（园林植物与观赏园艺专业论文）橙汁加工甜橙品种品质的综合分析与评价.pdf

华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书 耋芸蓑喜i 否 l 如需保密，解密时间1 年月e l 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果尽我所知，除了文中特另j 加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位 或证书而使用过的材料，指导教9 亓对此进行了审定与我一同工作的同志对本研究 所做的任何贡献均已在论文中传【了明确的说明，并表示了谢意 研究生签名：能毒0 时间： 。i f 口年 多月7 日 学位论文使用授权书 本人完全了解华中农业大肖! 关于保存、使用学位论文的规定，印学生必须按照 学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存提交论文的印刷版和电 子版，并提供目录检索和阅览服务，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、 汇编学位论文本人同意华中农业大学, q - 以用不同方式在不同媒体上发表、传播学 位论文的全部或部分内器，同时本人保留在其他媒体发表论文的权力 注：保密学位论文( 即涉及技术秘密、宵业秘密或申请专利等潜在需要提交保密的 论文) 在解密后适用于本授权书 学位论文作者签名：芘栽毛 签名日期：二。声年占月7 日留日 l 1 2 3 柑橘果实的v c 含量研究7 1 2 4 柑橘果实苦味物质的研究7 1 2 5 柑橘果实香气成分的研究8 1 3 研究内容及目的10 2 材料和方法1 1 2 1 材料1 1 2 2 主要试剂和仪器设备1 1 2 2 1 试剂1 1 2 2 2 实验所需仪器设备12 2 3 研究方法13 2 3 1 常规品质测定1 3 2 3 2 糖酸的提取及测定。1 4 2 3 3 维生素c 的提取及测定1 5 2 3 4 香气物质的g c - m s 检测1 6 2 3 5 “延发苦味 物质的h p l c 检测1 7 3 结果与分析18 3 1 果实外观品质分析18 3 1 1 实验材料单果重、果形指数分析l8 3 1 1 实验材料果皮、果肉、果汁色泽分析。1 8 3 2 果实内部品质分析2 2 3 2 1 果实出汁率和可食率分析2 2 3 2 2 果汁t s s 和t a 含量分析2 4 3 2 3 果汁粘度分析2 6 3 2 1 柑橘果实中可溶性糖、有机酸的测定结果分析2 7 3 2 2 柑橘果实中v c 含量的测定分析3 5 3 2 3 “延发苦味”物质测定结果分析3 6 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 3 2 4 香气物质含量及种类分析3 8 4 讨论5 3 4 1 甜橙的综合品质分析评价5 3 4 1 1 早金脐橙的综合品质分析评价5 3 4 1 2i t b o r a i 甜橙的综合品质分析评价5 3 4 1 3h a m l i n 甜橙、特洛维塔、o l i n d a 夏橙的综合品质分析评价5 3 4 1 4 不同甜橙之间的综合品质分析5 4 4 2 生化品质的相互联系和变化5 5 4 2 1 果汁色泽在巴氏灭菌前后的变化5 5 4 2 2 果汁中的t s s 含量和可溶性糖的含量的关系5 5 4 2 3 果汁粘度与t s s 之间的相关性5 5 参考文献5 6 致谢6 4 汁用加工甜橙品种品质的综合分析与评价 摘要 柑橘是世界上最主要的水果之一，产量占水果总量的2 0 3 0 ，柑橘加工品中 有9 0 是橙汁。我国橙汁消费量在增加，但是橙汁加工业却远落后于巴西、美国等 主要橙汁出e l 国，因此橙汁产业有巨大的发展潜力。我国橙汁加工业存在的主要问 题是汁用品种繁多，但是栽培面积小，没有适地适树，形成合理的栽培体系。因此， 选择适合不同地区的汁用甜橙品种的工作尤为重要。本研究通过多方面的分析不同 品种的甜橙，筛选出不同地区适合加工的品种和形成成熟期不同的栽培品种组合。 本研究中的品种主要是采摘于不同地区的同一甜橙品种( c i t r u ss i n e n s i sl o s b e c k ) 和同一地区的不同甜橙品种。采用了精确度高的气相色谱法、高效液相色 谱法和气相色谱质谱联用法等方法对果实中的可溶性糖、有机酸、维生素c 等物质 进行了定性定量分析，通过综合分析，实验结果如下： 1 华中农业大学采样的早金脐橙适合的采摘期是1 2 月下旬；i t b o r a i 甜橙适合加 工用果的时间是1 2 月中下旬：重庆采样的三个品种，h a m l i n 甜橙在1 月中上旬时 品质较好，特洛维塔甜橙在1 月中下旬时表现出好的特性：o l i n d a 夏橙在5 月上旬 时各方面均符合加工用果的条件。 2 桃叶橙在秭归种植既适合做鲜食品种又适合做加工品种；江西的兴国3 5 甜橙 适合作为加工品种栽培；广西的甜橙桂橙一号是优良的鲜食品种，最适合加工的夏 橙品种为o l i n d a 夏橙；重庆采样的甜橙中，h a m l i n 甜橙的加工特性优于其他甜橙品 种，4 个夏橙品种中，子夜夏橙最适合作为加工品种栽培。 3 橙汁加工过程中的热处理虽能很好的杀灭和钝化橙汁的酶和微生物，但是对 果汁的色泽却产生了较大的破坏。经过巴氏灭菌后的各个品种中表示亮度的l 值都 不同程度的表现出下降的趋势，说明热处理后果汁的颜色变暗；果汁色泽中的a 值 也表现出不同程度的下降，说明在巴氏灭菌后，果汁的红色降低。 4 果汁中的可溶性糖含量和果汁粘度与果汁中的t s s 含量无直接相关性。 关键词。橙汁；综合品质；加工特性；适栽品种 广 a b s t r a c t c i t r u sr e p r e s e n t e do n eo ft h em o s ti m p o r t a n tf r u i t si nt h ew o r l d ，w i t ha p r o d u c t i v i t y t a k i n g2 0 3 0 o ft h ew h o l ef r u i ti n d u s t r y a m o n gt h ec i t r u sp r o c e s s i n gp r o d u c t i o n , o r a n g e j u i c ek e p t9 0 a l t h o u g ht h ec o n s u m p t i o no fo r a n g ej u i c ei nc h i n ai n c r e a s e d ，t h eo r a n g e j u i c ep r o c e s s i n gi n d u s t r yw a sl a g g i n gf a rb e h i n db r a z i l ，a m e r i c a na n do t h e rm a i no r a n g e j u i c ee x p o r t i n gc o u n t r i e s a sar e s u l t ，o r a n g ej u i c ep r o c e s s i n gi n d u s t r yo fc h i n ah e l dal o t p o t e n t i a li nd e v e l o p m e n t t h em a i np r o b l e ma b o u to u ro r a n g ej u i c ep r o c e s s i n gi n d u s t r y w a st h a ta b u n d a n to r a n g ej u i c em a t e r i a l sl e dt oi n s u f f i c i e n tp l a n ta r e aa n db l i n dp l a n t i n g i g n o r i n gt h eb e s tc u l t u r ec o n d i t i o n s t h e r eh a d n tb e e nar e a s o n a b l ec u l t u r es y s t e m s oi t s v e r yi m p o r t a n tt os e l e c tt h eb e s to r a n g ej u i c em a t e r i a l sf o re a c hd i f f e r e n tp l a c e t og a i n t h et h eb e s tp r o c e s s i n gv a r i e t i e sf o rd i f f e r e n t p l a c e sa n dt h ec u l t i v a r s 。c o m b i n a t i o no f d i f f e r e n tr i p e n i n gp e r i o d s ，v a r i e t yo fs w e e to r a n g e sw e r ea n a l y s e di nm a n y w a y s t h ev a r i e t i e su n d e ra n a l y s i sw e r em a i n l yt h es a m es w e e to r a n g e v a r i e t yf r o m d i f f e r e n t p l a c e s a n dd i f f e r e n ts w e e t o r a n g e v a r i e t i e sf r o mt h es a m e p l a c e g a s c h r o m a t o g r a p h y , h i g h - p e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y , g a sc h r o m a t o g r a p h y - m a s s s p e c t r o m e t r ya n do t h e rm e t h o d sw e r eu s e dt oa n a l y s et h es o l u b l es u g a r s ，o r g a n i ca c i d ， a n t i s c o r b i ca c i da n ds oo ni nf r u i tq u a l i t a t i i v e l ya n dq u a n t i t a t i v e l y t h er e s u l t sa r ea s f o l l o w e d ： 1 p r o p e rp i c k i n gt i m ef o rd i f f e r e n tp l a c e s ：a th u a z h o n ga g r i c u l t u r eu n i v e r s i t y , i t w a sl a t ed e c e m b e rf o rb o t he a r l y - g o l d e no r a n g ea n di t b o r a is w e e to r a n g e i nc h o n g q i n ， i tw a se a r l ya n dm i d - j a n u a r yf o rh a m l i ns w e e to r a n g e ，m i da n dl a t ej a n u a r yf o rt r o v i t a , e a r l ym a yf o ro l i n d av a l e n c i ao r a n g e 2 t a o y eo r a n g ei nz i g u iw a sf i tt oe a to rp r o s e s s ；x i n g g u o3 5a w e e to r a n g e i n j i a n g x ii sf i tt op r o s e s s ；i ng u a n g x i ，g u i c h e n gn o 1s w e e to r a n g ei sb e s tf o rc a t t i n g ， o l i n av a l e n c i ai st h e b e s tt op r o c e s s ；a m o n ga l lt h es a m p l e sf r o mc h o n g q i n ，h a m l i n s w e e to r a n g ei st h eb e s tt op r o c e s s ，z i y ev a l e n c i ai st h eb e s tt op r o e s so ft h ef o u rv a l e n c i a v a r i e t i e s 3 t h eh e a tt r e a t m e n td u r i n gt h eo r a n g ej u i c ep r o c e s sc o u l de f f e c t i v e l yk i l la n d i n a c t i v a t et h ee n z y m e sa n dm i c r o o r g a n i s m si nt h eo r a n g ej u i c e ，b u ta l s os e v e r e l ya f f e c t e d t h ej u i c ec o l o r a f t e rt h eh e a tt r e a t m e n t , t h el - v a l u er e p r e s e n t i n gt h el i g h t n e s so fe a c h v a r i e t ya l ld e c r e a s e dt od i f f e r e n td e g r e e s ，w h i c hi n d i c a t e dt h a tt h ej u i c ec o l o rb e c a m e d a r k e ra f t e rt h eh e a tt r e a t m e n t t h ea - v a l u ef o rt h ej u i c ec o l o rd e c 陀觞e d 私w e i l ，w 1 1 i c h s a i dt h a tt h er e dc o l o ro f j u i c ed e g r a d e da f t e rt h eh e a tt r e a t m e n t 2 p l a n t i n g 4 汁用加工甜橙品种品质的综合分析与评价 1 前言 1 1 问题的提出 柑橘，在植物分类学是指芸香科( r u t a c e a e ) 柑橘亚科( a u r a n t i o i d e a e ) 柑橘族 ( c i t r e s e ) 柑橘亚族( c i t r i n a e ) 的一类植物。常绿小乔木或灌木，通常有刺，主要 分布于热带、亚热带地区。 柑橘是世界上最主要的水果之一，产量占水果总量的2 0 3 0 ，其国际贸易额 仅次于小麦和玉米，为第三大贸易农产品。柑橘营养价值、药用价值及保健价值都 很高，被世界公认为保健食品，深得人们的喜爱。 我国是已超过美国，继巴西之后的世界第二大柑橘生产国，据统计，2 0 0 4 年我 国柑橘面积比2 0 0 3 年增长8 左右，达1 2 6 7 万公顷，产量比2 0 0 3 年增长l l ，达 1 4 9 6 万吨；2 0 0 5 年，我国生产柑橘比2 0 0 4 年增加了9 6 万吨，达1 5 9 2 万吨，到2 0 0 6 年产量已高达1 9 0 0 万吨。现在人们的生活水平逐渐提高，柑橘的消费量会保持上升 的势头，柑橘产业的前景也更加光明。 橙类是世界栽培最广泛的柑橘种类，经济价值高，鲜食、加工均宜，我国栽培 数量仅次于宽皮橘，分为普通甜橙、脐橙、血橙和无酸甜橙四类。我国规划的三条 优势柑桔产带中，赣南一湘南一桂北柑橘带和长江上中游柑橘带将以脐橙和加工甜 橙为主要发展品种。长江中上游柑橘带是目前中国最大的汁用甜橙产地，该地区的 甜橙具有优良的加工品质，如出汁率高、果汁色泽宜人、风味好，已被农业部规划 为只用甜橙的优势带，并计划在该地区建立一个亚洲最大的橙汁加工基地。2 0 0 6 年， 我国甜橙的产量约占当年柑橘总量的2 0 ，达到4 0 0 万吨以上，其中约1 1 0 万吨是 汁用甜橙。 甜橙果实果肉橙黄至橙红色，柔软多汁，香气浓郁，果心小且紧密，种子因品 种为少或无，具有适合加工制汁的特性。橙汁有色香味俱全，且营养价值高，已成 为全球第一大果汁，占世界果汁的一半以上。近年来，美国t r o p i c a n a 公司采用了无 菌加工和无菌包装新技术，生产出了n f c ( n o tf r o mc o n c e n t r a t e s ) 原汁，不加入任 何添加剂，最大程度的保持了橙汁的原汁原味原营养，在市场上带来了新的热潮。 美国甜橙汁产业因此发生了明显变化，高品质、高新鲜感的n f c 橙汁的生产的需求 在不断上升，也引起柑橘产业新的发展高潮。我国柑橘产量虽是世界第二，但是柑 橘出口量却只占总产量的2 ，其中有一个主要原因，那就是国际上的柑橘贸易是以 甜橙汁贸易为主。 我国柑橘汁的人均年消费量很低，还不足l 升，而美国等发达国家的柑橘汁的 人均年消费量达2 0 升。可以发现，在我国柑橘汁有较大的发展前途，有巨大的潜在 市场。但是，值得注意的是我国柑橘汁的产品质量还不足够好，生产工艺更是落后， 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 质量控制体系不够完善，这与我国经济快速发展，对橙汁的需求快速增长是不协调 的。主要的原因还有汁用甜橙品种众多，果实品质参差不齐，没有做到适地适品种， 严重影响了橙汁的质量，因此还需要一个完整的体系来明确各个产区适合的汁用加 工品种。 果实品质是一个由多种因素构成的综合性概念，包括外观品质和内在品质。外 观品质主要是指果实大小、形状、果面色泽、亮度、平滑度、果皮厚度等；内在品 质主要是糖、酸含量及糖酸比、可食率、出汁率、香气、v c 含量、果肉纤维含量、 化渣程度、果汁色泽等。其中外观品质以果实色泽最为重要，而内在品质以糖酸含 量及固酸比为主。同一品种的果实在不同的产区也有较大的差异，同一地区的不同 品种的品质也是不尽相同，因此，需要研究分析各个产区的甜橙品质，确定适合栽 种的品种。 本研究的内容就是从果实的品质方面，利用先进的仪器设备，定量分析不同地 区的同一品种和同一地区的不同品种的内部品质和外部品质，从各方面综合的对柑 橘的品质精细比较，确定柑橘产区适合栽培的汁用加工品种。 1 2 橙汁加工品质国内外研究进展 橙汁是一种风靡全球的果汁，因此对于橙汁品质的研究由来已久，国内外的研 究中都取得了巨大的进展。 1 2 1 柑橘果实的糖酸研究进展 糖可以影响果实的甜度，而且还可以做基础原料来合成酸、类胡萝卜素、芳香 物质等。柑橘果实主要积累可溶性糖，如蔗糖、果糖、葡萄糖。三种单糖的甜度是 不同的，其中果糖约为1 7 5 ，蔗糖为1 ，葡萄糖是0 7 5 ( p a n g b o r n ，1 9 6 3 ：d o t y ，1 9 7 6 ) 。 在果实发育中j 各种组分的含量在不断的变化，构成了不同时期的甜度和特有的风 味。柑橘果实组织中的可溶性糖含量、干鲜重均随着果实的发育和成熟在持续上升， 果皮中主要积累的是己糖，汁囊中却主要积累蔗糖( 陈俊伟，2 0 0 1 ) 。糖酸含量还是 判断果实成熟的标志之一，在果实的产量、同化物的分配、提高坐果率、增加果实 着色方面起着重要的作用。 果实中有机酸的种类较多，主要有柠檬酸、苹果酸、奎宁酸、酒石酸等。在果 实还未成熟时，大量有机酸在果肉细胞液中积累，柑橘中主要积累的是柠檬酸，梨 子、桃子和苹果中积累的主要是苹果酸，葡萄中的主要积累酸是酒石酸。果实成熟 过程中，果实的酸味在逐渐降低，那是因为随着果实物质代谢和呼吸作用的逐渐增 强，有机酸被分作几个部分，一部分转化成糖类，一部分被作为呼吸底物，分解成 h 2 0 和c 0 2 还有一部分与k + 、c a 2 + 等离子中和，生成盐( 白宝璋，1 9 9 2 ) 。 6 汁用加工甜橙品种品质的综合分析与评价 柑橘果实中的可溶性糖以蔗糖为主，占可溶性总糖的5 8 ，柠檬酸是主要的有 机酸，占总酸的8 5 ，果糖和葡萄糖的含量相近，尤其是柚类果实中，杂柑类果实 中除柠檬酸含量较高外，苹果酸的含量显著高于甜橙和其他宽皮柑橘和柚类( 曾祥 国，2 0 0 5 ) 。 现在逐渐被采用的气相色谱法( g c ) 是一种灵敏、快速和操作简便测定果实糖 类物质的方法，对果实中的各种可溶性糖可以进行准确的定性定量分析。因为酸类 中含有极性集团，里面的内氢键使分子内部的吸引力增强，使其难挥发、难气化， 要使用g c 法测定糖类，需要将其转化为挥发性衍生物，就要对样品进行衍生化处 理。 对糖酸的分析可以结合其它一些鉴定检测仪器和实验技术，如质谱仪( m s ) ( 赵 宏，2 0 0 6 ) 、红外光谱仪( i r ) ( p r a i s l e re ta 1 ，2 0 0 2 ) 和核磁共振波谱( n 胀) ( 李 歌，2 0 0 7 ) 等。这些技术与气相色谱联用后，不仅发挥了自己的特定，还能有更多 的优势，使分析更加完整，结果更加准确，成分鉴定的有效性提高。 1 2 3 柑橘果实的v c 含量研究 维生素c 又称抗坏血酸( a s c o r b i ca c i d ) ，在天然产物中的v c 极不稳定，不耐 热，在空气中或遇光易被氧化。v c 是人体所必需的一种化合物，用来维持机体生命 活动，虽需要量小，但是因为在体内不能人工合成，所以只能从食物中得到，橙汁 是一种补充v c 的合适饮料。 对于果蔬中还原型抗坏血酸的测定，有多种方法( 1 ) 2 ，6 二氯酚靛酚法( 2 ， 6 d 法) ，此法不需要特殊仪器，操作起来简单，但是只适合测定无色或者浅色的样 品。( 2 ) 碘量法，原理是在溶液中有多余的碘存在时，淀粉会呈现蓝色。( 3 ) 分光 光度法，原理是v e 3 + 被a s a 还原成f e 2 + ，f e 2 + 生成后继续反应成红色的络合物。还 可同时测定氧化型抗坏血酸。( 4 ) 间接光度法，需要乙酸乙酸钠溶液做缓冲溶液， 这种方法干扰较少。( 5 ) 紫外光度法，a s a 的最大吸收峰在紫外区2 4 3 8 n m 处，快 速和准确。( 6 ) 光电比浊法，a s a 反应后可在溶液中形成稳定的悬浊液，溶液的浊 度与提取液中的a s a 成正比。( 7 ) 高效液相色谱法，分离时间短，适合v c 的测定 ( 阎树刚等) 。现在高效液相色谱法应用较多，因为此法能快速分离v c 、高效，且 灵敏度高。 蒋晔等( 2 0 0 5 ) 通过实验建立了一种使用反相高效液相色谱法一次同时测定v c 、 b l 、b 2 、烟酰胺、叶酸等9 种水溶性维生素的分析方法。 1 2 4 柑橘果实苦昧物质的研究 柠檬苦素类化合物( l i m o n o i d s ) 是一类重要的生物活性物质，结构上是一种三 萜类化合物，由植物次生代谢产生，在芸香科和楝科等植物中广泛存在，这类化合 7 0 届硕士研究生学位论文 因( 蔡护华等，1 9 9 6 ) 。 是以苷元等的形式存在，果实在不断发育的 过程中，苷元会转化为配糖体，配糖体是柠檬苦素类化合物在成熟果实中的一种贮 存形式。柠檬苦素来化合物的总含量会随柑橘果实的发育成熟而积累，在积累到一 定的水平后会逐渐温度( h a s e g a w a 等，1 9 9 1 ) 。柠檬苦素类化合物的含量在果实的 不同组织中的含量不同，含量有高到低依次为种子、果皮和汁胞。 在柠檬苦素类化合物中柠碱、诺米林、宜昌素和诺米林酸具有强烈的苦味，在 柑橘汁中引起苦味的主要是柠碱，在鲜食时并没有苦味，但是在榨汁后经杀菌等方 法加工处理或放置较长时间，就会产生苦味，称之为“延迟苦味”( d e l a y e db i t t e r n e s s ) 。 据报道，“延迟苦味”的产生主要是因为在酸性条件下，经过柠檬苦素d 环内酯水解 酶( l i m o n i n d r i n gl a c t o n eh y d r o l a s e ) 的催化，果实中的非苦味柠檬苦素a 环内酯 ( l i m o n o a t ea - r i n gl a c t o n e ) 反应生成了具有强烈苦味的柠碱。 美国和日本在7 0 年代就对柠檬苦素化合物的生物活性进行研究，我过从9 0 年代 开始对此进行报道。柠檬苦素化合物的生物活性和药理作用已被多方面进行研究， 证明这类物质具有特有的疗效和功能，包括抗癌( m i l l e re1 3 , 1 9 9 4 ) 、镇痛消炎作 用，还能起到抗焦虑和镇静的作用，对于除虫和杀虫也有较好的效果。因此，柠檬 苦素类物质的提取方法也被大量的研究，希望能提取到更多的天然柠檬苦素化合物， 用于人们的日常生活。柑橘汁中的柠檬苦素化合物的定性定量方法主要有t l c ( o h m h ，1 9 9 4 ) 、分光光度法( u v ) ( a b b a s is ，2 0 0 5 ) 、放射免疫测定法( 剐忪) ( w e i l e r ew ，1 9 8 0 ) 、h p l c m s ( s c h o c ht ) 和毛细管胶束电色谱方法( m o o d l e yve ) 、快 速色谱法( f l a s hc h r o m a t o g r a ph y ) ( r a m a ng e ta 1 ，2 0 0 5 ) 等。现在高效液相色谱法 也是一种较常用的分析手段，有灵敏度高和重现性好的优点。 1 2 5 柑橘果实香气成分的研究 水果都具有怡人的特有的香气，这也是果品吸引消费者的重要因素之一，是增 强市场竞争力的关键。国际市场对水果品种的要求越来越高，食品工业要求更多的 加入天然的风味物质，因此，果实的香气物质被大量研究。 果实诱人的香气是因为多种挥发性化合物的复杂组合，目前番茄已鉴定出4 0 0 多种( t a n d o ne ta 1 ，2 0 0 0 ) ，苹果3 5 0 多种( y a h i a , 1 9 9 4 ) ，厚皮甜瓜( c u c u m i sm e l o n l ) 9 0 多种( w y l l i ee ta 1 ，1 9 9 2 ) 。但不是所有的成分都对果实的风味起到作用，只 有少数含量超过其味感阈值的物质，主要是脂类、醇类、醛类、萜类和酚类物质。 柑橘果实的特有风味的形成主要是脂溶性的萜类和萜类化合物，这些化合物存在与 橙皮油囊中，在果汁榨取中溶入果汁而表现出香气：其他一些亲脂性化合物和水溶 性化合物来源于内果皮液囊( m a c c a r o n ee la 1 ，1 9 9 8 ) 。 8 汁用加工甜橙品种品质的综合分析与评价 柑橘中已经有8 0 多种挥发物被分离鉴定，但只有少数物质对柑橘特有的香气有 作用，这些化合物在果汁巴氏灭菌或贮藏时非常容易发生变化( b u t t n e r , 1 9 9 9 ) 。许 多学者发现在巴氏灭菌处理后发生的变化，试图在实验中分析在巴氏灭菌中各组分 的变化，但是不易检测到。 研究柑橘中香气成分的前提是香气成分的提取，无论选择哪种方法，原则是不 能破坏香气物质，不能在提取过程中产生异味使原有的香气被遮盖。目前常用的提 取方法有：( 1 ) 溶剂萃取法( l i q u i d l i q u i de x t r a c t i o n ) ，能够从果实或蒸馏液中萃取、 分离挥发性化合物，这种方法适合测定果汁，酒中的挥发性化合物的提取，操作方 法简单。( 2 ) 同时蒸馏提取法( s i m u l t a n e o u sd i s t i l l a t i o n - e x t r a c t i o n ) ，最早是由 l i c k e n s & n i c k e r s o n 在1 9 6 4 年提出的，后经各学者多次改进，形成了较经典的香气 成分的提取方法，优点是成本低，操作方便。( 3 ) 顶空进样法( h e a ds p a c e ) ，这种 方法是在有一定顶端空间的容器中加入定量的样品，在合适的温度、压力和时间等 条件下，收集顶部空间的气体的方法。此法是无溶剂的提取方法，能更真实的反应 测定物质的香气成分，静态顶空法比动态顶空法更常用( 王昊阳等，2 0 0 4 ) ，在1 9 9 0 年m y m a 等用此法比较了新鲜柑橘汁和经加工处理后的挥发性化合物成分，鉴定出 了2 0 多种。( 4 ) 超临界流体萃取法( s u p e r c r i t i c a lf l u i de x t r a c t i o n ) ，适用于在复杂 的天然产品中提取分析样品。( 5 ) 吹扫一捕集法( p u r g ea n dt r a p ) ，被广泛适用于油 提挥发物的测定，可以使热敏感和易水解的成分得到分离，但是有时间长，得到的 香气物质浓度低的特定( 陈计峦，2 0 0 2 ) 。( 6 ) 顶空固相微萃取法( s p m e ) ，。s p m e 技术由加拿大p a w l i z y n 等提出，在短时间内被广泛应用，实现了商品化。此法提取 简单，操作容易但是固相微萃取中使用的萃取头损耗很大，萃取头使用寿命短且价 格昂贵以致此法的成本较高。 香气成分的定性定量分析方法也是多样，常用的方法主要有气相色谱法( g c ) 、 气质联用法( g c m s ) ，其他的如液质联用法( h p l c m s ) 、红外光谱法、紫外光谱 法、核磁共振法也都被应用于挥发性香气成分的鉴定( 周海燕，2 0 0 6 ) 。 a l b e r t oj n u n e z 等采用s d e 的提取方法，并使用气相色谱一质谱分析法从葡萄 柚果汁中鉴定出了5 8 种不同的风味化合物组分，并且有2 5 种是被首次报道。 a l b e r t oj n u n e z 发现产地相同并同时采收的批次不同的葡萄柚在风味挥发化合 物的组分上差别不大，但是含量上却又显著差别( a l b e r t o ，1 9 8 5 ) 。 p h i l i pe s h a w 等使用气象色谱分析法，并采用了顶空进样的方式，分析了3 2 种 柑橘果汁饮料，从中鉴定出了4 6 种相同的风味挥发化合物成分( p h i l i p ，1 9 9 7 ) 。 p h i l i pe s h a w 等用顶空进样的提取方式，使用g c m s 联用方法在新鲜的柚子 汁和加工处理后的柚子汁中检测到了4 5 种挥发性化合物组分( p h i l i p ，2 0 0 0 ) 。 9 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 及目的 的是对不同地区橙汁加工品种或同一地区的不同汁用加工品种的加 系统的动态分析，确定甜橙品种在不同成熟期中最适合加工的时期； 种中筛选出最优良的品种，并结合产地的生态环境及加工要求做品 争取获得高产、高质、高效的“三高”加工品种；最终通过不同橙汁 加工品种的成熟期的调整，达到配套生产，弥补市场空白，实现橙汁加工原料的周 年供应。 本课题具体研究内容如下： 1 ) 对所选加工品种的外观及内在品质如果实大小、单果重、果皮果肉果汁色泽、 可溶性固形物、可滴定酸、可食率、出汁率等指标进行测定。 2 ) 利用h p l c 法测定甜橙果实中v c 含量。 3 ) 利用g c 法对甜橙果实中的可溶性糖、有机酸做定量分析。 4 ) 利用h p l c 法对橙汁中的“延发苦味”物质做定性定量分析。 5 ) 利用o c m s 联用仪测定甜橙果实中的香气成分。 6 ) 对各项指标分别进行对比分析，最后对甜橙果实的综合品质进行评价，并筛 选出不同时期适宜加工的甜橙品种。 1 0 早金 0 8 1 1 2 5 0 9 0 1 0 6 隔一周 华农 i t b 。r i a i h “6 采样一次，共 7 次 铜水7 2 1 0 9 0 1 1 8 华农 o l i n d a 早金 特罗维塔 渝津橙 阿夏 铜水7 2 - 1 桃叶橙 兴国3 5 0 8 1 1 1 4 0 8 1 2 0 3 0 9 0 1 1 2 0 9 0 3 1 0 0 8 1 2 0 3 0 9 0 5 0 8 0 9 0 1 1 2 0 9 0 3 1 0 0 8 1 2 3 l 0 9 0 1 0 7 重庆忠县 o l i n d a 重庆h a r n l i n 重庆 广西荔浦县 重庆 秭归县屈原 村 江西 阿夏 桂夏 d e l t a 康贝尔 子夜 0 8 1 1 2 5 - 0 9 0 1 0 6 隔一周 采样一次，共 7 次 0 9 0 1 1 2 0 9 0 3 1 0 0 9 0 5 1 7 0 9 0 5 0 9 0 8 1 1 1 4 0 8 1 2 0 3 0 9 0 1 1 2 0 9 0 5 0 7 0 9 0 5 0 7 华农 重庆 临桂 重庆 灵川县 灵川县 0 9 0 5 1 7重庆忠县 0 9 0 5 1 7 0 9 0 5 1 7 重庆忠县 重庆忠县 广西桂橙 0 9 0 2 1 0广西4 3 9 0 9 0 1 1 8 华农 一 以上材料取样后立即对部分品质进行测定分析，将剩余果实保存于一7 0 超低 温冰箱中，以测定其他内部品质。 2 2 主要试剂和仪器设备 2 2 1 试剂 2 2 1 1 常规品质测定的试剂 氢氧化钠( a r ) ，国药集团化学试剂有限公司；酚酞试剂。 华中农业大学2 0 1 0 届硕士研究生学位论文 2 2 1 2 糖酸含量测定的试剂 标准样品：蔗糖、葡萄糖、果糖、革果酸、柠檬酸； 衍生化试剂：六甲基二硅胺烷( h e x a r n e t h y l d i s i l a z a n e ，h m d s ) 、三甲基氯硅烷 ( t r i m e t h y l c h l o r o s i l a n e ，t m c s ) ； 衍生溶剂：盐酸羟胺和吡啶； 内标物：苯基p d 葡萄糖苷( p h e n y l 1 3dg l u c o p y r a n o s i d e ) 、甲基- 仅- d - 葡萄糖苷 ( m e t h y l a d g l u c o p y r a n o s i d e ) ； 以上试剂均购自s i g m a 公司，均为色谱纯试剂；其他试剂为分析纯试剂，上海 化学试剂公司生产； 8 0 甲醇：1 0 0m l 的重蒸水和4 0 0m l 的甲醇混合；放入4 冰箱保存备用。 内标液：准确称取内标物苯基p d 葡萄糖苷2 5g 和甲基- 。【一d - 葡萄糖苷2 5g 于 1 0 0m l 的容量瓶中，用重蒸水定容，浓度为0 0 2 5g m l 。 盐酸羟胺溶液：准确称取2g 盐酸羟胺于1 0 0m l 容量瓶中，用吡啶定容，待盐 酸羟胺溶解后倒入2 0 0m l 棕色瓶密闭保存，浓度为0 0 2g m l 。 2 2 1 3v c 含量测定所需试剂 偏磷酸( a r ) ，维生素c 标准样品( a r ) ，以上均购自国药集团化学试剂有限公司 2 2 1 4 柠檬苦素含量测定所需试剂 乙腈( a c e t o n i t r i l e ，f i s h e rs c i e n t i f i c ) ，甲醇( m e t h a n o l ，f i s h e rs c i e n t i f i c ) ，柠檬苦 素、诺米林标样( l i m o n i n ，n o m i l i n ，s i g m a ) ，以上均为色谱纯试剂；二氯甲烷( a r ， 国药集团化学试剂有限公司) 。1 0 甲醇：1 0 0 m l 超纯水与9 0 0 m l 甲醇充分混合，利 用抽滤设备抽滤后超声3 0 m i n 。 2 2 1 5 香气成分测定所需试剂 氯化钠( a r ，国药集团化学试剂有限公司) 2 2 2 实验所需仪器设备 德国s a r t o r i u sb s 4 2 0 2 s 电子天平( 感量0 0 1 9 ) 、电子天平( 感量o 0 0 0 1 9 ) 、游标卡 尺( o 0 2 m m ) 、手动式榨汁机、自动色差检测计( m i n o l t a c r - 3 0 0 ，j a p a n ) 、手持 式折光仪。离心机( e p p e n d o r f c e n t r i f u g e5 8 1 0 r ) ；离心机( b e c k m a n ，u s a ) ：高效液 相色谱( h p l c ，w a t e r s ，u s a ) ；超纯水制备设备( m i l l i p o r e ，f r a n c e ) ：抽滤设备； 涡旋仪。a g i l e n t6 8 9 0n 气相色谱仪( a g i l e n t ，u s a ) ，含a g i l e n t7 6 8 3 自动进样器， c a 1 型静音无油空气泵( 武汉科林分析技术研究所) 和氢火焰离子检测器( f l a m e i o n i z a t i o nd e t e c t i o n ，f 1 d ) ；冷冻干燥仪( h e t ol y o l a b3 0 0 0 ) ，超声波震荡仪( f i s h e r 1 2 汁用加工甜橙品种品质的综合分析与评价 s c i e n t i f i cf s6 0 ) ，真空离心浓缩仪( e p p e n d o r fc o n c e n t r a t o r5 3 0 1 ) 。高效液相色谱 ( h p l c ，w a t e r s l 5 2 5 ，u s a ) ，数显恒温水浴锅h h 4 ( 国华电器有限公司) ，真空 离心浓缩仪( e p p e n d o r fc o n c e n t r a t o r5 3 0 1 ) 。气质联用仪( g c m s ， a g i l e n t 6 8 9 0 5 9 7 3 n ) ，顶空固相微萃取萃取头( s p m ef i b e r a s s e m b l y5 7 3 4 8 - u ，s u p e l c o ， u s a ) ，顶空固相微萃取手柄( s p m eh o l d e r5 7 3 3 0 - u ，s u p e l c o ，u s a ) ，水浴锅 h h 4 ( 国华电器) ，s q 多功能食品加工机( 上海帅佳电子科技有限公司) 。 2 3 研究方法 2 3 1 常规品质测定 2 3 1 1 柑橘果实果型指数的测定 选取5 个普遍大小的柑橘果实，用游标卡尺测定其纵径和横径，纵径和横泾为 5 个的平均值，计算果形指数。 2 3 1 2 柑橘果实单果重的测定 取测定过果形指数的柑橘果实，用感量0 1 9 的天平测定其单果重，单果重为5 个的平均值。 2 3 1 3 果皮、果肉、果汁色差值的测定 将材料擦洗干净，使用日本产m i n o l t ac r - 3 0 0 型色彩色差计，采用“c i el a b ” 表色系统测定果实表皮和果肉的l 、a 、b 值，取5 个果实，每果观测5 个果皮色泽 值，2 个果肉色泽值，最后对5 个果实的果皮、果肉观测值求均值。 果汁色泽使用色差计，同样采用“c i el a b ”表色系统测定果实表皮和果肉的l 、 a 、b 值，每个品种