2015-4-9-热带果蔬保鲜原理及技术.doc

热带水果贮藏保鲜技术基本原理与方法第一节 新鲜果蔬的品质基础新鲜果蔬的品质是指果蔬满足某种使用价值全部有利特征的总和。主要是指食用时果蔬外观，风味和营养价值的优越程度。可以划分为营养品质和感官品质。营养品质是果蔬所具备的营养价值，决定果蔬营养价值的主要化学成分有碳水化合物、有机酸、矿物盐及各种维生素。营养品质一般来说属于隐蔽特性，即一般不能凭人的感官来加以准确评价。果蔬的感官品质是指能凭人的感官（视觉、嗅觉、触觉和味觉）进行评价的各种属性品质。因此果蔬的感官品质可称商业品质、消费品质。感官品质包括色泽、香气、风味、大小形状及质地等品质属性，对这些品质属性进行鉴定是评价果蔬消费品质的常用方法，它包括表观属性、质地属性和风味属性等。表观属性是指人们能够通过视觉所认识的属性，其主要内容是大小、形状、色泽、光泽和缺陷（包括病害、虫害和机械伤害等），主要是指外观品质，表观属性通常是果蔬分级的依据，将果蔬分成若干等级，其方法主要是靠人的视觉进行判断，因此常带有很大的主观性。质地属性 包括果蔬内在和外在的某些特征，如“手感特征”以及人们在消费过程中所体验到得质地上的特征，负责感受这一特性的器官是口腔表面的感觉神经末梢、牙根周围的牙周膜以及咀嚼时肌腱上的感觉神经末梢。质地的复杂特性是以许多方式表现出来的。通常用的描述语有砂性、绵性、汁性、硬度、脆度和嫩度。风味属性 风味包括口味和气味，主要是由于果蔬组织中的化学物质刺激了人的味觉和嗅觉而产生的，口味是某些可溶性和挥发性的成分通过口腔的柔软表面及舌头上的腺膜抵达味蕾二产生的。新鲜果蔬在口味中最重要的感觉有六种，即酸甜苦辣鲜和咸（涩），分别由糖、盐、有机酸、不同来源的苦味物质和单宁物质而产生的。气味对总体风味的形成影响较大，也是一个复杂的过程。某种挥发性物质当达到鼻腔的受体时被吸收后，气味的刺激就产生了，给人以愉悦或难受的感觉，由于对气味的感受机理了解不是很多，所以气味的分类比较困难。新鲜果蔬的品质包括果蔬的色泽、香味、滋味、质地及果蔬在贮运中的变化。、 一、果蔬产品色泽果蔬产品的色泽是由色素物质构成的。色素物质种类繁多，构成果蔬产品特有的颜色特征。 （1） 叶绿素 叶绿素(chlorophyll)是鲜活绿色果蔬产品的代表色素。叶绿素a为兰黑色粉末，叶绿素b为深绿色粉末，在植物细胞中叶绿素与蛋白质结合成叶绿蛋白存在，使之呈现绿色。当细胞死亡后，叶绿素则从叶绿体中游离出来。游离叶绿素很不稳定，对光和热都敏感。 （二）类胡萝卜素类胡萝卜素(carotenoids)广泛存在于动植物性食物中，是一类呈现黄、橙、红色的脂溶性色素。类胡萝卜素多与叶绿素和蛋白质共同结合成色素蛋白体存在于鲜活果蔬产品中。根据呈色不同分为橙黄色类和红色类。按结构和溶解性质的差异分为胡萝卜素类(carotene)和叶黄素类(xanthophyll)。类胡萝卜素是一类脂溶性色素。胡萝卜素类色素微溶于甲醇、乙醇，而叶黄素类色素易溶于甲醇和乙醇，可将二者分开。类胡萝卜素与蛋白质结合存在于果蔬产品细胞中。结合态的类胡萝卜素相当稳定。 （三）多酚类色素 为水溶性植物色素。包括花青素类色素、花黄素类色素和儿茶素类色素三种类型。1、 花青素类 (anthocyan) 存在于植物细胞液中，是构成水果、蔬菜、花卉等美丽色彩。无色花青素：存在于植物的花、茎和果实中的，可以转化成相应的花青素 (anthocyanidin)，也是果蔬产品中主要的涩味成分之一。随pH值的变化而变化，酸性中呈红色，在碱性中呈兰色。 2、花黄素类 水溶性黄色色素，分布于植物的花、果、茎、叶中。包括400多种，常见的主要有：槲皮素、圣草素、橙皮素等。花黄素类色素的基本结构是-苯基苯并吡喃酮，所以花黄素类色素又称黄酮类色素。自然条件下，常为浅黄至无色，偶尔为橙黄色。碱性条件下，呈黄色、橙色以至褐色。酸性条件下，颜色消失。在空气中久置易被氧化成褐色沉淀。 3、儿茶素类 广泛存在于植物界，特别是葡萄、苹果、桃、李、石榴等果实中含量较多，尤其未成熟果实中含量丰富。易氧化聚合或与金属离子结合生成黑褐色物质。具有涩味。 二、 果蔬香味果蔬香气(aroma)来源于各种微量的挥发性物质(volatile substance)。挥发性物质的种类和数量不同，使各种果蔬产品有各自特定的香气。香气物质的结构复杂，分子中都含有形成气味的原子团，这些原子团称为发香团。果蔬产品中香气物质的发香团主要有羟基（hydroxyl)、羧基(carboxyl)、醛基(aldehyde)、羰(carbonyl)、醚(ether)、酯(ester)、苯基(phenyl)、酰胺基(amid)等。发香团表示香气的存在，但与香气的种类无关。 水果中的香气成分，气味浓郁，其香气成分中以有机酸酯类、醛类、萜类为主，其次是醇类、酮类及挥发酸等。水果香气成分随着果实的成熟而增加。蔬菜的香气成分，不如水果类香气浓郁，它们主要含有以含硫化合物、醇、萜烯类为主体的香气成分。例如：葱、韭、蒜等香气均由硫化丙烯类化合物组成；黄瓜中主要香气成分为黄瓜醇和黄瓜醛。 三、果蔬产品滋味 许多果蔬产品具有不同特色的味，其差异决定于呈味物质的种类、数量和比例。这些物质还关系到营养价值、耐贮性和加工适性等。 与果蔬中的滋味有关的是甜(sweet)、酸(sour)、苦(bitter)、辣(hot)、涩(astringent)、鲜(delicious)六种。 （一）果蔬产品之甜味 能给人一种舒适可口的味感。主要是糖及其衍生物糖醇也包括一些氨基酸、胺类等非糖物，但不是重要的甜味来源。与糖的种类和含量有关，与糖酸比有关。 （二）果蔬产品之酸味 酸味是因舌粘膜受氢离子刺激而引起的一种味感，因此，凡是在溶液中能解离出氢离子的化合物都有酸味，果蔬中主要是有机酸(organic acid)， 1、柠檬酸 又叫枸椽酸，是果蔬产品中分布最广的有机酸，尤以柑桔类果实含量最丰富。柠檬酸为无色透明结晶，溶于水和乙醇，可与金属成盐，除碱金属盐外，其它金属盐不溶或难溶于水。柠檬酸的酸味爽快可口，广泛用作清凉饮料、水果罐头、果酱等的酸味剂。 2、苹果酸 存在于水果中，尤以苹果、梨、桃含量较多，天然存在的苹果酸都是L型苹果酸为白色针状结晶，易溶于水和乙醇，吸湿性强。其酸味比柠檬酸强，在口中的呈味时间亦长于柠檬酸，酸味爽口，常用作饮料和果冻加工品的增酸剂。3、酒石酸 多以钙盐或镁盐的形式存在，尤以葡萄中含量最多，热带水果木奶果酒石酸含量很高。酒石酸为无色透明的棱柱状结晶或粉末，易溶于水和乙醇，其酸味比柠檬酸(citrate)、苹果酸都强。（三）果品中涩味物质涩味是由于使舌粘膜蛋白质凝固、麻痹味觉神经而引起收敛作用的一种味感。主要来源是丹宁类物质(tannin)，当果实中含有12的可溶性丹宁时就会有强烈的涩味，单宁可分为水解型丹宁(焦性没食子酸丹宁)和缩合型丹宁（儿茶酚类丹宁) 。除丹宁类物质外，儿茶素(catechin)、无色花青素以及一些羟基酚酸也具有涩味。（四）果蔬产品之苦味 苦味是四种基本味感(酸、甜、苦、咸)中味感域值最小的一种，是最敏感的一种味觉。单纯的苦味并不是令人愉快的味感。但当与甜、酸或其它味感恰当组合时，却形成了一些食品的特殊风味，如茶、咖啡、啤酒、苦瓜、莲子等。 1、苦杏仁苷 苦杏仁苷是苦杏仁素(氰苯甲醇)与龙胆二糖所形成的苷，存在于桃、李、杏、樱桃、苦扁桃、苹果等果实的果核及种仁中，尤以苦扁桃最多。种仁中同时还含有分解苦杏仁苷的酶即苦杏仁酶。苦杏仁苷具强烈的苦味，在医疗上有镇咳作用。苦杏仁苷本身无毒，但生食桃仁、杏仁过多会引起中毒。 2、黑芥子苷 为十字花科蔬菜的苦味来源，含于根、茎、叶与种子中。在芥子酶的作用下可水解生成具有特殊辣味和香气的芥子油以及葡萄糖和其它化合物，苦味即消失，此种变化在蔬菜的腌制中很重要。3、 茄碱苷(或称龙葵苷)存在于马铃薯块茎中，番茄和茄子亦含有之。一般含量超过0.01，就会感到明显的苦味。茄碱是一种有毒物质，茄碱苷(solanine)不溶于水，而溶于热酒精和酸的溶液中，水解后生成葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和一种非糖部分即茄碱。 4、柚皮苷和新橙皮苷存在于柑桔类果实中，尤以白皮层、种子、囊衣和轴心部分为多，具有强烈的苦味，当溶液中含量达20mg/kg时就会感到苦味。四、果蔬产品之质地关于质地评价，常见于一些蔬菜和肉质型果实，多以脆、绵、硬、软、细嫩、粗糙、致密、疏松等术语来形容质地好坏。一方面，对质地的评价不仅与人们的嗜好性有关，另一方面，质地的变化往往反应着成熟度和品质的变化。果蔬的质地主要取决于下面三方面的因素。 （一）细胞壁构成物的机械强度 高等植物细胞壁的共同特征是由纤维素、半纤维素、果胶物质和糖蛋白等大分子组成，植物细胞壁大约有30%的纤维素。30%的半纤维素、35%的果胶和5%的蛋白质。果实细胞中果胶含量相对较高，而蛋白质含量相对较低。 果胶质在细胞壁中含量较多，尤以原果胶为甚，填充于纤维素组成的网状结构中，对维持细胞壁的结构和机械强度起很大作用，纤维素是细胞壁中最主要的成分，构成细胞壁的支架。因此，质地与纤维素的含量有很大的关系，例如，幼嫩的蔬菜其细胞壁纤维素含量低，老熟时，纤维素多角质和木质化，故质地变得坚硬粗糙。 （二）细胞的结合力：果蔬组织中细胞间的结合力与果胶物质类型和数量有密切关系。果胶物质是一类成分比较复杂的多糖，有原果胶、可溶性果胶和果胶酸三种类型。很多果实成熟时都伴有果胶的变化，主要表现在成熟果实中可溶性果胶含量上升以及果胶的平均分子大小显著下降，半乳糖骨架（主链）降解，果胶的降解在成熟后期尤为集中，并与果实的品质退化有关。（三）细胞的大小形状和紧张度细胞壁的机械强度及细胞间的结合力，是以韧性和硬度表现出来，而另一种质地特征即“脆”，则与细胞的紧张度关系最大。另一方面，细胞的大小和形状也是影响质地的因素，致密的组织中细胞小，细胞间隙小，多呈多面体形状，二粗糙的海绵状组织中细胞大，细胞间隙大，多呈球形和椭圆形。 第二节 常用果蔬保鲜技术一、传统法（1）冷藏保鲜原理：低温冷藏可降低水果的呼吸代谢、病原菌的发病率和果实的腐烂率，达到阻止组织衰老、延长果实贮藏期的目的。冷藏是现代化水果贮藏的主要形式之一，它是采用高于水果组织冻结点的较低温度来实现水果的保鲜。可在气温较高的季节周年进行贮藏，以保证果蔬的周年供应。在国内，陈发河等人对甜椒果实进行冷藏保鲜研究，试验结果表明，适当时间和温度的贮前热处理，对甜椒果实低温冷藏品质无不良影响，并且还具有减轻烂损，提高商品率，延长贮藏寿命等效果。 （2）气调贮藏保鲜原理：通过调节储藏环境中氧气和二氧化碳的比例，使果蔬呼吸作用降低，营养物质消耗减少，抑制贮藏物的代谢作用和微生物的活动，同时抑制乙烯的产生和乙烯的生理作用，从而使后熟衰老过程减缓，以延长果蔬储存期的一种保鲜技术。因为气调贮藏保鲜技术无毒、无污染，所以继气调贮藏创建以来，气调贮藏在世界各国得到了普遍推广，并随着科学技术的进步，这项技术也在不断发展。气调贮藏保鲜包括人工气调和自发气调两种方法。人工气调保鲜是利用机械制冷的密闭储库，配用气调装置和制冷装置。自发气调保鲜是将需要保鲜的果蔬进行单个包装，并用抽真空的办法降低包装内气压，以达到保鲜目的的一种方法。（3） 减压贮藏保鲜减压保鲜又称低压贮藏，是在冷藏和气调贮藏的基础上进一步发展起来的一种特殊气调贮藏方法原理：减压贮藏将果蔬置于密闭容器内，抽出容器内的部分空气，使内部气压降到一定程度，同时经压力调节器输送新鲜湿空气，整个系统不断地进行气体交换，以维持贮藏容器内压力的动态恒定和保持一定的湿度环境由于降低空气的压力，也就降低了空气中氧的含量，从而降低果蔬的呼吸强度，并抑制乙烯的生物合成，而且低压条件下，可推迟叶绿素的分解，抑制类胡萝卜素和番茄红素的合成，减缓淀粉的水解，糖的增加和酸的消耗等过程由此来延缓果蔬的成熟和衰老，达到保鲜的目的。由于建造大规模能承受低压的贮藏库有困难，而且由于库内换气频繁，标控库内的温度、湿度和压力等指制有一定的难度。（4） 涂膜保鲜原理：通过包裹、浸渍、涂布等途径在果实的表面上形成厚薄适中的膜，可以减少水分的蒸发而防止果实干瘪，抑制呼吸作用，延续后熟衰老，阻止微生物的入侵，增加果实表面的光泽，提高产品的质量。在操作过程中，我们可以在涂料中加入适当的防腐保鲜剂，可以保持果实新鲜状态，降低腐烂损耗。构成膜基质的主要成分是生物大分子蛋白质与多糖。其中最有代表性的是以壳聚糖为原料的保鲜剂。据报道，美国学者将乙酸聚乙烯溶解在低分子量的酒精溶液中，以作为果蔬的可食性涂膜剂，用于苹果、柑橘、桃、芒果等保鲜，发现能够有效地阻止氧气和其他一些气体。英国应用虫胶和酒精来对苹果、番茄和其他水果进行涂膜保鲜。我国利用单宁和其他化合物配制成了一种水果保鲜膜。目前，研制比较成功的涂料有虫胶、淀粉膜、蔗糖酯、复方卵磷脂、水果保鲜脂、魔芋甘露聚糖保鲜剂以及可食保鲜剂等。（5） 防腐保鲜剂保鲜原理：防腐保鲜剂保鲜主要是利用一些化学药剂处理采收之后的果蔬，以消灭病菌，防止贮藏过程中病菌的浸染，从而延长果蔬的贮存期限。防腐保鲜剂作为果蔬贮藏保鲜的辅助技术得到了逐步的提高和大量的推广，为了符合经济的发展和食品安全的需求，许多高效低毒的保鲜剂不断涌现。其中世界各国常用的主要化学合成防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸钾、二氧化硫、亚硫酸盐、丙酸盐及硝酸盐和亚硝酸盐等。我国批准可使用的化学合成防腐剂只有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化硫等少数几种。使用化学合成防腐剂虽有较好的保鲜效果，但对人体健康却有一定的影响，甚至出现致癌、致畸等毒性。二、现代法（一）生物保鲜技术生物保鲜技术是一种正在兴起的食品保鲜技术，目前应用较多的是酶法保鲜。原理：是利用酶的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，从而保持食品原有的品质。酶的催化作用具有专一性、高效性和温和性，因此可应用于各种果蔬保鲜，有效防止氧化和微生物对果蔬所造成的不良影响当前用于保鲜的生物酶种类主要有葡萄糖氧化酶和细胞壁溶解酶彭穗等采用乳酸链球菌素nisin与复合生物酶对辣椒在常温下生物保鲜工艺进行了研究，结果表明能有效抑制辣椒的发酵，延长保质期。（二） 天然保鲜剂技术天然保鲜剂是相对于化学保鲜剂而言的。天然食品防腐剂一般是指从植物、动物、微生物中直接分离提取的、具有防腐作用的一类物质,也称作生物防腐剂。目前，用于食品的天然食品防腐剂根据来源主要分为3种类型：一类是植物源天然防腐剂，指天然存在于植物体内,通过人工提取、分离、修饰等方法制得的具有防腐作用的天然产物，如果胶分解物、香料提取物、茶多酚、大蒜素、海藻提取物等；二是动物源天然防腐剂，是指从与动物相关的产品中提取分离得到的防腐剂,如溶菌酶、鱼精蛋白、昆虫抗菌肤、蜂胶、壳聚糖等；三是微生物源天然防腐剂,是指由微生物代谢产生的抗菌、抑菌物质,是近年来食品防腐剂开发的一个热点,如乳酸链球菌素、纳他霉素、一聚赖氨酸、曲酸等。由于人们对果蔬风味、口感、色泽、安全性的要求愈来愈高，因此，在今后的研究过程中，人们更重视除了保鲜度之外的果蔬风味、品质等质量参数，对环境和人体健康有损害的果蔬保鲜技术将会被淘汰，新的先进的无环境污染的保鲜技术将会成为研究与应用的主流，从而可以常年为我们提供新鲜、安全、种类多样的果蔬，走产、贮、销一体化的道路，创造更大的社会效益和经济效益。鉴于我国的科技与经济现状，果蔬保鲜方法在今后一段时间内仍会以传统的方法为主。第三节 影响果蔬采后的因素一、采后损耗与寿命果蔬贮藏与运输的对象是有生命的机体，因此在贮运中，果蔬必然发生与生命活动有关的各种变化。大略可以划分为生理学（呼吸、乙烯、蒸腾和生理病害）、机械伤（破损、挤压伤害等）以及微生物等引起。在果蔬贮运过程中，微生物浸染造成的腐烂损失比任何其它农产品都要严重，所以果蔬被称为“易腐性农产品”。 采后损耗是由于果蔬生命活动所引起的不可避免的自然损耗、生理病害、机械损伤以及微生物活动引起的损耗等。采后损耗除了数量上的损失外，还有质量上的损失，导致果蔬品质下降。果蔬储藏寿命是指果蔬保持消费者能接受的最低品质要求的最长储藏期限，它取决于果蔬在储藏期间的品质变化速度和采后损耗速度。在当前的生产中，常常以经济上可接受的腐烂率（商品率）作为确定储藏寿命的依据。货架寿命是指果蔬在市场货架上维持商品价值的期限，货架寿命在果蔬的商品经营中是一个十分重要的概念。经营者要根据果蔬产品的不同货架寿命来决定各种产品的经营策略，同一种产品的货架寿命远远短于储藏寿命，货架寿命还受到储藏期的影响。因此在确定货架期时，还应该考虑到储藏结束后产品具体的合理的货架期。二、果蔬在贮运中的影响因素 1、呼吸作用 呼吸生理是果蔬贮藏过程中最重要的生理活动，也是果蔬采后最主要的代谢活动，它制约和影响着其他生理过程。随着呼吸作用的进行，果蔬内部的有机物质不断消耗，果蔬的质地、风味、颜色和营养物质都不断改变。呼吸的过程是一个果蔬由成熟到衰老和不断消耗营养物质的过程。 呼吸作用是果蔬的生活细胞在一系列酶的参与下，经过许多的生物氧化还原过程，将体内复杂的有机物分解成为简单物质，同时释放出能量的过程。 呼吸作用的两种类型：有氧呼吸和无氧呼吸。 （1）有氧呼吸 是在有氧气的参与下，将本身复杂的有机物（糖、淀粉、有机酸等）彻底氧化分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。有氧呼吸是主要的呼吸方式。 C6H12O6+6O26CO2+6H2O2870.2kJ（2）无氧呼吸 是在缺氧条件下，呼吸底物不能彻底氧化，产生酒精、乙醛、乳酸等产物，同时释放少量能量的过程。 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2100.4kJ无氧呼吸使呼吸底物氧化不彻底，产生的中间物质积累过多会毒害细胞。无氧呼吸是果蔬在逆境中所形成的一种适应能力。无氧呼吸会交好更多的贮藏养分，加速衰老过程。无氧呼吸是不利或有害的。（3）呼吸强度 是指单位样品重在单位时间内放出二氧化碳或吸入氧气的量，通常以每千克样品在一小时内所释放二氧化碳或吸入氧气的毫克数或毫升数表示（CO2或O2mg（mL）/kg.h）。呼吸强度的大小，可以作为贮藏中果蔬衰老速度的标志。呼吸强度越大，消耗有机物质速度越快，贮藏保鲜寿命就越短；反之，呼吸强度越小，果蔬贮藏保鲜寿命就越长。（4）呼吸热 是指果蔬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。在贮藏中，常常采用测定呼吸强度的方法间接计算它们的呼吸热。 贮藏中通常要尽快排除呼吸热。在计算呼吸热时，为了方便常常把呼吸作用释放的全部热能作为呼吸热。根据呼吸强度的大小进行计算。（5）田间热 是指果蔬入库时的品温与下降到贮藏时的品温所放出的热量。即果蔬由外界环境带进库内的热量。田间热不是果蔬呼吸释放的热量，但在贮藏初期会增加贮藏温度，影响贮藏效果。 田间热 = W t C 式中： W：果蔬产品重量 t：果蔬产品需降低的度数，即入库前的温度减去应该降低到的温度 C ：果蔬产品的比热 果蔬的比热0.2+0.8果蔬含水量% （6）呼吸跃变现象 有一类果实在其幼嫩阶段呼吸旺盛，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，达到高峰后呼吸下降，直至衰老死亡，这种现象称为呼吸跃变现象。有呼吸跃变现象的果实体内的代谢会发生很大变化，当达到呼吸高峰时，果实品质最佳，高峰过后果实品质迅速下降。（7）影响呼吸作用的因素 种类和品种 在相同的贮藏保鲜环境中，果蔬的种类品种不同，其呼吸强度有较大差异。对果品来说，浆果类呼吸强度最大（葡萄除外），核果类次之，仁果类呼吸强度最小；对蔬菜来说，叶菜类呼吸强度最大，果菜类次之，根菜类一些根茎、块茎、鳞茎最小。 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 成熟度和发育年龄 幼龄期生长最旺盛，代谢最活跃，呼吸强度最大；随着年龄的增长逐渐成熟，新陈代谢降低，表皮组织和蜡质、角质保护层加厚，呼吸强度逐渐下降。 贮藏环境温度 温度是影响果蔬呼吸强度的重要因素。在植物正常生活范围内（535），温度愈低，果蔬的呼吸强度愈缓慢，物质消耗也愈少。随着温度的升高，酶活性加强，呼吸作用加强。 不能简单地认为贮藏温度越低效果越好。每种果蔬都有适宜的贮藏温度。 在贮藏过程中要求温度是稳定的，不能上下波动太大。 不仅要保持适宜的低温，而且还要维持恒温。 贮藏环境湿度 贮藏环境的相对湿度也会刺激呼吸强度，当相对湿度过低时，造成果蔬失水过多，引起萎蔫，使水解作用加快，酶的活性加强，呼吸强度加大，因此，在贮藏果蔬时，应保持环境适宜的相对湿度。 贮藏环境气体成分 气体成分也是影响呼吸作用的重要环境因素。对果蔬呼吸作用影响较大的气体有氧气、二氧化碳、乙烯等，合理调节这些气体的比例，可较好的保持果蔬新鲜状态，延长贮藏期。 降低贮藏环境中的氧气含量，可抑制呼吸并推迟一些果蔬跃变高峰的出现。提高环境中的二氧化碳的浓度，呼吸也会受到抑制。 机械伤害和病虫伤害 果蔬一旦受到机械损伤及病虫危害时，会使呼吸作用加强。果蔬受伤后，果蔬组织与外界空气接触增加，气体交换加强，提高组织内氧气含量，从而使呼吸加强。同时当果蔬组织受伤或受到病虫害侵入时，会产生保卫反应，通过加大呼吸，增强对病虫害的抵抗及促使伤口的愈合。影响呼吸作用的因素是多方面的、复杂的。因素之间也不是孤立的，而是相互联系、相互制约的。在果蔬贮藏中不能片面强调哪个条件，而要综合考虑各种条件的影响，才能达到理想的贮藏效果。2、蒸发作用蒸发作用 果蔬采收以后，依靠果蔬本身与贮藏环境之间的水蒸汽压力差，促使水分由果蔬表面向周围环境中扩散这一现象称为蒸发作用。萎蔫 因为水分的过度蒸发而导致果蔬表面的皱缩现象称为萎蔫。 结露 当空气水蒸气的绝对含量不变，温度降到某一定点时，空气的水蒸气达到饱和而凝结成水珠的现象称结露。 一些蔬菜贮藏中的自然损耗率（%）（1）蒸发与结露对贮藏的影响 失重和失鲜 降低耐贮性 果蔬萎蔫在造成失重和失鲜的同时，还会引起正常的代谢作用被破坏，影响耐贮性。 降低抗病性一些水果贮藏中的失重率萎蔫对甜菜腐烂率的影响（2）影响蒸发作用的因素 蒸发作用受果蔬本身及环境的双重因素的影响。 表面积比 表面积比是指单位重量或单位体积的果蔬和其表面积的比。表面积比越大说明单位重量或单位体积与周围环境接触越大，受环境影响也越大。 表面保护结构 果蔬在成熟过程中不断形成保护层，如：角质层、蜡质层等，故较成熟的果实水分蒸发量远低于未成熟的果蔬。细胞持水力 可溶性固形物含量和亲水性胶体越多细胞持水性越好，不利于蒸发作用的进行。空气湿度 直接影响蒸发作用的是空气的湿度饱和差，这也是最主要的影响因素。在果蔬贮藏保鲜环境中，空气相对湿度越大，越不易发生蒸发作用，因此在实际应用过程中，常采用地面撒水、喷雾、在通风口导入湿空气等方法，保持贮藏库中较高地相对湿度，减少水分的蒸发。 空气流速 空气流动速度大，水分蒸发快。空气流动会带走空气中的水分，改变空气的相对湿度，促进水分的蒸发。 温度 温度对水分蒸发的影响，是通过对空气的饱和湿度的影响来实现的。温度越高，空气的饱和湿度越大，从而引起湿度饱和差的增大，水分蒸发作用就越强 。 （3）控制蒸发失水的措施 降低温度、提高湿度、控制空气流速、包装打蜡 3、成熟和衰老生理 果蔬的一生，在授粉后可分为生长、成熟、衰老三个生理阶段。控制果蔬的成熟和衰老生理，就能延长果蔬的贮藏寿命。 （1）成熟与衰老的概念 生长 指从授粉开始至果实生长到品种应有的大小。 成熟 从果实发育定型到生理上完全成熟的阶段。 衰老 个体发育的最后阶段，发生不可逆的变化，最终导致细胞崩溃及整个器官死亡。 （2）成熟衰老中的物质转化 物质合成与降解、物质在组织和器官之间的转移再分配 、物质的重新组合 （3）成熟衰老中细胞壁结构的变化 膜透性和机能的变化。 细胞器（叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核、内质网、高尔基体的变化）、 细胞壁的变化、细胞间隙的变化 。 （4）乙烯与果蔬的成熟衰老 乙烯的生理生化作用、乙烯的生物起源和乙烯的作用机理几种跃变型与非跃变型果实内源乙烯的含量 （5）成熟衰老的控制 降温、调节气体成分、化学药剂的应用、增钙、生物技术的应用 4、低温伤害 （1）冻结对果蔬贮藏保鲜的影响 果蔬受到冻害对果蔬造成的损害是严重的，因果蔬细胞的冻结导致结冰，体积增大，组织和细胞受到机械力的作用而遭到破坏。 由于冻结过程是一个细胞脱水的过程，这种脱水过程引起果蔬内酸、某些矿质离子浓度增加，对原生质产生损害，导致原生质的变性，而且这种变性是不可逆的，在解冻后不能恢复原状，出现汁液外流，失去商品价值和食用价值。 果蔬遭受冻害的程度，取决于受冻的时间和温度。乙烯生物合成途径及调节 （2）果蔬的冻结过程 首先是细胞间隙中的游离水在细胞间隙形成冰晶体，结冰时其余水分子以此为核心集结，使冰晶体不断增大。晶核数目形成的多少取决于环境温度，当环境温度很低时，在短时间内形成很多晶核，这些晶核数量多、体积小，所以对果蔬组织破坏不严重，反之，当环境温度不太低时，形成的晶核数目少、体积大，对果蔬细胞破坏比较严重。 （3）影响果蔬冻结的因素 果蔬的种类 果蔬种类不同，其耐低温能力也不同，结冰温度也不同。 细胞内可溶性固形物含量 可溶性固形物含量越高，果蔬细胞中自由水含量越少，在一般情况下，可溶性固形物含量与果蔬成熟度呈正相关，所以成熟度越低的果实越容易出现冻害。 环境温度。 5、休眠 休眠是植物为了躲避外界不良的环境条件及本身的生理需要而进入生长暂时停滞阶段的现象，在休眠期，果蔬的各种生理代谢处于最低状态，营养物质的消耗也处于很低的水平。 休眠控制 降低温度、辐照处理、化学药剂处理可以控制果蔬的休眠状态。第四节 芒果采后贮运保鲜技术芒果果实具有皮色和肉色鲜艳、美观，肉质嫩滑，风味好和香气浓等特点，而且果实的营养价值也很高，特别是维生素A含量远高于其他水果，维生素B1、B2和维生素C含量也不逊于柑桔、菠萝等热带水果，含糖量一般都达15%-19%，备受国消费者的欢迎。果实成熟过程产生一系列变化：果皮先由绿转黄，果肉中胡萝卜素增加由白变黄；同时，果胶酶和纤维素酶活性提高，促使果肉中的淀粉和原果胶降解，于是糖分增加，果实变软变甜，并产生特有的香味。但是果实抗病性下降。芒果在青绿时采摘（完全成熟前），最适宜的贮藏温度是1113，相对湿度为85%99%，贮藏期为24周。有些品种在1011易受冷害，在10以下温度条件下，所有未成熟的芒果都会发生冷害。其冷害症状为果皮出现灰色烫伤状，变色（褐变）常与凹陷、成熟不一致、风味和色泽不好等症状一起出现。芒果在生长过程中易遭受微生物侵染，因而造成了流通过程中较大损耗，严重限制了芒果生产发展，因此，了解芒果采后生物学特性及掌握有效的贮运保鲜技术，是实现采后芒果果实的高档化、商品化、标准化和提高经济效益的关键。 芒果为呼吸跃变型果实，采后迅速后熟，6-8d便出现乙烯高峰，随后逐渐出现炭疽病、蒂腐病，果实耐贮藏性和抗病性显著下降，芒果贮运保鲜技术主要在于控制果实的后熟进程和腐烂发生。芒果果肉细腻，含有丰富的维生素，有“热带果王”之称。芒果每年1月开花，5、6月成熟，秋芒则在9、10月间才是收获的季节。鲜果多供生食，也可加工成罐头，凉果和风味饮料。海南岛种植芒果的历史悠久，是我国芒果主要产区。这里品种众多，其中象牙芒、白玉芒、青皮芒、吕宋芒、鸡蛋芒、龙井大芒和秋芒都为我国大陆稀有。一、采后生理及贮藏特性芒果是热带水果，对低温比较敏感。芒果也是呼吸跃变型水果。果皮先由绿转黄，果肉中胡萝卜素增加由白变黄；同时，果胶酶和纤维素酶活性提高，促使果肉中的淀粉和原果胶降解，于是糖分增加，果实变软变甜，并产生特有的香味。同时，果胶酶和纤维素酶活性提高，促使果肉中的淀粉和原果胶降解，于是糖分增加，果实变软变甜，并产生特有的香味。但是果实抗病性下降。芒果在青绿时采摘（完全成熟前），最适宜的贮藏温度是1113，相对湿度为85%99%，贮藏期为24周。有些品种在1011易受冷害，在10以下温度条件下，所有未成熟的芒果都会发生冷害。其冷害症状为果皮出现灰色烫伤状，变色（褐变）常与凹陷、成熟不一致、风味和色泽不好等症状一起出现。二、贮藏病害与防治（一）炭疽病炭疽病是芒果贮运期间最主要的病害，经常严重危害，已成为芒果发展的限制因素之一。1.症 状 田间与贮运期间均可发生，果实受害，侵染多始于花期。幼果皮易感病，果核尚未形成前被侵染，小黑斑扩展迅速，使幼果部分或全部皱缩变黑而脱落。果核已形成的幼果感染后，病斑通常只针头大，基本不发展，等到近成熟时再迅速发展。但若天气潮湿，小班也会很快扩大并产生分生孢子。在果实接近成熟时，病斑黑色，形状不一，稍凹陷，常互相汇合，病斑下果肉坏死不深，通常腐烂限于果皮。2.防治方法 采前药剂防病。一般开花期自2/3的花开放起，喷布甲基托布津800倍和氧氯化铜800倍的混合液68次，每次间隔1014天。采后用5255的苯莱特或多菌灵500mg/kg热液处理15分钟，能较好地防治贮运期炭疽病。（二）褐色蒂腐病1.症 状 被害果实开始多发生于近果蒂周围，病斑褐色，水浸状，不规则形，与健部无明显界限，扩展迅速，蒂部成暗褐色，最终蔓延及整个果实，发褐，软腐。内部果皮容易分离。病部表面生许多小黑点，即病原菌的分生孢子器。2.防治方法 严格选果，凡果蒂有发褐迹象的应予淘汰，冷藏可延缓病菌发展。三、贮藏保鲜方法（一）常温贮藏在常温条件下，紫花芒果采后57天即达到可食程度。经过防腐保鲜处理的芒果，其贮藏寿命也仅为1014天，超过15天，芒果不仅品质下降，风味变淡，而且腐烂程度加重。在常温贮运中应注意，包装箱或箩筐的堆码要留空隙，以利通风散热。（二）低温贮藏作较长期贮藏或远运的芒果，应采用低温。不同的品种对低温适应性差异很大。芒果对低温敏感，在低温贮运中极易冷害，其冷害程度随品种的不同而相差很大，在313之间。因此，在进行芒果的低温贮运前，一定要首先了解它的冷害温度，否则造成重大损失。华南地区主栽品种紫花芒果的贮运适温为810，贮期34周。美国农业部推荐的芒果贮藏适温为13，相对湿度85%90%，贮藏寿命约为23周，取出后置于常温下可正常成熟。（三）减压贮藏芒果在温度为13、相对湿度为98%100%和1020千帕压力条件下可贮藏3周。（四）薄膜包装贮藏用0.010.014毫米厚的聚乙烯薄膜袋，加浸泡过高锰酸钾的珍珠岩包装贮藏，能降低乙烯浓度和延迟果实成熟。如结合低温能延长贮藏期，在10下可贮藏3周。四、商品化处理（一）采 收通常以果肩浑圆，皮色变浅，果肉转黄，果园中有个别黄熟果跌落为适宜采收期。采收应在晴天、露水干后进行，这时果柄流出汁液较少。采后用清水洗涤以除去切口流出的黏液，避免黏液流到果皮上引起腐烂。采摘后将果实迅速转移到阴凉处散热，除去病虫害、机械损伤果，并按大小分级，然后进行采后处理，以便及时入库贮藏。（二）采后处理热处理对减轻炭疽病很有效，常用4755的温水浸果数十分钟，若加入杀菌剂（如0.51克/升的特克多、苯莱特、扑海因等）效果更佳。通常用0.10.2克/升2,4-D，1克/升的萘乙酸溶液浸果，可不同程度地延缓芒果后熟。1、杀菌剂处理 果实采后腐烂防治主要策略有：降低病原微生物、预防或消除田间侵染、减少伤害侵染以及抑制病害的发生与传播，任何具有上述一项或多项效果的措施均有利于控制果实采后病害的发生。杀菌剂处理可有效防止病原菌侵染，控制果实采后腐烂及腐烂的蔓延。50%施保功500倍、40%抑霉唑加特克多混剂400倍的防效均达到71.05%； 70%甲基托布津700倍或45%特克多450倍进行52热处理6min，防效分别为63.16%和68.42%。多种不同类型的药物配合可避免因长期单一使用苯并咪唑类药剂而造成的病原菌抗药性产生。采用0.25%多菌灵加3%氯化钙处理芒果果实，不仅可以有效地抑制了果实采后炭疽病的发生，而且还延长了果实后熟的转黄期。采用特克多、扑海因、施保功处理后结合单果包装也能有效地抑制果实病害的发生。另外，杀菌剂经减压处理后能有效杀灭果皮气孔和皮孔中潜伏的真菌，明显延长果实采后寿命。 2、热处理 适当的热处理具有防腐作用，对芒果品质没有不良影响；而且与对照相比，经热处理后果实可滴定酸含量较低，糖含量较高，绿皮芒果经热水处理后虽然果实炭疽病的发生率较未处理的要低，但热处理对蒂腐病防治效果不太明显。 52-55热浸5min结合打蜡处理能显著延续果皮颜色转黄，抑制果皮病斑的发生与发展，降低果实腐烂发生；保鲜效果比单独热浸要好。由于热处理具有促进果实后熟的作用，因此，在进行热处理时要掌握好处理温度与处理时间两者之间的关系。 3、温度控制 果实采后贮藏温度控制包括常温和低温两个方面。芒果采后常温贮藏常与薄膜包装相结合，并配以乙烯吸收剂，保鲜时间可达24d。低温贮藏不仅抑制了果实的呼吸作用和乙烯的产生，而且也抑制了病原菌的繁殖。因此，低温技术成为芒果采后保鲜的主要措施，但芒果对低温敏感，易遭受冷害；而且不同品种发生冷害的临介温度差异较大，因此选择低温贮藏的适宜温度应根据品种不同而有所变化。此外，芒果贮藏时应进行预冷。预冷处理可降低果实表面温度和代谢速率以及乙烯的生物合成，防止果实冷害发生，达到延长低温贮藏寿命，并保持果实良好品质。 4、自发气调贮藏（简称MAP）是在气调基础上发展起来的另一种方法，它依赖于果实本身的呼吸作用，降低密封袋中的O2和增加CO2浓度，形成一个自发的气调小环境，用MAP法贮藏芒果能延缓果实的后熟，减少失重并且保持果实原有风味。采用打孔薄膜包装可延迟果实的腐烂发生。 5、乙烯吸收剂 可除去贮藏环境中的乙烯作用，从而延缓产品的后熟过程，采用乙烯吸收剂能有效地延缓芒果果实的采后后熟，延长货架寿命和维持果实较好品质，高锰酸钾作为一种乙烯吸收剂已在商业上广泛使用。不过，对高锰酸钾携带剂要求要求具有较大的吸收面积。目前比较常用的有哇藻土、蛭石、硅胶、矾土粒、珍珠砂及膨体玻璃。现阶段乙烯吸收剂可分为4类：（1）以活性炭及多孔矿物质为主要材为瓣吸附型；（2）利用天然沸石等材料吸附KmmO4以分解除去乙烯的分解型；（3）溴化钾在粒状活性炭内与稀酸反庆除去乙烯的附加反应型；（4）利用微生物方法除去乙烯的生物型。 5、乙烯受体抑制剂 乙烯参与跃变型果实的后熟，实践经验表明控制乙烯的活动对调控果实后熟，延长果实采后寿命是一个有效的手段。早期研究证乙烯是通过与植物体内特异受体相结合而起作用，乙烯受体抑制可逆可不可逆地与受体结合，从而抑制乙烯-受体复合物的正常形成，阻断乙烯诱导的信号转导或传递，Ag+（AgNO3或乙烯作用抑制剂硫代硫酸银STS）和2，5-NBD（2，5降冰片二烯）为乙烯受体抑制剂，但由于其毒性而不宜在采后果蔬上应用。1-甲基环丙烯（简称1-MCP）为近年发现的一种新型乙烯受体抑制剂。它能不可逆地作用于乙烯受体，从而阻断乙烯的正常结合，抑制其所诱导的与果蔬后熟、切花衰老相关的一系列生理生化反应。与传统的乙烯抑制剂（如乙烯生物合成抑制剂AVG和STS）相比，1、1-MCP具有无毒、用量低、高效等优点，它不但能强烈地阻断内源乙烯的生理效应，而且还能抑制外源乙烯对内源乙烯的诱导作用。此外，由于1-MCP对乙烯受体的结合是不可逆的，在植物组织未产生新的受体（或结合位点）之前，其作用效果比较持久，因而在采后芒果保鲜上具有极大的应用前景。（三）包装、运输及催熟每箱装两层芒果，重量一般不超过10kg，包装箱要坚固透气，果实之间用隔板隔开，以保护产品。芒果的运输温度为1013，上市前为了提高芒果的品质，使成熟度一致，可进行催熟，催熟温度为22，常用乙烯或乙烯利作为催熟剂（剂量参考香蕉）。第五节 香蕉采后贮运保鲜技术现代的香蕉保鲜技术是系统性的技术，贯穿于采前栽培管理至采后处理的各环节。各阶段分别采取不同技术措施。 1、 采收期。香蕉过早采收，生理成熟度不够，果实品质和风味不佳；采收过迟，无法长途运输。据国内有关试验，一般北运的香蕉在七至八成熟时采收，当地销售的要八至九成熟时采收比较适宜。生理成熟度的直观标准为：棱角稍钝、果面稍凸为七成；果身圆满但仍见棱角为八成；果身圆满无棱为九成。以生育期推算成熟度的，可根据当地的气候条件而定，一般用于贮运的香蕉，在正常情况下5-6月断蕾的，可在70天后采收；7-8月断蕾的，在90天后采收；9-10月断蕾的，则需120-140天才能采收，10-11月开花的，需经170-180天才能采收。二、采前管理。为了提高香蕉的耐贮性，田间植株断蕾后应逐渐减少氮肥用量，适当增施钾肥（约为氮肥量的5倍），通过提高果肉含钾量增强其耐贮性。此外，每隔10天用0.5%-1%的氯化钙溶液喷施一次，连喷5次；采收前20-30天起逐渐减少水分供应，并用0.2%丁酰肼或0.005%-0.006%赤霉素喷果一次，也有延长果实安全贮藏期的作用。 三、采后处理。为防止因刀伤、压伤和擦伤诱导乙烯（即伤乙烯）的产生，减少伤口感染，采收时要避免损伤果实。果穗采下后，用落梳刀将果穗落下，割除受伤及过熟的果指，用流水洗去果身上的脏物、残花和切口的汁液，防止切口褐化。捞起晾干后，再用化学保鲜剂或物理方法进行采后保鲜处理。 四、主要保鲜方法。包括气调保鲜法、低温冷藏法 和化学及处理方法。 1、气调法保鲜。香蕉在10%氧气和10%二氧化碳浓度下贮藏50天后，果实一直维持在较低的呼吸代谢水平，没有发生呼吸跃变。实用方法是用聚乙烯薄膜袋对香蕉进行小袋密封包装，利用蕉果在呼吸过程中不断消耗氧气、放出二氧化碳来达到自发气调的目的。此外，每只薄膜袋内放置的蕉果一般不宜超过10公斤，否则容易发生二氧化