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保圣質(zhì)構(gòu)儀在優(yōu)化鮮切哈密瓜冷凍品質(zhì)研究中的關(guān)鍵作用

 研究背景

鮮切哈密瓜因營(yíng)養(yǎng)豐富且食用便捷受到歡迎，但儲(chǔ)存過(guò)程中易受微生物污染和酶促褐變影響而變質(zhì)。冷凍是常用的保鮮手段，然而傳統(tǒng)冷凍會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞受損，造成汁液流失、質(zhì)地軟化和營(yíng)養(yǎng)成分降低等問(wèn)題，限制了其在水果保鮮中的應(yīng)用。為解決這些問(wèn)題，研究人員嘗試采用二氧化碳加壓結(jié)合超聲輔助冷凍技術(shù)（CO_2USIF），并使用保圣質(zhì)構(gòu)儀對(duì)冷凍品質(zhì)進(jìn)行評(píng)估。

 實(shí)驗(yàn)方法

1. 樣品制備與處理：挑選大小、成熟度一致的哈密瓜，制成標(biāo)準(zhǔn)圓柱形樣品。將樣品分為多組，分別在0.2MPa、0.5MPa、0.8MPa的二氧化碳?jí)毫ο骂A(yù)處理2小時(shí)，隨后分別進(jìn)行$CO_2$USIF、超聲輔助冷凍（USIF）、普通浸漬冷凍（IF）和慢速冷凍（SF）處理。

2. 保圣質(zhì)構(gòu)儀的應(yīng)用：使用保圣質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行質(zhì)地剖面分析（TPA）。該儀器具有操作簡(jiǎn)便、測(cè)試精準(zhǔn)、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，其TA/36R圓柱形探頭可按照設(shè)定的1.00mm/s測(cè)試速度、5g觸發(fā)力和30%壓縮比，快速且準(zhǔn)確地對(duì)不同處理后的哈密瓜樣品進(jìn)行檢測(cè)，獲取硬度等關(guān)鍵質(zhì)地參數(shù)。

3. 其他檢測(cè)方法：采用差示掃描量熱儀（DSC）測(cè)定可凍結(jié)水含量，低場(chǎng)核磁共振（LF-NMR）和磁共振成像（MRI）分析水分狀態(tài)和分布，電子鼻檢測(cè)風(fēng)味，分光光度計(jì)測(cè)量顏色變化，掃描電子顯微鏡（SEM）觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)。

 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1. 水分與冰晶相關(guān)結(jié)果：CO_2加壓預(yù)處理使樣品水分流失增加，可凍結(jié)水含量降低，水分分布更均勻。CO_2USIF處理的樣品形成的冰晶更小、更均勻，如0.5CO_2USIF樣品的冰晶面積比SF樣品小66.6%，比IF樣品小60.8%。

2. 品質(zhì)指標(biāo)結(jié)果：CO_2USIF處理顯著降低了樣品的滴水損失，如0.5CO_2USIF樣品的滴水損失比SF樣品低58.2%。在維生素C含量、風(fēng)味和顏色保持方面，CO_2USIF組也表現(xiàn)更優(yōu)。

3. 質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)結(jié)果：保圣質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)顯示，不同處理樣品的硬度排序?yàn)?/font>0.5CO_2USIF>0.2CO_2USIF>0.8CO_2USIF>USIF>IF>SF。這清晰地表明CO_2USIF技術(shù)能更好地維持樣本質(zhì)地，同時(shí)體現(xiàn)了保圣質(zhì)構(gòu)儀在精確檢測(cè)質(zhì)地差異方面的優(yōu)勢(shì)，其穩(wěn)定且準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)為評(píng)估冷凍品質(zhì)提供了關(guān)鍵依據(jù)。