变的效果

2.2 樱桃贮藏前后失重率的变化

由图 1可知,经涂膜改性魔芋精粉保护膜的樱桃,能够有效的降低果实失水的程度,其中从实验数据上看,以 C组 (多聚磷酸钠水改性的魔芋精粉)效果较好。

图1 樱桃贮藏水分变化图

2.3 樱桃贮藏前后主要营养成分的变化 (糖、维生素C)

2.3.1 樱桃贮藏前后总糖变化情况 从图 2中可以看出,糖的含量呈驼峰曲线,这是由于样品脱水,含糖量被“浓缩”了造成的,而以后糖也出现了递减的趋势,表明总糖作为樱桃的营养成分开始被消耗了。由图 2可以看出,样品A效果较好。

图2 樱桃贮藏前后总糖变化图

2.3.2 樱桃贮藏前后维生素 C变化情况 涂膜改性魔芋精粉保护膜的樱桃,使果皮细胞的 pH保持在酸性范围内,同时由于膜层的保护作用从而防止了维生素 C被氧化而损失。这表明膜的涂膜可对氧的进入起良好的抑制作用,从而抑制了酶的活性,减少了维生素 C的氧化损失,提高果实品质,增强果实的抗氧化能力。由图 3看出,样品 A保护维生素 C的效果最好。

图3 樱桃贮藏前后维生素C变化图

3 讨论

3.1 由实验结果可以直观看出,保鲜效果为 A＞D＞B≈C＞空白。各种营养成分中,消耗速度从快到慢大致为水分 ＞维生素 C＞总糖。

3.2 本实验采用改性魔芋精粉涂膜樱桃保鲜取得较好的结果,抑制了果皮的褐变,降低腐烂率,减小水分损失,防止微量元素流失,同时较好地维持了果实的营养成分,延长了果蔬的保鲜期。为目前樱桃贮藏保鲜提供了新的方法。因其具有成本低、易操作、易管理、无毒、效益好等优点,便于果农及水果销售商使用,所以值得在生产上推广。

3.3 魔芋精粉是一种全天然可食性物质,无毒、无臭、无味。其防腐机理是在樱桃表面形成一层隔绝层(成膜性),使果实处于休眠状态,减少了空气中的氧气进入果实内部,涂膜既可以降低果实的呼吸强度,减缓樱桃呼吸所产生的二氧化碳向外扩散,从而对樱桃起到自发气调保鲜的作用,有助于延缓果实营养物质的损耗及品质下降,基本防止了果肉的腐烂变质,又可以抑制病菌的侵入和蔓延,降低酶的活性。用化学改性 KG M,分别对荔枝、龙眼、猕猴桃等水果进行涂膜保鲜[8-10],实验结果表明,干燥后形成的保鲜膜具有保水性,烂果率均有所降低,同时水果的风味保持时间较长,显示出较好的保鲜效果。

[1]傅明星 .西乡樱桃保鲜技术[J].冷藏技术,2002,12(4)：27-30.

[2]朱恩俊 .我国魔芋食品加工现状[J].食品研究与开发, 1998,19(4)：8-10.

[3]王贞富 .国内外魔芋的开发与利用[J].食品与机械,1990 (2)：4-7.

[4]陶宁萍,胡宾,许宗平,等 .魔芋复合保鲜剂保鲜香蕉的工艺研究[J].食品科技,2003(2)：63-68.

[5]李波 .魔芋葡甘聚糖可食性膜材料研究 (Ⅱ)[J].食品科学,2000(2)：24-25.

[6]邱树毅 .魔芋葡甘露聚糖纯化及改性研究[J].贵州工业大学学报,2000,6(3)：75-78.

[7]庞杰,梁汉华、韩冬酶,等 .生物保鲜膜低温贮藏龙眼及其保鲜机理[J].延边大学农学学报,2000,22(4)：250-255.

[8]谢建华,庞进,庞杰,等 .魔芋葡甘聚糖可食性涂膜处理荔枝的保鲜效果[J].食品与机械,2003(3)：20-21.

[9]邹少强,庞杰,李艺雄,等 .可食性魔芋葡甘聚糖膜对龙眼的保鲜研究[J].保鲜加工,2001(1)：10-13.

[10]尉芹,马希汉,杨仲堂,等 .改性魔芋葡甘聚糖常温保鲜猕猴桃的研究[J].西北林学院学报,1999,14(2)：41-44.

[11]王瑞新,韩富根 .烟草化学品质分析法[M].河南：科学技术出版社,1990：50-64.

Study on the preservation property of cherry by modified konjac glucomannan

WANG Hua-lin1,WANG Han2
(1.College of Science,Guizhou University,Guiyang 550025,China; 2.Guizhou UniversityLife Section Academy,Guizhou University,Guiyang 550025,China)

A s tudy on the p rese rva tion p rop e rty of che rry by m od ified konjac g lucom annan was ca rried out unde r room temp e ra ture.Am ong ga llic ac id,m a lay es tolide,p oly sod ium p hosp ha te three trea tm ents,the results showed tha t the p rese rving agent could effec tive ly p revent che rry from the losses caused by wa te r loss,de te riora tion.The s ignificantm e thods can reduce the rotted ra tio and resp ira tory ra te of the fruit and keep the fruit fresh,am ong which the freshness of ga llic ac id is be tte r.

m od ified konjac g lucom annan;che rry;p rese rva tion

TS255.3

A

1002-0306(2010)02-0311-03

樱桃以其独特的风味、较高的营养价值,深受人们的喜爱。樱桃 (Prunus avium L.)属于非跃变型果实,采后没有明显的呼吸高峰,在落叶果树中果实成熟最早,成熟期较为集中,夏季温度较高,果实容易过熟变软,进而发霉腐烂,不易贮藏。另外,由于樱桃皮薄,柔软多汁,水分大,完全成熟的果实在自然条件下保存 10h就会变色、变味。这样,既难以满足鲜食消费的需要,又不利于提高樱桃产业的效益,为此,国内外相继开展了樱桃保鲜的研究。目前保鲜效果较为显著的方法有气调保鲜技术、辐射处理和溴化物处理等[1],这一系列保鲜效果虽然好,但是耗资大、成本高,难以普遍推广。因此,探索投资少和易于推广的樱桃常温保鲜的新技术具有重要的意义。魔芋 (Am orpHopHallus Konjac)亦称鬼芋,俗称灰菜,属单子叶植物纲、天南星科魔芋属,为多年生草本、球状块茎[2],原产印度,在中国、日本和印度尼西亚等国也有丰富的资源[3],其块茎中含有丰富的葡萄甘露聚糖(Konjac Glucom anna,简称 KG M),魔芋经加工成粗粉一般含葡萄甘露聚糖 36%～42%,精粉含55%～60%[4]。通过纯化及化学改性,提高魔芋精粉的水溶胶的粘度,可制成可食性的保鲜膜。魔芋可食性保鲜膜易于操作,是通过浸涂在果蔬表面,形成一层有选择性的屏障,可有效阻止水分蒸发,控制气体交换。同时,魔芋葡甘聚糖还可以抑制樱桃果皮褐变和抑制微生物生长,从而延长了贮藏期。因此,我们采用天然无毒的改性魔芋精粉将其用于对樱桃的常温保藏实验,可提升使用的安全性,利于推广使用。

2009-04-13

王华林 (1965-),男,从事有机化学、药物化学方面的教学及实验工作。