文献类型： 中文期刊

第一作者： 李震三

作者： 李震三;宋述香;周爱莲

作者机构：

期刊名称： 山东果树

ISSN： 1002-2910

年卷期： 1980 年 02 期

页码： 36-42

摘要： 乙烯作为一种内源成熟激素。其发生量和含量的瞬时变化,既是果实发育中的重要生理指标,又是影响果实耐藏性的重要因素。在研究果实的贮藏原理和技术的过程中,经常需要测定乙烯。因此,寻求正确的测定乙烯的方法,是一个应该重视的问题。 本文仅就我们在工作实践中的几个技术问题,作一初步的比较介绍。但由于我们对此项工作做的时问较短,局限性和不当之处再所难免,请有关方面予以指正。 一、仪器操作条件 的选择 我们用的是SP—02型气相色谱仪,鉴定器是氢焰离子化鉴定器,氢作载气和燃烧气,空气助燃;氢气流量为36. 0毫升/分,柱前压力为0.8公斤/cm2,空气流量为350毫升/分,稳定压力为2公斤/cm2;用4 0 2有机担体(不涂一固定法)填充色谱柱,_不锈钢柱,长2米,内径3毫米,_柱温80”C或90”C、并样量为。l极开至2毫升. .测定乙烯,各种型号的气相色谱仪都可以。但为了提高议批的灵敏度。操作条件应严格选择。对初作者,必须亲自试选操作条件,忧其是不同仪器具体要求各异. 如柱温的选择,在操作条件固定的情况下,过高、过低都不好,如图1所示.柱温为15“C时;【如①号峰),乙烯峰保留时问为3分2出沙,这不仅浪费时间峰型也太宽,不便以峰高表示乙烯的浓度,若峰面积表示乙烯浓度,换算困难,柱温过高,高过 10.0“ C.由于空气峰和乙烯峰保留时间接近,使二者不易分离(如①号峰).因此,在上述条件下,柱温以80’一90”C为宜,似乎90“。更好些.因为此时,不仅乙烯和空气分离的好,而且峰型很窄,便于以峰高表示乙烯的浓度.当然,良好的峰型还要与记录仪的合适转速相配合)” 二、标准曲线的制作 试样中的乙烯,无论定性和定量都必须通过与乙烯的标准色谱图对用来确定.因此,必须预先用纯乙烯在气相色谱仪上制作标准曲线. 1·标准Zff的制备。。 作标准曲线用的乙烯可以是专业部门提供的高压钢瓶装乙烯,但往往纯度不够/所以一般实验室用以自制为宜,实验室制取乙烯的传统方法是用乙醇脱水.也可以用碘乙烷或演乙烷与氢氧化钾乙醇液加热或从澳乙烷与粒状锌作用制得乙烯,但现在更为方便的方法是用乙烯发生稻一乙烯利(二氯乙基磷酸_)加碱制备乙烯. 乙烯利制备乙烯的方法: 。(1)试剂 乙烯利一商品一般为4o %水剂】 20一路畅氢氧化钠水溶液. (2)仪器装饰, 250毫升具胶塞_5角瓶,500毫升具胶塞医用盐水瓶,500毫升下口瓶,’25毫升酸滴定管、漏斗;酒精灯、注射针头、胶管、玻璃管等。将以上仪器,大体按图二所示安装之后,即可开始制备操作. (3)操作 将预先配好的2。0毫升。5 qo的氢会化钢水溶液,加入作为;乙烯发生瓶的具胶塞三角瓶中,在胶塞上安装2支通向内部的玻璃管并在两玻璃。管外口上。分别接上固定在滴定架上的酸滴管的下口(可用塑料管套接)。和一段一端装有,只注射针头的胶管,这段胶管可籍针头令收集瓶相通,。接好后,即用蜂蜡把胶塞和三角瓶口密封好。并通过酸滴管向发生瓶内加入5—10毫升乙烯利;缓缓加热,随后瓶内即有大量汽泡发生,持续2—5分钟、其间将事先固定在滴定架上的收集瓶和接水瓶联通。并开始从乙烯发生瓶出口胶管中定量抽气样在色谱仪上检查乙烯的纯度。检查的方法是对比每次进持量相同的峰值变化。一般是峰逐渐增③、最后稳定在最高值上一,;峰值稳定,乙烯已纯.此时,何将发生瓶出口胶管上的注射针头插入收集瓶,开始”收集乙烯。收集瓶内应预先装满饱和食盐水或无离子水均可。收集瓶收集乙烯后将瓶中级体排至接水瓶。在收集乙烯过程中如看到发生瓶内汽泡较少,可开启滴管开关续续加入少量乙烯和,乙烯利加人的速度,以能使收集瓶内的汽泡连续为宜。 2·标准曲经的制作 将已制取的纯乙烯,以容量法用空气(有条件可用高锰酸钾洗过的空气)稀释成5—10种乙烯浓度不,河的气样。然后,依次取样,或用纯乙烯的不同进样量在气相色谱仪上测制不同浓度或不一词进样量的乙烯标准色谱图(如图3所示)、再根据标准色谱图绘制乙烯的标准曲线(如图4所示)即进样中乙烯绝对量与峰高的相关曲线图. 三、定性和定量 用外标法将乙烯打入气相色谱仪,记录其出峰的保留时问,以此作为依据可以识别,出“待测气样中的乙烯峰的位置。印为定性.再把测定气样中的乙烯峰高与标准曲线比较,即可换算出试样中的、乙烯浓度。然后,根据进样的浓度最终算出待测样品中的乙烯含量. 四。果实乙烯的取样 乙烯沸点为一103.7”C,常态是气体.定量是否准确。除仪器操作条件之外。取样方法是关键。。 !。果实打孔取样法。 取一果实(苹果或梨)在其朋部用打孔器打一深至果心的圆洞(洞口直径1厘米左右一与医用青霉素小瓶肢塞相应或略小),用青霉素小瓶盖塞紧洞口,放在实验条件下一定时问,然后用注射器(微量注射器或装有医用5号封闭长针头的1毫升试验针管)通过胶塞从果孔中定量取样,即可在色谱仪上测定乙烯破浓度. 果孔内果肉组织释放乙烯要有一个过程,不能一改了口就抽气测定。必须经过一定时问,才能使果孔内乙烯浓度增至最高。这段时间的长短与果实的种类、品种和发育阶段有关.据测定(见图5)处于不同发育价段的金帅果实打孔后。孔内气体乙烯的增长速度是大不相同的、刚过生理成熟不久的果实打孔后30分钟即可达到最高值并稳定下来,而进入衰老期的果实,打孔后。孔洞内的乙烯浓度增长很慢,达到最高值的时问也很长,要稳定下来,需要90分钟以上。因此。用打孔取样法必须根据果实的具体情况,确定取样时间.为了准确取样。打孔后如胶盖塞不紧,可涂少量几士林密封.取样时可如图6所示。在胶盖上先插入一小针头,再插入取样针头,并浸没在净水中取样,以小针孔进入的水填充果孔中国取样而减少的体积. 2.针劾果心问样法。”用注射器(微量注射器或装有5。号封伯长针头的1毫升试验针管)直接从果实表面刺入果心,为了将针头尽量准确地利人果心(如图7所示),应事先将同类果实纵、横剖开,看一下果心心室的大体位置。以此确定在完整果实果面上的针刺位置。据观察,声论苹果、梨,因其果心心室的空腔都在果实近果顶的一半,所以,果面的针刺位量,一般应在果项附近,如图8所示.用这种取样法是直接抽取了果心心室的气体,因心室容积很小,取样时必须注意以下几点: (1)这种方法对果心空腔较大的品种操作方便。如苹果中的金帅、红星。青香蕉等和梨中的大部分品种都可顺利地采用此法,而对心室空腔较小的果实,如小国光可不用这对取样法. (2)用医用注射器取样时,针管与针头套接处,必须用峰蜡密封,进针前针头内应充满净水,以减少进针时果肉组织堵塞针头。_ (3)取样前苹果果实的事洼处(即普筒外口)需用蜡密封,、以免取样时自此进入的空气影响测定的准确处_例如一组金帅苹果的测定结果表明;封蜡的测值为214PPm,不卦蜡的为159PPm,相差25. 8俩.梨一般不封蜡..-.; 、(4)每次取样应在仪器的灵敏度以内尽量减少取样量. 3,既压取样法一 减压取样的原理是:利用低压环境使果实内含的乙烯等气体排出果体之外,收集起来,再从中定量取样.根据测定目的不同,有以下几种具体方法:- (1)果实整体取样法——。 将待测果实(苹果、梨)放到真空干燥器中,罩一大漏斗,用胶管和玻璃管联接,从干燥器胶塞口通至瓶外,将外口用一蝴蝶夹或用玻璃旋钮开关密封,同时将干燥器内加入1/3体积的净水后密封.并用吸气球从外口将漏斗颈部空腔内的气体吸出,之后将漏斗外口密闭。济始抽气减压(如图9所示)。此时干燥器内液而上升,漏斗颈部液百下降,同时,自果面和普筒溢出大量汽泡,这就是果实内排出的气体.如果为了对同一个果实作乙烯发生量的动态观察,抽气量应尽量少些,估计在压力恢复平衡后漏斗颈部能有I—2毫升气体即可停止抽气.立即取样测定,测后立即将果实复原。取出以备下次再测.如果为了测定整个果实的乙烯总量。则可将瓶内的气压减ic.5个大气压以下,并持续一定时间,至果实表面再无汽泡发生,即可停止抽气.并使千燥器内的气压缓缓恢复正常。在取样测定乙烯浓度的同时,还要测定漏斗颈部气体的体积,以便根据收集的气体体积和其中的乙烯浓度换算出该果实所含乙烯之总量.单位为微升/公斤.果实中气体的含量和气体中的乙烯浓度与种类、品种和发育状态有关,一般是苹果比梨乡,苹果中金帅比国光多,同是金帅,前期少,后期多,大的比小的多,这在抽气时应该注意. (2)不同部位外部取样法 为了了解果实内部不同部位的乙稀含量,可在图9装置中的大漏斗内,再按图10所示,套装一个直径为5厘米左右的小漏斗,小漏斗颈部装一细长玻璃管从大漏斗颈内通至颈外;之后,将果实率筒朝上对准小漏斗罩在大漏斗之内,果实和漏斗在水中放稳后,将两漏斗颈部气体抽出,再将干燥器和大小两漏斗的外口均封闭好,即可抽气减压,这样从果面气孔溢出的气体就收集在大漏斗颈部,从事简溢出的气体收集在小漏斗内.之后即可分别在·两个漏斗颈部取样.这种方法只能大体测出果心和果肉两个部位的乙稀浓度. (s)不同部位果向取样法 利用果实整体取样法的装置(图9),只要把放果实的位置换以定量的果肉组织即可.要注意的是,干燥器内的液体不能用纯水,要用饱和食盐水;果肉组织测前应切成具有一定形状、表面积较小的一块,如不同处理问进行比较,则切块的大小和形状要一致。计算单位为微计/克。 4·测定果实Zff发生员的取样法 果实乙烯如果发生,总是在果实呼吸过程中,作为气态的代谢物质放出的。因此,只要把果实密闭在一个能使它正常呼吸的系统里,经过一定时问,测定该系统中的气样即可得知其乙稀发生量。具体方法有以下两种:O(1)定量果实取样法 将定量的果实,经过测定体积之后,密封在体积也经过标定的真空干燥器中,如图11所示,在装果之前于干燥器底部放一盛有过量浓碱液的器皿,以吸收呼吸产生的CO。,然后制作一个补氧的“进气阀”;而将干燥器原有的玻璃抽气嘴换成胶塞.在胶塞上安装两支玻璃管,一支玻管套一胶管,封闭外口用以取样;一支玻螫内瑞弯成U形,将弯部拉细(如图12所示),并在细弯部加一小滴甘油,作为补氧的进气阀,该管肢塞以外的一端接一洗气管,内装碱石灰和用饱和的高猛酸钾液浸过的砖粒,以洗除进气中的*0。和乙烯.这样果实就可以处于接近自然的条件下释放乙烯.经过一定时间(具体时间可根据乙烯、发生量来确定,发生少时,时间可放长些,发生多时,时问可短些),即可取样测定.计算单位是微升/公斤叫、时.即每公斤果实每小时释放乙烯的微升数。如果把这个装置放在各种不同的温度环境里,即可测定温度对果实乙烯发生量的影响. 如果果实乙烯发生量很少即使延长发生时问,也不能使气样达到仪器的灵敏度,此时可将低浓度的乙烯气样浓缩。方法是,将图11之果实乙烯发生装置之取样管接一取样泵,将瓶中的气体以稳定的流速通过高氯酸汞溶液吸出,经过一定时问停止抽气,再将吸收了乙烯的高氟酸汞溶液加入盐酸或氯化锤,使乙烯重新释放入一个体积经过标定的小瓶中,然后再从小瓶中取样即可。计算单位仍是:微升/公斤·小时。 (2)测定果肉组织小块乙烯发生量取样法 称5—10克果向组织小块,放入体积经过标定的大约为510毫升的三角瓶,用血浆塞塞紧,经过一定时间后,用注射器注入4—5毫升饱和食盐水,使小瓶呈正压,用另一注射器插入小瓶取样.计算单位是:微升/克·小时. 本文所介绍的几种取样方法,各有优、缺点或局限性,应用中需根据不同的目的选择适当的取样方法.我们认为,用途较广,效果准确,以“定量果实取样法”(图11)较好,因为它还可以结合测定呼吸强度和其它呼吸代谢产物. 1980年2月苹果、梨果实乙烯的气相色谱仪测定方法@李震三$山东省果树研究所 @宋述香$山东省果树研究所 @周爱莲$山东省果树研究所

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