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红龙果生物保鲜技术初探
字体大小: 发布日期: 2016-10-18 15:29 责编:

责任编辑:鞠珍

 

李艳芳,徐匆,罗华建,胡  珊,黄  皓,梁卫驱,陈仕丽

(东莞市农业科学研究中心,广东 东莞, 523086)

 

摘要:【目的】成熟后的红龙果在保鲜、贮运过程中,极易腐烂,导致失去商用价值。本文创新运用生物保鲜技术对红龙果进行保鲜处理。【方法】以东莞麻涌镇华裕专业合作社提供的红龙果为实验原材料,经10种不同处理后,常温放置,每隔2天观察、测定并记录。【结果】利用东莞市农业科学研究中心菌种DGNK-001号菌种的离心上清液进行处理的红龙果,能常温保存10天,且果皮黄化、萎焉的现象不明显,口感良好。同时,与空白对照相比,果实的硬度增加了18.2%、甜度增加了4%、酸度维持在7.49%。【结论】DGNK-001号菌种在红龙果上的保鲜作用适合进行进一步的探讨与研究。

关键词:红龙果、常温、生物保鲜技术

 

 

0 引言

红龙果,又称为火龙果,因其含有丰富的维生素A、B、C以及钙、磷、铁,并具有特殊的不饱和脂肪酸及抗氧化物质,受到市民欢迎。同时,红龙果栽培成活率高、生长旺盛、管理方便简单、适应不同的土壤等特点,在广东、广西、海南一带广有种植。目前在东莞市麻涌、洪梅等镇也有大面积的推广种植。

红龙果具有广阔的市场潜力。因其成熟在高温高湿的热带、亚热带地区,采后的保鲜、贮运问题较为突出,李润唐等研究表明,在南方气候条件下,常温贮藏的果实,8-10天后,果实腐烂严重,完全失去商用价值。在东莞夏季高温多雨的季节,采收后的红龙果呼吸旺盛,极易感染病菌,造成腐烂。因此,研究火龙果果实的采后保鲜问题,具有较高的实用价值。

目前比较成熟的红龙果保鲜技术主要有以下几种。1、植物生长调节剂,主要是利用1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene1-MCP)的化学作用。1-MCP能不可逆地阻断乙烯的正常结合,从而在一定的程度上抑制了乙烯引起的催熟等生理生化反应从而达到延缓红龙果的贮存时间。2、食品气调保鲜包装,利用通透性较高的食品气调保鲜包装进行储藏,也能对火龙果的品质和保存期产生很大影响。3、低温,查阅Paul R E 的火龙果贮藏手册,我们不难发现,火龙果的最佳贮存温度为6-10,通过严格的温度控制,火龙果的贮存寿命可以延长至14 天。4、化学药剂,针对果实采后,面临的砖红镰刀菌、黑曲霉和黄曲霉等病害威胁,多数农户都会选择使用杀菌剂,目前较为常用的为苯菌灵和氯氧化铜以下,5、辐照处理,Marisa M等人研究表明,采用 X 射线照射处理火龙果,选择照射剂量为800Gy并保持在10左右,可以贮藏12天。6、热处理,HoaTT等人发现,无论采用热处理与否,当地的火龙果的价值期只有4天,但如果火龙果未喷洒杀菌剂,20下炭疽病引起的腐烂将迅速发生。7、重金属盐处理,王彬等利用CaCl2 处理火龙果,并研究了低温贮藏期间,金属盐对火龙果品质的影响,结果表明,重金属盐对火龙果的保鲜效果不明显,起主要保鲜功能的是低温条件。现阶段,国内暂未发现有生物保鲜技术在红龙果上的应用实例。

1 材料与方法

1.1        试验材料与仪器

1.1.1 试验材料

东莞农科中心DGNK001号菌种,PDA培养基,土豆(去皮)200g,葡萄糖 20g,技术琼脂20g,水 1000ml,121灭菌20min。配制方法如下:土豆去皮切成小块,加水煮软(沸水约25min),然后用双层纱布过滤,滤液加入琼脂和葡萄糖,蒸馏水定容至1000ml,自然pH。

1.1.2 主要仪器

GB204电子天平(瑞典Metter Toledo公司),ZHWY-211E/211B摇床(上海智城分析仪器制造有限公司),YSQ-LS-SII全自动立式电热压力蒸汽灭菌锅(上海博迅实业有限公司),UV1800紫外可见分光光度计(日本岛津公司);SIGMA 3K15冷冻离心机(德国SIGMA公司),JY922D 超声波细胞粉碎机(宁波新芝生物科技有限公司),ST2106电磁炉(佛山市顺德区美的生活电器销售有限公司),TA-XT 质构分析仪,MASTER系列糖度计,酸度滴定管。

1.2  试验方法

1.2.1          样品的选择。选个头均匀、颜色鲜艳、果实饱满的8成熟红皮红肉的红龙果;采自东莞市麻涌华裕花果农产品专业合作社。

1.2.2       样品预处理。将采回来的鲜果放入25空间进行预冷4小时。同时室内保持低温,通风状态。

1.2.3       实验材料的准备。将冷藏的DGNK-001号菌种在PDA培养基进行斜面活化,后挑取合适菌种于30培养箱培养48h,将发酵液在8000r/min(4)离心10min,取上清液即为代谢产物粗品。

(1)活菌液的制备:发酵后的产物直接离心所收集到的菌体,用无菌生理盐水清洗两次,后用无菌生理盐水悬浮制备的菌体悬液,表达为组1。

(2)发酵液的制备:直接为发酵后的产物,表达为组2。

(3)离心上清液的制备:代谢发酵液经巴氏消毒法(62~65加热30min)灭菌,高速离心后,根据需要用无菌水稀释制备相应浓度的上清发酵液,表达为组3。

(4)裂解液的制备:将代谢发酵液经超声波破碎,功率550W,5s超声,5s间歇,使胞内活性物质溶出制备菌体裂解液,表达为组4。

(5)裂解液+壳聚糖+柠檬酸的制备:活菌液中按照壳聚糖与柠檬酸为1:1的比例,各加入5g/L,表达为组5。

(6)活菌液+壳聚糖+柠檬酸的制备:活菌液中按照壳聚糖与柠檬酸为1:1的比例,各加入5g/L,表达为组6。

(7)施保克的制备:按原药1/1000的比例配制2L,表达为组7。

(8)壳聚糖+柠檬酸的制备:按照壳聚糖与柠檬酸为1:1的比例,各加入5g/L,表达为组8。

(9)无任何处理的空白对照,表达为组9。

(10)清水处理过的阴性对照,表达为组10。

1.2.4       实验过程 10个实验组,各处理100个红龙果,完全浸泡3分钟后,小心捞出,常温、通风放置。隔2天观察记录一次。

2 结果与分析

2.1 果实形态

2015年8月7日处理,常温贮藏(29-33度)。失水萎蔫以及腐烂程度是红龙果果实最直观的外在表现,各处理后的红龙果,储存10天,仍具备食用价值的时间差异。从表1可以明显看出,具有可食用价值最长时间为组3和组7,随后为组4、6、9。表现最差的为组1、5、8、10。

 

表1各处理后的红龙果食用时间

组别

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

具有可食用价值时间(天)

4

5

10

7

4

7

10

4

7

4

 

2.2 微生物侵染

组1、组5和组8在处理后第4天,出现白霉菌侵染,褐斑严重,无食用价值;处理后第7天为突变期,8组样品均出现不同程度的褐斑与出水现象。而组3与组7,在处理后第10天仍具备良好的食用价值。

2.3 感官评价

    红龙果营养丰富、功能独特,鉴定红龙果的品质好坏,一般以红龙果的硬度、甜度、酸度为评价手段。因而,各处理对红龙果保鲜效果的优劣与否,也同样采用这三个通用指标。

2.3.1 硬度

红龙果是否新鲜,硬度是很重要的标准。一般来说,红龙果硬度高,磷片为绿色,就说明果实的新鲜度好。因此,在保鲜过程中,保护好红龙果外观的颜色鲜艳、维持较高的硬度,有着关键的意义。实验测定,处理后的红龙果硬度如下表2所示。

 

表2 各处理的红龙果硬度对比

处理方式/天数

1

4

6

8

10

1

10.23±0.13h

9.68±0.17g

8.77±0.13e

8.12±0.21c

6.03±0.07a

2

10.23±0.13h

9.77±0.20g

8.65±0.10e

7.98±0.09c

6.07±0.05a

3

10.23±0.13h

9.99±0.09h

9.0±0.12f

8.42±0.15de

7.13±0.11b

4

10.23±0.13h

9.58±0.02g

8.23±0.21d

7.72±0.18bc

6.45±0.19a

5

10.23±0.13h

9.64±0.01g

8.52±0.08e

7.18±0.10b

6.49±0.13a

6

10.23±0.13h

9.33±0.18fg

8.64±0.13e

7.89±0.11c

6.38±0.10a

7

10.23±0.13h

9.97±0.07h

8.99±0.16f

8.34±0.14d

6.99±0.17b

8

10.23±0.13h

9.55±0.19fg

8.23±0.03d

7.93±0.06c

6.52±0.15a

9

10.23±0.13h

9.89±0.16h

8.92±0.09f

8.22±0.15d

6.92±0.15b

10

10.23±0.13h

9.62±0.13g

8.86±0.06e

8.03±0.01c

6.22±0.15a

注:每列数据后面的不同字母(a,b,c)表示在P〈0.05〉时的差异显著

 

    表2数据中,我们将各处理后的红龙果硬度指标,按照从高到低的顺序排列,依次为组3〉组7〉组9〉组8〉组5〉组4〉组6〉组10〉组2〉组1。硬度最高的组3相比较于硬度最低的组1。硬度提高了18.2%,效果十分明显。其次,组7 的表现以6.99的平均值排在第二,较最低值,提高了15.9%。组9紧随其后,平均值达6.92,较最低值提高了14.8%。并且这3组与其它7组间,在5%区间都有着显著差异。因此,在影响红龙果的硬度方面.组3、7、9的处理都值得进一步探讨。

2.3.2 酸度

果蔬中的酸度可以判断出其成熟度和新鲜度,总酸含量较低或是适中,都能增加红龙果的口感。各保鲜处理对红龙果酸度的影响,组间存在着很大差异(见表3)。按照对酸度影响的高低排序,表现为组9〉组7〉组6〉组3〉组8〉组5〉组2〉组4〉组1〉组10。其中组9的酸度最高,达到7.63%,较最低表现水平组10,提高了5.8%。其次为组7、组6、组3,分别为7.55%、7.53%、7.49%。水果中的酸度太高或是太低都不是很适合,保持适宜的甜酸比才是口感好坏的至关重要的因素。

 

表3 各处理的红龙果酸度对比

处理方式/天数

1

4

6

8

10

1

9.35±0.09h

8.61±0.14gh

8.08±0.15ef

7.85±0.07d

7.33±0.06a

2

9.35±0.09h

8.55±0.10g

8.26±0.09f

7.8±0.15d

7.42±0.14b

3

9.35±0.09h

8.5±0.14g

8.32±0.17fg

7.98±0.16e

7.49±0.21b

4

9.35±0.09h

8.76±0.11gh

8.42±0.08g

8.05±0.11ef

7.36±0.12ab

5

9.35±0.09h

8.99±0.07gh

8.74±0.16gh

8.21±0.17f

7.44±0.07b

6

9.35±0.09h

8.69±0.18gh

8.52±0.05g

8.12±0.10f

7.53±0.13bc

7

9.35±0.09h

8.56±0.15g

8.36±0.03fg

7.96±0.13de

7.55±0.14bc

8

9.35±0.09h

8.88±0.16gh

8.64±0.12gh

8.26±0.22f

7.49±0.11b

9

9.35±0.09h

8.41±0.11g

8.25±0.14f

7.92±0.18de

7.63±0.09c

10

9.35±0.09h

8.8±0.07gh

8.52±0.11g

7.8±0.10d

7.21±0.04a

注:每列数据后面的不同字母(a,b,c)表示在P〈0.05〉时的差异显著

 

2.3.3 甜度

成熟健康的红龙果甜度一般为10-14。经测定,实验用的红龙果甜度平均在10度左右。口感甜美、甜度适宜是红龙果能产生经济价值的重要依据。通过各不同处理组后,红龙果的甜度曲线如下(图1),我们可以看出,经过10天的常温处理,甜度保持最佳水平的是组3,比空白对照(组9)甜度高出4%。其次是组7和组4,都有比较好的表现。最低水平的为组6和组10,能在很大程度上说明,在红龙果的常温储存中,防水很重要。

 

 

1 各处理的红龙果甜度对比

 

3 结果与讨论

本文在常温的条件下对比了10组不同处理对红龙果的保鲜效果。综合以上指标,通过与空白对照、阴性对照、不同实验处理对照后,发现组3的保鲜处理具有很大优势。利用组3(菌种离心上清液)进行处理的红龙果,能在常温(30-33)条件下保存10天,且果皮黄化、萎焉的现象不明显,色香味良好,与化学保鲜剂-施保克的效果相当。

运用生物技术保鲜能有效避免化学药剂对人体与环境的污染,并沿袭了安全、无毒、环保的现代科技理念,为后期研究DGNK-001菌种的在红龙果上的保鲜效果提供了进一步的理论支撑。综合本文的研究结果,生物保鲜技术在红龙果上的保鲜有待继续深入研究。

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