專利名稱：一種草莓的冰點測定方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水果的冰溫保鮮領域，尤其涉及草莓的冰溫保鮮，是一種草莓的冰點測定方法。
背景技術：
草莓屬薔薇科，多年生常綠草本植物，草莓果實，色澤鮮艷、風味獨特、營養(yǎng)豐富， 素有水果皇后的美譽。草莓所含的鈣、磷、鐵比蘋果和葡萄多2 4倍，VC的含量比蘋果高 10倍以上。草莓還有消暑解熱、生津止渴和利尿止瀉的功效，并在抗菌、抗腫瘤和抗HIV病毒等方面具有一定的效果，深受人們的喜愛。目前國內(nèi)大多數(shù)水果采用低溫保鮮的方法，而在國外冰溫技術在農(nóng)產(chǎn)品中已經(jīng)覆蓋面很廣。冰溫是指o°c以下至草莓凍結(jié)點(冰點)之間的溫度區(qū)域，也叫“冰溫帶”，在冰溫帶的范圍內(nèi)貯藏水果的保鮮技術稱為冰溫保鮮。生物組織的冰點都低于o°c，當溫度處于冰點以上時，生物細胞中溶解有很多糖類、氨基酸、無機鹽、可溶性蛋白等成分，而細胞里的各種天然大分子物質(zhì)以空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)存在，使水分子之間的移動在某種程度上受到一定阻礙而產(chǎn)生凍結(jié)回避現(xiàn)象，因而細胞液與純水存在差異。因此，水果在冰溫帶內(nèi)仍能保持細胞活性，且其呼吸代謝被抑制、衰老速度也減慢。利用冰溫技術儲藏保存水果、水果在時間和新鮮程度上，比0°c以上的冷藏保存延長兩倍以上，例如利用冷藏技術，梨最長只能保鮮 1周左右，而在冰溫狀態(tài)下則能夠保鮮200天以上。水果在冰點溫度附近，為了防止被凍死， 從體內(nèi)不斷分泌大量的不凍液降低了冰點的緣故。這種不凍液的主要成分是葡萄糖、氨基酸、天冬氨酸等，這些成分事實上也是增加食品味道的成分。因此冰溫保鮮水果的品質(zhì)優(yōu)于一般冷藏的水果品質(zhì)。然而，要實現(xiàn)冰溫貯藏，必須要控制好溫度，否則容易產(chǎn)生水果冷害。 因此首先必須要能準確測定水果的冰點溫度，才有可能準確把握冰溫保藏的控制溫度。目前國內(nèi)已有的食品物料冰點測定技術，主要包括溫度測量法、冰點測定儀法等， 但是這兩種方法均有一定的局限性，前者冰點溫度很難把握，后者主要應用在工業(yè)領域的液體測量比較多，在食品類主要應用于牛奶類液體的冰點測定。對于水果，目前文獻記載的水果冰點測定方法是公知的冰鹽水浴測定方法，該方法測定的冰點是水果榨汁后果汁的冰點溫度，和水果的冰點溫度存在一定的差異，通常水果活組織的冰點溫度低于其汁液的冰點溫度，因此傳統(tǒng)的冰鹽水浴法存在一定的測量誤差。

發(fā)明內(nèi)容
為解決傳統(tǒng)的冰鹽水浴法僅能測定水果榨汁后的果汁冰點的問題，本發(fā)明提供了一種簡單、快速、靈敏測定草莓冰點的方法。本發(fā)明的具體工藝為①開啟冰箱，溫度穩(wěn)定在凍藏溫度-18 _15°C中某一溫度或者速凍溫度_34°C ；②從市場上采購符合優(yōu)級標準的草莓為實驗原料；
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③將購買的草莓根據(jù)大小分成3 5組，每組5 9個；④將T型熱電偶、數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32和計算機按順序連接好，它的特征是T型熱電偶和數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32的信號輸入端口連接，F(xiàn)luke-NetDAQ32的信號輸出端口通過網(wǎng)線與計算機的網(wǎng)絡接口相連；⑤每組取出1個草莓，分別測定草莓的幾何中心；⑥使用消毒并冷卻后的大頭針從草莓頂部插入，定位在幾何中心，然后將T型熱電偶的探頭插入定位的草莓的幾何中心；⑦將將草莓逐一放置在冰箱用的制冰托盤上，并用膠布固定好各個熱電偶；⑧開啟計算機和數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32，每0. 5 Is記錄一次溫度變化；⑨將布置好草莓的制冰托盤放置于冰箱冷凍室內(nèi)，關好箱門；⑩當計算機顯示的溫度都到達-10 -5 °C左右時，關閉數(shù)據(jù)采集儀 Fluke-NetDAQ32、低溫試驗箱和計算機控制程序，將導出的數(shù)據(jù)繪制成溫度變化曲線； 根據(jù)所繪降溫曲線，確定每個草莓的冰點； 根據(jù)步驟④ ⑨的操作順序，把所有組的草莓的冰點逐一測定； 根據(jù)數(shù)學的方法確定草莓的冰點和冰溫帶。本測定方法的操作要點如下①材料準備所謂優(yōu)級標準，即果實飽滿，新鮮，色澤鮮艷，成熟度一致、無病蟲害、 無機械損傷，無霉爛，無凍害；②熱電偶標定測定前，先將T型熱電偶放入低溫恒溫箱中，使用標準水銀溫度計進行標定；③降溫凍結(jié)低溫環(huán)境的溫度應低于草莓的凍結(jié)點溫度，因此，冰箱的溫度一般選擇-18 -15°C，但可以根據(jù)不同需要適當升高或降低溫度，可以使用冰箱的速凍溫度_34°C，以便更好更快地捕捉到溫度突變點；④數(shù)據(jù)記錄一般的草莓體積較小，降溫較快，短時間內(nèi)較容易就到達最大冰晶生成帶。因此，需要實時對溫度進行監(jiān)控，本方法采用的數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32可設定測定時間間隔，本測定方法每隔0. 5 Is記錄一次溫度變化，當計算機顯示的溫度都到達-10 -5°C時，可結(jié)束測定；⑤數(shù)據(jù)分析將計算機記錄的溫度數(shù)據(jù)導Ahcel表格中，并以時間(S)為橫坐標，溫度(°C )為縱坐標，作出曲線圖；⑥樣品冰點確定圖中溫度變化曲線中的突變點，確定草莓的冰點溫度；⑦草莓冰點和冰溫區(qū)間確定將所有的草莓冰點測定數(shù)據(jù)，繪制成曲線，根據(jù)曲線剔除異常點，然后將剩余的數(shù)據(jù)利用算數(shù)平均法求得草莓的冰點，0°c至冰點的溫度區(qū)間即為冰溫區(qū)間。具體的操作步驟為①開啟冰箱，溫度穩(wěn)定在凍藏溫度-18 -15 °C中某一溫度或者速凍溫度 _；35 -32 °C ；②從市場上采購果實飽滿，新鮮，色澤鮮艷，成熟度一致、無病蟲害、無機械損傷， 無霉爛，無凍害的草莓實驗原料；③草莓根據(jù)大小分成3 5組，每組5 9個；
④測定前，先將T型熱電偶放入低溫恒溫槽中進行標定，使用國家二級水銀溫度計標定熱電偶；⑤將熱電偶、數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32和計算機按順序連接；⑥每組取出1個草莓，使用游標卡尺和軟尺分別測定草莓的幾何中心；⑦使用消毒并冷卻后的大頭針從草莓頂部插入，定位在幾何中心，然后將T型熱電偶的探頭插入定位的草莓的幾何中心；⑧將將草莓逐一放置在冰箱用的制冰托盤上，并用膠布固定好各個熱電偶；⑨開啟計算機和數(shù)據(jù)采集儀FlUke-NetDAQ32，開始溫度數(shù)據(jù)采集；⑩將布置好草莓的制冰托盤放置于冰箱冷凍室內(nèi)，關好箱門； 當計算機顯示的溫度都到達-5 -10°C時，關閉數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32、 和計算機控制程序，取出制冰托盤； 將采集的數(shù)據(jù)繪制成降溫曲線，根據(jù)所繪降溫曲線，確定草莓的冰點； 按順序依次完成每組草莓的冰點溫度的測定。
具體實施例為了更清楚地說明發(fā)明的內(nèi)容，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明加以闡述。①開啟冰箱，溫度穩(wěn)定在_18°C ；②從市場上采購色澤正常果實飽滿，新鮮，色澤鮮艷，成熟度一致、無病蟲害、無機械損傷，無霉爛，無凍害的草莓為實驗原料；③草莓根據(jù)大小分成4組，每組9個；④測定前，先將T型熱電偶放入低溫恒溫槽中進行標定，使用國家二級水銀溫度計標定熱電偶，溫度標定范圍-10 10°C ；⑤將熱電偶、數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32和計算機按順序連接；⑥每組取出1個草莓，使用游標卡尺和軟尺分別測定草莓的幾何中心；⑦使用消毒并冷卻后的大頭針從草莓頂部插入，定位在幾何中心，然后將T型熱電偶的探頭插入定位的草莓的幾何中心；⑧將將草莓逐一放置在冰箱用的制冰托盤上，并用膠布固定好各個熱電偶；⑨開啟計算機和數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32，開始溫度數(shù)據(jù)采集；⑩將布置好草莓的制冰托盤放置于冰箱冷凍室內(nèi)，關好箱門； 當計算機顯示的溫度都到達_5°C時，關閉數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32、和計算機控制程序，取出制冰托盤； 將采集的數(shù)據(jù)繪制成降溫曲線，根據(jù)所繪降溫曲線，確定草莓的冰點。 將所有的草莓冰點測定數(shù)據(jù)，繪制成曲線，根據(jù)曲線剔除異常點，然后將剩余的數(shù)據(jù)利用算數(shù)平均法求得草莓的冰點，0 V至冰點的溫度區(qū)間即為冰溫區(qū)間。本發(fā)明的有益效果是，不但操作簡單，而且能使用冰箱準確測定草莓的冰點溫度； 數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32可以連接數(shù)十根熱電偶，可以同時測定數(shù)十個平行樣的冰點溫度，提高測定效率，而且熱電偶的靈敏度極高，能采集到降溫過程中的溫度細微的變化， 同時可根據(jù)需要設定測定時間間隔，方便快捷。
權利要求
1.一種草莓的冰點測定方法，其特征在于，具體步驟如下①開啟冰箱，溫度穩(wěn)定在凍藏溫度-18 15°C中某一溫度或者速凍溫度-35 -32°C;②從市場上采購果實飽滿，新鮮，色澤鮮艷，成熟度一致、無病蟲害、無機械損傷，無霉爛，無凍害的草莓實驗原料；③草莓根據(jù)大小分成3 5組，每組5 9個；④測定前，先將T型熱電偶放入低溫恒溫槽中進行標定，使用國家二級水銀溫度計標定熱電偶；⑤將熱電偶、數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32和計算機按順序連接；⑥每組取出1個草莓，使用游標卡尺和軟尺分別測定草莓的幾何中心；⑦使用消毒并冷卻后的大頭針從草莓頂部插入，定位在幾何中心，然后將T型熱電偶的探頭插入定位的草莓的幾何中心；⑧將將草莓逐一放置在冰箱用的制冰托盤上，并用膠布固定好各個熱電偶；⑨開啟計算機和數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32，開始溫度數(shù)據(jù)采集；⑩將布置好草莓的制冰托盤放置于冰箱冷凍室內(nèi)，關好箱門； 當計算機顯示的溫度都到達-5 -10°C時，關閉數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32、和計算機控制程序，取出制冰托盤； 將采集的數(shù)據(jù)繪制成降溫曲線，根據(jù)所繪降溫曲線，確定草莓的冰點； 按順序依次完成每組草莓的冰點溫度的測定。
2.如權利要求1所述的一種草莓的冰點測定方法，其特征在于熱電偶標定范圍-10 10°C ；
3.如權利要求1所述的一種草莓的冰點測定方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集儀的輸入端與T型熱電偶相連，輸出端通過網(wǎng)線與計算機相連。
4.如權利要求1所述的一種草莓的冰點測定方法，其特征在于冰箱的溫度穩(wěn)定在-18°C。
5.如權利要求1所述的一種草莓的冰點測定方法，其特征在于冰箱的溫度穩(wěn)定在-;34°C。
6.如權利要求1所述的一種草莓的冰點測定方法，其特征在于通過數(shù)據(jù)采集時間間隔時間為0.5 Is。
7.如權利要求1所述，一種草莓的冰點測定方法，其特征在于通過數(shù)據(jù)采集時間間隔時間為Is。
8.如權利要求1所述，一種草莓的冰點測定方法，其特征在于草莓根據(jù)大小分成4 組，每組9個。
9.如權利要求1所述，一種草莓的冰點測定方法，其特征在于將所有的草莓冰點測定數(shù)據(jù)，繪制成曲線，根據(jù)曲線剔除異常點，然后將剩余的數(shù)據(jù)利用算數(shù)平均法求得草莓的冰點，0 0C至冰點的溫度區(qū)間即為冰溫區(qū)間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種草莓的冰點測定方法。購買優(yōu)級的草莓，挑選，分組，確定草莓的幾何中心。對測溫熱電偶進行標定；布置熱電偶于幾何中心，將熱電偶Fluke-NetDAQ32數(shù)據(jù)采集儀和計算機相連；開啟計算機和數(shù)據(jù)采集儀Fluke-NetDAQ32；冰箱溫度穩(wěn)定在-18～-15℃或速凍溫度-35～-32℃，將固定好的熱電偶的草莓放置于冰箱中；每0.5～1s記錄一次溫度變化；熱電偶溫度為-10～-5℃時停止測溫；根據(jù)采集的溫度數(shù)據(jù)，繪制成降溫曲線，確定的冰點；將所有冰點數(shù)據(jù)繪制成曲線，提出異常點，利用算術平均法求得草莓的冰點，并確定冰溫區(qū)間。本發(fā)明的有益效果是操作簡單、方便、快速、準確度較高。
文檔編號G01N25/12GK102507632SQ20111035140
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者林永艷, 湯毅, 王金鋒, 謝晶 申請人:上海海洋大學