ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果貯藏品質的影響

王 芬， 喬 冬

(運城職業技術學院 有機食品工程系， 山西 運城 044000)

ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果貯藏品質的影響

王 芬， 喬 冬

(運城職業技術學院 有機食品工程系， 山西 運城 044000)

為研究ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果品質的影響，以蘋果為試材，在4℃貯藏條件下，考察0.1%ε-聚賴氨酸處理、1.5%異抗壞血酸鈉處理、0.1%ε-聚賴氨酸+ 1.5%異抗壞血酸鈉處理對蘋果菌落總數、感官品質、硬度、可溶性固形物、丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性的影響。結果表明，三種處理均對鮮切蘋果的品質劣變有抑制作用，其中0.1%ε-聚賴氨酸+ 1.5%異抗壞血酸鈉處理的效果最好，在貯藏期間可以有效抑制微生物的生長，控制硬度和可溶性固形物含量的下降及MDA含量的升高，并能抑制PPO活性，從而保持鮮切蘋果良好的感官品質。

ε-聚賴氨酸；異抗壞血酸鈉；鮮切蘋果

ε-聚賴氨酸是一種由20～30個賴氨酸單體組成的多聚體，在人體內分解為L-賴氨酸，是一種天然、營養、安全的新型食品保鮮劑。研究表明，ε-聚賴氨酸抑菌范圍廣，對細菌、酵母菌、霉菌均有良好的抑菌效果；熱穩定性好，經不同熱處理后，抑菌效果無明顯變化[1，2]。目前，ε-聚賴氨酸主要通過微生物發酵生產，其安全性也得到了認證，并且已經作為防腐保鮮劑應用于食品中[3-6]。

隨著現代生活節奏的加快，鮮切蘋果已經進入人們的日常生活中。鮮切蘋果是指新鮮蘋果經分級、清洗、整修、去皮、切分、包裝、保鮮等處理后，供消費者即食或餐飲業使用的一種新式蘋果加工產品。鮮切蘋果在加工中受到機械損傷，導致外觀品質下降、營養物質流失、微生物繁殖、易腐爛變質、保藏時間很短等一系列產品質量問題。近年來，關于鮮切蘋果保鮮技術的研究，主要集中在采用化學保鮮劑對其進行處理，例如異抗壞血酸鈉、檸檬酸、溶菌酶及殼聚糖涂膜等[7-10]。但將ε-聚賴氨酸作為鮮切蘋果防腐保鮮劑，卻鮮有報道。本文用ε-聚賴氨酸作為防腐保鮮劑，并以異抗壞血酸鈉(異Vc鈉)作為護色劑，對其在鮮切蘋果中的應用進行了初步研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

蘋果(Malus domestica)：紅富士，摘自山西省臨猗縣果園。

ε-聚賴氨酸：食品級，浙江新印象生物工程有限公司生產。

D-異抗壞血酸鈉，食品級，江西省德興市百勤異抗壞血酸鈉有限公司生產。

平板計數瓊脂：BR，北京奧博星生物技術有限責任公司生產。

硫代巴比妥酸：分析純，上海金穗生物科技有限公司生產。

三氯乙酸：分析純，天津市申泰化學試劑有限公司生產。

3.有助于學生核心素養的培育。研學旅行的特色之一在于通過集體旅行、集中食宿的方式來實現。切換了相處的場域，對學生自我發展、社會責任、文化基礎等方面核心素養的培育也提出了挑戰。首先，這種集體學習的方式能鍛煉學生之間友好的同伴相處和合作；其次，在旅途學習過程中遇到的各種情景和問題能促進學生學會與人溝通和協商；再次，學生通過與人的接觸，與社會的接觸，與自然的接觸，可以進一步了解人與自然、人與社會的關系，從而能更加和諧地跟社會、自然相處。

鄰苯二酚：分析純，國藥集團化學試劑有限公司生產。

無水乙醇：分析純，安徽安特生物化學有限公司出品；

磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、NaOH分析純，由廣東光華化學廠有限公司出品。

1.2 儀器設備

電子天平，由德國賽多利斯生產；GY-B型果實硬度計，由四平市興科儀器儀表廠生產；WYA阿貝折射儀，由上海精密科學儀器有限公司生產；冷凍離心機，型號為SIGMA 3K15,由曦瑪離心機上海有限公司生產；可見分光光度計，由上海精密科學儀器有限公司生產；恒溫水浴鍋，由常州諾德儀器有限公司生產；101A-3E電熱鼓風干燥箱，由上海實驗儀器廠有限公司生產；立式壓力蒸汽滅菌鍋，由上海申安醫療器械廠生產；雙人單面凈化工作臺，由蘇州凈化設備有限公司生產；隔水式恒溫培養箱，由上海精宏試驗設備有限公司生產。

1.3 樣品處理方法

將新鮮采摘的蘋果進行清洗，用次氯酸鈉溶液進行滅菌處理，去皮后切分為1cm3的果塊，分別在0.1%ε-聚賴氨酸溶液、1.5%異Vc鈉、0.1%ε-聚賴氨酸+1.5%異Vc鈉溶液中浸泡3 min，瀝干后放入保鮮袋內封口，每個袋裝80g。立即放入4 ℃冰箱中，每3d測定1次各項指標，每個處理樣本各項指標重復測3次，取平均值。以純凈水浸泡處理的樣品作為對照組。

1.4.1 感官評定方法

感官評定小組由10名經過感官檢驗訓練的人員組成，對鮮切蘋果果肉組織的色澤、硬度、香味、外觀狀態等4個方面進行打分，每項指標滿分25分，4項指標共100分，每個樣品設3個平行樣，具體評定指標見表1。

1.4.2 理化指標測定

菌落總數參照GB 4789．2-2010進行檢測。

硬度用GY-B型果實硬度計測定。

可溶性固形物(TSS)采用折射儀法進行測定。

丙二醛(MDA)含量、多酚氧化酶 (PPO)活性均參照曹建康的方法[11]。

2 試驗結果與數據分析

2.1 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果菌落總數變化的影響

測定菌落總數可以用來判定食品被微生物污染的程度，它能直接反映食品是否符合衛生要求，菌落總數的多少標志著食品衛生質量的優劣。從表2可知，各試驗組的蘋果果肉的菌落總數隨著貯藏時間的延長不斷升高，處理組均低于對照組。ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理組的菌落總數最低，其次是ε-聚賴氨酸處理組，說明ε-聚賴氨酸具有較好的抑菌效果，能夠抑制鮮切蘋果果肉的微生物生長，良好地保持鮮切蘋果的品質。

表1 鮮切蘋果感官評定指標及評分標準

表2 鮮切蘋果在貯藏期間菌落總數的變化

2.2 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果感官評分的影響

ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果感官評分的影響如圖1所示。由圖1可以看出，隨著貯藏時間的延長，各試驗組的感官評分逐漸降低，但對照組均低于各處理組。在貯藏前3天，對照組感官評分下降較快，切面褐變明顯；在處理組中，使用ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理的鮮切蘋果的感官評分最高，其次是異Vc鈉處理組，再次是ε-聚賴氨酸處理組。由此可知，使用ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理可以較好地保持鮮切蘋果的感官品質。

2.3 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果硬度的影響

由圖2可知，隨著貯藏時間的延長，各試驗組蘋果的硬度整體都有所下降，處理組蘋果的硬度高于對照組。其中使用ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理組的蘋果硬度最高，使用ε-聚賴氨酸處理的蘋果硬度次之。這可能是由于ε-聚賴氨酸具有良好的抑菌效果，能夠抑制微生物生長而延緩果肉的腐爛變質，從而能夠很好地保持鮮切蘋果的硬度。

圖1 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果感官評分的影響

圖2 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果硬度的影響

2.4 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果可溶性固形物含量的影響

由圖3可以看出，在貯藏期間各試驗組鮮切蘋果的可溶性固形物含量逐漸降低，處理組的可溶性固形物含量均高于對照組，其中ε-聚賴氨酸處理與異Vc鈉復合處理的可溶性固形物含量最高，其次是異Vc鈉組，再次是ε-聚賴氨酸組。

圖3 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果硬度的影響

2.5 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果丙二醛(MDA)含量的影響

在鮮切蘋果的生產過程中，蘋果組織受到機械損傷，導致果肉細胞中產生脂質自由基，脂質自由基可進一步誘發膜脂的過氧化作用，而MDA是膜脂過氧化作用的主要產物，MDA的含量能夠反映細胞膜的損傷程度，即MDA含量越高則果蔬細胞損害程度越大。圖4顯示，各試驗組的MDA含量隨著貯藏時間的延長均呈現先上升再下降的趨勢，對照組的MDA含量高于各處理組。在貯藏初期，MDA含量上升的原因可能是去皮、去核及切割等機械損傷而引起組織結構及細胞膜的衰老所致。其中，采用ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理后，MDA含量始終最低，說明ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理能有效阻斷膜脂過氧化作用的發生，延緩果肉細胞衰老的進程。

圖4 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果MDA的影響

圖5 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果PPO活性的影響

2.6 ε-聚賴氨酸對鮮切蘋果多酚氧化酶(PPO)活性的影響

PPO是催化果蔬中的酚類物質氧化產生褐變最主要的酶，在生產鮮切蘋果的過程中，去皮、切分等工藝致使蘋果組織受到機械損傷，受損面暴露在空氣中，PPO活性明顯增強，蘋果褐變隨之產生。由圖5可以看出，各試驗組的PPO活性均隨著貯藏時間的延長出現先升高再降低的趨勢，在貯藏第6d時PPO活性達到峰值，處理組的PPO活性均低于對照組；ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理組低于其他處理組。由此得出，ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理能有效抑制PPO活性，從而減緩酶促褐變，起到維持鮮切蘋果色澤的作用。

3 結論

通過對鮮切蘋果在貯藏期間的菌落總數、感官品質、硬度、可溶性固形物、丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性共6個方面的研究表明，ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理對上述指標均具有良好的效果，而ε-聚賴氨酸、異Vc鈉處理也均優于對照組，但是與ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理相比效果較差。因此ε-聚賴氨酸與異Vc鈉復合處理鮮切蘋果具有良好的保鮮效果，可以有效抑制微生物的生長以及硬度和可溶性固形物含量的下降，同時可以控制MDA含量的升高，抑制PPO活性，降低蘋果的褐變程度，從而保持鮮切蘋果良好的感官品質。

[1] 倪清艷,李燕,張海濤.ε一聚賴氨酸的抑菌作用及在保鮮中的應用[J].食品科學, 2008,29(9):102-105.

[2] 施慶珊,陳儀本,歐陽友生,等. ε一聚賴氨酸的抑菌特性及應用前景[J].食品與發酵工業, 2005,31(6):76-79.

[3] 侯偉峰,謝晶. ε一聚賴氨酸、殼聚糖及植酸對南美白對蝦的保鮮作用[J].食品科學,2012,33(8):308-312.

[4] 秦蕓樺,周濤.聚賴氨酸在鮮切竹筍保鮮中的應用研究[J].食品科學,2006, 27(11):520-522.

[5] 張雪,趙娟,譚之磊，等.生物食品添加劑在草莓保鮮中的應用[J].中國食品添加劑,2013(3): 158-162.

[6] 高蓬明,劉曉燕,秦晉穎.天然抑菌劑在獼猴桃果漿保鮮中的應用[J].食品研究與開發, 2010,31(3):31-34.

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[11] 曹建康,姜微波,趙玉梅.果蔬采后生理生化實驗指導[M].北京:中國輕工業出版社,2007.

[責任編輯 吳?？黓

Effect of ε-polylysine on Storage Quality of Fresh-cut Apple

WANG Fen, QIAO Dong

(Yuncheng Vocational and Technical College, Yuncheng 044000, China)

In order to study the effect of ε-polylysine on the quality of fresh-cut apples, the apple is stored at 4 ℃, to investigate the effect of 0.1% ε-polylysine, 1.5% sodium erythorbate, 0.1% ε-polylysine +1.5% sodium erythorbate on the total number of colonies, sensory quality, hardness, soluble solids, malondialdehyde (MDA) and polyphenol oxidase (PPO) activity. Results indicate that, all the three treatments have the inhibitory effect on the deterioration of the quality of fresh-cut apples. Among them, 0.1% ε-polylysine + 1.5% sodium erythorbate has the best effect. During the storage period, it can effectively inhibit the growth of microbes, the decrease of the hardness and the content of soluble solids, control the increase in MDA content and inhibit of PPO activity, so as to maintain the good sensory quality of fresh cut apples.

ε-polylysine; sodium erythorbate; fresh-cut apple

2017-01-16

王芬(1988-)，女，碩士研究生，助教，研究方向：食品科學。

10.3969/j.issn.1671-7864.2017.02.003

TS255. 3

A

1671-7864(2017)02-0008-04