华红’苹果果肉中流变特性及其主成分分析检测方案(质构分析仪)

中 国 农 业 科 学48卷2418 杨玲等：‘华红’苹果果肉的流变特性及其主成分分析241912期 ‘华红’苹果果肉的流变特性及其主成分分析 杨 玲，张彩霞，康国栋，田 义，丛佩华 (中国农业科学院果树研究所/农业部园艺作物种质资源利用重点实验室，辽宁兴城125100) 摘要：【目的】研究‘华红’苹果果肉在贮藏期间的流变特性(蠕变、松弛)变化规律，并进行流变变性参数间的相关性分析，用流变学方法预测评价价实质地品质，完善苹果果实品质评价体系。【方法】通过对‘华红’苹果果肉蠕变、松弛特性的研究，分别建立四元件 Burger’s 蠕变模型和三元件 Maxwell 应力松弛模型；分析蠕变、松弛参数随贮藏时间的变化规律，进行蠕变、松弛特性参数之间相关性分析，并利用 SPSS 软件进行蠕变、松弛特性主要参数的主成分分析。【结果】在‘华红’苹果贮藏过程中，蠕变特性参数初始弹性系数 E， 延迟弹性系数E2，黏性系数ni、 n2变化规律基本一致，均呈下降趋势，且这些参数间两两都呈极显著正相关；蠕变量呈缓慢上升趋势，与以上4个蠕变特性参数呈极显著负相关；延迟时间t也呈缓慢上升趋势，达到最大硬度时做功呈先升高后降低的趋势，这两个蠕变特性参数和以上5个蠕变特性参数相关性较差；松弛特性参数零时弹性模量E、平衡弹性模量E.、衰变弹性模量E、黏滞系数n、硬度、应力和总功变化规律基本一致，呈先下降略有升高后下降的变化趋势，且这7个松弛特性参数之间都呈极显著正相关。松弛时间T与其他7个松弛特性参数变化规律不一致，而且与它们相关性较差。运用主成分分析蠕变、松弛特性参数，第一主成分对10个变量指标的提取很充分，贡献率为88.828%。第一主成分‘流变因子’F1 在贮藏过程中随着果实质地变软、食用品质的下降而呈下降趋势。【结论】‘华红’苹果果肉具有压缩黏弹性力学性质，四元件 Burger’s模型和三元件 Maxwell 模型可以很好地拟合‘‘华红’苹果蠕变、松弛模型，可表征‘华红’苹果果肉贮藏期间流变力学特性变化规律，反应果肉质地变化状况。 关键词： ‘华红’苹果；果肉；流变特性；应力松弛；蠕变；主成分分析 Rheologic Properties of Huahong'Apple Pulp and TheirPrincipal Component Analysis YANG Ling， ZHANG Cai-xia，KANG Guo-dong， TIAN Yi， CONG Pei-hua (Research Institute of Pomology， Chinese Academy of Agricultural Science/Key Laboratory of Fruit Germplasm ResourcesUtilization， Ministry of Agriculture， Xingcheng 125100， Liaoning) Abstract：【Objective】】 An experiment was carried out to study the changes of rheological properties (including stressrelaxation property and creep property) of‘Huahong’apple pulp during storage， analyze the correlation among rheologicalparameters， aiming to predict and evaluate ‘Huahong’apple fruit quality by rheological method， and also improve the fruit qualityevaluation system.【Method】】 Through an experiment on ‘Huahong’apple pulp’s creep and relaxation properties， creep modelsincluding the four components Burger’s model and the three components Maxwell stress relaxation model were established. Thechanges of stress relaxation and creep parameters during storage were acquired， and the correlation among these parameters wereanalyzed. The main stress relaxation and creep parameters were analyzed by Principal Component Analysis (PCA) using SPSSsoftware. 【Result】 The creep parameters of initial elastic coefficient El， delayed elasticity coefficient E2 and viscosity coefficient n；and n2 decreased constantly， and there was a significant positive correlation between eachhtwo parameters among these ones. Thecreep value increased slowly， and the creep was significantly and negatively correlated with the above four creep parameters. The ( 收稿日 期 ：20 1 4-1 2 - 3 0； 接 受日期：20 1 5-04-30 ) ( 基金项目： “ 十 二 五 ”国 家 科技支撑计划 (20 1 3 BAD02B01 ) 国 家自然科学基金(3120 1602) 、现代农业产业技术体系 建 设专项(CARS - 2 8) ) ( 联系方系：杨玲， T el： 0 4 29- 3 5981 2 1； E - ma i l： m er r y515@16 3. com。通信 作 者 丛佩华， T e l ： 042 9 - 359 8 103； E-mail： c ongp h @163.c om ) delay time t increased slowly， the maximum hardness of work increased first and then decreased， the values of the two parametershad a poor correlation with the other five creep parameters. The variation of relaxation parameters of the elastic modulus Eo， balanceelastic modulus Ee， the decay modulus E， viscosity factor n， hardness， stress and total work decreased first， and than increased slightand finally decreased， there was a significant positive correlation among these seven parameters. The relaxation time was notconsistent with the above seven relaxation parameters and had a poor correlation with them. The creep and relaxation parameterswere analyzed by Principal Components Analysis， extract the first principal component of 10 variables was sufficient， and thecontribution rate was 88.828%. The first principal component ‘rheological factors’F1 decreased with the fruit texture soft and ediblequality decreased during storage. 【Conclusion】The ‘Huahong’apple pulp has compression visco elastic mechanical properties. Thefour elements Burger’s model and Maxwell model could be well fitted the creep and relaxation model of ‘Huahong’apple. Theycould be used as a method to characterize the rheological changes of ‘Huahong’apple during storage， and could reflect the change offlesh texture. Key words： ‘Huahong’apple； pulp； rheological properties； stress relaxation； creep； principal components analysis 引言 【研究意义】 ‘华红’苹果果实长圆形，高桩，果面鲜红色，果肉肉质细脆，淡黄色，果实酸甜可口，汁液多，风味浓郁，品质上等，并且较耐贮运，果实商品性好11-21，是中国农业科学院果树研究所选育的极有发展前景的优质中晚熟大果型新品种。但在‘华红’苹果的采后贮藏、保鲜、运输和加工过程中，需要适时检测和掌握果实品质的变化规律。食品流变特性是研究食品在外力作用下产生变形和流动及载荷作用的时效，表示的是“应力-应变-时间”之间的关系。有研究表明③，果实的物理特性决定了食品的美味感觉，而果实的流变特性又决定了果实的物理特性，因而果实的品质和流变特性紧密相关。将流变特性与果实组织结构变化、质地联系起来，从流变学角度测定质地品质，完善苹果果实质地品质的评价体系，对苹果的采后贮藏及运输加工具有重要意义。【前人研究进展】果实在采后贮藏过程中进行各种生理代谢活动，果实的品质和流变特性也在不断的发生变化，通过流变特性的测定可以把握食品品质的变化规律，同时可以提高果实质地品质的检测效率14-5]。农业物料大部分是黏弹性塑体，具有黏性和弹性性质。国内外学者利用黏弹性力学理论建立了相对应的流变学理论。 Grzemski等通过对李子黏弹性力学研究，分别建立了蠕变行为的Kelvin-Voigtl 数学模型和松弛行为的 Maxwell 数学模型。李小昱等17-8]、孙骊等分别根据苹果果实的黏弹性力学性质建立了苹果蠕变及松弛过程的数学模型。流变特性是果实的重要物理特性，与其组织结构和质地品质密切相关，因此流变特性参数可以与果实的硬度、脆性、淀粉含量等质地品质联系起来，达到预测果实贮藏性和果实贮藏期间质地品质的目的，为 其贮藏保鲜、运输、加工提供理论依据。Abbott 等110-11]研究建立了苹果、番茄果肉压缩模型参数和果实坚实度关系，陈萃仁等[12-13]通过以草莓、杨梅果实贮藏过程中流变力学特性参数为变量建立回归方程，预测了草莓、杨梅贮藏条件下的屈服应力，从而成功地预测草莓、杨梅贮藏过程中果实的损伤。Ballabio 等114研究用多元均值分析法分析苹果质构和流变特性参数，预测得到了两个新选育栽培品种的果实品质重要特性一脆性。杨晓清l15]、王芳116]等则分别以河套蜜瓜和西瓜的蠕变特性参数为变量预测了贮藏有效时间和贮藏期间果实的质地品质。Laul7Alvarez[18-19]、Rizvi[20]、Stoneham2等对鲜笋、马铃薯等果蔬热处理过程中流变特性和质地的动力学特性进行了研究，为果蔬的热加工工艺提供指导，同时通过流变学的测定和方程的建立使果实质地品质的预测成为可能。因此研究果实的流变特性可以为果蔬生产的各个环节提供数据支持，还可以用于评价其果实品质，具有很重要的现实意义。。【本研究切入点】目前对苹果果实贮藏期间流变特性变化规律的研究报道较少17-91，据报道13-5]苹果流变特性与果实生化变化和组织结构等密切相关，而通过苹果流变力学特性变化的测定，可以把握果实的品质变化状况。o【拟解决的关键问题】研究新品种‘华红’苹果贮藏期间蠕变、松弛特性的变化规律及运用主成分分析法分析流变特性参数，并预测评价贮藏期间果实质地品质，为苹果果实包装、运输、加工乃至贮藏保鲜的各环节工程分析及品质评价提供科学依据。 材料与方法 1.1 试验材料 ‘华红'苹果果实于2013年采自辽宁省葫芦岛市 双树乡果园，于果实9成熟时适时采收，选取大小均匀、成熟度相近的‘华红’苹果果实，随机采摘九成熟果实140个，置于室温下保鲜袋内(没扎口)贮藏，7次试验共从中选取形状相近、无病虫害的果实70个作为试验果。试验环境温度为(20±2)℃，空气相对湿度为65%±5%，果实分别在贮藏0、7、14、21、28、35和42d时分7次取样测试，松弛、蠕变每次分别随机取样5个果实用于质地参数测定。每个果实先切成两半，分别在果实中部切取 2 cm×2 cm×2 cm 大小共4块果肉，共重复20次。 1.2 果肉流变分析 快速切取果肉置于质构仪(TMS-PRO，美国FTC公司)平板上，然后利用质构仪(Food TechnologyCorporation) TMS-PRO 直径为75 mm 圆形探头对苹果果肉进行蠕变、松弛测试。蠕变测试参数为：测试速度 60 mmmin'、起始力2N、设定压力10N、压缩时间 30 s。测定参数为做功、位移、时间、压力。松弛测试参数为测试速度 60 mmmin，起始力2N，形变百分量为3%。测定参数为硬度、做功应力松弛的力、位移、时间、压力。 1.3 数据处理 用 Origin 统计软件对蠕变、松弛进行非线性回归方程的曲线拟合，并采用 Excel2003 进行作图，用SPSS17.0软件进行蠕变、松弛参数相关性分析和主成分分析。 1.3.1 ‘华红’苹果果肉蠕变数学模型 据国内外文献报道[22-23]，农业物料的蠕变特性一般可以用伯格斯模型 (Burger’s Model) 表示。它主要由弹性元件、黏性元件和开尔文模型串联而成，可以用来描述黏弹性物质的性质。根据本试验的蠕变特性曲线和所测定的试验数据，苹果的蠕变加载过程选用四元件 Burger's模型描述。 式中，D(t)：变形量(mm)； Fo：定载荷(N)； E川E2：弹性系数(Nmm)；t：延迟时间(s)；t=n2/E2；n1、12：黏性系数(NSmm)； t：时间(s)。 通过以上四元件伯格斯模型(Burger’s Model) 方程对试验数据进行非线性回归分析(Non-linerRegression Analysis)， 由统计软件 Origin 通过换算和计算求得参数常量初始弹性系数 E、延迟弹性系数E2、延迟时间t、黏性系数ni、黏性系数n2，拟合方程决定系数均在 0.991以上，进而确定苹果蠕变模型 的参数指标。 1.3.2 ‘华红’苹果果肉松弛数学模型 据国内外文献报道111.24-27]，能分析反映应力松弛曲线的方法有4，种，根据本试验的松弛特性曲线和试验数据的拟合，选用三参数的广义Maxwell 模型进行数学模型的非线性回归分析(Non-liner Regression Analysis)的曲线拟合。模型方程为： 式中，E(t)：任意时刻瞬时弹性模量(MPa)；E：衰变弹性模量(MPa)； E：平衡弹性模量(MPa) ；T：应力松弛时间， T=n/E；(s). 在t=0时，由上式可得零时弹性模量： 通过模型方程对试验数据进行非线性回归分析，由统计软件 Origin 求出参数常量Ej、E、Eo、T、m，拟合方程决定系数均在 0.952以上，进而确定苹果应力松弛特性模型参数。 12 结果 2.1 ‘华红’苹果果肉贮藏期间流变特性变化规律 2.1.1 华红’苹果果肉蠕变特性变化规律 由图1可知，蠕变参数初始弹性系数 E 和延迟弹性系数 Ez变化趋势基本一致，在贮藏过程中变化明显且都呈下降趋势；42d时分别下降为0d时的43.47%和50.21%，黏性系数ni、n2均代表果实的黏性，两者受力后都会产生缓慢的变形，黏性系数越大，表明果肉细胞细胞液的流动性差，黏滞阻力大，受力传递速率减弱，受力变形减小。黏性n和黏性n2两者对蠕变过程中变形的影响不同，由图1可以看出，黏性系数ni、n2值随着贮藏时间的延长，下降趋势一致且变化明显，42d时比0d时分别下降了39.83%和 44.18%。说明了在‘华红’苹果贮藏过程中，果实质地变软，弹性和抗力都下降。这也验证了蠕变测试可以用来反映‘华红’苹果的质地变化。 如图1所示，延迟时间t反映受试样品蠕变的快慢程度，延迟时间t 随着贮藏时间的延长而缓慢增加，蠕变时的蠕变速度也越来越慢。它与初始弹性系数E小、延迟弹性系数 E2、黏性系数 ni、n2变化规律相反。随着贮藏时间延长，果肉蠕变达到最大硬度时的做功在前21d不断增加，35d后开始下降。蠕变变形量指在保持外载荷不变时， 华红’苹果果实随时间变化而发生的流动行为(蠕变)的变形量。随着贮藏时间的延长，加载外力时果肉抵抗外力载荷的能力下降 35 200 180 图1 ·华红’苹果果肉贮藏期间蠕变参数变化趋势 Fig. 1 Trends of creep parameters of ‘Huahong’apple pulp during storage 果实的黏弹性逐步变差，蠕变量也逐渐增大。蠕变量与初始弹性系数 Ej、延迟弹性系数E2、黏性系数 n和n2变化规律相反，即蠕变变形量越大，质地越软，初始弹性系数E、延迟弹性系数E2、黏性系数n和n2越小。‘华红’苹果果肉的蠕变现象也从客观上反映了果实内部品质的变化。 蠕变指物料在所受力不变时，其应变随时间达到平衡的特性。由表1可知，蠕变参数初始弹性系数 E与延弹性系数 Ez呈极显著正相关，说明苹果果实具有弹性固体的特性，黏性系数n1、n2和初 始弹性系数 Ej、延迟弹性系数 Ez都呈极显著正相关，说明苹果果实具有液体的性质。延迟时间t与黏性系数n、弹性系数E呈负相关，但不显著，说明在恒定载荷作用下苹果果实应变达到平衡所需时间在一定程度上受其他4个参数影响。蠕变量与初始弹性系数Ej、延迟弹性系数E2、黏性系数n1、n2呈极显著负相关，说明蠕变量越大，初始弹性系数Ej、延迟弹性系数E2、黏性系数n1、n2越小。也从侧面反映了‘华红’苹果贮藏期间果肉弹性与黏性的变化。 Table 1 Correlation analysis of indexes of creep tests 因素 E Ez 11i 12 达到最大硬度时做功 蠕变量 Factors Maximum hardness of work Creep value E： 1 E2 0.964** 1 -0.445 -0.463 1 ni 0.973** 0.960** -0.343 1 112 0.946** 0.971** -0.240 0.966** 1 达到最大硬度时做功 0.206 -0.325 0.162 -0.296 -0.294 1 Maximum hardness of work 蠕变量 Creep value -0.988** -0.934** 0.451 -0.953** -0.914** 0.125 1 **表示在0.01水平(双侧)上显著相关： ** indicates significance at 0.01 2.1.2 ‘华红’苹果果肉松弛特性变化规律 应力松弛试验是研究物体材料黏弹性性质的重要方法。由图2可知，反映果实坚实度的硬度、应力和总功随贮藏时间的延长，0—7d变化化为平缓，这与胡小松等1281研究果实在呼吸跃变前后果实保持较高硬度相吻合；在7一14d时下降较快，这可能是由于苹果属于呼吸跃变型果实129-31]， ‘华红’苹果采后呼吸强度和乙烯释放量处于较高水平，在呼吸高峰结束时，硬度、应力和总功等下降较快， 14—21d时有一定回升，21d后可能由于呼吸强度波动和不断增加的乙烯释放量，造成硬度、应力、总功下降较快。 弹性模量E一般反映试验物料的弹性性能，它的大小直接反映了其松弛的难易程度，由图2可知，平衡弹性模量 E 、衰变弹性模量E、零时弹性模量 E变化趋势基本相同，随着贮藏时间的延长，在14d时下降幅度较大，在21d时，有一定回升，但仍小于0d时的值，此后三者均开始大幅下降，三者42d时比0d时分别下降了 62.27%、53.41%和 70.67%。这3个指 标与果肉硬度、应力和总功变化规律相似，充分说明了弹性模量与果实质地逐渐变软紧密相关，说明应力松弛试验可以反映‘华红’苹果质地品质。黏滞系数反映了物料的黏性，随着‘华红’苹果贮藏时间的延长，在21d时有大幅下降，21—35d稍有回升，42d时有所下降。42d时比0d下下了38.54%。松弛时间是黏性和弹性共同作用的结果，反映了阻尼系数与弹性模量E的比值。比值越小， ‘华红’果肉表现出较强的弹性和相对较弱的黏性；比值越大，表现出较强的黏性和相对较弱的弹性。松弛时间与其他参数变化趋势不同，松弛时间在7—14d时下降较快， ‘华红’果肉表现出较强的弹性；此后持续到35d变化不大，42d时有所回升，说明此时‘华红’果肉表现出较强的黏性。 由表2可以看出，零时弹性模量E 与平衡弹性模量E。呈极显著正相关，这说明加载至常变形量时物料内部产生的初始应力越大，在应力松弛过程达到平衡后残余的平衡应力越大；零时弹性模量E 与衰变弹 图2 华红’苹果果肉贮藏期间松弛参数变化趋势 Fig.2Trends of relaxation parameters of ‘Huahong’apple pulp during storage 表2松弛各指标之间的相关性分析 Table 2 Correlation analysis of indexes of compression-relaxation 因素 Factors E. E Eo T 硬度 Hardness 总功 Total work 应力 Stress E· 1 E 0.916** 1 Eo 0.978** 0.974** 1 T -0.178 -0.411 0.351 1 n 0.863* 0.815* 0.819* 0.192 1 硬度 Hardness 1 0.915** 0.976** -0.161 0.874* 1 总功 Total work 0.991** 0.899** 0.967** -0.186 0.842* 0.991** 1 应力 Stress 0.998** 0.911** 0.977** -0.197 0.846* 0.997** 0.993** 1 ** 表示在0.01水平(双侧)上显著相关；*表示在0.05水平(双侧)上显著相关 ** indicates significance at 0.01； * indicates significance at 0.05 性模量E 呈极显著正相关，说明零时弹性模量越大，松弛过程衰减的越多；平衡弹性模量E与衰变弹性模量E呈极显著正相关，说明应力松弛达到平衡后残余的平衡应力越大，松弛衰减的越多。以上3个参数两两之间呈极显著正相关也说明了‘华红’苹果果肉具有弹性固体的特性。黏性系数n与平衡弹性模量E、衰变弹性模量E 和零时弹性模量E呈极显著正相关，说明‘华红'苹果果肉同时也具有液体的特性。果实硬度与松弛总功、变形量呈极显著正相关，而且硬度、总功、蠕变量分别与平衡弹性模量 E、衰变弹性模量E和零时弹性模量E呈极显著正相关，与黏性系数呈显著正相关，说明果实硬度越大，松弛所做的压缩功和变形量越大，平衡弹性模量E、衰变弹性模量E和零时弹性模量Eo也越大，松弛特性各参数可以间接地表明‘华红’苹果果实的质地品质变 化。松弛时间T与平衡弹性模量E 、衰变弹性模量E、零时弹性模量 E、硬度、总功、蠕变量没有显著相关性。 2.2“华红’苹果果肉流变特性参数的主成分分析 对测定的初始弹性系数E|、延迟弹性系数E2、黏性系数n1、黏性系数n2、蠕变量、平衡弹性模量E、衰变弹性模量E、零时弹性模量E、黏滞系数n、硬度10个指标用 SPSS 软件进行主成分分析(表3、表4)，由表3得出主成分及方差贡献率，第一主成分特征根8.883，贡献率达到88.828%，说明这10个主成分只需要提取第一个主成分即可。 由表4可以看出，第一主成分对10个变量指标的信息都提取得很充分。得分系数则反映了各个变量对主成分的影响程度，通过得分系数可以将主成分表示为各个变量的线性组合，由表中的得分系数，可以将 表3主成分列表及方差贡献率 Table3List of principle components， percentage ofvariance， cumulative percentage 主成分 Component 特征根 Total 变异贡献率 Percentage of Variance 累积贡献率 Cumulative percentage 1 8.883 88.828 88.828 2 0.603 6.028 94.856 3 0.278 2.781 97.638 4 0.139 1.390 99.028 5 0.063 0.629 99.656 6 0.034 0.344 100.000 7 1.347E-16 1.347E-15 100.000 8 9.770E-18 9.770E-17 100.000 9 -8.685E-17 -8.685E-16 100.000 10 -2.734E-16 -2.734E-15 100.000 表4因子负荷矩阵和得分系数矩 Table 4 Component matrix and score coefficient matrix 指标变量 Index variable 因子负荷 Factor loading 得分系数 Score coefficient 初始弹性系数 E Initial elastic coefficient E 0.971 0.109 延迟弹性系数 E2 Delayed elasticity coefficient Ez 0.961 0.108 黏性系数n： Viscosity coefficient ni 0.954 0.107 黏性系数n2 Viscosity coefficient n2 0.921 0.104 蠕变量 Creep value 0.959 -0.108 平衡弹性模量 E。 The equilibrium modulus E。 0.959 0.108 衰变弹性模量 E The decay modulus E： 0.917 0.103 零时弹性模量E Zero modulus of elasticity Eo 0.953 0.107 黏滞系数 n Viscosity factor n 0.860 0.097 硬度 Hardness 0.963 0.108 提取的第一主成分表示为： 第一主成分 Z =0.109Z(初始弹性系数E)+0.108Z(延迟弹性系数E2)+0.107Z(黏性系数n)+0.104Z(黏性系数n2)-0.108Z(蠕变量)+0.108Z(平衡弹性模量E) +0.103Z(衰变弹性模量E)+0.107Z(零时弹性模量 E ) +0.097Z(黏滞系数n)+0.108Z(硬度) 如图3所示，果实的‘流变因子’F1随着贮藏时间的延长呈下降趋势，在前14d， ‘流变因子’下降速度较快，14d后，下降速度开始减慢，但也呈下降趋势，此时‘华红’苹果果实质地变软，食用品质也大大降低了。 图3 华红’苹果果肉在贮藏期间“流变因子”F1的变化趋势 Fig. 3Trends of ‘rheological factorF1’of ‘Huahong’applepulp during storage 3 讨论 植物细胞中的细胞质使生物体具有流变特性，细胞液作用于细胞壁产生膨压，它与细胞壁的弹性结合起来构成了生物组织黏弹特性。所以黏弹特性是物体本身固有特性[32-35]。 ‘华红’苹果蠕变、松弛特性应力随时间变化规律研究表明： ‘华红’苹果果肉具有良好的压缩黏弹性力学性质，属于黏弹性材料。 ‘华红’苹果果肉蠕变参数初始弹性系数E、延迟弹性系数Ez和黏性系数ni、黏性系数 n2在贮藏过程中都呈下降趋势，这与吴洪华等136l研究梨贮藏期间三参数变化趋势相似。而与桃的蠕变参数在6—12d后有大幅升高，甚至高于Od时参数值，而后又大幅下降的波状变化趋势稍有差别，这可能是由于桃37具有两个呼吸高峰和乙烯释放高峰，而苹果在采后贮藏过程中只有一个呼吸高峰和乙烯释放量高峰造成的。 ‘华红’苹果果肉松弛参数平衡弹性模量 E 、衰变弹性模量E、黏滞系数n随着贮藏时间延长而降低，这与陆秋君等I241研究番茄应力松弛三参数变化规律相似。本研究松弛时间T先大幅下降后变化平缓并在28d后有所升高，与桃、番茄1241等的松弛时间变化趋势不同，这可能与‘华红’苹果果肉在贮藏后期表现出特有的黏性有关，其相关性有待进一步研究。以上综合说明了‘华红’苹果蠕变、松弛的变化趋势与果实贮藏过程中质地变软，弹性和抗力下降是同步的。 相关研究表明I3-51，影响流变力学性质的因素有食品的化学成分、分子间和分子内结合力以及组织结构等。苹果在采后贮藏过程中进行着各种生理代谢活动， 果肉细胞结构随之发生变化，苹果果肉细胞间隙不断增大，微纤维丝间果胶和纤维素物质溶解，细胞壁变薄，细胞变圆且趋于分散，从而引起细胞液渗流和果胶质的变化，使果实细胞膨压降低，果肉的黏弹性降低，果肉质地变软138-40]。本试验中蠕变量随着‘华红’贮藏过程中果实质地的变软而逐渐增大；同时果实硬度下降，松弛所需应力和总功也都呈下降趋势，综合以上可以看出果实在贮藏过程中蠕变、松弛参数的变化与果实内部组织状态和微观结构紧密相关，其相关性有待进一步研究。 由表1和表2可以看出，蠕变参数之间、松弛参数之间相关性较高，可能会有共线性问题，起支配作用。本试验选用主成分分析将蠕变、松弛参数多个变量综合为10个指标，最终用提取的第一主成分来描述‘华红’苹果果肉在贮藏过程中的流变特性变化规律， 华红苹果‘流变因子’F1 随着贮藏时间的延长呈下降趋势，这与吴洪华1361研究梨在贮藏期的‘流变因子’的变化趋势相似。因此， ‘流变因子’能够反映‘‘华红’苹果果实贮藏期的质地品质变化。 4 结论 通过对‘华红’苹果果肉蠕变、松弛压缩试验，建立了松弛三元件 Maxwell 模型和蠕变四元件Burger’s 模型。 ‘华红’苹果果肉流变参数的变化间接地反映了其贮藏期间质地品质的变化，可以为快速无损检测苹果果肉品质提供理论依据。 ( References ) ( [1] 满书铎，牛健哲，丛佩华.秦贺兰.苹果晚熟新品种“华红”的选育. 中国 果树 ， 19 99(1)：13-14. 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( in C h inese) ) ( (责 任编辑 赵 伶俐 ) )      食品流变特性是研究食品在外力作用下产生变形和流动及载荷作用的时效，表示的是“应力一-应变-时间”之间的关系。有研究表明，果实的物理特性决定了食品的美味感觉，而果实的流变特性又决定了果实的物理特性，因而果实的品质和流变特性紧密相关。将流变特性与果实组织结构变化、质地联系起来，从流变学角度测定质地品质，完善苹果果实质地品质的评价体系，对草果的采后贮藏及运输加工具有重要意义。     目前对苹果果实贮藏期间流变特性变化规律的研究报道较少,据报道苹果流变特性与果实生化变化和组织结构等密切相关，而通过苹果流变力学特性变化的测定，可以把握果流变特性与果实生化变化和组织结构等密切相关，而通过苹果流变力学特性变化的测定，可以把握果实的品质变化状况。研究新品种‘华红’苹果贮藏期间蠕变、松弛特性的变化规律及运用主成分分析法分析流变特性参数，并预测评价贮藏期间果实质地品质，为苹果果实包装、运输、加工乃至贮藏保鲜的各环节工程分析及品质评价提供科学依据。     样品：   “华红”苹果果实于2013年采自辽宁省葫芦岛市双树乡果园，于果实9成熟时适时采收，选取大小均匀，成熟度相近的‘华红’苹果果实，随机采摘九成熟果实140个，置于室温下保鲜袋内(没扎口)贮藏，7次试验共从中选取形状相近、无病虫害的果实70个作为试验果。    仪器：美国FTC  TMS-Pro质构仪    检测指标：流变特性及其主成分分析    实验结果：“华红”苹果果肉贮藏期间蠕动参数变化趋势如下图，数据也从侧面显示果肉弹性和黏性的变化：    研究意义：    果实在采后贮藏过程中进行各种生理代谢活动，果实的品质和流变特性也在不断的发生变化，通过流变特性的测定可以把握食品品质的变化规律，同时可以提高果实质地品质的检测效率。农业物料大部分是黏弹性塑体，具有黏性和弹性性质。流变特性是果实的重要物理特性，与其组织结构和质地品质密切相关，因此流变特性参数可以与果实的硬度、脆性、淀粉含量等质地品质联系起来，达到预测果实贮藏性和果实贮藏期间质地品质的目的，为其贮藏保鲜、运输、加工提供理论依据。建立使果实质地品质的预测成为可能。因此研究果实的流变特性可以为果蔬生产的各个环节提供数据支持，还可以用于评价其果实品质，具有很重要的现实意义。