質(zhì)構(gòu)測定柑橘中粗纖維含量的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柑橘粗纖維含量的測定方法。該方法，包括：1)柑橘預(yù)處理；2)對柑橘進行TPA試驗和剪切試驗；3)提取柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)；4)范氏法測定柑橘粗纖維含量；5)回歸模型建立。將待測樣品進行TPA試驗和剪切試驗，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、且對環(huán)境不造成任何污染等優(yōu)點，可為柑橘粗纖維含量測定提供可靠依據(jù)。
【專利說明】質(zhì)構(gòu)測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定方法，尤其涉及一種用質(zhì)構(gòu)儀測定柑橘中粗 纖維含量的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 膳食纖維是柑橘類水果中的一種重要營養(yǎng)素，這類營養(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，增強消化功能，同時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定就 顯得十分重要。柑橘類產(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。目前我國主要是采用洗滌劑法測定 柑橘中的粗纖維含量，這種測定方法過程極為繁瑣，且會不可避免的產(chǎn)生誤差，比如試劑的 量取、溫度控制、殘渣沖洗過程中產(chǎn)生的誤差。因此，需要找到一種客觀、簡單、快速、準(zhǔn)確地 測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)明專利的目的在于提供一種用質(zhì)構(gòu)試驗測定 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定方法，包括如下步驟：
[0005] 1)柑橘預(yù)處理；
[0006] 2)對所述步驟1)所得到的柑橘進行TPA試驗和剪切試驗，得到柑橘質(zhì)構(gòu)特征信 息；
[0007] 3)對所述步驟2)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息進行預(yù)處理，得到柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù)據(jù)；
[0008] 4)對所述步驟2)得到的柑橘用范氏法測定粗纖維含量，得到其化學(xué)測定值；
[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定：
[0012] 另外還可取一些待測柑橘樣品，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小時后剝?nèi)ス?皮。
[0014] 所述步驟2)中，所述的TPA試驗質(zhì)構(gòu)特征信息為：硬度和彈性；所述的剪切試驗 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試驗中，質(zhì)構(gòu)儀采用P100/R的探頭，測前速率為1mm/ S、測試速率為0. 5mm/s、測后速率均為2mm/s，測試時間間隔為ls，壓縮百分比為30%;所述 的剪切試驗中，質(zhì)構(gòu)儀采用燕尾型不銹鋼剪刀進行試驗，測前速率、測后速率為lmm/s，測試 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 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)測定值是使用范氏法測得的。
[0018] 所述步驟5)中，所述的統(tǒng)計算法為多元線性回歸算法。
[0019] 另外，可按照如下步驟對步驟5)所得回歸模型進行實驗：另外取一些待測柑橘樣 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：奧林達柑橘、伏令柑橘、無核柑 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)儀對柑橘進行TPA試驗和 剪切試驗測定其中的粗纖維含量的方法，該方法應(yīng)用多元統(tǒng)計方法對柑橘質(zhì)構(gòu)特征信息數(shù) 據(jù)和粗纖維含量進行關(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 對環(huán)境不造成任何污染的優(yōu)點。

【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體的實施例，并參照數(shù)據(jù)進一步詳細地描述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施 例只是為了舉例說明本發(fā)明，而并非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0022] 以下實施例中統(tǒng)一采用SPSS軟件進行數(shù)據(jù)分析。測定指標(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] 試驗儀器：美國FTC公司生產(chǎn)的TMS-C0NS0LE型號的質(zhì)構(gòu)儀、榨汁機、水浴鍋、溫度 計等。
[0024] 實施例1 :
[0025] 1)柑橘預(yù)處理：2012年5月上中旬采摘三峽庫區(qū)秭歸縣柑橘，包括奧林達柑橘、伏 令柑橘、無核柑橘、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個柑橘品種，每個品種在樹冠中部外圍分別采果30個，取圓球形、無損傷、無斑點，外表 面光滑果實。將采摘后的柑橘在8°C _15°C下保存36小時，剝?nèi)ジ涕俚墓ぁ?br> [0026] 2) TPA試驗和剪切試驗：
[0027] TPA試驗：將步驟1)預(yù)處理后的柑橘置于實驗臺上，采用P100/R的探頭，測前速 率為lmm/s、測試速率為0. 5mm/s、測后速率均為2mm/s，測試時間間隔為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)，每個品種隨即選取10個進行試驗，實 驗結(jié)果取平均值。
[0028] 剪切試驗：將步驟1預(yù)處理后的柑橘取一瓣置于質(zhì)構(gòu)儀平臺，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定方法，包括如下步驟： 1) 對柑橘進行預(yù)處理； 2) 對所述步驟1)預(yù)處理后的柑橘樣品進行TPA試驗和剪切試驗，獲得柑橘樣品的質(zhì)構(gòu) 特征信息； 3) 對所述步驟1)得到的質(zhì)構(gòu)特征信息進行預(yù)處理，得到特征信息數(shù)據(jù)； 4) 對所述步驟2)得到的柑橘用范氏法測定粗纖維含量，得到其化學(xué)測定值； 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。
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試驗質(zhì)構(gòu)特 征信息為：硬度和彈性；所述的剪切試驗質(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試驗中，質(zhì)構(gòu) 儀采用P100/R的探頭，測前速率為lmm/s、測試速率為0. 5mm/s、測后速率均為2mm/s，測試 時間間隔為ls，壓縮百分比為30%;所述的剪切試驗中，質(zhì)構(gòu)儀采用燕尾型不銹鋼剪刀進行 試驗，測前速率、測后速率為lmm/s，測試速率為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)測定值是使用范氏方法測得的。
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)計算法為多元線性回歸 算法。
【文檔編號】G01N33/02GK104062411SQ201310113644
【公開日】2014年9月24日 申請日期: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 申請人:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)