果蔬贮藏保鲜原

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1、第一章 食品保鲜包装技术原理 n第一节 果蔬采后生理和成熟变质机制 n第二节 畜禽肉宰后生理变化和变质机制 n第三节 影响食品品质劣变的因素 1 呼吸作用 (Respiration) 是果蔬的活细胞，在一 系列酶参与下，经过许多中间反应环节进行的生 物氧化还原过程，将体内复杂的有机化合物分解 成为简单物质，同时释放能量的过程。 一、呼吸生理 2 n有氧呼吸 在有氧气参与的情况下，果蔬的呼吸底物被 彻底氧化成 CO2 和 H2O，同时释放大量能量的过程。 C6H12O6十 6O2 6CO2+ 6H2O + 2820.2 kJ 葡萄糖 氧气 二氧化碳 水 能量 n无氧呼吸 果蔬在缺氧条件下，呼吸底

2、物氧化不彻底， 产生酒精、乙醛、乳酸等中间产物，同时释放少量能量的 过程。 C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 100.4 kJ 葡萄糖 乙醇 二氧化碳 能量 呼吸作用的类型 3 呼吸强度（呼吸速率）(Respiration rate)：一定温度、 湿度下，一定量的新鲜果蔬进行呼吸时所吸入的O2或释 放CO2的量。用O2或CO2 mL(kg h) 表示。 无氧呼吸不利用O2，一般用CO2生成的量来表示。 是呼吸作用进行快慢的指标, 呼吸强度高，说明呼 吸旺盛，消耗的呼吸底物(糖类、蛋白质、脂肪、有 机酸)多而快，贮藏期不会太长。呼吸强度过低，正 常的新陈代谢受到破坏，也缩短贮藏期

3、。 控制果蔬正常呼吸的最低呼吸强度，是水果和蔬菜 贮藏的关键问题。 与呼吸有关的几个概念 4 呼吸温度系数：在生理温度范围围内，温度升高10果 蔬呼吸速率（呼吸强度）增加的倍数即温度系数，用 Q10表示。 Q10反映呼吸速率随温度而变变化的程度，一般果蔬 的 Q10 2 2.5 时时，Q10 值值越高，果蔬呼吸受温度 影响越大。 园艺产艺产 品的 Q10 在低温下较较大，因此，在贮贮藏中应应 严严格控制温度，即维维持适宜而稳稳定的低温，是搞好 贮贮藏的前提。 与呼吸有关的几个概念 5 同一水果或蔬菜在低温范围围内 Q10 比高温范围围 大，随着温度的降低，Q10 增大，呼吸强度变变小， 贮贮藏

4、期延长长，所以降低温度有利于果蔬 的贮贮藏。 6 呼吸高峰：在果实实的发发育过过程中，呼吸强 度随发发育阶阶段的不同而不同。根据果实实呼 吸曲线线的变变化模式，可将果实实分成两类类: 呼吸跃变跃变 型 呼吸非跃变跃变 型 与呼吸有关的几个概念 7 n呼吸跃变跃变 型： 果蔬采收以后随着果蔬的 成熟，呼吸强度下降，但当 果蔬进进入完熟时时，呼吸强度 骤骤然升高，随着果蔬的衰 老，呼吸强度又下降，发发生 明显显的质质量变变化过过程，如苹 果、梨、香蕉、李子等。 8 n呼吸非跃变跃变 型： 果蔬采后没有呼吸高 峰，呼吸强度呈一直 下降趋势趋势 ，如草莓、 葡萄、柑橘等。 9 提供能量：果蔬贮藏保鲜是

5、“活”体保藏，维持生命活 动所需的能量是呼吸作用提供的,如新采收的黄瓜在通常条 件下放置数天尚保持新鲜状态，炒熟的瓜片则隔夜变馊， 所以耐藏性、抗病性依赖生命。 抗病免疫：抗病性是通过呼吸作用产生的一种自卫能力 ，植物受伤或被病菌侵染时，细胞内氧化系统活性会加强 ，抑制侵染微生物分泌的酶所引起的水解作用，防止积累 有毒物质，同时氧化破坏病源微生物毒素。 促使愈伤：果蔬受到机械损伤后，能自行进行愈伤以恢 复结构的完整。首先表现为受伤部位及周围组织的呼吸活 性增强，提供木质、栓质、角质的中间产物和生物合成所 需的能量，促进愈伤组织的形成。 呼吸作用与果蔬贮藏的关系 有 利 方 面 10 消耗呼吸底

6、物：大部分果蔬呼吸底物是糖,呼吸底物的消 耗是果蔬贮藏中失重和变味重要原因之一,采后果蔬是“活”体 ，呼吸作用会不断消耗底物(营养物质)，而它再也不能从土 壤中获得养分，由于积累有限，消耗不断，因此，果蔬贮藏 寿命是有限的。 释放热量：呼吸热使环境温度升高，不利于果蔬贮藏，在 果蔬贮运中要考虑到这种影响并设法加以消除。 改变环境气体成分：贮藏中常出现O2 过低或 CO2 过高 的现象，会使果蔬生理代谢失调。此外，乙烯等挥发性气体 能够促进成熟与衰老，对贮藏不利。如果控制好贮运中的O2 和CO2的比例，对果蔬的成熟、衰老产生明显的抑制作用. 呼吸作用与果蔬贮藏的关系 不 利 方 面 11 种类和

7、品种： 水果中以浆果类呼吸强度最大，其次是桃、李、 杏等核果类，苹果、梨等仁果类呼吸强度较小. 晚熟品种生长期较长，积累营养物质较多，呼吸 强度高于早熟品种；夏季成熟品种呼吸比秋冬成 熟品种强；南方生长的比北方的要强。 成熟度： 跃变型果实(呼吸高峰期)；非跃变型果实 块茎、鳞茎类蔬菜采后进入休眠期呼吸下降，休 眠期后重新上升。 影响呼吸作用的因素 内 在 因 素 12 温度：常采取低温抑制产品采后呼吸作用，但并非 贮藏温度越低越好, 冷害；冻害（冰点贮藏）。贮藏 期温度波动会刺激产品体内水解酶活性，加速呼吸。 气体成分：环境中影响果蔬的气体主要有O2、CO2和 乙烯。一般空气中O2过量，在O

8、2 16时，对呼吸 无抑制作用；O210时，呼吸强度受到显著抑制； O2为5 7受到较大抑制，但O2 99，环环境湿度 99，由于体内外的湿度差，果蔬 内部水以水蒸气散发发到大气中而萎蔫。 蒸发发作用的三个基本过过程: （1）水从细细胞内部移向细细胞间间隙 （2）水从果蔬内部组织组织 移向表面组织组织 （3）水分从蒸发发表面进进入周围围大气 蒸发作用的基本过程 17 18 n果蔬中的水分主要通过皮孔、气孔和表皮细胞以扩散 的形式被蒸散出来的。 n果蔬失水的敏感部位：叶子、果实柄端往往是易失水 或最先失水的部位,蔬菜大都 通过气孔蒸散。 蒸发生理与贮藏的关系 19 n失重是果蔬贮贮藏中重量的损损

9、失，即自然损损耗中水分消 耗占主要方面。如苹果在 20 贮贮藏，每周由于呼吸 作用造成的质质量损损失约约 0.05, 由于蒸发发造成的损损失 约约 0.5。柑橘在贮贮藏中 是由于水分蒸发发，1/4 是 由于呼吸作用消耗了干物质质。 n失鲜鲜是果蔬品质质的损损失, 表现为现为 形态态、结结构、色彩光 泽泽、质质地、风风味等多方面的变变化，影响食用品质质和商 品品质质。 n果蔬失水超过质过质 量的 5，就失去光泽泽和鲜鲜度。 蒸发对贮藏的影响 20 n有利方面：蒸发直接影响到细胞脱水，轻度脱 水，可以使冰点降低，提高抗寒能力，并且细 胞脱水使膨压稍有下降，组织较为柔软，有利 于减少运输和贮藏处理时

10、的机械伤害。如大白 菜采收后常进行适度晾晒。 蒸发对贮藏的影响 21 n不利方面：失水过度破坏正常代谢过程。 水解作用加强，使淀粉转变为糖。如黄元帅苹果失水变 甜，风干的甘薯变甜，其原因是脱水引起淀粉水解为糖。 刺激糖酵解，引起氧化磷酸化解偶联。 使细胞固有的原生质胶体凝固，扰乱正常的新陈代谢，改 变呼吸途径，产生并积累某些分解物质，使细胞中毒。 使细胞液的浓度增高，其中有些物质，如H+、NH3等，质 量分数可能增加到有害的程度，引起细胞中毒。 脱落酸增加，使果蔬成熟衰老进程加快。 蒸发对贮藏的影响 22 表面积比：叶的表面积远超过其它器官，通常叶菜类 在贮运中最易脱水萎蔫。同一种果蔬当其它条

11、件相同 时，小果比大果蒸发作用强。 成熟度：幼小果蔬蒸发量大，随着生长和组织充实， 蒸发量逐渐减少，所以不成熟果蔬较难贮藏。 影响蒸发作用的因素 内 在 因 素 23 内 在 因 素 细胞保水力：细胞中亲水胶体和可溶物含量高，细 胞渗透压高，利于细胞保水，阻止水分向外渗透。 表面结构：蒸发两途径：表皮层蒸发、气孔或皮孔 蒸发（果蔬成熟过程中不断形成表皮保护层，从外 向内依次为：蜡质层/角质层+表皮细胞），所以 成熟果蔬蒸发量低于未成熟果蔬。 机械伤与愈伤组织：果蔬机械伤会加速失水。 影响蒸发作用的因素 24 空气湿度:引起蒸发的直接原因,环境湿度 低便于贮藏. 温度：高温促进,低温抑制,因为高

12、温下细 胞内胶体黏度降低. 空气流动：在贮藏过程中限制产品周围的 空气流动，就可以减少失水。 光照：光能刺激气孔开放，并刺激呼吸和 酶的活性，从而促进蒸发作用。阴凉处 影响蒸发作用的因素 外 在 因 素 25 n 增加空气湿度: 地面加湿、机械加湿、减 少空气流动 n 保持稳定的低温：地窖 n 包装、打蜡和涂膜：壳聚糖 蒸发作用的控制措施 26 结露的定义： 在果蔬贮藏过程中，当温度下降到露点以 下，水蒸气从空气中析出，在果蔬的表面、塑料 膜的内表面、包装袋内表面或墙壁上凝结出水珠 的现象。 结露的危害： 微生物繁殖，果蔬腐烂变质。 果蔬贮藏中的结露现象 27 结露的原因及控制措施：贮藏技术不

13、当 库内不同部位温差超过 5，易产生结露。 果蔬入贮时温度高于库温，遇到冷湿空气形成结露。 要求预冷。 贮藏库的温度波动较大，骤然升降时产生结露现象。 通风换气的过程中可能产生结露现象。 果蔬从冷库中出库时，骤然升温引起结露。 28 果蔬成熟与衰老取决于抑制或促进成熟与衰老两类激素 的平衡。目前，国际上公认的植物激素有五大类。 生长素、赤霉素、细胞分裂素属生长激素，促进果蔬生长 ，抑制成熟与衰老。 脱落酸和乙烯是衰老激素，促进果蔬成熟与衰老。 激素与果蔬成熟的关系 29 生长素（auxin）：包括吲哚乙酸、吲哚丙酸、二氯 苯氧乙酸、萘乙酸等对跃变型果实或非跃变型果实， 都抑制衰老，如低浓度使用

14、可防止棉花或苹果、梨等 过早落花落铃。 激素与果蔬成熟的关系 30 赤霉素（gibberellin）：化学结构中都含有赤霉核， 目前已发现 40 多种赤霉素，赤霉素可促进果蔬发芽 、开花和结果。 激素与果蔬成熟的关系 31 细胞分裂素（cytokinin）: 嘌呤 衍生物，果蔬幼龄阶段，含量高 ，促进细胞分裂、分化，并抑制 乙烯的合成。进入成熟阶段，激 素含量减少。 激素与果蔬成熟的关系 32 脱落酸（abscisic acid）: 与赤霉素有拮抗作用，果蔬 幼龄阶段同时含有脱落酸、赤霉素和细胞分裂素，但 脱落酸含量少，而衰老休眠器官中只含有脱落酸。 在果实的完熟过程中脱落酸含量急剧增加，而乙

15、烯的 生成量很少。如葡萄、草莓等随着果实的成熟脱落酸 积累，施用外源脱落酸能促进 柑橘、葡萄、草莓等果实的 完熟。 激素与果蔬成熟的关系 33 乙烯（ethylene）: 最有效的催熟致衰剂， 是植物激素中分子结构最简单的一种激素， 在正常生理条件下呈气态。果蔬采后一系列 成熟、衰老现象都与乙烯有关。 激素与果蔬成熟的关系 34 n乙烯的生物合成途径 n乙烯对成熟和衰老的促进作用 n影响乙烯合成和作用的因素 乙烯对果蔬成熟衰老的影响 35 n1901年俄国植物学家Neljubow首先发现乙烯能引起 黄化豌豆苗三重反应(下胚轴伸长、横向扩大、变短粗)。 n1910年卡辛斯(Cousins) 发现橘子产生的气体能催熟 同船混装的香蕉。 n1934年加利(Gane) 获得植物组织确实能产生乙烯的 化学证据。 n1935年美国克罗克(W.Crocker)提出乙烯可能是一种 内源激素。 n1959年，伯格(S.P.Burg)等测出了未成熟果实中有极 少乙烯产生，随着果实的成熟，乙烯量不断增加。 n1965年乙烯被国际上公认为植物天然激素。 乙烯的发现 36 乙烯的生物合成途径 n前体为蛋氨酸（M