第二章 农产品贮藏原理

跃变型与非跃变型果蔬的特性比较
特性项目 后熟变化 体内淀粉含量 内源乙烯产生量 采收成熟度要求
跃变型果蔬 明显 富含淀粉 多 一定成熟度时采收
非跃变型果蔬 不明显 淀粉含量极少 极少 成熟时采收
（二）跃变类型的区别
1. 有无呼吸高峰； 2. 对外源乙烯的反应； 跃变型果蔬仅在呼吸高峰前处理有效，且只 出现一次呼吸高峰（达到生理成熟）。 非跃变型果蔬多次处理均出现呼吸峰（不一 定表现为生理成熟）。 3. 对外源乙烯启动浓度的要求。 跃变型果蔬呼吸高峰值与外源乙烯浓度无关， 而非跃变型果蔬呼吸峰值与浓度有关。
第二章
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农产品贮藏保鲜原理
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呼吸生理与采后成熟 乙烯生理及其调控 水分蒸腾与保鲜 休眠与生长 成熟与衰老的物质变化 粮食陈化与劣变
第一节 呼吸生理与采后成熟
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基本概念 呼吸作用与贮藏保鲜的关系 影响呼吸强度的因素
一、基本概念
（一）呼吸类型 （二）呼吸强度（Respiratory rate） （三）呼吸商（RQ） （四）呼吸温度系数（Q10） （五）呼吸消耗 （六）呼吸热
180 6×44=264 即264mgCO2相当于180mg糖 释放1mgCO2=0.682mg糖 例：1吨苹果在24小时内消耗的糖 =（8.2×24×1000×0.682）÷1000 =134.22g
（六）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。
四、影响呼吸强度的因素及其调控
（四）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。 适当干燥有利于降低呼吸作用。例： 柑桔、大白菜、山芋等。为什么？
四、影响呼吸强度的因素及其调 控
（一）呼吸类型
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。
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。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+674kcal 有氧呼吸是主要的呼吸方式。
四、影响呼吸强度的因素及其调 控
（六）机械伤
园艺产品采收、运输中极易受伤，导致呼吸上升，不 利于贮藏。这是我国果蔬流通中高损耗的重要原因之一 的。 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。
四、影响呼吸强度的因素及其调 控
（三）温度 可人为控制，是呼吸作用最重要的影响因子。 为什么？ 在植物正常生活范围内（5～35℃），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。
6. NBD（降冰片二烯）——以竞争抑制方 式阻止乙烯作用效果的发挥。 7.丙烯类物质—1-MCP（1-甲基环丙烯） ——阻断乙烯信号的有机分子。 课外作业：上网查询，1-MCP在园艺 作物上的应用，作用原理？ 8. 逆境和伤害
9. 其他措施 吸收剂、O3
新一代乙烯阻断剂—— 安喜培®AnsiP®（1-MCP）
←红外CO2测定仪
测定香蕉呼 吸强度
→
（三）呼吸商
定义：指一定重量的果蔬在一定的时间 内呼吸所释放出的CO2 和吸收的O2 的克 分子数或容积比值，用RQ表示。 RQ=[CO2]/[O2]
（三）呼吸商
呼吸商表示呼吸底物的性质和O2的供应 状况，因此，根据RQ可以推断呼吸底物的 类型。 RQ =1时，呼吸底物为葡萄糖、果糖； RQ＜1时，呼吸底物为脂肪、蛋白质； RQ＞1时，呼吸底物为有机酸。
四、其他植物激素的作用及其 与贮藏的关系
（一）果实生长发育过程中内源激素的相 互作用（见图1-11） （二）不同激素对成熟衰老的调节 ABA——诱发成熟的启动；促使乙 烯合成酶增加；降低内源IAA水平；促使 果实后熟软化。可直接促使水解酶的活 性增加。
IAA——成熟衰老的抑制剂， GA3——延缓果实的着色和完熟， CTK（细胞分裂素）——抑制果实的 着色 。
（四）呼吸温度系数（Q10）
定义：当环境温度升高10℃时，园艺 产品呼吸强度增加的倍数，以Q10表示。 它反映温度对呼吸作用的影响程度。 通常在较低温度范围内的Q10值大于在 较高温度范围内的Q10值。如：
草莓 0～10℃ 11～20℃ 3.45 2.10
一些蔬菜呼吸的温度系数
种 豌 菠 辣 莴 番 黄 类 豆 菜 椒 苣 茄 瓜 0.5~10.5℃ 3.5 3.9 5.1 3.2 2.8 3.3 3.6 2.0 4.2 2.1 10~20℃ 2.5 2.0 2.5 2.6 3.2 1.9 2.0 2.3 1.9 2.2 石刁柏 嫩荚菜豆
四、影响呼吸强度的因素及其调控
（七）化学调节剂 可用BA、GA3、MH、B9、1-MCP 等调节体内激素平衡，延缓成熟与衰老。
第二节
乙烯生理及其调控
●乙烯的生物合成途径及其调控 ●乙烯生理作用及其调控 ●其他植物激素的作用及其与贮藏的 关系
一、乙烯的生物合成途径及其调控
（一）乙烯的发现 1864年，燃气使树叶变黄； 1901年，确认乙烯是燃气中的活跃成分； 1934年，证明苹果放出乙烯； 1952年，用气相色谱检测出微量乙烯； 1964年，提出蛋氨酸合成途径； 1979年，发现ACC为乙烯的直接前体。
新乔纳金 岩 富
巨 峰 15
藤稔 红 提 17
四、影响呼吸强度的因素及其调 控
（二）发育阶段和成熟度 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。果实 一般以8成熟为宜，此时贮藏品质较好。 蔬菜的品质能否以成熟度来衡量？
2. 缺氧呼吸
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+2CO2+24kcal （酒精发酵） 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。
无氧呼吸会消耗更多的贮藏养分，加速衰老过程。
课外参考书



ห้องสมุดไป่ตู้
罗云波主编《园艺产品贮藏加工学》贮藏篇 中国农业大学出版社 2002 邓伯勋主编 《园艺产品贮藏运销学》中国农业 出版社 2002 刘道宏主编 《果蔬采后生理学》 中国农业出 版社 1995 周山涛主编 《果蔬贮运学》 化学工业出版社 1998 冯双庆等编 《果蔬保鲜技术及常规测试方法》 化学工业出版社 2001
二、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。
无氧呼吸是不利或有害的。
C6H12O6→2CH3CHOHCOOH+18kcal （乳酸发酵）
（二）呼吸强度（Respiratory rate）
定义：表示单位重量的果蔬在一定时间内所吸 收 的 O2 或 放 出 的 CO2 数 量 ， 一 般 以 mgCO2/kg.h表示。 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。 呼吸强度受温度影响较大，一般表示呼吸强 度值时需注明检测温度。
（二）乙烯的作用机理
1. 提高细胞膜的透性； 2. 促进RNA和蛋白质的合成； 3. 提高酶的活性； 4. 乙烯在组织内具有高度流动性； 5. 乙烯与受体结合。
三、影响乙烯合成和作用的因素
1. 种类与成熟度 2. 贮藏温度 3. 贮藏气体条件 4. Ca2+ 5. 多胺——抑制乙烯生物合成： a.与乙烯竞争SAM； b.清除自由基； c.保护和稳定细胞膜功能。
胡萝卜
马铃薯
甜橙在不同温度范围的呼吸温度系数
温度范围（℃） 0~10 5~15 11~21 17~27 22~32 28~32
温度系数 5~2 2 1.8 1.6 1.3 1.2
（五）呼吸消耗
定义：指由呼吸作用引起的体内干物质的净 消耗。呼吸净消耗计算：
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 674 kcal
相关网址
1.中国保鲜网 http://www.luda.com.cn/1.htm 2. 中国果蔬贮藏加工技术网 http://www.fruit.ac.cn 3.保鲜世界——蔬菜 http://www.szworldyl.com/shucai/www/ind ex.asp 4.保鲜世界——果树 http://www.szworldyl.com/index.asp 5.食品伙伴网 http://www.foodmate.net 6. 食品网址大全 http://www.sinofood.com.cn/url/index.asp
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。
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 674 kcal
264 1mgCO2=2.553cal
674×1000
例：1吨苹果24小时释放的呼吸热
=2.553×8.2×1000×24
=502.43kcal
三、呼吸作用与贮藏保鲜的关系
1．积极作用——维持生命、增强抗病性； 2．不利因素——呼吸消耗、呼吸热、呼 吸代谢紊乱。 思考题：为什么呼吸作用对果蔬贮藏保 鲜来说是弊多利少？
四、影响呼吸强度的因素及其调控
（一）种类和品种 南方果树与北方果树； 早熟品种与晚熟品种； 不同食用器官；
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。
（五）环境气体成分 高 CO2 、 低 O2 有 利 于 抑制呼吸作用，一般以 3～5%CO2 、4～8%O2 为 宜，其原理：CO2 与乙烯 作用位点产生竞争，O2直 接影响呼吸。
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。
定义：指采后园艺产品贮藏过程中呼 吸强度突然升高，然后急剧下降的现象。
呼吸跃变分为3个阶段：跃变前期、呼 吸高峰和跃变后期。 一般呼吸跃变开始时是品质提高阶段， 跃变后期开始衰老。
（一）呼吸跃变类型
跃变型—— 典型跃变：红星、元帅、洋梨、鸭梨、 香蕉、番茄、猕猴桃等； 波状跃变：酥梨、中熟甜瓜等； 非跃变型—— 平缓型：晚熟甜瓜、草莓等； 下降型：柑桔、葡萄等。
一、乙烯的生物合成途径及其调控
（二）生物合成途径
蛋氨酸 → → → SAM → → → → ACC→→ → → → 乙烯 （S-腺苷蛋氨酸 ）（1-氨基环丙烷-羧酸） ↑ ↑ ↑ ATP AVG HCN DNP AOA CO2、温度、 （二硝基苯酚） 嫌气呼吸
二、乙烯生理作用及其机理
（一）主要生理作用 1. 促进呼吸和成熟； 2. 其他生理作用： 加快叶绿素的分解； 促进器官脱落； 引起果蔬质地变化。