1、本科毕业论文题 目 马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨 保鲜效果的影响 学 院 食品科学与工程学院 专 业 食品质量与安全 毕业届别 二零一四届 姓 名 吴双玛甲 指导教师 王 毅 职 称 实验师 甘肃农业大学教务处制二一四年五月吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究目 录摘要1关键词1Abstract1Key words1前言21.材料与方法31.1 材料与仪器 31.2 方法 31.2.1 果实涂膜液配方的研究及设备31.2.2 果实的涂膜31.2.3 不同配方涂膜后果实保鲜效果的研究42.结果分析52.1 最佳涂膜液配方的确定52.2 涂膜对果实品质的影响83.讨论 134.结果 1
2、3参考文献14致谢150马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的影响吴双玛甲（甘肃农业大学食品科学与工程学院食品质量与安全专业，甘肃兰州，730070）摘要：本试验研究以马铃薯淀粉涂膜基为基础，添加甘油、棕榈酸、单甘酯、-环状糊精辅助剂对“早酥梨”涂膜处理后的果实的硬度、失重率、可滴定酸（TA）含量、抗坏血酸（Vc）含量及果皮色度等贮藏指标进行测定，通过模糊分析法确定最佳涂膜液配方。结果表明，涂膜液的最佳配方为 3.0%淀粉、0.5%-环状糊精、1.0%单甘酯、3.0%甘油、2.0%棕榈酸。该配方涂膜后对果实表皮进行表面形貌测定，扫描电镜结果显示：涂膜液在果实表面形成一层致密而光滑的薄膜，可覆盖果
3、皮表面的蜡质及气孔。贮藏期间，色度等外部综合指标显著高与对照组，硬度、失重率、可滴定酸（TA） 、可溶性固形物、还原糖含量等内部综合指标在采后保鲜效果上远远高于对照组，起到了较明显的保鲜效果，延长了早酥梨的采后寿命。关键词：马铃薯变性淀粉； 果实; 保鲜;Potato starch-based coating liquid formulations and their impact on the effect of early Cold StorageWu Shuangmajia（ Major in Food Quality and Safety in the College of Food
4、science and Engineering of Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu ， 730070）Abstract:The experimental study of potato starch-based film, which based on glycerol, palmitic acid, monoglycerides, -cyclodextrin aid for “pear“ hardness coating processed fruit, weight loss, titratable acid (TA) conte
5、nt, ascorbic acid (Vc) content and peel color, etc. Storage indicators were measured to determine the optimum coating liquid formulations through fuzzy analysis. The results showed that the best recipe starch coating solution was 3.0, 0.5% -cyclodextrin, 1.0% monoglycerides, 3.0% glycerol, 2.0% palm
6、itic acid. After the coating formulation on fruit skin surface topography measurement, scanning electron microscopy showed that: coating the surface of the liquid in the fruit form a dense and smooth film can cover the surface of the wax and peel pores. External comprehensive index during storage, c
7、olor, etc. and the control group was significantly higher hardness, weight loss, titratable acidity (TA), soluble solids, reducing sugar content and other internal composite indicator on postharvest preservation effect is much higher , played a more significant preservation effect, extending the lif
8、e of the early post-harvest pear.Key words: Deformed potato starch; Coating formulations ;Preservation吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究1前言“早酥梨”是我国北方地区的早熟梨品种，因果色鲜绿、果肉嫩白、质地脆嫩、汁多味甜的特点，深受广大消费者喜爱，但其果实采后在常温条件下果皮极易黄化，肉质软化而使商品性降低，口味明显淡化，严重影响了果实的品质 1。通过采后低温贮藏可以有效控制“早酥梨”贮藏期间的品质劣变，但采后低温处理耗能大、成本过高，可食性涂膜是由生物高聚物和食品添加剂制得的
9、一类新型膜，可以和食品一起使用，是一种有效的果蔬常温成膜保鲜方法。研究发现可食性涂膜液能明显的抑制果蔬的呼吸强度，阻止果蔬中的水分损失，延长果蔬货架期，因而具有广阔的应用前景 2。常用的涂膜剂有蛋白质、脂类及糖类（纤维素、壳聚糖、果胶、淀粉） 3。淀粉作为涂膜剂，具有高效、持久、对环境无污染、来源广泛、成本低廉和无毒副作用等特点 4。淀粉作为涂膜保鲜剂极具发展潜力和应用前景。而马铃薯淀粉是成本最低、来源最广的一类多糖，是一种可再生资源，价格便宜易得，性质易于掌握，作为涂膜材料有着广阔的应用前景。研究发现，淀粉涂膜处理能有效延长草莓 5和柚子 6的货架期。但由于淀粉糊在冷却和贮藏时，极易老化，淀
10、粉糊在涂膜后内部会产生较大的内聚力而使涂膜开裂、起翘，另一方面，淀粉具有较大的亲水性，形成的可食涂膜阻湿性极差 7。这两个重要的缺陷限制了淀粉用于可食涂膜保鲜果蔬的应用，而添加增塑剂如甘油可以使淀粉糊的塑性增加，易于涂膜，并防止涂膜后膜的开裂，有一定的抗淀粉老化的作用 8，添加棕榈酸，可以起到阻湿剂、表面活性剂、乳化剂、抗老化剂等作用 9，选用-环状糊精与单甘酯配合作为乳化剂可以改善可食涂膜液的乳化效果、降低可食涂膜溶液的表面张力，达到更好的涂膜效果 10。研究发现对淀粉进行改性处理，并加入甘油作为增塑剂，用这种涂膜液处理过的新鲜草莓在失重率、硬度和腐烂率等指标上都优于原淀粉的处理效果。本试验
11、以早酥梨为材料，以马铃薯淀粉为基础，添加棕榈酸、甘油、单甘酯和-环状糊精配制而成不同配方的可食性涂膜液对早酥梨进行涂膜处理，观察涂膜后果实表面形貌，并在贮藏期间测定果实的失重率、硬度、可滴定酸含量、抗坏血酸（Vc）的含量含量和可溶性固形物（SSC）的含量以及果皮色度等品质指标并对这些指标进行分析，通过SPASS软件处理，以此来确定最佳配方浓度，通过各指标与对照组的对比，判断马铃薯变性淀粉涂膜对早酥梨果实贮藏期间质地变化的影响。吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究21 材料与方法 1.1 材料与仪器早酥梨：采自甘肃省景泰县国营条山农场，果实八成熟时采收，当天运抵实验室进 行处理；马
12、铃薯变性淀粉（氧化醋酸酯淀粉）：甘肃圣大方舟马铃薯变性淀粉有限公司；仪器： 紫外光分光光度计(UV-2450型，日本岛津分析仪器有限公司)、电热鼓风干燥箱(101-2型，上海实验仪器厂有限公司)、电子天平(AL204型，上海梅特勒-托利多仪器有限公司)、台式高速冷冻离心机(H-1850R型，长沙湘仪 离心机仪器有限公司)、低温冰箱、电冰箱、均质机、电镜扫描（Quanta-200型，荷兰FEI公司） ；刀具等。1.2 方法1.2.1 果实涂膜液配方的研究及制备表 1 涂膜液因素水平表表 2 L8（ ）正交表设计试验方案7列号试验号1 2 3 4 5 6 71 1 1 1 1 1 1 12 1 1
13、 1 2 2 2 23 1 2 2 1 1 2 24 1 2 2 2 2 1 15 2 1 2 1 2 1 26 2 1 2 2 1 2 17 2 2 1 1 2 2 18 2 2 1 2 1 1 2按上表先称取一定量的淀粉溶于水中使，随后在 80水浴中充分糊化后继续保持30min，取出后冷却备用。按表 2 中涂膜液 L8（ ）正交试验设计，取适量单甘酯、7甘油、棕榈酸和 -环状糊精，加入其中，混匀备用。1.2.2 果实的涂膜选取成熟度一致，大小均匀，无病虫害和表皮无破损的果实，随机分成 8 组，进行以下处理：CK 组：蒸馏水,浸泡 3 分钟。因素水平淀粉（%） -环状糊精（%） 单甘酯（%）
14、 甘油（%） 棕榈酸（%）1 3.0 0.5 0.5 2.0 1.02 4.0 1.0 1.0 3.0 2.0吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究3实验组：马铃薯淀粉涂膜液,浸泡3分钟。自然风干后，置于纸箱中，常温贮藏待用。在果实处理后的第 0、5、10、15、20 和 25 d 分别测定处理和对照果实的各项指标参数。每次用果实 8 个，重复 3 次。1.2.3 不同配方涂膜后的果实保鲜效果的研究选取涂膜均匀的果实，在常温贮藏 5d、10、15d、20d、25d 后测定处理和对照果实的各项品质指标。1.2.3.1 果实涂膜后表面形貌测定观察涂膜液在早酥梨表皮是否形成均匀的涂膜层，
15、然后用扫描电镜（Quanta-200型，荷兰 FEI 公司）观察最佳涂膜液配方涂膜后果实表面形貌并获取图像。1.2.3.2 保鲜品质的测定1.失重率 用电子天平称重法测量果实的重量。计算公式如下：失重率=(贮藏前重量-贮藏后重量)/贮藏前重量100%2. 硬度采用 GY1 型果实硬度计测定。在果实对应两面用小刀薄薄的削去直径为 12mm 的果皮，将果实硬度计垂直的对准果面测试处，缓慢施加压力，使测头插入果实至标线为止。从指示器上直接读数。每个处理每次测定 8 个果实。重复 3 次。3. 可滴定酸含量（TA）测定参考冯双庆 11方法并改进。准确称取 3g 样品用蒸馏水研成匀浆后离心（10000
16、r/min, 10min） ，取 3m1 上清液，再加入 5m1 蒸馏水和 2 滴 1%酚酞溶液，用 0.01mol NaOH 标准溶液进行滴定。果实可滴定酸含量以苹果酸（折算系数为 0.067）进行计算。每个处理用果实 8 个，重复 3 次。4.抗坏血酸（Vc）含量测定参照张水华 12方法改进。准确称取 3.0g 果肉于研钵中，加入 2m1 1%盐酸，匀浆，转移至 25m1 容量瓶中，稀释至刻度，在 20、10，000rpm 条件下离心 10min，取上清液备用。取 0.1m1 的提取液，加入盛有 0.2m1 10%盐酸的 10m1 容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度后摇匀，以蒸馏水为空白，用 U
17、V-2800 型紫外分光光度计在 243nm 处测定其吸光值。结果计算：抗坏血酸含量（g / g）= m Va / (MaV1)式中：m 为从标准曲线上查得的维生素 C 的含量（g）Va 为样品定容体积（m1）吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究4V1 为测吸光值式吸取样品溶液的体积（m1）Ma 为样品质量（g）5. 果皮色度测定参照 McGuire13的方法，采用 SP60 色差计（爱色丽公司，美国）测定。果皮部分取 3 个点进行色度测定，每次测定 8 个果实。色差计光源直径 10mm，原始数据中 L*表示光泽明亮度，L*值越大，亮度越高，范围从黑(0)到白(100)； a*代
18、表红/绿, 正值越大,红色越深，当 a*值为负值时表示绿色，负值越小,绿色越深；b*代表黄/蓝, 正值越大,黄色越深，当 b*为负值时表示蓝色,负值越小,蓝色越深。根据 a 和 b 值可计算出果皮的色饱和度 C 的值和色泽 h的值，C=(a2+b2)1/2，当 a* 0 时 h = tan1 (b*a*) + 180 。6.可溶性固形物含量（SSC）测定用手持折光仪测定，在赤道部位去皮后均匀取 3 个点的果肉，将汁液挤于折光仪上测定。每个处理每次测定 8 个果实，重复 3 次。7.还原糖的测定采用费林试剂比色测定。称取果肉 1g 于钵体中，加少量蒸馏水研碎，转入 25mL刻度试管中，将试管置于
19、 80恒温水浴中保温 30min，摇动数次使还原糖浸出。取出后冷却、过滤，将滤液收集在 100mL 的容量瓶中，定容至刻度，摇匀。取 25mL 刻度试管，分别加入 20mL 还原糖提取液和 1.5mL 费林试剂，沸水浴中加热 15min，迅速冷却，定容至刻度线，在 540nm 下测定溶液的吸光值。1.2.4 数据处理统计不同配方的所有实验数据用 Microsoft Excel 2003 处理后，采用模糊权重法对贮藏早酥梨品质指标进行综合评定,并以该指标进行正交试验分析,综合指数越高,保鲜效果越好，并用 SPSS 16.0 软件进行分析筛选出最佳配方。2 结果与分析 2.1 最佳涂膜液配方的确定
20、本试验采用模糊综合评定法。按照模糊数学的观点， “优良”为一模糊概念，如果以数值“0“表示最优，数值“l“表示最劣。那么某种配方的涂膜保鲜效果的优良度可在闭区间0，1上连续取值。基于这一原则，模糊权重法对梨品质的评语值(即优良度)必须隶属于区间0，1，其评语值越小，梨的品质就越好。2.1.1 外部感官综合指数早酥梨的外部综合品质评定指数= 0.3失重率的评定指数+0.2色度的评定指数+0.3 黄化的评定指数+0.2 (1-腐烂指数) 。吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究52.1.2 内部感官综合指数早酥梨的内部综合品质评定指数= 0.2SSC 的评定指数+0.3还原糖的评定指数
21、+0.2 有机酸的评定指数+0.3 VC 评定指数 。可通过下式计算各评定指数：Xij= minax-Xij 第 i 组梨的第 j 个指标的评定指数X 第 i 组梨的第 j 个指标的实测值Xmin 试验中第 j 个指标实测值中的最小值Xmax 试验中第 j 个指标实测值中的最大值若第 i 组梨的第 j 个因素的评定指数为 Xij，且第 j 个因素数的加权系数为 aj，那么第 i 组梨内部品质的综合评定指数(Ri)为：Rij=41jjjiAX表 3 外部感官综合指标试验号 A B C D E 外部感官综合指数1 1 1 1 1 1 0.4196180562 1 1 1 2 2 0.2040859
22、933 1 2 2 1 1 0.2027434694 1 2 2 2 2 0.270041425 2 1 2 1 2 0.109857556 2 1 2 2 1 0.2236089057 2 2 1 1 2 0.4481431258 2 2 1 2 1 0.369605672K1 1.096488937 0.957170504 1.441452845 1.180362199 1.215576102K2 1.151215251 1.290533685 0.806251344 1.067341989 1.032128087X1 0.274122234 0.239292626 0.360363211
23、 0.29509055 0.303894025X2 0.287803813 0.322633421 0.201562836 0.266835497 0.258032022R 0.013681579 0.083340795 0.158800375 0.028255053 0.045862004因素主次 CBEDA吴双玛甲：马铃薯淀粉基涂膜液对早酥梨保鲜效果的研究6表 4 因变量:外部感官综合指数主体间效应的检验III 型平方和 df 均方 F Sig.校正模型 .065a 5 .013 .741 .660截距 .656 1 .656 37.462 .026A .000 1 .000 .000 .
24、996B .017 1 .017 .999 .423C .045 1 .045 2.555 .251D .000 1 .000 .019 .902E .002 1 .002 .132 .751误差 .035 2 .017总计 .755 8校正的总计 .100 7较优水平组合：A2B1C2D2E1(感官评定的综合指数越小，则保鲜效果越好） 。 表 5 内部感官综合指数试验号 A B C D E 内部感官综合指数1 1 1 1 1 1 0.7788569372 1 1 1 2 2 0.6044206383 1 2 2 1 1 0.397769684 1 2 2 2 2 0.6367814735 2
25、 1 2 1 2 0.4988093386 2 1 2 2 1 0.1965268017 2 2 1 1 2 0.6476417738 2 2 1 2 1 0.689362378K1 2.417828728 2.078613714 2.720281726 2.323077728 2.062515796K2 2.03234029 2.371555305 1.729887293 2.127091291 2.387653222X1 0.604457182 0.519653428 0.680070431 0.580769432 0.515628949X2 0.508085073 0.592888826 0.432471823 0.531772823 0.596913306R 0.096372109 0.073235398 0.247598608 0.048996609 0.081284357因素主次 CAEBD
