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新疆是我国鲜食葡萄重要产区之一，其品种主要有“木纳格”、“红地球”、“无核白”等。由于鲜食葡萄中的糖分和水分含量较高，采后贮藏过程会引起落粒、腐败、果梗褐变、营养物质流失等问题。在商业贮藏中通常采用SO2保鲜剂对鲜食葡萄进行采后贮藏，但在贮藏过程中不仅存在SO2的漂白损伤，还可能导致SO2的残留量超标，从而影响人体健康。故本文拟研制一种SO2释放规律明确、使用方便的、SO2释放量适宜的壳聚糖型SO2缓释材料(Chitosan type SO2 sustained release material，CS-SO2SM)，旨在提高鲜食葡萄贮藏后的商品价值和食用安全性；为制备新型SO2保鲜剂提供了新思路和理论依据，同时也为其它果蔬贮藏提供借鉴。主要研究内容和结果如下：
(1)以壳聚糖为主要原料，采用金属离子配位反应、硫化反应及包埋技术制备CS-SO2SM，利用单因素和析因法优化配方并得到最佳配方：金属离子为Cu2+，加入与壳聚糖单体等摩尔量的硫酸铜溶液、胶硫剂为四硫化双五亚甲基秋兰姆(TRA)，加入量0.5g、焦硫酸钠加入量为0.5g、分子量为50kDa的胶硫化物(产物B)和150kDa的焦硫酸盐包埋物(产物C)，混合时间为1.5h。为后续将该材料应用葡萄保鲜中提供物质及理论基础。
(2)通过借助场发射环境扫描电子显微镜-能谱仪联用、傅里叶红外光谱仪等手段对最佳配方CS-SO2SM进行表征和理化性质测定。测定结果显示，该缓释材料在室温环境下呈黑褐色粉末、pH值为6.6、易溶于甲酸和甲醛；电镜下为絮云状，其主要元素和原子含量为69.68%C、22.70%O、4.70%S、2.92%Cu；C、O、S和Cu归一化质量分别是54.48%、23.65%、9.81%、12.07%；主要官能团为-OH、-NH、C-H以及酰胺键。
(3)将CS-SO2SM分别用格瑞德包装纸、茶袋、牛皮纸进行包装，即包装纸、茶包和牛皮纸处理组，以葡萄与CS-SO2SM为1∶1(kg:g)的比例应用于“木纳格”和“红地球”两种葡萄保鲜中，并对空白组与处理组的保鲜效果进行比较。结果显示，经过CS-SO2SM保鲜处理的两个品种葡萄在贮藏过程中的落粒率、腐败率、果梗新鲜度、失重率等保鲜指标明显优于空白对照组(p＜0.05)，说明CS-SO2SM能有效抑制葡萄中的微生物、延缓自身代谢，对葡萄具有保鲜作用。
(4)不同包装纸由于透气性、致密性、抗水性的差异会影响处理组SO2的释放速度，从而导致不同包装CS-SO2SM对“木纳格”和“红地球”葡萄贮藏的保鲜效果不同。通过对测定的硬度、果梗新鲜度、落粒率、腐败率等8项保鲜指标进行比较分析。结果表明，有3项指标是牛皮纸与包装纸组和茶包组相比，存在差异性(p＜0.05)且效果好于其他处理组；有1项指标是包装纸组与牛皮纸和茶包组相比，存在差异性(p＜0.05)且效果好于其他处理组；其它4项指标三个处理组间无差异性(p＞0.05)。综合分析说明，牛皮纸好于包装纸组好于茶包组的效果。
(5)葡萄在贮藏期间，由于长期处于较高SO2浓度的环境中，可能会造成漂白和SO2残留超标的现象。通过模拟常温下“木纳格”和“红地球”葡萄贮藏以及低温下“红地球”葡萄贮藏，对使用三种包装的处理组进行SO2残留量的检测。结果表明，残留量均低于国家标准50mg/kg的限量，并且在整个贮藏期无漂白检出，因此CS-SO2SM是一类安全的水果保鲜剂。
(1)以壳聚糖为主要原料，采用金属离子配位反应、硫化反应及包埋技术制备CS-SO2SM，利用单因素和析因法优化配方并得到最佳配方：金属离子为Cu2+，加入与壳聚糖单体等摩尔量的硫酸铜溶液、胶硫剂为四硫化双五亚甲基秋兰姆(TRA)，加入量0.5g、焦硫酸钠加入量为0.5g、分子量为50kDa的胶硫化物(产物B)和150kDa的焦硫酸盐包埋物(产物C)，混合时间为1.5h。为后续将该材料应用葡萄保鲜中提供物质及理论基础。
(2)通过借助场发射环境扫描电子显微镜-能谱仪联用、傅里叶红外光谱仪等手段对最佳配方CS-SO2SM进行表征和理化性质测定。测定结果显示，该缓释材料在室温环境下呈黑褐色粉末、pH值为6.6、易溶于甲酸和甲醛；电镜下为絮云状，其主要元素和原子含量为69.68%C、22.70%O、4.70%S、2.92%Cu；C、O、S和Cu归一化质量分别是54.48%、23.65%、9.81%、12.07%；主要官能团为-OH、-NH、C-H以及酰胺键。
(3)将CS-SO2SM分别用格瑞德包装纸、茶袋、牛皮纸进行包装，即包装纸、茶包和牛皮纸处理组，以葡萄与CS-SO2SM为1∶1(kg:g)的比例应用于“木纳格”和“红地球”两种葡萄保鲜中，并对空白组与处理组的保鲜效果进行比较。结果显示，经过CS-SO2SM保鲜处理的两个品种葡萄在贮藏过程中的落粒率、腐败率、果梗新鲜度、失重率等保鲜指标明显优于空白对照组(p＜0.05)，说明CS-SO2SM能有效抑制葡萄中的微生物、延缓自身代谢，对葡萄具有保鲜作用。
(4)不同包装纸由于透气性、致密性、抗水性的差异会影响处理组SO2的释放速度，从而导致不同包装CS-SO2SM对“木纳格”和“红地球”葡萄贮藏的保鲜效果不同。通过对测定的硬度、果梗新鲜度、落粒率、腐败率等8项保鲜指标进行比较分析。结果表明，有3项指标是牛皮纸与包装纸组和茶包组相比，存在差异性(p＜0.05)且效果好于其他处理组；有1项指标是包装纸组与牛皮纸和茶包组相比，存在差异性(p＜0.05)且效果好于其他处理组；其它4项指标三个处理组间无差异性(p＞0.05)。综合分析说明，牛皮纸好于包装纸组好于茶包组的效果。
(5)葡萄在贮藏期间，由于长期处于较高SO2浓度的环境中，可能会造成漂白和SO2残留超标的现象。通过模拟常温下“木纳格”和“红地球”葡萄贮藏以及低温下“红地球”葡萄贮藏，对使用三种包装的处理组进行SO2残留量的检测。结果表明，残留量均低于国家标准50mg/kg的限量，并且在整个贮藏期无漂白检出，因此CS-SO2SM是一类安全的水果保鲜剂。