鲜切沙梨片褐变抑制剂的筛选Word文件下载.docx

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（7）withoxalicacid,citricacid,sodiumchloridecompoundinhibitorsslicesoffresh-cutPyruspyifolia（Burm.f）Nakaiforcolorprotectionslicesoffresh-cutPyruspyifolia（Burm.f）Nakaibestcombinationoftreatmentis2.5mg/mloxalicacid+14mg/mlsodiumchloride+4.5mg/mlcitricacid.

KEYWORDS:

“jinzhuguo”,browninginhibitors,slicesoffresh-cutPyruspyifolia（Burm.f）Nakai,degreeofbrowning

目　　录

前言1

第1章文献综述3

1.1“金珠果”梨果实的营养成分及营养保健作用3

1.1.1“金珠果”梨果实的营养成分3

1.1.2“金珠果”梨果实氨基酸的组成3

1.1.3“金珠果”梨果实维生素和多酚类物质含量4

1.1.4“金珠果”的药用价值和保健作用4

1.2果蔬褐变机理6

1.2.1酶促褐变机理6

1.3酶促褐变的控制7

1.3.1物理方法8

1.3.2化学方法9

1.3.3其它防止果蔬褐变的方法11

第2章研究内容和方法12

2.1试验材料、试剂和仪器12

2.1.1试验材料12

2.1.2试验试剂12

2.1.3实验仪器12

2.1.4材料及预处理12

2.1.5测定方法12

2.1.6试验方案13

2.1.7统计分析方法14

第3章结果分析15

3.1抗坏血酸对鲜切沙梨片褐变度的影响15

3.2氯化钠对鲜切沙梨片褐变度的影响16

3.3柠檬酸对鲜切沙梨片褐变度的影响17

3.4焦亚硫酸钠对鲜切沙梨片褐变度的影响18

3.5草酸对鲜切沙梨片褐变度的影响19

3.6Ｌ－半胱氨酸对鲜切沙梨片褐变度的影响20

3.7筛选试验21

3.8复合抑制剂正交对鲜切沙梨片褐变度的影响21

第4章结论与展望23

4.1试验结果23

4.2展望23

参考文献25

致　　谢28

前言

沙梨[Pyrusypyrifolia（Burm.f）Nakai]为梨的一种，原产我国华东、华中、华南、西南，我国南北各地以及朝鲜、日本均有栽培。

为温热带的梨树种，性喜温暖湿润，树势旺盛，有些品种也较耐寒。

大型乔木，高7-15m。

小枝幼时被黄褐色长柔毛和绒毛，后脱落，老枝暗褐色，有稀疏皮孔。

托叶早落；

叶柄长3-5cm，幼时被绒毛，后脱落；

叶片卵状椭圆形或长卵形，长7-12cm，宽4-6.5cm，基部圆形、浅心形或广楔形，先端渐尖，边缘有短刺芒状锯齿，齿尖微向内合拢，两面无毛或幼时微被毛。

伞房花序，具花6-10朵，总花梗和花梗被柔毛，花梗长3-5cm，花径2.5-3.5cm；

萼裂片三角状卵形，长约5mm，先端渐尖，边缘有腺齿；

花瓣卵形，长1.5-1.7cm，白色；

雄蕊20，长约为花瓣之半；

花柱5，稀4，无毛，约与雄蕊等长。

果实圆锥形或扁圆形，赤褐色或青白色，有斑点，顶端下陷，萼片脱落，5室，稀4室。

花期4-5月初，果期8月。

沙梨因其黄中透亮，形似芒果，又象腰鼓，故“金珠果”。

“金珠果”系我国高级农艺师李应贤在中国农科院著名果树专家指导下，利用豫西崤山森林100多种野生山果，历经14年反复嫁接试验，选优汰劣、驯化扩繁、培育而成的一种保健型红梨新品种，是一种美味高营养保健水果。

1998年11月通过了由省科委组织的科技成果鉴定。

“金珠果”是一种罕见的红梨品系。

其色泽赤金，似腰果又似鹅卵，似芒果又似猕猴桃，其肉质酥脆细腻，汁液丰富，酸甜浓郁，集野山杏、野欧李、野樱桃等多种野果风味于一体，令人百食不厌。

平均单果重150-350g，果形美观，可溶性固形物含量高达17.6%，居众梨之首。

香味独特，具有显著的润肺止咳、养颜排毒、降低血脂，并软化血管、健脑益智、延缓衰老等保健功效。

市场前景广阔加之独特的保健功能，被人们誉为梨中珍品。

沙梨挂果早，丰产，稳产。

亩植110-180株，栽培第2年结果，第3年株产10-15kg，盛果期亩产4500kg左右，且无大小年结果现象。

由于成熟期晚、天气逐渐变凉，所以病虫害难以侵蚀，几乎无黑星、杆腐等病。

同时也不易打伤。

并且极耐贮藏和运输，采收后在0～15℃条件下可贮藏5个月，保持质不变，果皮有较强的韧性，容易长途运输，有利于市场稳步投放。

是一种抗病晚熟、品质优、丰产性高、风味独特的高营养保健型新品种。

随着对“金珠果”研究的深入，发现“金珠果”是一种极具市场潜力的水果，不仅可以应用于食品行业，更因其所具有的药用价值而在医药行业也有着广

阔的前景，对“金珠果”的开发将会有助于食品行业的发展。

但是大多数农产品在加工贮藏过程中都会发生褐变，鲜切沙梨片作为鲜切果蔬，也不例外，贮藏过程中其发生的酶促褐变必然影响沙梨的食用价值和经济价值。

所以对鲜切沙梨片褐变的研究就显的格外的重要，本文力图通过一些褐变抑制剂对鲜切沙梨片褐变抑制效果的分析，志在找出对沙梨加工过程中有效抑制其褐变的最优褐变抑制剂组合，以期为沙梨的进一步加工提供技术保障。

文献综述

“金珠果”梨果实的营养成分及营养保健作用

“金珠果”梨果实的营养成分

沙梨系蔷薇科（Rosaceae）梨属（PyrusyL.）植物，野生沙梨在我国黄淮、江淮和长江流域均有分布，种质类型多且储量丰富。

据《本草纲目》记载，沙梨果实具有清痰止咳、润肺凉心、清热解毒、开胸理气的功效。

据测定[1,2]野生沙梨果实含有丰富的多酚类生理活性物质和较强的抗氧化活性。

由表1-1可以看出，”金珠果”梨果核较小，可食部分比例高，水分为818.2g/kg，TTS高达176g/kg，糖酸比19.75，pH3.98，口感酥脆，酸甜清爽。

果实中矿物质含量高，Mg，P，Ca等8种元素总量约占5.9g/kg（鲜重）,由高到低依次是Mg，P，Ca,Fe，Zn，I，Cu，Mn。

这些元素是机体抗氧化系统发挥正常功能所必需的营养成。

表1-1“金珠果”梨果实主要营养成分[3]

Table1-1MainnutrientscomponentsofP·

pyrifolia（Burm.f）Nakaicv.“Jinzhuguo”fruits

组分

含量（g/kg）

可食部分

855.2

Mg

447.00

水分

818.2

P

82.60

总糖

110.6

Cu

0.62

总酸

5.6

Zn

0.84

粗蛋白

4.0

Fe

4.32

可溶性固形物TTS

176.0

Mn

0.36

Ca

50.20

I

0.80

1.1.1“金珠果”梨果实氨基酸的组成

“金珠果”梨果实含有18种游离氨基酸[3]，种类齐全，氨基酸总量1806.2mg/g（表1-2）。

8种必需氨基酸中缬氨酸，亮氨酸，赖氨酸含量明显高于其他必需氨基酸，但含硫氨基酸和色氨酸含量较低。

必需氨基酸/总氨基酸为0.38接近FAO/WHO规定的0.40，必需氨基酸/非必需氨基酸达0.62。

游离氨基酸不需经蛋白酶水解就能直接被吸收，其中必需氨基酸对人体发育及体内蛋白质，酶的合成有重要意义。

表1-2“金珠果”梨果实氨基酸组成

Table1-2ThecontentoffreeaminoacidofP·

氨基酸

含量（mg/kg）

天门冬氨酸

239.0

√亮氨酸

140.6

√苏氨酸

72.4

酪氨酸

32.2

丝氨酸

89.6

√苯丙氨酸

99.3

谷氨酸

282.6

√赖氨酸

118.0

甘氨酸

90.9

组氨酸

45.1

丙氨酸

118.6

精氨酸

91.8

半胱氨酸

21.5

脯氨酸

102.0

√缬氨酸

114.5

√色氨酸

33.3

√甲硫氨酸

27.1

总氨基酸

1806.2

√异亮氨酸

85.8

总必需氨基酸

691.0

注：

√人体必需氨基酸

1.1.2“金珠果”梨果实维生素和多酚类物质含量

由表1-3可见,”金珠果”梨果实中的VC含量与白梨相当,但B族维生素含量较为丰富,以VB6含量最高。

VC是天然的抗氧化剂，能阻止不饱和脂肪酸过氧化，延缓细胞衰老；

族维生素是脱羧酶、脱氢酶及转氨酶的辅酶，对人体的能量代谢起着重要的调节作用。

”金珠果”梨富含多酚类生理活性成分，其中类黄酮和绿原酸含量分别达到0.245和0.467mg/g，高于一般水果含量。

表1-3“金珠果”梨果实维生素和酚类物质组成

Table1-3Vitaminscontentsandpoly-phenoliccontentsofP·

pyrifolia（Burm.f）Nakaicv.“Jinzhuguo”fruits

维生素

含量/（mg/kg）

多酚类物质

含量/（mg/g）

维生素C

14.6

总酚

7.322

维生素B1

0.68

类黄酮

0.245

维生素B2

0.055

绿原酸

0.467

维生素B6

92.0

花色素

22.763

1.1.3“金珠果”的药用价值和保健作用

“金珠果”梨的果实、果皮以及根、皮、枝、叶均可入药。

性凉味甘微酸，入肺、胃经，能生津润燥，清热化痰。

主治热病伤津、热咳烦渴、惊狂、噎嗝、便秘等症，并可帮助消化、止咳化痰、滋阴润肺、解疮毒、酒毒等。

梨性寒凉，含水量多，且含糖分高，其中主要是果糖、葡萄糖、蔗糖等可溶性糖，并含多种有机酸，故味甜，汁多爽口，香甜宜人。

食后满口清凉，既有营养，又解热症，可止咳生津、清心润喉、降火解暑，可为夏秋热病之清凉果品；

又可润肺、止咳、化痰。

对患感冒、咳嗽、急慢性气管炎患者有效。

梨还有降低血压、养阴清热、镇静的作用。

因梨中含有较多的配糖体和鞣酸成分以及多种维生素，故对高血压、心肺病，肝炎、肝硬化病人出现头昏目弦、心悸耳鸣时，常吃梨大有好处。

肝炎病人吃梨能起到保肝、助消化，增食欲的作用。

入冬后，很多人常感到皮肤干燥、头晕嗜睡，反应能力降低，这时如果能吃些生津止渴、润喉去燥的水果，会使人顿觉清爽舒适。

中医认为，梨中含苹果酸、柠檬酸、葡萄糖、果糖、钙、磷、铁以及多种维生素，梨有润喉生津、润肺止咳、滋养肠胃等功能，最适宜于冬春季节发热和有内热的病人食用。

尤其对缓解肺热咳嗽、小儿风热、咽干喉痛、大便燥结等症较为适宜。

现代医学研究认为，梨还有降低血压、清热镇静的作用。

但是，因为梨性寒冷，脾胃虚寒、消化不良及产后血虚的人不可多食。

1.增强心肌活力　梨中含有丰富的维生素，其中维生素B1能保护心脏，减轻疲劳；

维生素B2、B3及叶酸能增强心肌活力，降低血压，保持身体健康。

2.祛疾止咳，利咽　梨中含有配糖体及鞣酸等成分，能祛痰止咳，尤对于肺结核咳嗽，具有较好的辅助食疗作用。

同时梨对咽喉还具有养护作用。

3．保护肝脏　梨含有较多的糖类物质和多种维生素。

糖类物质中果糖含量占大部分（即使糖尿病患者也能服食）易被人体吸收，促进食欲，对肝炎患者的肝脏具有保护作用。

4．降低血压　药理研究证明。

梨果具有增加血管弹性降低血压的作用。

其性凉并能清热镇静，对于肝阳上亢或肝火上炎型高血压病人，常食梨能使血压恢复正常，改善头晕目眩等症状。

5．防癌抗癌　研究认为，食梨能防止动脉粥样硬化，抑制致癌物质亚硝胺的形成，因而能够防癌抗癌。

《本草求真》也有记载，梨对“血液衰少，渐成噎膈（即食道癌）有疗效。

6．促进消化，通利大便　梨果中的果胶含量很高，比苹果更有助于消化，促进大便排泄。

消化不良及便秘者，每餐饭后食用1个梨，则大有稗益。

1.2果蔬褐变机理

水果、蔬菜的褐变是果蔬成熟老化生理衰退的特征之一。

造成褐变的原因是多方面的，从本质上可分为两大类，即非酶褐变和酶促褐变。

果实褐变以酶促褐变为主，一直是采后研究的重点。

1.2.1酶促褐变机理

果蔬酶促褐变的研究已有60多年的历史，曾先后提出过乙醛乙醇毒害学说、氧自由基假说、VC保护假说、酚一酚酶区域化分布学说等理论，其中，酚一酚酶区域化分布学说，是目前比较容易接受的解释酶促褐变的学说之一。

mayer和harel的研究[4]指出，果蔬中的酚类物质与多酚氧化酶存在着区域性分布。

在正常发育的植物组织中．由于多酚类物质分布在细胞液泡内，而多酚氧化酶分布在各种质体或细胞质内，因此，即使它们与氧同时存在也不会发生褐变[5],然而，切割加工使细胞中酚与多酚氧化酶的区域化分布状态遭到破坏，从而引起褐变。

切割加工也能引起组织合成酚类化合物，增强鲜切组织的褐变敏感性，同时也增强多酚氧化酶活性及可溶性，加速褐变反应的发生。

如鲜切莲藕气凋贮藏期间绿原酸含量也会增加[6]，番薯在切割后三周内多酚氧化酶活性及总酚含量迅速上升[7].

1.2.1.1多酚氧化酶（PPO）

目前，对PPO的研究日趋深入，国外已在氨基酸序列的测定、分子生物学、生理功能及基因工程技术等方面有了较多的报道。

一致认为：

PPO几乎存在于所有植物中，它是果实发生酶促褐变的主要酶。

但不同种类、部位的果蔬PPO活性和作用的底物差异性较大，如莴苣切割前后PPO活性均很高，而鲜切苹果中PPO活性增加导致组织快速褐变[8],姜绍通等[9]试验证明甘薯的表皮组织中PPO的活性比芯部的强，大约为2.17倍。

对PPO的进一步研究发现PPO有同工酶存在，依据是在不同pH系列下PPO的活性出现两个以上的峰[10]。

1.2.1.2过氧化物酶（POD）

POD在有H2O2存在时，可催化酚类、类黄酮的氧化和聚合，参与酚类物质的代谢，导致组织褐变。

据Padiglia和Lamikanra报道[11,12],POD在是造成甜瓜、柑橘和西瓜褐变的主要原因。

POD在会造成果蔬组织中谷胱甘肽和抗坏血酸的氧化、膜脂过氧化，促进果实系统乙烯的合成，加速成熟衰老，因而POD在可作为果蔬成熟和衰老的一个指标。

鲜切果蔬经切割后造成的伤害，破坏了果实膜系统的完整性，促进了细胞壁降解，使与膜和细胞壁结合的BPOD在释放，成为FPOD,从而导致POD在、FPOD活性及FPOD／BPOD活性的比值上升。

这可从香蕉、荔枝等果蔬贮藏过程中膜系统完整性的破坏、细胞器的崩溃和细胞壁降解的观察中得到证实，POD在活性的上升参与酚类物质的氧化和聚合而导致褐变。

1.2.1.3苯丙氨酸解氨酶（PAL）

PAL是苯丙烷类代谢酶系的关键酶，鲜切果蔬加工时，伤害可诱导PAL的mRNA增加，使PAL活性增加，催化酚类物质合成与累积，为PPO提供催化底物从而促进酶促褐变。

鲜切莴苣在切割24h之内，PAL活性提高６倍，绿原酸、异绿原酸和酒石酸随后增加并积累，72h后比未切割组织中分别增加到3，6，4倍，褐变指数上升2倍[13],据Campos[14]报道，伤害引起的酶活性增加不仅仅发生在切割表面，在距离伤害较远的部位也会出现酶活性的增加，这可能是切割引发的伤信号转导诱发造成的。

Campos等[14]报道，某些植物激素如乙烯、茉莉酸、水杨酸、脱落酸，可能与伤信号有关，进而提高PAL活性。

而Loaiza-elarde的研究[15]则表明，热处理町显著减少伤害诱导PAL活力和褐变潜力的上升，鲜切莴苣在45℃下热处理90s会阻止PAL的活性增加；

CaCl2也可以抑制PAL的活力，有利于褐变的控制。

1.2.1.4脂肪氧化酶（LOX）

LOX可专一催化1，4-二烯结构的多不饱和脂肪酸的过氧化反应，促进植物体的成熟与加速衰老。

据报道，抑制LOX可推迟桃和中华猕猴桃的成熟和软化。

高敏的研究[16]表明，苹果的褐变与LOX的活性密切相关，LOX启动膜脂过氧化，破坏膜的结构，使原本区域化的酶与底物接触而发生酶促褐变。

另外，该酶在植物抗机械伤害、抗病抗虫等方面也起着重要作用。

1.3酶促褐变的控制

研究果蔬褐变发生的机理，目的在于寻找出切实可行的控制褐变的方法。

因此，果蔬的酶促褐变及其控制方法一度成为鲜切果蔬研究中不可或缺的热点。

现在，随着对鲜切果蔬褐变机理的广泛深入研究和先进分析检测手段的出现，褐变控制技术的研究也在不断地进行和深入。

酶促褐变反应所需要基本条件是：

与褐变相关的酶、氧气和酚类底物的存在。

现阶段，主要是通过应用物理和化学方法来控制褐变。

在多数情况下，通常需要利用联合处理达到更有效贮藏鲜切产品的目的。

本文综述几种新近发展的褐变控制方法。

1.3.1物理方法

1.3.1.1热处理

低温是抑制鲜切果蔬酶促褐变的传统有效方法。

但最近有报道指出，热处理也有助于鲜切果蔬褐变的控制。

Kim等[17]研究发现：

与对照相比，45℃温水浸泡１h处理能更好地保持鲜切苹果的颜色和质地。

热处理可以减轻褐变，与加热能导致PPO失活密切相关。

因为PPO热稳定性不高，一般当温度高于40℃就会使其钝化。

此外，研究[13]还发现，在45℃下急热处理90ｓ，可以抑制鲜切卷心莴苣PAL活性的上升，减少酚类化合物的生成，从而减轻其褐变。

同时，张秀梅[18]研究表明：

在38℃的烘箱中热处理44h，可抑制大久保桃果实LOX活性，延缓桃果实的成熟衰老，提高耐贮性。

因此，研究者认为热处理可能是控制鲜切果蔬褐变的新选择。

然而若热处理不当，易造成果蔬营养成分、质地、色素、风味的损失。