牛蒡提取液对蓝莓保鲜效果的研究.docx

牛蒡提取液对蓝莓保鲜效果的研究方海峰，薛 伟*( 东北林业大学工程技术学院，黑龙江哈尔滨 150040)摘要 目的开发新的蓝莓保鲜技术并有效利用牛蒡资源。方法在常温下将浓度为 0 2、0 4、0 6、0 8 g / ml 的牛蒡提取液以及对照组( 蒸馏水) 对蓝莓进行涂膜处理，研究各处理蓝莓腐烂率、呼吸强度、硬度、可滴定酸含量、vc 含量、丙二醛( mda) 含量的变化。结 果与对照组比较后发现，各浓度牛蒡提取液对蓝莓都有保鲜效果，牛蒡浓度较低时随其浓度的增加保鲜效果增强，当浓度较高时保鲜 效果没有明显提升，在其浓度为 0 6 0 8 g / ml 时保鲜效果最佳。结论 牛蒡提取液可以用于果蔬保鲜，最佳使用浓度范围为 0 6 0 8 g / ml。关键词 蓝莓; 牛蒡提取液; 浓度; 保鲜中图分类号 ts 255 3; s 609 9 文献标识码 a 文章编号 0517 6611( 2014) 14 04411 03preservation of burdock extraction to blueberriesfang hai-feng，xue wei ( college of engineering and technology，northeast forestry university，harbin，heilongjiang 150040) abstract objective in order to develop new blueberries preservation technology and use burdock resources method this paper will make a contrast between burdock which concentration is 0 2，0 4，0 6，0 8 g / ml and no treatment control group，conduct film processing to blueberries，research every groups diversification of blueberries in decay rate，respiration rate，hardness，titratable acidity，vc content， changes of mda content esultit was found that every extraction of burdock in different concentration has preservative effect preservative effect increase by the concentration of burdock extraction when the concentration is low，when the concentration is higher the preservative effect not increase significantly the best preservative effect emerged in the extraction which concentration is 0 6 0 8 g / ml the results showed that burdock extraction can be used in the preservation of fruits vegetables，the effective range of concentration is 0 6 0 8 g / ml conclu- sion burdock extract can be used in fruit and vegetable preservation with the optimal concentration 0 6 0 8 g / mlkey words blueberry; burdock extract; concentration; preservation作为人类五大健康食品之一的“浆果之王”蓝莓，为杜鹃花科，近圆形，果实口感好，具有极高的营养价值1。蓝莓果 成熟期在 6 8 月份，采后果实在常温下放置 2 4 d 即开始 腐烂，蓝莓的这种不耐贮 性，严 重 制 约了蓝莓产业的发 展2 4。近些年国内对蓝莓的种植规模不断扩大，作为我国 野生蓝莓主产区的大兴安岭地区蓝莓年产量高达 1 000 t，生 产上急需适宜的贮藏保鲜理论和技术。目前已有高氧处 理5、高压静电场处理6、生物可降解包装材料处理7、辐射设备: gy-3 指针式果实硬度计，浙江托普仪器有限公司; 101-3 型干燥箱，上海市实验仪器厂; 电子恒温水浴锅，深圳国华 仪器厂; ds-1 高速组织捣碎机，常州国华电器有限公司; ma- 100 电子分析天平，杭州有展称重技术有限公司。方法保鲜液制备。将牛蒡根切块置于 2% 的柠檬酸溶液1 21 2 1中浸泡 10 min 后干燥粉碎，将得到的粉末放入 70% 的乙醇中，在 50 恒温水浴中提取 1 h 后过滤 3 次，滤液旋转蒸发 至质量浓度为 1 g / ml，以蒸馏水为溶剂分别制备 0 2、0 4、 0 6、0 8 g / ml 的牛蒡提取液; 对照组( ck) 为蒸馏水。技术8和高 co 气调贮藏9等针对蓝莓的保鲜技术研究。2牛蒡，又名东洋参，可入药，也可食用，是一种营养价值 极高的保健产品。研究表明，用 50% 的乙醇对牛蒡皮进行处 理得到的提取液含有大量的多酚类和多糖类物质，具有很好 的抗氧化性10和抑菌性11。张立华等研究发现，石榴皮提 取液对草莓有很好的保鲜效果12，而石榴皮提取物中的酚 类、多糖类物质正是牛蒡提取物中富有的，因此笔者尝试将 牛蒡提取液应用于蓝莓保鲜，并于 2013 年 7 月 18 日 8 月 26 日在大兴安岭百盛蓝莓科技开发有限公司进行蓝莓保鲜 试验，以不同浓度的牛蒡提取液为保鲜剂，定期测定并记录 蓝莓的各项生理指标。试验设计。分别称取蓝莓 500 g，放入不同浓度的牛1 2 2蒡提取液及对照组中浸泡 3 min 后控干溶液，阴凉通风处晾干，贮藏于百盛蓝莓科技开发有限公司实验室( 18 2) 。 以上处理分别重复 3 次，每隔 1 d 进行一次相关指标测定，另 设同样 3 组处理，进行腐烂率和质量损失率测定。测定方法。腐烂率测定，每 1 d 在各处理中随机选取1 2 3100 个蓝莓查看腐烂个数，腐烂率 = 腐烂个数 /100 100% ;硬度，使用 gy-3 指针式果实硬度计测试; 呼吸强度，采用静置法测定13; 可滴定酸含量，采用电位滴定法测定14; v 含c量，采用 2，6-二氯靛酚盐滴定法15 以鲜果的含量计算; 丙二 醛( mda) 含量，采用硫代巴比妥酸比色法21测定。材料与方法材料 试验用野生蓝莓采自大兴安岭加格达奇蓝莓基11 1地，挑选 8 成熟，无机械伤和病虫害的果实去柄后备用: 牛蒡购自哈尔滨家乐福。主要试剂柠檬酸为食用级。主要仪器数据分析 采用 origin9 0 软件绘图，数据用 spss19 01 3进行统计分析，采用新复极差法进行方差分析，检验差异显著性。2 结果与分析2 1 不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期腐烂率的影响 由 图 1 可知，各处理的蓝莓在贮藏期间腐烂率逐渐上升，且 ck 上升速度最快，贮藏至 3 d 时腐烂率已近 30% ，大部分蓝莓基金项目作者简介中央高校基本科研业务费专项资金项目( dl13bb09) 。方海峰( 1976 ) ，男，黑龙江大庆人，讲师，从事林副产品保 鲜包装研究。* 通讯作者，教 授，从 事林副产品保鲜包装 研究。2014-04-25收稿日期44122014 年安徽农业科学实的硬度是探究保鲜效果的重要指标。由图 3 可以看出，在贮藏期间各处理蓝莓的硬度变化趋势均是先上升后下降， ck 在贮藏至 7 d 已严重腐烂无法进行硬度测试。从第 3 天 开始，各处理蓝莓硬度开始下降，随着牛蒡提取液浓度上升 蓝莓的硬度下降变缓，0 6、0 8 g / ml 牛蒡提取液处理的蓝莓 硬度无显著差异( p 0 05) ，但明显优于其他处理，与对照组 相比构成极显著性差异( p 0 01) 。说明牛蒡提取液能减缓 果实硬度的降低，0 6 0 8 g / ml 时效果最佳。因为牛蒡提 取液有很强的抑菌性，降低了微生物对果实的侵染，减缓细 胞壁纤维素和半纤维素的降解17、细胞间果胶减少，从而有 效地减缓了果实采后硬度的降低。蒂痕处变质。随着牛蒡提取液浓度的上升对果实腐烂率的抑制效果越来越明显，但是浓度为 0 6 g / ml 与 0 8 g / ml 的牛 蒡提取液对果实腐烂率的抑制效果无显著差异( p 0 05) 。 与对照组相比，0 8 g / ml 对蓝莓腐烂率抑制效果最明显，贮 藏至 7 d 时，对照组腐烂率是其 9 倍，极 显 著 差 异 ( p 0 01) ，这说明牛蒡提取液能抑制果实腐烂，随着其浓度的增 加抑制效果增强，在 0 6 0 8 g / ml 时效果最佳。因为牛蒡 提取液的抑菌性和抗氧化性，降低了微生物对蓝莓的侵害， 减少了细胞氧化及过氧化造成的损失，大大延缓了蓝莓的腐 烂进程。图 1 蓝莓贮藏期间腐烂率的变化2 2 不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期呼吸强度的影 响 蓝莓果实生命过程中物质和能量代谢是通过呼吸作用 完成的，呼吸作用越强果实各营养成分下降越快，所以呼吸 强度是果实保鲜效果的重要指标。由图 2 可知，各处理的呼 吸强度先上升后下降，贮藏至 2 d 时各处理的呼吸强度达到 最大值，此时各处理呼吸强度无显著差异( p 0 05) ，在贮藏 后期各处理呼吸强度均低于 ck，随着牛蒡提取液浓度上升 抑制效果增强。与 ck 比较，在浓度为 0 6、0 8 g / ml 时蓝莓 呼吸强度最低，且差异显著( p 0 05) ，但是这 2 种浓度之间 相比无显著性差异( p 0 05) ，说明牛蒡提取液在蓝莓贮藏前 期对果实呼吸强度几乎没影响，在贮藏后期效果明显，浓度为 0 6 0 8 g / ml 时效果最佳。因为牛蒡提取液会在果实表面形 成一层保护膜，通过该膜的抑菌性和抗氧化性能抑制微生物的 侵害，有效保护果实细胞的完整性从而降低呼吸强度。图 3 蓝莓在贮藏期间硬度的变化不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期可滴定酸含量的影2 4响 一般情况下蓝莓果实的风味取决于其可滴定酸的含量，是蓝莓保鲜质量的重要指标之一。由图 4 可知，各处理蓝莓 的可滴定酸含量都是先增加后减少的，因为在果实采后成熟 期不断生成有机酸导致其含量增加，而后呼吸作用不断消耗 导致有机酸可滴定酸含量开始减少。从第 3 天开始，各处理 蓝莓可滴定酸含量开始下降，与 ck 相比，0 8、0 6、0 4 g / ml 处理的蓝莓可滴定酸含量明显高于另外 2 组，差异显著( p 0 05) ，0 8 g / ml 优于 0 6、0 4 g / ml 处理的蓝莓但差异不显 著( p 0 05) 。说明牛蒡提取液能抑制蓝莓果实可滴定酸含 量的减少，浓度为 0 4 0 8 g / ml 时效果较好，牛蒡提取液减 缓了果实的呼吸作用、降低微生物侵害更抑制了可滴定酸含 量的降低。图 2 蓝莓贮藏期呼吸强度的变化不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期硬度的影响图 4 蓝莓在贮藏期间可滴定酸含量的变化2 5 不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期 vc 含 量 的 影 响 vc 是果蔬中重要的营养成分，蓝莓中的 vc 具有一定的 抗氧化性，可以减缓果实的衰老。由图 5 可知，各处理蓝莓2 3细胞壁构成物质、细胞间结合度以及相关分解酶的变化直接影响着果实的硬度 16，蓝莓运输过程对其硬度要求很高，所以果441342 卷 14 期方海峰等 牛蒡提取液对蓝莓保鲜效果的研究18的 vc 因被氧化分解造成其含量逐渐减少，但牛蒡提取液处理的蓝莓 vc 含量明显高于对照组，而且随着牛蒡提取液浓 度的上升 vc 含量增加，其中 0 6、0 8 g / ml 处理的蓝莓 vc 含 量明显高于另外几组，差异显著( p 0 05) 。说明牛蒡提取 液能抑制果实 vc 含量降低，浓度为 0 6 0 8 g / ml 时效果最 佳，主要是因为牛蒡提取液含有大量的抗氧化物，减缓了果 实 vc 的氧化进程。酶活性从而抑制细胞膜脂的过氧化速度，缓解了果实的过氧化损伤。结论综上分析发现，不同浓度的牛蒡提取液都可以降低蓝莓 果实的腐烂率、呼吸强度、丙二醛产量，提高其硬度和过氧化 物酶活性，减缓 vc 、可滴定酸含量的降低。在牛蒡提取液浓 度较低时随着其浓度的上升保鲜效果越来越明显，当其浓度 较高时，随着浓度的上升保鲜效果没有明显提升，综合各指 标得出，牛蒡浓度在 0 6 0 8 g / ml 范围内对蓝莓的保鲜效 果最佳。在后续研究中将尝试把牛蒡提取液与壳聚 糖、 1-map等共混，探索复合液各项性能并对应时果蔬进行涂膜 保鲜，寻求新型可食性涂膜保鲜剂。参考文献1徐云，徐建，王婷婷，等 功能性保健食品蓝莓的研究进展j 食品研 究与开发，2013，34( 6) : 132 1342纪淑娟，马超，周倩，等 蓝莓果实贮藏期间软化及相关指标的变化j 食品科学，2013，34( 12) : 341 3453kim j g，kim h l，kim s j，et al fruit quality，anthocyanin and total phe-，and antioxidant activities of 45 blueberry cultivars grown in3nolic contents图 5 蓝莓在贮藏期间 vc 含量的变化2 6 不同浓度牛蒡提取液对蓝莓贮藏期丙二醛( mda) 含 量的影响 果实在采后贮藏期间其细胞膜脂发生过氧化反 应产生丙二醛( mda) ，mda 含量越高说明果实损伤越严重， 所以丙二醛( mda) 是反映蓝莓采后生理生化的重要指标之 一。从图 6 可看出，各处理蓝莓的 mda 含量均逐渐增加，牛 蒡提取液处理的蓝莓 mda 含量低于对照组，而且随着牛蒡 提取液浓度的增加 mda 含量减小，与 ck 相比，0 8 g / ml 处 理的蓝莓 mda 含量最低，构成极显著差异( p 0 01) ，0 2、 0 4 g / ml 处理的蓝莓 mda 含量无显著差异( p 0 05) 。这 说明牛蒡提取液能抑制果实被过氧化产生 mda，浓度为 0 8 g / ml 时效果最佳。因为牛蒡提取液含有大量的多炔类、多酚suwon，koreaj journal of zhejiang university science b，2013，14( 9) : 793 7994孟宪军，姜爱丽，胡文忠，等 箱式气调贮藏对采后蓝莓生理生化变化 的影响j 食品工业科技，2011( 9) : 379 3835郑永华 高氧处理对蓝莓和草莓果实采后呼吸速率和乙烯释放速率的 影响j 园艺学报，2005，32( 5) : 866 8686孙贵宝 高压静电场长期贮藏保鲜蓝莓果的试验研究j 农机化研 究，2005( 1) : 121 1237刘萌，范新光，王美兰，等 不同包装方法对蓝莓采后生理及贮藏效果 的影响j 食品科学，2013，34( 14) : 346 3508周慧娟，叶正文，张学英，等 电子束辐照对蓝莓品质及生理代谢的影 响j 核农学报，2013( 9) : 109姜爱丽，孟宪军，胡文忠，等 高 co2 冲击处理对采后蓝莓生理代谢及 品质的影响j 农业工程学报，2011，27( 3) : 362 36810曹旭，曹剑锋，陈靠山 牛蒡根总黄酮抗氧化活性研究j 食品工业 科技，2012，33( 19) : 138 14211 lou z，wang h，lv w，et al assessment of antibacterial activity offractions from burdock leaf against food related bacteriaj food con- trol，2010，21( 9) : 1272 127812张立华，张元湖，曹慧，等 石榴皮提取液对草莓的保鲜效果j 农业 工程学报，2010( 2) : 361 36513刘萌，张振富，王美兰，等 不同包装方式对蓝莓物流及货架期质构品 质的影响j 食品工业科技，2013，34( 23) : 323 32714中国农科院蔬菜花卉研究所 gb 12293 1990 水果: 蔬菜制品 可滴定 酸度的测定s 北京: 中国标准出版社，199115何照范，张迪清 保健食品化学及其检测技术m 北京: 中国轻工业 出版社，19981