植物精油對櫻桃番茄常溫保鮮作用研究

植物精油對櫻桃番茄常溫保鮮作用研究

杏仁是由聯(lián)合國糧農(nóng)組織推廣的四大水果之一。其色澤艷麗,風味濃郁,營養(yǎng)豐富,維生素C含量更是普通番茄的1.7倍,且是人類膳食中番茄紅素的主要來源植物精油是廣泛存在于植物體內的一類具有芳香氣味的油狀液體的總稱本試驗研究了5種氣味優(yōu)良的植物精油對櫻桃番茄常溫貯藏時果實腐爛保鮮的影響,首先確定5種植物精油的適宜處理水平,在此基礎上研究了適宜處理水平精油對櫻桃番茄果實主要品質指標的影響,以驗證植物精油的保鮮效果,篩選出保鮮效果最好的一種,為植物精油在櫻桃番茄保鮮中的應用提供依據(jù)。1材料和方法1.1實驗儀器和儀器櫻桃番茄品種為千禧,采自北京通州溫室大棚,果實采后立即運送回實驗室,挑選無病蟲害、無機械損傷、大小和成熟度一致的果實用于試驗。供試精油為迷迭香、紅百里香、羅勒、松紅梅、薰衣草精油(密封避光4℃冰箱貯藏),植物精油購置于雅琪實業(yè)(上海)有限公司,均為工業(yè)生產(chǎn),提取方式有蒸餾、冷壓等。BLC-150111型恒溫恒濕培養(yǎng)箱(北京陸希科技有限公司);TA-TX2i型物性質構儀(英國StableMicroSystem公司);PAL-1型便攜式數(shù)顯折光儀(日本ATAGO公司);FE30型實驗室臺式電導率儀(梅特勒-托利多公司);SMY-2000ST型測色色差計(北京盛名揚科技開發(fā)有限責任公司);AC120S型精密天平(德國Sartorius公司);Sigma3K型高速臺式冷凍離心機(北京五洲東方有限公司);T6型新世紀紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司);HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋(江蘇省金壇市榮華儀器有限責任公司)。1.2保鮮、包裝1.2.1較佳處理水平的確定用少量乙醇溶解植物精油,加入適量的吐溫-80使精油充分乳化,用水將其定容至20mL,作為母液備用,使用時再用水將其稀釋至相應濃度,裝在1000mL大燒杯中,把櫻桃番茄浸入稀釋液中,浸泡3min后取出。浸泡結束后,讓櫻桃番茄果實自然瀝干,置于一次性的聚乙烯盒中,用打孔的聚乙烯保鮮袋包裝。每袋30個果實,每個處理重復3次,處理后放置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中貯藏,設定溫度20℃,相對濕度80%~85%,25d后取樣測定果實的失重率、好果率。對5種植物精油設定不同處理水平:250、500、1000、1500μL·L1.2.2常溫保鮮效果的研究櫻桃番茄果實采用篩選出來的精油進行處理(處理方法同1.2.1),于20℃貯藏25d,貯藏期間每隔5d取樣測定果實的主要品質指標,每袋樣品量為1kg,每個處理重復3次。1.3果實品質測定好果的判別標準:果粒外形較飽滿無明顯皺縮,顏色較艷麗,硬度較大,果實表皮完整,無霉變,無腐爛。1.3.2失重率1.3.3感官評定1.3.4硬度采用TPA法1.3.5色澤用SMY-2000色差計測定L1.3.6可溶性固形物(TSS)含量手持式折光儀法取5.0g果實樣品研磨離心(4000r·min1.3.7可滴定酸(TA)和抗壞血酸含量測定TA含量用酸堿滴定法,結果以蘋果酸百分數(shù)表示;抗壞血酸含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法1.3.8細胞膜滲透率和丙二醛(MDA)含量細胞膜滲透率用電導儀測定,用相對電導率表示;丙二醛含量參考曹建康等1.4數(shù)據(jù)重復與圖以上指標測定除果實硬度、顏色、可溶性固形物含量測定重復10次外,其余指標均重復3次。用origin8.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行制圖;用統(tǒng)計分析軟件SPSS11.5進行差異顯著性分析。2結果與分析2.15優(yōu)良的植物提取物處理濃度由表1、表2可知,初篩出的5種精油均能不同程度的維持櫻桃番茄果實的感官品質。從抑制失重來看,濃度為500μL·L2.2不同植物精油處理對紅里香精油感官評定的影響2.2.1對果實感官品質和硬度的影響由表3、圖1可知,各處理組櫻桃番茄在常溫貯藏過程中感官品質和硬度都呈逐漸下降的趨勢。貯藏初期,各處理組櫻桃番茄果實外觀飽滿,質地堅挺,隨著貯藏期的延長,果實硬度下降,自身抗菌能力降低,對照組果實感官品質持續(xù)下降,貯藏25d后,果實軟爛變質嚴重,而植物精油處理后的櫻桃番茄感官品質下降較緩,與對照組之間存在顯著差異(p<0.05),其中紅百里香精油效果最顯著,原因可能是松紅梅精油具有較強的抑菌特性,保護了果實不受微生物的侵染。果實的硬度與果膠物質的變化密切相關,隨著貯藏時間的延長,原果膠分解成果膠,致使果實外表皺縮,果肉組織軟化,當果膠進一步轉化為果膠酸,果肉徹底軟爛。由圖1可知,前5d各處理組硬度差別不大,之后對照組硬度下降幅度增大,25d時,精油處理組硬度高于對照組38.7%以上。經(jīng)方差分析,各植物精油處理組與對照之間存在顯著差異(p<0.05),這與感官評定指標結果一致。2.2.2對果實色澤的影響由圖2可知,貯藏過程中櫻桃番茄表面亮度L櫻桃番茄的紅色主要由番茄紅素產(chǎn)生,紅色成分減少說明a2.2.3對果實可溶性固形物(SS)和可滴定酸(TA)含量的影響果蔬中的可溶性物質(主要是可溶性糖)含量能直接反映果蔬的成熟程度和品質狀況。由圖2可知,櫻桃番茄SS含量在貯藏前期會有小幅升高而后急劇下降,與Chanjirakul等2.2.4對果實抗壞血酸含量的影響抗壞血酸,即還原型VC,是人類營養(yǎng)中最重要的維生素之一,廣泛存在于植物組織中,也是衡量果蔬營養(yǎng)價值的重要指標,但在貯藏期間VC極易被氧化而損失。新鮮櫻桃番茄VC含量約在28~33mg·100g3植物精油的保鮮有研究顯示,不同植物精油對不同水果保鮮的效果和適宜的處理濃度差異很大,如對木莓的保鮮,茶樹精油的適宜處理水平為100μL·L保鮮活性復篩試驗顯示,5種植物精油處理對抑制櫻桃番茄生理生化品質劣變,延長果實的貯藏期均有一定效果。綜合考慮,紅百里香精油處理組的保鮮效果更顯著,貯藏25d后,感官品質最好,貯藏過程中可有效減緩櫻桃番茄硬度、可溶性固形物、可滴定酸、抗壞血酸含量的下降,維持櫻桃番茄果實細胞膜的完整性,抑制MDA含量的增加。這是由于每種植物精油所含的成分不同,每種有效成分的抑菌效果、抗氧化效果差異很大,應用于不同的原料也會產(chǎn)生不同的保鮮防腐效應,本研究所采用的精油主要有效成分分別為:薰衣草-乙酸芳樟酯,迷迭香-松萜、龍腦,紅百里香-百里香酚、沉香醇,羅勒-丁子香酚、桉樹腦,松紅梅-三酮、纖精酮,每種精油的主要成分與保鮮防腐機理還需進一步研究。目前,植物精油保鮮劑的商品應用還很少,主要原因在于植物精油有效成分的含量常根據(jù)植物生長的季節(jié)和地理環(huán)境而有很大差別,如本文研究表明紅百里香精油對櫻桃番茄保鮮效果最好,百里香精油原產(chǎn)于地中海北岸,蔓延至歐洲各地之后有300多種,雖然百里香精油都從同一種屬萃取而得,但是由于生長地的不同,精油成分也不同。目前大約分成3種,最普遍的一種是以百里酚為主的百里香酚百里香;含沉香醇較多的沉香醇百里香,最溫和不刺激;以側柏醇為主的側柏醇百里香,抗病毒功效最高。本文中的紅百里香精油產(chǎn)自印度,主要成分為百里酚、沉香醇,比一般的百里香精油抗菌功效要強。也有研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)自中國的白百里香保鮮效果不如薰衣草精油4相對電導率及丙二醛含量本研究結果表明,以失重率、好果率為指標綜合評定,薰衣草精油、松紅梅精油、紅百里香精油、迷迭香精油、羅勒精油這5種精油常溫貯藏保鮮櫻桃番茄的適宜處理濃度均為500μL·L1.3.1好果率[16]失重率測定:每個處理測定3次,每次30個果實。2.2.5對果實細胞膜透過率的影響通過測定果蔬組織浸提液或外滲液的電導率,可以了解果蔬細胞膜通透性的變化,反映果蔬抗逆性的強弱或受到傷害的程度。由圖5可知,各處理組櫻桃番茄果肉的相對電導率在采后貯藏期間均隨著時間的延長而升高,但對照組明顯比精油處理組升高幅度大,貯藏25d后達到83.53%,細胞膜透性增強,果實趨于衰老。精油處理的果肉組織相對電導率顯著低于對照果實(p<0.05),表明精油處理能維持櫻桃番茄細胞膜的完整,延長果實的貯藏壽命,其中薰衣草精油,紅百里香精油的相對電導率較低,25d時分別為63.4%和62.33%。2.2.6對果實丙二醛(MDA)含量的影響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)是膜脂過氧化的最終分解產(chǎn)物,其含量可以反映植物遭受逆境傷害的程度,MDA的積累可能對膜和細胞造成一定的傷害。貯藏前10d,丙二醛的含量有小幅下降,這可能是由于可溶性糖