一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法

2023-09-16 07:07:30

一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法
【專利摘要】本發明提供一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法，先進行果實熱空氣處理，再進行果實品質指標測定，對熱處理組和對比組果實的可滴定酸、有機酸、可溶性固形物、果實色澤、果實呼吸強度和失重率等指標進行跟蹤檢測。與對照相比，經熱空氣處理的椪柑果實，其CCI無顯著變化，TSS含量升高，而有機酸含量及TA值降低，從而擁有更好的果實風味及商品性。本發明方法在保持果實原有品質的基礎上、安全有效降低其有機酸含量，同時未影響果實的色澤、可溶性固形物等品質指標。本發明是降低柑橘果實有機酸含量的一整套完善體系，具有重要的應用價值。
【專利說明】一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於果實採後貯藏與品質調控領域，涉及降低採後柑橘果實總有機酸含量方法。
【背景技術】
[0002]柑橘是世界第一大水果，我國是世界柑橘的主要起源地，柑橘栽培歷史已有4000多年，具有發展柑橘產業得天獨厚的自然條件。近年來，我國柑橘產業發展迅速，種植規模不斷擴大，總產量穩步提升。隨著柑橘栽培面積及產量的進一步擴大以及人們生活水平的不斷提高，果實的品質日益受到人們的關注和重視，而有機酸作為果實重要品質指標之一也顯得愈發受到重視。
[0003]有機酸是果實風味的重要組成部分，通常在幼果期合成積累，隨著果實的成熟及儲藏而降低。多數果實中含量較高的有機酸為檸檬酸和蘋果酸，當有機酸作為呼吸底物或其他次生代謝物質合成的前體物質而消耗時，則會引起果實內有機酸與可溶性固形物比例的變化，進而引起果實風味的變化。然而有些柑橘果實，即使在成熟階段，其有機酸含量依然較高，嚴重影響果實的商品性。櫳柑就是一個典型的例子。櫳柑是我國廣泛栽培的一類柑橘品種，其果實風味濃鬱且耐儲性強，然而果實內高含量的有機酸降低了消費者的接受度，嚴重影響其商品性。因此，如何在保持果實原有品質的基礎上、安全有效降低有機酸含量，成為柑橘生產面臨的一大挑戰。
[0004]果實降酸研究已有報導，相較於其他措施，經熱處理進行果實降酸具有諸多優點:採後熱處理的方法主要有熱水處理、熱空氣處理和熱蒸汽處理，具有無毒、無農藥殘留、耗能少、廉價和便於操作等特點，而且熱處理可以延緩果蔬衰老、抑制或殺死病原真菌、提高果實抗冷性、誘導抗氧化活性、減少木質化，改善果實的貯藏品質等，從而延長貯藏壽命。已有研究報導中，柑橘採後熱處理主要用於控制採後病害減緩冷害等方面，而熱處理對柑橘果實有機酸代謝影響及效應有待進一步證實與研究。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法，具體通過以下步驟實現:
Cl)果實熱空氣處理:將櫳柑果實放置於恆溫恆溼箱中，條件為:溫度40±0.5°C、空氣相對溼度90%-95%，處理2天，然後再轉入條件為:溫度10 ± 0.5°C、空氣相對溼度90%-95%的儲藏室內貯藏。
[0006](2)可滴定酸(TA)測定:用中和滴定法測定，取研磨均勻的混合果肉樣品，加入蒸餾水，離心後取上清液用NaOH滴定，酚酞指示終點，以檸檬酸計算果實TA含量。
[0007](3)有機酸提取與測定方法:稱取冷凍樣品研磨成粉，加入乙醇混勻後經水浴提取，室溫下離心取上清液；經旋轉蒸乾後，用雙蒸水溶解，過膜後用高效液相色譜測定含量。
[0008](4)可溶性固形物(TSS)測定:選用精密的手提式數字折射儀，測量果實果汁中可溶性固形物含量，每個果實選取兩個不同部位進行測量。
[0009](5)果實色澤(CCI)測定:選用CCI值描述櫳柑果實色澤變化，以Hunter Lab MiniScan XE Plus色差儀測定,讀取a*,的數值,利用公式CCI=IOOOXaV(i>X況O計算
果實色差。
[0010](6)果實呼吸強度測定:呼吸強度以ml CO2 kg—1 IT1表示。將櫳柑果實置於1300ml的容器中密閉I h後，吸取1.0 ml頂空氣體，注入獨立成分分析(ICA)紅外CO2分析儀中測定CO2濃度。
[0011](7)果實失重率測定:隨機選取15個果實，做好標記，測定單果重量(g)，果實失重率=(初始重量-測定重量)/初始重量X 100%。
[0012]步驟(I)熱空氣處理櫳柑果實的具體操作為:將櫳柑果實置於恆溫恆溼箱內，條件設置為溫度40±0.5°C，相對溼度90%-95%，處理時間為2天，然後，將果實轉移到條件設置為溫度10±0.5°C、相對溼度90%-95%的儲藏室內繼續儲藏。
[0013]步驟(3)有機酸測定方法為:米用BeckmanODS 018柱(4.6 mmX250 mm,Beckman,USA)，柱溫25°C ;流動相為50 mM (NH4)2HPO4緩衝液(pH 2.7)，流速為0.5 ml/min ;以標準品為參照，應用Waters2996 二極體陣列檢測器(Waters Corporation, USA)分析洗脫峰對果實有機酸進行定性分析，分析HPLC峰的保留時間和面積對其進行定量分析。
[0014]本發明的另一個目的是提供所述方法在降低柑橘果實有機酸含量中的應用。所述柑橘果實為採後柑橘果實。
[0015]本發明將採後櫳柑果實置於40±0.5°C的恆溫恆溼培養箱中處理2天，然後轉移到10 ± 0.5°C條件下繼續儲藏。與一直儲藏於10 ± 0.5°C條件下的對照組果實相比，經熱空氣處理的櫳柑果實中檸檬酸含量(佔果實總有機酸的77.6%)降為11.60 mg/g，而對照組果實為12.21 mg/g ;儲藏10天後，處理組果實檸檬酸含量降為10.13 mg/g，而對照組果實為12.20 mg/g。可見，熱空氣處理櫳柑果實2天，可有效降低其果實有機酸含量。
[0016]本發明以熱空氣處理降低櫳柑果實有機酸為例，提供一種適用於櫳柑果實有機酸降低的方法。本發明方法使得在保持櫳柑果實原有品質的基礎上、安全有效降低其有機酸含量成為可能。有機酸是柑橘果實採後貯藏過程中影響果實品質的重要指標之一，而熱處理對果實有機酸代謝有著重要的影響。本發明通過40±0.5°C熱空氣處理採後櫳柑果實2天，顯著降低其果實內檸檬酸的含量，而並未影響果實的色澤、可溶性固形物等品質指標。本發明是降低柑橘果實有機酸含量的一整套完善體系，具有重要的應用價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1A-D為熱處理對櫳柑果實TSS、CC1、呼吸強度及失重率的影響。
[0018]圖2A-F為熱處理對櫳柑果實有機酸及TA的影響。
【具體實施方式】
[0019]本發明結合附圖和具體實施例對本發明做進一步闡述，但實施例不限制本發明的保護範圍。
[0020]實施例1
1.果實熱空氣處理:將質量一致的櫳柑果實均勻分為對照和處理兩組，其中對照組直接放在條件為溫度10±0.5°C、相對空氣溼度90%-95%的儲藏室貯藏；熱空氣處理組果實放置在溫度40±0.5°C、相對空氣溼度90%-95%恆溫培養箱內(Climacell 404,MMM MedcenterEinrichtungen GmbH,Germany)處理 2 d,然後轉入溫度 10±0.5°C、相對空氣溼度 90%_95%條件下貯藏。以處理前果實為初始值(O天)，分別於0、2、10、20、30、40天取樣。每個樣品分3組重複，進行常規生理指標測定，並對部分樣品進行果皮、果肉分離，用液氮速凍，-80°C超低溫冰箱保存備用。
[0021]2.可滴定酸(TA)測定:採用0.1 M氫氧化鈉(NaOH)中和滴定法測定，5 g果肉製成的樣品液全部用於滴定，根據NaOH液用量V(ml)，以檸檬酸計算果實TA含量(％)=VX0.1X0.064/5X100。
[0022]3.果實有機酸提取與測定:每個重複稱取2.0 g冷凍樣品，加入5.0 ml 80%乙醇，混勻。35°C水浴提取20 min,室溫下10，000 rpm離心15 min,取上清液。重複提取3次，合併上清液，定容至25.0 ml。重複3次。取I ml提取液，經旋轉蒸乾後，加0.5 ml雙蒸水溶解，過膜，濾液用於高效液相色譜(HPLC)測定可溶性糖和有機酸含量。有機酸含量測定的色譜條件為:Beckman ODS 018柱(4.6 mmX 250 mm)，柱溫25°C ;流動相為50 mM磷酸氫二銨((NH4) 2ΗΡ04)緩衝液(pH 2.7)，流速為0.5 ml/min ;二極體陣列檢測器。
[0023]4.可溶性固形物(TSS)測定:選用精密的手提式數字折射儀，測量果實果汁中可溶性固形物含量，每個果實選取兩個不同部位進行測量。 [0024]5.果實色澤(CCI)測定:選用Hunter Lab Mini Scan XE Plus色差儀測定,讀取L*, a*, b*的數值，利用公式CCI=1000Xa^/(MX從)計算；TSS用數字式折射儀測定；6.果實呼吸強度測定:每組生物學重複選取4個果實置於1300 ml的容器中密閉I h後，用Iml 一次性注射器針筒吸取1.0 ml的頂空氣體，注入獨立成分分析(ICA)紅外CO2分析儀中測定CO2濃度。載氣為N2，流速50 ml/min。呼吸強度以ml CO2 kg—1 IT1表示。
[0025]7.果實失重率測定:隨機選取15個果實，做好標記，測定單果重量(g)，果實失重率=(初始重量-測定重量)/初始重量X 100%。
[0026]實施例2普通儲藏處理對櫳柑果實儲藏品質及有機酸含量的影響 (一)實驗方法
採摘的櫳柑果實直接儲藏於條件為溫度10±0.5°C、相對空氣溼度90%-95%的儲藏室內。在此期間，對儲藏果實的TA、有機酸、TSS、CC1、呼吸強度和失重率等指標進行跟蹤檢測。
[0027](二)實驗結果
1.櫳柑果實在普通貯藏條件下，果實TSS變化平緩，在貯藏前期緩慢上升(附圖1A);果實CCI則隨著果實貯藏時間的延長呈不斷上升趨勢(附圖1B);果實呼吸速率先迅速下降，之後趨於平穩(附圖1C);果實失重率在整個貯藏期間呈直線上升(附圖1D)。
[0028]2.櫳柑果實貯藏期間酒石酸含量總體呈緩慢上升趨勢(附圖2A);奎尼酸含量則先上升後下降再緩慢上升(附圖2B);蘋果酸含量在櫳柑果實整個貯藏階段都非常低，對果實總酸含量影響不大(附圖2C);檸檬酸含量(附圖2D)在櫳柑貯藏過程呈微弱下降趨勢，儲藏10天後，由初始值(O天)12.21 mg/g降為12.20 mg/g，然而對櫳柑果實總有機酸(附圖2E)與TA (附圖2F)的影響不顯著。
[0029]實施例3熱空氣處理對櫳柑果實儲藏品質及有機酸含量的影響 (一)實驗方法 採摘的櫳柑果實經熱空氣(溫度40 ± 0.5°C、相對空氣溼度90%-95%)處理2天後，轉移到儲藏條件為溫度10±0.5°C、相對空氣溼度90%-95%的儲藏室內繼續儲藏。直接在溫度10±0.5°C、相對空氣溼度90%-95%的儲藏室內貯藏的果實為對照。在此期間，對儲藏果實的TA、有機酸、TSS、CC1、呼吸強度和失重率等指標進行跟蹤檢測。
[0030](二)實驗結果
1.櫳柑果實經熱空氣處理後，在貯藏過程中，果實TSS變化平緩，在貯藏前期緩慢上升，略有提高(附圖1A);而果實CCI則隨著果實貯藏時間的延長呈不斷上升趨勢，熱空氣處理對其無顯著影響(附圖1B);熱空氣處理期間，果實的呼吸速率極顯著提高，轉入冷藏後迅速下降，熱處理對其影響減弱(附圖1C);熱處理加劇了果實的失重水平(附圖1D)。
[0031]2.熱空氣處理對櫳柑果實貯藏期間酒石酸(附圖2A)、奎尼酸(附圖2B)含量無顯著影響；可小幅度提高櫳柑果實中蘋果酸(附圖2C)含量，但對果實總酸含量影響不大；顯著加速了果實檸檬酸的下降(附圖2D)，熱空氣處理2天後含量為11.60 mg/g,儲藏10天後，降為10.13 mg/g，由於檸檬酸為櫳柑果實主要有機酸種類，其含量的下降直接導致總有機酸(附圖2E)與TA (附圖2F)的下降。
[0032]實驗結果表明，40±0.5°C熱空氣處理採後櫳柑果實2天，顯著降低其果實內檸檬酸的含量，而並未影響果實的色澤、可溶性固形物等品質指標。
[0033]對於本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法，其特徵在於，通過以下步驟實現: (1)果實熱空氣處理:將櫳柑果實放置於恆溫恆溼箱中，條件為:溫度40±0.5°C、空氣相對溼度90%-95%，處理2天，然後再轉入條件為:溫度10 ± 0.5°C、空氣相對溼度90%-95%的儲藏室內貯藏； (2)可滴定酸測定:用中和滴定法測定，取研磨均勻的混合果肉樣品，加入蒸餾水，離心後取上清液用NaOH滴定，酚酞指示終點，以檸檬酸計算果實TA含量； (3)有機酸提取與測定方法:稱取冷凍樣品研磨成粉，加入乙醇混勻後經水浴提取，室溫下離心取上清液；經旋轉蒸乾後，用雙蒸水溶解，過膜後用高效液相色譜測定含量； (4)可溶性固形物測定:選用精密的手提式數字折射儀，測量果實果汁中可溶性固形物含量，每個果實選取兩個不同部位進行測量； (5)果實色澤測定:選用果實色澤值描述櫳柑果實色澤變化，以HunterLab Mini ScanXE Plus色差儀測定，讀取ZA a*, 的數值，利用公式CCI=IOOOXa*/計算果實色差； (6)果實呼吸強度測定:呼吸強度以mlCO2 kg—1 r1表示，將櫳柑果實置於1300 ml的容器中密閉I h後，吸取1.0 ml頂空氣體，注入獨立成分分析紅外CO2分析儀中測定CO2濃度； (7)果實失重率測定:隨機選取15個果實，做好標記，測定單果重量(g)，果實失重率=(初始重量-測定重量)/初始重量X 100%。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟(I)熱空氣處理櫳柑果實的具體操作為:將櫳柑果實置於恆溫恆溼箱內，條件設置為溫度40±0.5°C,相對溼度90%-95%，處理時間為2天，然後，將果實轉移到條件設置為溫度10±0.5°C、相對溼度90%-95%的儲藏室內繼續儲藏。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟(3)有機酸測定方法為:採用BeckmanODS (:18柱，4.6 mmX250 mm，Beckman，柱溫 25°C ;流動相為 50 mM (NH4) 2ΗΡ04 緩衝液，pH2.7，流速為0.5 ml/min ;以標準品為參照，應用WaterS2996 二極體陣列檢測器分析洗脫峰對果實有機酸進行定性分析，分析HPLC峰的保留時間和面積對其進行定量分析。
4.根據權利要求1所述的一種降低採後柑橘果實有機酸含量的方法在降低柑橘果實有機酸含量中的應用。
【文檔編號】A23B7/005GK103931744SQ201410071101
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月28日 優先權日:2014年2月28日
【發明者】殷學仁, 謝秀蘭, 陳明, 孫崇德, 徐昌傑, 陳昆松 申請人:浙江大學