[发明专利]一种利用电导率检测植物细胞破壁率的方法

说明书

技术领域

本发明属于食品检测方法技术领域，具体涉及一种利用电导率检测植物细胞破壁率的方法。

背景技术

植物细胞是植物生命活动与功能的基本单位，由原生质体和细胞壁组成，大多数营养物质包含在原生质体内。植物细胞壁的存在一定程度上影响人体对食物中营养物质的快速吸收。例如有资料表明，破壁后的灵芝孢子粉有利于三萜、粗多糖、粗脂肪等成分的溶出，其中粗多糖含量比未破壁的灵芝孢子粉高出70％。

因此，使用“破碎技术”打破食材中植物细胞的细胞壁，可以提高人体对于营养成分的吸收效果和吸收速度。

市场上售卖的各种各样的料理机实际上是一种细胞破壁机，主要原理是采用一些新型材料、通过设计不同的刀片形状、增加电机马力加大转速等方法将搅拌、打浆、粉碎技术集合一起，使原料在短时间内破壁。为了衡量某种设备的效果，通常以破壁率作为研究指标。目前，针对破壁率的检测方法，基本上都是利用显微镜观察特征细胞数的方法进行评价。该方法的缺点在于，其特征细胞在显微镜下寻找比较困难，尤其是对于一些新鲜果蔬类。

利用电导率测定植物细胞的破壁率是一种较为直观简便快速的检测方法，可以测定所有的植物食材，包括常见的新鲜果蔬、豆类、中草药等。其技术原理在于，植物细胞的细胞壁经过破壁处理后，植物细胞内部的营养物质释放出来，在水溶液中具有一定的导电性，其破壁率越高，水溶液的导电性能就越高，测定的电导率就越高。

发明内容

针对显微镜观察特征细胞数的方法检测植物细胞破壁率，其特征细胞的选择在显微镜下寻找比较困难，另外也不具备普遍适应性，无法达到快速准确检测各种植物细胞破壁率的要求。本发明利用测定电导率，更为直观简便快速的达到检测植物细胞的破壁率的目的，并且适用于各种植物细胞。

本发明提供了一种利用电导率检测植物细胞破壁率的方法，应用电导率仪测定植物细胞破壁后水溶液的电导率，来检测植物细胞的破壁率；其方法主要在于完全破壁样品的制备，利用多种物理方法结合的处理方法，使之不引入其他离子。该方法采用电导率作为破壁率检测的手段，因此具有普遍适用性，可以检测各种植物细胞的破壁率。

本发明的目的具体通过以下技术方案实现。

一种利用电导率检测植物细胞破壁率的方法，包括以下步骤：

(1)待测样品的制备：利用料理机将植物制备成待测样品；

(2)完全破壁样品的制备：利用物理方法处理步骤(1)所得待测样品，得完全破壁样品；

(3)水溶液的制备：分别向相同质量的待测样品和完全破碎样品中加入等体积的恒温纯净水，搅拌均匀，得两种稀溶液，分别为待测样品溶液和完全破碎样品溶液；

(4)测定两种稀溶液的电导率：利用电导率仪迅速测定待测样品溶液和完全破碎样品溶液的电导率，分别记为K1和K2；

(5)破壁率的计算：

优选的，步骤(1)所述植物为新鲜果蔬、豆类或中草药；其中，将新鲜果蔬制作为果蔬汁，其中新鲜果蔬与水的质量比例为4:1—6:1；将豆类物质制作为豆浆，其中干豆子与水的质量比例为1:10—1:15；将干中草药制作为中药材粉末。

进一步优选的，所述的水为纯净水，电导率≤3μs/cm，使得误差小于1％，且纯净水需25℃水浴锅恒温处理。

优选的，步骤(2)所述物理方法包括超声、反复冻融、过筛、液氮研磨等，避免引入除植物细胞内部物质以外的其他成分进来。

优选的，当步骤(1)中待测样品为浆状物质(果蔬汁、豆浆)时，步骤(2)中完全破壁的制作方法包括以下步骤：

1)反复冻融处理：取部分步骤(1)所得浆状物质于试管中，放入-80℃冰箱中20分钟后，取出放入40℃的水浴锅中进行水浴处理15分钟，冻融循环三次；

2)间歇超声处理：将反复冻融处理后的样品置于超声破碎仪中，参数设置为频率25kHz、电功率300W，这样条件下每工作5S暂停2S，如此重复工作20min。

3)液氮研磨：将超声波处理后的样品放于研钵中，加入液氮，在研磨速度≤20rpm，研磨力度≥10牛顿的条件下研磨20分钟，得完全破壁样品。

优选的，当步骤(1)中待测样品为粉末状物质(中药材粉末)时，步骤(2)中完全破壁的制作方法包括以下步骤：

1)过筛：将部分步骤(1)所得粉末状物质过300目的筛网；

2)液氮研磨：将过筛后的物质放于研钵中，加入液氮，在研磨速度≤20rpm，研磨力度≥10牛顿的条件下研磨20分钟，得完全破壁样品。

进一步优选的，浆状样品(果蔬汁、豆浆)完全破壁的制作方法为：