CN114832939B - 一种板栗內腐果实的简约高效分选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于果品采后保鲜技术领域，具体涉及一种板栗內腐果实的简约高效分选方法。涉及板栗健康果、内腐果、石灰化果和虫害果的简约快速筛选方法。利用内腐板栗果实的密度下降、病菌生长相对活跃的特点，采用冷水浮选，剔除上浮果实；将下沉果实保持在高湿环境中适当时间，待轻微内腐果实表面有明显霉菌后挑出分拣，成功实现了对内腐板栗果实、虫害果实与健康果实的高效、快速分选，适用于新鲜采收板栗,贮藏中期板栗和贮藏后期板栗的分选,准确率达到98％以上。
Description
技术领域
本发明属于果品采后保鲜技术领域，涉及一种板栗內腐果实的简约高效分选方法。本发明具体涉及一种分选板栗健康果、内腐果、石灰化果和虫害果的快速鉴定方法。
背景技术
板栗(Castanea mollissima Blume)是中国的主要经济树种之一，有“铁杆庄稼、木本粮食”之美称，其性温，味甘平，入脾、胃、肾经，有补肾、健脾等功效，加之肉质细腻，味甜香糯，营养丰富，可生食、炒食、蒸煮、烹饪等，因而有“干果之王”的美誉。但是生鲜板栗含水量在50％以上，由于采收期间气温高，湿度大，在采后的贮藏流通期间极易出现失水风干，出现发霉，内部腐烂，形成“石灰化”果肉，以及虫蛀等质量问题，尤其是板栗内腐病，潜伏期长，很难从外观和重量上进行判断，是导致板栗采后腐烂率高的重要原因，给生产带来巨大损失。因此，生产上迫切需要一种快速、高效的板栗内腐病果的分选方法，确保板栗贮藏和销售品质。
目前生产上探索了系列分选方法区分板栗內腐病果与正常果实，如采用计算机断层扫描技术(CT技术)、近红外光谱技术(NIR)，射频技术(RF)、近红外高光谱成像技术结合人工神经网络技术对板栗內腐病果实进行无损伤检测，取得了一定的效果。但板栗品种多且杂，果实形状和内质差异显著，加之板栗內腐程度不一，数据采集量大，分析和建模比较困难，导致内腐板栗误检率和漏检率居高不下，相应的检测设备昂贵，目前难以在生产中推广使用。生产上采用的水浮选法，仅能分选出因板栗严重失水或严重内腐的板栗，而对于失水不明显、局部内腐或轻微内腐的板栗，则没有办法区分，难以达到较好的分选效果。(附国际关于板栗内腐果检测文献)
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种简约高效分选板栗健康果、剔除内腐果和虫害果的鉴定方法，本发明的方法主要为无任何添加的浸泡法筛选后，利用板栗内腐果致病菌的生长特点，在合适条件下放置一段时间，待果实外观表现出明显发霉症状，即可有效地筛分出板栗轻微内腐果，准确率达98％以上，本发明无毒、无害、无残留、对环境友好，适用于新采收板栗和贮藏的板栗，对板栗营养成分和风味影响轻微，本发明简约容易实施，对板栗的后续贮藏和炒食加工等无负面影响，能够确保板栗的品质和商品价值，具有很高的实用价值。
本发明的技术方案如下所述：
一种分选板栗健康果、内腐果、石灰化果和虫害果的简约高效方法，所述方法在于下列步骤：
(1)将贮藏或收购的板栗果喷洒清水，或在清水中通过浸泡法去除上浮的板栗果，将下沉板栗用清水浸泡20-30min，至表面潮湿，稍有水滴；
(2)将步骤(1)的板栗装袋(PE塑料袋或高保湿编织袋、麻袋)，扎紧袋口，维持袋内相对湿度为90％-100％的高湿环境；
(3)将步骤(2)的包装袋板栗放置在20-24℃的常温环境中，贮藏3-4d；或将板栗包装袋存放在低温0℃环境中，贮藏1-2个月；
(4)将步骤(3)包装袋的板栗倒入到分选平台上，分选出表面长菌发霉的果实；
(5)将步骤(4)的板栗再次装入透气的编织袋或麻袋中，置于冷库(库温保持为0℃)下贮藏，或直接进入物流环节或市场销售；
其中：
作为优选方法，所述步骤(1)的分选、剔除上浮果的介质为水。
作为优选方法，分选后的板栗，采用保湿性能佳的包装材料包装后，可贮藏在冷凉环境中，贮藏温度为20℃-25℃，贮藏时间3-5d。
具体方法为：
(1)用冷水或常温水浮选，剔除上浮的板栗；
(2)将步骤(1)的沉在水下的板栗取出，装入包装袋中后置于20-25℃室温贮藏3-5天，待内腐板栗菌丝明显长出；
(3)将步骤(1)中的沉在水下的板栗放入包装袋中，置于0℃冷库中贮藏1-2月，至内腐板栗果实表面出现明显发霉的菌丝。
(4)将步骤(2)或(3)的板栗放置在分选台上，用人工或机械辅助人工剔除出表面有白色或灰褐色等菌丝的内腐板栗，收集无明显菌丝的板栗，经过包装后贮藏、运输、销售或进一步加工。
作为一种优选的技术方案，所述的步骤(1)中，浮选采用符合卫生要求的自来水或洁净水，不采用次氯酸钠或二氧化氯处理过的水。
作为优选方案，所述步骤(1)中板栗浮选的时间不超过1h。
作为优选方案，所述步骤(1)中浮选板栗的水浑浊后应及时更换。
作为优选方案，所述步骤(2)中包装袋材料为保湿效果良好的材料，例如优选为聚乙烯包装材料，高保湿的高密度编织袋或麻袋之类。
作为优选方案，所述的步骤(2)中，包装袋正反两面均打有数个小孔，便于通风换气，维持板栗正常的呼吸作用。
作为优选方案，所述步骤(3)中，分选时间根据板栗内腐果表现明显霉菌(菌丝或孢子)来确定，过早达不到有效区分内腐板栗的效果；过晚发病的板栗菌丝或孢子引起其他健康果实发病。
作为一种优选方案，所述步骤(4)中，分选发霉板栗果实时，分选台或板栗上不能有大量的水，否则可能在分选过程中，内腐板栗表面的菌丝被水清洗，无法有效区分。
对于已经长期贮藏的板栗，未表现明显失水，可采取以下方式：
(1)挑选出表面有发霉症状的腐烂果实；
(2)将挑选的正常果实用冷水浮选，剔除上浮板栗，保留下沉板栗。下沉板栗即为健康无病害的板栗。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细地说明。
其中实施例1-3的供试板栗为湖北罗田板栗；实施例4-7的供试板栗为河北迁西板栗；实施例8的供试板栗为辽宁丹东板栗。
实施例1
试验材料为每年9月大量板栗采收上市收购的湖北罗田板栗。
具体步骤如下：
(1)将收购的湖北罗田板栗，不经过挑选，直接冷水(即常温水)浮选，收集上浮板栗果实(设为试验组1)和下沉的板栗(设为试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋中，保鲜袋两面各打有3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下阴凉处存放3-4d。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面含有白色霉或灰褐色霉的果实，将拣选的正常果实装袋，进一步做冷藏、或运输或进入市场流通(设为试验组3)。
(4)将拣选的下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0-2℃下冷藏2月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面含有霉菌的果实。将正常的果实继续贮藏、或运输或进入市场流通(设为试验组4)。
取上述分选的板栗果各200-250颗，将板栗十字形切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。测试指标包括：
饱满比例(％)＝(饱满板栗粒数/供试板栗粒数)×100
虫果率(％)＝(有虫口板栗粒数/供试板栗粒数)×100
萌发率(％)＝(总发芽板栗粒数/供试板栗粒数)×100。
腐败率(％)＝(总腐败板栗粒数/供试板栗粒数)×100。
石灰化率(％)＝(总石灰化板栗粒数/供试板栗粒数)×100。
完好率(％)＝(总完好板栗粒数/供试板栗粒数)×100。
统计各试验组板栗的理化指标分析，结果见表1。
表1罗田板栗分选后各试验组板栗品质和腐败情况的统计
采用水分分选的上浮板栗(试验组1)绝大部分果实是腐烂和石灰化果实，好果率仅为27％，主要是成熟度低的板栗。水分选的下沉板栗中(试验组2)，好果率只有87.2％，而腐烂率为12.8％，虫果率5.3％。而经过水分选后板栗常温贮藏3天，剔除发霉果实后，保留的板栗完好率达到98％，腐败率仅为1％，发芽果1％。水分选后冷藏2月，剔除发霉果实后，板栗腐败率为1.5％，说明采用本方法挑选的板栗，好果率达到98％以上。
实施例2
从湖北益佳食品公司冷库中获得的贮藏3个月的湖北罗田板栗，该公司在板栗贮藏前经过了水浮选：
具体步骤如下：
(1)冷藏后的湖北罗田板栗，不经过挑选，直接常温水浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋中，保鲜袋两面打有3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下阴凉处存放3-4d。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面含有白色霉或灰褐色霉的果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、或运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0-2℃下冷藏2月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果如表2。
表2冷藏3个月的罗田板栗分选后各实验组板栗品质和腐败情况的统计
表2的结果显示，冷藏3个月的板栗有大量的腐败果实，经过水浮选后果实的腐败率仍然达到10.2％(试验组2)，采用常温保湿3-5d，剔除发霉果后，板栗完好率96％，内腐率仅为1％，发芽率为3％；采用低温冷藏2月，剔除发霉果后，板栗完好率96.5％，发芽果占比2％，内腐果仅为1％。说明采用本方法挑选的冷藏3月的罗田板栗，好果率达到96％以上。
实施例3
从湖北益佳食品公司冷库中获得的贮藏3月后到的湖北罗田板栗，该公司在板栗贮藏前经过水浮选，在冷库中继续贮藏3个月后出库前做如下处理：
(1)冷藏的湖北罗田板栗，不经过挑选，直接冷水浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋中，保鲜袋两面打有3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下阴凉处存放3-4d。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面含有白色霉或灰褐色霉的果实，正常果实装袋，进一步进行加工或进入市场流通(试验组3)。
按实施例的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果如表3。
表3冷藏6个月的罗田板栗分选后各试验组板栗品质和腐败情况的统计
表3显示：冷藏6个月的罗田板栗，存在大量的腐败果实，水浮选后上浮板栗，完好率仅为4.1％，下沉板栗的好果率仅为72.7％。采用本方法选出的罗田板栗果实，好果率为93.5％，腐败率为2.5％。发芽率为4.0％。说明本方法适合罗田板栗分选。
实施例4
9月底河北迁西板栗大量上市，试验板栗购自广州粒上皇食品有限公司收购的新鲜下树板栗，运输2天后到达湖北省武汉市华中农业大学食品科技学院实验室进行如下处理：
(1)将迁西板栗直接常温水浮选，收集上浮板栗果(试验组1)和下沉板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打有3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下阴凉处存放3-4d。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面有白色霉或灰褐色霉的果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、或运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0-2℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实。正常果实继续贮藏、或运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪十字切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。测试指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率以及完好率等六项技术指标。
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果如表4。
表4广州粒上皇公司收购的新下树迁西板栗分选后各试验组板栗品质和腐败情况的统计
表4显示，经过水分选的广州粒上皇公司的迁西下沉板栗，果实完好率为95.2％；而采用本发明常温筛选和低温筛选后迁西板栗的好果率达到99.4％和98.8％。表明本方法可有效剔除迁西板栗内腐果。
实施例5
9月底为河北迁西板栗大量上市，从广州粒上皇食品有限公司收购点收购的新鲜下树板栗，麻袋包装，快递3天到达目的地，进入0±0.5℃冷库中贮藏3个月，再进行下一步的处理。
(1)常温水浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下22±0.5℃阴凉处存放3-4天。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面发霉果实与发芽果实，将正常果实装袋，进一步进行冷藏、或运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)将下沉板栗装入保鲜袋中，保鲜袋留有适当通风孔，在0±0.5℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪十字切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。调查指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率，完好率六项：
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果见表5。
表5广州粒上皇公司收购的迁西板栗冷藏3个月分选后各实验组板栗品质和腐败情况的统计
表5结果显示，经过水分选的贮藏3个月的粒上皇公司的迁西下沉板栗，果实完好率为90.6％；而采用本方法常温筛选和低温筛选后迁西板栗的好果率达到99.5％和99.6％。表明本方法可有效剔除冷藏3月后迁西板栗内腐果。
实施例6
从河北迁西板栗基地供应商中购买-1℃下贮藏5个月的河北迁西板栗，包装方式是蛇皮袋包装，经过快递物流3天后达目的地湖北武汉，再进行处理。
(1)常温浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下22±0.5℃阴凉处存放3-4天。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面有白色霉或灰褐色霉的果实、发芽果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0±0.5℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实与发芽的板栗果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪十字切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。调查指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率和完好率六项：
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果见表6。
表6迁西板栗-1℃下贮藏5个月后进行分选处理各试验组板栗品质和腐败情况的统计
表6结果显示，冷藏5个月的迁西板栗，经过水分选的下沉板栗果实完好率为90.6％；而采用本方法常温筛选和低温筛选后迁西板栗的好果率达到99.2％和99.4％。表明本发明可有效剔除冷藏5月后迁西板栗内腐果.
实施例7
9月下旬板栗集中下树季节，从河北迁西板栗生产基地农民手中购买轻微风干栗，蛇皮袋包装，快递3天后达目的地湖北武汉，再进行处理。
具体步骤如下：
(1)常温浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下22±0.5℃阴凉处存放3-4d。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面有白色霉或灰褐色霉的果实、发芽果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0±0.5℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实与发芽的板栗果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪十字切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。调查指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率，完好率六项。
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果见表7。
表7轻微风迁西干栗分选处理各试验组板栗品质和腐败情况的统计
表7结果显示，轻微风干栗经过水浮选，下沉板栗好果率93.4％；而采用本方法常温筛选和低温筛选后迁西板栗的好果率达到99.1％和99.4％。表明本方法可有效剔除轻微风干迁西板栗内腐果。
实施例8
9月下旬从河北迁西板栗产地农民手中购买轻微风干栗，用塑料编织袋包装，快递3d后达目的地，常温水浮选后，进入0±0.5℃冷库贮藏5个月，再进行处理。
(1)常温水浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下22±0.5℃阴凉处存放3-4天。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面有白色霉或灰褐色霉的果实、发芽果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0±0.5℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实与发芽的板栗果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪做十字形切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。调查指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率和完好率等六项指标。
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果如表8。
表8轻微风干栗冷藏5个月分选后各试验组板栗品质和腐败情况统计
表8结果显示，轻微风干栗低温冷藏5月后，经过水浮选，下沉板栗好果率仅为74.7％；而采用本方法常温筛选和低温筛选后迁西板栗的好果率达到98.9％和99.4％。表明本方法可有效剔除轻微风干迁西板栗冷藏5月后的内腐果。
实施例9
9月下旬从辽宁丹东购买丹东板栗，快递3天后达目的地湖北武汉，再进行处理。
(1)冷水浮选，收集上浮板栗果实(试验组1)和下沉的板栗(试验组2)。
(2)将下沉的板栗装入聚乙烯保鲜袋(32*40cm)中，保鲜袋两面打3个1cm左右的小孔，板栗转入后将保鲜袋挽口或封紧，于室温下22±0.5℃阴凉处存放3-4天。
(3)将板栗置于挑选台上，采用人工或机械辅助挑选出表面有白色霉或灰褐色霉的果实、发芽果实，正常果实装袋，进一步进行冷藏、运输或进入市场流通(试验组3)。
(4)下沉板栗装入保鲜袋中，留适当通风孔，在0±0.5℃下冷藏1月后，将板栗置于挑选台上，人工或机械辅助筛选出表面有霉菌的果实与发芽的板栗果实。正常果实继续贮藏、运输或进入市场流通(试验组4)。
取上述分选板栗各250颗，板栗专用剪十字切开，观察并统计腐烂情况，重复三次调查。调查指标包括饱满比例，虫果率，萌发率、腐败率、石灰化率和完好率等六项指标。
按实施例1的方法和计算公式统计各试验组板栗的理化指标，结果如表9。
表9辽宁丹东新鲜栗分选后各试验组板栗品质和腐败情况的统计
表9结果显示，采收的新鲜辽宁丹东板栗，经过水浮选，下沉板栗好果率为94.2％；采用本方法常温筛选和低温筛选后丹东板栗好果率达到99.5％和99.1％。表明本发明可有效剔除辽宁丹东板栗的内腐果。
主要参考文献：
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Claims (1)
1.一种分选健康板栗果、内腐果、石灰化果和虫害果的简约高效方法，其特征在于下列步骤：
(1)将贮藏或收购的板栗在清水中通过浸泡法去除上浮的板栗果，将下沉板栗果浸泡20-30min，至表面潮湿，稍有水滴；
(2)将步骤(1)下沉的板栗装入PE塑料袋或高保湿编织袋或麻袋中，扎紧袋口，维持袋内相对湿度为90％-100％的高湿环境，同时保留适当的通气孔，避免板栗发生无氧呼吸；
(3)将步骤(2)的装袋板栗放置在20℃-24℃的常温环境中，贮藏期为3-4d；或将装袋板栗存放在0℃低温环境中，贮藏期为1-2月；
(4)将步骤(3)的装袋板栗倒入分选平台上，分选出表面长菌发霉的果实，收集无明显菌丝的板栗，分选时间根据板栗内腐果表现明显霉菌来确定；
(5)将步骤(4)收集的板栗再次装入透气的编织袋中，置于0℃冷库下贮藏，或直接进入市场。
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