1、 Sable CA10 CO2 分析仪在果蔬储藏领域的应用-天津农学院服务 案例背景天津农学院 食品科学系 闫师杰 教授研究方向：动物性食品质量与安全、果蔬贮藏与保鲜、果蔬采后生物技术承担科研项目：1缓慢降温抑制鸭梨采后果实褐变的分子机理研究. 国家自然科学基金（31171767）. 主持，在研.2. 鸭梨采后种子生理及活性氧代谢与果实褐变关系的研究. 国家自然科学基金（30600424）. 主持，已结题.3. 动物源性食品质量安全可追溯系统研究与示范. 天津市农委科技合作项目（0804130）.主持，在研.4. 农产品产后品质劣变的调控技术桃果产后品质劣变的调控技术.天津市农委科技合作项目（
2、07050301）.主持，在研.5. 鲶鱼的保鲜保活技术件研究. 天津农学院科学研究发展基金项目（2007026）.主持，在研.案例介绍Sable systems 公司作为生物呼吸代谢领域仪器的主要生产厂商，现已推出多系列产品。CA-10 二氧化碳分析仪是一款研究等级的快速响应分析仪，测量范围宽(0-15%)，同时具 备高分辨率(1ppm)。主要应用以下几个方面：生理学研究 (脊椎动物、昆虫、水果、种子或植物)；新陈代谢 -用于医学研究；气体分析：用于大的脊椎动物、发酵和微生物研究；环境与农业监测；土壤与微生物呼吸研究。动物呼吸测量系统除广泛用于动物生理领域外(Winter et al., 1
3、998; Suarez et al., 2009; Sgolastra et al., 2010)，近年还应用在花卉、果蔬的保鲜、植物种质资源的保存等检测方面（Cerveny et al., 2011） 。采后的花卉、水果及蔬菜仍是有生命的活体，在储藏中不断进行着呼吸作用，必然影响着周围环境的 O2 和CO2 含量。如果 O2 过低或 CO2 过高，或二者比例失调，会危及果蔬正常的生命活动。特别是在调节气体储藏中，要随时掌握周围环境中的 O2 和 CO2 浓度的变化，所以在储藏期间要经常检测环境中的 O2 和 CO2 含量，以监测果蔬采后保存中的新鲜程度，为保证果蔬的营养成份和食物安全提供技术
4、支持。此次天津客户在康乃尔大学花卉研究组做高级访问学者期间使用到 Sable CA-10 分析仪，认为该仪器在国内花卉、果蔬、食品储藏领域有广泛市场前景。目前国内保鲜领域多应用国产红外 CO2 测定系统及气相色谱分析系统，与Sable 系列产品相比，稳定性差，并缺乏 Sable systems 公司 EXPEDA 软件强大的数据处理和分析功能。实验方法实验方案：1）通过添加不同浓度梯度的 3 种食品防腐剂，比较处理组和对照组水果保鲜的有效期，以筛选出最佳的保鲜方法。2）不同温度不同湿度条件下，水果的保鲜有效期。3）不同温度不同周期条件下，动物性产品的品质检验。测量指标：呼吸速率（以下以水果为例
5、）仪器：Sable CA-10 二氧化碳分析仪 数据采集器 UI2 SS4 二次抽样单元操作步骤：1 准备待测气体样本。2 连接仪器部件（去掉 BL-2）如下图：3 用 1 毫升注射器注射到三通管中（见右图） ，通过 CA-10 测试。4 结果计算： (注：P 指大气压，单位为 KPa; F 指流速，单位为 ml/min; V 指样本气体与对照百分比之差；R 为常数；K 为绝对温度)实验结果图 1 空气中二氧化碳被吸收后犁气体中 CO2 的峰值（中间两个小峰）图 2 基于零二氧化碳水平的犁气体 CO2 浓度图 3 基线单元与呼吸室苹果气体中 CO2 浓度的切换图 4 犁气体中 CO2 波峰曲线
6、的光滑（从左到右）图 5 单个峰值面积的计算图 6 连续三个波峰面积导出到 EXCEL 格式优缺点仪器配置简单，用户还可自行设计管路，操作方便；SS4 的泵输出功率和空气流速调控精准；CO2 分析仪分辨率高，具备两个等级；干燥剂可烘干后重复使用；数据处理与分析更可靠精确。缺点是美国进口产品，价格稍高。展望国内用户对 Sable 产品在保鲜领域的认识不足，因此在介绍时除产品的多元化外，更应强调仪器软件的功能强大与使用方便等诸多优势，引领国内食品领域 CO2 及 O2 测定向Sable 产品集中，且在食品保鲜领域会多出一些专利技术。参考文献C. B. Cerveny., W. B. Miller.
7、, A. G. Taylor. 2011. Storage temperature and moisture content affect respiration and survival of Ranunculus asiaticus dry tuberous Roots. HortScience, 46(11): 1523-1527. Winter Y., Voigt C., Helversen O. V. 1998. Gas exchange during hovering flight in a nectar-feeding bat glossophaga soricina. The
8、journal of Experimental Biology, 201:237-244.Suarez R. K., Welch K.C.J., Hanna S. K., Herrera L. G. M. 2009. Flight muscle enzymes and metabolic flux rates during hovering flight of the nectar bat, Glossophaga soricina: Further evidence of convergence with hummingbirds. Comparative Biochemistry and physiology, Part A, 153: 136-140.Sgolastra F., Bosch J., Molowny H. R., Maini S., Kemp W. P. 2010. Effect of temperature regime on diapause intensity in an adult-wintering Hymenopteran with obligate diapause. Journal of Insect Physiology, 56: 185-194.
