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草莓含水量高，組織嬌嫩，果皮極薄，又無外皮保護(hù)，在采收和貯運(yùn)中易受損傷和微生物侵染而腐敗變質(zhì)，草莓在常溫下1~2d就會變色、變味和軟化腐爛。由于草莓成熟期短，上市集中，耐貯性差，因而限制了草莓的遠(yuǎn)銷和生產(chǎn)的大規(guī)模發(fā)展[1]。所以，延長草莓果實(shí)貨架壽命，提高其收稿日期：2011-12-06作者簡介：聶凌鴻(1969—)，男，博士，副教授，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工和功能性食品研究工作。商品價(jià)值是草莓生產(chǎn)和開發(fā)中亟需解決的問題。目前國內(nèi)外主要采用低溫冷藏、氣調(diào)保鮮、輻照保鮮和涂膜保鮮等方法貯藏草莓果實(shí)[2-4]。其中涂膜保鮮法以其簡單易行，具有良好阻濕、阻氣和防止有害微生物侵入的特點(diǎn)而成為近年來果蔬保鮮研究的熱點(diǎn)。單純涂膜材料保鮮效果并不理想，高效、穩(wěn)定、適用范圍廣的多功能涂膜復(fù)合保鮮技術(shù)是涂膜保鮮領(lǐng)域研究的趨勢。本文采用魔芋精粉、丁香提取物、CaCl2制成復(fù)合涂膜劑，研究草莓在涂膜保鮮期間的品質(zhì)變化，確定復(fù)合涂膜保鮮草莓的適宜濃度及其最佳配比，以期能探討出一種能有效延長草莓保質(zhì)期的復(fù)合涂膜劑。

1材料與方法

1.1材料

供試草莓，從淮安市城南大棚里剛剛采摘的新鮮草莓，采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選色澤一致、大小相近、無蟲害、無機(jī)械損傷的果實(shí)；魔芋精粉和丁香為食品級；供試化學(xué)試劑均為分析純。

1.2方法

原料處理→制備涂膜保鮮液→對原料進(jìn)行涂膜(1min)→晾干→置于保鮮盒→室溫(20℃)或低溫(4℃)下保存

1.2.1丁香提取液的制備

稱取經(jīng)粉碎(過100目篩)的丁香50g于燒杯中，加入95%乙醇250mL，在室溫(22±2)℃下浸泡48h，3層紗布過濾，將濾液在4500r/min下離心10min，取上清液，在40℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干，再用體積分?jǐn)?shù)80%乙醇定容至50mL，即得供試丁香乙醇提取原液，濃度相當(dāng)于干藥材1g/mL，密封，4℃下保存。

1.2.2復(fù)合涂膜劑的制備

稱取一定量的魔芋精粉，置于燒杯中，加入適量的蒸餾水進(jìn)行溶解，按需要配制成不同濃度的溶液，然后加入不同濃度的丁香提取液和CaCl2溶液，在60℃的恒溫水浴鍋中加熱攪拌溶脹3h，充分混合均勻，冷卻備用。

1.2.3單因素條件下各因素對保鮮效果的影響

采用2.0%丁香提取物和1.0%CaCl2溶液、不同濃度(0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.1%)魔芋精粉，1.0%CaCl2溶液和0.5%魔芋精粉、不同濃度(1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)丁香提取物，2.0%丁香提取物和0.5%魔芋精粉、不同濃度(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%)CaCl2溶液，分別涂膜后，室溫下保鮮8d，考察對草莓失重率的影響。

1.2.4正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用3因素3水平進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以失重率和Vc含量變化代表外部和內(nèi)部評定貯藏效果優(yōu)劣的指標(biāo)，對涂膜液配方進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)以不涂膜組為對照實(shí)驗(yàn)，在室溫下保鮮8d，測定草莓果實(shí)失重率和Vc含量。

1.2.5復(fù)合涂膜劑最佳配方對草莓保鮮效果的影響

根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)確定的最佳方案做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，保鮮8d中每天對草莓進(jìn)行感官評定，同時(shí)測定新鮮樣品及經(jīng)過最佳配比的保鮮液涂膜后的樣品在室溫(20℃)和低溫(4℃)下的各個(gè)指標(biāo)，并分析貯藏溫度對草莓復(fù)合涂膜的影響。

1.2.6分析測定方法

感官評定：采用簡單描述法(見表1)。從硬度、色澤、香味、飽滿度4個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)，并隨時(shí)觀察腐爛及軟化情況[5]。腐爛率的測定[6]：采用肉眼觀察，將腐爛程度按腐爛面積占果面總面積百分?jǐn)?shù)分為5級，腐爛面占總面積0%、0~25%、25~50%、50~75%、75~100%，對應(yīng)的級分分別為0、1、2、3、4，腐爛率=∑(級分×該級果數(shù))/(最大級值×總果數(shù))×100%；失重率的測定：參照魯周民等[7]方法以稱重法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；可溶性糖含量測定[8]：用蒽酮比色法測定；總酸度[8]：用NaOH中和滴定法測定；Vc含量的測定[9]：采用碘量法測定；果實(shí)呼吸強(qiáng)度的測定[9]：采用堿液吸收法，結(jié)果以CO2的生成量mg/kg•h表示。

2結(jié)果與分析

2.1單因素條件下各因素對草莓保鮮效果的影響

2.1.1不同濃度魔芋精粉涂膜對草莓失重率的影響

在整個(gè)貯藏期間，隨著貯藏時(shí)間的延長，草莓果實(shí)失重率逐漸上升。在第2天，各組果實(shí)失重率差異不顯著，從第2天以后，對照組失重率就明顯高于所有處理組。至貯藏結(jié)束，魔芋精粉濃度為0.5%的處理組失重率明顯低于其他處理組。具體失重率排列為：對照組＞魔芋精粉濃度為1.1%＞魔芋精粉濃度為0.9%＞魔芋精粉濃度為0.1%＞魔芋精粉濃度為0.7%＞魔芋精粉濃度為0.3%＞魔芋精粉濃度為0.5%。以上分析說明，適宜魔芋精粉濃度可明顯抑制草莓失重率上升，魔芋精粉濃度為0.5%時(shí)保鮮效果最好，失重率最小。當(dāng)魔芋精粉濃度太低時(shí)，草莓表面形成的薄膜太薄，隔氧效果不好，水分揮發(fā)快，易失水，不能有效地起到保鮮作用；濃度太高時(shí)，溶液黏度太高，涂膜后果實(shí)表面不容易干燥，而且容易導(dǎo)致涂膜不均勻，涂膜層厚度過厚還會影響呼吸作用，造成果蔬無氧呼吸，果實(shí)萎縮加快。因此魔芋精粉的濃度應(yīng)選用0.5%。

2.1.2不同濃度丁香提取物涂膜對草莓失重率的影響

在整個(gè)貯藏期間，隨著貯藏時(shí)間的延長，草莓果實(shí)失重率逐漸上升。在第2天，各組果實(shí)失重率差異不顯著，從第2天以后，對照組失重率就明顯高于所有處理組，丁香提取物濃度為3.5%處理組的失重率明顯高于其他處理組。至貯藏結(jié)束，丁香提取物濃度為2.0%處理組的失重率低于其他處理組。具體失重率排列為：對照組＞丁香提取物濃度為3.5%＞丁香提取物濃度為1.0%＞丁香提取物濃度為3.0%＞丁香提取物濃度為1.5%＞丁香提取物濃度為2.5%＞丁香提取物濃度為2.0%。以上分析說明，適宜丁香提取物濃度可明顯抑制草莓失重率上升，丁香提取物濃度為2.0%時(shí)保鮮效果最好，失重率最小。低濃度的丁香提取物處理草莓時(shí)，尚不能有效地抑制病菌微生物的入侵；丁香提取物濃度過高會抑制抗病能力酶的活性，加快果實(shí)失重。因此丁香提取物濃度應(yīng)選用2.0%。

2.1.3不同濃度CaCl2溶液涂膜對草莓失重率的影響

在整個(gè)貯藏期間，隨著貯藏時(shí)間的延長，草莓果實(shí)失重率逐漸上升。在第2天，各組果實(shí)失重率差異不顯著，從第2天以后，對照組失重率就明顯高于所有處理組，處理組的失重率沒有顯著差異，從第6天以后，CaCl2濃度為1.0%的處理組失重率明顯低于其他處理組。具體失重率排列為：對照組＞CaCl2濃度為3.0%＞CaCl2濃度為2.5%＞CaCl2濃度為2.0%＞CaCl2濃度為0.5%＞CaCl2濃度為1.5%＞CaCl2濃度為1.0%。以上分析說明，適宜CaCl2濃度可明顯抑制草莓失重率上升，CaCl2濃度為1.0%時(shí)保鮮效果最好，失重率最小。鈣濃度過低對維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定沒有明顯的效果；鈣濃度過高會改變細(xì)胞質(zhì)鈣濃度，造成膜傷害，提高果實(shí)的呼吸強(qiáng)度。因此CaCl2濃度應(yīng)選用1.0%。

2.2正交實(shí)驗(yàn)

草莓復(fù)合涂膜正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。魔芋精粉濃度、丁香提取物濃度、氯化鈣濃度對草莓在貯藏期間失重率影響的主次順序?yàn)椋耗в缶?A)＞丁香提取物(B)＞氯化鈣(C)；單從失重率這一指標(biāo)考慮，復(fù)合涂膜劑的最佳配方為A2B2C3。同樣，由表2可知，魔芋精粉濃度、丁香提取物濃度、氯化鈣濃度對草莓在貯藏期間Vc含量影響的主次順序?yàn)椋耗в缶蹪舛?A)＞丁香提取物濃度(B)＞氯化鈣濃度(C)；單從Vc含量這一指標(biāo)考慮，復(fù)合涂膜劑的最佳配方為A2B2C3。2個(gè)指標(biāo)單獨(dú)分析出來的最優(yōu)條件是一致的，確定正交實(shí)驗(yàn)復(fù)合涂膜劑的最佳配方為A2B2C3，即魔芋精粉0.5%、丁香提取物2.0%、CaCl21.2%。

2.3復(fù)合涂膜劑最佳配方對草莓保鮮效果的影響

根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)確定的魔芋精粉0.5%、丁香提取物2.0%、CaCl21.2%的最佳方案做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，保鮮8d，每天對草莓進(jìn)行感官評定，同時(shí)測定新鮮樣品及經(jīng)過最佳配比的保鮮液涂膜后的樣品在室溫(20℃)和低溫(4℃)下的各個(gè)指標(biāo)，并分析貯藏溫度對該復(fù)合涂膜劑的影響。

2.3.1感官評定

根據(jù)表1草莓果實(shí)感官評定評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對草莓果實(shí)在貯藏的8d進(jìn)行感官評定。在室溫和低溫條件下，復(fù)合涂膜劑處理組和對照組對草莓果實(shí)感官指標(biāo)的變化，從果實(shí)硬度評價(jià)，第2天對照組果實(shí)變軟，第3天室溫組也開始變軟，而低溫組第5天果實(shí)才開始變軟。從果實(shí)色澤評價(jià)，第3天對照組果實(shí)變深紅，光澤變差，第6天室溫組果實(shí)光澤也開始變差，低溫組果實(shí)在第8天才開始變差。從果實(shí)香味評價(jià)，對照組第2天果實(shí)有一點(diǎn)香味，室溫組在第4天開始有一點(diǎn)香味，低溫組在第7天才有一點(diǎn)香味，第8天對照組果實(shí)香味濃郁，室溫組較香，低溫組有一點(diǎn)香味。從飽滿度評價(jià)，對照組果實(shí)在第4天果實(shí)發(fā)生軟爛，第6天果實(shí)表面生長霉菌，出現(xiàn)菌斑，室溫組第5天果實(shí)發(fā)生軟爛，低溫組從第5天到貯藏結(jié)束一直是較飽滿。以上結(jié)果表明，復(fù)合涂膜劑可有效地減緩草莓果實(shí)的軟化，保持果實(shí)較好的色澤指標(biāo)，延緩果實(shí)腐爛。低溫涂膜更有效地保持果實(shí)的各感官指標(biāo)。不處理組加速草莓果實(shí)腐爛，促進(jìn)果實(shí)皺縮。

2.3.2腐爛率

在室溫和低溫條件下，復(fù)合涂膜劑處理組和對照組對草莓果實(shí)腐爛率的變化，如圖1所示。對照組的腐爛率明顯高于處理組，至貯藏結(jié)束腐爛率達(dá)95%。草莓貯藏期間腐爛率的變化分成2個(gè)階段：階段一，貯藏0~3d，為穩(wěn)定期；階段二，貯藏3~8d，為上升期。在第一階段，室溫和低溫處理對腐爛率變化影響不大，在第二階段，差異顯現(xiàn)出來，室溫組腐爛率明顯高于低溫組。至貯藏結(jié)束，室溫組腐爛率為55%，而低溫組只有27%。以上結(jié)果表明，涂膜可以延緩草莓果實(shí)的腐爛。涂膜在低溫下效果更顯著，可以很好地抑制草莓果實(shí)的腐爛。趨勢。在第1天，處理組和對照組失重率差異不顯著。從第1天到貯藏結(jié)束，3組失重率呈現(xiàn)很大的差異，對照組＞室溫組＞低溫組。至貯藏結(jié)束，對照組失重率達(dá)28%，室溫組為16%，低溫組只有7%。以上結(jié)果表明，涂膜可以很有效地保持草莓果實(shí)的水分，使其不流失。該復(fù)合涂膜劑在低溫下的保鮮效果比在室溫下好。

2.3.4可滴定酸含量

在室溫和低溫條件下，復(fù)合涂膜劑處理組和對照組對草莓果實(shí)可滴定酸含量的變化，如圖3所示。隨著貯藏時(shí)間的延長，草莓果實(shí)的可滴定酸含量呈下降趨勢。對照組和處理組的可滴定酸含量在整個(gè)貯藏期間有很大的差異。低溫組可滴定酸含量始終高于室溫組，并存在顯著性差異。以上結(jié)果表明，涂膜可以有效抑制草莓果實(shí)可滴定酸的減少，低溫比室溫對復(fù)合涂膜劑的保鮮效果更好。涂膜能在一定程度上使草莓與空氣隔開，降低氧氣的透過率，抑制了草莓的呼吸速率，減緩草莓中酸含量的減少。該復(fù)合涂膜劑能有效延緩可滴定酸的降低，對保存草莓的風(fēng)味和品質(zhì)起到極好的效果。

2.3.5可溶性糖含量

在室溫和低溫條件下，復(fù)合涂膜劑處理組和對照組對草莓果實(shí)可溶性糖含量的變化，如圖4所示。在整個(gè)貯藏期間，室溫條件下，草莓的可溶性糖含量呈現(xiàn)先緩慢下降，而后升高，然后迅速降低的趨勢。在冷藏條件下，草莓可溶性糖含量呈現(xiàn)先緩慢升高，然后下降的變化趨勢。在第3天，3組的可溶性糖含量都達(dá)到峰值，但對照組的可溶性糖含量最低，低溫組最高。至貯藏結(jié)束，對照組可溶性糖含量為3.1%，室溫組可溶性糖含量為4.3%，低溫組可溶性糖含量為4.7%。以上結(jié)果表明，涂膜可有效緩解糖的消耗，保持草莓果實(shí)較好的食用品質(zhì)。室溫下剛開始可溶性糖含量小幅度下降是由于草莓果肉剛經(jīng)過浸泡處理，自身調(diào)整適應(yīng)的結(jié)果。在草莓貯藏前期，由于多糖水解，果實(shí)中可溶性糖含量增加，隨著貯藏時(shí)間的延長，果實(shí)中可溶性糖被呼吸作用消耗，含量下降，而涂膜處理可有效維持較高的糖含量，減少代謝消耗，改善草莓果實(shí)品質(zhì)。

2.3.6Vc含量

在室溫和低溫條件下，復(fù)合涂膜劑處理組和對照組對草莓果實(shí)Vc含量的變化，如圖5所示。隨著貯藏時(shí)間的延長，對照組和涂膜組的Vc含量均減少。但涂膜組草莓Vc含量降低的速率明顯小于對照組。對照組的Vc含量急劇下降。在貯藏前期0~3d，室溫組和低溫組的Vc含量無明顯差異，從第3天至貯藏結(jié)束，低溫組Vc含量高于室溫組。以上結(jié)果表明，涂膜可有效緩解Vc的損失，保持草莓果實(shí)較好的食用品質(zhì)。Vc是果實(shí)新鮮程度的主要營養(yǎng)評價(jià)指標(biāo)，草莓果實(shí)富含Vc。涂膜能在果品表面形成一個(gè)低O2高CO2的環(huán)境，從而抑制了抗壞血酸酶的活性，減少Vc的損失率，表現(xiàn)為涂膜組的草莓Vc含量下降較為緩慢。低溫更好地抑制了抗壞血酸酶的活性，減少Vc的損失。

2.3.7呼吸強(qiáng)度

在室溫和低溫條件下，用最佳涂膜組和對照組對草莓果實(shí)呼吸強(qiáng)度的變化如圖6所示。不同處理草莓呼吸強(qiáng)度表現(xiàn)相同的變化趨勢，均呈“末期上升型”，即呼吸強(qiáng)度“前期變化平穩(wěn)、后期迅速上升”。在室溫和低溫條件下，涂膜處理均可在不同程度上抑制草莓貯藏后期呼吸強(qiáng)度的上升幅度。以上結(jié)果表明，涂膜可有效抑制草莓果實(shí)的呼吸作用。呼吸作用是草莓采收后進(jìn)行的重要生理活動(dòng)，呼吸強(qiáng)度高，說明呼吸旺盛，消耗的呼吸底物(糖類、有機(jī)酸等)多而快，導(dǎo)致草莓果實(shí)的營養(yǎng)損耗，品質(zhì)劣變。該復(fù)合涂膜劑在低溫下保鮮效果更顯著。

3結(jié)論和討論

在果蔬貯藏過程中，影響其品質(zhì)的主要原因是呼吸作用、蒸騰作用和微生物侵染。魔芋精粉具有良好的成膜性，適合作為果實(shí)涂膜的成膜劑，而且魔芋精粉是可食性的，不會對果蔬造成二次污染。丁香提取物具有很強(qiáng)的抑菌效果，對多種霉菌和致病菌均有明顯的抑制效果，無任何化學(xué)殘留和毒副作用，不污染環(huán)境，符合人們對食品保鮮的綠色、環(huán)保要求。鈣處理對維持果實(shí)品質(zhì)，特別是果實(shí)質(zhì)地有著重要作用。果實(shí)組織中維持較高的鈣水平可以更長時(shí)間保持果實(shí)硬度，降低呼吸速率，抑制乙烯產(chǎn)生，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，減少冷害發(fā)生，從而延長果實(shí)貯藏壽命，提高果實(shí)商品價(jià)值。實(shí)驗(yàn)研究表明，由魔芋精粉、丁香提取物和氯化鈣配制而成的復(fù)合涂膜劑可顯著降低果實(shí)的失重率、腐爛指數(shù)、呼吸強(qiáng)度，延緩果實(shí)Vc、總酸、可溶性糖含量的下降，起到明顯的保鮮效果。復(fù)合涂膜劑的最佳配比為：魔芋精粉濃度為0.5%、丁香提取物濃度為2.0%，氯化鈣濃度為1.2%。該最佳配比的復(fù)合涂膜劑在低溫下對草莓的保鮮效果比在室溫下顯著。本研究結(jié)合魔芋精粉的成膜性、丁香提取物的殺菌作用和氯化鈣的穩(wěn)定細(xì)胞結(jié)構(gòu)作用，使草莓在常溫下貯藏期得到延長，是一種比較理想的復(fù)合型草莓保鮮劑。該保鮮劑涂膜草莓結(jié)合冷藏處理保鮮效果更好，其對生理病理調(diào)節(jié)機(jī)理與影響還有待進(jìn)一步深入研究。