牛至精油对圣女果常温保鲜效果的研究

摘要：为延长圣女果（Cherry Tomato）的常温贮藏货架期，开发安全环保的生物保鲜剂，以果实失重率、腐烂率、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、还原性糖含量及细胞膜透率为测定指标，研究了10、50、100、150、200 μL/L的牛至精油处理对圣女果常温贮藏保鲜效果的影响，以不加精油为对照。结果表明，牛至精油处理能减少圣女果的失重率和腐烂率，降低细胞膜透性，抑制果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸以及还原性糖含量的降低，在果蔬保鲜领域有较好的应用前景，其中以50 μL/L精油处理效果最好。

关键词：圣女果（Cherry Tomato）；牛至精油；保鲜

中图分类号：TS255.3 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）02-0325-04

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.02.029

圣女果（Cherry Tomato）又Q小番茄、樱桃番茄、珍珠番茄，内含糖、有机酸、矿物质和多种维生素等营养成分，尤其含人体必需的维生素C，含量是普通番茄的1.7倍，且是人们摄取番茄红素的主要来源，是难得的“水果蔬菜”[1-3]，深受人们的喜爱，同时因其具有延缓衰老、增强抵抗力、促进发育、抗癌、防癌等功效，被联合国粮农组织列为优先推广的“四大水果”之一[4]。圣女果在中国许多地区已大量种植，但由于季节性较强，且属于呼吸跃变型果实（浆果），含水量高，果皮较薄极易损伤，自然采后在贮藏、运输和销售环节容易腐烂变质和遭受病害。圣女果贮藏保鲜方法主要有化学杀菌剂、低温保藏、气调保藏、辐照保藏等[5-6]。目前防治果蔬采后病害最有效的方法是使用化学杀菌剂。但是化学杀菌剂长期和大量使用对人体健康和环境造成不利的影响[7]。所以现在亟需发展有效的新方法来替代化学杀菌剂控制采后病害。从环境保护和可持续发展的角度来讲，应用具抗菌作用的天然保鲜剂替代或部分替代化学杀菌剂来防治水果和蔬菜的采后病害是目前最有希望的方法之一。

植物精油作为一种植物提取物，具有天然、安全、高效等优点，是天然保鲜剂的重要来源之一，在食品保鲜中有较好的应用前景[8]。牛至精油是以唇形科植物牛至的干燥花部顶端为原料，采用水蒸气蒸馏法提取的，具有抑菌作用。牛至中的主要抑菌物质是香芹酚、麝香草酚、异丙基苯、罗勒烯和芳樟醇。国内已有学者研究了牛至精油对草莓[9]和鲜切菠萝[10]的保鲜效果。本试验以延长圣女果流通环节的保鲜时效为目的，探索不同浓度的牛至精油在圣女果上的常温保鲜效果，筛选出对圣女果常温保鲜效果最佳的精油浓度，以期为圣女果的常温货架保鲜提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

圣女果购自四川彭州市蒙阳镇农副产品交易市场。牛至精油购自江西省红星化工有限公司。氢氧化钠、3，5-二硝基水杨酸（DNS）试剂、结晶酚、亚硫酸钠、酒石酸钾钠、葡萄糖等试剂均为分析纯。

1.2 仪器

物性测试仪（TA.XT Plus），英国STABLE MICRO SYSTEM公司；电子天平，上海精天电子仪器有限公司；TU-1810紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限公司；PAL-1数显糖度计，日本ATAGO公司；DDSJ-308A电导率仪，上海仪电科学仪器股份有限公司；CENTRIFUGE 5810R冷冻离心仪，德国EPPENDORF公司；LHS-250HC-Ⅱ恒温恒湿培养箱，上海一恒科学仪器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 果实处理方法 采用熏蒸法将大小和成熟度一致、色泽均匀、无病虫害和机械损伤的圣女果放在贴有滤纸的塑料盒中，每盒15个果实。然后在滤纸上添加不同剂量的精油溶液，使盒内最终精油浓度分别达到10、50、100、150、200 μL/L，以不加精油为对照。将塑料盒用订书钉订合再套上厚度为0.03 mm聚乙烯保鲜袋，封口并放于25±1 ℃、湿度85%～90%的环境中熏蒸24 h后再移出至新的塑料保鲜盒内继续贮藏，定期测定相关指标，每个处理重复3次。

1.3.2 指标测定 失重率测定采用重量法测定，具体公式如下：

失重率=（贮前质量-贮后质量）/贮前质量×100%

腐烂率测定，具体公式如下：

腐烂率=烂果数/原果数×100%

硬度测定采用TPA法[11]。质构仪探头（PE/2）直径为5 mm，测试距离为5 mm，测前、测中、测后速度均为1.0 mm/s。可溶性固形物测定采用手持数显糖度仪测定。可滴定酸含量测定采用酸碱滴定法[12]，结果以苹果酸百分数表示。还原糖含量测定采用3，5-二硝基水杨酸法[12]。细胞膜透率测定采用电导仪[12]，结果以相对电导率表示。

1.4 数据处理

以上指标测定均重复3次。用Excel软件对试验数据进行制图，用统计分析软件SPSS 18.0进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度精油处理对圣女果失重率的影响

在贮藏过程中，果蔬由于自身的蒸腾作用和呼吸作用，容易损失水分，使得细胞膨压下降，呈现出萎蔫形态，且光泽消失，失去了一定的商品价值。因此，失重率是衡量果蔬保鲜的重要指标之一[13]。

不同浓度牛至精油对圣女果失重率的影响见图1。由图1可见，在室温贮藏条件下，各组果实失重率均呈上升趋势。贮藏15 d后，对照组的果实失重率高于各处理组，达到10.37%。处理组中，失重率最低的是50 μL/L处理（9.25%），失重率最高的是200 μL/L处理（10.07%）。对照组与各处理组差异不明显，说明精油处理并未对失重率有太大影响。

2.2 不同浓度精油处理对圣女果腐烂率的影响

不同浓度牛至精油对圣女果腐烂率的影响见图2。由图2可见，在25 ℃贮藏条件下，随着贮藏时间的增加，圣女果的腐烂率呈不同程度的上升趋势。经不同浓度精油处理的圣女果果实，腐烂率均显著（P

2.3 不同浓度精油处理对圣女果硬度的影响

果实的硬度是果蔬的重要属性之一，是反应果实成熟衰老和衡量品质的重要指标[14]。研究发现，果实细胞内淀粉的降解及构成细胞壁的主要成分果胶质的转化是导致果实硬度下降的主要原因[15]。由图3可见，随着贮藏时间的延长，各组果实硬度均呈下降的趋势，其中对照组圣女果果实的硬度下降得最为明显。与对照组果实相比，精油处理可抑制圣女果果实硬度的下降，在整个贮藏期的同一贮藏时间，不同浓度精油处理的果实硬度均高于对照组果实。如贮藏15 d时，0、10、50、100、150、200 μL/L的牛至精油处理的果实硬度分别为22.45、26.13、30.52、28.13、26.59、24.00 g。y计分析发现，不同浓度牛至精油处理的果实硬度均显著（P

2.4 不同浓度精油处理对圣女果可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物是由果实中糖、酸、果胶、可溶性色素等物质组成[16]。果蔬采后可溶性固形物含量的多少在某种情况下体现了贮存过程中果实营养风味物质保留程度[17]。由图4可见，各组果实可溶性固形物含量均随着贮藏时间的延长而降低，但精油处理组的可溶性固形物降低的速率低于对照组。可溶性固形物含量降低可能是由于自身呼吸作用和其他生理代谢所致。在贮藏15 d时，对照组的可溶性固形物含量为5.24%；处理组中，50 μL/L精油处理的可溶性固形物下降最慢为6.03%，10、100、150、200 μL/L精油处理的可溶性固形物含量分别为5.57%、5.75%、5.30%、5.45%，其可溶性固形物含量均高于对照组。可见精油处理圣女果能有效减少可溶性固形物含量的降低，其中以50 μL/L的精油处理效果最好。

2.5 不同浓度精油处理对圣女果可滴定酸含量的影响

果实中的有机酸对维持其风味有着重要的作用。由图5可见，各组圣女果中可滴定酸含量均随贮藏时间的延长而逐渐下降，这可能与果实内的代谢有关。由于采后果实仍具有较高的生理活性和呼吸强度，需不断消耗自身营养来维持正常的生理活动，因此在贮藏期间圣女果可滴定酸的含量主要呈下降趋势。可滴定酸含量下降越小，其保鲜效果越好。贮藏15 d时，对照组的可滴定酸含量为0.251%，比精油处理组的低，说明精油处理可减缓圣女果可滴定酸含量的减少。各精油处理组的可滴定酸含量分别为0.278%（10 μL/L）、0.302%（50 μL/L）、0.274%（100 μL/L）、0.266%（150 μL/L）、0.259%（200 μL/L），其中50 μL/L精油处理的可滴定酸含量最高，说明其保鲜效果最好。

2.6 不同浓度精油处理对圣女果还原糖的影响

还原糖是指具有还原性的糖类，包括葡萄糖、果糖、乳糖、半乳糖、麦芽糖等，是果蔬中的重要风味物质，其含量的高低直接影响着果蔬的口味变化，尤其对甜度的影响较大，因此还原糖含量在一定程度上反映了果实品质。由图6可见，常温贮藏期间圣女果还原糖呈先升高再降低的趋势。这可能是因为贮藏前期，圣女果成熟度随着贮藏时间的延长不断提高，还原糖含量有所增加，但到贮藏后期因果实腐烂变质，还原糖被发酵为醇类物质而迅速减少。在贮藏前期，对照组的还原性糖含量较精油处理组高，说明精油处理可延缓圣女果的成熟；贮藏后期，对照组的还原糖含量又比精油处理组下降得快，说明精油处理抑制了微生物侵染，减少了果实腐烂，从而减少还原糖的发酵降解。贮藏15 d时，50 μL/L精油处理的还原糖含量降低最少，表明其保鲜效果最好。

2.7 不同浓度精油处理对圣女果细胞膜透性的影响

果实相对电导率是反映细胞膜透性的一个重要指标，其大小可直接反映出果蔬抗逆性的强弱或受到伤害的程度。由图7可见，不同处理的圣女果果实细胞膜透性变化规律即随着果实的衰老，细胞膜透性逐渐增大。研究结果表明，精油处理及对照组相对电导率均随着贮藏时间延长呈上升趋势，但对照组明显比精油处理组升高幅度大，贮藏15 d后达到48.74%，而各精油处理的相对电导率分别为36.28%（10 μL/L）、32.52%（50 μL/L）、35.79%（100 μL/L）、40.01%（150 μL/L）、43.38%（200 μL/L），均显著低于对照组果实（P

3 结论

通过对品质指标的测定，验证了牛至精油对圣女果常温贮藏的有效性。结果表明，牛至精油处理能减少圣女果的失重率和腐烂率，降低细胞膜透性，抑制果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸以及还原性糖含量的降低，延长了常温条件下的货架期。其中以50 μL/L精油处理效果最好，能较好在常温条件下保持圣女果的风味，为圣女果的生产流通环节提供了一种天然、安全、高效的绿色保鲜剂，具有较好的应用前景。

参考文献：

[1] 刘丽萍.纳米银涂膜对圣女果保鲜效果的研究[J].现代食品科技，2012，28（10）：1316-1320.

[2] 庞凌云，李 瑜，祝美云，等.壳聚糖大豆分离蛋白复合膜对圣女果涂膜保鲜效果研究[J].食品科学，2009，30（20）：426-429.

[3] 潘磊庆，朱 娜，屠 康，等.丁香精油对樱桃番茄保鲜作用的研究[J].食品工业科技，2012，33（23）：335-338.

[4] 王宪青，刘妍妍，岳如冰.万寿提取液在圣女果保鲜中的应用研究[J].包装工程，2012，33（1）：24-27.

[5] 高海生，赵希艳，李润丰.果蔬采后处理与贮藏保鲜技术研究进展[J].农业工程学报，2007，23（2）：273-278.

[6] GUINOT P，GARGADENNEC A，LA F P， et al. Serratula tinctoria a source of natural dye： Flavonoid pattern and histolocalization[J].Industrial Crops and Products，2009，29（2）：320-325.

[7] 宋姝婧，王晓拓，王志东，等.5种植物精油对樱桃番茄常温保鲜效果的影响[J].核农学报，2015，29（5）：932-939.

[8] 李素青，何靖柳，秦 文.几种植物精油对红阳猕猴桃中两种致病菌抑制效果的研究[J].四川r业大学学报，2014，32（3）：315-320.

[9] 王建清，赵亚珠，金政伟，等.牛至精油涂膜瓦楞纸箱对草莓保鲜效果的研究[J].食品科技，2011，36（2）：26-30.

[10] 冯 可，胡文忠，姜爱丽，等.壳聚糖涂膜与牛至精油复配对鲜切菠萝的保鲜作用[J].食品安全质量检测学报，2015，6（7）：2475-2481.

[11] YANG Z F，ZHENG Y H，CAO S F.Effects of storage temperature on textural properties of Chinese bayberry fruit[J]. Journal of Texture Studies，2007，38（1）：166-177.

[12] 曹健康，姜微波，赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京：中国轻工业出版社，2007.

[13] 杨艾青，艾启俊，张 霞.微波处理用于采后番茄保鲜效果研究初探[J].食品工业科技，2010，31（1）：340-343.

[14] 马 蓉，徐方旭，冯叙桥，等.1-OCP处理对番茄果实低温贮藏保鲜效果的影响[J].食品与发酵工业，2014，40（3）：231-236.

[15] 王 昕.番茄常温可食涂膜保鲜的理论与方法[D].长春：吉林大学，2004.

[16] 张旭伟，徐明磊，李红艳，等.番茄果实可溶性固形物的作用及研究概况[J].科技资讯，2011（15）：160-161.

[17] 从建民，陈凤清，王睿哲，等.兴安百里香精油对草莓保鲜作用及生理变化研究[J].中国农机化学报，2015，36（3）：180-185.