园艺产品贮藏加工学期中考试复习重点.doc

园艺产品的品质特性一. 风味物质1. 香味物质醇、酯、醛、酮和萜类等化合物是构成果蔬香味的主要物质；它们大多是挥发性的，且具有芳香气味；它们分子中含有发香团：羧基、羟基、醛基、羰基、醚、酯、苯基、酰胺基等；果蔬的香味物质多在成熟时开始合成，进入完熟阶段时大量排出，产品风味达到最佳状态。但是物质大多数不稳定，易氧化，遇热分解。2. 涩味物质果蔬中的涩味主要来自单宁类物质：0.25% 明显涩味；1-2%强烈涩味；成熟果实中单宁含量通常0.03-0.1%单宁为高分子聚合物，组成的单体主要有邻苯二酚、邻苯三酚和间苯三酚。涩味是可溶性单宁产生，随着果蔬的成熟，可溶性单宁含量降低，或认为措施是可溶性单宁转变为不溶性单宁，涩味降低甚至消失。无氧呼吸产物乙醛可与单宁发生聚合反应，从而涩味消失。故可通过温水浸泡、乙醇或高浓度CO2等，诱导无氧呼吸以达到脱涩的目的。单宁在空气中易被氧化呈黑褐色醌类聚合物。如苹果在去皮或切片后在空气中变黑，是由于酶活性增强导致酶促褐变的结果。3. 鲜味物质果蔬的鲜味主要来自一些具有鲜味的氨基酸、酰胺和肽，其中以L-谷氨酸、L-天冬氨酸、L-谷氨酰胺最重要。天冬氨酸钠也具有鲜味。谷氨酸钠即味精，但是在120长时间加热会分子内缩水成具有毒性、无鲜味的焦性谷氨酸。二. 质地果蔬的质地主要体现为脆、绵、硬、软、细嫩、粗糙、致密、酥松等，它们与品质密切相关，是产品品质的重要指标。质地有关化学成分：水分、果胶物质、纤维素和半纤维素。1. 果胶物质果胶物质存在于植物的细胞壁与中胶层，果蔬组织细胞间的结合力与果胶物质的形态、数量密切相关。果胶物质有原果胶、可溶性果胶和果胶酸三种形态，在不同的生长发育阶段，果胶物质的形态会发生变化。1）原果胶：不溶于水，具有粘结性，大量存在于未成熟的园艺产品中。在细胞间层与蛋白质和Ca、Mg等形成蛋白质果胶阳离子粘合剂，起连结细胞的作用，赋予未成熟的园艺产品组织较大的强度和致密度。2）可溶性果胶：可溶性果胶的主要成分是半乳糖醛酸甲酯以及少量半乳糖醛酸通过l,4-苷键连接而成的长链高分子化合物，能溶于水。可溶性果胶存在于成熟的果蔬中，具有一定的粘结性，所以成熟的果蔬组织还能保持较好的弹性。3）果胶酸：果胶酸是果蔬进入果蔬阶段时，果胶在果胶酶作用下分解的产物，它无粘结性，相邻细胞间没有粘结性，组织松软无力。果胶酸分子含游离的羧基，因此能与Ca2+或Mg2+生成不溶性的果胶酸钙或果胶酸镁沉淀，此反应常用于果胶的定量分析。因此果胶物质形态的变化是导致果蔬硬度下降的主要原因。 采后生理与保鲜一. 呼吸作用与保鲜1. 呼吸作用的定义和类型 呼吸作用是指生物细胞在许多复杂酶系统的参与下，经由许多中间反应环节进行的氧化还原过程，把复杂的有机物质逐步分解成简单的物质，并释放出能量。 包括：有氧呼吸、无氧呼吸两大类型。呼吸作用释放的CO2中的氧来源于呼吸底物和H2O，所生成的H2O中的氧来源于空气中的O2 2. 呼吸作用的生理意义呼吸作用是采后园艺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。提供植物生命活动所需要的能量物质代谢的中心植物的抗病免疫 尽可能低的同时又是正常的呼吸作用5. 呼吸作用的相关概念1）呼吸强度：是表示呼吸作用进行快慢的指标，又称呼吸速率，以单位数量植物组织、单位时间的O2消耗量或CO2释放量表示。mg g-1h-1 , mol g-1h-1， l g-1h-12）呼吸商：呼吸作用过程中释放出的CO2与消耗的O2的体积比，即CO2O2，称为呼吸商(RQ)。反映呼吸底物的性质和O的供应状态3）呼吸温度系数 (Q)：指在生理温度范围内，环境温度提高l0时呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值，以Q10表示，一般为2-2.5之间。 不同的种类、品种，Q10的差异较大，同一产品，在不同的温度范围内Q10也有变化，通常是在较低的温度范围内的值大于较高温度范围内的Q10。4）呼吸热：采后园艺产品进行呼吸作用的过程中，呼吸要消耗底物并释放能量。释放的能量一部分用于合成新物质和维持生命活动，另一部分则以热量的形式释放出来，这一部分的热量称为呼吸热。6. 呼吸高峰根据采后呼吸强度的变化曲线，呼吸作用又可以分为呼吸跃变型和非呼吸跃变型两种类型。呼吸跃变型其特征是在园艺产品采后初期，其呼吸强度渐趋下降，而后迅速上升，并出现高峰，随后迅速下降。通常达到呼吸跃变高峰时园艺产品的鲜食品质最佳，呼吸高峰过后，食用品质迅速下降。这类产品呼吸跃变过程伴随有乙烯跃变的出现。呼吸跃变型果实包括：苹果、梨、香蕉、猕猴桃、杏、李、桃、柿、鳄梨、荔枝、番木瓜、无花果、芒果呼吸跃变型蔬菜有：番茄、甜瓜、西瓜等。呼吸跃变型花卉有：香石竹、满天星、香豌豆、月季、唐菖蒲、风铃草、金鱼草、蝴蝶兰、紫罗兰等。 非呼吸跃变 采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化平缓，不形成呼吸高峰，这类园艺产品称为非呼吸跃变型园艺产品。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。非呼吸跃变型花卉有：菊花、石刁柏、千日红等。呼吸与耐藏性和抗病性的关系耐藏性：在一定贮藏期内，产品能保持其原有的品质而不发生明显不良变化的特性。抗病性：产品抵抗致病微生物侵害的特性。生命消失，新陈代谢停止，耐藏性和抗病性也就不复存在。7. 影响呼吸强度的因素控制采后园艺产品的呼吸强度，是延长贮藏期和货架期的有效途径。影响呼吸强度的因素很多，概括起来主要有：内在因素：种类和品种、成熟度外部因素：温度、气体成分、湿度、机械损伤和微生物侵染、其它1）种类和品种 不同种类和品种园艺产品的呼吸强度相差很大，这是由遗传特性所决定的。一般来说，热带、亚热带果实的呼吸强度比温带果实的呼吸强度大；高温季节采收的产品比低温季节采收的大。就种类而言，浆果的呼吸强度较大，柑橘类和仁果类果实的较小；蔬菜中叶菜类呼吸强度最大果菜类次之，根菜类最小。在花卉上，月季、香石竹、菊花的呼吸强度从大到小，而表现出的贮藏寿命则依次增大。2）成熟度 一般而言，生长发育过程的植物组织、器官的生理活动很旺盛，呼吸代谢也很强。因此，不同发育阶段的果实、蔬菜和花卉呼吸强度差异很大。如生长期采收叶菜类蔬菜，此时营养生长旺盛，各种生理代谢非常活跃，呼吸强度也很大。不同采收成熟度的瓜果，呼吸强度也有较大差异。以嫩果供食的瓜果，其呼吸强度也大，而成熟瓜果的呼吸强度较小。3）温度 与所有的生物活动过程一样，采后园艺产品贮藏环境的温度会影响其呼吸强度。在一定的温度范围内，呼吸强度与温度呈正相关关系。适宜的低温，可以显著降低产品的呼吸强度，并推迟呼吸跃变型园艺产品的呼吸跃变高峰的出现，甚至不表现呼吸跃变。因此，在贮藏过程中，应在果蔬不发生低温冷害的前提下，尽量保持低温。4）湿度：湿度对呼吸的影响，就目前来看还缺乏系统深入的研究，但这种影响在许多贮藏实例中确有反映。5）气体成分：影响产品贮藏的气体主要有O2、CO2和乙烯。环境O2和CO2的浓度变化，对呼吸作用有直接的影响。在不干扰组织正常呼吸代谢的前提下，适当降低环境氧气浓度，并提高CO2浓度，可以有效抑制呼吸作用，减少呼吸消耗，更好地维持产品品质，这就是气调贮藏的理论依据。O2和CO2有拮抗作用，CO2毒害可因提高O2浓度而有所减轻；在低浓度O2中，CO2毒害更严重。另一方面，较高浓度的O2伴随着较高浓度的CO2时，明显抑制呼吸作用。低O2和高CO2不但可降低呼吸强度，还能推迟果实的呼吸高峰，甚至使其不发生呼吸跃变。C2H4是一种成熟衰老植物激素，它可以增强呼吸强度。园艺产品采后贮运过程中，由于组织自身代谢可以释放C2H4，并在贮运环境中积累，这对于一些对C2H4敏感产品的呼吸作用有较大的影响。6）机械伤和微生物侵害 任何机械伤，即便是轻微的挤压和擦伤，都会导致采后园艺产品呼吸强度不同程度的增加，损伤程度越高，呼吸越旺。 机械伤对产品呼吸强度的影响因种类、品种以及受损伤的程度而不同。 产品感染微生物后，因抗病的需要，呼吸也很快升高，不利于贮藏。7）其它有些化学物质，如青鲜素(MH)、矮壮素(CCC)6-苄基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA)、2,4-D重氮化合物、脱氢醋酸钠、一氧化碳等，对呼吸强度都有不同程度的抑制作用，其中的一些也作为园艺产品保鲜剂的重要成分。对于果蔬采取涂膜、包装、避光等措施，均可不同程度地抑制产品的呼吸作用。粮食贮藏需降低呼吸速率的原因：呼吸速率高，会消耗大量有机物；呼吸放出的水分使粮堆湿度增大，呼吸加强；呼吸放出的热量使粮温升高，反过来又增强呼吸：同时高温高湿使微生物迅速繁殖，最后导致粮食变质。二. 采后失水与保鲜园艺产品采收后断绝了水分的供应，其失水的过程和作用于采前的蒸腾生理截然不同，又不单纯是像蒸发一样的物理过程，它与产品本身的组织细胞结构密切相关，称之为水分蒸散。1. 水分蒸散对果蔬贮藏的影响1） 失重和失鲜失重又称自然损耗，是指贮藏过程器官的水分和干物质的损失，所造成重量减少，称为失重。 水分损失主要是由于水分蒸散引致的组织水分散失；干物质消耗则是呼吸作用导致的细胞内贮藏物质的消耗。失水是贮藏器官失重的主要原因。失鲜，是产品质量的损失。引起产品表面光泽消失，形态萎蔫，失去外观饱满、新鲜和脆嫩的质地，甚至失去商品价值。2） 对代谢和贮藏的影响多数产品失水都对贮藏产生不利的影响，失水严重还会造成代谢失调。代谢失调后通常导致耐贮性和抗病性下降，贮藏期缩短。但某些园艺产品采后适度失水可抑制代谢，并延长贮藏期。如大白菜、菠菜等。2. 水分蒸散的影响因素1）内部因素（1）比表面积：指单位重量或体积的果蔬所具有的表面积；水分蒸散是在表面进行的，比表面积越大，蒸散就越强，因而失水多。（2）表面保护结构 水分在产品表面蒸散有两个途径：一是通过气孔、皮孔等自然孔道，二是通过表皮层。气孔的蒸散速度远大于表皮层。 表皮层的蒸散因表面保护层结构和成分的不同差别很大：角质层不发达，保护组织差，易失水；角质层加厚，结构完整，则利于保持水分。（3）细胞的持水力 细胞保持水分的能力与细胞中可溶性物质的含量、亲水胶体的含量和性质有关。原生质中有较多的亲水性强的胶体，可溶性固形物含量高，使细胞渗透压高，因而保水力强，可阻止水分渗透到细胞壁以外。此外，新陈代谢也影响产品的蒸散速度，呼吸强度高、代谢旺盛的组织失水也快； 不同种类和品种的产品、同一产品不同的成熟度，在组织结构和生理生化特性方面都不同，差别也很大。2）贮藏环境因素（1）空气湿度：是影响产品表面水分蒸散的直接因素。表示空气湿度的常见指标有绝对湿度、饱和湿度、饱和差和相对湿度。相对湿度（RH）指的是空气中实际所含的水蒸气量(绝对湿度)与当时温度下空气所含饱和水蒸气量(饱和湿度)之比。饱和差是指饱和湿度和绝对湿度的差值。一定温度下，绝对湿度大时（RH也大），饱和差小，蒸 散就慢。（2）温度贮藏环境温度对相对湿度的影响，主要是通过影响环境空气的水蒸气压大小来实现的。温度高，饱和湿度高，饱和差就大，水分蒸散快温度高，分子运动加快，产品的新城代谢旺盛，蒸散也加快。（3）空气流动 空气流速也是影响产品失重的主要原因空气流速对相对湿度的影响主要是改变空气的绝对湿度，将潮湿的空气带走，换之以吸湿力强的空气，使产品始终处于一个相对湿度较低的环境中。在一定的时间内，空气流速越快，产品水分损失越大。（4）气压在采用真空冷却、真空浓缩、真空干燥等技术时都需要改变气压，气压越低，越易蒸散。此外，光照对产品的蒸散作用有一定的影响，这是由于光照可刺激气孔开放，减小气孔阻力，促进气孔蒸散失水；同时光照可使产品的体温增高，提高产品组织内水蒸气压，加大产品与环境空气的水蒸气压差，从而促进蒸散。3. 抑制蒸散的方法直接增加库内空气湿度增加产品外部小环境的湿度采取低温贮藏给果蔬打蜡或涂膜三. 成熟与衰老的调控成熟：果实发育的过程，从开花受精后，完成细胞、组织，器官分化发育的最后阶段通常称为成熟或生理成熟。也称“初熟”，“绿熟”。完熟：果实停止生长后还要进行一系列生物化学变化，逐渐形成其固有的色香味和质地特征，达到最佳食用阶段，成为“完熟”（ripening）。有些果实发育阶段已达到生理成熟，但是果实硬、风味不佳，没达到最佳食用阶段。衰老是植物器官或整体生命的最后阶段，开始发生一系列不可逆的变化，最终导致细胞崩溃及整个器官死亡的过程。1. 乙烯对成熟和衰老的影响1）乙烯对成熟和衰老的促进作用乙烯（C2H4）属于植物激素；乙烯能促进成熟和衰老，使产品寿命缩短，造成损失。植物所有组织都能产生乙烯，合成乙烯的能力，一方面受内在各发育阶段及其代谢调节，另一方面也受环境条件影响。跃变型果实成熟期间自身能产生乙烯，有微量的乙烯就能启动果实成熟，随后内源乙烯迅速增加；非跃变型果实成熟期间自身不产生乙烯或产量很低；因此对于跃变型果实，要在内源乙烯达到启动成熟的浓度之前采用相应的措施，抑制内源乙烯的大量产生和呼吸跃变，才能延缓果实的后熟，延长产品贮藏期。外源乙烯处理能诱导和加速果蔬成熟，使跃变型果实呼吸上升和内源乙烯大量生成；对非跃变型果实，外源乙烯在整个成熟期间都能促进呼吸上升，在很大的浓度范围内，乙烯浓度与呼吸强度成正比，乙烯出去后，呼吸下降恢复原有水平，不会促进乙烯增加。2）乙烯的其它生理功能具有许多生理效应，起作用的浓度很低，0.010.1ppm就有明显的生理作用。对黄化幼苗“三重反应” ：矮化、增粗、叶柄偏上生长；一般植物的根、茎、侧芽的生长有抑制作用；加速叶片的衰老、切花的凋萎和果实的成熟。3）乙烯作用的机理关于乙烯促进果实成熟的机理，目前尚未完全清楚。主要的假说有：乙烯在果实内具有流动性、乙烯能改变膜的透性、乙烯促进了酶的活性。4）乙烯的生物合成途径（1）S-腺苷蛋氨酸(SAM)的生成 现已证实蛋氨酸在ATP参与下由蛋氨酸腺苷转移酶催化而形成SAM，此酶已从酵母菌和鼠肝中得到提纯，并在植物中发现其存在。（2）1-氨基环丙烷羧酸(ACC)的生成 （3）乙烯的生成(ACC-乙烯) 5）影响乙烯合成和作用的因素：果实的成熟度、伤害、贮藏温度、贮藏气体条件、化学物质果实的成熟度跃变型果实乙烯的合成有两个调节系统：跃变前果实对乙烯并不敏感，系统1生成的低水平乙烯不足以诱导成熟；随着果实发育，在基础乙烯不断作用下，组织对乙烯的敏感性上升，当组织对乙烯的敏感性增加到能对内源乙烯（低水平的系统1）作用起反应时，便启动了成熟和乙烯的自我催化（系统2），此时有大量乙烯生成。长期贮藏的产品要在此之前采收非跃变型果实：乙烯生成速率相对较低，变化平稳，整个成熟过程只有系统1活动，缺乏系统2，这类果实只能在树上成熟，采后呼吸一直下降，直到衰老死亡。伤害带有机械伤、病虫害的果实，呼吸旺盛，传染病害，而且还会产生伤乙烯，刺激成熟度低且完好的果实很快成熟衰老，缩短贮藏期。干旱、淹水、温度等胁迫以及运输中的震动都会使产品形成伤乙烯。贮藏温度乙烯的合成是复杂的酶促反应，故在一定的温度范围内，降低环境温度，乙烯的合成速率也会降低。这是因为低温下，乙烯形成酶（EFE）活性降低，1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）积累但有些冷敏果实，在临界温度下长期贮藏，细胞膜结构遭到破坏，EFE失活，此时，乙烯产量少，果实不能正常成熟。此外，多数果实在35以上会抑制ACC向乙烯转化，乙烯生成受阻。贮藏气体条件O2：乙烯合成的最后一步是需要O2的，低O2可抑制乙烯的产生。一般低于8%，果实乙烯的生成及对乙烯的敏感度下降。CO2：提高可抑制ACC向乙烯的转化以及ACC的合成， CO2还被人为是乙烯作用的竞争性抑制剂，因此，适宜的高CO2从抑制乙烯合成及乙烯的作用两方面都可推迟果实后熟。乙烯：产品一旦产生少量的乙烯，就会诱导ACC合成酶活性，导致乙烯迅速合成，因此，贮藏中要及时排除已经生成的乙烯。化学物质一些药物处理可抑制内源乙烯的生成：ACC合成酶强烈受氨基乙氧基乙烯基甘氨酸和氨基氧乙酸的抑制银离子能阻止乙烯与酶结合，抑制乙烯的生成Co+和二硝基苯酚能抑制ACC向乙烯的转化。商品化处理和运输一. 采收成熟度1.表面色泽的显现和变化2.果梗脱落的难易度3.硬度和质地4.主要化学物质含量园艺产品在生长、成熟过程中，其主要的化学物质如糖、淀粉、有机酸、总可溶性固形物的含量都在发生着不断的变化。可溶性固形物的主要成分是糖，其含量高表示成熟度高。因其他可溶性固形物如酸等会影响可溶性固形物的百分比，故用糖酸比来表示更科学。有些果实如苹果可用淀粉表示成熟度。跃变型果实也可采用乙烯衡量。5.果实6.生长期和成熟特征二、分级与包装分级概念 分级就是根据果蔬产品的大小、重量、色泽、形状、成熟度、新鲜度、清洁度、营养价值以及病虫害、机械损伤等情况，按国家或行业制定的有关标准，分为若干等级。 1、分级的目的和意义（1）通过分级可使果蔬等级分明，规格一致，方便包装、销售，贯彻优质优价。（2）在分级的同时剔除病虫伤果，减少贮运过程中的腐烂损耗。（3）通过分级，对于残次果，就地销售加工处理，减少浪费现象。2、分级标准国家标准：是由国家标准化主管机构批准颁布，在全国范围内统一使用的标准。行业标准：又称专业标准、部标准，是在无国家标准情况下由主管机构或专业标准化组织批准发布，并在某一行业范围内统一使用的标准。地方标准：是在上面两种标准都不存在的情况下，由地方制定，批准发布，在本行政区域范围内统一使用的标准。 企业标准：由企业制定发布，在本企业内统一使用。3、分级方法园艺产品由于供食用的部分不同，成熟标准不一致，所以没有固定的规格标准。在许多国家果蔬的分级通常是根据坚实度、清洁度、大小、重量、颜色、形状、成熟度、新鲜度，以及病虫感染和机械损伤等多方面考虑。我国一般是在形状、新鲜度、颜色、品质、病虫害和机械伤等方面已经符合要求的基础上，按大小和重量进行分级包装：园艺产品包装是标准化、商品化, 保证安全运输和贮藏的重要措施。包装是增加商品价值和实现商品价值的一种手段，是有形商品进入流通领域的必备条件。 2、包装的作用 保护作用 减少水分蒸发 减少病虫侵染 提高贮藏运输性能 提高商品价值和市场竞争力包装的要求：科学、经济、美观、牢固、方便、适销、利于长途运输。 包装容器应具备的基本条件为： 保护性。在装饰、运输、堆码中有足够的机械强度，防止园艺产品受挤压碰撞而影响品质。 通透性。利于产品呼吸热的排出及氧、二氧化碳、乙烯等气体的交换。防潮性。避免由于容器的吸水变形而致内部产品的腐烂。 清洁、无污染、无异味、无有害化学物质。另外，需保持容器内壁光滑；容器还需卫生、美观、重量轻、成本低、便于取材、易于回收。 三、预冷：将新鲜采收的产品在运输、贮藏或加工以前迅速除去田间热，将其晶温降低到适宜温度的过程1.预冷的作用大多数园艺产品都需要进行预冷，恰当的预冷可以减少产品的腐烂，最大限度地保持产品的新鲜度和品质。2. 预冷方法预冷预冷的方式有多种，一般分为自然预冷和人工预冷。人工预冷中有冰接触预冷、风冷、水冷和真空预冷等方式。 四、 果蔬的其它采后处理愈伤、晾晒、催熟和脱涩、涂膜处理、化学药剂处理、其他处理涂膜处理作用经涂蜡后，适当的减少果蔬水分蒸发，防止病菌侵入，抑制呼吸，使每个果蔬处于相对孤立的环境，避免其它病果的感染。同时通过涂蜡处理，还可改善果蔬外观，增加光泽，提高果蔬商品价值。 贮藏方式果蔬的常温贮藏方式：堆藏、沟藏、窖藏、土窑洞贮藏、通风库贮藏、其他（冻藏、假植贮藏、干包装贮藏）机械冷藏库内冷却系统：直接冷却、盐水冷却和鼓风冷却三种一. 冷藏库的消毒冷藏库被有害菌类污染常是引起果蔬腐烂的重要原因。消毒方式：乳酸消毒、过氧乙酸消毒、漂白粉消毒、福尔马林消毒、硫磺熏蒸消毒。库内用具用0.5%漂白粉溶液或2%-5%硫酸铜溶液浸泡、刷洗、晾干后备用二. 冷藏库的管理1. 温度：冷藏库温度管理的宗旨是适宜、稳定、均匀及产品进出库时的合理升降温。温度的监控可采用自动化系统实施。品温与库温差越小越好。安装鼓风机械加强库内空气流通2. 相对湿度：绝大多数新鲜果品蔬菜来说，相对湿度应控制在80-90%，较高的相对湿度对于控制新鲜果品蔬菜的水分散失十分重要增湿：喷水3. 通风换气换气在气温较低的早晨进行，雨天、雾天等外界湿度过大时不宜通风。从冷库中取出的产品，在出库后、销售前最好预先进行适当的升温处理，再送往批发或零售点。否则与周围的高温空气接触，会在其表面凝结水珠，影响外观，也易受微生物侵染发生腐烂贮藏期间会释放出许多有害物质，如乙烯、CO2等。产品贮藏初期，可适当缩短通风间隔的时间，如10-l5d换气一次。当温度稳定后，通风换气可一个月一次。三. 气调贮藏1. 气调贮藏的条件1）O2、CO2和温度的配合（1）气调贮藏的温度要求：实践证明，采用气调贮藏法贮藏果蔬时，在比较高的温度下也可获得较好的贮藏效果。因为任何一种果蔬其抗逆性都是有限度的。（2）O2、CO2和温度的互作效应气调贮藏中的气体和温度等诸条件，不仅个别对贮藏产品产生影响而且各因素之间也会发生相互联系和制约，即互作效应。在气调贮藏中，低O2有延缓叶绿素分解的作用，配合适量的CO2则保绿效果更好，这就是O2与CO2的正互作效应。（3）贮前高CO2处理的效应：人们在实验和生产中发现，刚采摘的苹果大多数对高CO2和低O2的忍耐性较强。在气调贮藏前给以高浓度的CO2处理，有助于加强气调贮藏的效果。（4）贮前低O2处理：研究表明，低O2处理，有可能在气调贮藏中加强果实的耐藏力。（5）动态气调贮藏：在不同的贮藏时期控制不同的气调指标，以适应果实从健壮向衰老不断地变化，对气体成分的适应性也在不断变化的特点，从而得到延缓代谢的效果。2）气体组成及指标（1）双指标 总和约21，普通空气中含O2约21，CO2含量极少，仅约0.03。（2）双指标 总和低于21O2和CO2的含量都比较低，两者之和不到21。 （3）O2单指标 上面两种双指标配合，都是同时控制O2和CO2于指定含量。 3）O2和CO2的调节管理气调贮藏容器内的气体成分，从刚封闭时的正常气体转变到要求的气体指标，是一个降O2和升CO2的过渡期。 （1）自然降氧法：放风法、调气法、充二氧化碳自然降氧法（2）人工降氧法：充氮法、气流法2. 气调贮藏的管理1）新鲜园艺产品的原始质量 用于气调贮藏的新鲜园艺产品质量要求很高。 2）产品入库和出库 新鲜园艺产品入库贮藏时要尽可能做到分种类、品种、成熟度、产地、贮藏时间要求等分库贮藏，不要混贮。3）温度 气调贮藏的新鲜园艺产品采收后有条件的应立即预冷，排除田间热后入库贮藏。4）相对湿度 密闭状态，库房内较高的相对湿度，有利于产品新鲜状态的保持5）空气洗涤 空气洗涤设备(如乙烯脱除装置、C02洗涤器等)定期工作来达到空气清新的目的6）气体调节 气调贮藏的核心是气体成分的调节。 7）安全性 新鲜园艺产品对低O2和高CO2等气体的耐受力是有限度的。3. 气调贮藏的方法：气调冷藏库塑料薄膜封闭气调法：封闭方法垛封法、袋封法、自发性气调贮藏、温湿度管理加工保藏对原料的要求及预处理一. 原料的成熟度1. 可采成熟度：果实充分膨大长成，但风味没到顶点2. 加工成熟度：也称食用成熟度，指果实已具备该品种应有的加工特征，分适当成熟与充分成熟。1）适当成熟度果脯、罐头类。因含原果胶类物质较多，组织比较坚硬，可经受高温煮制。果糕，果冻类。原果胶含量高，制品具有凝胶特性2）充分成熟度：果汁、果酒类（白葡萄酒例外）。色泽好、香味浓、榨汁易，糖酸比适中干制品。否则缺乏应有的果香味，制成品质地坚硬3. 生理成熟度：过熟，果实质地变软，风味变淡，营养价值降低。此期只勉强做果汁和果酱，大多数产品不提倡该期加工，但红葡萄酒另外（含糖量高，色泽风味佳）。三. 原料的预处理 原料去皮：果蔬（叶菜类除外）外皮一般口感粗糙、坚硬，口感不良，对加工制品有一定的不良影响。实际加工过程大部分要求去皮。去皮方法：手工去皮、机械去皮、碱液去皮、热力去皮、酶法去皮、冷冻去皮、真空去皮、表面活性剂去皮四. 工序间的护色处理果蔬原料去皮和切分后，放置于空气中，很快变成褐色，从而影响外观、破坏风味和营养价值。出现褐色原因主要是酶促褐变，关键作用因子有酚类物质、酶和氧气，一般护色措施从排除氧气和抑制酶活性两方面着手。酶促褐变的控制1）食盐水护色食盐溶于水后，能减少水中的溶解氧，从而可抑制氧化酶系统的活性；食盐溶液具有高的渗透压也可使酶细胞脱水失活；一般采用1-2%食盐溶液，有时在其中加入0.1%柠檬酸液，能增进护色效果。食盐溶液护色常在制作水果罐头盒果脯中使用；在制作果脯蜜饯时也可用CaCl2溶液， CaCl2既有护色作用也能增进果肉硬度。2）酸溶液护色酸溶液既能降低pH，降低多酚氧化酶活性，又由于氧气的溶解度较小而兼有抗氧化作用。常用的酸有柠檬酸、苹果酸或抗坏血酸。实际生产中常用0.5-1%柠檬酸。3）烫漂：烫漂在生产上也成为预煮，是许多加工品制作工艺中的一个重要工序；烫漂不仅护色而且还有很多其他的作用。（1）破坏酶的活性，减少氧化变色和营 养物质的损失；（2）增进细胞透性，有利于水分蒸发，可缩短干燥时间，同时热烫过的干制品复水性也好；（3）排除果肉组织内的空气，可以提高制品的透明度，使其更加美观；还可使罐头保持合适的真空度；减弱罐内残O2对马口铁内壁的腐蚀；避免罐头杀菌时发生跳盖或爆裂；（4）降低原料中的污染物，杀死微生物；（5）排除某些果蔬原料的不良气味，改善品质；（6）原料质地软化，果肉组织富有弹性。常用烫漂方式：热水烫漂、蒸汽烫漂4）抽空处理某些果蔬如苹果、番茄等内部组织较疏松，含空气较多，对加工特别是罐藏或制作果脯不利，需进行抽空处理，即将原料在一定的介质里置于真空状态下，使内部空气释放出来，代之以糖水或无机盐等介质的渗入。果蔬抽空的具体方法有干抽法和湿抽法两种。5）硫处理：SO2或亚硫酸盐类处理是园艺产品加工中的一项重要的原料预处理方式，其作用不仅护色，还有其他重要的重要，因此在加工中还常常被用来做半成品的保藏。亚硫酸的作用：5点（1）H2SO3具有强烈的护色效果：因它对氧化酶的活性有很强的抑制或破坏作用；此外H2SO3与葡萄糖起加成反应，故可防止羰氨反应的进行，从而可防止非酶促褐变；（2）H2SO3具有防腐作用：因能消耗氧气，能抑制好气性微生物的活力，并能抑制某些微生物活动所必须的酶活性；（3）H2SO3具有抗氧化作用：因具有强烈的还原性。（4）H2SO3促进水分蒸发：因能增大细胞的渗透性，因此不仅可缩短干燥脱水的时间，而且还使干制品具有良好的复水性能。（5） H2SO3具有漂白作用：能与许多有色化合物结合变成无色的衍生物，对花青素中的紫色及红色有为明显，对类胡萝卜素影响较小，对叶绿素则不起作用。 糖制保藏1. 糖藏机理食糖是糖制中的主要辅料，食糖的种类和性质以及其在产品中的含量对制品的质量和保藏性都有很大的影响。果蔬糖制是以食糖的防腐保藏作用为基础的加工方法，糖制品要做到较长时间的保藏，必须使制品的含糖量达到一定的浓度。食糖本身对微生物无毒害作用，低浓度糖还能促进微生物的生长发育。高浓度糖对制品的保藏作用主要有以下几个方面。1）糖溶液都具有一定的渗透压，糖液的渗透压与其浓度和分子量大小有关，浓度越高，渗透压越大。2）食品的水分活性-Aw 值，表示食品中游离水的数量。大部分微生物要求适宜生长的 Aw 值在 0.9 以上。当食品中可溶性固形物增加时，游离含水量则减少，即 Aw 值变小，微生物就会因游离水的减少而受到抑制。3）糖溶液的抗氧化作用是糖制品得以保存的另一原因。其主要作用由于氧在糖液中溶解度小于在水中的溶解度，糖浓度越高，氧的溶解度越低。4）高浓度糖液的强大渗透压，亦加速原料的脱水和糖分的渗入，缩短糖渍和糖煮时间，有利于改善制品的质量。然而，糖制初期若糖浓度过高，也会使原料因脱水过 多而收缩，降低成品率。蜜制或糖煮初期的糖浓度以不超过 30-40% 为宜。2. 食品的种类及性质1）糖的溶解度与晶析 食糖的溶解度是指在一定的温度下，一定量的饱和糖液内溶解的糖量。糖的溶解度随温度的升高而逐渐增大。但不同温度下，不同种类 的糖溶解度是不相同的。当糖制品中液态部分的糖，在某一温度下其浓度达到过饱和时，即可呈现结晶现象，称为晶析，也称返砂。返砂降低了糖的保藏作用，有损于制品的品质和外观。但果脯加工上亦有利用这一性质，适当地控制过饱和率，给有些干态蜜钱上糖衣，如冬瓜条、糖核桃仁等。糖制加工中，为防止蔗糖的返砂，常加入部分饴糖、蜂蜜或淀粉糖浆。因为这些食糖和蜂蜜中含有多量的转化糖、麦芽糖和糊精，这些物质在蔗糖结晶过程中，有抑制晶核的生长，降低结晶速度和增加糖液饱和度的作用。此外，糖制时加入少量果胶、蛋清等非糖物质，也同样有效。因为这些物质能增大糖液的黏度，抑制糖的结晶过程，增加糖液的饱和度。另外，也可在糖制过程中促使庶糖转化，防止制品结晶。2）糖的吸湿性：糖具有吸湿性。糖的吸湿性对果蔬糖制品的影响，主要是糖制品吸湿以后降低了糖浓度和渗透压，因而削弱了糖的保藏作用，引起制品败坏和变质。各种糖的吸湿性不尽相同，与糖的种类及环境相对湿度密切相关果糖的吸湿性最强，其次是葡萄糖和麦芽糖，蔗糖为最小。各种结晶糖的吸湿量与环境中相对湿度呈正相关，相对湿度越大，吸湿量越大，当各种结晶糖吸水达15%以后，便开始失去晶状而成液态。含有一定数量转化糖的糖制品，必须用防潮纸或玻璃纸包装，否则吸湿回软，产品发黏、结块，甚至霉烂变质。3）糖的转化 蔗糖在稀酸与热或酶的作用下，可以水解为等量的葡萄糖和果糖，称为转化糖。酸度越大，温度越高，作用时间越长，糖转化量也越多。蔗糖转化的意义和作用 : 适当的转化可以提高蔗糖溶液的饱和度，增加制品的含糖量； 抑制蔗糖溶液晶析，防止返砂。当溶液中转化糖含量达 30-40%时，糖液冷却后不会返砂； 增大渗透压，减小水分活性，提高制品的保藏性； 增加制品的甜度，改善风味。糖转化不宜过度，否则，会增加制品的吸湿性，回潮变软，甚至使糖制品表面发黏，削弱保藏性，影响品质。对缺乏酸的果蔬，在糖制时可加入适量的酸(用柠檬酸),以促进糖的转化。糖长时间处于酸性介质和高温下，它的水解产物会生成少量羟甲基呋喃甲醛, 使制品轻度褐变。转化糖与氨基酸反应也易引起制品褐变，生成黑蛋白素。所以，制作浅色糖制品时，要控制条件，勿使蔗糖过度转化。3. 果酱类糖制机理果糕、果冻、凝胶态的果酱和果泥等都是利用果胶的凝胶作用来制取的。重点讲果胶的凝胶特性。果胶的凝胶特性果胶是一种多糖类物质。果胶物质常以原果胶、果胶和果胶酸三种形态存在于果蔬组织中。原果胶在酸或酶的作用下能分解为果胶，果胶进一步水解变成果胶酸。果胶具有凝胶特性，而果胶酸的部分羧基与钙、镁等金属离子结合时，亦形成不溶性果胶酸钙 ( 或镁 ) 的凝胶。果糕、果冻以及凝胶态的果酱、果泥等，都是利用果胶的凝胶作用来制取的。果胶制备的方法和使用的材料不同，可将它分为高甲氧基果胶(HMP) 和低甲氧基果胶 (LMP) 。通常将甲氧基含量高于7%的果胶称高甲氧基果胶，低于 7% 的称低甲氧基果胶。果胶形成的凝胶类型有两种：一种是高甲氧基果胶的果胶-糖-酸凝胶，另一种是低甲氧基果胶的离子结合型凝胶。果品所含的果胶是高甲氧基果胶，用果汁或果肉浆液加糖浓缩制成的果冻、果糕等属于前一种凝胶 ; 蔬菜中主要含低甲氧基果胶，与钙盐结合制成的凝胶制品，属于后一种凝胶。(1) 高甲氧基果胶胶凝高甲氧基果胶(简称果胶): 其凝胶的性质和凝胶原理在于高度水合的果胶胶束因脱水及电性中和而形成凝聚体。果胶胶束在一般溶液中带负电荷，当溶液的pH值低于3.5, 脱水剂含量达50%以上时，果胶即脱水，并因电性中和而凝聚。在果胶胶凝过程中，糖起脱水剂的作用，酸则起消除果胶分子中负电荷的作用。果胶胶凝过程是复杂的，受多种因素所制约。pH 值：pH值影响果胶所带的负电荷数，降低 pH 值，即增加氢离子浓度而减 少果胶的负电荷，易使果胶分子氢键结合而胶凝。当电性中和时，凝胶的硬度最大。 胶凝时pH值的适宜范围是2.0-3.5, 高于或低于这个范围值均不能胶凝。当pH 值为 3.1 左右时，凝胶硬度最大；pH值在3.4时，凝胶比较柔软；pH值为 3.6时，果胶电性不能中和而相互排斥，就不能胶凝，此值即为果胶的临界pH值。糖液浓度 : 果胶是亲水胶体，胶束带有水膜，食糖的作用使果胶脱水后发生氢键结合而胶凝。但只有糖量达50%以上才具有脱水效果，糖浓度大，脱水作用强，胶凝速度快。据 Singh 氏实验结果当果胶含量一定时，糖的用量随酸量增加而减少。当酸用量一定时，糖的用量随果胶量提高而降低。果胶含量 : 果胶的胶凝性强弱，取决于果胶含量、果胶分子量以及果胶分子中 甲氧基含量。果胶含量高易胶凝，果胶分子量越大，多聚半乳糖酸的链越长，所含甲氧基比例越高，胶凝力则强，制成的果冻弹性越好。甜橙、柠檬、苹果等的果胶，均有较好的胶凝力。原料中果胶不足时，可加用适量果胶粉或琼脂，或其他含果胶丰富的原料。温度 : 当果胶、糖和酸的配比适当时，混合液能在较高的温度下胶凝，温度较低，胶凝速度加快。 50以下，对胶凝强度影响不大，高于50，胶凝强度下降，这是因高温破坏了果胶分子中的氢键。(2) 低甲氧基果胶的胶凝 低甲氧基果胶是依赖果胶分子链上的羧基与多价金属离子相结合而串联起来，形成网状的凝胶结构。低甲氧基果胶中有50%以上的羧基未被甲醇酯化，对金属离子比较敏感，少量的钙离子与之结合也能胶凝。钙离子(或镁离子): 钙等金属离子是影响低甲氧基果胶胶凝的主要因素，用量随果胶的竣基数而定，一般每克果胶的钙离子的用量为4-10 mg, 碱法制取的果胶用量为 15-30 mg，酸法制取的果胶用量为 30-60 mg.pH值: pH 值对果胶的胶凝有一定影响, pH值在 2.5-6.5 之间都能胶凝，以pH3.0或5.0 时胶凝的强度最大, pH4.0 时，强度最小。温度 : 温度对胶凝强度影响很大，在 0-58范围内，温度越低，强度越大，58强度为零，0时强度最大 ，30为胶凝的临界点。因此，果冻的保藏温度宜低于30。低甲氧基果胶的胶凝与糖用量无关，即使在1%以下或不加糖的情况下仍可胶凝，生产中加用30%左右的糖仅是为了改善风味。二. 蜜钱类加工工艺操作要点：保脆和硬化 为提高原料耐煮性和酥脆性，在糖制前对某些原料进行硬化处理，即将原料浸泡于CaO或CaC12、明矾、亚硫酸氢钙等稀溶液中，使钙、镁离子与原料中的果胶物质生成不溶性盐类，细胞间相互粘结在一起，提高硬度和耐煮性。用0.1%的氯化钙与0.2-0.3%的NaHSO3混合液浸泡30-60min,起着护色兼硬化的双重作用。对不耐贮运易腐烂的草莓、樱桃用含有0.75-1.0%SO2的H2SO3与0.4-0.6%的Ca(OH)2混合液浸泡，可防腐烂并兼起硬化、护色作用。 明矾具有触媒作用，能提高樱桃、草莓、青梅等制品的染色效果，使制品容易着色。二. 果蔬糖制品易出现的质量问题及解决方法糖制后的果蔬制品，尤其是蜜钱类，由于采用的原料种类和品种不同，或加工操作方法不当，可能会出现返砂、流汤、煮烂、皱缩、褐变等质量问题。1. 返砂与流汤一般质量达到标准的果蔬糖制品，要求质地柔软，光亮透明。但在生产中，如果条件掌握不当，成品表面或内部易出现返砂或流汤现象。返砂即糖制品经糖制、冷却后，成品表面或内部出现晶体颗粒的现象，使其口感变粗，外观质量下降 ; 流汤即蜜钱类产品在包装、贮存、销售过程中容易吸潮，表面发黏等现象，尤其是在高温、 潮湿季节。果蔬糖制品出现的返砂和流汤现象，主要是因成品中煎糖和转化糖之间的比例不合适造成的。转化糖越少，返砂越重; 相反，若转化糖越多，蔗糖越少，流汤越重。当转化糖含量达 40-45%, 即占总糖含量的60% 以上时，在低温、低湿条件下保藏，一般不返砂。 因此，防止糖制品返砂和流汤，最有效的办法是控制原料在糖制时煎糖转化糖之间 的比例。影响转化的因素是糖液的 pH值及温度。 pH 值 2.02.5, 加热时就可以促使蔗糖转化提高转化糖含量。杏脯很少出现返砂，原因是杏原料中含有较多的有 机酸，煮制时溶解在糖液中，降低了pH值，利于蔗糖的转化。对于含酸量较少的苹果、梨等，为防止制品返砂，煮制时常加入一些煮过杏脯 的糖液 ( 杏汤 ), 可以避免返砂。目前生产上多采用加拧橡酸或盐酸来调节糖液的 pH 值。调整好糖液的 pH 值 (2.02.5), 对于初次煮制是适合的，1. 成品颜色褐变果蔬糖制品颜色褐变的原因是果蔬在糖制过程中发生非酶褐变和酶褐变反 应，导致成品色泽加深。2. 非酶褐变主要是羰氨反应，另外，还有少量维生素 C 的热褐变。这些反应主要发生在糖制品的煮制和烘烤过程中，尤其是在高温 条件下煮制和烘烤最易发生，致使产品色泽加深。在糖制和干燥过程中，适当降低 温度，缩短时间，可有效阻止非酶褐变，采用低温真空糖制就是一种最有效的技术 措施。3. 酶褐变主要是果蔬组织中酚类物质在多酚氧化酶的作用下氧化褐变，一般发生在加热糖制前。使用热烫和护色等处理方法，抑制引起褐变的酶活性，可有效抑 制由酶引起的褐变反应。 罐头保藏v 食品罐藏是将经过一定处理的食品装入一种包装容器中，经密封杀菌，将大部分微生物杀死并使酶失活，罐内食品与外界环境隔绝而不被微生物再污染，从而获得在室温下长期保存的保藏方法。v 目前罐头容器主要有金属罐、玻璃罐和蒸煮袋。金属容器按构成的材料分为镀锡铁罐、涂料铁罐、铝罐。镀锡薄钢板在薄钢板上镀锡制成。涂料铁就是在薄钢板上涂一层涂料，以补充镀锡板的不足。蒸煮袋是一种耐高压杀菌的复合塑料薄膜制成的袋状罐藏包装容器，俗称软罐头。一. 罐头保藏理论罐头食品之所以能长期保藏主要是借助于罐藏条件（排气、密封和杀菌）杀灭罐内引起败坏、产毒、致病的微生物，破坏原料组织中自身的酶活性，并保持密封状态使不再受外界微生物的污染。1、罐藏机理食品腐败变质的主要原因是由于微生物的生长繁殖和食品原料中含有酶的活动导致的。食品罐藏机理就是要创造一个不适合微生物生长繁殖及酶活动的基本条件，从而达到能在室温下长期保藏不坏的目的。1）高温处理对罐头保藏的影响（1）高温对酶活性的影响 酶的活动常引起制品变色、变味、变浊或质地软化，故需将酶完全钝化。几乎所有的酶在80-90下，热处理几分钟均已失活。而在原料所含的各种酶中以过氧化物酶系统最耐热，甚至比许多抗热细菌还要强，尤其是采用高温瞬时杀菌和无菌灌装技术生产的果蔬罐头，微生物全部被抑制了，过氧化物酶却有可能幸存。（2）高温对微生物的影响 每一种微生物的生长和繁殖都有其最适的温度范围，超过该范围其生长活动就会受到抑制甚至死亡。罐头食品之所以得以长期保藏，其中原因之一是利用加热法促使微生物死亡。食品中常见的微生物有霉菌、酵母菌和细菌。2）排气对罐头保藏的影响罐头内部残留的氧气容易导致罐头在保藏期间发生腐败变质、品质下降以及罐内壁的腐蚀等不良变化。（1）排气对微生物的影响 罐头中的微生物以好气性芽孢菌最多，而好气性菌及霉菌必须有足够的氧气才能生长，所以通过排气降低其中氧气的含量，有利于延长罐头的保藏期。（2）排气对食品色香味及营养物质保存的影响通过排气降低氧气的含量可以避免果肉组织与氧气接触而产生酶促变色；某些营养成分如维生素，在一定高温及氧气存在下会发生分解，而在无氧状态下则比较稳定；同时降低氧气的含量也能减轻或防止氧化作用。3）密封措施对罐头保藏的影响罐头生产过程中必须严格控制密封操作，保证密封效果。依靠罐头的密封，使罐内的食品与罐外环境完全隔绝，不再受到外界空气及微生物污染从而得到保藏。2. 杀菌机理罐头食品杀菌的目的和意义：是杀死食品中所污染的致病菌、产毒菌、腐败菌，并破坏食品中的酶类，使产品保藏而不变质。食品杀菌分为热力杀菌与非热力杀菌。热力杀菌必须注意尽可能保存食品品质和营养，最好还能做到有利于改善食品的品质。机理：微生物在高于适宜生长温度的条件下，就会逐渐死亡。把食品加热到某一高温，并保持一段时间，使腐败微生物失去生命活力，以保藏食品的过程称为杀菌，也称为商业灭菌。罐头杀菌与医疗卫生、微生物研究方面的灭菌的概念有一定区别，它并不要求达到无菌水平，只是不允许有致病菌和产 毒菌存在。杀菌对象菌的选择生产上总是选择最常见、耐热性最强、并有代表性的腐败菌或引起食品中毒的细菌作为主要的杀菌对象菌。一般认为，如果热力杀菌足以消灭耐热性最强的腐败菌时，则耐热性较低的腐败菌很难残留。芽孢的耐热性强，若有芽抱菌存在时，则应以芽孢菌作为主要的杀菌对象。罐头食品的酸度 (pH 值 ) 是选定杀菌对象菌的重要因素。一般来说，在 pH 值 4.5 以下的酸性或高酸性食品中，将霉菌和酵母这类耐热性低的微生物作为主要杀菌对象，所以比较容易控制和杀灭。而 pH 值 4.5 以上的低酸性罐头食品，对象菌为厌氧性细菌，这类 细菌的孢子耐热力很强。在罐头工业上一般采用产生毒素的肉毒梭状芽孢杆菌和脂肪芽孢杆菌为杀菌对象菌。影响罐头热杀菌的因素（1）微生物的种类和数量不同的微生物抗热能力有很大的差异，嗜热性细菌耐热性最强，而芽孢又具有抗热性。食品中细菌数量也有很大