一种黑莓果实的抑菌保鲜方法
【专利摘要】本发明涉及果蔬贮藏保鲜【技术领域】，具体涉及一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，主要包括黑莓果实的采收与处理、预冷处理、AITC熏蒸处理和分包装、低温贮藏几个步骤，其中AITC熏蒸处理中的AITC精油的处理浓度达到5~15μl/L。本发明选择安全天然的植物源活性物质对果实进行熏蒸处理，从而达到了抑制贮藏过程微生物生长的效果，能很好的保持黑莓果实硬度，同时降低果实腐烂率，较好的维持果实品质和延长贮藏期。
【专利说明】一种黑莓果实的抑菌保鲜方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及果蔬贮藏保鲜【技术领域】，具体涉及一种黑莓果实的抑菌保鲜方法。
【背景技术】
[0002]黑莓(Rubus spp.)是蔷薇科悬钩子属(Rubus L.)藤本植物黑莓的聚合衆果,原产北美，1986年中国科学院植物研究所首次从美国引入，并成功推广栽培。经过20余年的发展，我国已成为亚洲黑莓种植的主要地区，2006年总产量超过了 10000吨。至2009年，黑莓在江苏南京溧水县的丘陵山区成功推广种植面积已近2000公顷，鲜果年产量超过万吨，成为中国最大的黑莓种植基地。除南京外，连云港和赣榆地区以及贵州、陕西、北京和山东等10余个省市有黑莓种植黑莓成熟果实呈紫黑色、黑色，晶莹乌亮，柔嫩多汁，色泽宜人，风味独特，果实富含天然色素紫色素，VE、V。等多种维生素及20多种氨基酸成份，对人体具有养颜、抗氧化、防衰老等多种功效，被联合国粮农组织(FAO)推荐为国际第三代新型特种浆果，并以营养保健型和安全型深受国内外消费者青睐。
[0003]黑莓成熟正值高温多雨季节，采后呼吸旺盛，果实果皮极薄，果肉娇嫩多汁，组织结构易挤压破碎，采后极不耐贮藏，存在品质下降快及腐烂率极高等问题。微生物侵染是黑莓果实采后腐烂变质的主要因素之一，果实采后病害主要由病原真菌引起，种类有黑曲霉、链格孢霉、青霉属、桔青霉、镰刀菌等，室温条件下3天左右即受病原菌侵染而失去商品性，造成严重的采后损失，制约了黑莓鲜果的销售，影响了果农的效益。因此，有必要研究开发新的黑莓采后抑菌保鲜技术以延长果实保鲜期，减少采后损失，从而提高果农收益。
[0004]目前，国内对黑莓贮藏保鲜方法的研究较少，主要为普通低温贮藏，辅以1-MCP和真空预冷预处理技术。赵慧芳等[3]对黑莓品种‘Boysen’鲜果在常温25°C和低温4°C的贮藏特性进行研究发现，贮藏温度对黑莓鲜果贮藏时间有显著影响，温度越低，果实霉烂指数越小，果实贮藏时间越长，与常温25°C贮藏相比，低温4°C贮藏时间延长一倍以上，同时可溶性固形物、可滴定酸以及花色苷等也得到了很好的保持。吴文龙等M对黑莓品种‘Chester’鲜果贮藏性能进行研究后也得到了同样的结果。赵茜等[5]对黑莓1-MCP或真空预冷处理结合低温贮藏进行研究认为，5 μ g/L 1-MCP和真空预冷(10°C)处理，然后于0°C贮藏，均能抑制黑莓果实色泽L'a'b*值和可溶性固形物的升高，可有效延缓黑莓果实品质劣变。综上所述，目前黑莓保鲜以普通低温贮藏为主，对于黑莓贮藏期出现的发霉腐烂问题缺乏行之有效的解决方法。
[0005]植物精油是植物体内具有一定芳香气味的次生代谢物质，大量研究表明其具有良好的抑菌性能。20 μ L/L的橙叶精油、丁香罗勒精油、桂叶精油、大蒜精油、柠檬草精油、肉桂精油、冷榨桔子精油、蒸馏桔子精油、丁香花蕾精油和丁香叶精油等10种精油处理番茄后，对番茄采后腐烂有较强的抑制作用，好果率达70%以上[6]。0.15μ L/mL香芹酚和桂皮醛对减少猕猴桃果实菌群非常有效[7]。吴新等研究发现香芹酚、肉桂醛、紫苏醛、沉香萜醇和异硫氰酸稀丙酯在合理的浓度水平都能显著抑制草莓腐烂，并保持较好品质[8]。李鹏霞等研究丁香精油和丁香酚对贮藏期苹果品质的影响，发现丁香精油和丁香酚能够抑制采后苹果腐烂率、呼吸强度和褐变指数的上升，延缓采后苹果的生理衰老，有利于保持苹果的品质和风味[9]。用丁香酚、麝香草酚、薄荷醇处理甜樱桃，结合一定的气调、低温条件，16d后霉菌和酵母菌，分别从处理前的2.1log cfu/g降低到1.51og cfu/g,而对照样的霉菌和酵母菌数量增加到4.91og cfu/g[10]o芥末精油熏蒸处理能有效抑制“小腰芒”芒果采后抑制炭疽病菌和蒂腐病菌生长，采后保鲜效果均好[11]。以上研究表明，植物精油能够抑制各类水果腐败菌的生长，适量浓度有助于保持果实的品质，但不同的精油防腐保鲜效果有差异。
[0006]异硫氰酸烯丙酯(allyl isothiocyanate,简称AITC),分子式C4H5NS,结构式是CH2 = CH-CH2-N = C = S，分子量为99.15，是一种无色至淡黄色透明油状液体，来源于天然植物中提取的精油，安全无毒，具有化学合成保鲜剂无法比拟的安全、健康等优点。AITC主要用于配制香辛料和芥子型香精，供泡菜、罐头、沙司、调味品等用，还作为食品添加剂用在肉制品、饮料、冰激凌、糖果、焙烤食品、腌制品中，是芥末油、芥末酱、青芥辣和叶芥制品的主要呈味物质[12]。AITC能有效抑制腐败菌的生长繁殖，控制单核细胞增生李斯特菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和其它食品致病菌的增殖[13]。AITC抑菌范围广，效力高，在60 μ I/L浓度以上就能抑制细菌、酵母和霉菌，但对乳酸菌抑菌性弱，需360 μ 1/L以上才能抑制生长。AITC对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等腐败菌有很强的抑制作用。当含量达到14.5 μ I/L时，即能起到显著的抑菌效[14]。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是针对现有保鲜技术用于黑莓贮藏保鲜，无法解决其贮藏期因微生物侵染而发霉腐烂的问题，提供一种操作简便、成本低廉、高效安全的黑莓果实抑菌贮藏保鲜方法，以使该方法适宜于广大果农、贩销大户或加工企业推广应用。
[0008]为实现本发明目的，发明人提供如下技术方案:
[0009]一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，按以下步骤进行:
[0010](I)黑莓果实的采收与处理:选择成熟度相对一致，8?9成熟的黑莓果实。
[0011]黑莓成熟期较长，需分期分批采收。当果实由红转为紫色、紫黑色，质地由硬逐渐变软即为成熟，可采收。采收宜在早晨5?10时之间进行。采收时，鲜食果实留果梗Icm左右，加工果实去果梗。采收剔除伤病果、烂果，干瘪果实和形状不规则果，选择色泽鲜亮、果肉饱满多汁、形状规则果实，备用。采果容器不宜过深，以低于15cm深度为宜，避免果实互相挤压而破损腐烂。
[0012](2)黑莓果实的预冷处理:将步骤(I)黑莓果实放入深度小于IOcm塑料筐内，采用0-5 °C强制通风4-8小时；
[0013](3)黑莓果实AITC熏蒸处理:将步骤(2)黑莓果实按5_15千克/筐，套入PE保鲜袋，在筐中央放入杯状器皿，器皿中放入AITC精油，使AITC精油的处理浓度达到5?15 μ 1/L，扎紧袋口，置预冷间熏蒸处理12?24小时；
[0014](4)黑莓果实分包装、低温贮藏:将步骤(3)黑莓果实分包装后置相对湿度90?98 %的冷库内，于温度2 ± 0.5 °C下冷藏，直至贮藏结束。贮藏期间，保持冷库内均衡的温湿度环境，每隔2天检查果实发霉腐烂情况，直至贮藏结束。
[0015]作为优选方案，根据本发明所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其中，所述的步骤(2)中:将黑莓果实核心温度预冷处理至2-5°C。对黑莓果实进行不同温度贮藏试验后发现，2-5°C贮藏能很好的保持果实商品性，其中2°C贮藏能更好的抑制果实腐烂，基于节能考虑，本方案选择2-5°C作为果实最终预冷温度。
[0016]作为优选方案，根据本发明所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其中，所述的步骤(3)中:套入厚度为0.09mm?0.15mm的PE保鲜袋。PE保鲜袋用于熏蒸处理时，需要达到一定的厚度，使其能在一定的时间内很好的保持空间内所需的熏蒸浓度。PE保鲜袋厚度过小，因其透气性加大，将无法维持袋内稳定的气体环境；厚度过大则浪费材料。本方案中，厚度为0.09mm?0.15mm的PE保鲜袋即能很好的保持熏蒸浓度。
[0017]作为优选方案，根据本发明所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其中，所述的步骤(4)中:将步骤(3)黑莓果实按100?250克/盒分装，盖紧盒盖。进入贮藏期后，黑莓果实逐渐衰老，又因其皮薄多汁，易挤压破碎，更容易引起微生物的侵染。100?250克/盒分装能很好的解决黑莓果实挤压破碎的问题，同时也是其进入物流进而销售的一个适宜的包装。
[0018]本发明的有益效果是:
[0019]1、本发明黑莓的抑菌保鲜方法根据黑莓果实采后极易遭受微生物侵染从而引起腐烂变质这一特点，选择安全天然的植物源活性物质对果实进行熏蒸处理，从而达到抑制贮藏过程微生物生长的效果。
[0020]2、在贮藏过程中，采用本发明的抑菌保鲜方法，能很好的保持黑莓果实硬度(图1)，同时降低果实腐烂率(图2)，较好的维持果实品质，延长贮藏期。
[0021]3、本发明黑莓抑菌保鲜方法，能较好的维持果实可溶性固形物(TSS)和可滴定酸(TA)含量(图3、图4)，在12d时，分别较一般贮藏方法高7.82%和39.80%，果实商品性较好。
[0022]4、本发明黑莓抑菌保鲜方法能有效抑制果实脂氧合酶(LOX)活性的上升，降低细胞膜的过氧化作用，保持细胞膜完整性，延缓果实的成熟与衰老进程(图5)。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是黑莓果实不同处理方法硬度变化曲线图。
[0024]图2是黑莓果实不同处理方法腐烂率变化曲线图。
[0025]图3是黑莓果实不同处理方法TSS变化曲线图。
[0026]图4是黑莓果实不同处理方法TA变化曲线图。
[0027]图5是黑莓果实不同处理方法LOX变化曲线图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
[0029]在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。若无特别指明，实施例采用的方法为本领域通用技术。
[0030]实施例中选用的黑莓品种为“Chester (切斯特)”，采至江苏省溧阳县。
[0031]实施例1[0032]一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，按以下步骤进行:
[0033](I)黑莓果实的采收与处理:选择成熟度相对一致(8?9成熟)，大小均一，无机械伤、无病虫害的黑莓果实，留果梗Icm左右；
[0034](2)黑莓果实的预冷处理:将挑选好的黑莓果实放入深度为IOcm的塑料筐内，移入预冷间，分层摆放在不锈钢架上，温度为0°c条件下强制通风预冷处理4小时，黑莓果实核心温度预冷处理至约2V ；
[0035](3)黑莓果实AITC熏蒸处理:将预冷处理后的黑莓果实按10千克/筐，套入厚度为0.09mm的PE保鲜袋，在筐中央放入容量为25ml的玻璃杯，玻璃杯内放入AITC精油，使AITC精油的处理浓度达到15 μ 1/L，扎紧袋口，置预冷间熏蒸处理12小时；
[0036](4)黑莓果实分包装、低温贮藏:将熏蒸处理后的黑莓果实按125克/盒分装，盖紧盒盖，置相对湿度90?98%的冷库内，于温度2±0.5°C下冷藏。贮藏期间，保持冷库内均衡的温湿度环境，每隔2天检查果实发霉腐烂情况，直至贮藏结束。
[0037]比较例一般贮藏方法
[0038]选择成熟度相对一致(8?9成熟)，大小均一，无机械伤、无病虫害的黑莓果实，留果梗Icm左右；按10千克/筐，套入厚度为0.09mmPE保鲜袋，置5°C预冷间放置12小时；将黑莓果实按125克/盒分装，盖紧盒盖，置相对湿度90?98%的冷库内，于温度2±0.5°C下冷藏。
[0039]按照下述方法对实施例1和比较例的黑莓果实分别进行检测，取样时间为第O天、2天、4天、6天、8天、10天、12天,其中，
[0040](I)果实硬度测定:采用TA.XT plus型质构仪测定果肉硬度,探头直径为5.0mm,下压距离为5.0mm,下压速度为lmm/s。
[0041](2)可溶性固形物含量测定:将果实挤汁、匀浆，用数显糖度计测定果实可溶性固形物含量。
[0042](3)可滴定酸含量测定:将果实挤汁、匀浆，以自动滴定仪测定可滴定酸含量，结果以朽1檬酸百分数表不。
[0043](4)果实腐烂率测定:果实腐烂率(％ )=腐烂果实数/总果实数X 100%，烂果是指果实表面至少有一处发生汁液外漏、软化或腐烂现象。
[0044](5)果实脂氧合酶含量测定:田寿乐[15]等的实验方法，以每分钟增加吸光度0.01为一个活力单位，结果以U/g表示。
[0045]测定结果如图1、2、3、4和5所示。可以看出，随着贮藏时间的延长，黑莓果实硬度逐渐下降，本发明方法能很好的维持果实硬度，至12d，果实硬度是一般贮藏方法的2.37倍；同时降低果实腐烂率，贮藏至12d，一般贮藏方法果实腐烂率达到46.67%，而本发明方法果实尚未发生腐烂，维持了果实品质，延长贮藏期。本发明方法能较好的维持果实TSS和TA含量，在12d时，分别较一般贮藏方法高7.82%和39.80%，果实商品性较好。本发明方法还能有效抑制果实LOX活性的上升，在12d时，采用本发明方法果实LOX活性增加了23.41%，而对照则增加了 48.55%。同时应用本发明抑菌保鲜方法，LOX活性始终低于一般贮藏方法。
[0046]实施例2
[0047]一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，按以下步骤进行:[0048](I)黑莓果实的采收与处理:选择成熟度相对一致(8~9成熟)，大小均一，无机械伤、无病虫害的黑莓果实；
[0049](2)黑莓果实的预冷处理:将挑选好的黑莓果实放入深度为IOcm的塑料筐内，移入预冷间，分层摆放在不锈钢架上，温度为2°C条件下强制通风预冷处理6小时，黑莓果实核心温度预冷处理至约4°C ；
[0050](3)黑莓果实AITC熏蒸处理:将预冷处理后的黑莓果实按10千克/筐，套入厚度为0.15mm的PE保鲜袋，在筐中央放入容量为25ml的玻璃杯，玻璃杯内放入AITC精油，使AITC精油的处理浓度达到5 μ 1/L，扎紧袋口，置预冷间熏蒸处理24小时；
[0051](4)黑莓果实分包装、低温贮藏:将熏蒸处理后的黑莓果实按200克/盒分装，盖紧盒盖，置相对湿度90~98%的冷库内，于温度2±0.5°C下冷藏。贮藏期间，保持冷库内均衡的温湿度环境，每隔2天检查果实发霉腐烂情况，直至贮藏结束。
[0052]经实验检测可达到实施例1的技术效果，此处不再一一赘述。
[0053]实施例3
[0054]一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，按以下步骤进行:
[0055](I)黑莓果实的采收与处理:选择成熟度相对一致(8~9成熟)，大小均一，无机械伤、无病虫害的黑莓果实，留果梗Icm左右；
[0056](2)黑莓果实的预冷处理:将挑选好的黑莓果实放入深度为IOcm的塑料筐内，移入预冷间，分层摆放在不 锈钢架上，温度为5°C条件下强制通风预冷处理8小时，黑莓果实核心温度预冷处理至约5°C ；
[0057](3)黑莓果实AITC熏蒸处理:将预冷处理后的黑莓果实按10千克/筐，套入厚度为0.12mm的PE保鲜袋，在筐中央放入容量为25ml的玻璃杯，玻璃杯内放入AITC精油，使AITC精油的处理浓度达到10 μ 1/L，扎紧袋口，置预冷间熏蒸处理18小时；
[0058](4)黑莓果实分包装、低温贮藏:将熏蒸处理后的黑莓果实按250克/盒分装，盖紧盒盖，置相对湿度90~98%的冷库内，于温度2±0.5°C下冷藏。贮藏期间，保持冷库内均衡的温湿度环境，每隔2天检查果实发霉腐烂情况，直至贮藏结束。
[0059]经实验检测可达到实施例1的技术效果，此处不再一一赘述。
[0060]参考文献:
[0061][I]孙醉君，蔡剑花，殷云龙，等.黑莓的开发价值及其栽培[J].落叶果树，2001，(I):18-20.[0062][2]王卫东.黑莓清汁的制备[D].无锡:江南大学，2008.[0063][3]赵慧芳，王小敏，吴文龙，等.黑莓品种‘Boysen’鲜果贮藏特性的研究[J].植物资源与环境学报.2010，19 (3):28-36.[0064][4]吴文龙，王小敏，赵慧芳，等.黑莓品种“Chester”鲜果贮藏性能的研究[J].食品科学.2010，31 (8):280-284.[0065][5]赵茜，王友升，王郅媛，等.1-MCP和真空预冷对“三冠王”黑莓果实贮藏效果及活性氧代谢的影响[J].食品科学，2010,31(18) =405-410.[0066][6]李鹏霞，张兴，刘亚敏，等.36种精油对采后番茄防腐保鲜活性的影响[J].西北林学院学报，2008，23 (3) =156-159.[0067][7]Roller S, Seedhar P.Carvacrol and cinnamic acid inhibit microbialgrowth in fresh-cut melon and kiwifruit at 40C and 8°C [J].Letters in AppliedMicrobiology,2002，35(5):390-394.[0068][8]吴新，金鹏，郑永华，等.植物精油对草莓果实腐烂和品质的影响[J].食品科学，2011,32(14):323-327.[0069][9]李鹏霞，邵世达，冯俊涛，等.丁香精油和丁香酚对苹果贮藏期病害及果实品质的影响[J].农业工程学报，2006，22 (6):173-177.[0070][10]Serrano M，Martinez-Romero D，Castillo S，et al.The use of naturalantifungal compounds improves the beneficial effect of MAP in sweet cherrystorage[J].1nnovative Food Science&Emerging Technologies，2005，6 (I):115-123.[0071][11]张娜，关文强，阎瑞香.芥末精油处理对芒果釆后病原真菌抑制效果和保鲜效应的研究[J].食品工业科技，2011,32(3):439-353.[0072][12]Shahidi F， Gabon J E.Fate of sinigrin in methanol/ammonia/water-hexaneextraction of B.juncea mustard seed[J].Journal of Food Science，1990,55(3):793-795.[0073][13]Shofran B G，Purrington S T，Breidt F，et al.Antimierobial propertiesof sinigrin and its hydrolysis produets[J].Journal of food seienee，1998，63 (4):621-624.[0074][14]Kanemaru K Miyamoto T.1nhibitory effeets on the growth of severalbaeteria by brown mustard and allyl isothioeyanate[J].Journal of JaPaneseSoeiety of Food Seienee and Technology，1990，37(10):823-829.[0075][15]田寿乐，周俊义.不同贮藏温度与鲜枣果实中保护酶及脂氧合酶活性变化的关系[J].河北农业大学学报，2006，29 (I):46-49.
【权利要求】
1.一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其特征在于按以下步骤进行: (1)黑莓果实的采收与处理:选择成熟度相对一致，8?9成熟的黑莓果实； (2)黑莓果实的预冷处理:将步骤(I)黑莓果实放入深度小于IOcm塑料筐内，采用0-5 °C强制通风4-8小时； (3)黑莓果实AITC熏蒸处理:将步骤(2)黑莓果实按5-15千克/筐，套入PE保鲜袋，在筐中央放入杯状器皿，器皿中放入AITC精油，使AITC精油的处理浓度达到5?15 μ 1/L，扎紧袋口，置预冷间熏蒸处理12?24小时； (4)黑莓果实分包装、低温贮藏:将步骤(3)黑莓果实分包装后置相对湿度90?98%的冷库内，于温度2±0.5 °C下冷藏，直至贮藏结束。
2.根据权利要求1所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其特征在于，所述的步骤(2)中:将黑莓果实核心温度预冷处理至2-5°C。
3.根据权利要求1所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其特征在于，所述的步骤(3)中:套入厚度为0.09mm?0.15mm的PE保鲜袋。
4.根据权利要求1所述的一种黑莓果实的抑菌保鲜方法，其特征在于，所述的步骤(4)中:将步骤(3)黑莓果实按100?250克/盒分装，盖紧盒盖。
【文档编号】A23B7/04GK103704321SQ201310437212
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】郜海燕, 葛林梅, 穆宏磊, 陶菲, 周拥军, 袁亚 申请人:浙江省农业科学院