果蔬腐敗變質的原因很多，但主要是由外部有害微生物入侵所引起的，因此，果蔬采摘后的保鮮非常重要。近年來，化學防腐保鮮劑在果蔬保鮮方面得到了廣泛應用，但隨著綠色食品的興起，人們越來越注重食品的純天然性，因此，以天然、高效、安全、無毒、性能穩(wěn)定的保鮮劑代替化學保鮮劑已成為食品保鮮劑研究的熱點。

大蒜為百合科多年生宿根草本植物，既有營養(yǎng)價值，又是人們日常生活中不可缺少的調味料。大蒜對多種細菌和真菌具有很強的抑菌能力，對微生物的生長繁殖具有抑制作用，利用其抗菌性對果蔬進行保鮮，安全無毒，且不影響果蔬原有的品質。本文就大蒜的保鮮機理，對果蔬保鮮現狀進行了綜述，以期為高效、安全的食品天然防腐保鮮劑的開發(fā)和大蒜在果蔬保鮮中的應用提供參考。

大蒜提取物的保鮮機理

大蒜提取物保鮮水果蔬菜的機理主要與其抗病殺菌特性有關，大蒜具有很強的殺菌能力，對微生物的生長繁殖起著抑制作用，可防止有害微生物對果蔬的危害。

研究表明，大蒜素是新鮮大蒜的主要活性成分之一，抑菌譜較廣，對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌都具有抑菌作用，對大腸桿菌、尤其是白色念珠菌都有較強的抑制作用，對人體腸道寄生蟲如腸蘭伯式鞭毛蟲等也有毒性作用。大蒜素的抑菌作用機理在于其可與巰基酶的巰基發(fā)生化學反應，如醇脫氫酶、硫氧還原蛋白還原酶等，從而影響半胱氨酸蛋白酶的活性，抑制新陳代謝。此外，大蒜素抑制細胞生長，誘導細胞凋亡，可導致線粒體膜去極化，細胞色素C釋放進入細胞質，激活半胱天冬酶9和半胱天冬酶3，致使DNA裂解。國內研究認為可能是由于大蒜素及其進一步分解產物阿霍烯，大蒜油中的二硫醚、三硫醚等多種成分能透過致病菌的細胞膜進入細胞質中并與半胱氨酸發(fā)生反應，使細菌因缺乏半胱氨酸而不能進行生物氧化作用，故而使致病菌不能進行正常的新陳代謝；大蒜素還抑制微生物生長繁殖所依賴的巰基酶的活性，使得細菌生長達不到對數生長期，從而起到抑制或殺滅細菌的作用。研究人員還發(fā)現大蒜多糖也有一定的抑菌作用，但其機理尚未有報道。

大蒜提取物在果疏保鮮中的應用

在水果保鮮中的應用

研究表明大蒜精油在使用濃度為20μL/L時，對采后杏果實腐爛均有明顯的抑制作用，好果率比對照提高60%。研究人員以紅橘為原料，按殼聚糖8種濃度添加或不添加生姜大蒜提取物構成涂膜液的8個處理，研究了室溫條件下不同配比的殼聚糖與生姜大蒜提取物的復配涂膜液對紅橘果實的保鮮效果。結果發(fā)現，以鮮姜蒜為材料，按照鮮重（g）與溶劑（mL）之比1∶60，用濃度40%乙醇抽提，獲得抽提液，以該抽提液為溶劑，配制濃度1.0%的冰醋酸溶液，再以1.0%的冰醋酸溶液作溶劑，配制1.5%濃度的殼聚糖溶液做涂膜液，1min浸泡處理紅橘果實的保鮮效果，貯藏50d時，其果實腐爛率最低，為5.9%，且果實總酸含量、維生素C含量變化最小。

以蒸餾水為對照，研究大蒜提取液對油桃果實的保鮮效果，結果顯示，不同料液比的大蒜提取液均可以抑制油桃貯藏期間的呼吸強度、腐爛指數和相對電導率，延緩果實硬度、維生素C、可滴定酸和可溶性固形物含量的下降，延長油桃的貨架期。對照處理的油桃貯藏至第9d時，腐爛指數已達43%以上；料液比1∶10的大蒜提取液處理的油桃貯藏至第12d時，腐爛指數僅為32.6%。韓紅艷等以冬棗果實為材料，用不同質量分數的新鮮大蒜汁（0.3%、0.5%）處理冬棗，在0℃條件下貯藏，測定品質指標，結果表明：大蒜汁處理明顯地改善果實的風味色澤，提高果實感官品質，降低轉紅指數和腐爛率，抑制維生素C含量的損耗，延長冬棗的保質期，低溫（0~2℃）與大蒜汁（0.5%）處理相結合，貯藏效果好，并能完成正常后熟。

以八成熟荸薺、楊梅為試驗材料，用不同的保鮮劑對楊梅果實進行處理后，在相同的溫度、包裝條件下進行保鮮貯藏。結果表明，以大蒜素作為保鮮劑處理后的效果，能穩(wěn)定果實的糖和酸，抑制果實的呼吸強度及酶類物質的活性，提高果實的耐藏性，改善果實的品質，同時營養(yǎng)成分得到較大程度的保留。研究人員以超藤葡萄為試材，以1.5%的殼聚糖及不同濃度茶多酚、高良姜、大蒜素為涂膜劑進行正交設計，測定好果率、可溶性固形物含量、失重率和褐變指數，采用模糊綜合評定法篩選出復合涂膜劑配方，并以二氧化氯和清水處理為對照，測定該配方涂膜葡萄后室溫貯藏期間主要品質的變化。結果表明，正交處理所篩選的復合涂膜劑配方（1.5%殼聚糖+0.8%茶多酚+l%高良姜+2%大蒜素）可有效提高好果率，降低褐變指數和失重率，維持果實中較高的可滴定酸、可溶性糖和維生素C含量，延緩葡萄的品質劣變和衰老。

以黑提葡萄為材料，研究殼聚糖單一涂膜與殼聚糖和大蒜素復合涂膜對黑提葡萄保鮮效果的影響，結果表明，2種涂膜處理均可以有效抑制葡萄的呼吸強度，降低失重率和丙二醛的積累量，延緩可溶性固形和可滴定酸的降解，提高好果率和果實耐壓力，維持高活性的超氧化物歧化酶，相比之下，大蒜素與殼聚糖復配的可食性膜的保鮮效果明顯好于單一殼聚糖處理。

研究人員對大蒜、生姜提取液復配，以苯甲酸鈉為對照，測定對指示菌的抑菌效果，結果表明，復配提取液（體積比1∶1）的抑菌效果優(yōu)于苯甲酸鈉；耐熱性測定表明復配提取液的抑菌成分對高溫不穩(wěn)定，并通過對果蔬保鮮進一步觀察，用復配提取液浸泡后可延長貨架期。分別以不同濃度的生蒜和熟蒜提取液對草莓和楊梅進行保鮮處理，在11d之內分別對草莓的腐爛率、失重率、維生素C變化率及第5d草莓的感官品質進行檢測。結果表明，不同濃度的生蒜和熟蒜的提取液對草莓和楊梅均有一定的保鮮作用。綜合考慮，用熟蒜10%濃度的提取液對草莓和楊梅的保鮮效果。研究人員用大蒜與殼聚糖和荔枝皮的復合液對柑橘進行保鮮作用研究，從對柑橘的失重率、丙二醛含量、超氧化物歧化酶含量、維生素C含量、可滴定酸含量和霉變率的6項測定指標綜合來看，在大蒜與30%乙醇的料液比為2∶1的大蒜醇提液中再添加2%殼聚糖組成的溶液，大蒜醇提液與荔枝皮醇提液之比為2∶1的醇提液中再添加1.5%殼聚糖組成的溶液對柑橘抑菌保鮮效果都是較為顯著的。

在蔬菜保鮮中的應用

研究發(fā)現大蒜及其提取物對蔬菜均具有保鮮效果，其中乙醇大蒜提取液的保鮮效果較好。研究人員研究了大蒜保鮮劑與埋藏處理對山藥的貯藏效果。在試驗中測定了失重率、維生素C含量、呼吸強度、過氧化物酶（SOD）活性、丙二醛含量和腐爛率[17]。結果表明，埋藏能有效地延緩山藥的衰老，大蒜保鮮劑能有效地減少腐爛，二者結合是一種理想的山藥貯藏保鮮方式。研究發(fā)現，當生姜大蒜鮮重（g）與溶劑（mL）之比1∶60，姜蒜無水乙醇提取混合物對蔬菜的保鮮效果。

以香菇為原料，研究了不同濃度的大蒜提取液對香菇的保鮮效果。結果表明，不同濃度的大蒜提取液都能抑制香菇的呼吸強度、失重率、細胞膜透性和腐爛指數，降低香菇外觀品質的變化，有效延緩香菇衰老腐敗。不同濃度的大蒜提取液對香菇保鮮的效果由大到小順序為：料液比（g∶mL）1∶5>料液比（g∶mL）1∶10>料液比（g∶mL）1∶15>料液比（g∶mL）1∶20。運用正交試驗設計研究了殼聚糖姜蒜提取液復合保鮮劑對雞腿菇貯藏保鮮過程中品質的影響，通過10項理化、感官指標的測定，證實復合保鮮劑能有效延長雞腿菇的貯藏期，保鮮效果顯著（p<0.05），其配比為1.5%殼聚糖、20%大蒜汁、10%生姜汁。

目前對大蒜提取物的抑菌和抗氧化作用機理的研究較少，加強這些機理的研究將有助于大蒜提取物在食品保鮮領域的推廣應用。隨著人們生活水平的提高，食品的天然、安全性越來越受到人們的重視，果蔬保鮮劑的研究也正向著天然、安全、有效的方向發(fā)展，因此大蒜提取物作為一種綠色、天然的食品保鮮劑將有更加廣闊的應用前景。

來源：中國食品安全報社