[發(fā)明專利]一種提高魔芋種球中果糖含量的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310286142.4
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN103393040B
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭磊;周玲;盧俊;王瑩;黃雨清;董坤;高祥伍;周惠萍;杜飛;洪明偉
• 申請（專利權(quán)）人: 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A23L19/10
• 分類號: A23L19/10;A23L5/30
• 代理公司: 昆明正原專利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種提高魔芋種球中果糖含量的方法。

背景技術(shù)

果糖在植物生理活動中主要起貯藏營養(yǎng)，提供養(yǎng)分；增加細(xì)胞內(nèi)的溶質(zhì)濃度，降低細(xì)胞溶液的結(jié)冰點；調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓，緩沖細(xì)胞質(zhì)過度脫水；保護(hù)細(xì)胞質(zhì)膠體不致遇冷凝固，從而減少低溫對細(xì)胞傷害等作用。

人們種植魔芋的目的主要是從魔芋種球中提取糖類物質(zhì)。魔芋種球中的果糖，由光合有機(jī)物轉(zhuǎn)化、積累而來，主要供應(yīng)魔芋植株生長所需營養(yǎng)，以及形態(tài)建成所需的物質(zhì)。進(jìn)入秋冬季節(jié)，魔芋植株倒伏后30～40日，肉質(zhì)根內(nèi)的養(yǎng)分充分回流到主種球時，開始采挖魔芋。采收后，先洗去附著于種球表面的泥土，削去種皮，再切成塊、烘干、打碎、分離、提取果糖。

為滿足社會所需，需擴(kuò)大魔芋的種植面積，才能獲得充足的原材料。但在人口不斷增加、土地資源日漸減少，糧食安全日漸成為世界性難題的今天，單獨擴(kuò)大魔芋種植面積在實際生產(chǎn)中可行性不高。另外，經(jīng)過多年的種植，魔芋產(chǎn)區(qū)的多數(shù)地塊軟腐病發(fā)生嚴(yán)重，已不再適合種植魔芋。因此，如何生產(chǎn)魔芋種球，以及如何更加高效地從魔芋種球中提取果糖，都是急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能提高魔芋種球中果糖含量的方法。能有效提高魔芋種球中果糖的含量。

本發(fā)明的提高魔芋種球中果糖含量的方法是：在對魔芋種球進(jìn)行果糖提取之前，先進(jìn)行-2～-4℃的低溫脅迫處理（冷凍）72小時。

具體是將魔芋種球裝入紙盒內(nèi)（紙盒頂部敞開、未封口）放入冰箱后冷凍72小時。

關(guān)于該技術(shù)方案的實驗驗證：

1、魔芋品種：云南省富源縣本地花魔芋。

2、處理溫度和時間設(shè)置：脅迫溫度設(shè)0℃、-2℃、-4℃、-6℃、-8℃、-10℃6個處理溫度，設(shè)室溫（25℃）為對照。試驗的魔芋種球，放入冰箱后在每個溫度水平下冷凍72小時。

3、處理程序：調(diào)節(jié)低溫冰箱的溫度，達(dá)到預(yù)期值后，將裝好魔芋種球的紙盒放入冰箱內(nèi)（紙盒頂部敞開、未封口）。

（1）使魔芋種球喪失發(fā)芽能力的極限低溫溫度試驗：用室溫（25℃）、0℃、-2℃、-4℃、-6℃、-8℃、-10℃的溫度梯度水平，分別脅迫處理魔芋種球72小時，研究、測定其生命極限所能承受的最低溫度。每個溫度水平用30個種球，共210個。

（2）不同低溫脅迫下果糖含量變化：在室溫（25℃）、0℃、-2℃、-4℃、-6℃、-8℃、-10℃的溫度水平中，檢測果糖含量用的種球，不同處理溫度水平各用20個，共140個。

上述喪失發(fā)芽力的低溫溫度值試驗，以及用于果糖含量測定的魔芋種球，放入同一紙盒后置入低溫冰箱，進(jìn)行同一溫度水平、同一批次的低溫脅迫處理。

4、檢測方法：不同溫度水平的低溫脅迫處理完畢后，隨機(jī)取出所需的種球樣品，分別進(jìn)行大田種植試驗和果糖含量測定。

（1）使魔芋種球喪失發(fā)芽力的極限低溫溫度的確定：在室溫（25℃）、0℃、-2℃、-4℃、-6℃、-8℃、-10℃的溫度水平，分別對魔芋種球脅迫處理72小時后，進(jìn)行大田種植，觀察、記錄不同低溫脅迫后還能發(fā)芽的種球數(shù)量，確定使魔芋的芽喪失活性的溫度。

（2）果糖含量檢測方法：用蒽酮比色法測定果糖含量。低溫脅迫處理后，取魔芋種球的芽、種球中心部位組織、種球外圍部位組織，分別切碎。在115℃烘箱中烘15分鐘，之后再在70℃烘箱中烘12小時。把烘干的材料取出用研缽磨碎至粉末，過篩，稱取樣品，測定果糖含量。

5、試驗結(jié)果：

（1）大田試驗結(jié)果：大田試驗結(jié)果表明，隨著溫度逐漸降低，魔芋種球萌發(fā)率也逐漸下降。室溫處理的魔芋種球萌發(fā)率為93.3%，0℃水平時為83.3%，-2℃水平時為53.3%，-4℃水平時為16.7%，-6℃及以下溫度水平時，魔芋種球萌發(fā)率為0%，表明-4℃接近使魔芋的芽喪失活性的溫度水平。

（2）果糖含量測定結(jié)果：試驗結(jié)果顯示（見下表），在不同水平梯度的低溫脅迫下，魔芋種球組織內(nèi)的果糖含量存在較大差異。經(jīng)過-4℃的低溫脅迫處理72小時后，在接近魔芋種球生命極限所能承受的最低溫度脅迫下，魔芋種球中心組織、外圍組織和芽內(nèi)的果糖含量最高，分別為10.21ug/g、17.84ug/g和10.49ug/g，平均值為12.85ug/g，與室溫下的對照相比，分別高于對照8.55ug/g、15.69ug/g、6.96ug/g、10.4ug/g。種球組織內(nèi)果糖平均含量比室溫下高5.2倍。-2℃下的果糖含量為室溫下的2.1倍（見表）。