本發(fā)明涉及生物化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種海通葉揮發(fā)油作為保鮮劑的應(yīng)用。
背景技術(shù):
李子(prunussalicinalindl),是薔薇科李屬植物,其果實(shí)7-8月間成熟,飽滿圓潤,玲瓏剔透,形態(tài)美艷,口味甘甜,是人們最喜歡的水果之一。李子味酸,能促進(jìn)胃酸和胃消化酶的分泌,并能促進(jìn)胃腸蠕動,因而有改善食欲,促進(jìn)消化的作用,尤其對胃酸缺乏、食后飽脹、大便秘結(jié)者有效。新鮮李肉中的絲氨酸、甘氨酸、脯氨酸、谷酰胺等氨基酸,有利尿消腫的作用,對肝硬化有輔助治療效果。李子含有多種營養(yǎng)成分,有養(yǎng)顏美容、潤滑肌膚的作用,李子中抗氧化劑含量高的驚人,堪稱是抗衰老、防疾病的“超級水果”。
由于李子貨架期短,采后不耐貯藏和運(yùn)輸,常溫條件下極易開裂、腐爛變質(zhì)。目前李子最常采用的藏方法是低溫冷藏,但低溫冷藏會導(dǎo)致藏后期出現(xiàn)果皮難剝,果肉質(zhì)地生硬、粗糙少汁等冷害現(xiàn)象,即木質(zhì)化敗壞,因此,如何防止果實(shí)的木質(zhì)化敗壞,是李子貯藏中迫切需要解決的問題。目前雖已有應(yīng)用殼聚糖、天然涂膜液、香苗等安全的保鮮方法減輕李子果實(shí)藏冷害的研究報道,但都未用于實(shí)踐,出于簡便、可操作性等方面的考慮,仍有必要研究更為實(shí)用的安全有效的保鮮方法。
植物揮發(fā)油不僅能夠祛除食品的異味,賦予香氣,還有抗菌、抗氧化、抑制呼吸等多方面的生物活性,可作為天然產(chǎn)物防腐劑的重要來源之一,在食品保鮮中具有較好的應(yīng)用前景,將植物揮發(fā)油應(yīng)用到果蔬釆后保鮮中,能夠減輕果蔬腐爛及冷害癥狀,保持果蔬品質(zhì),延長果蔬貨架期。研究發(fā)現(xiàn)海通葉揮發(fā)性成分不僅對金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、銅綠假單胞菌、大腸桿菌、霉菌等有較好的抑制作用,同時還具有較好的抗氧化活性在開發(fā)生物源保鮮劑方面具有巨大的應(yīng)用潛力。因此本研究擬以李子為試驗(yàn)材料,通過測定李子貯藏期間果實(shí)品質(zhì)及生理指標(biāo)的變化,研究海通葉葉揮發(fā)油對李子的保鮮作用,揭示其保鮮作用機(jī)理,為開發(fā)新的植物源保鮮劑提供理論基礎(chǔ)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的是提供海通葉揮發(fā)油作為保鮮劑的應(yīng)用。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:海通葉揮發(fā)油作為保鮮劑的應(yīng)用。
為了驗(yàn)證本發(fā)明的技術(shù)效果,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
1.1實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1實(shí)驗(yàn)藥材
海通葉采自貴州大學(xué)南區(qū),經(jīng)貴州大學(xué)林學(xué)院鑒定為馬鞭草科大青屬植物clerodendrummandarinorumdiels的葉。
供試材料為李子采購于貴陽市花溪區(qū)農(nóng)貿(mào)市場,采購后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,去除未成熟、病蟲害和機(jī)械損傷的果實(shí),挑選大小和顏色基本一致的果實(shí)。
1.1.2實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
硬度計(jì)(樂清市寶特思儀器有限公司);手持折光儀(杭州匯爾儀器設(shè)備有限公司);電子天平(上海精天電子儀器有限公司);循環(huán)水多用真空泵(鄭州杜甫儀器廠);恰菲爾高速離心機(jī)(上海恰菲爾分析儀器有限公司);電熱恒溫水浴鍋(上海飛越實(shí)驗(yàn)儀器有限公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠)。碘、碘化鉀、維生素c,所有試劑均為分析純。
1.2前期處理
1.2.1果實(shí)預(yù)處理
將采集好的李子用洗潔劑溶液清洗浸泡5-10min,用清水清洗干凈,自然晾干,備用。
1.2.2海通葉揮發(fā)油的提取
稱取海通葉干燥粗粉100g,按《中華人民共和國藥典》2010版i部附錄xd揮發(fā)油測定甲法操作。采用水蒸氣蒸餾法的最佳提取工藝加12倍量水浸泡12h,蒸餾提取10h,超聲80min提取海通葉揮發(fā)油,油水先在提取器中粗分離,將蒸出的油水混合物迅速冷卻加入過量氯化鈉至溶液達(dá)到飽和,靜置2h,然后用正己烷萃取,無水硫酸鈉脫水過夜,低于35℃自然風(fēng)干,得到淡黃色油狀物,精密稱重,計(jì)算得油率,陰涼避光保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
對照1:不做任何處理,室溫下貯藏,各指標(biāo)每10d測定一次(因?yàn)?0天時大部分水果已腐爛)。
揮發(fā)油處理:先將海通葉揮發(fā)油溶于乙醇中使其溶解后,再用去離子水配置成0.1μl·10ml-1、0.5μl·10ml-1、1.0μl·10ml-1的處理液,然后將水果放入盛有不同濃度處理液的保鮮盒內(nèi)浸泡,保持1-2min,充分浸潤后,在室溫下晾干,裝入保鮮袋內(nèi)。每袋內(nèi)20個果實(shí)。置于冰箱5-10℃條件下貯藏60天,分別在果實(shí)處理前和處理后藏期間每隔10d取樣進(jìn)行各指標(biāo)分析測定。
對照2在處理液中不添加揮發(fā)油,其它操作和各處理完全相同法。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1質(zhì)量損失率的測定
采用稱重法測定,通過電子天平稱出水果的質(zhì)量,質(zhì)量損失率按如下公式計(jì)算:質(zhì)量損失率(%)=(w0-wt)/w0×100%
質(zhì)量損失率式中:w0——水果的新釆購時的初始質(zhì)量;
wt——水果存放時間為時的質(zhì)量。
1.3.2硬度的測定
釆用gy-1硬度計(jì)選取水果中段進(jìn)行檢測,測定3次,取平均值,單位為kg·mm-2。
1.3.3腐爛率的測定
觀察水果外觀是否有腐爛病變,每10天觀察一次,記錄結(jié)果,腐爛率按如下公式計(jì)算:腐敗率(%)=腐爛個數(shù)/初始個數(shù)×100%
1.3.4糖類含量測定
用手持折光儀測定果實(shí)可溶性物糖,三組每組重復(fù)3次,取平均值,單位為每100g果實(shí)中所含糖的百分含量(%)。
1.3.5有機(jī)酸的含量測定
(1)將新鮮李子組織用勻漿機(jī)勻漿,稱取勻漿5g于50ml離心管中,將35ml左右蒸餾水加入50ml離心管,于80℃恒溫水浴中浸提30min,其間不斷搖勻。
(2)冷卻后6000r·min–1離心10~15min,上清液用蒸餾水定容到100ml(如材料為勻漿處理,且溶液色澤不影響滴定終點(diǎn)判斷,亦可不離心冷卻后直接定容到100ml)。
(3)取試液3份,每份25ml,分別置250ml三角瓶中,各滴入酚酞指示劑2~3滴。用naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微紅色,30秒不褪色,即為終點(diǎn)。記錄naoh的用量。
(4)結(jié)果計(jì)算:
式中v1——樣品提取液總體積(ml);
v2——滴定時所取濾液體積(ml);
v——滴定時所消耗naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml);
n——naoh標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol·l–1);
k——將總酸換算為特定有機(jī)酸的系數(shù):蘋果酸0.067、檸檬酸0.064、酒石酸0.075、乳酸0.090、草酸0.045
a——樣品滴定前的稀釋倍數(shù);
w——樣品鮮重(g)
1.3.6維生素c的含量測定
(1)制備果蔬組織提取液
將李子洗凈,用紗布拭干其外著水分,分別稱取20g可食用部分,置于研缽中,在研缽內(nèi)研碎,加50ml蒸餾水過濾。濾液定容至中,向瓶中加人2ml淀粉溶液,再滴加鹽酸,將ph值調(diào)至3左右。
(2)滴定vc溶液
將配制好的vc溶液倒人潔凈的錐形瓶中,加2ml淀粉溶液,用碘液滴定,滴定過程中,邊滴邊晃動錐形瓶,直到vc溶液呈現(xiàn)藍(lán)色。
(3)滴定果蔬組織提取液
用碘液滴定果蔬組織提取液,在滴定過程中,邊滴邊晃動錐形瓶,直到提取液呈現(xiàn)藍(lán)色,且在0.5分鐘內(nèi)不褪色,重復(fù)滴定。記錄每次滴定所用去的碘溶液量,并算出平均值。
(4)計(jì)算:某種果蔬組織中vc含量:
vc含量(mg·100g-1)=滴定組織提取液所用碘溶液量×100×4/滴定標(biāo)準(zhǔn)vc藥片溶液所用碘溶液量。
1.4結(jié)果與分析
1.4.1海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間失重率的影響
果實(shí)質(zhì)量損失率是判斷保鮮效果的一個重要指標(biāo),因?yàn)楣麑?shí)在貯藏期間的失重主要是由失水及自身呼吸代謝引起的。
由圖1可知,20d前李子各組的質(zhì)量變化不明顯,20d后室溫貯藏李子質(zhì)量損失急劇上升;60d后,5-10℃條件下貯藏的用不同濃度揮發(fā)油0.1、0.6、1.0μl·10ml-1處理的果實(shí)在藏期間質(zhì)量損失率均比兩對照組低,質(zhì)量損失率分別為:1.09%、0.12%、0.79%。
室溫貯藏質(zhì)量損失率與貯藏時間呈正相關(guān),5-10℃條件下貯藏空白組與各處理組之間李子之間差異顯著,各處理之間差異不顯著,因此,表明低濃度海通葉揮發(fā)油處理能減輕果實(shí)質(zhì)量損失。
1.4.2海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間硬度的影響
果實(shí)硬度也是判斷保鮮效果的一個重要指標(biāo)。由圖2可知,李子果實(shí)的硬度在貯藏期間呈下降趨勢,在整個貯藏過程中,揮發(fā)油處理過的李子硬度均高于同期的空白組。10天后,室溫貯藏組李子硬度明顯下降較明顯,40天后,全部的李子完全軟化。置于冰箱5-10℃條件下貯藏,揮發(fā)油處理的李子與未處理李子硬度結(jié)果比較顯示,30天后,未處理的李子硬度開始下降得明顯;60天后硬度變?yōu)?.12kg·mm-2;0.1μl·10ml-1處理的李子的硬度為4.42kg·mm-2,0.5μl·10ml-1處理的李子的硬度為11.07kg·mm-2,1.0μl·10ml-1處理的李子的硬度為9.32kg·mm-2;因此,海通葉揮發(fā)油對李子的。
1.4.3海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間腐爛率影響
貯藏環(huán)境及微生物的影響是導(dǎo)致果蔬腐爛的重要因素。由圖3可知,10d,后室溫貯藏李子開始出現(xiàn)腐爛;20d后各組均出現(xiàn)腐爛,但室溫貯藏李子腐爛速度加快;60天后,室溫貯藏李子腐爛率為50.64%,5-10℃貯藏的空白組及不同揮發(fā)油濃度0.10、0.50、1.0μl·10ml-1依次為20.91%、10.78%、0.025%、0.46%。
1.4.4海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間含糖量影響
由圖4可知,李子初始樣含糖量為2.42%。隨著時間的延長,含糖量略有上升趨勢;但10d后,室溫貯藏組含糖量開始呈下降趨勢,60d后含糖量變?yōu)?.13%;5-10℃貯藏的李子20d時含糖量達(dá)到最大值2.87%,隨后含糖量開始緩慢下降,60d后,5-10℃貯藏的空白組含糖量為2.01%,不同揮發(fā)油濃度0.10、0.50、1.0μl·10ml-1處理的樣品含糖量依次為2.28%、2.43%、2.36%;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在適宜的溫度貯藏的李子,同時使用合理濃度的海通葉揮發(fā)油處理對維持李子的含糖量有較好的效果。
1.4.5海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間有機(jī)酸的含量影響
由圖5可知,李子初始樣有機(jī)酸含量為0.27%,隨著時間的推移有機(jī)酸含量均有升高,60d后,室溫貯藏組有機(jī)酸含量為0.45%,5-10℃貯藏的空白組有機(jī)酸含量為0.36%。5-10℃貯藏的不同揮發(fā)油濃度0.10、0.50、1.0μl·10ml-1處理的樣品有機(jī)酸含量為依次為0.42%、0.4%、0.38%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,海通葉揮發(fā)油對李子有機(jī)酸影響不明顯。
1.4.6海通葉揮發(fā)油對果蔬保鮮期間維生素c的含量影響
由圖6可知,李子初始樣vc含量0.787%。不同處理組在貯藏30d時,李子的vc含量均有下降,室溫貯藏的李子vc含量下降較為明顯,其他組下降較為平緩,室溫貯藏組維生素c含量為0.331%,5-10℃組貯藏的空白組維生素c含量為0.503%,0.1、0.5、1.0ul·10ml-1維生素c含量依次為0.522%、0.639%、0.704%。60d后,五個處理組維生素c含量均出現(xiàn)下降,室溫處理組維生素c含量相對其它組的下降更為明顯。
可見,在不同環(huán)境貯藏的李子,其維生素c的含量隨著時間的延長均呈下降趨勢,室溫貯藏組維生素c的含量下降相對明顯;在5-10℃貯藏李子中,海通葉揮發(fā)油處理組維生素c的含量下降相對緩慢,所有組數(shù)相對比較可知,貯藏溫度在5-10℃條件下,使用揮發(fā)油濃度為0.5ul·10ml-1處理維生素c損失最少,其含量為0.562%。
1.5結(jié)論
(1)植物精油對果蔬品質(zhì)的保持具有顯著功效。在適宜溫度貯藏條件下,較低濃度海通葉揮發(fā)油能有效的降低李子果實(shí)質(zhì)量損失率,同時對減慢李子軟化也有較好的效果,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:揮發(fā)油濃度為0.5μl·10ml-1時對減慢李子果實(shí)質(zhì)量損失率和對其硬度影響最佳濃度。
(2)有些植物果蔬大多呈酸性,極易滋生灰霉、匍枝根霉等腐敗菌,導(dǎo)致果蔬腐敗變質(zhì)。將植物精油應(yīng)用到果蔬采后保鮮中,能夠減輕采后果蔬腐爛,延長果蔬貨架期,前面的抑菌試驗(yàn)結(jié)果表明,海通葉揮發(fā)油對8種細(xì)菌均有較好的抑菌作用,對霉菌較為敏感。因此,海通葉揮發(fā)油能有效降低李子腐爛率可能與其抑菌作用有較密切的關(guān)聯(lián)。
(3)海通葉揮發(fā)油對李子有機(jī)酸變化影響不明顯,其對可溶性糖和維生素c含量有一定影響,在適宜溫度下,較低濃度海通葉揮發(fā)油能有效減慢可溶性糖和維生素c的分解。
(4)在適宜溫度的條件下,海通葉揮發(fā)油處理在較長的時間里可以有效延緩李子后熟衰老,保持果實(shí)的品質(zhì)和風(fēng)味,維持果實(shí)中可溶性固形物含量,綜合考慮,以0.5ul·10ml-1的濃度處理效果最優(yōu)。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了海通葉揮發(fā)對果蔬品質(zhì)的保持具有顯著功效,能夠減輕采后果蔬腐爛,延長果蔬貨架期,保持果實(shí)的品質(zhì)和風(fēng)味,維持果實(shí)中可溶性固形物含量。本發(fā)明材料來源廣泛,成本低廉,使用效果好。
附圖說明
圖1為海通葉揮發(fā)油處理后李子果實(shí)質(zhì)量損失率的變化;
圖2為海通葉揮發(fā)油處理后李子果實(shí)硬度的變化;
圖3為海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間腐爛率變化;
圖4為海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間糖類含量變化;
圖5為海通葉揮發(fā)油對李子鮮期間有機(jī)酸的含量變化;
圖6為海通葉揮發(fā)油對李子保鮮期間維生素c的含量影響。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例:將海通葉揮發(fā)油作為保鮮劑直接進(jìn)行包裝,使用時,將海通葉揮發(fā)油溶解在水中,使其形成濃度為0.1-1.0ul/10ml的濃度。