文|星罗说史

编辑|星罗说史

前言：

冬枣盛产于陕西大荔，口感清脆甘甜，且富含多种维生素和矿物质，尤其是Vc含量，是苹果和梨几十倍甚至上百倍。

但冬枣不易储存，贮藏时会失水皱缩，酒软甚至出现黑斑病、软腐病等侵染性病害，这极大限制了冬枣产业的发展。

我们以陕西大荔冬枣为试验材料，选用3种生物保鲜剂（3%柿子皮提取液、1.5%石榴皮提取液、50mg/mL花椒提取液）先进行浸泡，然后均用1%的壳聚糖复合溶液对冬枣进行涂膜处理。

同时以清水作为空白对照、用1%壳聚糖复合溶液涂膜作为参考对照，然后进行低温贮藏，对3种生物保鲜剂处理后冬枣的生理生化和营养指标进行比较分析，为3种天然生物保鲜剂的进一步开发利用提供理论依据。

一、简介

目前关于冬枣的保鲜，方法诸多但各有利弊，在人们更加关注食品安全的今天，生物保鲜剂的研发更受研究者青睐。

石榴皮和柿子皮均富含黄酮类、萜类、鞣质等生物代谢物，其高效的抑菌活性和强抗氧化活性可作为医学抑菌药材和食品添加剂等的天然材料，同时也为应用于果蔬保鲜提供了新思路。

有学者使用石榴皮提取液用于香蕉和草莓的保鲜，取得了很好的保鲜效果，目前关于石榴皮提取液在果蔬保鲜的应用研究报道仍然不多。

将柿子皮提取液作为天然保鲜剂用于水果保鲜更是甚少，冬枣贮藏课题组前期用臭氧水漂洗辅助柿子皮提取液处理冬枣表明， 柿子皮提取液可以对冬枣的采后保鲜起到很好的效果 。

而花椒因含有丰富的抑菌成分，如挥发油、生物碱、酰胺类、香豆素，也用于果蔬保鲜研究。

有研究发现，花椒提取液对扩展青霉、灰葡萄孢、链格孢抑菌效果突出，可降低樱桃番茄的发病率，且在鲫鱼的保鲜中效果也很好，也不会影响其口感。

壳聚糖作为传统的保鲜剂，具有生物相溶性好、可生物降解、抑制病菌和可良好成膜等优点。

我们研究分别将石榴皮提取液、柿子皮提取液和花椒提取液与壳聚糖溶液复合处理冬枣，检测其生理生化和营养指标并进行比较分析，为3种天然生物保鲜剂的进一步开发利用提供理论依据，以提高冬枣的贮藏品质。

二、材料和方法

1.试验材料

9月末10月初在陕西种植园手工采摘七成熟且单果质量为15g左右的冬枣，采后冷库中0℃预冷24h。

鲜石榴，在4℃冰箱内保存备用，鲜花椒，鲜柿子，壳多糖。

2.主要仪器与设备

752型紫外可见分光光度计、GY-1水果硬度计、BS224s型电子天平、AnkeTDL-5离心机、pHS.3C型pH计。

（1）石榴皮提取液

新鲜石榴果实剥取皮烘干、粉碎后过0.42mm筛，以水为溶剂，按1∶4（g/mL）料液比投料，在80℃水浴、150r/min条件下搅拌提取9h，浸提液先后经3层纱布和滤纸过滤。

40℃减压浓缩后得原液，其浓度定为100%，于无菌瓶中4℃以下保存备用。经前期预试验后，选取最佳浓度为1.5%的石榴皮提取液用于本试验。

（2）柿子皮提取物

新鲜柿子削皮阴干捣碎。取柿子皮粉末100g，以70%乙醇溶液为提取试剂，料液比1∶10（m/V），分装在5个圆底烧瓶中，80℃回流提取2h后于50℃减压浓缩过滤，得粗提物36.2g。

取7.2g粗提物制成40mL水溶液，上载于含DA-201型大孔吸附树脂的玻璃色谱柱（5cm×80cm）上，以2.5mL/min的流速用3倍床体积的水洗脱除杂后，用3倍床体积的50%乙醇溶液洗脱。

收集洗脱液于50℃减压浓缩，浓缩液放培养皿中50℃烘干即为所得提取物，配制成一定浓度的溶液待用。经前期预试验后，选取最佳浓度为3%的柿子皮提取液用于本试验。

（3）花椒提取液

新鲜花椒烘干后粉碎过0.177mm筛，称取粉末100g，按料液比1∶6（m/V），用75%酒精浸泡24h后，60℃超声提取2h，减压抽滤。

滤液于旋转蒸发仪浓缩后用50%乙醇定容至100mL，制成1g/mL提取液，置于4℃冰箱中备用。经前期预试验后，选取最佳质量浓度为50mg/mL花椒提取液用于这次试验。

准确称取2.5g壳聚糖溶于1%的冰醋酸溶液中并定容至250mL，配制成1%壳聚糖溶液。

4.试验方法

预冷后的冬枣随机分13组进行试验，每组用果500g左右。

设5个处理，分别为：1%壳聚糖+3%柿子皮提取液复合处理（处理1），1%壳聚糖+1.5%石榴皮提取液复合处理（处理2），1%壳聚糖+50mg/mL花椒提取液复合处理（处理3）。

用水浸泡作为对照组（CK），配制1%壳聚糖溶液（处理4）作为参考对照，对照组不设重复，其他分别设置3个重复。

处理1、2、3均是先用提取液浸泡5min后枣果沥水干燥，后涂壳聚糖溶液入袋，0℃低温贮藏。每隔10d取样测定其腐烂率、失重率、硬度、维生素C、总糖量、丙二醛（MDA）、乙醇等指标。

三、结果与分析

1.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏期间腐烂指数和失重率的影响

冬枣皮薄易腐烂，不易贮藏 。从表1可以看出，在贮藏期间其枣果的腐烂指数呈不断上升趋势，在贮藏前期上升趋于缓和，但后期上升较快。尤其CK在第60天时腐烂指数为0.5，失去其贮藏及食用价值。

（表1。3种生物保鲜剂对冬枣腐烂指数的影响）

而各处理均可不同程度抑制枣果的腐烂指数，且除贮藏第10天外，其余时间与CK之间差异显著（P<0.05），但是3种生物提取液组之间差异不显著（P>0.05），处理4（壳聚糖溶液）在贮藏的第20、30、50天与3种生物提取液之间存在显著差异（P<0.05）。

各贮藏阶段的腐烂指数依次为处理3（花椒提取液）<处理2（石榴皮提取液）<处理1（柿子皮提取液）<处理4（壳聚糖溶液），以花椒提取液处理效果最佳 。

这可能是3种提取液中的黄酮类、萜类、鞣质、生物碱、香豆素等成分阻碍了病菌的滋生，加之壳聚糖的涂膜保护处理使得二者结合起来能更好地降低了枣果的腐烂指数。在贮藏期间枣果因蒸腾作用，会出现逐步失重现象。

从表2可以看出，各处理的枣果在贮藏期间失重率一直增加，前20d增长较慢，随后增长较快。

（表2。3种生物保鲜剂对冬枣失重率的影响）

与CK相比，各处理的枣果失水情况明显缓解，差异显著（P<0.05），在第60天时失重率均在5%左右。说明3种生物保鲜剂可有效降低冬枣的失重率，提高了冬枣贮藏品质。

有学者认为，酚类物质可使膜的蛋白质变性，可能由于3种提取液中都富含该类物质，从而降低了细胞膜的透性。

但整个贮藏期3种提取液处理之间差别很小，且与处理4（壳聚糖溶液）也不存在显著性差异，可能是由于壳聚糖的涂膜处理使得枣果表面形成了一层半透膜从而减少蒸腾作用，锁住水分，且效果更为强大。

2.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中硬度的影响

在枣果贮藏的过程中，细胞壁中原果胶等物质会被酶分解，从而使其硬度下降。有研究发现， 枣果硬度会随贮藏时间的延长而降低 。

（表3。3种生物保鲜剂对冬枣硬度的影响）

从表3可以看出，各处理硬度下降速度有所差别，同期相比各处理硬度均高于CK。贮藏前10d，各处理的硬度变化平稳，范围较CK小，保持鲜脆状态，这与失重率相符。

在贮藏至20d左右时，下降速度加快但后期又减慢，在50d以后枣果的贮藏价值已大大下降。冬枣的硬度由起初的11kg/m2，结束时普遍下降至6kg/cm2左右。

在整个贮藏期间，各处理均可不同程度维持枣果的硬度。与CK相比，处理4（壳聚糖溶液）在贮藏第30天开始出现显著性差异（P<0.05），而3种提取液在贮藏前期（10d）已经出现。

处理1（柿子皮提取液）、3（花椒提取液）的效果相当，处理2（石榴皮提取液）除了在第10、20、50天优于其他组（P<0.05）外，其他时间硬度均无统计学意义（P>0.05）。

3.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中Vc含量的影响

Vc可以清除活性氧，进而延缓果实衰老，但果蔬中的Vc是一种热敏性成分，极易被氧化而失去活性。其贮藏过程中的含量变化可作为贮藏保鲜效果的评价指标之一，其变化幅度越小，保鲜效果越佳。

由表4可知，各处理的Vc含量均呈现出先上升后下降的走势，上升原因与采摘的时间和成熟度有关；而进入完熟阶段后，Vc又会受环境影响而分解。

（表4。3种生物保鲜剂对冬枣Vc含量的影响）

CK较各处理先达到高峰随之迅速下降且Vc含量在贮藏的前期（10d）与各处理间差异不显著，在贮藏的第20天以后，Vc含量各处理均高于CK，且具有统计学意义（P<0.05）。

贮藏的前20d，各处理的Vc含量不具有显著性差异，但贮藏的第30、40、50天，处理4（壳聚糖溶液）的Vc含量均低于3种提取液组，处理1（柿子皮提取液）、2（石榴皮提取液）优于处理3（花椒提取液），且差异显著（P<0.05）。

在贮藏结束时，4个处理的Vc含量均在200mg/100g左右，不具有统计学意义，说明在贮藏的第60天时已无食用价值。3种生物提取物对冬枣Vc含量的保持都有一定的作用。可能是三者都含有丰富的抗氧化成分保护了Vc。

加之壳聚糖涂膜能够减慢枣果中Vc的分解，使得复合处理效果更加明显。而花椒提取液的保护作用略次于石榴皮和柿子皮组，推测是由于抗氧化成分含量高低不一引起，需进一步探究。

4.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中总糖量的影响

由于采摘枣果为七成熟，贮藏初期不可溶性糖含量会有所转化，糖代谢总量比降解总量大。

从表5可以看出，在枣果贮藏的前10d，其总糖量在各处理中均有所增加，但各处理间总糖含量不存在显著性差异。

（表5。3种生物保鲜剂对冬枣总糖量的影响）

而在随后的贮藏过程中，由于呼吸作用而被消耗，总糖含量一直在减少，各处理与CK除在20d天时无统计学意义外，其他时间均表现出显著差异（P<0.05）。

各处理同一贮藏期含糖量相比，处理4（壳聚糖溶液）的总糖量均低于3种提取液处理，处理2（石榴皮组）、处理1（柿子皮组）高于处理3（花椒液组），但是三者间不存在显著差异。

在贮藏结束时总糖含量为19%左右，而CK的枣果总糖含量仅为15.61%。总的来说，3种生物保鲜剂均可不同程度维持枣果的总糖含量。

5.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中丙二醛含量的影响

冬枣在贮藏过程中，会因膜脂过氧化而使得膜的结构破坏，降低了膜的稳定性，从而加速枣果的衰老过程。而丙二醛（MDA）作为其重要产物成为检测果蔬保鲜的重要指标之一。

（表6。3种生物保鲜剂对冬枣丙二醛含量的影响）

从表6可以看出，随着贮藏时间的延长，CK和各处理的枣果MDA含量均会不断积累，但积累速度有所不同。

贮藏前20d上升较快，随后增加减慢，贮藏结束时又增加明显，结束时枣果MDA含量分别为1.61、1.14、1.19、1.31、1.41μmol/g。

整个贮藏期间各处理的MDA含量均低于CK，且具有统计学意义（P<0.05）。

处理4（壳聚糖溶液）的丙二醛含量高于3种提取液处理，从贮藏30d开始，与其差异具有统计学意义（P<0.05），处理组1和2的枣果MDA含量最低，但二者间差异不显著。

处理3（花椒提取液）高于处理1（柿子皮提取液）、2（石榴皮提取液），且在贮藏后期表现出显著差异（P<0.05）。3种提取液均含有丰富的抗氧化物， 减少了活性氧对细胞膜的损伤，减少了丙二醛的积累，从而延缓果实的衰老 。

6.3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中乙醇含量的影响

3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中乙醇含量的影响如表7所示。贮藏期间的枣果由于进行无氧呼吸而产生了乙醇，乙醇可加速枣果软化。因此，乙醇含量的高低作为果蔬保鲜的重要检测指标之一。

（表7。3种生物保鲜剂对冬枣贮藏中乙醇含量的影响）

从表7可以看出，贮藏期间各组乙醇含量变化一致，表现为贮藏期前20d增加缓慢，随后加快，且从第10天开始，各处理和CK之间出现了显著差异（P<0.05）。

整个贮藏期间，4个处理均低于CK，处理4（壳聚糖溶液）的乙醇含量储存同期相比均高于3个提取液处理，具有统计学意义（P<0.05），但3组提取液处理间均不存在显著差异。

表明3种生物保鲜剂可在冬枣贮藏中减少乙醇的产生，起到不同程度的保鲜作用，且与壳聚糖复合涂膜处理效果更佳。

通过将壳聚糖溶液分别与石榴皮提取液、柿子皮提取液、花椒提取液复合处理冬枣，测定其各项生理生化和营养指标并分析其保鲜效果发现，3种生物保鲜剂都能有效降低冬枣的腐烂指数和失重率，抑制了果实硬度的下降和Vc含量的减少，延缓了MDA的增加，但效果有所差异。

与CK相比，各处理均从20d开始显著降低冬枣的腐烂指数（P<0.05），并以花椒提取液组处理效果最佳。失重率、硬度、总糖和乙醇含量方面，整个贮藏期3个处理间差别很小，差异不显著。

结论：

Vc含量方面，3种生物提取液对冬枣Vc含量的保持有一定的作用，但花椒提取液的保护作用略次于石榴皮和柿子皮处理。

3个处理的丙二醛含量变化趋势基本一致，花椒提取液高于石榴皮和柿子皮处理，且在贮藏后期表现出显著差异（P<0.05）。

我们试验初步表明，3种生物保鲜剂处理均可以用于采后冬枣的贮藏保鲜，可以为果蔬保鲜提供理论依据。

但还需要进一步优化其提取工艺，鉴定量化其有效成分，对冬枣果实内某些酶的活性进一步探索，优化其保鲜技术被果农应用。

参考文献：

1.周淑荣，《冬枣的营养及品种简介》，特种经济动植物，2019年

2.张立华，《石榴皮提取液对草莓的保鲜效果》，农业工程学报，2010年

3.苏布道，《石榴皮壳聚糖复合提取液对香蕉的保鲜作用研究》，轻工科技，2015年

4.贾贵东，《柿子皮提取物的抗氧化活性》，食品科学，2011年

5.何宇，《天然保鲜剂柿子皮提取物对陕西大荔冬枣保鲜效果影响的研究》，陕西农业科学，2020年