肖新生,周 潔,胡紹文
(湖南科技學院生命科學與化學工程系,湖南 永州 425100)
油茶葉氣清香,味微苦澀,性平。可用于收斂止血、解毒。主鼻衄、皮膚潰爛瘙癢、瘡疽等[1]。油茶葉中含有很多抗氧化物質,包括多酚類、皂苷等。江南大學的張建良、裘愛泳等人首次從油茶葉中分離得到了3種黃酮體化合物,鑒定為槲皮素、槲皮素-3-O-鼠李吡喃糖甙和槲皮素-3-O-葡萄吡喃糖-(6→1)鼠李吡喃耱甙。對這些化合物的抗氧化性研究表明,它們是豬油及菜籽色拉油良好的抗氧劑[2]。但是鮮見有關油茶葉提取物對水果防腐保鮮作用研究的報道。
青提皮薄多汁,采后易發(fā)生脫粒、干梗等現象,尤其是真菌病害所引起的腐爛,嚴重影響了產品貯藏和銷售。目前生產上普遍采用SO2氣體熏蒸來防止葡萄腐爛,但是SO2氣體常常會使果實遭受漂白傷害,腐蝕庫內的金屬設施,危害人體的健康[3]。隨著健康食品、綠色食品、有機食品的概念越來越被廣大群眾所接受,開發(fā)天然高效、安全無毒的天然源水果保鮮劑受到廣泛關注。本研究采用水和乙醇分別對油茶樹老葉和嫩葉進行提取得到油茶葉提取物,考察提取物對青提保鮮的作用。從而為油茶葉的綜合利用和水果的天然保鮮劑開發(fā)提供一定的理論和應用依據。
油茶葉采自湖南省永州市零陵區(qū)油茶生產基地,老葉與嫩葉分開。采集的油茶葉經水洗瀝干后,于(50±1)℃烘箱中烘干,將其粉碎成粒徑約0.6 mm的粉末,過24目篩,貯存于棕色試劑瓶中備用。葡萄采自永州市零陵區(qū)的葡萄園,品種為青提,選擇色澤均勻、成熟度適中、無病果和機械損傷的果實。
無水乙醇、氫氧化鈉、硫脲、硫酸、醋酸鉛、草酸鈉、三氯乙酸、硫代巴比妥酸等均為國產分析純。
AUY220電子分析天平 [島津(香港)有限公司];DK-98-1A恒溫水浴鍋(天津市泰斯特儀器有限公司);SHB-Ⅲ循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿有限公司);R-201旋轉式蒸發(fā)器(鄭州長城科工貿有限公司);DJ-10A傾倒式粉碎機(上海淀久中藥機械制造有限公司);UV-2550紫外可見光光度計(日本島津)。
1.2.1 油茶葉水提取物的制備 稱取油茶葉粉末100 g,加蒸餾水 500 mL,于 80℃水浴提取 2 h,過濾,濾渣再加300 mL蒸餾水,于80℃水浴提取30 min,過濾,合并2次濾液,減壓濃縮,于冷凍干燥機中干燥成粉末備用。
1.2.2 油茶葉乙醇提取物的制備 稱取油茶樹葉粉末100 g,加乙醇500 mL,于50℃水浴回流提取2 h,過濾,濾渣再加300 mL乙醇于50℃水浴提取30 min,過濾,合并2次濾液,減壓濃縮,于冷凍干燥機中干燥成粉末備用。
1.2.3 油茶葉涂膜液的制備 稱取淀粉15 g,溶于300 mL蒸餾水中,加熱溶解,冷卻后加入所需量的油茶葉提取物,攪拌均勻,制成所需濃度油茶葉涂膜液[4]。
1.2.4 保鮮試驗 將青提葡萄分別置于配好的涂膜液中浸果2 min,晾干后分別裝入0.04 mm的聚乙烯袋,每袋有5個透氣孔,封好袋口,常溫貯藏,每袋處理2.5 kg葡萄,設3次重復,以不加提取物的涂膜液涂膜為對照。每2 d測定1次相關指標,至第10天結束。
1.3.1 感官指標的評定 青提涂膜保鮮后,對其腐爛、褐斑等進行定期的觀察并記錄。腐爛指數的測定采用感官分級法[5-6]。各級指數規(guī)定如下:0級為青提果粒無褐變,果肉組織正常;1級為果墊周圍有少量的褐變,但沒有形成褐變色帶;2級為果墊周圍有明顯的褐變,形成褐變色帶,褐變面積小于1/5;3級為果墊周圍有明顯的褐變,其褐變面積小于1/3;4級為青提果粒褐變面積超過1/3。待測青提按上述標準分級后,記錄每級的數量,按下式計算腐爛指數:
腐爛指數=100%×Σ(腐爛果數×腐爛級值)/(總果數×最高腐爛級值);
指數越低貯藏效果越好,反之,則貯藏效果越差。腐爛指數使葡萄感官品質變化程度數量化,因而能直觀地反映貯藏期間的鮮度變化情況。
1.3.2 生理指標的測定 失重率:采用稱重法,失重率=100%×(貯前果重-貯后果重)/貯前果重??傻味ㄋ岷康臏y定[7]:酸堿滴定法。丙二醛(MDA)含量測定[7]:硫代巴比妥酸法。
植物葉片中所含的成分隨著葉齡的變化會逐漸改變。同時,由于水和乙醇具有不同的溶解性能,故而對葉片中的成分的提取具有一定的選擇性。因此,研究中將老葉和新葉進行比較,將乙醇提取物和水的提取物進行比較,考察其對青提的保鮮效果,結果如圖1。
圖1 不同提取物對青提保鮮的效果比較
從圖1中可以看出,添加提取物涂膜后,其腐爛指數要低于沒有添加提取物的對照組。因此,無論是油茶嫩葉還是老葉,其水提物和乙醇提取物都具有延長青提保藏期的效果。而且嫩葉提取物的效果優(yōu)于老葉提取物,乙醇提取物的效果優(yōu)于水提物的效果。比較可知油茶樹嫩葉的乙醇提取物的保鮮效果最佳。
為了進一步考察油茶嫩葉乙醇提取物的保鮮效果,研究中分別考察提取物的濃度為0、0.5%、1%和2%的涂膜液涂抹后的保鮮效果,研究保藏過程中青提的失重率、可滴定酸含量、丙二醛含量等各項生理指標的變化情況。
2.2.1 失重率 青提的失重是由干物質的損耗、水分揮發(fā)和果實呼吸作用所致。果蔬在貯藏過程中過度的失水,會加劇水解作用和糖酵解,引起磷酸化解偶聯,從而刺激呼吸和加速衰老過程。當青提水分揮發(fā)較多時,就會引起組織萎軟和皺縮,顯出失鮮狀態(tài),光澤消退,導致商品價值大大降低。同時還會引起貯藏期間數量的損失,造成直接經濟損失。因此在青提貯藏過程中,將失重率降至最低具有重要的意義。
從圖2中可以看出,隨著貯藏時間的延長,失重率逐漸增加,添加油茶葉提取物后,失重率的增加速度減緩,這說明油茶提取物涂膜可以減緩水分揮發(fā),起到延長青提保質期的作用。至貯藏第10天時,提取物濃度為1%的涂膜液處理的青提失重率僅為對照樣品失重率的63.6%。當再增加提取物濃度時,失重率變化不明顯。油茶樹葉提取物中含有多糖等成分,有利于保護膜的形成,同時具有一定的保濕和控制氣體進出的作用。
圖2 不同貯藏時間失重率的變化
2.2.2 腐爛指數 腐爛指數的高低反映了青提的耐貯程度。腐爛主要是由于微生物生長和酶的作用,導致組織結構破壞,汁液外流,顏色褐變等。青提在貯藏期間,常見的侵染性病害有葡萄灰霉病菌、葡萄青霉病菌、葡萄炭疽病菌和葡萄白腐病菌等[8]。從圖3中可知,涂膜液中油茶樹葉提取物濃度越高,腐爛指數越低。這是由于提取中的黃酮、皂苷類物質具有抑制微生物生長的作用。且提取物濃度越高,抑制腐爛能力越強。華南農業(yè)大學的丘麒等人采用21種植物的甲醇提取液對芒果炭疽病菌進行抑制,結果表明油茶提取物的抑制能力為25%的使百克相比的53.35%,抑菌能力在21種植物中排列第三[9]。這與本研究結果吻合。
圖3 不同貯藏時間腐爛指數的變化
2.2.3 可滴定酸含量 可滴定酸是果實呼吸最易利用的底物,是合成能量ATP的主要來源,同時在果實的風味品質上起著重要的作用。青提中的可滴定酸主要有酒石酸、蘋果酸和檸檬酸等有機酸。從圖4中可以看出,隨著貯藏時間的延長,可滴定酸的含量逐漸下降。而采用油茶樹葉提取物涂膜處理,可滴定酸含量下降速度要慢于對照組,說明油茶葉提取物能夠維持葡萄果實中較高的可滴定酸含量,在一定程度上延緩了可滴定酸的轉化與降解過程,且涂膜液中油茶葉提取物濃度越高,涂膜處理效果越好。
圖4 不同貯藏時間可滴定酸含量的變化
2.2.4 丙二醛含量 植物器官衰老或在逆境下遭受傷害,往往發(fā)生膜脂過氧化作用,丙二醛(MDA)是膜脂過氧化作用的最終分解產物,其含量可以反映植物遭受逆境傷害的程度。丙二醛是植物衰老過程中膜脂過氧化最重要的產物之一,常被用來評價細胞膜系統(tǒng)受傷害的程度,其含量高低可用作評價衰老的標志。如圖5可知,在青提貯藏期間丙二醛含量積累量增加,表明細胞膜發(fā)生了不同程度的破壞。油茶葉提取物涂膜處理可以明顯降低青提果實中丙二醛積累量,當油茶樹葉提取在涂膜液的濃度達到1%時,貯藏第10天時丙二醛的含量僅為空白對照組的74.6%。
圖5 不同貯藏時間丙二醛含量的變化
油茶樹葉提取物可用于青提的防腐保鮮。油茶樹嫩葉提取物效果優(yōu)于老葉提取物,乙醇提取物的效果優(yōu)于水提取物的效果。當涂膜液中油茶樹嫩葉提取的濃度為1%時,即可獲得顯著保鮮效果。
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