壳聚糖_PE复合膜对冰糖橘的保鲜性研究.pdf
第3 4卷第 4期 201 5年 l 2月 武 汉 轻 工 J ournal of W uha n 大 学 学 Pol yt echni c 报 Vo1 .34No.4 Uni ver s i t y De c.2015 文章 编号 : 2095- 7386( 201 5) 04- 0001- 03 DOI : 1 0. 3 9 6 9/ j . i s s n. 2 09 5- 7 3 8 6. 2 01 5. 0 4. 0 01 壳聚糖/PE复合膜对冰糖橘 的保鲜性研究 李 亚娜 , 谭林 翔 , 叶青 青 ( 武 汉轻工大学 机械工程学院 , 湖北 武汉 43 0 02 3) 摘 要 :研 究在聚 乙烯(P E)薄膜上涂覆 壳聚糖溶液 (浓度为 1 wt %)制得 壳聚糖/PE复合 薄 膜 。分别 采 用 PE膜 及 壳聚 糖/PE复 合 膜 对 冰 糖 橘 进 行 包装 处 理 ,在 室温 下 0一 l 0d存 储 期 内, 观 察 冰糖橘 的 物理和 生理 变化 。结果发 现 , 随 着储 藏 期 的延 长 , 每 组 冰糖 橘 都 出现 不 同程 度的失水、 腐烂及维生素 c的损耗。与空白组相比, P E薄膜 、 壳聚糖/ PE复合膜对冰糖橘有一 定程度 的保 鲜 效果 。 而且 壳聚糖/PE复合 膜 组 在储 藏 期 内能 够更 好 的 减 少冰 糖橘 的 失重 。 延 缓 可 溶性 固形 物和 Vc的损耗 , 从 而保 持 了冰糖 橘 的 良好 外观 , 保 证 了其 商业价值 。 关 键词 : 冰糖 橘 ; 保 鲜 ;壳聚糖 ; 聚 乙烯 中图分 类号 :TS255. 3 文 献标 识码 :A Efectofchi t osan /PE composi t ef i l ms on t he qual i t y ofci t r us f r ui t s Ya— M , Ⅳ Li n— xi ang, YE Q n g— q i ng (Scho olo fMec hani c alEngi ne er ing,WuhanPol y t ec hni cUni ver s i t y,Wuhan430023,Chi na) Abst r act: Chi t os an/PE c ompos i t ef il m Wr i t 8pr e pa r e dbyc oat i ngchi t o s an(1 wt % )o npol yet hyl e ne(PE)f il m.The physi ca l and physi ol ogi calchangesofci t ruspackaged by PE f il msa n d chi t os an/ PE composi t ef il mswer e observed i nt h e st orage peri od of10 days atroom t emper at ure.The res ul t ss howed t h att he l oss ofsensor y eva luat i on,wat er and Vc occur red i n each groupsofci t rusf rui s wi t h t t hei ncreaseoft he st or age t i me.Compar ed t ot h e cont r olgr oup, h e PE f t il m a n d chi t osa n /PE composi t ef il m gr oup had a cer t ai n degr ee off res h— keepi ng efectf orci t rus. Mor eo- ver,t he chi t osan/ PE composi te f il m can bet t err educe t h e wei ghf less ness r at e,and del ay t he l ossofsol ubl e sol i d and VC.T h ust h e good appea r ance oft he ci t ruswasmai nt ai ned and t he commerci l va a l ue was kepti n st or age per i - od. Key wor ds: ci t rus;pr eservat i on;ehi t osa n ;PE 1 引言 冰 糖 橘 又 名 十 月 橘 、沙 糖 橘 ,原 产 广 东 省 四 过敏功效的成 分 , 深受人们 的喜爱 。但其成熟 期短 、 产 量大 , 极 易霉 变。罗美 雨 等 发现 6 0Co 会, 属柑橘类 。其 春季 开花 , 冬季果 熟 ,富含 钾 、 B 辐 照可有效用 于柑 橘保鲜 , 且 随着辐 照剂量 的增 加, 柑橘腐 烂指 数 明显 下 降。王卫 锋等 …发 现高 族 维 生素 、维 生 素 C及 多 种 具 有 抗 氧 化 、抗 癌 、抗 锰酸钾处理能 明显改善抑制果实发霉 和延 缓果实 收稿 日期 : 201 5- 06- 24. 修 回 日期 : 2 01 5. 1 0- 27. 作者简介 : 李亚娜(1 980·), 女, 副教授 , 博士, E· mai l:my l l yn@1 26. co m. 基金项 目: 湖北省教育厅科学技术研究计划重点项 目(D201 517 03); 武汉轻工大学校立科研项 目( 201 3d1 3) 2 武 汉 轻 工 后熟 , 提 高柑 橘 的 品质 。解 淑慧 等 发现 , 添加 了 大 学 学 2 01 5焦 表 1 冰糖 橘 的感官评 价标 准 1% 纳 米抗 菌 剂 的 LDPE 包 装 材 料 能 降低 透 氧 率 分值 和 透 湿率 、 提 高撕 裂 强 度 , 这 有 利 于 减 少 氧气 和水 5 评价标准 果实外形饱 满 , 无异 味, 果皮坚挺 , 无腐坏现象 分 的通 透 , 降 低果 实 的 呼 吸作 用 和水 分 蒸 发 ,对 柑 果实外形饱满 , 无异 味, 果 皮较硬 , 无腐坏 现象 , 轻 橘保 鲜 有 利 。 微失水 壳聚 糖作 为一种 保鲜 剂 , 其 生物 可 降解性 、 生物 3 ‘外 形 无 损 坏 , 无异昧 , 失水较多 , 果 皮 出现 皱 折 相 容性 、 无毒 、 广谱 抗菌性 等 特点越 来越 受到 人们 的 重 视 。 田春 莲 等 发现壳 聚糖对柑橘表 面的青霉 病 病原 菌 和绿霉病 病 原 菌 有 一 定 的抑 制 作 用 , 且壳 聚糖 浓 度 为 1.3% 时 对 青 霉 病 病 原 菌 的抑 制 率 最 高 。彭 茹 等 报 发现, 膜 醭 毕 赤酵 母 与 壳 聚糖 复合 能 冰糖橘 购置 常青 水果 市场 , 挑选 色泽 、 成熟 度大 大面积腐坏 , 有异味 , 果皮松软 0 完全腐坏 失重率测 定 下 引: 式 中 : 表示贮 前质 量 (g); 表示 贮期 质量 (g)。 复 合膜 , 考察 该膜 对冰 糖橘 的保鲜 性 。 2.1 材 料 和仪器 1 通 过称 重 法 进 行 失 重 率 的 测 定 ,计 算 公 式 如 壳 聚糖涂 覆 聚 乙烯 (PE)薄 膜 制 备 得 到 壳 聚 糖/PE 2 材料与方法 果皮不再坚 挺 , 有轻度异味 , 轻度腐坏 2. 4.2 够诱导 柑橘 果实 中防御酶 活性 和 防御 物质 含量 的升 高, 从 而起 到提 高 果 实抗 病 性 的效 果 。本 研 究 采用 2 2. 4.3 可 溶 性 固 形 物 浓 度 的 测 定 取 适 量鲜 榨 柑橘 汁滴 于手 持 折 光仪 上 , 读 出读 数, 即为可溶 性 固形物 的含 量 。 2. 4. 4 维生素 C的测定 体相当, 无 机械 损伤 、无 病 害 和无 虫 害 的果 实 ;壳 聚 采用 紫外 分 光 光 度计 法 测 定 Vc含 量 删 。称 糖, 分 析纯 ,国药 集 团化 学 试 剂 有 限 公 司 ; PE薄 膜 取 柑橘 5. 00g于研体 中 , 加人 1 % HC1匀 浆 , 转移到 ( 29 m), 单面 电晕 处理 , 武汉 恒义 包装 材 料有 限 公 25mL容量瓶 中 , 稀释至 刻度 , 取 上 清液 即为待 测 果 司提供 。 蔬 提取液 。取 一定 量提 取液 , 放 人 盛有 1 0% 盐 酸 的 紫 外分 光光 度 仪 , T6系列 ,北 京 普 析 通 用 仪 器 10mL容量 瓶 中 , 用蒸馏 水 稀释 至刻 度 后摇 匀 ,以蒸 有 限责 任公 司 ; 手持 折光 仪 , wYT型 , 成 都豪 创光 电 馏水为空 白, 在2 43a m处测定其吸光度值 A. 。将 仪 器 有 限公 司 ; 塑 料薄 膜 封 口机 , SF- 200/250型 , 温 一 定量 的提 取液 、 蒸馏水 和 Na OH溶 液 (1mo ̄L)依 州 市 兴业机 械 设 备 有 限公 司 ; 分析天平 , EX223, 奥 次放人 1 0 mL容量 瓶 中混 匀 , 1 5 mi n后 加 入一 定 量 豪 斯仪 器上 海 有 限 公 司 ;K— bar线 棒 (4号 ),RK制 1 0% HC1, 混匀 , 并定 容至刻 度 , 以蒸馏 水 为 空 白 , 在 样设 备公 司 。 243nm处测 定其 吸光 度 值 A 。A。和 A 之 差 即 为 2.2 壳聚¥  ̄/PE复合 膜 的制备 果 蔬样 品吸光 度值 , 根 据 抗 坏 血 酸标 准 曲线 及 以 下 将 1g壳 聚糖 加入 浓 度 为 1% 的冰 醋 酸溶 液 中 , 磁力 搅拌 2h, 配 置得 到浓 度 为 1% 的壳 聚 糖 溶 液 。 公 式计算 样 品 中维 生素 C的含量 。 通 过流 延法将 该 溶 液 涂覆 在 PE膜 上 ,室 温 干燥 24 维生素C的含量( m g / 1 0 0 0 g ) =专 h后 制备 得 到壳 聚糖/PE复 合膜 。 式 中: c为从 标 准 曲线 上 查 得 的抗 坏 血 酸 的 含 2. 3 冰糖橘 的 包装处 理 采用 PE膜 和壳 聚糖/PE复合 膜 将 单个 柑 橘 封 口制 袋 , 分别 得 到 “PE”组 和 “壳 聚 糖/PE”组 ;以不 作处 理 的 “空 白”组 作 为 对 照 。上 述 样 品 置 于 室 温 环境 (23℃ , 60% RH)储 藏 。 量 ( g);V1为 吸取样 品溶液 的体 积 (mL);V总为 样 品定容体积 ( mL); 为称样质量 ( g)。 3 结果与分析 3.1 感 官评 价 2.4 保 鲜指 标测 定 冰糖 橘在 储藏 期 内的感 官分值 如 图 1所示 。 2. 4.1 感 官评价 从 图 1可 以看 出 ,三组 冰糖 橘 的感 官分 值 随 着 冰糖橘 的感 官评价 参 照表 1打 分 , 1 0人 打分 的 平 均值 作 为最终 结果 。 存储时间的延长不断下降 , 这是 由于冰糖橘 随着存 储 时 间 的变 长 , 发 生 了不 同程 度 的腐 烂 和失 水 。三 4期 李 亚娜 , 谭林翔 , 叶青青 : 壳 聚糖/PE复合膜对冰糖橘的保鲜性研究 3 下 降趋 势 , 这是 由于冰 糖 橘 中的糖 分 被 不 断 的消耗 了 。与空 白组相 比 , 薄 膜 包 装 的 冰糖 橘 的可 溶 性 固 j 曩 形 物 的变化 更 为平缓 。 求 3. 4 维生 素 C含 量 冰糖橘 在储 藏期 内维 生素 c含 量 的变化 如 图 4 所示 。 图 1 冰糖橘 在储 藏 期 内的 感官 变化 组 冰糖 橘 在 储 藏 期 内 感 官 分 值 略 有 差 别 ,壳 聚 糖 / PE复 合膜 包装 的冰 糖 橘 在 储 藏 期 内的 感 官 分值 略 高 于 PE膜 和空 白组 。这 可 能 是 由于壳 聚糖 具 有抗 菌性 ”, 能够 抑 制 柑 橘 表 面致 病 菌 的生 长 ,从 而 减 缓柑 橘 的腐败 、 维 持其 感官 品 质 。 图 4 冰糖橘 在储 藏期 内 Vc含 量 变化 3.2 失重 率 冰糖橘在储藏期 内的失重率如图 2所示 。 40 从 图 4可 以看 出 , 在存 储期 间维 生素 C的含 量 总体 呈下 降趋 势 。其 中 空 白组 冰糖 橘 的 Vc流 失 速 度 是 最 快 的 ,而经 过 薄膜 包 装 的 冰糖 橘 的 Vc的下 30 降幅度显著降低 , 其 中壳聚糖/P E复合膜 中冰糖橘 2 : 的 Vc下 降最 为缓 慢 。这 是 由于壳 聚 糖具 有 抑 菌 作 毫 用, 阻止 营养 物质 向细 胞 内的运 输 , 延 缓冰 糖橘 的 呼 O 0 Z 4 5 8 l0 吸作 用 , 从 而 达到保 鲜 的效果 。 哭弱 图 2 冰糖 橘在 储 藏期 内失重 率 变化 4 结论 图 2可见 , 空 白组 的失重率 明显 的要高 于 PE 将 自制 的壳聚 糖/PE复合 薄 膜对 冰糖 橘 进行 包 组 和壳 聚糖/PE复 合 膜 组 , 这 是 由于 薄 膜 的包 装 能 装, 考 察该 复合 薄 膜 对 冰 糖 橘 的保 鲜 性 。 与空 白组 够有 效地 防止 冰糖 橘 水分 流失 。此 外 壳 聚糖/PE复 相 比, 袋装 冰糖 橘 能在 储 藏 期 内更好 的保 持 其 初 始 合膜所包装冰糖橘 的失重率 的降低 比 PE膜组更为 缓 慢 。这 可 能是 由于 壳 聚糖 涂 层 使 PE的 阻 隔性 提 感 官 分值 、 可溶 性 固形 物 和 Vc含 量 ,减缓 失 重 率 的 高, 从 而更 好 的 阻止冰 糖橘 水分 的流失 。 果 最好 。 3. 3 可 溶性 固形 物 参考 文献 : 冰糖 橘在 储藏 期 内可 溶性 固形 物 的变 换 如 图 3 下降 , 而且 壳 聚糖/PE复合 薄 膜 对 冰 糖 橘 的保 鲜 效 [1] Ki m H G,Ki m G S,Pa r kS,e ta1 .Fl a vo noi d pr of il i ng i nt hree ci t r us var i et i es nat i ve t ot he 所示 。 Republ i c of Kor ea usi ng li qui d chromat ogr aphy 16 coupl ed wi t ht andem mass spect r omet r y:cont ri — 1 but i o nt oove r a l la nt i ox i dantac t i v i t y[J].Bi o — medi c alChr omat o gr aphy,2012,26(4):464— 470. 4 0 Z 日 5 10 天数 ,d 图 3 冰糖 橘在 储 藏期 内可溶性 固形 物 的 变化 [ 2] Ga oK,He n n i n gSM,Ni uY,e ta 1.Th ec i t r u s lavonoi f d nar i ngeni n st i mul at es DNA repai ri n pr os t a t ec anc erc el l s[J].TheJo umal ofNut i— f 从 图 3可以看出可溶性 固形物在储藏期 内先 升 高再 降低 。这是 由 于存 储 前 期 ,冰糖 橘 强 烈 的呼 [3] 罗美雨 ,李文 革.辐 照 对 柑橘 保 鲜 效 果 的研 究 吸作 用使 部 分呼 吸产 物 增 多 , 从 而导 致 可 溶 性 固形 [J].湖 南农 业科 学 , 2009(6): 1 37- 1 38. 物升 高 。而 随着储 藏 期 的延 长 ,可溶 性 固形 物 量 呈 t i ona l Bi oc he mi s t r y,2006,1 7( 2):89- 95. (下转 第 20页 ) 20 武 汉 轻 工 大 学 学 报 2 01 5年 (上 接 第 3页 ) [4] 王卫锋 , 胡 东灵 , 王成 , 等.KMnO4在柑 橘保 鲜 包装 中的 应 用研 究 [J].食 品 工 业 , 201 2,1 2 (33): 5 4- 55. [5] 解淑 慧 , 邵 兴锋 , 王鸿飞 , 等.纳 米保 鲜 包装 对 柑橘 果 实 贮 藏 品 质 的影 响 [J].食 品 工 业科 技 , 201 4, 叭 (35): 326— 329. (1): 236—237, 240. 李 亚 娜 ,刘琛 ,等.含 钙 离子 壳聚 糖 [1 0] 贺 庆辉 , 涂膜 对 鲜切 莴 苣的 保 鲜 性研 究 [J].中 国酿 造, 201 5, 3 4(6): 11 4一 l1 7 u P,Yu L,eta1 . The propert i es of [11] Bie P,Li a nt i mi c r obi a lf il ms der ive df r om pol y (1 act i c [ 6] 田春 莲 ,陈 阳波.壳聚 糖 对 柑 橘 青、绿 霉 病 病 ac i d) /s t a r c h/c hi t os a n bl ended mat ix [J]. r 原 茵 的抑 茵 效 果研 究 [J]食 品科 学 , 2008, 29 Ca r bo hydr at ePo l y me r,201 3,98(1):959— (12): ll 0- 11 2. 966. [ 7] 彭茹 ,张璐 ,曾凯 芳 ,等 .膜 醭 毕 赤 酵母 与 壳 聚 [1 2] Dutta P K ,TripathiS,Mehrotra G K ,eta1. 糖 复合 处理 对柑 橘 果 实 防御 酶 及 防御 物质 的 Perspect i ves f or chi t osan bas ed ant i mi cr obi al 影 响 [J].食 品科 学 , 201 4,1 0(35): 21 2- 21 7. f i l msi nf oo da ppl i ca t i o ns[J].Fo od Chemi s — [8] 李亚娜 .壳聚糖 /纳 米 ZnO涂 膜 对 圣女 果 的 保 鲜性 研 究 [J].食 品 与发 酵 工 业 , 2013, 39 (2):233- 236. [9] 陈 玉锋 , 庄 志 萍.紫外 分 光光 度 法 测 定橙 汁 中 维 生素 C的含 量 [J].安徽 农 业科 学 2011, 39 t r y,2009,ll 4( 4):l1 73一 l1 82. [13] Elsabee M Z,Abdou E S.Chitosan based edi— bl ef il msandc oa t i ng s:ar ev i ew[J].Ma t t er i — a l s Sc i enc e & Eng i nee ing,2013,33(4): r 】8】9一】841.