CN101874518B - 一种油桃天然保鲜剂及应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于水果保鲜技术领域。公开了一种适用于油桃的天然保鲜剂的制备及应用。该天然保鲜剂以茶多酚、茶皂素为主要有效成分，以维生素C或草酸为增效剂，按g/L计和按纯量计的各组分为：茶多酚9-11份，茶皂素11-13份，有机酸0.5-0.8份，其余为水。与常用化学保鲜药剂多菌灵相比，本发明的天然保鲜剂能抑制油桃果实的硬度降低，降低了油桃果实的呼吸强度，抑制了油桃果实渗透率增加和病原微生物的浸染，诱导抗性酶活性增加，降低油桃果实的腐烂和衰老变质，延长了油桃果实的保质期。

Description

一种油桃天然保鲜剂及应用

技术领域

本发明涉及水果保鲜技术领域，具体涉及一种利用茶多酚和茶皂素为主要成分开发的油桃保鲜剂，该保鲜剂可防止采后油桃病原微生物的浸染，延缓果实氧化衰老，延长果实的保鲜期。

背景技术

油桃色泽艳丽，果肉松脆，酸甜适口，营养丰富，深受消费者喜爱；但桃果呼吸强度大，后熟迅速，耐贮性较差，且桃果果皮薄，果肉多汁、含糖量高，加之采收季节高温多雨，采后易遭受软腐病菌、褐腐病菌等多种真菌病害侵染而腐烂，因此，为满足市场需求必需要采取一定防腐保鲜措施。

冷藏配合使用化学杀菌剂是目前油桃保鲜的主要方法。低温可以抑制一些病菌生长，减少部分病害发生，但一些耐低温的致腐病菌如褐腐病菌的存在会导致水果腐烂，必需使用化学杀菌剂。然而，采用化学杀菌剂不仅会导致致病菌产生抗药性、环境污染等问题，且其残留会严重威胁人类的健康。因此，开发安全、环保、高效的天然水果保鲜剂已成为国内外果品保鲜研究的方向和热点。

茶叶是我国重要经济作物之一，茶叶所含茶多酚有明显抗菌、抗氧化功能，已用于新鲜鱼肉制品、人体器官、鲜切花等的防腐保鲜；茶皂素是从山茶科山茶属植物中提取出来的一类齐墩果烷型三萜类皂甙化合物，具有较强的抗菌活性及明显杀菌增效功能。本发明利用茶多酚的抑菌、抗氧化活性，茶皂素的抑菌及抑菌增效功能，将它们按照一定比例复配，开发具有抗氧化、抑菌功能的新型高效果品保鲜剂用于油桃的防腐保鲜。

发明内容

本发明的目的旨在避免目前油桃保鲜使用化学杀菌剂的缺陷，提供一种绿色的全天然的油桃保鲜剂，以防止病害微生物浸染采后油桃，降低油桃呼吸强度，延缓油桃衰老变质，达到延长果实保鲜期的目的。本发明的保鲜剂以茶叶提取物茶多酚、茶籽提取物茶皂素为主要成分的天然保鲜剂，是一种绿色保鲜方法。

本发明的技术方案是：

一种油桃天然保鲜剂，按g/L计和按纯量计的原料及其用量为茶多酚9-11份，茶皂素11-13份，维生素C或草酸0.5-0.8份，补足蒸馏水至1L；

按照如下步骤制备：

称取茶多酚9-11份、茶皂素11-13份，维生素C或草酸0.5-0.8份，将它们加入到900份蒸馏水中，在室温(20-25℃)下搅拌5-6分钟，补足蒸馏水至1L，再在室温(20-25℃)下搅拌2-3分钟，将该混合溶液静置10-15分钟，即制得油桃天然保鲜剂。

其中，所述茶皂素可以由油茶茶籽自制，或购买市售的浓度为60％的茶皂素原粉，经进一步纯化而得。

茶皂素制备及纯化步骤如下：

(1)茶皂素的制备：

将油茶茶籽在105℃烘干至含水量＜5％，粉碎后过40目筛，加沸程为30-60℃的石油醚按v/v为1∶20的料液比在45℃下回流脱脂4h，重复一次，将滤渣用热水按v/v为1∶20的料液比在85℃下回流浸提1.5h，重复一次，将提取液浓缩至原体积的1/3，加w/w为2％的硫酸铝絮凝除杂，3000r/min离心，上清液在60℃，-0.1Mp下浓缩至原体积的1/5，经AB-8大孔树脂吸附，用浓度为80％的乙醇洗脱，将洗脱液回收，在60℃，-0.1Mp下浓缩至原体积的1/5，于-100℃下冷冻干燥，得到茶皂素含量≥82.0％的茶皂素粉末；

(2)茶皂素的纯化：

将市售的浓度为60％的茶皂素原粉用浓度为95％的乙醇按v/v为1∶7的料液比混合，于50℃浸提40min，过滤，将滤渣在相同条件下重复浸提1次，过滤，合并两次滤液，将滤液在50℃，-0.1Mp下真空浓缩至原体积的1/5，于-100℃下冷冻干燥得到茶皂素含量≥82.0％的茶皂素粉末。

本发明保鲜剂与现有化学保鲜剂相比，是利用天然的茶叶提取物茶多酚、茶籽提取物茶皂素为主要成分配制而成的天然保鲜剂，是一种绿色环保型保鲜剂，该保鲜剂不仅具有化学保鲜剂具有的杀菌功能，能防止病害微生物浸染采后油桃，还有一定抗氧化能力，能延缓油桃氧化衰老，降低油桃呼吸强度，抑制桃果膜渗透率增加，从而达到延长保鲜期的目的。

附图说明

图1是油桃贮藏期间失重率变化情况。

图2是油桃贮藏期间呼吸强度的变化情况。

图3是油桃贮藏期间腐烂指数的变化情况。

图4是油桃贮藏期间膜渗透率的变化情况。

图5是油桃贮藏期间苯丙氨酸解胺酶(PAL)活性的变化情况。

图6是油桃贮藏期间多酚氧化酶(PPO)活性的变化情况。

图7是油桃贮藏期间丙二醛(MDA)含量的变化情况。

具体实施方式

实施例1保鲜剂的制备实施例

一种油桃天然保鲜剂，按g/L计和按纯量计，其组分及用量如下：茶多酚10.2份，茶皂素12份，维生素C(在另外一个平行实施例中为草酸)0.6份，补充蒸馏水至1L。

按照如下步骤制备：

(1)茶皂素自制工艺流程：将采集的油茶茶籽在105℃烘干至含水量＜5％，粉碎后过40目筛；石油醚回流脱脂后，以水为溶剂，料液比1∶25(w/v)回流提取0.5h，重复1次，合并两次滤液，在60℃，-0.1Mp下浓缩至原体积的1/3，用w/w为2％的硫酸铝絮凝，离心除去蛋白质、单宁等杂质，上清液浓缩后经大孔吸附树脂吸附，再用v/v为80％的乙醇洗脱，将洗脱液回收、浓缩、冷冻干燥得茶皂素含量≥82.0％的茶皂素粉末。

(2)市售茶皂素原粉纯化工艺：将市售的浓度为60％的茶皂素原粉用v/v为95％的乙醇按1∶7(v/v)的料液比混合，50℃浸提40min，过滤，将滤渣在相同条件下重复浸提1次，过滤，合并滤液，滤液经真空浓缩(50℃，-0.1Mp)、冷冻干燥得茶皂素含量≥82.0％的茶皂素粉末。

(3)将步骤(1)或(2)的茶皂素粉末12份(按纯量计)投入100份蒸馏水水中，经搅拌、静置，制得茶皂素溶液。

(4)购置市售的茶多酚(纯度≥98％)，将10.2份茶多酚(按纯量计)投入100份蒸馏水水中，经搅拌、静置，制得茶多酚溶液。

(5)将步骤(3)的茶皂素溶液和步骤(4)的茶多酚溶液混配，搅拌均匀，静置。

(6)向步骤(5)的混配溶液中，投入0.6份维生素C或草酸，补足水分1L，搅拌均匀、静置，制得天然油桃保鲜剂。

实施例2：应用实施例

一、茶多酚、茶皂素的抑菌试验

(1)生长速率法研究表明茶多酚、茶皂素对致采后油桃患褐腐病的褐腐病菌(M.fructicola)和患软腐病的软腐病菌(R.stolonifer)有明显抑菌效果，茶多酚对这两种病原菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为19.6g/L、58.8g/L，有效中浓度(EC₅₀)分别为10.2g/L、7.6g/L，茶皂素对这两种病原菌的MIC分别为32.8g/L、32.8g/L，EC₅₀分别为6.0g/L、1.2g/L。

(2)采用共毒因子法(SunYP(孙云沛)，Johnson ER.Analysis of joint action of insecticides againsthouseflies.Economic Entomology，1960，53：887-892.)研究表明将茶多酚、茶皂素按照w/w为3.4∶4.0的比例混配后，能明显增强对M.fructicola和R.stolonifer的抑菌作用。

(3)添加0.2g/L维生素C可使3.4g/L茶多酚+4.0g/L茶皂素的复配液对M.fructicola的抑菌率由80.79％上升至89.85％，对R.stolonifer的抑菌率由75.45％上升至83.75％。

(4)添加0.2g/L草酸可使3.4g/L茶多酚+4.0g/L茶皂素的复配液对M.fructicola的抑菌率由80.79％上升至95.26％，对R.stolonifer的抑菌率由75.45％上升至90.23％。

二、天然油桃保鲜剂在油桃保鲜中的应用试验一

按照实施例1提供的配方量，将所述的茶多酚、茶皂素、维生素C按3.4∶4.0∶0.2(v/v)的比例混配均匀后溶解于蒸馏水中，制备成10.2g/L茶多酚+12.0g/L茶皂素+0.6g/L维生素C的油桃保鲜剂(编号P组)，以清水处理为对照CK₁组，浓度为0.1％的多菌灵可湿性粉剂(上海沪联生物药业有限公司，有效成分含量为50％)处理设为对照CK₂组。采摘成熟油桃，去除病虫果、伤残果，分别浸泡在保鲜液P组、对照组CK₁组及CK₂中组各20min，每处理100个油桃果实，重复三次。取出用本发明浸泡的油桃果实，在自然条件下晾干，用普通纸箱包装入冷库贮藏(贮藏条件6℃，相对湿度(RH)80～85％)，共计贮藏35天，在贮藏期间每隔一周进行相关指标测定。

(1)油桃果实在贮藏期间的失重率的变化

油桃果实贮藏期间失重率变化情况见图1。图1为结果表明随着贮藏时间的延长，处理P组、CK₂组油桃果实失重率明显低于CK₁组，说明本发明保鲜剂能显著降低油桃果实的失水，其抑制效果与常用化学药剂多菌灵的保鲜效果相当。

(2)油桃果实在贮藏期间的硬度变化

表1油桃果实在贮藏期间果实硬度的变化

处理

0d

7d

14d

21d

28d

35d

硬度×105Pa/cm2

CK1CK2P

＞15＞15＞15

部分硬度＞15

8.69±0.64b10.99±0.46a11.47±0.68a

6.95±0.34c8.26±0.36b10.29±0.41a

5.90±0.36c7.31±0.16b8.63±0.55a

3.35±0.23c5.07±0.36b6.48±0.40a

注：3、硬度的测定参考阚娟等.，桃果实成熟过程中活性氧和线粒体呼吸代谢相关酶的变化，食品科学，2009，30(8)：275-279。

采用常用的果实硬度计测定，硬度计所测最大量程为15。

由表1可知，随着贮藏时间的延长，油桃果实硬度的总趋势是逐渐降低，但本发明的保鲜剂的P组的油桃果实硬度下降最慢，说明本发明保鲜剂能显著抑制油桃果实贮藏期间硬度的降低。

(3)油桃果实在贮藏期间的呼吸强度的变化

油桃果实在贮藏期间的呼吸强度的变化见图2所示。由图2可知，处理P组、CK₁组、CK₂组均在第7天出现第一次呼吸高峰，P组、CK₂组呼吸强度明显低于CK₁组，第21天CK₁、CK₂组均出现第二次呼吸高峰，P组在此处呼吸高峰消失，说明本发明保鲜剂能降低桃果呼吸强度，推迟第二次呼吸高峰的出现。

(4)油桃果实在贮藏期间的腐烂指数的变化见图3

油桃果实在贮藏期间的腐烂指数的变化见图3。由图3可知，与对照CK₁组相比，P组腐烂指数明显降低；与CK₂组相比，P组腐烂指数在贮藏前期相对较低，在贮藏后期(21天)略高于CK₂组，但差异不显著，说明本发明保鲜剂能明显抑制病原微生物的浸染，降低桃果腐烂情况，达到常用化学药剂多菌灵的保鲜效果。

(5)油桃果实在贮藏期间的膜渗透率的变化

图4为油桃果实桃果贮藏期间膜渗透率的变化情况。由图4可知，随着贮藏时间的延长，膜渗透性逐渐上升；与对照CK₁组相比，P组膜渗透率明显降低；与CK₂组相比，P组膜渗透率在贮藏前期也相对较低，在贮藏后期(28天后)略高于CK₂组，但差异不显著，说明本发明保鲜剂能明显抑制桃果渗透率的增加。

(6)油桃果实在贮藏期间的PAL活性的变化

图5为桃果贮藏期间油桃果实PAL活性的变化情况。由图5可知P组、CK₂组PAL的活性在贮藏7天出现第一次高峰，在贮藏28天出现第二次高峰，且在整个贮藏期间P组PAL的活性明显高于CK₁组，说明本发明保鲜剂能显著诱导PAL活性，提高桃果抗菌力。

(7)油桃果实在贮藏期间的PPO活性的变化

图6为桃果贮藏期间油桃果实PPO活性的变化情况。由图6可知P组、CK₁、CK₂组PPO的活性均在贮藏7天出现第一次高峰，P组PPO的活性明显高于CK₁、CK₂组；贮藏21天后CK₁组PPO的活性随着贮藏时间延长而增加，P组、CK₂组PPO的活性在贮藏14天后随着贮藏时间延长而增加，较CK₁组提前7天，说明本发明保鲜剂能显著诱导PPO活性，提高桃果抗菌力。

(8)油桃果实在贮藏期间的MDA含量变化见图7

图7为桃果贮藏期间MDA含量变化情况。由图7可知，在整个贮藏期间P组MDA含量明显低于CK₁组，与CK₂组相当，说明本发明保鲜剂能显著降低桃果的氧化情况，延缓桃果衰老变质。

三、天然油桃保鲜剂在油桃保鲜中的应用二

按照实施例1提供的配方量，将所述的茶多酚、茶皂素、草酸按照3.4∶4.0∶0.2(v/v)的比例混配均匀后溶解于蒸馏水中，制备成10.2g/L茶多酚+12.0g/L茶皂素+0.6g/L草酸的油桃保鲜剂(编号C组)，以清水处理为对照CK₁组，浓度为0.1％的多菌灵可湿性粉剂(上海沪联生物药业有限公司，有效成分的含量50％)处理为对照CK₂组。采摘成熟油桃，去除病虫果、伤残果，分别浸泡在保鲜液C、对照CK₁及CK₂中20min，每处理100个油桃果实，重复三次。取出用本发明保鲜剂浸泡的油桃果实，在自然条件下晾干，用普通纸箱包装入冷库贮藏(贮藏条件6℃，相对湿度(RH)80～85％)，共计贮藏35天，在贮藏期间每隔一周进行相关指标测定。由表2可知，与对照CK₁组相比，处理C组能明显降低油桃果实的失水和腐烂指数；显著降低油桃果实呼吸强度，推迟第二次呼吸高峰的出现；能显著抑制油桃果实渗透率的增加，诱导PAL、PPO活性，提高桃果抗菌力，降低油桃果实MDA含量，延缓桃果衰老变质，达到或超过常用化学药剂多菌灵的保鲜效果。

表2油桃贮藏期间相关指标的变化

说明：表2中数据和结果的测定方法分别参考下列文献：

1、生长速率法：Lederer W，Lorenz KH，Seemuller E.Studies on antagonistic effects of trichoderma isolatesagainst Phytophthora cactorum.Journal of Phytopathology，1992，121：371-377

2、失重率与腐烂指数的测定：杨水兵等，复合有机酸保鲜剂(OAA-7)在水蜜桃保鲜中的应用.食品科学，2008，29(2)：440-443

3、呼吸强度、硬度的测定：阚娟等，桃果实成熟过程中活性氧和线粒体呼吸代谢相关酶的变化.食品科学，2009，30(8)：275-279

4、膜渗透率的测定：汤章城，现代植物生理学试验指导[M].科学出版社，上海，1999，302-303

5、MDA的测定参考：赵世杰等，植物组织中丙二醛测定方法的改进[J].植物生理学通讯，1994，30(93)：207-210

6、PPO的测定：Tian SP，Xu Y，Jiang AL，et al.Physiological and quality responses of longan fruit to high O₂ orhigh CO₂ atmospheres in storage[J].Postharvest Biology and Technology，2002，24：335-40

7、PAL的测定：薛应龙等，植物苯丙氨酸解氨酶的研究Ⅳ[J].植物生理学报，1983，9(3)：301-305。

Claims (1)

1.一种油桃天然保鲜剂，其特征在于：将茶多酚、茶皂素和维生素C溶解于蒸馏水中，补足蒸馏水至1L，其组分为茶多酚10.2g/L，茶皂素12.0g/L和维生素C 0.6g/L；

或

将茶多酚、茶皂素和草酸溶解于蒸馏水中，补足蒸馏水至1L，其组分为茶多酚10.2g/L，茶皂素12.0g/L和草酸0.6g/L。

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