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基干穿刺测试萝卜耐裂根性研究
基于穿刺测试的萝卜耐裂根性研究 摘 要:为了准确客观地评价萝卜的裂根性,为耐裂根萝卜品种的筛选提供理论依据,采用TA.XT Plus型物性测试仪进行穿刺试验,对耐裂根品种韩玉1号和易裂根品种雪单1号肉质根的上、中、下部位分别进行相关测定。试验结果显示,不同部位的屈服力、屈服能、脆性、根皮及根肉平均硬度的差异并不一致;而耐裂根品种的屈服力、屈服能、脆性与易裂根品种的差异显著,说明屈服力、屈服能、脆性指标可以作为萝卜耐裂根性的主要指标,且均应选取萝卜肉质根中部进行穿刺测试
关键词:萝卜;穿刺测试;耐裂根性
中图分类号:S631.1 文献标识码:A 文章编号:1001-3547(2016)20-0072-03
萝卜(Raphanus sativus L.)营养丰富、适应性和抗逆性均较强、易栽培、产量高、耐贮运,是我国栽培的主要蔬菜作物之一[1]。萝卜的主要食用器官是肉质根,在萝卜肉质根膨大期,若田间水分变化剧烈以及肉质根成熟后不及时收获,往往导致裂根严重影响萝卜品质,而且容易腐烂,不耐贮藏[2]。尽管有关学者已在十字花科的甘蓝裂球上取得了一定的进展[3],但关于萝卜耐裂根的原因和机理还缺少深入研究
萝卜是我国的第二大蔬菜。近年来,随着生产机械化程度的加快,以及贮藏、运输的需求[4],萝卜的耐裂根性研究已成为主要的育种方向之一,但目前在育种上还没有一套较为科学的检测手段和评价方法
穿刺测试法(Puncture test)被广泛应用于果蔬质地的仪器测定中[5~7],蒋纬等[8]对泡椒硬度测定方法进行比较研究,发现穿刺测试法是与实际最相近的方法。张平等[9]采用穿刺测试法对沙窝萝卜的质地特性进行研究,发现了货架期与脆性、硬度等的相关性。李瑜等[10]对萝卜泡菜质构特性参数进行研究,对萝卜的质构剖面测试参数进行了优化
为了准确客观地评价萝卜的裂根性,采用TA.XT Plus型物性测试仪进行穿刺试验,初步探索萝卜耐裂根性的相关技术指标,从而为筛选耐裂根萝卜品种提供理论依据
1 材料与方法
1.1 试验地概况及供试材料
试验选择耐裂根品种韩玉1号和易裂根品种雪单1号为材料。2015年9月21日2个品种种植于湖北省农业科学院经济作物研究所试验基地,后期采用常规管理
1.2 试验方法
肉质根成熟期(12月15日)在种植基地内选择生长健壮、大小一致、无病虫害侵袭和破损的韩玉1号和雪单1号肉质根各6个,作为采样材料
1.3 质地分析
①测试方法 采用直径为2 mm的P/2探头,选择压缩测试力(Measure force in compression)模式;测前速率为 5 mm/s,测试速率和测后速率均为2 mm/s;测试距离为20 mm,触发力为5 g,曲线记录方式为Target。从穿刺测试曲线上,得到屈服力、屈服能、脆性、根皮/根肉平均硬度
②带皮质构分析 将萝卜肉质根洗净后切去叶片和尾部细根,先纵切为两半后,再平均切分为上、中、下3段,然后置于测试平板上,在每段中部选取3个位点进行穿刺测试。以下为2个品种的带皮穿刺典型质地特征曲线,如图1所示
③穿刺参数定义 屈服力(Bioyield force):当探头突然刺穿萝卜肉质根表面并向深刺入,感知力骤然下降,发生转折的点称为屈服点(Bioyield point),屈服点所对应瞬间的力定义为屈服力(图1)
屈服能(Bioyield energy):从探头接触萝卜肉质根表面到突然刺穿表皮的过程中所吸收的能量,即探头所做的功称为屈服能,如图1中W,单位:Nmm
脆性(Brittleness):从探头接触物料表面到突然刺穿组织时探头下压的位移,如图1中D,距离越长,脆性越小,为了便于直观阐述,用1/D表示脆性大小
根皮平均硬度(Skin firmness):将探头接触至刺穿下压至3 mm位移过程中,探头感受到的平均力大小。如图中S1,单位:N
根肉平均硬度(Flesh firmness):将探头从3 mm位移至15 mm过程中,探头感受到的平均力的大小,如图中F1,单位:N
1.4 数据处理
所有图表采用Excel绘制,利用DPS 7.05统计软件对不同品种萝卜、不同部位各测定指标的均值进行分析
2 结果与分析
2.1 萝卜肉质根不同部位穿刺测试指标的比较
如表1所示,韩玉1号不同部位的屈服力、屈服能、脆性、根皮平均硬度均没有显著差异;而雪单1号不同部位的脆性、根皮平均硬度没有显著差异,但屈服力、屈服能、根肉平均硬度在不同部位间有显著差异
2.2 2个萝卜品种穿刺测试各项指标的比较
由图2可以看出,2个品种的屈服力、屈服能、脆性存在显著性差异,厚皮耐裂根品种韩玉1号的屈服力、屈服能和脆
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