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摘 要：试验以“红栗2号”板栗为试材，以壳聚糖作为保鲜剂，研究了在-1～1℃的冷藏条件下，不同浓度壳聚糖对“红栗2号”板栗品质及理化指标的影响。结果表明：壳聚糖处理能够抑制淀粉酶和POD酶活性的下降，栗果腐烂率和失重率明显降低，且以1.5%浓度处理的效果最佳。壳聚糖涂膜处理能够保持板栗果实本身的抗衰老能力，延长了贮藏保鲜时间和最大限度地保持了板栗果实品质。
关键词：“红栗2号”；壳聚糖；贮藏保鲜
中图分类号 S664.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）12-108-03
板栗（Castaneamollissima Blume）属壳斗科（Jagaceae）栗属（Castanea Mil.l）植物，主要分布在欧洲和亚洲。我国是板栗的原产国，距今约有2 500多年的栽培史[1]。板栗营养丰富，味美、香甜可口，不仅可以鲜食而且能够加工成各类板栗制品，增加板栗附加值，深受板栗产业者和广大消费者的喜爱。近年来板栗的栽培面积不断扩大，据统计至今大约166.7万hm2，产量也在不断上升[2-3]。面积和产量的上升将对板栗采后贮藏保鲜产业提出艰巨的挑战。
板栗果实是顽拗型种子[4]，而且水分含量高达50%左右[5]，贮藏保鲜难度很大，在采后贮藏保鲜过程中发霉腐烂现象尤为严重，有研究报道，板栗在采后贮藏保鲜时因腐烂导致的损失就高达50%左右[6]。如此高的腐烂率想要做到周年供应几乎是不可能的，这样既影响板栗鲜食和板栗加工产品原材料的供应，又给板栗产业的发展带来严重的影响。因此，探讨板栗防腐保鲜技术对提高板栗贮藏品质、促进板栗产业发展将具有重要指导意义和实际应用价值。
壳聚糖又名壳蛋白、几丁质等，具备良好的成膜性和抑菌性，在果蔬表面形成一层半透膜，阻碍果蔬的蒸腾作用，减少水分损失，具有明显的保鲜、防腐作用，无毒副作用，是果蔬贮藏保鲜的天然保鲜剂[7-8]，目前已广泛应用于苹果、梨[9]、四季柚[10]、草莓[11，13]、黄瓜[13]等的贮藏。李莉[14]等在-1～1℃的条件下，用壳聚糖对确山板栗进行涂膜处理，在抑制其PPO活性升高、保持POD和SOD活性方面具有一定作用，能够延长确山板栗的贮藏保鲜期；董英[15]等研究认为壳聚糖对抑制板栗褐变具有一定作用。目前利用壳聚糖对板栗进行贮藏保鲜的研究报道甚少，未形成系列的板栗贮藏保鲜技术。本研究以山东省果树研究所选育的板栗新品种“红栗2号”为试材，采用壳聚糖涂膜处理，目的在于研究壳聚糖对“红栗2号”在贮藏过程中品质的影响，旨在为减少板栗采后腐烂、延长保鲜期提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1.1 材料与处理 试验用“红栗2号”板栗为山东省果树研究所选育的板栗新品种，其果肉黄色，细糯香甜，含糖量高（18.6%），品质上乘。试验用板栗于2009年10月28日采自泰安市道郎镇，成熟度完熟，采后立即运往库温为-2℃的冷库预冷，时间为24h。预冷后选择大小均匀一致、无损伤、饱满无病虫害等的健康栗果作为试验用果。
壳聚糖，脱乙酰度为81.5%。分别用浓度为1%（处理1）、1.5%（处理2）、2%（处理3）的壳聚糖溶液（95%醋酸作为助溶剂）对“红栗2号”进行涂膜处理，时间为30s，自然晾干后分别装入0.03mmPVC保鲜袋中，以不进行壳聚糖涂膜处理的栗果为对照。每处理3个重复，置于-1～+1℃的冷库中。入贮后每10d测定指标1次。
1.2 测定指标和方法 测定果实PPO、POD和淀粉酶酶活性；腐烂率和失重率。PPO活性：采用邻苯二酚比色法，参照Galeazzi等的方法[16]；POD活性：采用愈创木酚比色法，参照Putterd的方法[17]。
2 结果与分析
2.1 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗POD酶活性影响 从图1可以看出，板栗在整个贮藏过程中对照和处理POD活性的变化趋势一致，都呈先上升后下降的走势。在贮藏前60d板栗POD活性处于上升势态，处理高于对照，到了60d时上升到最高峰，此时处理3板栗活性低于对照。从60d后直到冷藏结束，POD活性开始下降，在此阶段处理2板栗活性一直高于对照和其他处理。在整个冷藏期间，一直是处理2和处理1的POD酶活性高于对照。图1显示，处理1和处理2的POD酶活性明显高于对照，说明壳聚糖处理能够抑制板栗在冷藏期间的POD活性的下降，有利于延缓板栗的衰老。
2.2 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗PPO酶活性影响 板栗在冷藏期间随着冷藏期的延长，其成熟衰老程度逐渐加剧，影响板栗冷藏品质。从图2来看，在整个冷藏期间，板栗PPO酶活性都是呈上升趋势，且对照比处理上升快。从60d开始对照PPO酶活性上升明显高于处理，处理2一直小于处理1和处理3，说明在红栗2号的贮藏过程中壳聚糖涂膜处理对保持PPO活性上升有一定的抑制作用，有利于延缓板栗衰老。
2.3 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗淀粉酶活性影响 淀粉酶活性会直接影响板栗淀粉含量的多少，而淀粉又是衡量板栗品质的重要指标之一。因此，在板栗贮藏期间淀粉酶活性的高低直接影响其贮藏品质。图3显示，在整个贮藏期间对照和处理的酶活性总体呈现先上升后下降的趋势，对照酶活性一直高于处理酶活性，处理2的淀粉酶活性一直小于其他处理和对照，处理1和处理3从60d开始呈现不规律变化，但是到了贮藏末期处理1的淀粉酶活性小于处理2，处理之间的淀粉酶活性依次是处理2<处理1<处理3<对照。由此说明，壳聚糖涂膜处理能够抑制板栗在贮藏期间的淀粉酶活性，保持栗果的品质。
2.4 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗腐烂率影响 由于板栗自身含水量大，在贮藏过程中很容易发霉腐烂，影响贮藏品质。从图4可以看出，随着贮藏时间的延长栗果的腐烂率不断上升，直至贮藏结束。在贮藏期间栗果的腐烂率一直是对照大于处理，处理2<处理1<处理3<对照。从结果来看，壳聚糖涂膜处理能够降低栗果的腐烂率，保持栗果的贮藏品质。 2.5 不同浓度壳聚糖涂膜处理对‘红栗2号’板栗失重率影响 涂膜保鲜可以抑制果品蔬菜的蒸腾作用，具有保湿性，减少水分的散失，保持果品蔬菜的新鲜度。从图5可以看出，经过壳聚糖涂膜的板栗失重率要比对照的失重率低，而且对照的失重率明显高于壳聚糖处理的，到了贮藏末期，对照的失重率高达3.67%，而以处理2的最小为2%。从图5还可以看出，3种处理中处理2的保湿效果要好于其他2个处理，说明壳聚糖具有一定的保水保湿作用。
3 结论与讨论
板栗果实含水量和淀粉含量都高，贮藏保鲜难度较大。本实验结果表明，壳聚糖处理能够抑制淀粉酶活性的下降，不同程度地降低了板栗在低温贮藏期间淀粉的水解速率，在一定程度上保持了板栗的贮藏品质；同时还抑制了POD酶活性的下降，保持板栗果实本身的抗衰老能力，延长了贮藏保鲜时间和最大限度地保持了板栗果实品质，在整个贮藏期间处理2的保鲜效果要好于其他处理。在贮藏期间壳聚糖对板栗失水的控制效果要好于对照，其中以1.5%的效果最好。
本实验只设了3个浓度梯度，在后续的工作中将增加浓度设计，扩大品种数量和范围，应用壳聚糖对不同品种之间的效果研究，进一步对壳聚糖在板栗贮藏保鲜中的应用做更深入系统的研究。
参考文献
[1]王福堂.板栗栽培贮藏与加工[M].北京：农业出版社，1993.
[2]孔德军，刘庆香，王广鹏.板栗选育种进展及研究方向[C].板栗专家论坛文集，2002.
[3]梁丽松.贮藏板栗及其病原菌对逆境气体的适应性研究[D].北京：中国农业大学，2002.
[4]King，M and Rofeets.E.H. Maintenance of Recalatrant Seeds in Storage，In Recalatrant Crop Seeds （eds H.F Chin and E. H. Robeets）[C].Tropical Press SDN.BHP Malaysia，1980：53-89.
[5]王小峰.板栗保鲜贮藏概况[J].种子，1993，3：30-32.
[6]张康民，唐时俊，李昌珠.板栗贮藏保鲜方法的研究[J].湖南林业科技，1987（3）：8-10.
[7]郭开宇，赵谋明.甲壳素/壳聚糖的研究进展及其在食品工业中的应用[J].食品与发酵工业，1999，26（1）：59-64.
[8]林伟忠.甲壳素壳聚糖及其在食品工业中的应用[J].食品科学，1986（12）：11-15.
[9]郑学勤，宫明波，魏绍文.壳聚糖衍生物对苹果和梨的贮藏保鲜效果[J].中国果树，1996（2）：16-19.
[10]黄向红，陈曼云.壳聚糖膜保鲜四季柚的效果研究[J].四川果树，1995（4）：12-13.
[11]吴立业，胡姜如，赵士珍.果蔬的采后生理与保鲜[J].江苏农业科学，1991（6）：48-50.
[12]EI Ghouth A el at. Chitosan coating effect on storability and quality of fresh strawberries[J]. Journal of Food Science，1991，56（6）：1 618-1 620.
[13]张莉，郑艺梅，安季.壳聚糖涂膜黄瓜保鲜效果[J].安徽技术师范学院学报，2002，16（2）：40-43.
[14]李莉.壳聚糖处理对采后板栗生理效应的研究[J].江苏农业科学，2009（1）：269-271.
[15]董英，胡冠娟.壳聚糖对板栗褐变的抑制作用[J].中国食品添加剂，2006：86-88.
[16]Gsleazzi M A M， SGsrbieriV， Costantinides SM. Isolation， purifi-cation and physiocochem ical characterization of polyphenol oxidase from drarf variety of banana（Musacavendiahii）[J]. J Food Sci，1981，46：150-155.
[17]Putter J. Peroxidase M.Bergmeyer H O. Methods of enzyme atiearalysis[M].New York：Academy Press，1974：685-689.
（责编：徐世红）
关键词：“红栗2号”；壳聚糖；贮藏保鲜
中图分类号 S664.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）12-108-03
板栗（Castaneamollissima Blume）属壳斗科（Jagaceae）栗属（Castanea Mil.l）植物，主要分布在欧洲和亚洲。我国是板栗的原产国，距今约有2 500多年的栽培史[1]。板栗营养丰富，味美、香甜可口，不仅可以鲜食而且能够加工成各类板栗制品，增加板栗附加值，深受板栗产业者和广大消费者的喜爱。近年来板栗的栽培面积不断扩大，据统计至今大约166.7万hm2，产量也在不断上升[2-3]。面积和产量的上升将对板栗采后贮藏保鲜产业提出艰巨的挑战。
板栗果实是顽拗型种子[4]，而且水分含量高达50%左右[5]，贮藏保鲜难度很大，在采后贮藏保鲜过程中发霉腐烂现象尤为严重，有研究报道，板栗在采后贮藏保鲜时因腐烂导致的损失就高达50%左右[6]。如此高的腐烂率想要做到周年供应几乎是不可能的，这样既影响板栗鲜食和板栗加工产品原材料的供应，又给板栗产业的发展带来严重的影响。因此，探讨板栗防腐保鲜技术对提高板栗贮藏品质、促进板栗产业发展将具有重要指导意义和实际应用价值。
壳聚糖又名壳蛋白、几丁质等，具备良好的成膜性和抑菌性，在果蔬表面形成一层半透膜，阻碍果蔬的蒸腾作用，减少水分损失，具有明显的保鲜、防腐作用，无毒副作用，是果蔬贮藏保鲜的天然保鲜剂[7-8]，目前已广泛应用于苹果、梨[9]、四季柚[10]、草莓[11，13]、黄瓜[13]等的贮藏。李莉[14]等在-1～1℃的条件下，用壳聚糖对确山板栗进行涂膜处理，在抑制其PPO活性升高、保持POD和SOD活性方面具有一定作用，能够延长确山板栗的贮藏保鲜期；董英[15]等研究认为壳聚糖对抑制板栗褐变具有一定作用。目前利用壳聚糖对板栗进行贮藏保鲜的研究报道甚少，未形成系列的板栗贮藏保鲜技术。本研究以山东省果树研究所选育的板栗新品种“红栗2号”为试材，采用壳聚糖涂膜处理，目的在于研究壳聚糖对“红栗2号”在贮藏过程中品质的影响，旨在为减少板栗采后腐烂、延长保鲜期提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1.1 材料与处理 试验用“红栗2号”板栗为山东省果树研究所选育的板栗新品种，其果肉黄色，细糯香甜，含糖量高（18.6%），品质上乘。试验用板栗于2009年10月28日采自泰安市道郎镇，成熟度完熟，采后立即运往库温为-2℃的冷库预冷，时间为24h。预冷后选择大小均匀一致、无损伤、饱满无病虫害等的健康栗果作为试验用果。
壳聚糖，脱乙酰度为81.5%。分别用浓度为1%（处理1）、1.5%（处理2）、2%（处理3）的壳聚糖溶液（95%醋酸作为助溶剂）对“红栗2号”进行涂膜处理，时间为30s，自然晾干后分别装入0.03mmPVC保鲜袋中，以不进行壳聚糖涂膜处理的栗果为对照。每处理3个重复，置于-1～+1℃的冷库中。入贮后每10d测定指标1次。
1.2 测定指标和方法 测定果实PPO、POD和淀粉酶酶活性；腐烂率和失重率。PPO活性：采用邻苯二酚比色法，参照Galeazzi等的方法[16]；POD活性：采用愈创木酚比色法，参照Putterd的方法[17]。
2 结果与分析
2.1 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗POD酶活性影响 从图1可以看出，板栗在整个贮藏过程中对照和处理POD活性的变化趋势一致，都呈先上升后下降的走势。在贮藏前60d板栗POD活性处于上升势态，处理高于对照，到了60d时上升到最高峰，此时处理3板栗活性低于对照。从60d后直到冷藏结束，POD活性开始下降，在此阶段处理2板栗活性一直高于对照和其他处理。在整个冷藏期间，一直是处理2和处理1的POD酶活性高于对照。图1显示，处理1和处理2的POD酶活性明显高于对照，说明壳聚糖处理能够抑制板栗在冷藏期间的POD活性的下降，有利于延缓板栗的衰老。
2.2 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗PPO酶活性影响 板栗在冷藏期间随着冷藏期的延长，其成熟衰老程度逐渐加剧，影响板栗冷藏品质。从图2来看，在整个冷藏期间，板栗PPO酶活性都是呈上升趋势，且对照比处理上升快。从60d开始对照PPO酶活性上升明显高于处理，处理2一直小于处理1和处理3，说明在红栗2号的贮藏过程中壳聚糖涂膜处理对保持PPO活性上升有一定的抑制作用，有利于延缓板栗衰老。
2.3 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗淀粉酶活性影响 淀粉酶活性会直接影响板栗淀粉含量的多少，而淀粉又是衡量板栗品质的重要指标之一。因此，在板栗贮藏期间淀粉酶活性的高低直接影响其贮藏品质。图3显示，在整个贮藏期间对照和处理的酶活性总体呈现先上升后下降的趋势，对照酶活性一直高于处理酶活性，处理2的淀粉酶活性一直小于其他处理和对照，处理1和处理3从60d开始呈现不规律变化，但是到了贮藏末期处理1的淀粉酶活性小于处理2，处理之间的淀粉酶活性依次是处理2<处理1<处理3<对照。由此说明，壳聚糖涂膜处理能够抑制板栗在贮藏期间的淀粉酶活性，保持栗果的品质。
2.4 不同浓度壳聚糖涂膜处理对“红栗2号”板栗腐烂率影响 由于板栗自身含水量大，在贮藏过程中很容易发霉腐烂，影响贮藏品质。从图4可以看出，随着贮藏时间的延长栗果的腐烂率不断上升，直至贮藏结束。在贮藏期间栗果的腐烂率一直是对照大于处理，处理2<处理1<处理3<对照。从结果来看，壳聚糖涂膜处理能够降低栗果的腐烂率，保持栗果的贮藏品质。 2.5 不同浓度壳聚糖涂膜处理对‘红栗2号’板栗失重率影响 涂膜保鲜可以抑制果品蔬菜的蒸腾作用，具有保湿性，减少水分的散失，保持果品蔬菜的新鲜度。从图5可以看出，经过壳聚糖涂膜的板栗失重率要比对照的失重率低，而且对照的失重率明显高于壳聚糖处理的，到了贮藏末期，对照的失重率高达3.67%，而以处理2的最小为2%。从图5还可以看出，3种处理中处理2的保湿效果要好于其他2个处理，说明壳聚糖具有一定的保水保湿作用。
3 结论与讨论
板栗果实含水量和淀粉含量都高，贮藏保鲜难度较大。本实验结果表明，壳聚糖处理能够抑制淀粉酶活性的下降，不同程度地降低了板栗在低温贮藏期间淀粉的水解速率，在一定程度上保持了板栗的贮藏品质；同时还抑制了POD酶活性的下降，保持板栗果实本身的抗衰老能力，延长了贮藏保鲜时间和最大限度地保持了板栗果实品质，在整个贮藏期间处理2的保鲜效果要好于其他处理。在贮藏期间壳聚糖对板栗失水的控制效果要好于对照，其中以1.5%的效果最好。
本实验只设了3个浓度梯度，在后续的工作中将增加浓度设计，扩大品种数量和范围，应用壳聚糖对不同品种之间的效果研究，进一步对壳聚糖在板栗贮藏保鲜中的应用做更深入系统的研究。
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[8]林伟忠.甲壳素壳聚糖及其在食品工业中的应用[J].食品科学，1986（12）：11-15.
[9]郑学勤，宫明波，魏绍文.壳聚糖衍生物对苹果和梨的贮藏保鲜效果[J].中国果树，1996（2）：16-19.
[10]黄向红，陈曼云.壳聚糖膜保鲜四季柚的效果研究[J].四川果树，1995（4）：12-13.
[11]吴立业，胡姜如，赵士珍.果蔬的采后生理与保鲜[J].江苏农业科学，1991（6）：48-50.
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[17]Putter J. Peroxidase M.Bergmeyer H O. Methods of enzyme atiearalysis[M].New York：Academy Press，1974：685-689.
（责编：徐世红）