连翘果实多酚提取及其复合涂膜保鲜剂在葡萄保鲜中的应用

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18100113

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (4): 135-141.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb18100113

所属专题：园艺

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连翘果实多酚提取及其复合涂膜保鲜剂在葡萄保鲜中的应用

张晓虎, 李倩, 魏夏夏, 刘庚玫, 何勇

商洛学院生物医药与食品工程学院,陕西商洛 726000

收稿日期:2018-10-29 修回日期:2019-02-15 出版日期:2020-02-05 发布日期:2020-02-08
作者简介:张晓虎,男,1962年出生,陕西商洛人,教授,硕士,硕导,从事农林生物教学与科研工作。通信地址：726000 陕西省商洛市北新街东段商洛学院生物学院,E-mail：zhangxiao5462@163.com。
基金资助:
国家级大学生创业训练项目“本草天然食品保鲜防腐剂研发有限责任公司”(201711396009);2016年商洛市科技计划项目“中国秦岭‘五大商药’系列专用肥配方研制”(SK2016-49);2018年商洛市科技计划项目“秦岭‘五大商药’缓控释专用肥产业化开发与应用示范”(SK2018-23)

Polyphenol Extraction from Forsythia suspensa Fruit and Application of Compound Coating Preservative in Grape Freshness Preservation

Zhang Xiaohu, Li Qian, Wei Xiaxia, Liu Gengmei, He Yong

College of Biology Pharmacy and Food Engineering, Shangluo University, Shangluo Shaanxi 726000

Received:2018-10-29 Revised:2019-02-15 Online:2020-02-05 Published:2020-02-08

摘要/Abstract

摘要：

为解决植物源防腐保鲜成分用于食品保鲜问题,以连翘果实为研究对象,采用恒温磁力搅拌水浴辅助乙醇浸提连翘果实多酚类物质,优化提取工艺使用L₉(3 ⁴)正交实验进行设计;将连翘多酚、植酸、氯化钙和柠檬酸与壳聚糖结合,对葡萄进行涂膜处理,研究其在常温贮藏条件下的保鲜效果。结果表明,在优化提取条件为料液比1:10、乙醇体积分数60%、提取温度60℃、提取时间2.5 h,连翘果实多酚的提取率可达7.21%;2%连翘多酚、1%氯化钙、0.15%植酸、2%柠檬酸与1%壳聚糖制成的保鲜剂,在葡萄贮藏中有一定防腐保鲜作用。研究结果可作为连翘果实多酚提取物用于果蔬类食品防腐保鲜的技术参考。

关键词: 连翘果实, 多酚, 正交实验, 乙醇, 葡萄贮藏, 保鲜

Abstract:

The paper aims to select preservative and fresh-keeping ingredients from plant sources for food preservation. The polyphenols of Forsythia suspensa fruits were extracted by ethanol extraction combined with constant temperature magnetic stirring water bath. The optimal extraction process was determined by orthogonal design of L₉(3 ⁴). Grapes were covered by the combination made of F. suspensa polyphenol, phytic acid, calcium chloride and citric acid with chitosan. Subsequently, the fresh-keeping effect was studied. The results showed that the optimized extraction condition was: material liquid ratio of 1:10 (g:mL), the ethanol concentration of 60%, the extraction temperature of 60℃ and the extracting time of 2.5 h. Under the optimized condition, the F. suspensa fruit polyphenol extraction yield could reach 7.21%. Preservatives made of 2% F. suspensa polyphenols, 1% calcium chloride, 0.15% phytic acid, 2% citric acid and 1% chitosan could play an active role in keeping grapes fresh during storage.

Key words: Forsythia suspensa fruit, polyphenols, orthogonal experiment, ethanol, grape storage, freshness preservation

中图分类号:

S188

张晓虎, 李倩, 魏夏夏, 刘庚玫, 何勇. 连翘果实多酚提取及其复合涂膜保鲜剂在葡萄保鲜中的应用[J]. 中国农学通报, 2020, 36(4): 135-141.

Zhang Xiaohu, Li Qian, Wei Xiaxia, Liu Gengmei, He Yong. Polyphenol Extraction from Forsythia suspensa Fruit and Application of Compound Coating Preservative in Grape Freshness Preservation[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(4): 135-141.

图/表 14

图1. 没食子酸标准曲线

处理号	氯化钙/%	植酸/%	柠檬酸/%	连翘多酚/%
1	1	0.05	0	1
2	1	0.10	1	1.5
3	1	0.15	2	2
4	2	0.05	1	2
5	2	0.10	2	1
6	2	0.15	0	1.5
7	3	0.05	2	1.5
8	3	0.10	0	2
9	3	0.15	1	1

表1. 连翘多酚复合保鲜剂配方筛选实验设计

图2. 提取时间对连翘果实多酚提取率的影响

图3. 乙醇体积分数对连翘果实多酚提取率的影响

图4. 提取温度连翘果实多酚提取率的影响

图5. 料液比对连翘果实多酚提取率的影响

实验号	因素				多酚提取率/%
实验号	A.乙醇体积分数/%	B.提取时间/h	C.料液比(g:mL)	D.提取温度/℃	多酚提取率/%
1	1(50)	1(1.5)	1(1:10)	1(50)	4.71
2	1	2(2.0)	2(1:15)	2(60)	5.43
3	1	3(2.5)	3(1:20)	3(70)	2.92
4	2(60)	1	2	3	4.83
5	2	2	3	1	6.20
6	2	3	1	2	7.21
7	3(70)	1	3	2	5.92
8	3	2	1	3	4.45
9	3	3	2	1	6.01
K₁	13.06	15.46	16.37	16.92
K₂	18.24	16.08	16.26	18.56
K₃	16.38	16.14	15.04	12.20
R	5.18	0.68	1.33	6.36

表2. L9(34)正交实验设计与结果

供试菌种	不同浓度提取物的抑菌圈直径
供试菌种	100 mg/mL	50 mg/mL	25 mg/mL	12.5 mg/mL	6.25 mg/mL	0 mg/mL
金黄色葡萄球菌	13.8	10.6	7.2	5.8	4.5	0
枯草芽孢杆菌	11.3	8.9	5.8	4.1	3.8	0
大肠杆菌	10.5	7.2	4.3	3.9	3.0	0

表3. 连翘果实多酚提取物对3种供试菌的抑菌结果 mm

图6. 不同配方处理对葡萄烂果率的影响

图7. 不同配方处理对葡萄失重率的影响

图8. 不同配方处理对葡萄果实硬度的影响

图9. 最佳复配组合与壳聚糖成膜对葡萄烂果率的影响

图10. 最佳复配组合与壳聚糖成膜对葡萄失重率的影响

图11. 最佳复配组合与壳聚糖成膜对葡萄果实硬度的影响

参考文献 26

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连翘果实多酚提取及其复合涂膜保鲜剂在葡萄保鲜中的应用

Polyphenol Extraction from Forsythia suspensa Fruit and Application of Compound Coating Preservative in Grape Freshness Preservation

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