一、本章教学要求：

　　1、重点掌握：

　　（1） 园产品的呼吸作用及有关术语（呼吸强度、呼吸热、跃变型和非跃变型果实）。

　　（2） 园产品的失水及影响因素，防止园产品失水的方法。

　　（3） 乙烯在园产品成熟和衰老的作用及应用。

　　（4） 冷害，冷害症状，控制冷害的方法。

　　2、一般掌握：园产品的化学成分及采后变化对品质的影响，蔬菜的休眠；影响呼吸强度的因素；有关术语（绝对湿度、饱和湿度和相对湿度）

　　3、一般了解：呼吸的糖酵解和三羧酸循环，乙烯的生物合成途径和冷害的发生机制。

　　二、本章重要内容：

　　园产品主要化学成分：

　　一、水分

　　园产品的含水量很高，不同种类和品种间的含水量差异很大。大多数为85％~95％。一般来说，凡是幼嫩的、生长旺盛的器官或组织含水量高。

　　二、碳水化合物

　　碳水化合物包括低分子量的糖和高分子的多聚物，其中又以可溶性糖最重要，通常也称可溶性固形物。下面介绍几种重要的碳水化合物。

　　1、糖类 糖主要存在成熟的果实中，园产品的含糖量一般为10%~20％，主要为葡萄

　　糖、果糖和蔗糖。

　　2、淀粉 主要存在于未熟果实及根茎类蔬菜中，在贮藏淀粉逐渐转化为糖。

　　3、纤维素、半纤维素和果胶物质 三者均是不被人体吸收消化的多聚物，是构成细胞壁和中胶层的主要成分，与园产品质地密切相关。

　　三、有机酸

　　有机酸与果实风味有关，在不同水园产品菜中因所含的种类、数量及其存在的形式不同，而构成独特风味。果实成熟时一般含酸量增加，长期贮藏后由于呼吸作用而减少，使风味变淡，品质下降。

　　四、色素

　　许多色素的存在共同构成水园产品菜特有的颜色，它们是决定产品采收期，鉴定产品品质的重要指标，主要有以下几种：

　　1、花青素 是一类糖苷型非常不稳定的水溶性色素，一般在果实成熟时才合成，存在于表皮的细胞液中。许多有酸味的果实都有红色；一般含糖量多时花青素也多，因此红色果实色越深越甜。

　　2、类胡萝卜素 是类异戊二烯多聚体，不溶于水，分为胡萝卜素类和叶黄素类两种。

　　3、叶绿素 有叶绿素a和叶绿素b，两者一般以3：1比例存在。未成熟的果实和叶菜都含有大量叶绿素。

　　五、维生素和矿物质

　　园产品中含有维生素C，还有许多矿物质，如钙、磷、铁、硫、镁、钾、铜等也是人体所必需的营养成分。

　　园产品的呼吸作用

　　一、呼吸的基本概念

　　呼吸是呼吸底物在一系列酶参与的生物氧化下，经过许多中间环节，将生物体内的复杂有机物分解为简单物质，并释放出化学键能的过程。

　　呼吸的类型有两种, 即有氧呼吸和无氧呼吸。以己糖作为呼吸底物时, 两种呼吸的总化学反应式为:

　　有氧呼吸 C₆H₁₂O₆＋6O₂→6CO₂＋H₂O＋674Kcal

　　葡萄糖

　　无氧呼吸 C₆H₁₂O₆→2C₂H₅OH₆＋2CO₂＋24Kcal

　　葡萄糖 乙醇

　　有氧呼吸：是主要的呼吸方式，它是从空气中吸收氧，将糖、有机酸、淀粉等其它物质氧化分解为二氧化碳和水，同时放出能量的过程。

　　呼吸热：完全氧化1克分子葡萄糖可以释放673大卡热量, 每个ATP最少可以释放出8大卡的热, 38个克分子ATP最少可以将304大卡的能量贮存起来, 占总释放能量的45.2%, 其余的369大卡能量以热的形式散发出来, 约占总释放能量的54.8%, 这部分热量就叫呼吸热。

　　二、呼吸强度和呼吸系数

　　呼吸强度：呼吸强度是衡量呼吸作用强弱的一个指标，在一定的温度下，用单位时间内单位重量产品吸收的O₂或放出的CO₂的量表示, 常用单位为CO₂或O₂mg(ml)/kg·h，以CO₂或O₂的容积(ml)计时, 可称为呼吸速率。

　　呼吸系数：呼吸系数也称呼吸商, 它是植物呼出的CO₂与吸入O₂之容积比, 用RQ表示,在一定程度上可以根据呼吸商来估计呼吸的性质和基质的种类。各种呼吸底物有着不同的RQ值。

　　三、影响呼吸强度的因素

　　(一)园产品本身因素

　　１．种类、品种：

　　在相同的温度条件下，不同种类、品种的园产品呼吸强度差异很大，这是由它们本身的特性所决定的。

　　２．发育年龄与成熟度

　　在园产品的个体发育和器官发育过程中，随着年龄的增长，呼吸强度逐渐下降。跃变型果实的幼果呼吸旺盛，随果实的增大，呼吸强度下降，果实成熟时呼吸强度增大，高峰过后呼吸强度又下降。

　　３．同一器官的不同部位

　　园产品的果皮、果肉、种籽的呼吸强度都不同。

　　(二)环境因素

　　１．温度

　　在一定温度范围内, 随温度升高, 酶活性增强, 呼吸强度增大。

　　２．气体成分

　　适当降低O₂浓度，提高CO₂浓度，可以抑制呼吸，但不会干扰正常的代谢。

　　３．湿度

　　贮藏环境的空气湿度也会影响园产品的呼吸强度。

　　４．机械伤和微生物浸染

　　物理伤害可刺激呼吸，呼吸强度的增加与擦伤的严重程度成正比。微生物在产品上生长发育，促进了呼吸作用，不利于贮藏。

　　乙烯对园产品成熟和衰老的影响

　　乙烯：是一种最简单的链烯，在正常的条件下为气态，是一种调节生长、发育和衰老的植物激素。

　　一、乙烯的生理作用：

　　1、促进成熟

　　乙烯是一种自然代谢的产物，排除乙烯就可延缓成熟；乙烯浓度的变化与苹果的成熟密切相关性；大量的试验证明，用低浓度的外源乙烯就可以导致青绿果实的成熟及衰老。

　　2、褪绿

　　乙烯可以加快叶绿素的分解，使园产品转黄，促进园产品的衰老和品质下降。甘蓝在1℃下，用10-100 mg/m³的乙烯处理，五周后甘蓝的叶子变黄。

　　3、脱叶

　　乙烯可以促进植物器官的脱落。0.1-1.0 mg/m³的乙烯可以引起大白菜和甘蓝的脱帮。

　　4、组织变软

　　乙烯可引起园产品质地变化，在18℃下用5、30、60 mg/m³的乙烯处理黄瓜三天，可使黄瓜的硬度下降，因为乙烯加速了果胶酶的活性。

　　二、抑制乙烯生成和作用的措施

　　（1） 要尽量控制贮藏环境中有乙烯生成。

　　（2） 机械伤、病害虫侵染都会刺激乙烯产生，在园产品的采收、分级、包装、运输和销

　　售中都要轻拿轻放，避免损伤。

　　（3） 在通风的环境中，及时除去贮藏环境中的乙烯，排除乙烯的最简单方法是通风换气。

　　（4） 在密闭的环境中，使用乙烯氧化剂来脱除乙烯。

　　园产品的失水与环境湿度

　　一、失水对园产品的影响

　　(一)失重和失鲜

　　(二)破坏正常代谢过程

　　(三)降低耐贮性和抗病性

　　二、与失水有关的一些基本概念

　　(一)相对湿度

　　相对湿度(RH)是人们用来表示空气湿度的常用名词术语, 它表示空气中的水蒸气压与该温度下饱和水蒸气压的比值, 用百分数表示，因此，饱和空气的相对湿度就是100%。

　　(二)饱和湿度及饱和差

　　饱和湿度是空气达到饱和时的含水量，它随温度的升高而增大。

　　饱和差是饱和湿度与绝对湿度的差值, 它直接影响园产品的蒸腾作用。饱和差越大，空气从产品的吸水能力就越强。

　　三、影响失水的因素

　　园产品的失水快慢主要受其自身因素和环境因素的影响。

　　(一)园产品的自身因素

　　１．表面积比

　　从纯物理角度看，当表面积比值高时，园产品蒸发失水较多。

　　２．种类、品种和成熟度

　　一般情况下，气孔蒸腾的速度比表皮快得多。不同种类、品种和成熟度的园产品的气孔、皮孔和表皮层的结构不同，因此失水快慢不同；园产品表层蜡的类型也会明显地影响失水。

　　３．机械伤

　　园产品机械伤会加速产品失水，当产品组织的表面擦伤后，会有较多的气态物质通过伤口，而表皮上机械伤造成的切口破坏了表面的保护层，使皮下组织暴露在空气中，因而更容易失水。

　　４．细胞的保水力

　　细胞中可溶性物质和亲水性胶体的含量与细胞的保水力有关，原生质较多的亲水胶体，可溶性物质含量高，可以使细胞具有较高的渗透压，因而有利于细胞保水，阻止水分向外渗透到细胞壁和细胞间隙。

　　(二)环境因素

　　１．温度

　　当环境中的绝对湿度不变而温度升高时，产品与空气之间的饱和差增加，空气中可以容纳的水蒸气量增加，此时园产品的失水也会增加。相反，在绝对湿度不变而温度下降时，饱和差减小，当温度下降到饱和蒸气压等于绝对蒸气压时，就会发生结露现象，此时产品上会出现凝结水，即所谓“发汗”。

　　2．风速

　　失水与风速有关，空气流动会改变空气的绝对湿度，在温度不变的情况下，使饱和差加大，促进蒸腾作用。空气在产品表面上流动，可将产品的热量带走，但同时也会增加产品的失水。

　　３．空气湿度

　　如果空气中的湿度高，与产品中的含水量达到平衡，那么产品就不会失水。如果空气干燥，湿度较低，园产品就容易失水。

　　四、园产品采后防止失水的措施

　　（一）包装、打蜡或涂膜

　　通过改变园产品组织结构来控制失水的可能性不大，但在产品的周围放置一些物理障碍可以减少空气直接接触它们的表面, 因而减少失水。最简单的方法是用塑料薄膜或其它防水材料将产品罩起来, 也可将产品装在袋子、箱子或纸盒中。在商业上可以用复合蜡或松香防止包装吸水。另外还可以在产品表面打蜡或涂料，然后再加上适当的包装，防止产品失水。

　　（二）增加空气湿度

　　增加空气湿度的方法比较简单，可以用自动加湿器向库内喷迷雾或喷蒸气，也可以在地面洒水或在库内挂湿草帘；增加湿度的另一个方法是提高蒸发器冷凝管的温度，并且迅速将产品冷却到贮藏温度，将蒸发器温度维持在低于贮藏温度2～3℃的范围内, 将库内的相对湿度保持在95%左右,产品失水就可以避免。

　　（三）适当通风

　　不管是机械冷库还是自然通风库中足够的通风量是必需的，它可以将库内的热负荷带走和防止库内温度不均。

　　（四）使用夹层冷库

　　夹层冷库的库体由两层墙壁组成，中间有冷空气循环，外层墙既隔热又防潮，内层墙不隔热，将蒸发器放置在两层墙之间，通过传导作用与库内进行热交换。由于蒸发器不在库内，不会夺取产品中的水分而结霜，库内的湿度很高，可防止产品失水。

　　（五）使用微风库

　　微风库内的冷风是经过库顶上的多孔送入库内或使冷空气先经过加湿再送到库中，可以有效地防止失水。

　　冷害、冷害症状以及控制冷害措施

　　冷害：是指由园产品组织冰点以上的不适低温造成的伤害。

　　冷害的症状：

　　冷害最普通的症状是表皮凹陷，它是因表皮下层细胞的塌陷引起的，凹陷处常常变色，大量失水，从而加重凹陷程度；果肉组织的褐变也是一种常见的冷害症状，褐变多呈棕色、褐色或黑色的斑块或条纹，可发生在外部或内部组织中，褐变常发生在输导组织周围；未成熟的果实采后受到冷害将不能正常成熟、着色不均匀，不能达到食用标准；另一种冷害症状是叶菜上和有些果实上出现的水浸状斑点；产品迅速腐烂也是冷害发生后的一个明显症状。

　　防止和减轻冷害的措施：

　　(1)适温下贮藏

　　最好方法是掌握园产品的冷害临界温度，不要将园产品置于临界温度以下的环境中。

　　(2)温度调节和温度锻炼

　　将园产品放在略高于冷害临界温度的环境中一段时间，可以增加园产品的抗冷性。

　　(3)间歇升温

　　用一次或多次短期升温处理来中断其冷害。

　　(4)变温处理

　　在园产品采后提高贮藏温度可以减轻冷害。

　　(5)调节贮藏环境的气体成分

　　气调贮藏对减轻冷害的作用是不稳定的，气调贮藏减轻冷害症状与园产品种类、O₂、CO₂浓度、处理时期、采收期、处理的持续时间及贮藏温度有关系。

　　(6)湿度的调节

　　增加贮藏环境的湿度可以减轻冷害症状。

　　(7)化学处理

　　一些化学物质可以通过降低水分的损失、修饰细胞膜脂类的化学组成和增加抗氧物的活性来增加园产品对冷害的忍受力，有效地减轻冷害。

　　(8)激素控制

　　生长调节剂会影响各种各样的生理和生化过程，而一些生长调节剂的含量和平衡还会影响园产品组织对冷害的抗性。

　　休眠在蔬菜贮藏中的应用

　　休眠：植物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，这种现象称作休眠。

　　控制休眠的方法

　　（1）温度是控制休眠的重要因素；（2）气体成分控制休眠；（3）化学药剂处理；（4）辐射处理。

　　三、思考题

　　1、乙烯在园产品成熟和衰老中起什么作用？

　　2、影响呼吸强度的因素有哪些？

　　3、藏过程中园产品的失水与哪些因素有关？如何防止园产品失水？

　　4、什么是绝对湿度、饱和湿度和相对湿度？

　　5、什么是冷害？常见的冷害症状有哪些？如何避免冷害？

　　6、什么是跃变型和非跃变型果实？