收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

果蔬气调冷藏下表皮和果胶超微结构与品质变化

杨宏顺  
【摘要】: 最大限度地延长果蔬的保鲜期并尽量减少质量损失是果蔬保鲜的主要目标。贮藏技术可延长果蔬的供应期,尤其是水果,目前主要是季节性生产,贮藏技术可以造成返季节供应,既满足消费者的需要,又能保证果农获得较高的利润。 人工气调(CA)贮藏一般是通过充氮降氧,并利用果蔬呼吸产生CO_2或充入CO_2造成一定的O_2/CO_2/N_2条件,抑制果蔬的呼吸速率来保藏果蔬。在应用时,一般常配合低温和一定的相对湿度。而自发气调(MA)贮藏利用具有一定透气性的薄膜袋密闭包装果蔬,利用果蔬呼吸改变包装袋内气体成分以抑制果蔬呼吸速率,贮藏中果蔬的呼吸速率和薄膜袋的透气性之间维持动态平衡来维持袋内的气体浓度。 定量而有效的评价果蔬质量等级非常重要,贮藏期间果蔬的失水造成的表皮皱缩会严重影响产品的质量等级。研究并制定果蔬表皮粗糙度的定量测定方法及分析评价体系,对客观评价果蔬的商品质量有重要意义。 果胶在果蔬细胞壁中起到骨架作用,果胶与半纤维素、纤维素等形成交联结构,共同维持细胞骨架的形态。果蔬的品质特性特别是质构等指标与果胶的结构状态和含量密切相关,而贮藏中果胶的结构和含量变化都有果胶酶的参与,通过研究果胶酶活性的变化和规律可揭示果胶结构与含量的变化,进而可分析与干预果蔬的质构变化。研究果蔬中果胶的结构、含量等变化以及果胶酶活性的变化可深入了解果蔬贮藏中品质变化的一般规律。并可用于和改进气调冷藏条件。 本课题研究了果蔬的外在和内部结构变化与品质的关系,首先研究了果蔬表皮在贮藏中表面粗糙度的变化和定量测定,然后研究果胶的超微结构,分析与果胶含量及质地特性间的关系。并对果蔬在气调冷藏下的品质变化动力学进行了初步研究。 课题分以下四部分: 首先,果蔬表面的失水情况是评价采后果蔬质量的重要指标。提出用原子力显微镜AFM定量测定表皮的粗糙度来表示表面的皱缩程度。用算术平均粗糙度Ra和平方根粗糙度Rq表示。分别研究了MA冷藏下蘑菇(Agaricus bisporus (Lange) Imbach)和CA冷藏下”锦绣”黄桃(Prunus persicu L. Batsch.)的表皮情况。对MA冷藏的蘑菇,贮藏前的算术平均粗糙度为(34.033±5.116) nm,经过2 d贮藏,在2℃,25℃和动态温度自发气调贮藏下其算术平均粗糙度值分别为(40.139±3.359) nm, (65.356±8.253) nm和(43.670±9.280) nm。平方根粗糙度值与算术平均粗糙度值有相似变化趋势,两者均随贮藏时间和温度增加而增大。对CA冷藏下黄桃表皮粗糙度值, CA组与大气冷藏对照组的Ra和Rq值均随贮藏时间延长而增加, CA组的粗糙度值比大气冷藏组的要小,黄桃表皮粗糙度值变化趋势与蘑菇的相似。蘑菇表皮的三维图像直观地表示出水分的蒸发过程,变化趋势符合粗糙度值的变化,特别是贮藏早期阶段(0~2 d)。由粗糙度分析的结果可以区别不同贮藏条件;黄桃中粗糙度值随时间逐渐增加,并且CA组的增加较对照组慢。结果表明原子力显微镜测定的粗糙度指标可有效表示采后蘑菇和黄桃的表面失水情况。 其次,利用AFM技术分析果蔬气调冷藏中水溶性果胶(Water-soluble pectin, WSP)和碱溶性果胶(Sodium carbonate-soluble pectin, SSP)的变化情况,特别是果胶链宽、链长和分枝分布情况,分析果胶的结构模型及结构变化的可能方式。对碱溶性果胶,选择2℃下五组人工气调冷藏条件:CA1: 2% O_2+5% CO_2;CA2: 5% O_2 +10% CO_2;CA3: 2% O_2+10% CO_2;CA4: 5% O_2+5% CO_2以及RA:大气冷藏组;对水溶性果胶,选择CA1, CA2和RA组,分析O_2和CO_2浓度对贮藏中桃肉的果胶微观结构的影响。原子力显微镜可观察聚集体和分支的微观结构,时间选择初始,贮藏第15天和第45天。SSP和WSP分子及聚集体在贮藏中逐渐分离,低O_2和高CO_2浓度可抑制SSP和WSP分子的降解。统计结果显示几乎所有AFM观察到的SSP果胶链的宽度都是四个基本单元宽度(11.719 nm, 15.625 nm, 19.531 nm和17.578 nm)的组合,而WSP果胶链宽度基本单元为: 11.719 nm, 15.625 nm, 19.531 nm和35.156 nm。结果表明基本单元之间的平行交联或缠绕结构是黄桃中SSP和WSP分子结构的基本信息。 再次,利用TA-XT plus物性仪测定气调冷藏中黄桃的质地变化,并测定了黄桃中果胶酶活性的变化,建立气调冷藏中酶的动力学方程,分析果胶酶活性变化与果实质地特性的关系;研究了2℃下不同气调冷藏条件对黄桃中多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性和质地的影响。气体成分选择2% O_2 + 5% CO_2, 5% O_2 + 10% CO_2, 2% O_2 + 10% CO_2, 5% O_2 + 5% CO_2,和大气环境(RA)。以PG前体激活成PG和PG失活成PG转化物为基础,建立气调贮藏下PG酶的动力学数学模型。试验结果表明气调贮藏组的PG激活和失活的反应速率小于大气对照组。这与降低温度对反应速率的影响类似,推测气调对果蔬贮藏中酶活的影响类似于降温作用。贮藏后期硬度值的降低与果胶的分解有关,可能是由于果胶链断裂引起,而与微观上果胶AFM图像结果相对应,测定了气调和大气冷藏下WSP、Chelate-soluble pectin(CSP)和SSP的含量变化,CSP含量与果蔬的质地特性正相关,表明CSP是维持黄桃硬度的重要组成部分。果胶酶活性的变化与硬度及微观结构变化的关系仍需进一步研究。 最后,研究气调冷藏条件对果蔬品质货架期的影响。以嫩茎花椰菜为原料,研究了人工气调冷藏对贮藏中维生素C、叶绿素a、叶绿素b、好果率和硬度的影响。通过检测叶绿素和维生素C的变化,试验确定了花椰菜气调贮藏中主要成份的降解为一级反应动力学;根据Arrhenius方程,确定了不同气调贮藏条件下花椰菜主要成份的表观活化能。在两种温度2℃和8℃,两种气体组分3% O_2,2% CO_2,95% N_2和6% O_2,6% CO_2,88% N_2组合条件下贮藏试验,结果表明,在2℃,气体成分为O_2 3%,CO_2 2%,N_2 95%效果较好,贮藏28天后有效商品价值率在84%左右。温度对贮藏的影响大于气调的作用,延长贮藏期的关键是抑制花蕾开放和黄化。 全文主要以黄桃为例,选择蘑菇和花椰菜作为某些指标的验证。在微观结构方面,通过研究贮藏中果蔬表皮粗糙度和果肉中果胶的结构变化。同时分析质地和果胶酶活性等宏观品质和生理特性的变化,为从微观结构方面解释和分析果蔬贮藏中生理和品质变化提供理论指导。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李瑜;樊明涛;袁晖;杨永恒;李瑞光;;聚半乳糖醛酸酶高产菌的筛选及产酶条件研究[J];中国酿造;2009年02期
2 王志伟;江晓路;牟海津;;产聚半乳糖醛酸酶菌株Asperaillus niger M-8的筛选及产酶条件研究[J];食品与发酵工业;2007年04期
3 汪轩义,吴荫顺,张琳,丁宝峰;不锈钢钝化膜表面形貌的表征[J];金属功能材料;1999年05期
4 唐丽荣;黄彪;李玉华;欧文;陈学榕;;纳米纤维素超微结构的表征与分析[J];生物质化学工程;2010年02期
5 孟鹏;郑宝东;;酶法高透光率青梅汁生产工艺的研究[J];农产品加工(学刊);2006年04期
6 赵晶;胡惠仁;;果胶酶在制浆造纸中的应用[J];纸和造纸;2008年05期
7 张志祥;张峰;赵辉;李宾;胡钧;李民乾;;硅烷化和多聚赖氨酸化衬底结合容量的比较[J];分析测试学报;2006年01期
8 胡明铅;王炯坤;蔡继业;吴扬哲;王小平;;应用原子力显微镜分析苯甲酸钠生物毒性[J];生物工程学报;2008年08期
9 黄汇佳;果胶酶突变株的筛选方法生理曲线及所产酶系的初步研究[J];食品科学;1989年03期
10 白延坤;刘秉钺;何连芳;;果胶酶及其在制浆造纸上的应用[J];中国造纸学报;2006年02期
11 耿立威;张晓燕;王立;王广德;;用原子力显微镜分析Al_2O_3抛光处理的ITO玻璃表面形貌[J];理化检验(物理分册);2007年09期
12 林晓娉;何丽静;李晓惠;王晓东;;离子束溅射沉积Co纳米薄膜表面特征AFM、XPS分析[J];真空科学与技术学报;2007年06期
13 吴中立;李维学;戴剑锋;王青;李扬;;纳米TiO_2薄膜表面形貌与光致双亲性能的研究[J];化工新型材料;2008年08期
14 陈丹丹;林伟锋;陈中;薛发刚;梁中坚;;香蕉粉加工过程中酶解工艺的研究[J];食品工业科技;2008年08期
15 王耀华;吕反修;贺琦;李成明;唐伟忠;;静电辅助的气溶胶化学气相沉积法制备Y_2O_3薄膜[J];北京科技大学学报;2009年08期
16 黄飞程;郜世隽;邱思远;蔡继业;;基于原子力显微镜的人外周血CD8~+T细胞形貌观察与力谱分析[J];分析测试学报;2009年10期
17 张占军;王富花;曾晓雄;;果胶酶在食品工业中应用的研究进展[J];中国酿造;2010年10期
18 马超;唐会明;徐功涛;;一种碱性玻璃腐蚀工艺的研究[J];清洗世界;2011年07期
19 闫树斌;贾鹏飞;李鹏;张宇光;王丽;邹江;;高Q平面环形微腔的制备以及测试[J];纳米科技;2011年03期
20 王红梅,郭慧云,刘兰英;果胶酶中两种类型聚半乳糖醛酸酶的性质[J];吉林大学自然科学学报;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈勇;蔡继业;邢少璟;张美英;;多种肿瘤细胞表面超微结构的原子力显微镜观察及药物对细胞膜表面超微结构影响的初步研究[A];全国第七届扫描隧道显微学学术会议(STM'7)论文集(一)[C];2002年
2 余力;刘莉;张艳菲;蔡颍谦;李祖国;丁彦青;;同源性不同转移特性大肠癌细胞表面超微结构的原子力显微镜观察[A];中华医学会病理学分会2007年学术年会暨第九届全国病理大会论文汇编[C];2007年
3 陈斌;韩冬;刘保兴;王琦;;AFM对黄精赞育胶囊优选方处理前后人弱精子超微结构的研究[A];中华医学会第八次全国男科学学术会议论文集[C];2007年
4 鲁晶晶;景黎君;李尽义;韩瑞;方桂远;彭涛;张博爱;贾延劼;;Caveolin-1对大鼠骨髓间充质干细胞神经分化影响的原子力显微镜观察[A];中华医学会第十三次全国神经病学学术会议论文汇编[C];2010年
5 张坤;齐浩;任兆玉;陈文芳;刘颖;艾霞;;UV诱导的细胞DNA损伤检测[A];第七届全国光生物学学术会议论文摘要集[C];2010年
6 孙剑楠;季宇彬;汲晨锋;;羊栖菜多糖(SFPS-B2)的原子力显微镜观察[A];2008年全国糖生物学学术会议论文摘要[C];2008年
7 张继成;王占山;吴卫东;许华;;Au/Gd多层膜的制备和表征[A];第八届全国核靶技术学术交流会论文摘要集[C];2004年
8 叶志义;杨学恒;靳平;;P-selectin/PSGL-1分子间相互作用的原子力显微镜研究[A];重庆市首届工程师大会论文集[C];2004年
9 李珍;陈文;李飞;艾常涛;靳福江;;退火温度对ZnO薄膜结构及光学性能影响[A];中国硅酸盐学会特种玻璃分会第三届全国特种玻璃会议论文集[C];2007年
10 蒋俊光;蔡明军;郝先;单玉萍;王宏达;;活细胞膜蛋白定位的分子识别原子力显微镜研究简介[A];东北三省生物化学与分子生物学学会2008年学术交流会论文摘要[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨宏顺;果蔬气调冷藏下表皮和果胶超微结构与品质变化[D];上海交通大学;2005年
2 申屠形超;独特表型簇状混浊先天性白内障的超微结构和疾病相关候选基因的定位和克隆[D];浙江大学;2005年
3 高克祥;内生真菌Chaetomium spirale, Stagonospora sp.与病原菌、寄主植物相互作用的机制[D];西北农林科技大学;2005年
4 陈旭;二氧化碳气腹压力对子宫内膜异位症大鼠模型异位灶影响的细胞和分子机制研究[D];第二军医大学;2008年
5 余江;大型海藻龙须菜对环境胁迫的响应及其在医学上的应用初探[D];暨南大学;2008年
6 董英伟;辣椒辣素镇痛作用及安全性的研究[D];黑龙江中医药大学;2003年
7 靳红;兔圆小囊在抗原刺激下脑肠肽类物质及炎症因子的动态变化观察[D];中国农业大学;2005年
8 舒林华;急性肺损伤幼鼠肺Ⅱ型上皮细胞和SP-A及SP-D变化及地塞米松干预研究[D];中国医科大学;2006年
9 张艳杰;南方红豆杉种子休眠机理的研究[D];南京林业大学;2007年
10 费永俊;狗牙根在护坡植被砼上的形态和光合生理响应[D];北京林业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭卿;原子力显微镜对氧化应激人脐静脉内皮细胞膜表面超微结构的研究[D];河北医科大学;2008年
2 张涛;原子力显微镜在材料和生命科学中的应用研究[D];大连理工大学;2008年
3 王炯坤;原子力显微镜研究骨髓来源的树突状细胞[D];暨南大学;2009年
4 黄飞程;CD_8~+T细胞表面受体分析和骨形态蛋白对人乳腺癌细胞的作用及机理研究[D];暨南大学;2010年
5 于淼;癌细胞纳米力学性能测试方法的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 俞玲;地衣芽孢杆菌pelB,amyX,yvdF基因的功能鉴定与表达[D];江南大学;2009年
7 田林茂;黑曲霉HG-1固态发酵苹果渣和棉粕生产果胶酶的工艺研究[D];甘肃农业大学;2008年
8 牛顿;液相原子力显微镜悬臂梁动态特性与成像分析[D];中国科学技术大学;2011年
9 张晶;纳米材料表面形貌和粒径的原子力显微镜研究[D];吉林大学;2006年
10 王宏霞;碳纳米管操控加工的研究[D];广东工业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 上海 张元生;用AutoCAD的图块属性标注粗糙度[N];电脑报;2002年
2 顾定槐;站在先进材料研发前沿[N];中国化工报;2007年
3 李静海;果胶酶整理技术最新进展[N];中国纺织报;2003年
4 记者 钱铮;纳米半导体将成现实?[N];新华每日电讯;2008年
5 龙荣慧;失误有时也美妙[N];经理日报;2007年
6 凌夫;凌夫果胶水解酶在果品加工中作用凸现[N];中国化工报;2002年
7 北京军区总医院主任医师 张禹;静止胆结石 肝脏也受损[N];健康报;2007年
8 李德姣;蒋伯龄;朱元莉;实验研究证实:当归补血汤可抑制RGCs凋亡[N];中国医药报;2005年
9 ;生命从核酸开始 生命因核酸改变[N];中国中医药报;2005年
10 晁国荣 章程;中冶宝钢技术公司解决高级汽车板生产“瓶颈”[N];中国冶金报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978