殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展

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1、殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展李慧慧（20090801118徐州工程學(xué)院)摘要：天然食品防腐劑殼聚糖具有易于生物降解，抗菌性強(qiáng)，安全無毒等優(yōu)點(diǎn)。近年來，殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)已成為保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。筆者對殼聚糖涂膜及其復(fù)合涂膜在果蔬保鮮中的應(yīng)用等方面進(jìn)行了綜述，并提出了現(xiàn)階段殼聚糖保鮮技術(shù)研究與應(yīng)用中存在的問題及其今后的研究發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：殼聚糖；涂膜保鮮；果蔬近幾年，鮮切果蔬因其具有新鮮、食用方便、營養(yǎng)衛(wèi)生、百分之百可食等多種優(yōu)點(diǎn)，深受國內(nèi)外消費(fèi)者喜愛。應(yīng)用可食性保鮮膜保鮮果蔬的研究越來越受到人們的關(guān)注，涂膜處理后的果蔬能有效保持其品質(zhì)，并可明顯降低果蔬在貯藏期間的失重率﹑腐爛率﹑并且安全無

2、毒﹑成膜﹑還可抑菌﹑可食用﹑可降解。殼聚糖（chitosan），又稱脫乙酰甲殼素﹑甲殼胺，化學(xué)名稱是1,4－2氨基2－9－D葡聚糖。殼聚糖作為甲殼素的脫乙?；漠a(chǎn)物，它是從蝦蟹的甲殼中提取出來的一種氨基類多糖，殼聚糖不僅天然大量地存在于自然界中，而且無毒，可降解，是一種可再生的資源。殼聚糖具有許多優(yōu)良的功能性質(zhì)和潛在的應(yīng)用價(jià)值，其中一個引人關(guān)注的特性就是成膜性殼聚糖以其氫鍵相互交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，利用適當(dāng)?shù)娜軇?，可制成透明的具有多孔結(jié)構(gòu)的薄膜。2005年來，殼聚糖作為一種優(yōu)良膜材料，越來越受到人們的重視。由于殼聚糖安全無毒，易形成膜，其膜具有良好的黏附性通透性抗菌性保濕性和一定的彈韌性，且對氧氣

3、﹑二氧化碳﹑乙烯等氣體具有選擇滲透作用，是一種極具開發(fā)價(jià)值的保鮮劑，2006年已廣泛應(yīng)用于果蔬的保鮮研究證明，殼聚糖對蟠桃﹑楊梅﹑草莓﹑大豆﹑馬鈴薯﹑青椒等均具有良好的保鮮效果。本文綜述了殼聚糖涂膜及其復(fù)合涂膜的應(yīng)用。1殼聚糖的保鮮機(jī)理1.1果蔬腐變機(jī)理果蔬的腐敗變質(zhì)可分為生物敗壞和非生物敗壞兩種形式。前者主要是由于果蔬貯藏中受細(xì)菌、霉菌、酵母等微生物的破壞而引起敗壞，其中影響果蔬微生物繁殖的因素有溫度、濕度、適量氧氣、化學(xué)穩(wěn)定性等。其次，是由于其本身發(fā)生正常的老化過程所造成的。這類果蔬在貯藏過程中一直保持著新活狀態(tài)，仍是有生命的有機(jī)體，還會進(jìn)行水分蒸發(fā)及呼吸作用等復(fù)雜的生命活動，與果蔬的貯

4、藏息息相關(guān)，決定著果蔬壽命。后者是由其本身固有的原因所致。果蔬不同成分和性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)，必然存在化學(xué)和物理變化的可能性，在外界因素影響下，可能引起各種變化?；瘜W(xué)變化可導(dǎo)致褐變及酸敗，物理變化同樣致使變質(zhì)。1.2殼聚糖的保鮮機(jī)理綜合近年的資料認(rèn)為,殼聚糖在果蔬保鮮的機(jī)理主要在如下方面:㈠形成保護(hù)膜質(zhì)用殼聚糖涂布果蔬表面，可形成一層保護(hù)膜,而且增加了果皮厚度,并堵塞部分皮孔，減少組織水分蒸散,保持果蔬水分,創(chuàng)造了一個良好穩(wěn)定的濕度環(huán)境,由此可較長時(shí)間保持果蔬的原有品質(zhì)。㈡促進(jìn)生理活性經(jīng)殼聚糖處理，可促進(jìn)果蔬表面?zhèn)诘哪舅ɑ?增強(qiáng)HMP(磷酸己糖代謝途徑),堵塞皮孔和傷口,從而調(diào)節(jié)生理功能,增加果

5、蔬機(jī)體的自我保護(hù)能力。㈢延緩細(xì)胞衰老殼聚糖涂膜，可使機(jī)體組織活性氧形成減少,由此延緩細(xì)胞的衰老和死亡；經(jīng)測試，涂膜處理后乙烯生成量減少了50%；涂膜處理還能降低貯藏過程中草莓果肉組織內(nèi)丙二醛與花青素的增長速率,保持番茄組織中SOD(超氧化物歧化酶)與Vc(抗壞血酸)的活力。㈣減弱呼吸速率殼聚糖涂布形成選擇透氣性保護(hù)膜,能限制果蔬組織對O2的吸收,但不影響CO2的通透,使呼吸速率減弱，由此減緩代謝速率,延長組織細(xì)胞的壽命,起到保鮮和保質(zhì)的作用。㈤減少病菌侵染研究認(rèn)為,殼聚糖具有一定的殺菌消毒的功效果蔬組織經(jīng)殼聚糖處理后,形成良好通透性的高分子膜，而且會通過促進(jìn)組織木質(zhì)化,將病原菌隔離,使之無法

6、侵犯機(jī)體，起到減少病菌侵染的作用；并且使被病菌侵染的組織中原本低量的殼質(zhì)酶活性提高，以分解入侵病菌細(xì)胞壁上的幾丁質(zhì),同時(shí)啟動防御系統(tǒng)并產(chǎn)生抗病物質(zhì)，對病原菌起到抑制作用,達(dá)到防腐保鮮的效果。2殼聚糖保鮮技術(shù)在果蔬中應(yīng)用進(jìn)展2.1殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)在果蔬中應(yīng)用康若祎[1]等的研究結(jié)果表明，殼聚糖涂膜能夠推遲水蜜桃采后呼吸高峰的到來時(shí)間，減少呼吸作用對果實(shí)糖分的損耗，有效保存水蜜桃的營養(yǎng)成分同時(shí)，在水蜜桃果實(shí)貯藏的中后期，能夠降低活性水平，從而降低水蜜桃果實(shí)在貯藏中后期褐變的可能性。傅樂峰[2]等人研究表明，殼聚糖膜對CO2和O2具有較好的選擇透氣性能。用該保鮮劑對香梨進(jìn)行保鮮試驗(yàn)，結(jié)果表明在常

7、溫下，保鮮液中醋酸濃度為0.5％，殼聚糖濃度為1.5％~2.0％即有比較好的保鮮效果。王娟慧[3]等人以0.5%、1.0%、1.25%三個殼聚糖涂膜濃度中,以1.0%的涂膜效果最好;用1.0%的殼聚糖對大西洋進(jìn)行涂膜,并置于0℃下冷藏,保鮮效果最好,貨架期可以達(dá)到6d。張慧君[4]等人采用以殼聚糖為主要原料的涂膜保鮮劑對菠菜進(jìn)行涂膜保鮮，在冷庫條件下，分別以未涂膜空白對照組和不同濃度下的殼聚糖復(fù)合保鮮劑對菠菜