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柑橘貯藏保鮮的生理基礎-向小奇

時間:15-08-15來源:網絡 作者:佚名 收藏

 

1 前言

柑橘是世界范圍內的大宗水果之一,其產量2002年已居世界各種果品產量之首。我國柑橘的面積和產量目前僅次于蘋果居第二位。柑橘果實色澤鮮美、果汁豐富、香甜可口,營養價值高。柑橘果實除供鮮食外,還可加工成果汁、果醬和罐頭等,其葉、花、幼果、果皮、橘絡、種子還是良好的藥材。

柑橘果實生長發育期間進行多種類型的生命活動,包括水分的轉運、礦物質的轉運、有機物的轉運、呼吸作用、有機物的代謝轉化乃至光合作用等。柑橘果實采收后生命活動的類型大為減少,主要進行呼吸作用。因為柑橘果實是非驟變型果實,柑橘果實采收后的呼吸作用較平穩,沒有大起大落的情況。

2 植物的呼吸作用

2.1 概念和類型

植物呼吸作用——植物體內有機物降解釋放能量的過程。

根據是否有氧參與,植物呼吸作用有無氧呼吸和有氧呼吸兩種類型。

2.2 無氧呼吸

一般指在無氧條件下,植物體內某些有機物分解成不徹底的產物,同時釋放能量的過程。

在細胞質中進行,釋放的能量少,產生酒精或乳酸。

C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量

G0=-226kJ·mol-1

C6H12O62CH3CHOHCOOH+能量   

G0=-197kJ·mol-1

2.3 有氧呼吸

指在氧參與下,植物體內某些有機物徹底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同時釋放能量的過程。

其過程分為兩個階段。第一個階段為“糖酵解”,在細胞質中進行,形成丙酮酸。第二個階段為“三羧酸循環”,在線粒體中進行,脫羧產生二氧化碳,脫下的氫被氧氣氧化后釋放大量能量。

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

G0=-2 870kJ·mol-1

2.4 呼吸速率受外界條件影響

溫度影響呼吸酶的活性,所以溫度能影響呼吸速率。植物呼吸作用的最適溫度是25~35,最高溫度是35~45,接近0時,植物的呼吸進行得很慢。

氧直接影響呼吸速率和呼吸性質。環境中氧的體積分數低于3%時,植物進行無氧呼吸,體積分數越低無氧呼吸越旺盛。環境中氧的體積分數高于3%時,植物進行有氧呼吸,體積分數高時有氧呼吸旺盛。

二氧化碳是呼吸作用的最終產物。環境中二氧化碳增加時,呼吸作用減慢。二氧化碳的體積分數升高到1%以上時,呼吸作用明顯被抑制。

機械損傷會顯著加快呼吸速率。

3 呼吸作用對采后柑橘果實的意義

對處于生長發育階段的柑橘果實而言,呼吸作用是柑橘果實物質代謝和形態建成所必需的基礎,其意義是正面的。

柑橘果實成熟并采收后,因為無需經歷“呼吸驟變”,柑橘果實的呼吸作用僅僅意味著與柑橘果實相關的營養物質和風味物質的降解,其意義是負面的。

4 與柑橘果實品質相關的物質

4.1 糖類物質

包括果糖、葡萄糖和蔗糖等。柑橘蔗糖含量較多。

4.2 有機酸

包括二羧酸和三羧酸。柑橘果實含檸檬酸多。

4.3 香味物質

包括醇、醛、酮、酯和萜烯等。柑橘的香味主體是萜類精油,成熟的柑橘含量可達3.5~14ppm。檸檬中主要由檸檬醛和異檸檬醛構成,柑橘和葡萄柚主要是辛醇和正癸醇,香豆素也是柑橘的香味物質之一。

4.4 維生素類物質

包括維生素C、維生素B1、維生素B2和尼克酸等。

維生素C  俗稱抗壞血酸,是人體不能合成而必須從食物中攝取的維生素。分子結構中有烯醇式羥基,具有比乙酸更強的酸性,是一種強還原劑??煞乐螇难?,還可用于砷、汞、鉛和苯等的慢性中毒,被譽為“萬能解毒劑”。柑橘每100 g果肉含維生素C 30~40 mg(獼猴和棗100 mg左右,蘋果只有5~10 mg),屬于維生素C含量較高的水果。

維生素B1  又稱硫胺素和抗腳氣病維生素,是最早發現的一種維生素。人體不能大量儲存維生素B1,需要每日予以補充。缺乏維生素B1時抑郁、易激動、注意力不集中、記憶力減退,嚴重缺乏時會引起腳氣病。

維生素B2  又稱核黃素。FADFMN維生素B2在體內的活性形式,可作為黃素蛋白的輔基,在生物氧化過程中傳遞氫和電子。脂溢性皮炎和陰囊炎是缺乏維生素B2的常見癥狀。

尼克酸  屬于維生素PP抗癩皮病維生素)。尼克酸在小腸吸收后轉變為尼克酰胺,與核糖、磷酸、腺嘌呤組成脫氫酶的輔酶。在體內沒有儲存,需要經常供給。

糖分和有機酸含量是衡量柑桔品質的重要指標。

在風味酶的作用下,果實中的糖、脂肪、蛋白質等物質分解, 從而使果實中的香味物質增多, 食味增強。

5 我國現階段柑橘的貯藏方式

5.1 常溫貯藏

地窖貯藏  地窖一般濕度大(RH95~98%)、溫度穩定(12~18 )、CO2含量穩定(2~4%),較適宜甜橙的貯藏,貯藏期可長達3~5個月。

通風庫貯藏  機械通風,通風量大,庫溫下降迅速。一般可貯甜橙100~150d,腐爛率為2.19~11.4%,失重率為1.23~4.16%。

5.2 冷庫貯藏

可根據需要控制庫內的溫度和濕度,不受地區和季節限制,是目前柑橘貯藏的主要方式。由于柑橘類果實對CO2比較敏感,冷庫貯藏一般都結合通風換氣。

5.3 氣調貯藏

可減輕柑橘果實的低溫傷害,但與其他貯藏方式相比,并沒有顯示出明顯的優越性。目前在柑橘商業性貯藏上應用很有限。

6 柑橘貯藏的技術標準和生理依據

中華人民共和國農業行業標準

NY/T 1189—2006

代替GB 10547—1989

柑桔貯藏

2006 07 07 日發布2006 10 01 日實施)

防腐保鮮按NY/T 5015 的規定執行。允許使用植物生長調節劑:赤霉素;殺菌劑:多菌靈、甲基托布津、抑霉唑、噻菌靈、雙胍辛胺乙酸鹽。不應使用2,4-D。

庫內適宜溫度。甜橙類和寬皮柑桔類5~8 ;柚類5~10 ;檸檬12~15 。

庫內適宜相對濕度。甜橙類和檸檬90~95%; 寬皮柑桔類和柚類85~90%。

庫內適宜氣體成分。氧氣:10~15%;二氧化碳:甜橙類0~3%;寬皮柑桔類、柚類和檸檬類0~2%。

庫內平均風速。非制冷貯藏:0.05~0.10 m/s; 制冷貯藏:0.15~0.30 m/s。

 

由上述“標準”可以看出:所謂的“低溫貯藏”是將柑橘果實貯藏在適宜的低溫條件下,環境溫度不高但也不是很低。其生理依據在于:在適宜的低溫條件下,柑橘果實不會出現冷害,但呼吸作用的速率較低,果實里的營養物質和風味物質降解的速度慢,果實的品質能夠得到較長時間的保持。

同樣我們可以看出:所謂的“氣調貯藏”是將柑橘果實貯藏在氧氣濃度較低、二氧化碳濃度較高的條件下。其生理依據在于:在這樣的氣體環境條件下,柑橘果實不會出現無氧呼吸,但有氧呼吸的速率較低,果實里的營養物質和風味物質降解慢,果實的品質在較長時間內能夠得到保持。

防腐保鮮的生理依據在于:在貯藏前事先對柑橘果實使用防腐藥劑的情況下,柑橘果皮和果肉的呼吸作用不會被刺激。

 

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