肉桂精油对巨峰葡萄采后部分致病菌的抑制及其保鲜效果研究

摘要

鲜食葡萄在采后贮运期间易发生侵染性病害，目前葡萄的保鲜主要采用SO2缓释保鲜剂，而SO2在葡萄上的残留会影响人体健康。肉桂精油是从干燥肉桂树皮中提取的细胞次生代谢物，为重要的天然食品香精之一，具有良好的抑菌与抗氧化活性，更重要的是，其对人体无毒害作用，近年已成为水果天然保鲜剂的开发热点，因此开展肉桂精油对采后葡萄致病菌抑菌机理及其保鲜作用研究具有重要的现实意义，可为基于肉桂精油的葡萄保鲜剂开发提供理论依据。 采用超声波辅助水蒸气蒸馏法提取出不同蒸馏时段的肉桂精油，运用GC-MS深入分析不同蒸馏时段的肉桂精油的化学组分及含量。对从巨峰葡萄上分离得到的黑曲霉、黑根霉、青霉进行抑菌试验，分析不同蒸馏时段肉桂精油的抑菌活性差异。以菌丝体内蛋白质、糖、SOD、POD、CAT等为指标，初步研究了肉桂精油对葡萄致病菌的抑菌机理。以巨峰葡萄为试材，在不同温度下，采用不同浓度的肉桂精油处理，以腐烂率、落粒率、失重率、色泽、可溶性固形物、乙烯释放量、可滴定酸、PPO、POD、CAT、MDA等为指标，研究了肉桂精油对巨峰葡萄的保鲜效果。具体结果如下: (1)各蒸馏时段肉桂精油对从巨峰葡萄分离所得的黑曲霉、黑根霉、青霉、灰霉均具良好的抑菌活性，对青霉的抑制活性最强。不同蒸馏时段肉桂精油抑菌活性存在显著差异，其中第3h所得精油的抑菌活性最高。通过GC-MS对肉桂精油进行成分分析，进一步确认肉桂精油的主要成分为反式肉桂醛，其中以第3h所得精油的反式肉桂醛含量最高，达到72％。抑菌试验表明，肉桂精油中反式肉桂醛的含量与其抑菌活性成正相关。 (2)肉桂精油能导致黑曲霉、黑根霉、青霉的细胞异常皱缩，改变细胞膜的通透性，破坏菌丝体的细胞结构，造成细胞内部蛋白质及可溶性糖的流出，降低黑曲霉菌体内SOD、CAT、POD等保护酶系的活性，造成黑曲霉菌体内自由基不能被及时清除，达到抑菌的作用。 (3)在20℃下，与对照相比，肉桂精油处理可降低巨峰葡萄的落粒率、失重率和腐烂指数，以500μL/L处理的效果最佳。与20℃下相比，在4℃下，经肉桂精油处理的巨峰葡萄其落粒率、失重率和腐烂指数明显低于前者。4℃下，在各处理组中，100μL/L肉桂精油处理对降低巨峰葡萄落粒率、失重率和腐烂指数效果最好，中低浓度(10、50、100μL/L)的肉桂精油处理可有效延缓巨峰葡萄颜色褪变进程，而500μL/L处理反而加快了葡萄色泽的褪变。100μL/L肉桂精油处理对延缓葡萄果实中可溶性固形物含量、可滴定酸含量的降低效果最好;中高浓度肉桂精油处理(100、500μL/L)会加速巨峰葡萄果穗乙烯高峰的到来，而低浓度（10、50μL/L）肉桂精油处理可降低乙烯释放峰值、抑制乙烯的产生;50μL/L肉桂精油处理对抑制巨峰葡萄果实POD活性的升高效果最好;50、100μL/L肉桂精油处理对抑制巨峰葡萄果实PPO活性升高的作用最强;50μL/L肉桂精油处理对延缓巨峰葡萄MDA累积最有效。

目录

声明

摘要

缩略符号与中英文对照表

1 绪论

1．1 鲜食葡萄概述

1．1．1 葡萄概况

1．1．2 葡萄果实的衰老生理

1．1．3 葡萄采后病害

1．2 鲜食葡萄保鲜技术进展

1．2．1 物理保鲜技术

1．2．2 化学保鲜技术

1．2．3 生物防治

1．2．4 天然保鲜技术

1．3 肉桂精油概况及在果蔬保鲜的应用进展

1．3．1 肉桂精油提取

1．3．2 肉桂精油的抑菌作用及机理

1．3．3 肉桂精油保鲜剂在果蔬贮藏中的应用

1．4 研究意义及主要内容

1．4．1 立题意义

1．4．2 研究的技术路线

2 不同蒸馏时段肉桂油对葡萄致病菌的抑菌活性差异性

2．1 材料与方法

2．1．1 材料与仪器

2．1．2 方法

2．1．3 数据处理

2．2 结果与分析

2．2．1 不同蒸馏时段所得精油质量占比

2．2．2 蒸馏时段对所得肉桂精油抑菌活性的影响

2．2．3 不同蒸馏时段所得肉桂精油的成分分析

2．3 讨论

2．4 小结

3 肉桂精油对葡萄采后病原菌的抑菌机理初探

3．1 材料与方法

3．1．1 材料仪器

3．1．2 溶液配制

3．1．3 试验方法

3．1．4 数据处理

3．2 结果与分析

3．2．1 肉桂精油对菌体表面形态结构的影响

3．2．2 肉桂精油处理对黑曲霉菌体蛋白质、可溶性糖含量的影响

3．2．3 肉桂精油处理对黑曲霉SOD活性的影响

3．2．4 肉桂精油处理对黑曲霉菌体POD和CAT的影响

3．2．5 肉桂精油处理对黑曲霉胞外电导率的影响

3．3 讨论

3．4 小结

4 肉桂精油对采后巨峰葡萄的保鲜效果研究

4．1 材料与方法

4．1．1 材料仪器

4．1．2 溶液配制

4．1．3 方法

4．1．4 数据处理

4．2 结果与分析

4．2．1 肉桂精油对巨峰葡萄采后落粒率的影响

4．2．2 肉桂精油对巨峰葡萄采后失重率的影响

4．2．3 肉桂精油对巨峰葡萄采后腐烂指数的影响

4．2．4 肉桂精油对巨峰葡萄色泽变化的影响

4．2．5 肉桂精油处理对巨峰葡萄可溶性固形物含量的影响

4．2．6 肉桂精油处理对巨峰葡萄可滴定酸含量的影响

4．2．7 肉桂精油处理对巨峰葡萄乙烯释放量的影响

4．2．8 肉桂精油处理对巨峰葡萄PPO活性的影响

4．2．9 肉桂精油处理对巨峰葡萄POD活性的影响

4．2．10 肉桂精油处理对巨峰葡萄内MDA含量的影响

4．3 讨论

4．4 小结

5 结论、展望与创新点

5．1 结论

5．2 存在的问题及展望

5．3 创新点

参考文献

致谢