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1、新疆农业大学专业文献综述题 目: 蟠桃物性基本情况分析 姓 名: 鲍敏 学 院: 食品科学与药学学院 专 业: 食品质量与安全 班 级: 食安 102 班 学 号: 104033202 指 导教师: 王英 职称: 讲师 2012 年 12 月 20 日新疆农业大学教务处制蟠桃物性基本情况分析摘要：蟠桃是我国的重要水果之一，新疆是蟠桃的原产地，石河子 143 团的蟠桃从口感外貌到营养价值都属于蟠桃的桃中极品。由于蟠桃采收时正值夏季高温季节，成熟时间集中，加之蟠桃皮薄多汁，耐贮性差，容易遭受机械和病菌浸染，采后极易软化、腐烂，因此果实采后一般 2-3 天就迅速腐烂变质造成大量损失。从食品特性来看，
2、流变特性与质地特性参数是食品质量评定的重要参数，往往是影响消费者选择食品的主要因素之一。因此，分析其采后的流变特性及其质地的变化，对桃的采后处理及品质评价具有十分重要的意义。本文以新疆石河子蟠桃为研究对象，对蟠桃的物性变化机理以及国内外的食品相关文献进行了分析，并且用先进的质地分析仪 TA-XT2i 对果实进行相关流变特性及贮藏期间质地特性进行研究，结果表明蟠桃整果各部位坚实度和松弛参数是不同的，蟠桃在不同贮藏温度下各流变参数的变化也是不一样的。关键词：蟠桃；物性；流变特性；质构；随着食品工业的发展，无论是从加工、流通领域，还是从人们的消费倾向来看，对食品及其原料品质的评价，不再仅仅是营养成分
3、和卫生的要求，而且对其物理性质的研究和控制日显重要。比如，对许多食品，它的“酥” 、 “脆” 、 “形美” 、 “色艳”成了满足人们嗜好的最重要因素。其中流变特性和质地占着极其重要的地位。从食品特性来看，质地特性参数决定了消费者对食品的感官特性。因此，食品质地的分析及评价一直是食品工业中一个极为重要的问题，而食品机械的开发也越来越离不开对加工对象流变特性的把握。为此对蟠桃物性综述、物性模型、质构测定分析具有重要意义。1 物性综述蟠桃不仅色、香、味俱佳，而且含有一定的蛋白质、脂肪、维生素及多种矿物质，每年外销港、澳及海外达百吨以上，受到人们的青睐。 蟠桃是较珍贵水果之一，是桃子的一种，形状扁圆，
4、顶部凹陷形成一个小窝，其果皮呈深黄色，顶部有一片红晕，味甜汁多，不愧为“仙桃”之称。蟠桃是一种枝桠蟠曲的异种桃树，所产果实蟠桃有“仙果”、 “寿桃”之美称。果实的样子却是扁的，果皮呈深黄色，果肉为黄色，不但好看，而且好吃。国 外 对 食 品 流 变 特 性 的 研 究 从 20 世 纪 70 年 代 兴 起 ， 80 年 代 初 步 形 成 体 系 。 国 外 在 果蔬 的 流 变 特 性 和 质 地 评 价 方 面 开 展 了 较 多 的 研 究 ， 有 的 已 经 将 研 究 结 果 广 泛 地 应 用 于 生 产 和质 量 检 测 。 果 实 的 流 变 特 性 研 究 为 果 蔬 生
5、产 的 各 个 环 节 ， 特 别 是 采 后 处 理 加 工 实 现 机 械 化 提供 了 理 论 及 设 计 依 据 ， 并 通 过 对 果 蔬 流 变 特 性 的 测 定 来 评 价 其 质 地 品 质 。 与 此 相 关 的 文 献 报道 有 ： Pictiaw Chen(1987)对 亚 洲 梨 进 行 抗 冲 击 和 抗 压 损 伤 的 研 究 1，Y.C.Hung， S.E.Prussia(1989)研 究 了 成 熟 度 和 贮 藏 时 间 对 桃 子 机 械 损 伤 的 影 响 2， Massie DR、 Watada AE(1992)， Abbott J A、 Liljed
6、ahl L A(1994)采 用 MagnessTaylor 硬 发 计 评 价水 果 坚 实 度 3-4， C.Ortiz,P.Barreiro 等 (2000)通 过 仪 器 对 软 肉 桃 的 发 霉 性 作 出 了 判 定 程 序 5，Leslaw Juszczak 等 (2004)对 商 业 芥 菜 的 流 变 力 学 特 性 进 行 了 研 究 6， Emira Mehinagic， Gaelle Royer 等 (2004)用 物 理 测 试 方 法 对 苹 果 感 官 品 质 进 行 了 预 测 7，M.M.Lana, L.M.M. Tijskens 等 (2005)研 究 了
7、 贮 藏 温 度 与 成 熟 度 对 新 鲜 切 片 番 茄 的 坚 实 度 的 影响 8。国 内 食 品 流 变 学 的 开 展 比 较 晚 ， 虽 已 引 起 了 广 泛 的 重 视 ， 但 与 国 外 食 品 流 变 学 的 食 品 的发 展 相 比 ， 我 国 食 品 流 变 学 还 存 在 很 大 的 差 距 。 我 国 对 农 业 物 料 的 力 学 性 能 研 究 始 于 50年 代 ， 中 间 由 于 多 种 原 因 停 止 了 一 段 时 间 ， 到 80 年 代 才 引 起 有 关 学 术 界 的 重 视 。 国 内 对 果蔬 的 流 变 特 性 也 开 展 了 一 定 的
8、 研 究 ， 相 关 报 道 有 ： 李 小 昱 、 王 为 (1991,1997,1998)等 研 究了 苹 果 的 压 缩 特 性 、 苹 果 的 机 械 损 伤 应 力 松 弛 特 性 、 苹 果 蠕 变 特 性 的 试 验 与 研 究 及 苹 果 蠕 变特 性 与 静 载 损 伤 机 理 9-12； 雷 得 天 (1991)， 晏 绍 庆 (2000)等 对 马 铃 薯 流 变 特 性 进 行 了 研 究13-14； 王 俊 等 (1999,2000)对 鲜 桃 的 坚 实 度 和 糖 度 分 布 差 异 及 相 关 性 的 试 验 研 究 ， 对 桃 子 硬度 和 质 量 分 级 参
9、 数 研 究 15-16； 王 荣 (2003)， 王 昕 ， 陆 秋 君 (2005)等 对 番 茄 的 力 学 特 性 及 贮藏 期 间 的 流 变 特 性 变 化 规 律 进 行 了 研 究 17-19； 姜 松 (2004)， 屠 康 (2005)等 用 质 构 仪 质 地 多面 分 析 (TPA)对 面 包 、 苹 果 的 质 地 进 行 了 研 究 20-21。 2 物性模型黏弹性食品是指既具有固体的弹性又具有液体的黏性这两种特性的食品。黏弹性的食品具有两种主要流变特性：蠕变和应力松弛。在实际条件下，可能只产生蠕变，也可能只产生松弛，或者同时产生蠕变和松弛，而松弛也确为生产实际中常
10、常存在的一种现象。下面对蟠桃在不同贮藏温度下的主要的流变特性：蠕变和松弛进行分析。2.1 蟠桃在贮藏期问的蠕变特性分析根据陈巧林等 22人的整果蠕变实验得出的得出的桃在贮藏期间蠕变曲线如图 1： 图 1 桃在贮藏期间蠕变曲线(0) 图 2 四元件 Burgers 模型从图 1 中蠕变段可以看出，在贮藏初期蠕变段曲线非常平缓，变形量变化不大，随着时间的延长，蠕变变形量逐渐增大，此时蠕变测试对果实的机械损伤也在逐渐增大。这就是所谓的临界破坏理论，在蠕变现象中则可解释为：在恒定载荷(应力不变 )情况下，变形(应变)随时间变化，达到某临界值形成破坏。在蠕变过程中桃的损伤主要原因是由于变形超过一临界变形
11、值造成的，即临界应变破坏的观点。由蠕变造成的机械损伤也可用临界能量破坏理论来解释，即在恒定载荷(应力不变 )情况下，此时蠕变变形量越大，果实吸收的能量也越大，当果实吸收的能量达到或超过临界能量时，机械损伤也随即发生 10-14。根据测定的数据及特性曲线图，用四元件伯格斯模型(BurgerSmodel) 11来描述桃的蠕变现象(如图 2)，其数学模型为：D(t)= F0/E1+ F0t/ 1+ F01exp ( E 2t/ 2)/E2式中，D(t)为变形量(mm)；F 0 为定载荷(N)；E 1 和 E2 为弹性系数(N/mm)； 1 和 2 为粘性系数(N Smm-1) ； 1= E2/ 2
12、为延迟时间(s)，t 为试验时间 (S)。在实际拟合过程中，四元件伯格斯流变模型对蠕变曲线的拟合度均在 0.98 以上，说明此流变模型能够很好反映桃的蠕变特性。2.2 蟠桃果肉在贮藏期间松弛特性分析根据陈巧林等 22人的整果蠕变实验得出的得出的桃肉在贮藏期间松弛曲线如图 3： 图 3 桃肉在贮藏期间松弛曲线(0) 图 4 三单元组合模型从图 3 可以看出，0的贮藏条件下，随着时间的延长，在同样的压缩变形量下，松弛初始力逐渐降低，桃的坚实度不断下降，松弛曲线整体下移，前 14 天松弛曲线分布明显，后 14 天松弛曲线分布基本接近，说明 0下桃在贮藏期间逐渐变软，反映桃的质地品质在逐渐降低，前 1
13、4天质地变化明显，14 天以后变化不明显，当贮藏期超过 18 天时，本试验设定的参数己超出桃的粘弹性范围，在对桃肉进行松弛测试已没有意义，故贮藏 18 天以后本试验没有继续进行。在8的贮藏温度下，桃肉的松弛曲线形状与上相同，只是分布不同。本文以分析桃肉在贮藏期间的各松弛参数为目的，故简化模型。采用三单元组合麦克斯韦模型拟合( 图 4)，其数学模型为：式中，F(t) 一任意时间 t 时的力(N)；D 0 一定变形量(m) ；E 0 一平衡弹性系数(N/m)；E 1 一衰变弹性系数(N/mm)；t 一松弛试验时间(S)；T 一松弛时间(S)；=TE 1 阻尼体粘滞系数(Ns/mm)。需要指出的是这
14、四个松弛特性参数可以用统计软件 SPSS 中的非线性拟合功能(Regression-Nonlinear)对松弛段原始试验数据进行拟合求解，在实际拟合过程中，三元件Maxwell 流变模型对松弛曲线的拟合度都超过了 0.90，说明此流变模型能够很好反映桃肉的松弛特性。3 质构测定3.1 感官检验3.1.1 感官检验方法蟠桃的感官检验以 36 个样品为一组。温度应始终如一，约为 18，提供给三名以上经验丰富的评尝员。检验室应通风、明亮。最后，汇总评定结果，并进行比较、讨论。在每次连续检验过程中，对最有经验的评尝员，检验样品的数量也不得超过 1520 个品种。3.1.2 检验结果的测定 3.1.2.1 色泽和外观（见表 1）表 1评分 鉴评情况4 色泽均匀而鲜艳，有蟠桃特有的细小的软毛且均匀，个头以中上等大小且均匀一致，无病害，无外伤。3 色泽为青色透出微黄，细小的软毛基本均匀，个头以中等大小且均匀一致，无病害，无外伤。2 色泽不一，细小的软毛不均匀，洁净，个头以偏小且均匀一致，无病害，但有外伤。1 色泽不一，细小的软毛不均匀，个头以偏小且不均匀，均有病害和外伤。3.1.2.2 气味（见表 2）表 2评分 鉴评情况6 香气柔和、优雅5 具有很浓的果香4 具有明显的果香3 具有较淡的果香2 稍有异香或稍有刺激味1 有令人不愉快的异香，或无果香味3.1.2.3 滋
