质构测定柑橘中粗纤维含量的方法
【专利摘要】本发明公开了一种柑橘粗纤维含量的测定方法。该方法，包括：1)柑橘预处理；2)对柑橘进行TPA试验和剪切试验；3)提取柑橘质构特征信息数据；4)范氏法测定柑橘粗纤维含量；5)回归模型建立。将待测样品进行TPA试验和剪切试验，提取柑橘质构特征信息数据输入回归模型，即可计算得到柑橘样品的粗纤维含量。本发明具有速度快、效率高、不使用任何化学试剂、分析成本低、且对环境不造成任何污染等优点，可为柑橘粗纤维含量测定提供可靠依据。
【专利说明】质构测定柑橘中粗纤维含量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及柑橘中粗纤维含量的测定方法，尤其涉及一种用质构仪测定柑橘中粗 纤维含量的方法。
【背景技术】
[0002] 膳食纤维是柑橘类水果中的一种重要营养素，这类营养素是健康饮食不可缺少 的，它在保持人体消化系统健康上扮演者重要的角色，同时可以预防多种疾病。膳食纤维中 的纤维素和半纤维素可以清洁消化壁，增强消化功能，同时可以稀释和加速食物中的致癌 物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。因此，食物中粗纤维素的测定就 显得十分重要。柑橘类产品中的膳食纤维包括纤维素、半纤维素、木质素和原果胶等，其中 纤维素、半纤维素和木质素为粗纤维的主要组成部分。目前我国主要是采用洗涤剂法测定 柑橘中的粗纤维含量，这种测定方法过程极为繁琐，且会不可避免的产生误差，比如试剂的 量取、温度控制、残渣冲洗过程中产生的误差。因此，需要找到一种客观、简单、快速、准确地 测定柑橘粗纤维含量的方法。
【发明内容】
[0003] 为了克服上述现有技术的不足，本发明专利的目的在于提供一种用质构试验测定 柑橘中粗纤维含量的方法，该方法快速便捷，可用于工业化连续操作。
[0004] 本发明提供的一种柑橘粗纤维含量的测定方法，包括如下步骤：
[0005] 1)柑橘预处理；
[0006] 2)对所述步骤1)所得到的柑橘进行TPA试验和剪切试验，得到柑橘质构特征信 息；
[0007] 3)对所述步骤2)得到的质构特征信息进行预处理，得到柑橘质构特征信息数据；
[0008] 4)对所述步骤2)得到的柑橘用范氏法测定粗纤维含量，得到其化学测定值；
[0009] 5)回归模型的建立：
[0010] 将所述步骤3)所得的质构特征信息数据作为自变量，步骤4)所得的粗纤维含量 作为因变量，用统计算法建立所述自变量与所述因变量之间的回归模型（也即粗纤维含量 与质构特征信息数据之间的映射关系）；
[0011] 6)未知粗纤维含量的柑橘样品的测定：
[0012] 另外还可取一些待测柑橘样品，重复所述步骤1)至步骤3)，将步骤3)所得到的质 构特征信息数据输入所述步骤5)的回归模型，得到所述待测柑橘样品中的粗纤维的含量。
[0013] 上述步骤1)中，所述预处理为柑橘采摘后，在8°C -15°c下保存36小时后剥去果 皮。
[0014] 所述步骤2)中，所述的TPA试验质构特征信息为：硬度和弹性；所述的剪切试验 质构特征信息为：最大剪切力和剪切功。
[0015] 所述步骤2)中，所述的TPA试验中，质构仪采用P100/R的探头，测前速率为1mm/ S、测试速率为0. 5mm/s、测后速率均为2mm/s，测试时间间隔为ls，压缩百分比为30%;所述 的剪切试验中，质构仪采用燕尾型不锈钢剪刀进行试验，测前速率、测后速率为lmm/s，测试 速率为0. 5mm/s，剪切距离为15mm。
[0016] 所述步骤3)所述预处理包括：将所述步骤2)得到的质构特征信息变换为4-6个 互不相关的变量。
[0017] 所述步骤4)中，所述的粗纤维包括纤维素、半纤维素和木质素；所述的柑橘粗纤 维含量的化学测定值是使用范氏法测得的。
[0018] 所述步骤5)中，所述的统计算法为多元线性回归算法。
[0019] 另外，可按照如下步骤对步骤5)所得回归模型进行实验：另外取一些待测柑橘样 品，重复所述步骤1)至步骤3)，将步骤3)所得到的质构特征信息数据输入所述步骤5)的 回归模型，得到所述待测柑橘样品中的粗纤维的含量。
[0020] 本发明收集了一批具有代表性的柑橘样品例如：奥林达柑橘、伏令柑橘、无核柑 橘、红柑橘、康贝尔柑橘、蜜奈柑橘、斯加哥斯柑橘、大果柑橘、福罗斯特柑橘等9个柑橘品 种。以这批柑橘作为建立回归模型的样品，提出了一种利用质构仪对柑橘进行TPA试验和 剪切试验测定其中的粗纤维含量的方法，该方法应用多元统计方法对柑橘质构特征信息数 据和粗纤维含量进行关联研究，可以确定这两者之间的定性或定量关系，即回归模型。建立 回归模型后，只要测量出未知样品的质构特征信息数据，根据回归模型就可以确定柑橘的 粗纤维的含量。该方法具有分析速度快、分析效率高，不适用任何化学试剂，分析成本低，且 对环境不造成任何污染的优点。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体的实施例，并参照数据进一步详细地描述本发明。应理解，这些实施 例只是为了举例说明本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。
[0022] 以下实施例中统一采用SPSS软件进行数据分析。测定指标为柑橘的硬度 (hardness，HN)、弹性（springiness，SN)、最大剪切力（shear force，SF)、剪切功（shear work，SW)和柑橘的纤维素、半纤维素、木质素。
[0023] 试验仪器：美国FTC公司生产的TMS-C0NS0LE型号的质构仪、榨汁机、水浴锅、温度 计等。
[0024] 实施例1 :
[0025] 1)柑橘预处理：2012年5月上中旬采摘三峡库区秭归县柑橘，包括奥林达柑橘、伏 令柑橘、无核柑橘、红柑橘、康贝尔柑橘、蜜奈柑橘、斯加哥斯柑橘、大果柑橘、福罗斯特柑橘 等9个柑橘品种，每个品种在树冠中部外围分别采果30个，取圆球形、无损伤、无斑点，外表 面光滑果实。将采摘后的柑橘在8°C _15°C下保存36小时，剥去柑橘的果皮。
[0026] 2) TPA试验和剪切试验：
[0027] TPA试验：将步骤1)预处理后的柑橘置于实验台上，采用P100/R的探头，测前速 率为lmm/s、测试速率为0. 5mm/s、测后速率均为2mm/s，测试时间间隔为Is,压缩百分比为 30%。方式为纵向压缩，压缩部位为柑橘顶部果梗区，每个品种随即选取10个进行试验，实 验结果取平均值。
[0028] 剪切试验：将步骤1预处理后的柑橘取一瓣置于质构仪平台，采取燕尾型不锈钢
【权利要求】
1. 一种柑橘粗纤维含量的测定方法，包括如下步骤： 1) 对柑橘进行预处理； 2) 对所述步骤1)预处理后的柑橘样品进行TPA试验和剪切试验，获得柑橘样品的质构 特征信息； 3) 对所述步骤1)得到的质构特征信息进行预处理，得到特征信息数据； 4) 对所述步骤2)得到的柑橘用范氏法测定粗纤维含量，得到其化学测定值； 5) 将所述步骤3)所得的质构特征信息数据作为自变量，步骤4)所得的粗纤维含量作 为因变量，用统计算法建立所述自变量与所述因变量之间的回归模型。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述预处理为柑橘采摘 后，在8°C -15°C下保存36小时。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述的TPA试验质构特 征信息为：硬度和弹性；所述的剪切试验质构特征信息为：最大剪切力和剪切功。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述的TPA试验中，质构 仪采用P100/R的探头，测前速率为lmm/s、测试速率为0. 5mm/s、测后速率均为2mm/s，测试 时间间隔为ls，压缩百分比为30%;所述的剪切试验中，质构仪采用燕尾型不锈钢剪刀进行 试验，测前速率、测后速率为lmm/s，测试速率为0. 5mm/s，剪切距离为15mm。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4)中，所述的柑橘粗纤维含量 的化学测定值是使用范氏方法测得的。
6. 根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述步骤3)所述预处理包括：将 所述步骤2)得到的质构特征信息变换为4-6个互不相关的变量。
7. 根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述的统计算法为多元线性回归 算法。
【文档编号】G01N33/02GK104062411SQ201310113644
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月22日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】陈红, 左婷, 伊华林, 王吉, 余豹, 夏青, 潘海兵, 高云, 魏张奎 申请人:华中农业大学