專利名稱：一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于果蔬保鮮的方法，特別是一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法。
背景技術(shù)：
果實(shí)后熟是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，也是果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的一個(gè)重要階段，這個(gè)過(guò)程一般由數(shù)種變化組成，如果實(shí)組成成分，果實(shí)顏色，果實(shí)質(zhì)地以及感官特征的改變等，從而導(dǎo)致水果產(chǎn)品具有供人們審美或食用的特殊品質(zhì)。植物中的天然果膠稱為原果膠，原果膠與纖維素結(jié)合，給早期果實(shí)帶來(lái)組織堅(jiān)硬的性質(zhì)。未成熟的果實(shí)細(xì)胞間含有大量原果膠，因而組織堅(jiān)硬，隨著成熟的進(jìn)程，原果膠水解生成與纖維素分離的可溶性果膠，并滲入細(xì)胞液內(nèi)，果實(shí)組織變軟而有彈性，最后果膠發(fā)生去甲酯化作用生成果膠酸，由于果膠酸不具粘性，果實(shí)變成軟瘍狀態(tài)。果實(shí)硬度的下降，果膠酶在其中起了關(guān)鍵作用，果膠酶有三種類型，果膠甲酯酶，多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase，PG，EC，3，2，1，15)和果膠裂解酶，前兩種屬水解酶類，第三種屬裂解酶類。果膠酯酶可以水解除去果膠上的甲氧基基團(tuán)，果膠酯酶存在于細(xì)菌，真菌和高等植物中，在柑橘和番茄中含量非常豐富，它對(duì)半乳糖醛酸酯具有專一性；聚半乳糖醛酸酶作用于分子內(nèi)部的a-1，4-糖苷鍵，而半乳糖醛酸外酶則可沿著鏈的非還原端將半乳糖醛酸酶逐個(gè)地水解下來(lái)。內(nèi)多聚半乳糖醛酸酶存在于水果和絲狀真菌中，但不存在與酵母和細(xì)菌中；外半乳糖醛酸酶存在于植物如胡蘿卜和桃，以及真菌，細(xì)菌中，可見(jiàn)芒果中的半乳糖醛酸酶為內(nèi)多聚半乳糖醛酸酶；果膠裂解酶又稱果膠轉(zhuǎn)消酶，可在葡糖苷酸分子的C4和C5處通過(guò)氫的轉(zhuǎn)消除作用，將葡萄糖苷酸鏈的糖苷鍵裂解，果膠裂解酶是一種內(nèi)切酶，只能從絲狀真菌即黑曲霉中得到。由以上可判定，芒果中的果膠酶只可能是果膠酯酶和內(nèi)切多聚半乳糖醛酸酶，植物果膠酯酶的最適PH在中性附近，而聚半乳糖醛酸酶的最適PH在3.5。
果實(shí)一旦成熟，原果膠就在PG等果膠酶的作用下，使聚半乳糖醛酸鏈斷裂，生成低聚的半乳糖醛酸或半乳糖醛酸，分子量減少，導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)解體，堅(jiān)硬的果實(shí)變成硬度適中的果實(shí)，若PG等果膠酶作用過(guò)度，則會(huì)引起果實(shí)過(guò)熟過(guò)軟。多聚半乳糖醛酸酶(PG)有內(nèi)切和外切兩種類型存在，外切型是從聚合物的末端糖苷鍵開(kāi)始水解，而內(nèi)切型則是作用于分子內(nèi)部。由于果實(shí)中的果膠甲酯酶能迅速裂解果膠物質(zhì)為果膠酸，因此關(guān)于植物中是否同時(shí)存在聚半乳糖醛酸酶(作用于果膠酸)和聚甲基半乳糖醛酸酶(作用于果膠)，目前仍然有著不同觀點(diǎn)。自60年代Hobson發(fā)現(xiàn)了多聚半乳糖醛酸酶(PG)在果實(shí)軟化過(guò)程中的作用以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量較為深入的研究，如今學(xué)術(shù)界已經(jīng)積累了大量的相關(guān)資料。
果膠酶是指分解果膠物質(zhì)的多種酶的總稱，它可廣泛應(yīng)用于果汁，果酒澄清，麻料脫膠，木材防腐及橘子脫囊衣等工業(yè)生產(chǎn)中。聚半乳糖醛酸酶(PG)是果膠酶的重要組分，在這些應(yīng)用中也起主要作用。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者雖對(duì)多種果實(shí)的PG進(jìn)行了研究，但研究較多的是番茄，蘋(píng)果，桃等，芒果則研究的不是太多。由于PG的出現(xiàn)與果實(shí)的成熟有關(guān)，有些由PG與其他因素互相作用而引起的果實(shí)成熟及貯藏過(guò)程中的變化仍然是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。Hobson用細(xì)胞壁蛋白粗提液體外降解果膠的方法證明，隨著番茄果實(shí)的成熟，PG活性不斷上升，PG與果實(shí)硬度密切相關(guān)。
芒果是熱帶亞熱帶名果，全世界產(chǎn)量約1400萬(wàn)噸，僅次于葡萄，柑橘，香蕉，蘋(píng)果，居世界第五位。芒果以其色、香、味均極佳而享有“熱帶果王”之稱。芒果生產(chǎn)分布于亞洲、南美洲、北美洲、非洲、大洋洲等100多個(gè)國(guó)家，栽培面積200萬(wàn)公頃以上，中國(guó)是芒果主要生產(chǎn)國(guó)之一，芒果生產(chǎn)分布于臺(tái)灣、廣東、廣西、海南以及福建、云南、四川等省區(qū)。芒果以其獨(dú)特的風(fēng)味和維生素含量高，在世界生產(chǎn)與貿(mào)易上均有一定的地位。但是芒果是易腐爛難貯藏的水果，有后熟過(guò)程，是典型的呼吸高峰型水果。在運(yùn)輸和銷售過(guò)程中損耗較高，造成原料的浪費(fèi)，提高了生產(chǎn)成本。
研究芒果保鮮的方法較多，常見(jiàn)的為氣調(diào)保鮮，涂膜保鮮等。氣調(diào)保鮮的成本較低，可以同時(shí)處理大量的果實(shí)，但對(duì)于芒果的保鮮效果不甚理想，保鮮期較短。涂膜保鮮方法簡(jiǎn)單，處理后的果實(shí)不必在密閉保藏，但實(shí)用的涂膜保鮮劑的保鮮效果和安全性等方面有待提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法，經(jīng)選料、泡浸在由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油為原料組成的涂膜保鮮劑中，經(jīng)過(guò)保鮮處理的芒果貯藏時(shí)間明顯延長(zhǎng)，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對(duì)照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對(duì)推遲4~6天，果實(shí)硬度的下降相對(duì)推遲了10天，涂膜處理后的芒果在第10天仍有較大硬度。
本發(fā)明包含如下工藝步驟①挑選挑七八成熟的、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)腐爛的鮮果；②浸泡將芒果放進(jìn)涂膜保鮮劑中浸泡2~6分鐘，溫度15℃～40℃；③瀝干于帶篩網(wǎng)中瀝干溶液；④風(fēng)干可自然風(fēng)干或鼓風(fēng)干燥；⑤將風(fēng)干后的芒果裝箱保存。
本發(fā)明能使芒果貯藏時(shí)間明顯延長(zhǎng)，將延長(zhǎng)芒果采摘后的保鮮期，降低實(shí)際生產(chǎn)和銷售中芒果的損耗率，將會(huì)給果農(nóng)和商家?guī)?lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明以新摘大臺(tái)農(nóng)芒果為原料，對(duì)其采后經(jīng)不同貯藏處理方式，在貯藏期間的硬度、多聚半乳糖醛酸酶(PG)的活性和果膠含量的變化進(jìn)行了研究，確定出由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成的涂膜保鮮劑的最佳配比。經(jīng)過(guò)保鮮處理的芒果貯藏時(shí)間明顯延長(zhǎng)，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對(duì)照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對(duì)推遲4~6天，果實(shí)硬度的下降相對(duì)推遲了10天，涂膜處理后的芒果在第10天時(shí)仍有較大的硬度。本發(fā)明的應(yīng)用將延長(zhǎng)芒果采摘后的保鮮期，降低實(shí)際生產(chǎn)和銷售中芒果的損耗率，將會(huì)給果農(nóng)和商家?guī)?lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。涂膜保鮮劑由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成，噻苯咪唑添加量為50～200ppm，殼聚糖是以0.5％～2.3％乙酸為溶劑，配制0.5％～2.5％的殼聚糖溶液，甘油濃度為50％～99.5％。甘油是水溶性的，可以按任意比例溶解在水中。將上述噻苯咪唑、殼聚糖和甘油混和在一起配制成涂膜保鮮劑。
實(shí)施例1采用噻苯咪唑的添加量為50ppm，在1％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為2.5％，甘油的濃度為98.5％，混合在一起配制成涂膜保鮮劑。生產(chǎn)的工藝條件為處理溫度為30℃，浸泡時(shí)間為2分鐘。在室溫下貯藏，PG酶活性遲對(duì)照果5天上升至最高水平。
實(shí)施例2采用噻苯咪唑的添加量為100ppm，在1％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為0.5％，甘油的濃度為99.5％，混合在一起配制成涂膜保鮮劑。生產(chǎn)的工藝條件為處理溫度為15℃，浸泡時(shí)間為6分鐘。原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對(duì)對(duì)照果推遲4~6天。
實(shí)施例3采用噻苯咪唑的添加量為150ppm，在0.5％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為1.0％，甘油的濃度為99.0％，混合在一起配制成涂膜保鮮劑。生產(chǎn)的工藝條件為處理溫度為40℃，浸泡時(shí)間為3分鐘。果實(shí)硬度的下降相對(duì)對(duì)照果推遲了10天。
實(shí)施例4采用噻苯咪唑的添加量為200ppm，在1.5％乙酸溶液中殼聚糖的濃度為1.5％，甘油的濃度為98.5％，混合在一起配制成涂膜保鮮劑。生產(chǎn)的工藝條件為處理溫度為35℃，浸泡時(shí)間為4分鐘。涂膜處理后的芒果在第10天時(shí)仍有較大的硬度。
權(quán)利要求
1.一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法，其特征是包含如下工藝步驟①挑選挑七八成熟的、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)腐爛的鮮果；②浸泡將芒果放進(jìn)涂膜保鮮劑中浸泡2~6分鐘，溫度15℃～40℃；③瀝干于帶篩網(wǎng)中瀝干溶液；④風(fēng)干可自然風(fēng)干或鼓風(fēng)干燥；⑤將風(fēng)干后的芒果裝箱保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法，其特征是涂膜保鮮劑由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油組成，噻苯咪唑添加量為50～200ppm，殼聚糖是以0.5％～2.3％乙酸為溶劑，配制0.5％～2.5％的殼聚糖溶液，甘油濃度為50％～99.5％。
全文摘要
一種控制半乳糖醛酸水解酶活性延長(zhǎng)芒果硬度的方法，經(jīng)選料、泡浸在由噻苯咪唑、殼聚糖和甘油為原料組成的涂膜保鮮劑中，經(jīng)過(guò)保鮮處理的芒果貯藏時(shí)間明顯延長(zhǎng)，在室溫下貯藏，PG酶活性遲對(duì)照果5天上升至最高水平，原果膠和可溶性果膠含量的變化也相對(duì)推遲4～6天，果實(shí)硬度的下降相對(duì)推遲了10天，涂膜處理后的芒果在第10天仍有較大硬度。將延長(zhǎng)芒果采摘后的保鮮期，降低實(shí)際生產(chǎn)和銷售中芒果的損耗率，將會(huì)給果農(nóng)和商家?guī)?lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)A23B7/154GK101066068SQ20071002749
公開(kāi)日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者王維民, 夏杏洲, 諶素華, 楊錫洪, 李秀娟, 韓昭軒 申請(qǐng)人:廣東海洋大學(xué)