棒曲霉素在腐烂苹果中的分布规律及清洗、树脂吸附对苹果汁中棒曲霉素的脱除技术研究

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本研究以红富士、小国光和黄香蕉苹果为试料,研究了接种扩展青霉所产生的Pat在腐烂苹果的分布情况;用氢氧化钠、次氯酸钠、过氧化钠和高锰酸钾作清洗剂,研究清洗作用对脱除苹果中Pat的效果;以LSA-900B、XDA-600、LS-803、LS-806/LSF-500、HPD-850、DM-2、DM-3、LKS01型树脂作吸附材料,研究了各吸附树脂对苹果汁中Pat的脱除效果及吸附条件。研究结果如下:扩展青霉侵染苹果后,腐烂程度越高其整果Pat浓度也就越高。苹果的病斑直径为1、2、3㎝时,苹果整果的Pat浓度依次升高。1、2、3㎝病斑的红富士苹果的整果Pat浓度分别为0.159、0.186、0.280μg/g,小国光苹果的分别为0.038、0.224、0.284μg/g,黄香蕉苹果的分别为0.170、0.240、0.387μg/g;整个苹果中腐烂部位Pat浓度最高,果肉越远离腐烂部位其Pat浓度越低。1、2、3㎝病斑的红富士苹果的腐烂部位Pat浓度分别达到1.193、1.545、1.488μg/g;小国光苹果的分别达到2.538、1.762、1.641μg/g。;黄香蕉苹果的分别达到1.366、1.106、1.262μg/g。随着病斑直径的加大,腐烂部位中Pat含量的比例也增加;同时,苹果中扩展青霉产生的总Pat大部分会扩散到未腐烂部位,三种病斑苹果的未腐烂果肉中Pat含量均要多于已腐烂部位中Pat含量。未腐烂果肉中Pat浓度仍随着病斑直径的增大而增大,1、2、3㎝病斑红富士苹果中未腐烂果肉Pat浓度分别为0.151、0.161、0.210μg/g,小国光苹果的别为0.029、0.195、0.182μg/g,黄香蕉苹果的分别为0.163、0.219、0.314μg/g。清洗作用能够有效去除腐烂苹果的腐烂部位,但不能有效脱除已经扩散至未腐烂果肉的Pat。八种树脂对苹果汁中Pat均有极显著(P<0.01)的吸附效果,LSA-900B、LS-803和XDA-600三种型号树脂在50℃条件下对苹果汁中Pat的静态吸附率分别达到92.55%、90.67%和89.01%,其组间差异不显著(P>0.05),乙酸乙酯对这三种树脂所吸附Pat的静态解吸附率分别达到75.91%、58.37%和75.67%,组间亦无显著差异(P>0.05),因此这三种树脂均可作为企业脱除苹果汁中Pat的备选树脂。经这三种树脂处理后,变化率越大越好的四项指标中,波动幅度依次为浊度>吸光度>色值>透光率;变化率越小越好的两项指标中,波动性为酸度>糖度。采用正交回归试验确定LSA-900B型树脂对Pat吸附条件,各因素对吸附率影响的次序为:Pat浓度>流速>pH值。当Pat浓度=144.24μg/L、pH=2.35、流速=1.35BV/h时LSA-900B对Pat的吸附率最高,达77.90%。通过二次回归计算得到吸附率(Y)与Pat浓度(X1)和流速(X3)的回归方程为:Y=0.0380X12+0.0270X32-0.0268X1X3-0.0823X1-0.0489X3+0.5956(R2= 0.9594)。对LSA-900B树脂吸附Pat的动态吸附曲线考察结果表明树脂在前期对Pat有很好的吸附效果,随着Pat吸附量的增多,其吸附能力很快降低。
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