一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法
2023-07-24 23:57:21 1
專利名稱：一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法
技術領域：
本發明屬於果蔬保鮮的方法，特別是一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法。
背景技術：
果實後熟是一個非常複雜的過程，也是果實發育過程中的一個重要階段，這個過程一般由數種變化組成，如果實組成成分，果實顏色，果實質地以及感官特徵的改變等，從而導致水果產品具有供人們審美或食用的特殊品質。植物中的天然果膠稱為原果膠，原果膠與纖維素結合，給早期果實帶來組織堅硬的性質。未成熟的果實細胞間含有大量原果膠，因而組織堅硬，隨著成熟的進程，原果膠水解生成與纖維素分離的可溶性果膠，並滲入細胞液內，果實組織變軟而有彈性，最後果膠發生去甲酯化作用生成果膠酸，由於果膠酸不具粘性，果實變成軟瘍狀態。果實硬度的下降，果膠酶在其中起了關鍵作用，果膠酶有三種類型，果膠甲酯酶，多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase，PG，EC，3，2，1，15)和果膠裂解酶，前兩種屬水解酶類，第三種屬裂解酶類。果膠酯酶可以水解除去果膠上的甲氧基基團，果膠酯酶存在於細菌，真菌和高等植物中，在柑橘和番茄中含量非常豐富，它對半乳糖醛酸酯具有專一性；聚半乳糖醛酸酶作用於分子內部的a-1，4-糖苷鍵，而半乳糖醛酸外酶則可沿著鏈的非還原端將半乳糖醛酸酶逐個地水解下來。內多聚半乳糖醛酸酶存在於水果和絲狀真菌中，但不存在與酵母和細菌中；外半乳糖醛酸酶存在於植物如胡蘿蔔和桃，以及真菌，細菌中，可見芒果中的半乳糖醛酸酶為內多聚半乳糖醛酸酶；果膠裂解酶又稱果膠轉消酶，可在葡糖苷酸分子的C4和C5處通過氫的轉消除作用，將葡萄糖苷酸鏈的糖苷鍵裂解，果膠裂解酶是一種內切酶，只能從絲狀真菌即黑麴黴中得到。由以上可判定，芒果中的果膠酶只可能是果膠酯酶和內切多聚半乳糖醛酸酶，植物果膠酯酶的最適PH在中性附近，而聚半乳糖醛酸酶的最適PH在3.5。
果實一旦成熟，原果膠就在PG等果膠酶的作用下，使聚半乳糖醛酸鏈斷裂，生成低聚的半乳糖醛酸或半乳糖醛酸，分子量減少，導致細胞結構解體，堅硬的果實變成硬度適中的果實，若PG等果膠酶作用過度，則會引起果實過熟過軟。多聚半乳糖醛酸酶(PG)有內切和外切兩種類型存在，外切型是從聚合物的末端糖苷鍵開始水解，而內切型則是作用於分子內部。由於果實中的果膠甲酯酶能迅速裂解果膠物質為果膠酸，因此關於植物中是否同時存在聚半乳糖醛酸酶(作用於果膠酸)和聚甲基半乳糖醛酸酶(作用於果膠)，目前仍然有著不同觀點。自60年代Hobson發現了多聚半乳糖醛酸酶(PG)在果實軟化過程中的作用以來，國內外學者進行了大量較為深入的研究，如今學術界已經積累了大量的相關資料。
果膠酶是指分解果膠物質的多種酶的總稱，它可廣泛應用於果汁，果酒澄清，麻料脫膠，木材防腐及橘子脫囊衣等工業生產中。聚半乳糖醛酸酶(PG)是果膠酶的重要組分，在這些應用中也起主要作用。
國內外學者雖對多種果實的PG進行了研究，但研究較多的是番茄，蘋果，桃等，芒果則研究的不是太多。由於PG的出現與果實的成熟有關，有些由PG與其他因素互相作用而引起的果實成熟及貯藏過程中的變化仍然是一個亟待解決的問題。Hobson用細胞壁蛋白粗提液體外降解果膠的方法證明，隨著番茄果實的成熟，PG活性不斷上升，PG與果實硬度密切相關。
芒果是熱帶亞熱帶名果，全世界產量約1400萬噸，僅次於葡萄，柑橘，香蕉，蘋果，居世界第五位。芒果以其色、香、味均極佳而享有「熱帶果王」之稱。芒果生產分布於亞洲、南美洲、北美洲、非洲、大洋洲等100多個國家，栽培面積200萬公頃以上，中國是芒果主要生產國之一，芒果生產分布於臺灣、廣東、廣西、海南以及福建、雲南、四川等省區。芒果以其獨特的風味和維生素含量高，在世界生產與貿易上均有一定的地位。但是芒果是易腐爛難貯藏的水果，有後熟過程，是典型的呼吸高峰型水果。在運輸和銷售過程中損耗較高，造成原料的浪費，提高了生產成本。
研究芒果保鮮的方法較多，常見的為氣調保鮮，塗膜保鮮等。氣調保鮮的成本較低，可以同時處理大量的果實，但對於芒果的保鮮效果不甚理想，保鮮期較短。塗膜保鮮方法簡單，處理後的果實不必在密閉保藏，但實用的塗膜保鮮劑的保鮮效果和安全性等方面有待提高。
發明內容
本發明的目的是提供一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法，經選料、泡浸在由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油為原料組成的塗膜保鮮劑中，經過保鮮處理的芒果貯藏時間明顯延長，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對推遲4~6天，果實硬度的下降相對推遲了10天，塗膜處理後的芒果在第10天仍有較大硬度。
本發明包含如下工藝步驟①挑選挑七八成熟的、無病蟲害、無腐爛的鮮果；②浸泡將芒果放進塗膜保鮮劑中浸泡2~6分鐘，溫度15℃～40℃；③瀝乾於帶篩網中瀝乾溶液；④風乾可自然風乾或鼓風乾燥；⑤將風乾後的芒果裝箱保存。
本發明能使芒果貯藏時間明顯延長，將延長芒果採摘後的保鮮期，降低實際生產和銷售中芒果的損耗率，將會給果農和商家帶來一定的經濟效益。
具體實施例方式
本發明以新摘大臺農芒果為原料，對其採後經不同貯藏處理方式，在貯藏期間的硬度、多聚半乳糖醛酸酶(PG)的活性和果膠含量的變化進行了研究，確定出由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成的塗膜保鮮劑的最佳配比。經過保鮮處理的芒果貯藏時間明顯延長，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對推遲4~6天，果實硬度的下降相對推遲了10天，塗膜處理後的芒果在第10天時仍有較大的硬度。本發明的應用將延長芒果採摘後的保鮮期，降低實際生產和銷售中芒果的損耗率，將會給果農和商家帶來一定的經濟效益。塗膜保鮮劑由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成，噻苯咪唑添加量為50～200ppm，殼聚糖是以0.5％～2.3％乙酸為溶劑，配製0.5％～2.5％的殼聚糖溶液，甘油濃度為50％～99.5％。甘油是水溶性的，可以按任意比例溶解在水中。將上述噻苯咪唑、殼聚糖和甘油混和在一起配製成塗膜保鮮劑。
實施例1採用噻苯咪唑的添加量為50ppm，在1％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為2.5％，甘油的濃度為98.5％，混合在一起配製成塗膜保鮮劑。生產的工藝條件為處理溫度為30℃，浸泡時間為2分鐘。在室溫下貯藏，PG酶活性遲對照果5天上升至最高水平。
實施例2採用噻苯咪唑的添加量為100ppm，在1％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為0.5％，甘油的濃度為99.5％，混合在一起配製成塗膜保鮮劑。生產的工藝條件為處理溫度為15℃，浸泡時間為6分鐘。原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對對照果推遲4~6天。
實施例3採用噻苯咪唑的添加量為150ppm，在0.5％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為1.0％，甘油的濃度為99.0％，混合在一起配製成塗膜保鮮劑。生產的工藝條件為處理溫度為40℃，浸泡時間為3分鐘。果實硬度的下降相對對照果推遲了10天。
實施例4採用噻苯咪唑的添加量為200ppm，在1.5％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為1.5％，甘油的濃度為98.5％，混合在一起配製成塗膜保鮮劑。生產的工藝條件為處理溫度為35℃，浸泡時間為4分鐘。塗膜處理後的芒果在第10天時仍有較大的硬度。
權利要求
1.一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法，其特徵是包含如下工藝步驟①挑選挑七八成熟的、無病蟲害、無腐爛的鮮果；②浸泡將芒果放進塗膜保鮮劑中浸泡2~6分鐘，溫度15℃～40℃；③瀝乾於帶篩網中瀝乾溶液；④風乾可自然風乾或鼓風乾燥；⑤將風乾後的芒果裝箱保存。
2.根據權利要求1所述的一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法，其特徵是塗膜保鮮劑由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成，噻苯咪唑添加量為50～200ppm，殼聚糖是以0.5％～2.3％乙酸為溶劑，配製0.5％～2.5％的殼聚糖溶液，甘油濃度為50％～99.5％。
全文摘要
一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長芒果硬度的方法，經選料、泡浸在由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油為原料組成的塗膜保鮮劑中，經過保鮮處理的芒果貯藏時間明顯延長，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對推遲4～6天，果實硬度的下降相對推遲了10天，塗膜處理後的芒果在第10天仍有較大硬度。將延長芒果採摘後的保鮮期，降低實際生產和銷售中芒果的損耗率，將會給果農和商家帶來一定的經濟效益。
文檔編號A23B7/154GK101066068SQ20071002749
公開日2007年11月7日 申請日期2007年4月6日 優先權日2007年4月6日
發明者王維民, 夏杏洲, 諶素華, 楊錫洪, 李秀娟, 韓昭軒 申請人:廣東海洋大學