質(zhì)構(gòu)測(cè)定柑橘中粗纖維含量的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種柑橘粗纖維含量的測(cè)定方法。該方法，包括：1)柑橘預(yù)處理；2)對(duì)柑橘進(jìn)行TPA試驗(yàn)和剪切試驗(yàn)；3)提取柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)；4)范氏法測(cè)定柑橘粗纖維含量；5)回歸模型建立。將待測(cè)樣品進(jìn)行TPA試驗(yàn)和剪切試驗(yàn)，提取柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)輸入回歸模型，即可計(jì)算得到柑橘樣品的粗纖維含量。本發(fā)明具有速度快、效率高、不使用任何化學(xué)試劑、分析成本低、且對(duì)環(huán)境不造成任何污染等優(yōu)點(diǎn)，可為柑橘粗纖維含量測(cè)定提供可靠依據(jù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】質(zhì)構(gòu)測(cè)定柑橘中粗纖維含量的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及柑橘中粗纖維含量的測(cè)定方法，尤其涉及一種用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定柑橘中粗 纖維含量的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 膳食纖維是柑橘類(lèi)水果中的一種重要營(yíng)養(yǎng)素，這類(lèi)營(yíng)養(yǎng)素是健康飲食不可缺少 的，它在保持人體消化系統(tǒng)健康上扮演者重要的角色，同時(shí)可以預(yù)防多種疾病。膳食纖維中 的纖維素和半纖維素可以清潔消化壁，增強(qiáng)消化功能，同時(shí)可以稀釋和加速食物中的致癌 物質(zhì)和有毒物質(zhì)的移除，保護(hù)脆弱的消化道和預(yù)防結(jié)腸癌。因此，食物中粗纖維素的測(cè)定就 顯得十分重要。柑橘類(lèi)產(chǎn)品中的膳食纖維包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和原果膠等，其中 纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為粗纖維的主要組成部分。目前我國(guó)主要是采用洗滌劑法測(cè)定 柑橘中的粗纖維含量，這種測(cè)定方法過(guò)程極為繁瑣，且會(huì)不可避免的產(chǎn)生誤差，比如試劑的 量取、溫度控制、殘?jiān)鼪_洗過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。因此，需要找到一種客觀(guān)、簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確地 測(cè)定柑橘粗纖維含量的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明專(zhuān)利的目的在于提供一種用質(zhì)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)定 柑橘中粗纖維含量的方法，該方法快速便捷，可用于工業(yè)化連續(xù)操作。
[0004] 本發(fā)明提供的一種柑橘粗纖維含量的測(cè)定方法，包括如下步驟：
[0005] 1)柑橘預(yù)處理；
[0006] 2)對(duì)所述步驟1)所得到的柑橘進(jìn)行TPA試驗(yàn)和剪切試驗(yàn)，得到柑橘質(zhì)構(gòu)特征信 息；
[0007] 3)對(duì)所述步驟2)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息進(jìn)行預(yù)處理，得到柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)；
[0008] 4)對(duì)所述步驟2)得到的柑橘用范氏法測(cè)定粗纖維含量，得到其化學(xué)測(cè)定值；
[0009] 5)回歸模型的建立：
[0010] 將所述步驟3)所得的質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)作為自變量，步驟4)所得的粗纖維含量 作為因變量，用統(tǒng)計(jì)算法建立所述自變量與所述因變量之間的回歸模型（也即粗纖維含量 與質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系）；
[0011] 6)未知粗纖維含量的柑橘樣品的測(cè)定：
[0012] 另外還可取一些待測(cè)柑橘樣品，重復(fù)所述步驟1)至步驟3)，將步驟3)所得到的質(zhì) 構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)輸入所述步驟5)的回歸模型，得到所述待測(cè)柑橘樣品中的粗纖維的含量。
[0013] 上述步驟1)中，所述預(yù)處理為柑橘采摘后，在8°C -15°c下保存36小時(shí)后剝?nèi)ス?皮。
[0014] 所述步驟2)中，所述的TPA試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)特征信息為：硬度和彈性；所述的剪切試驗(yàn) 質(zhì)構(gòu)特征信息為：最大剪切力和剪切功。
[0015] 所述步驟2)中，所述的TPA試驗(yàn)中，質(zhì)構(gòu)儀采用P100/R的探頭，測(cè)前速率為1mm/ S、測(cè)試速率為0. 5mm/s、測(cè)后速率均為2mm/s，測(cè)試時(shí)間間隔為ls，壓縮百分比為30%;所述 的剪切試驗(yàn)中，質(zhì)構(gòu)儀采用燕尾型不銹鋼剪刀進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)前速率、測(cè)后速率為lmm/s，測(cè)試 速率為0. 5mm/s，剪切距離為15mm。
[0016] 所述步驟3)所述預(yù)處理包括：將所述步驟2)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息變換為4-6個(gè) 互不相關(guān)的變量。
[0017] 所述步驟4)中，所述的粗纖維包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素；所述的柑橘粗纖 維含量的化學(xué)測(cè)定值是使用范氏法測(cè)得的。
[0018] 所述步驟5)中，所述的統(tǒng)計(jì)算法為多元線(xiàn)性回歸算法。
[0019] 另外，可按照如下步驟對(duì)步驟5)所得回歸模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：另外取一些待測(cè)柑橘樣 品，重復(fù)所述步驟1)至步驟3)，將步驟3)所得到的質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)輸入所述步驟5)的 回歸模型，得到所述待測(cè)柑橘樣品中的粗纖維的含量。
[0020] 本發(fā)明收集了一批具有代表性的柑橘樣品例如：奧林達(dá)柑橘、伏令柑橘、無(wú)核柑 橘、紅柑橘、康貝爾柑橘、蜜奈柑橘、斯加哥斯柑橘、大果柑橘、福羅斯特柑橘等9個(gè)柑橘品 種。以這批柑橘作為建立回歸模型的樣品，提出了一種利用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)柑橘進(jìn)行TPA試驗(yàn)和 剪切試驗(yàn)測(cè)定其中的粗纖維含量的方法，該方法應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)方法對(duì)柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù) 據(jù)和粗纖維含量進(jìn)行關(guān)聯(lián)研究，可以確定這兩者之間的定性或定量關(guān)系，即回歸模型。建立 回歸模型后，只要測(cè)量出未知樣品的質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)，根據(jù)回歸模型就可以確定柑橘的 粗纖維的含量。該方法具有分析速度快、分析效率高，不適用任何化學(xué)試劑，分析成本低，且 對(duì)環(huán)境不造成任何污染的優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例，并參照數(shù)據(jù)進(jìn)一步詳細(xì)地描述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施 例只是為了舉例說(shuō)明本發(fā)明，而并非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0022] 以下實(shí)施例中統(tǒng)一采用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。測(cè)定指標(biāo)為柑橘的硬度 (hardness，HN)、彈性（springiness，SN)、最大剪切力（shear force，SF)、剪切功（shear work，SW)和柑橘的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素。
[0023] 試驗(yàn)儀器：美國(guó)FTC公司生產(chǎn)的TMS-C0NS0LE型號(hào)的質(zhì)構(gòu)儀、榨汁機(jī)、水浴鍋、溫度 計(jì)等。
[0024] 實(shí)施例1 :
[0025] 1)柑橘預(yù)處理：2012年5月上中旬采摘三峽庫(kù)區(qū)秭歸縣柑橘，包括奧林達(dá)柑橘、伏 令柑橘、無(wú)核柑橘、紅柑橘、康貝爾柑橘、蜜奈柑橘、斯加哥斯柑橘、大果柑橘、福羅斯特柑橘 等9個(gè)柑橘品種，每個(gè)品種在樹(shù)冠中部外圍分別采果30個(gè)，取圓球形、無(wú)損傷、無(wú)斑點(diǎn)，外表 面光滑果實(shí)。將采摘后的柑橘在8°C _15°C下保存36小時(shí)，剝?nèi)ジ涕俚墓ぁ?br> [0026] 2) TPA試驗(yàn)和剪切試驗(yàn)：
[0027] TPA試驗(yàn)：將步驟1)預(yù)處理后的柑橘置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，采用P100/R的探頭，測(cè)前速 率為lmm/s、測(cè)試速率為0. 5mm/s、測(cè)后速率均為2mm/s，測(cè)試時(shí)間間隔為Is,壓縮百分比為 30%。方式為縱向壓縮，壓縮部位為柑橘頂部果梗區(qū)，每個(gè)品種隨即選取10個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí) 驗(yàn)結(jié)果取平均值。
[0028] 剪切試驗(yàn)：將步驟1預(yù)處理后的柑橘取一瓣置于質(zhì)構(gòu)儀平臺(tái)，采取燕尾型不銹鋼
【權(quán)利要求】
1. 一種柑橘粗纖維含量的測(cè)定方法，包括如下步驟： 1) 對(duì)柑橘進(jìn)行預(yù)處理； 2) 對(duì)所述步驟1)預(yù)處理后的柑橘樣品進(jìn)行TPA試驗(yàn)和剪切試驗(yàn)，獲得柑橘樣品的質(zhì)構(gòu) 特征信息； 3) 對(duì)所述步驟1)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息進(jìn)行預(yù)處理，得到特征信息數(shù)據(jù)； 4) 對(duì)所述步驟2)得到的柑橘用范氏法測(cè)定粗纖維含量，得到其化學(xué)測(cè)定值； 5) 將所述步驟3)所得的質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)作為自變量，步驟4)所得的粗纖維含量作 為因變量，用統(tǒng)計(jì)算法建立所述自變量與所述因變量之間的回歸模型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1)中，所述預(yù)處理為柑橘采摘 后，在8°C -15°C下保存36小時(shí)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟2)中，所述的TPA試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)特 征信息為：硬度和彈性；所述的剪切試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)特征信息為：最大剪切力和剪切功。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟2)中，所述的TPA試驗(yàn)中，質(zhì)構(gòu) 儀采用P100/R的探頭，測(cè)前速率為lmm/s、測(cè)試速率為0. 5mm/s、測(cè)后速率均為2mm/s，測(cè)試 時(shí)間間隔為ls，壓縮百分比為30%;所述的剪切試驗(yàn)中，質(zhì)構(gòu)儀采用燕尾型不銹鋼剪刀進(jìn)行 試驗(yàn)，測(cè)前速率、測(cè)后速率為lmm/s，測(cè)試速率為0. 5mm/s，剪切距離為15mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟4)中，所述的柑橘粗纖維含量 的化學(xué)測(cè)定值是使用范氏方法測(cè)得的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述步驟3)所述預(yù)處理包括：將 所述步驟2)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息變換為4-6個(gè)互不相關(guān)的變量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述的統(tǒng)計(jì)算法為多元線(xiàn)性回歸 算法。
【文檔編號(hào)】G01N33/02GK104062411SQ201310113644
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】陳紅, 左婷, 伊華林, 王吉, 余豹, 夏青, 潘海兵, 高云, 魏張奎 申請(qǐng)人:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)