宁夏枸杞发育及贮藏中电物理特性与生理活性关联机理研究

On the basis of electrophysics theroy, the polarization and loss mechanism of medlar 's medium in the alternating electric field will be analyzed in this project. LCR analyzer, physio-biochemical technology and grey system theroy will be used to investigate the variation of electrophysical parameters involving equivalent resistance, equivalent capacitance, dielectric loss factor and physiological activity parameters including water content, respiration intensity, Lycium barbarum polysaccharides, betaine, and amino acid content during development and storage of medlar fruit. Moreover, the electrophysical parameters of internal quality feature in medlar will be established by the correlation analysis between the electrophysics and physiological activity parameters. The results of this project will strengthen and expand the electrophysics study for medlar, and provide theoretical basis for developing a new and rapid on-line internal quality evaluation technology for medlar, which may promote a fast and healthy development of medlar market in Ningxia.

本项目以电物理学理论为基础，通过分析枸杞鲜果在交变电场作用下，介质内部的极化和损耗机制，以枸杞鲜果的等效电阻、等效电容以及介质损耗因子等作为电物理参数，以水分含量、呼吸强度、枸杞多糖、甜菜碱、氨基酸含量等作为生理活性参数，运用LCR电子测试仪（日产）、生理生化技术、灰色系统理论与方法，研究枸杞鲜果在发育和采后贮藏过程中电物理特性和生理活性的变化；并通过电物理参数与标志枸杞鲜果内在品质的生理活性参数间的相关性研究，建立标志枸杞鲜果内在品质的特征电物理指标。本研究结果不仅会使宁夏枸杞的研究内容得以加深及拓宽，也可为开发枸杞鲜果内在品质的快速在线测定技术提供理论依据，从而对宁夏枸杞健康、快速发展产生积极的推动作用。

摘要：为研究同一产区不同枸杞品种以及不同产区同一枸杞品种和枸杞在发育过程以及贮藏过程中电物理特性和生理活性关联机理，项目组以采自宁夏农科院枸杞研究所、中宁县舟塔乡、平罗县惠北乡和同心县下马关镇四个产区6年生“宁杞1号”枸杞品种以及采自中宁县舟塔乡宁杞1号、宁杞5号、宁杞7号和小尖椒四个枸杞品种为试材，运用日置HIOKI-3532-50型LCR测试仪和气象色谱仪等方法，对不同产区、不同品种以及不同发育阶段和贮藏阶段枸杞浆液电学参数和品质参数等进行测定，结果如下：.1.构建了枸杞果实浆液的电学检测系统。.2.遴选出能准确表征枸杞果实浆液电学特性的六个特征参数，分别是：复阻抗（Z）、并联等效电容（Cp）、并联等效电感（Lp）、并联等效阻抗（Rp）、电抗（X）和Q因子。.3.筛选出能表征枸杞五个发育阶段的电学参数，它们是Cp、Lp和Q因子,其最适检测电压为10V,辨识频率f ≤420 Hz。.4.研究得出，在10 V下，利用Z和Rp在高频段（f 〉4200 Hz），Cp在低频段（f <420 KHz）可将贮藏期枸杞果实进行区分；在420 KHz，10 V下，可用Cp区分四个产区的枸杞；在10 V下，频率f ≥420 KHz时，可用Cp和Lp值将上述四个枸杞品种区别开。.5.通过对不同发育时期，不同贮藏阶段以及同一产区不同品种、同一品种不同产区枸杞果实检测发现，其果实的各项指标如呼吸强度、乙烯释放速率、总酚、总黄酮、可溶性蛋白、甜菜碱、维生素C、苯丙氨酸解氨酶和超氧化物歧化酶等变化差异较大。.6.用灰色系统理论建立了枸杞生理参数和电学参数多因子动态变化GM（1，6）、GM(1，2)和GM（1，1）数学模型。.枸杞果实浆液的电学特性目前国内外尚无研究，项目组的上述结果将为下一步开发更为精细的枸杞果实电特性检测仪提供有力的科学依据，其研究成果必将带来枸杞检测行业的深度变革。同时，项目组的研究成果也为目前困扰枸杞产业的产区识别、品种识别提供了有力的电物理理论支撑。