物质代谢对产品质量的影响.ppt

第四单元 物质代谢对产品质量的影响 教学目标能力目标 掌握产品成熟的能力 控制产品生理变化的能力 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 知识目标 了解果蔬采后生理的有关概念 掌握果蔬采后的成熟与衰老 乙烯与成熟衰老 呼吸 蒸腾 休眠等生理作用的基本理论 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 重点与难点重点 各种生理变化对产品质量的作用 难点 各种生理变化的机制 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 一 呼吸生理呼吸作用标志着生命的存在 活细胞必然进行呼吸 呼吸作用对蔬菜和果实品质的变化 成熟 贮藏寿命及贮藏中的生理病变 以及果实的商品处理方法都有密切关系 1 果实呼吸的意义 采收后的呼吸为生命活动提供能量 供应合成代谢需的中间产物 呼吸强弱是采收后果实寿命长短的标志 呼吸强度 贮藏寿命 呼吸强度 贮藏时间 释放CO2含量 常数 即贮藏时间 常数 1 呼吸强度 消耗营养物质 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 一 呼吸代谢类型园艺产品呼吸代谢分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型 1 有氧呼吸C6H12O6 6O2 6CO2 6H2O 2 82 106J 674kcal 2 无氧呼吸C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 0 089 106J 24kcal 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 外界氧气供应充足 同时果实组织健康 一般进行有氧呼吸 外界氧气供应不足 同时果实生理失调 一般进行无氧呼吸 有氧呼吸把呼吸基质完全氧化 无氧呼吸是把呼吸基质部分氧化 有氧呼吸释能多 无氧呼吸释能少 有 无 28 1 产生的ATP 有 无 19 1物质利用 有氧呼吸是经济的 无氧呼吸是浪费的 呼吸产物 有氧呼吸产物CO2 贮藏中CO2的提高 O2的降低有利于贮藏 是果实的自发气调 一定范围内保存贮藏寿命 无氧呼吸酒精 乙醛 有毒害作用 结论 贮藏中无氧呼吸是有害的 应避免发生 有氧呼吸是必须的 经济的 但从消耗营养物质角度看 应该把有氧呼吸降低到最低限度 即能维持果实正常代谢的最低水平 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 二 与呼吸有关的基本概念1 呼吸强度是指在一定温度下 单位时间内单位重量园艺产品呼吸所排出的二氧化碳量或吸入氧气的量 常用单位为 mg ml kg h 呼吸强度是衡量呼吸作用进行强弱 大小 的指标 呼吸强度大 呼吸作用旺盛 营养物质消耗快 贮藏寿命短 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 呼吸系数 呼吸商 是指园艺产品在一定时间内 其呼吸所排出的二氧化碳和吸收的氧气的容积比 用RQ来表示 在一定程度上可以估计呼吸作用性质和底物的种类 RQ 1以葡萄糖为主底物的呼吸作用RQ 1以有机酸为底物的呼吸作用RQ 1以脂肪酸为底物的呼吸作用 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 3 呼吸热园艺产品在呼吸过程中产生的 除了维持生命活动以外散发到环境中的那部分热量 4 呼吸温度系数在生理温度范围内 0 35 温度升高10 时呼吸强度与原来温度下呼吸强度的比值 即呼吸温度系数 用Q10来表示 该值越高 说明产品呼吸受温度影响越大 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 5 呼吸跃变一部分果实在其细嫩阶段呼吸旺盛 随着果实细胞的膨大 呼吸强度逐渐下降 达到一个最低值 开始成熟时 呼吸上升 达到一个高峰后 呼吸下降 直至衰老死亡 跃变型果蔬跃变型果品 苹果 梨 猕猴桃 杏 桃等 跃变型蔬菜 甜瓜 番茄等 非跃变型果蔬非跃变型果品 葡萄 菠萝 草莓等 非跃变型蔬菜 黄瓜 茄子 辣椒等 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 跃变型与非跃变型果蔬的特性比较特性项目跃变型果蔬非跃变型果蔬后熟变化明显不明显体内淀粉含量富含淀粉淀粉含量极少内源乙烯产生量多极少采收成熟度要求一定成熟度时采收成熟时采收 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 三 呼吸与园艺产品耐藏性和抗病性的关系耐藏的一定是抗病 但抗病不一定是耐藏的 四 影响呼吸强度的因素内因 发育期与成熟度 发育期年幼的果实呼吸强度高 细胞刚生长 原生质含量高 需较强的呼吸 水果中早熟品种比中 晚熟品种呼吸强度高 即早熟种不耐贮藏 中 晚熟种耐藏 一个方面是呼吸强度弱 另一方面是保护组形成的好 种类 品种 不同品种原生质含量 线粒体数目 酶的活性等 都影响呼吸强度大小 叶菜类呼吸强度大 如菠菜 韭菜 比表面积大 果菜类其次 根菜类呼吸强度最小 土里O2含量少 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 外因 温度 果实 水果和果菜 贮存环境的温度会影响它的呼吸强度 在一定范围内 温度升高 酶活性增强 呼吸强度因之增大 通常在5 35 之间 温度每上升10 呼吸强度增大1 1 5倍 即温度系数Q10 2 2 5 现在呼吸强度 原来的呼吸强度 贮藏环境气体成分O2和CO2 增高O2 降低CO2 控制呼吸强度 机械损伤 如若有机械损伤 呼吸强度迅速加大 对贮藏不利 应尽量避免果实受机械损伤 有害物质 外界有毒气体CO 氟化物 氰化物 对贮藏不利 贮藏库 地址的选择要注意 乙烯和其他植物激素 它们都有刺激呼吸 促进后熟的作用 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 二 蒸发生理 一 水分蒸发对园艺产品贮藏的影响1 失重 失鲜失鲜 失重 失鲜即是质量方面的损失 表现为形态 结构 色彩 光泽 质地 风味等多方面的变化 影响食用商品品质 A 果蔬含水量很高80 90 甚至达96 98 贮藏中易损失 果蔬收后水分只有损失无补偿 保持水分很重要 水分多果蔬膨胀 多汁等新鲜性质才得以体现 若损失水分5 以上 外表皮皱 光泽暗 萎蔫发软 B 由于水分损失 果蔬重量下降 失重即为 自然损耗 是贮藏中数量方面的损失 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 失水影响果蔬耐贮藏性和抗病性 失水有利因素 果蔬在采收后有少量失水 对贮藏是有利的 如白菜砍倒后要稍微晾晒一下 可以减少以后搬运中的机械损伤 失去点水 表皮就有韧性了 水分降低 可降低呼吸强度 减少损耗 失水不利因素 水分降低超量将表现水解酶的活性增强 分解趋势的代谢加强 同时细胞液中溶解的干物质浓度增加了 导致呼吸作用加强 细胞液浓度增高 其中有害物质氨的浓度增加 还可引起脱落酸增高 它可促进果实衰老 将降低耐贮藏性和抗病性 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 二 影响水分蒸发的因素包括内 外因 即果蔬本身和环境因素 1 内因 1 果蔬失水与其比表面积有关 何谓比表面积 物质单位重量 或体积 所占表面面积的比率 cm2 g 称比表面积 或叫表面积比 比表面积越大 水分蒸腾作用越强 失水越快 所以叶菜类 菠菜 失水快 个体小的果实或蔬菜比表面积大 失水就快 枣 山楂 所以一般将小的果实装筐集中起来 相对来说暴露在空气中的比表面积就减少了 适当堆积可降慢失水 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 果蔬失水与表面覆盖层的性质有关 水分损失有两个渠道 一是通过表皮 二是通过皮孔或气孔 所以水分损失就与皮孔 气孔性质有关 气孔比表皮蒸腾速度大很多 是否有角质层 蜡被 果粉 及皮的厚薄 表皮发育组织保护好的 水分损失较小 如苹果表皮外有蜡质等 尤其成熟较好的失水就更慢 早熟的失水快 金冠 红玉果皮皮薄蜡质少 所以贮藏中常发生皱皮现象 所以品种不同失水不同 欧洲葡萄皮薄 所以失水快 蔬菜中早熟品种失水快 晚熟种失水慢 另外 生产上常采取辅助贮藏方式 譬如涂料 上蜡等 如古巴橙的表皮闪闪发光 可防失水 同时也使果实更美观 添上天然蜡无毒害 但此法不可乱用 因为这种薄薄的膜影响气体进入 引起严重的缺氧呼吸 所以涂膜有讲究 一般在上市 货架 前方涂蜡 不但可减少失水 也可增加美观效果 前几年我国生产下果后马上涂上很厚的一层蜡 结果造成其内代谢产物出不来 形成腐烂 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 3 与细胞的保水力有关 活的细胞对水分有保持的能力 可溶性固形物 干物质之一 浓度越高 对水的保持力越强 同样的含水量自然水 纯水分 损失就大 如糖液水分蒸发就比纯水蒸发慢 凡果蔬干物质含量高的 蛋白质 亲水胶体 对水凝聚力强 水分损失就慢 4 与机械损伤有关 果蔬遭受机械损伤后 表皮破坏 水分从此大量损失 此部位下陷 皮皱 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 外因 1 与空气温度 湿度 流动速度有关 外界环境相对湿度越低 干燥 水分损失越快 湿润条件 空气有许多水分子 果实表皮也有许多水分子可以互相传导 达到动态平衡 水损失慢 温度越高 水分子越活跃 向外蒸腾的机遇就越大 空气流速可以改变果蔬表面空气湿度 静止时 可维持表面相对湿度 蒸发就慢 若流速加快 电风扇 将表面湿度降低 将它带走 表面干燥 水分蒸发快 水分损失大 所以贮藏中低温 高湿度 较小空气流速来控制果蔬失水 2 与包装有关 可减少水分蒸发 包装与简单覆盖是通过改变小环境空气流速及保持相对湿度来达到减少水分蒸发目的 包装材料越不透水 失水越小 果蔬堆积越大 水分损失越小 但包装越大 越不透水 太严密也限制了呼吸热的散发 影响果蔬体温下降 易发生腐烂 所以包装要适中 包装中要注意干燥的木箱 筐等本身也要吸收水分 所以正规的木箱 纸箱要先放入库内与潮湿空气相接触 以防吸收果蔬中的水分 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 3 控制水分蒸发的主要措施 1 严格控制果蔬采收成熟度 2 增大贮藏环境的相对湿度 3 采用稳定的低温贮藏是防止失水的重要措施 4 采用表面打蜡 涂膜等方法 增加商品价值 减少水分蒸发 5 采用塑料薄膜等包装材料包装 保持贮藏环境的相对湿度 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 4 结露现象 出汗 是果品与蔬菜贮藏中专用名词 所谓 出汗 就是在贮藏过程中果蔬表面有水珠出现 这就是结露现象 俗称 出汗 像人体表面出汗一样 出汗 对果蔬的安全贮藏是不利的 因为液态水附着在或滴落在果蔬表面 为微生物侵染创造了条件 为何会 出汗 贮藏环境空气温度急剧下降 空气中的水分出现过饱和现象 多余水分出现在果蔬表面 什么情况下易 出汗 贮藏库内不同部位温差较大 超过5 就会 出汗 常出现在大堆内果蔬上 因为堆内温度较高 潮湿 表层温度低 a 较冷的果蔬进入温度较高的库中 比如秋季冷库车运来的鲜果进入温暖库中 易出现 出汗 现象 经验 家中从冰箱中拿出来的苹果 放到居室内就会 出汗 b 库温有较大波动时 易出现 出汗 现象 总之应避免 出汗 现象出现 果蔬表面有水 易引起病菌侵染 如果空气中CO2高 它就可溶于表面的水中 水珠中不单纯是水成分 而是酸性的 溶了CO2成H2CO3 因此易引起果蔬表面锈斑 褐色 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 防治措施 刚采收的果蔬本身体温较高 所以菜堆不要堆的太大 应先散去本身温度和湿度 再行堆放 库温需要稳定 防止大起大落 忽高忽低 冷藏库的产品出库后应逐步升温 应尽量缩小库内温差 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 三 成熟衰老生理 一 成熟衰老概念成熟 又叫初熟 当果实生长发育到最后阶段会发生一系列变化 例如外观上包括形状 大小 色泽 质地都会达到本品种特色 另外芳香气味也会出现 内部化学成分 组织结构也发生一系列变化 表现在果皮上出现光泽 果蜡 果霜 糖分 有机酸 淀粉 1 成熟 当果实已接近完成成长过程 达到了可以食用的阶段时 就是达到了成熟 这里所指的 成熟 一般也可称为食用成熟 2 完熟 色 香 味达到最适合食用的阶段 是成熟向衰老的一个转折点 也可称为生理成熟 3 后熟 把采收后的成熟过程称为后熟 不是所有果蔬都有后熟现象的 又称追熟 象柿子不在树上自然成熟 采后需经一段时间贮藏或人工催熟方能达到食用成熟现象 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 二 成熟和衰老期间的变化1 外观品质 最明显的就是色泽的变化 2 质地 果肉硬度的下降是一个明显的标志 3 口感风味 淀粉水解 含糖增加 果实变甜 4 生理代谢 呼吸上升 果实进入完全成熟 5 细胞膜 膜透性增加 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 三 成熟衰老机制五大激素控制果实的成熟与衰老 生长素 赤霉素 细胞分裂素属生长激素 抑制果实的成熟与衰老 脱落酸和乙烯是衰老激素 促进果蔬的成熟与衰老 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 四 乙烯对成熟和衰老的影响1 乙烯 CH2 CH2 和果实的成熟 乙烯对跃变果实促进成熟的作用十分明显 外源乙烯促进生成内源乙烯是人工催熟的依据 2 乙烯作用机理 a 乙烯可以改变果实细胞膜透性 有利于氧气进入 提高呼吸强度 促进成熟 b 乙烯能提高细胞内酶的活性 代谢加快 促进成熟 c 乙烯对成熟中需要的蛋白质的合成起调节作用 促进成熟 3 乙烯和其他激素共同作用对果实成熟的影响 乙烯起主要作用 IAA 吲哚乙酸 IBA 吲哚丁酸 等起辅助作用 植物激素分两个类型 促进生长为主的 IAA IBA 激动素 KT 促进成熟为主的 乙烯 脱落酸 ABA 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 它们的作用是相反的 相互抵消的 处于什么状态要由这两个类型共同决定 哪一个类型占主导作用将向哪一个方向发展 4 乙烯的生物合成过程 蛋氨酸是前体SAM 硫腺苷蛋氨酸 ACC 一氨基环丙烷羟酸 CH2 CH2 乙烯 在贮藏中适当限制氧气对乙烯产生有抑制作用 30 是乙烯产生最有利温度 0 5 时 乙烯产生量少 催熟能力下降 低温贮藏是可抑制乙烯产生的 5 果实释放乙烯的消除 通风换气 用吸收方法吸收乙烯 K2MnO4 高锰酸钾 后溴化活性炭后分子筛或紫外线破坏 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 6 影响乙烯合成的因素 1 果实成熟度 成熟时产生的乙烯多 2 伤害 受伤害的产品易产生乙烯 3 贮藏温度 贮藏温度的提高有利于乙烯的形成 4 贮藏气体条件 低氧有利于抑制乙烯的形成 5 化学物质 用Ag CO2 等有利于抑制乙烯 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 五 成熟衰老的调控1 温度 温度升高会使成熟加速 2 湿度 适宜的湿度有利于抑制成熟 3 气体成分 低氧高 二氧化碳抑制衰老 4 化学药剂 生长素类有利于抑制成熟 5 钙处理 用钙处理后有利于产品的保藏 能力目标 知识目标 复习思考 重点难点 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 四 低温伤害生理 一 冷害1 低温伤害 相同点 冷害与冻害都是低温造成的对果蔬的伤害 相异点 冻害是由冰点以下的低温造成的冻结所出现的伤害 果蔬组织结晶冻结 对果蔬造成伤害 冷害是由冰点以上不适低温 它是贮藏中常见的一种生理病害 二 冷害的症状 1 果蔬表皮出现凹陷 可以是斑点状 条纹状 斑点易退色 病斑部位叶绿素损失变为褐色 2 果肉组织发生褐变 变色 果皮整个变褐 3 绿色果实不能正常成熟 4 果蔬组织出现异味 譬如有酒精味 煤油味等 5 果皮薄或组织松软的果蔬会出现水渍状斑点 水泡 发烂 半透明状态 冷害后细胞内部液体渗出 出现水渍状 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 三 发生规律和机理 1 发生规律 一般和原产地有关 热带果蔬对低温敏感 容易遭受病害 如香蕉低温伤害的临界温度是12 也就是说 低于12 即发生冷害 故香蕉别放在冰箱内保存 否则的话拿出来后皮变黑 辣椒贮温也要在10 12 亚热带果蔬也要在8 以上 温带0 4 还有些果蔬是怕0 以上低温的 所以有种观点认为 贮藏中低温不冻就行了是错误的 因为会有冷害出现 再有果蔬成熟度低 积累的养分少 易受冷害 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 机理 不同酶活跃的温度不同 有些酶对冷不稳定 依据J M 莱昂斯等人学说 现在比较普遍看法是 致冷害低温首先引起细胞膜结构的变化 并由此引起一系列代谢过程的失调 细胞膜由蛋白质和类脂物质构成 在致冷害的低温下 类脂发生相的转变 叫抗冷害的果实的类酶不易由液晶态转为凝胶态 而不抗冷害果实则相反 这样一旦膜的结构发生相的转变 使膜的生理功能受到干扰破坏 引起一系列不利的变化 如膜的透性增强 流动性降低 细胞内的溶质外渗 水分散失 原生质收缩 细胞丧失膨压 这就造成果实受冷害后的萎蔫现象 同时膜上酶的活性降低 导致果蔬代谢失调 有氧呼吸减弱 无氧呼吸增强 一些有毒物质 乙醇 乙醛等 在细胞中聚集 使细胞受到毒害 变质变味 出现冷害症状 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 四 冷害控制 1 温度控制 适温贮运 要低温贮运 但温度不可过低 不能低与发生冷害的临界温度 变温贮运 方法A 逐步降温 例如 鸭梨贮适温度是0 左右 采摘下来时 其本身是20 左右的体温 应首先降到10 左右 再分步降 2 3 次 一个多月 降到0 贮适温为止 方法B 间隙升温 经过冷藏一段时间后 升库温并保持一段时间 再降回到原来温度 这样过多积累的物质在升温中被利用了 缺少的又被补回来了 在桃的贮藏中常用此法来控制冷害的发生 方法C 双温贮运 在贮运过程中 前期采取较低温度 后期采取较高温度管理方法 如 桃 杏等在4 5 贮藏4 5d 在7 7 时再行贮运 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 2 湿度控制 较高的空气相对湿度接近100 有利于减轻冷害的发生 起码可以减少冷害症状 另外 高湿要考虑杀菌剂的配合利用 防止微生物侵染 研究结果表明 在同一致冷害的温度下 湿度愈高 则果实受冷害的程度愈轻 因为在高湿时 果实的蒸腾作用减弱 而果实在萎蔫时抗冷害性能就降低 3 气体成分 适当降低O2和升高CO2 可抑制呼吸强度 减少冷害 有实验表明 高浓度CO2可加重冷害 乙烯处理果蔬可减少冷害 4 提高成熟度可减轻冷害发生 实验证明红西红柿比绿西红柿耐受低温 红香蕉比绿香蕉耐低温 能力目标 知识目标 重点难点 复习思考 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 二 冻害1 冻害症状 出现水渍状后褐变 2 冻害机制 水分冻结后体积膨胀 3 对产品的影响 对产品有机械损伤 4 冻害的预防 防止达到产品的冰点 能力目标 知识目标 复习思考 重点难点 第四单元 物质代谢对产品质量的影响 五 休眠生理一 休眠现象 与蔬菜关系密切而与果品关系不大 块茎 鳞茎 球茎 根茎类蔬菜 结束田间生长时产品器官 即植物的繁殖器官 内积贮了大