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无花果果实果汁的冻结特点及影响因素分析(2)

人气指数: 发布时间:2013-11-01 13:23  来源:http://www.zgqkk.com  作者: 张倩等
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  结果可以看出,在所测得的空气介质温度范围内,即-24.9~-10.0℃,冰点温度的数值只与果实的个体差异性有关,不受介质温度的影响,这也进一步验证了本试验方法的准确性。图2(B)中,在-14.9~-10.0℃空气介质中出现了过冷点,而-15.7~-11.0℃与-24.9~-20.8℃中均没有过冷点,之前也有研究认为,介质温度越高,过冷点越明显,但过冷点的出现可能还受其他因素的影响,需要进一步验证。

  2.3无花果果实不同部位的冻结曲线

  将测头刺入果实的三个部位:表皮下0.5cm、中部果肉和果心,于不同空气介质温度下冻结。图3、表1显示,-14.2~-12.5℃下测得的无花果果实的3个部位的冻结曲线均有过冷点出现,较为典型,无花果果实由表及里过冷点与冰点逐渐升高,冰点温度的差值,皮下与果肉较小为0.1℃,而果肉与果心相差0.5℃;冰核开始形成即过冷点出现时间的早晚顺序为果心、果肉、皮下,时间差异不显著,冰点出现时间的早晚顺序为皮下、果肉、果心,时间差异性较大。从表1可以看出,过冷点与冰点温度的差值,即过冷现象的显著性,皮下>果肉>果心。在-15.1~-13.6℃,只有皮下出现了过冷点,3个部位冰点出现的时间差异性较-14.2~-12.5℃小,冰点温度由表及里逐渐增高,皮下与果肉相差0.2℃,果肉与果心相差0.3℃。-21.3~-18.5℃下,3个部位均未出现过冷点,3个部位冰点出现的时间差异性较-21.3~-18.5℃小,与-15.1~-13.6℃几乎一致,冰点温度由表及里逐渐增高,皮下与果肉相差0.1℃,果肉与果心相差0.4℃。比较3个空气介质温度下的皮下部位的过冷现象,温度越高,过冷现象越显著,而对于同一介质温度,由皮下到果心,过冷现象变得越不明显。

  2.4无花果活组织与果汁、冻融交替后组织的差异比较

  选择反复冻融后的无花果以及挤压过滤得到的果汁作为研究对象。从图4可以看出,果汁的冻结曲线是有过冷点出现的典型冻结曲线。3种空气介质温度下均有过冷点,介质温度越低,冻结速率越快;在相同空气介质温度下,果汁较果实冰点出现的时间提前,且果汁的冰点温度一般比果实的冰点低,这主要是由于果实在冻结过程中,受到细胞膜系统的阻碍,从而相对影响冻结速率,增加冻结难度。另外,通过大量试验发现,果汁在冻结过程中,过冷点几乎每次都出现。图5显示了相同空气介质温度下4次重复冻结同一果实的曲线,可以看出,第1次冻结比后面3次冰点温度低,而后3次之间无明显差异;从冻结时间上看,第1次冻结到达冰点的时间最早;另外,第4次冻结出现了过冷现象,而之前3次均未出现。表2是对5个样品进行反复冻融试验测得的冰点温度,第1次冻结的冰点均是最低,但与后3次的差距不大,仅为0.1~0.4℃。

  3结论与讨论

  3.1无花果果实的冻结曲线有3种形式,典型的形式具有过冷点、初始冰点、平衡冰点、终止冰点等关键特征点,果汁过冷点的出现频率较果实要高。

  3.2空气介质温度越低,样品冻结速率越快,在-24.9~-10.0℃空气介质温度范围内,冰点温度不受介质温度的影响。

  3.3无花果果实不同部位的冻结曲线形状不同,具体表现为过冷点与冰点温度及其出现的时间顺序的差异性,反映了冷却速率的不同。一般来说,果实降温速率由表及里逐步降低,过冷现象由果皮到果心越发不显著,这主要是由果实的状态和热物性决定的,另外随空气介质温度的降低,不同部位由表及里的温度梯度越发显著,但过冷现象变得不明显;不同部位冰点温度的差异主要是由于各部位可溶性固形物含量的不同,一般情况下,可溶性固形物含量越高,其冰点温度越低。通过对果实不同部位冻结规律的研究,为选择合适的冷冻速率使果实均匀冻结以及对冻害的机制研究提供了依据。初步认为待测样品匀质性越高,过冷点越容易出现,试验中果汁较果实出现过冷点的频率高也能反映此现象,在待测样品类型等其他因素一致的条件下,介质温度越高,过冷现象越明显。

  3.4果实活组织的冻结曲线不同于果汁和反复冻融的果实,一般来说,果汁和反复冻融的果实过冷点与冰点的出现先于活组织,果实的冰点温度为-3.0~-2.4℃,果汁的冰点温度从-3.3~-2.1℃。

  3.5无花果果实冰点温度与可溶性固形物含量呈一定的负相关,但其相关性没有达到之前报道的极显著相关程度[11~15],其冰点温度除与可溶性固形物含量有关外,果实的某些生理状态、组织结构以及生化指标同样构成了果实冷冻的特点。另外,果汁与可溶性固形物含量的相关性较果实更大也说明果肉组织结构的复杂性,仅用可溶性固形物含量高低来描述果实各部分组织的冰点温度是有局限性的。果实的组织结构等因素对冰点的影响有待于进一步研究。

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