任务二分析食品贮运保鲜质量变化现象

任务二分析食品贮运保鲜质量变化现象29农产品采收后，光合作用停止，但仍是一个生命的有机体，在商品处理、运输、贮藏过程中，呼吸作用成为新陈代谢的主导过程，它是农产品采后最主要的生理活动，也是生命存在的重要标志。在贮藏和运输中，保持农产品尽可能低而又正常的呼吸代谢，是新鲜农产品贮藏和运输的基本原则和要求。3呼吸作用9呼吸作用是指生活细胞内的有机物在酶的参与下，逐步氧化分解并释放出能量的过程。依据呼吸过程中是否有氧的参与，可将呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两大类型，其产物因呼吸类型的不同而又差异。4呼吸作用9⒈有氧呼吸，是指生活细胞利用分子氧，将某些有机物彻底氧化分解，形成CO2和H2O，同时释放出能量的过程。呼吸作用中被氧化的有机物称为呼吸底物。以葡萄糖作为呼吸底物，有氧呼吸反应如下：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+2.82×106J(674kcal，1cal=4.185J)碳水化合物、有机酸、蛋白质、脂肪都可以是呼吸底物。5呼吸作用9⒉无氧呼吸，是指生活细胞在无氧条件下，把某些有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放出能量的过程。在农产品贮藏中，无氧呼吸对产品贮藏是不利的。原因：1.提供能量少，消耗呼吸底物多，加速果蔬衰老过程；2.无氧呼吸产生的乙醇等有机物对细胞有毒害作用，导致果蔬风味劣变，生理病害发生。例：马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜叶子和玉米胚在进行无氧呼吸时，则产生乳酸：C6H12O6→2CH3CHOHCOOH+能量（18kcal）正常情况下，有氧呼吸是植物细胞进行的主要代谢类型，环境中O2的浓度决定呼吸类型，一般高于3%~5%进行有氧呼吸，否则进行无氧呼吸。巴斯德效应巴斯德效应：在无氧呼吸消失点之前，供给氧气可避免无氧呼吸的出现，可使碳水化合物的分解速度减慢，从而降低物质消耗和减少了无氧呼吸产物。意义：可通过降低氧气浓度使有氧呼吸减至最低限度，但不激发无氧呼吸，对果蔬贮藏保鲜有重要意义。比较有氧呼吸和无氧呼吸的差异讨论：3.愈伤呼吸果蔬产品的组织在受到机械损伤时呼吸速率显著增高的现象叫做愈伤呼吸，又称为创伤呼吸、伤呼吸。

愈伤呼吸产生原因：机械损伤使酶与底物的间隔被破坏，酶与底物直接接触，使氧化作用加强。愈伤呼吸的意义：消极面：造成体内物质的大量消耗；积极面：是呼吸保卫反应的主要机制，在植物产品对损伤的自我修复中具有重要作用。呼吸的保卫反应：主要是针对植物处于逆境，遭到伤害和病虫侵害时，机体所表现出来的一种积极的生理机能，即加强细胞内氧化系统的活性，使植物组织尽快恢复结构的完整性。11呼吸作用9呼吸强度(RI)：是评价呼吸强弱常用的生理指标，又称呼吸速率，它以单位鲜重、干重或原生质（以含氮量表示）的植物组织、单位时间的O2消耗量或CO2释放量表示（单位：O2或CO2·mg/kg·h）。是评价农产品新陈代谢快慢的重要指标之一。农产品的贮藏寿命与呼吸强度成反比，呼吸强度越大，表明呼吸代谢越旺盛，营养物质消耗越快，贮藏寿命也较短。不同温度下各种果蔬的呼吸强度（CO2mg／(kg·h)）13呼吸作用9呼吸商又称呼吸系数(RQ):是呼吸作用过程中释放出的CO2与消耗的O2在容量上的比值，即CO2/O2。呼吸商随呼吸底物不同而变化的情况如下：⑴RQ=1呼吸底物为碳水化合物且被完全氧化。农产品进行有氧呼吸时，消耗1mol己糖分子，即吸入6mol氧分子，放出6mol二氧化碳分子，呼吸系数为1。以糖为呼吸底物时，呼吸系数为1。14呼吸作用9⑵

RQ<1以富含氢的物质如脂肪、蛋白质或其他高度还原的化合物为呼吸底物，则在氧化过程中脱下的氢相对较多，形成H2O时消耗的O2多，呼吸商就小，其呼吸系数小于1。⑶RQ>1若进行缺氧呼吸时，由于氧的供应不足或吸氧能力减退，呼吸系数大于1，缺氧呼吸所占的比重越大，呼吸系数也越大。15呼吸作用9RQ值还与贮藏温度有关。同种水果，不同温度下，RQ值也不同。呼吸商越小，消耗的氧量越大，氧化时所释放的能量也越多。呼吸代谢是一个复杂的综合过程。测得的呼吸商，只能综合的反应出呼吸的总趋势。根据农产品的呼吸系数来判断呼吸的性质和呼吸底物的种类具有一定的局限性。16呼吸作用9呼吸热：采后农产品进行呼吸作用的过程中，消耗呼吸底物，一部分用于合成能量供组织生命活动所用，另一部分以热量的形式释放出来。在农产品采收后贮运期间必须及时散热和降温，避免贮藏库温度升高，缩短贮藏寿命。17呼吸作用9呼吸温度系数（Q10）：指当环境温度提高10℃时，农产品呼吸强度所增加的倍数，以Q10表示。农产品的呼吸作用受到多种酶的控制，在一定温度范围内，酶促反应的速率随温度的升高而增大，一般温度每提高10℃，化学反应的速度增大一倍左右。一般果蔬Q10＝2~2.5。注意：Q10值越高，说明产品呼吸受温度影响越大，贮藏中要严格控制温度。一些蔬菜的呼吸温度系数（Q10）甜橙在不同温度范围的温度系数（Q10）20呼吸作用9农产品在生长发育的不同阶段，呼吸强度的变化模式称为呼吸趋势。21呼吸作用9一些果实进入完熟期时，呼吸强度急剧上升，达到高峰后又转为下降，直至衰老死亡，这个呼吸强度急剧上升的过程称为呼吸跃变，这类果实称为呼吸跃变型果实（香蕉、番茄、苹果等）。另一类果实在成熟过程中没有呼吸跃变现象，呼吸强度只表现为缓慢的下降，这类果实称为非呼吸跃变型果实（柑橘、草莓、荔枝等）。绝大多数蔬菜不发生呼吸跃变。跃变型果实与非跃变型果实呼吸跃变型果实也称呼吸高峰型果实。此类果蔬在成熟期出现的呼吸强度上升到最高值，随后就下降。苹果、梨、杏、无花果、香蕉、番茄等。非呼吸跃变型果实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，这类果实称为非呼吸跃变型果实。柑桔、葡萄、樱桃、菠萝、荔枝、黄瓜等。跃变型和非跃变型果蔬的分类

25影响呼吸作用因素9蔬菜：生殖器官(花)>营养器官(叶)>贮藏器官(块根块茎)水果：浆果(番茄、香蕉)>核果(桃、李)>仁果(苹果、梨)影响呼吸作用内部因素(1)种类与品种果实种类对呼吸强度的影响同类产品：晚熟品种>早熟品种夏季成熟品种>秋冬成熟品种南方生长>北方生长同一器官的不同部位：果蔬同一器官不同部位其呼吸强度也有差异。不同大小蕉柑及果实不同部位的呼吸强度[CO2mg/(kg/h)，20℃]

(2)成熟度幼嫩组织呼吸强度高，成熟产品呼吸强度弱，但跃变型果实成熟时会出现呼吸高峰。块茎、鳞茎类蔬菜休眠期呼吸强度降至最低，休眠期后重新上升。31影响呼吸作用外部因素91.温度:在一定范围内随温度升高，酶活性增强，呼吸强度增大。2.气体成分：空气中的CO2和O2对呼吸作用影响明显。CO2可控制在1-5%，果蔬贮藏中O2浓度常在2％~5%。3.湿度：控制在适宜范围有利于贮藏。4.机械伤和微生物侵害：应尽可能减少。5.化学物质：可利于花青素，矮壮素，6-苄基嘌呤，赤霉素，CO，脱氢乙酸钠等对呼吸强度抑制。6其它：如果蔬涂膜，包装，避光等方式减少呼吸作用。提高果蔬耐藏性和抗病性提供果蔬生理活动所需能量产生代谢中间产物呼吸的保卫反应a.提供能量和底物，促进伤口愈合；b.抑制水解作用的加强；c.有利于分解、破坏微生物分泌的毒素。呼吸作用对果蔬贮藏的影响积极作用呼吸作用对果蔬贮藏的影响呼吸作用消耗有机物质分解消耗有机物质，加速衰老；产生呼吸热，使果蔬体温升高，促进呼吸强度增大，同时会升高贮藏环境温度，缩短贮藏寿命。消极作用呼吸作用对果蔬贮藏的影响因此，果蔬贮藏过程中，在保证果蔬正常的呼吸代谢、正常发挥耐贮性和抗病性的基础上，采取一切可能的措施降低呼吸强度，延长贮藏寿命。指导意义36食品在贮藏保鲜中的蒸腾作用9采收后的农产品失去了母体和土壤所供给的营养和水分补充，而其蒸腾作用仍在持续进行，组织失水通常又得不到补充。蒸腾作用：是指水分以气体状态，通过植物体的表面，从体内散发到体外的现象。包装容器内壁上出现凝结水珠现象，称为“结露”。失重：又称自然损耗，是指贮藏器官的蒸腾失水和干物质损耗所造成的重量减少。是由蒸腾作用和呼吸作用共同引起的。失重和失鲜失重：自然损耗，包括水分和干物质的损失，常用失重率来衡量。失鲜：产品质量的损失，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。38食品在贮藏保鲜中的蒸腾作用9蒸腾失水主要是由于蒸腾作用所导致的组织水分散失；干物质消耗则是呼吸作用所导致的细胞内贮藏物质的消耗。当贮藏失重占贮藏器官总重量的5%时，就呈现出明显的萎蔫和皱缩现象，新鲜度下降，商品价值大大降低。一些蔬菜在贮藏中的失重率（%）一些水果在贮藏中的失重率（%）引起产品失重，降低品质；破坏果蔬正常的代谢过程；降低耐贮性和抗病性；部分果蔬采后适度失水可抑制代谢，延长贮藏期。失水对代谢与贮藏的影响萎蔫对甜菜腐烂率的影响（1）果蔬产品自身因素

表面积比：表面积比大，失水快。表面保护结构：气孔、皮孔多，失水快；表皮层（角质层、蜡层）发达利于保水。机械损伤：加速失水。细胞持水力：原生质亲水胶体和固形物含量高的细胞利于细胞保水；细胞间隙大，加速失水。

影响蒸腾失水的因素洋葱和马铃薯的贮藏失重比较

补充：与湿度相关的几个概念绝对湿度：绝对湿度是单位体积空气中所含水蒸气的量(g/m3)。饱和湿度：在一定温度下，单位体积空气中最多所能容纳的水蒸气量(g/m3)。相对湿度(RH)：绝对湿度与饱和湿度之比。绝对湿度RH=——————×100%饱和湿度环境因素

空气湿度：相对湿度越大，失水越慢。温度：温度越高，失水越快，温度的波动易导致结露现象。空气流动：空气流动越快，失水越快。气压：真空度越高，失水越快。不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性降低温度：迅速降温是减少果蔬蒸腾失水的首要措施；提高湿度：直接增加库内空气湿度或增加产品外部小环境的湿度，但高湿度贮藏时需注意防止微生物生长；控制空气流动：减少空气流动可减少产品失水；蒸发抑制剂的涂被：包装、打蜡或涂膜。控制果蔬蒸腾失水的措施结露现象果蔬产品贮运中其表面或包装容器内壁上出现凝结水珠的现象，称之为“结露”，俗称“发汗”。结露现象产生的原因根本原因：温差的存在。大堆或大箱中产品产生呼吸热，散热不良；采用薄膜封闭贮藏时，封闭前预冷不透，田间热和呼吸热造成温差造成薄膜内结露；高湿贮藏环境下，温度波动导致结露。51食品在贮藏中的后熟作用9成熟和衰老是活的有机体生命过程中的两个阶段。成熟过程是发生在果实停止生长之后进行的一系列的生物化学变化。当果实表现出特有的风味、香气、质地和色泽，达到最佳食用的阶段称为完熟。达到食用标准的完熟可以发生在植株上，也可以在采后，把果实采后呈现特有的色、香、味的成熟过程称为后熟。52

9衰老是植物的器官或整个植株体在生命的最后阶段，组织细胞失去补偿和修复能力，胞间的物质局部崩溃，最终导致细胞崩溃及整个细胞死亡的过程。生产上把植物组织最佳食用阶段以后的品质劣变或组织崩溃阶段称为衰老。果实的成熟与衰老都是不可逆的变化过程。53

9成熟与衰老是极为复杂的生理生化过程，在此过程中，细胞内各细胞器也先后不同程度地发生解体或破坏。影响果实后熟作用的主要因素是高温，氧气和某些有刺激性的气体（如乙烯、酒精）等。因此，在储存中要采用适宜的低温和掌握适量通风，以延长后熟过程延长储存期。54休眠作用9植物（主要是鳞茎和块茎蔬菜）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，称作休眠。休眠中植物物质消耗少，能忍受外界不良环境条件，保持其生活力；一旦外界环境条件对其生长有利时，才又恢复其生长和繁殖能力。是植物在长期进化过程中形成的一种适应逆境生存条件的特性。休眠对农产品贮藏来说是一种有利的生理现象。根据休眠的生理生化特点，可将休眠分为三个阶段：休眠前期(准备期)生理休眠期(真休眠、深休眠)强迫休眠期(休眠苏醒期)休眠期的类型与阶段对块茎而言是指从采收后直到表面伤口愈合的时期，马铃薯常需要2~5周；对鳞茎而言是指从采收直到表面形成革质化鳞片的时期，洋葱常需1~4周。此阶段是从生长向休眠的过渡阶段，新陈代谢比较旺盛，体内小分子物质向大分子转化，伤口逐渐愈合，表皮角质层加厚，使水分减少，从生理上为休眠做准备。(1)休眠前期(休眠准备期)是从块茎类产品表面伤口愈合、鳞茎类产品表面形成革质化鳞片开始直到产品具备发芽能力的时期。此阶段产品新陈代谢下降至最低水平，生理活动处于相对静止状态，产品外层保护组织完全形成，水分蒸发进一步减少。即使有适宜的外界条件，产品也难以发芽，是贮藏安全期。(2)生理休眠期(真休眠、深休眠)是指度过生理休眠期后，产品已具备发芽的能力，但由于外界环境温度过低而导致发芽被抑制的时期。此阶段是由休眠向生长过渡，体内的大分子物质开始向小分子转化，产品体内可利用的营养物质增加，为发芽提供物质基础。此阶段如外界温度适宜，休眠就会被打破，萌芽立即开始。此阶段利用低温和气调可显著延长强迫休眠期。(3)强迫休眠期(休眠苏醒期)休眠前期生理休眠期强迫休眠期按休眠的生理状态，可分为两种类型：生理休眠(自发性休眠)：是植物体内在的因素引起的休眠，主要受基因的调控，休眠期间即使在适宜生长的环境条件下也不发芽。强迫休眠(他发性休眠)：不适的环境条件所造成的暂停发芽生长，如日照减少、温度持续下降等，当不适的环境改善后便可恢复生长。受环境因素的影响。大多数蔬菜属于强迫休眠，实际贮藏中采取强制办法，给予不利于生长的条件，延长强迫休眠期。控制休眠的措施(1)辐射处理抑制马铃薯、洋葱、大蒜、生姜等根茎类作物的发芽和腐烂，辐射最适剂量0.05~15kGy。(2)化学药剂处理萘乙酸甲酯（MENA）、氯苯胺灵（CIPC）、青鲜素（MH）处理有明显抑芽效果。(3)控制贮运环境温度低温是控制休眠的最重要、最有效的手段。采后生长1采后生长的概念采后生长指不具休眠特性的蔬菜采收以后，其分生组织利用体内的营养继续生长和发育的过程。采后生长会导致产品内部的营养物质由食用部分向非食用部分转移，造成品质下降，并缩短贮藏期。2采后生长现象的类型1.幼叶生长胡萝卜、萝卜利用直根的营养进行新叶的生长；小白菜、生菜、葱等的幼叶生长而外部叶片衰老。

果蔬的采后生长现象主要表现为以下几类：2.幼茎伸长竹笋、石刁柏是在生长初期采收的幼茎，顶端生长点活动旺盛，贮藏期间会利用体内的营养不断进行伸长生长，导致产品长度增加，木质化加快。3.种子发育黄瓜贮藏中内部幼嫩种子不断成熟老化，导致果实梗端部分萎缩，花端部分膨大，原来两端均匀的瓜条变成了棒棰形。豆类蔬菜在贮藏中幼嫩种子不断成熟老化而变得越来越硬，豆荚部分则严重纤维化。4.种子发芽番茄、甜瓜、西瓜、苹果、梨等果实在贮藏的后期内部的种子会利用体内的营养进行发芽，导致果实品质下降。5.抽薹开花大白菜、甘蓝、花椰菜、萝卜、莴苣等两年生蔬菜，在贮藏中常因低温而通过春化阶段，开春以后由于贮藏温度回升，内部生长点很容易发芽抽薹开花，导致外部组织干瘪失水，食用品质降低。3抑制采后生长的方法低温：冷藏，延缓代谢气调：低氧和适当的二氧化碳去除生长点：抑制物质的运输其他措施：扩大采收部位（如花椰菜带叶采收）动物性原料的宰后生理刚屠宰肉僵直软化放置一定时间肉质柔软，持水性高。肉质变粗硬，持水性降低。肉质变得柔软，持水性有所回复。风味有显著改善，肉变得柔嫩，并具有特殊的鲜香风味。放置一定时间此系列变化过程称之为肉的成熟。71僵直与软化9僵直：指畜禽屠宰后的胴体经过一段时间，肉的弹性和伸展性逐渐小时，关节失去活动性，肉尸由热变冷，由软变硬的过程叫僵直。僵直产生的原因无氧呼吸产生乳酸，pH下降，pI附近蛋白质吸附水的能力下降，持水力降低；pH降低增加ATP酶的活性，促进ATP分解，提供肌肉收缩所需能量；肌动蛋白与肌球蛋白结合形成肌动球蛋白，引起肌肉收缩。僵直肉类的僵直开始和持续时间温度高，僵直发生得早，持续时间短；温度低，僵直发生得晚，持续时间长。僵直与贮藏的关系肉类尸僵时，肉质粗老坚硬，保水性低，嫩度差，缺乏风味，消化率低，不适于食用；但处于僵直期的鱼新鲜度最高，食用品质好。肉类僵直期pH值较低，能抑制微生物生长繁殖，故保藏性较好。宰前避免牲畜运动，降低储藏温度都能延缓僵直的发生和延长僵直的持续时间，有利于保藏。75僵直与软化9肉的成熟:动物死后僵直到达一定程度后，肉内仍在发生一系列生物化学变化，逐渐解除僵直后，肌肉变得柔软多汁，并获得细致的结构和美好的滋味，这一过程成为肉的成熟。（1）成熟肉的特征：

A、肉成酸性

B、肉具有芳香和独特滋味

C、肉的组织柔软且有弹性，容易煮烂

D、肉的切面有汁液渗出

E、成熟肉表面有一层略显干燥的薄膜，可防止微生物入侵76僵直与软化9（2）肉成熟的时间：肉成熟时间与温度的高低成正比，如温度高肉的成熟时间快，温度低成熟慢。但温度过高微生物活动加快，肉易腐烂。所以肉品生产上，通常是将胴体放在2—4℃的条件下保持适当时间使其成熟。软化所需时间因动物种类和温度条件不同而异：在2℃~4℃条件下，鸡肉需3~4小时达到僵直的顶点，而解除僵直需2天；其他家畜肉完成僵直需1~2天，而解除僵直猪、马肉需3~5天，牛肉需7~10天。温度对肉的软化过程影响最大，高温能加速软化，低温则延缓软化，当温度降至0℃以下时则停止软化。冷藏可以有效阻止肉的软化，延长贮藏期。软化与贮藏的关系肉软化时由于蛋白质的降解和pH值的回升，给微生物的生长繁殖创造了有利条件，肉的贮藏性能已显著下降，不再适于贮藏。软化使肉保水性增加，嫩度提高，增强了肉的滋味和香气，提高了肉的食用价值，是畜禽肉获得食用品质所必需的成熟过程，鱼类则应防止其死后发生软化。生产罐头时，宰后的猪、牛肉必须经过软化成熟处理，以保证成品的质量。79僵直与软化9肉的变质：是成熟过程的持续，它是指肉类在微生物的作用下蛋白质、脂肪、碳水化合物分解为低分子化合物，并产生对人体有害的腐败产物和怪味、臭气的过程。腐败变质肉表面发黏，呈灰绿色；有明显的酸臭味；肉呈碱性反应；肉的组织松软、无弹性。80情境一分析食品贮运保鲜的质量变化现象任务二分析食品贮运保鲜的质量变化现象子任务三掌握食品贮藏保鲜中的质量变化981食品贮藏中质量变化趋势9食品质量的变化趋势是自身的无序化，这种变化又是不可逆的，因此食品质量变化的趋势与其在流通中所经历的时间有密切的关系。这种趋势与时间的关系可分为下述三种类型。第一种类型：在一定环境条件下，食品的质量随着时间的延长而逐渐下降，特别是到达某一阶段，食品的质量就会急剧下降。如蔬菜，水果，罐头等。第二种类型：畜、禽肉类在屠宰之后一段时间内为其成熟过程，体内酶的活动使肉质变得多汁、芳香。因此在这段时间里，食品质量逐渐提高。但随着时间延长，食品品质逐渐下降。82食品贮藏中质量变化趋势9上述两种变化类型食品，在质量发生剧变之前或开始进入下降阶段的时候，就必须进行处理或改变贮藏条件。第三种类型：随着贮藏时间延长食品品质提高。如高度白酒，酒中的酯随着时间的延长而增多，酒味更香醇。类似的还有黑茶，陈皮等。83食品贮藏中颜色变化9动物肉色由鲜红或紫红色变成暗红色或暗褐色。可以从肉类的颜色反映出它的新鲜度。加工中多用亚硝酸盐来护色，防止这种现象的发生。遵循GB2760的使用原则。植物色素主要有吐绿素、类胡萝卜素和花青素等。这些色素在植物食品的加工、贮藏中都会发生变化而改变它们的天然颜色。在加工和贮存中就保持低温和避免光线照射可以减少植物颜色的变化。84食品贮藏中颜色变化85食品贮藏中颜色变化9食品中褐变的反应类型有酶促褐变和非酶促褐变（美拉德反应·焦糖化作用·抗坏血酸褐变）酶促褐变是：酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的反应过程防止方法：破坏酶活性（高温加热、亚硫酸盐处理、抗坏血酸浸泡）

隔绝空气中的氧

防止机械损伤86食品贮藏中颜色变化9非酶促褐变包括：1.美拉德反应（羰氨反应）

：指羰基与氨基经缩合、聚合反应生成类黑色素和某些风味物质的非酶褐变反应。（食品工业经常用到，如酱油、食醋、啤酒生产）。