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果蔬产品的采后生理

来源:宁夏三农呼叫中心 发布时间:2021-05-28 

  智红宁  高级讲师宁夏生态工程学校

  2009-8-25
  一、果蔬产品的主要化学成分
  (1)水分
  大多数为80%-95%,幼嫩的、生长旺盛的器官或组织含水量高;
  水分对果蔬产品的新鲜度和风味有很大影响,宜在清晨或傍晚采收,不宜气温过高采;
  失水常作为果蔬产品保鲜的一个重要指标。失水过多会造成商品价值下降;
  果蔬产品采收、采后处理、运输和销售容易受机械伤。
  (2)碳水化合物
  糖类:糖作为呼吸机质可提供园产品维持生命活动的能力。
  淀粉:园产品成熟后,淀粉可转化成糖。维生素、半维生素和果胶
  物质:是构成细胞壁和中胶层的主要成分,与园产品质地密切相关。
  (3)有机酸:对果实的风味有很大关系,含量少,果实风味变淡
  (4)色素:主要是花青素、类胡萝卜素和叶绿素三种,共同构成园产品的颜色。
  (5)维生素和矿物质:园产品富含维生素A、B、C和钙、磷、铁、硫、镁、钾、铜等矿物质,是人体所必须的营养成分
  (6)单宁和芳香物质:是构成涩味和香味的主要成分
  二、果蔬产品的呼吸作用
  呼吸作用是采后果蔬产品生命活动的重要环节,它不仅提供采后组织生命活动所需的能量,而且是采后各种有机物相互转化的中枢
  提供果蔬生命活动所需要的能量
  物质代谢的中心
  果蔬的抗病免疫
  呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种。
  糖的有氧降解和能量的释放
  (1)有氧呼吸:是从空气中吸收氧,将糖、有机酸、淀粉等其他物质氧化分解为二氧化碳和水,同时放出能量的过程。
  (2)有氧呼吸是借助于能载体高能磷酸键传递,释放能量的。
  (3)无氧呼吸是在无氧或其他不良条件下发生化学反应,释放出能量。
  (4)无氧呼吸的缺点:
  释放的能量比有氧呼吸少,消耗更多的呼吸底物;
  无氧呼吸过程中,乙醇和乙醛及其他有害物质易产生细胞中毒
  (5)果蔬产品贮藏一定要注意对氧气的控制。
  三、呼吸强度和呼吸系数
  1、呼吸强度
  (1)呼吸强度是衡量呼吸作用强弱的一个指标,在一定的温度下,用单位时间内单位重量产品放出的二氧化碳或呼吸的氧气的量表示,可称为呼吸速率。
  (2)呼吸强度是表示组织新陈代谢的一个重要指标。呼吸强度越大,消耗越大,缩短贮藏寿命。
  2、呼吸系数
  (1)呼吸系数:也称呼吸商,它是植物呼出的二氧化碳与吸入的氧气容积比。
  (2)呼吸商越小,需要吸入的氧气量越大,在氧化时释放的能量也越多。
  (3)根据呼吸商可以大致了解缺氧呼吸的程度。
  3、呼吸温度系数、呼吸热和呼吸高峰
  (1)呼吸温度系数:呼吸温度高会造成酶及各种生理反应的速率提升。
  (2)呼吸热:果蔬产品的呼吸作用中会有一部分能量以热的形式散发出来,这种释放的热叫做呼吸热。会使贮藏的温度增高。
  (3)呼吸高峰
  分跃变形和非跃变形果实两种。
  跃变形果实,其幼嫩果实的呼吸旺盛,随着果实细胞的膨大,呼吸强度逐渐下降,开始成熟时呼吸强度突然上升,果实成熟时达到呼吸高峰,此时果实的风味品质最佳,然后呼吸强度下降,果实衰老死亡。
  非跃变形果实在果实发育过程中没有呼吸跃变现象。非呼吸跃变型果实包括:柠檬、柑橘、菠萝、草莓、葡萄等。非呼吸跃变型蔬菜有:黄瓜、甜椒等。
  4、影响呼吸强度的因素
  (1)果蔬产品本身因素
  种类、品种
  发育年龄与成熟度
  同一器官的不同部位
  (2)环境因素
  温度:温度会影响呼吸作用等生理活动;贮藏温度应尽量低;贮藏园产品应尽量避免库温波动。
  气体成分:空气中的氧气和二氧化碳对果蔬产品的呼吸作用、成熟和衰老有很大的影响;比较适合的二氧化碳浓度为1%-5%;乙烯气体可以刺激高峰型果实提早出现呼吸跃变,促进成熟。
  湿度:贮藏环境的空气湿度会影响果蔬产品的呼吸强度。
  (3)机械伤害及微生物侵染
  物理伤害可刺激呼吸。
  果蔬产品受伤:
  一是增加呼吸强度;
  二是利于微生物的侵染。
  5、呼吸与抗病性
  (1)果蔬产品采后正常的生活条件下,耐贮性和抗病性较好。受伤后通过伤口处加强呼吸来增强抗病性。
  (2)“伤呼吸”:果蔬产品组织受伤时,创伤部位呼吸作用增强,加速氧化还原过程的进行,以恢复自身结构的完整,这种比正常组织加大的呼吸称为“伤呼吸”。
  四、乙烯对果蔬产品的成熟和衰老的影响
  1、乙烯:CH2=CH2
  2、乙烯能够促进果实成熟。
  3、乙烯可加快叶绿素的分解,促进果蔬产品的衰老和品质下降。
  4、乙烯与膜、酶、蛋白质与核酸合成、激素等有关
  5、为减缓果蔬产品采后的成熟和衰老,应尽量控制贮藏环境中的乙烯生成。主要措施:
  (1)提高二氧化碳浓度、降低氧气浓度;
  (2)尽量降低贮藏温度;
  (3)减少机械伤、病虫害侵染;
  (4)合理通风换气或使用乙烯氧化剂去除乙烯;
  五、果蔬产品的失水与环境温度
  1、失水对果蔬产品的影响
  (1)造成失重和失鲜。影响果蔬产品的口感、脆度、颜色和风味;
  (2)破坏正常代谢过程;
  (3)降低耐贮性和抗病性。
  2、与失水有关的一些基本概念
  相对湿度:是人们用来表示空气湿度的常用名词术语,它表示空气中的水蒸气压与该温度下饱和水蒸气压的比值。用百分数表示。
  饱和湿度:是空气达到饱和时的含水量,随温度的升高而增大。
  饱和差;是饱和湿度与绝对湿度的差值,直接影响果蔬产品的蒸腾作用。
  3、影响失水的因素
  (1)果蔬产品的自身因素
  表面积比:是园产品器官的表面积与其重量或体积之比,表面积比大失水快。
  种类、品种和成熟度
  机械伤:加速失水。
  细胞保水力
  (2)环境因素
  温度:温度高将引起饱和湿度大,饱和差增加,加速水分蒸发速度,失水加快。
  “发汗”:在绝对湿度不变而温度下降时,饱和差减小,当温度下降到饱和蒸气压等于绝对蒸气压时,就会发生结霜现象,出现凝结水。叫“发汗”。
  风速的影响:风速大,失水多。
  空气湿度的影响:空气干燥、湿度较低,容易失水。
  4、果蔬产品采后防止失水措施
  (1)包装、打腊或涂膜
  (2)增加空气湿度
  (3)适当通风
  (4)使用夹层冷库
  (5)使用微风库
  六、果蔬产品的冷害和冻害及其他生理伤害
  1、冷害及其发生机制和症状
  (1)冷害
  冷害:指由果蔬产品组织冰点以上的不适低温造成的伤害。
  冷害的发生及其严重程度取决于果蔬产品的冷敏性、低温的程度和在冷害温度下的持续时间。冷敏性或冷害的临界温度与产品种类、品种、成熟度、脂肪酸的不饱和度有关。
  (2)冷害的发生机制
  冷害温度首先影响细胞膜。细胞膜主要由蛋白质和脂肪构成的,脂肪正常状态下呈液态,受害后变成固态,使细胞膜发生相变。
  膜相变后的不良影响。随冷害温度影响,发生一系列变化,引起膜吸附酶活化能增加,加重代谢中的能负荷,造成细胞的能量短缺,引起细胞新陈代谢失调,使细胞中毒。
  冷害的第一反应:这种低温下细胞膜由液相变为液晶相的反应称作冷害的第一反应。
  (3)冷害症状
  冷害最普遍的症状是表皮凹陷。凹陷斑点会连接成大块洼坑。
  果肉组织的褐变也是一种常见的冷害症状。
  未成熟的果实采后受到冻害将不能正常成熟,着色不均匀,不能达到食用标准。
  菜叶上和有些果实上出现水浸状斑点。
  产品迅速腐烂也是冷害发生后的一个明显症状。
  中温反应:
  (4)冷害的影响:一是破坏细胞结构,给致病微生物、真菌提供生长条件;二是引起风味失调或产生异味。
  (5)防止和减轻冷害的措施
  Δ适温下贮藏Δ激素控制
  Δ间歇生温Δ变温处理
  Δ湿度的调节Δ化学处理
  Δ温度调节和温度锻炼
  Δ调节贮藏环境的气体成分
  2、冻害
  (1)果蔬产品长时间处于其冰点以下的温度,会发生冻害。冻害会影响产品品质,严重的造成腐烂,产品失去食用价值。
  (2)细胞的冰点稍低于00C,一般在-1.50C至-0.70C范围内。
  (3)“过度冷却”:果蔬产品放置在低于其冰点的环境中时,组织的温度直线下降,达到一个最低点,此时温度虽然已达冰点以下,但组织内并不结冰。物理学上称这种现象为“过度冷却”。
  (4)冻害的机制
  果蔬产品结冰首先是细胞间隙中的水蒸气和水生成冰晶,冰晶增大,细胞脱水,严重脱水会造成细胞质壁分离,引起原生质的不可逆变性,导致细胞死亡。
  3、其他的生理失调
  (1)落叶果树果实上常见的生理失调
  (2)逆境气体伤害
  Δ低氧伤害
  Δ高二氧化碳伤害
  (3)其他生理伤害:缺钙失调、缺硼失调、缺钾失调
  七、休眠在蔬菜贮藏中的应用
  1、休眠的类型及休眠期
  (1)休眠:植物在生长发育过程中遇到不良条件时,有的器官会暂时停止生长,这种现象称作休眠。
  (2)植物多借助休眠来度过高温、干旱、严寒等不利环境条件。
  (3)休眠有两种:一种是内在原因引起的,即使产品在适宜发芽的条件下也不会发芽。称“自发”休眠;另一种是由于外界环境条件不适如低温、干燥所引起的,一旦遇到适宜的发芽条件即可发芽,称为“被动”休眠。
  (4)不同种类、品种的蔬菜休眠的长短不同。
  2、休眠期间的生理生化变化
  (1)分三个阶段:休眠前期(准备阶段)、生理休眠期(深休眠或真休眠)、复苏阶段(强迫休眠阶段)。
  (2)休眠阶段,细胞内部发生了一系列的生理生化变化。
  (3)酶与休眠有直接关系,休眠是激素作用的结果。
  3、控制休眠的方法及应用
  (1)控制温度。
  (2)控制气体成分。
  (3)化学药剂处理。
  (4)辐射处理