果蔬产品采后生理

2019/8/231园艺产品采后生理教学目标1、掌握园艺产品采后生理的有关概念、各种代谢作用的特点和影响因素。2、了解园艺产品采后生理过程的基本理论。3、理解园艺产品采后生理变化的相关化学历程和控制措施。2019/8/232内容休眠、生长生理呼吸生理水分蒸腾生理成熟衰老生理2019/8/233第一节呼吸生理一、呼吸作用的定义和类型呼吸作用，是指生活细胞经过某些代谢途径使有机物质分解，并释放出能量的过程。包括：有氧呼吸、无氧呼吸两大类型2019/8/2341、有氧呼吸是指生活细胞在O２的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，形成CO２和H２0，同时释放出能量的过程。通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。2、无氧呼吸一般指在无氧条件下，生活细胞的降解为不彻底的氧化产物，同时释放出能量的过程。无氧呼吸可以产生酒精，也可产生乳酸。2019/8/235二、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2019/8/236三、呼吸作用的相关概念1、呼吸强度呼吸速率呼吸强度是用来衡量呼吸作用强弱的一个指标，又称呼吸速率，以单位数量植物组织、单位时间的0２消耗量或C0２释放量表示。mg·g-1·h-1,µmolg-1·h-1，µl·g-1·h-12019/8/2372、呼吸商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，称为呼吸商(ＲQ)反映呼吸底物的性质和O２的供应状态2019/8/2383、呼吸温度系数(Q１０)呼吸温度系数，指当环境温度提高l0℃时，采后园艺产品反应所增加的倍数，以Q１0表示，一般为2～2.5。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。2019/8/2394、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。2019/8/2310四、呼吸漂移和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。2019/8/2311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。2019/8/2312五、影响呼吸作用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：2019/8/23131、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。2019/8/2314植物种类呼吸速率（氧气，鲜重）μl·g-1·h-1仙人掌3.00蚕豆96.60小麦251.00细菌10000.002019/8/2315植物器官呼吸速率（氧气，鲜重）μl·g-1·h-1胡萝卜根25叶440苹果果肉30果皮95大麦种子(浸泡15h)胚715胚乳762019/8/23162、发育阶段与成熟度一般而言，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、蔬菜和花卉的呼吸强度差异很大。如生长期采收的叶菜类蔬菜，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。2019/8/23173、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。2019/8/23184、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。2019/8/23195、环境气体成分环境0２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。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。2019/8/23206、机械伤任何机械伤，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。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。伤呼吸。2019/8/23217、化学物质有些化学物质，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。2019/8/2322第三节采后蒸腾生理及其调控2019/8/2323蒸腾与失重蒸腾作用是指水分以气体状态，通过植物体(采后果实、蔬菜和花卉)的表面，从体内散发到体外的现象。失重，又称自然损耗，是指贮藏过程器官的蒸腾失水和干物质损耗，所造成重量减少，成为失重。2019/8/2324一水分蒸散对果蔬贮藏的影响•失重和失鲜•1失重•果蔬的含水量很高，大多在65%-90%之间，某些瓜果更高，黄瓜可以达到98%，2019/8/2325•这样使得果蔬表面比较鲜活，水分散失主要造成失重，•水分和干物质的损耗。柑橘在贮藏期间，由于呼吸消耗的失重为25%，大部分是由于失水引起的。2019/8/2326•2失鲜•是指产品质量的损失，果实失水5%就引起失鲜，表面光泽消失，•形态萎蔫，失去外观饱满，新鲜和脆嫩的质地，失去商品价值。2019/8/2327•萝卜失水表现的是糠心，叶菜和鲜花失水是萎蔫变色、失去光泽，苹果失鲜，果肉变沙。2019/8/2328•3对代谢和贮藏的影响•1）对贮藏产生不利影响•严重失水会造成果蔬腐烂变质，抗病性和耐藏性都降低，•2.）失水会产生一些有毒物质，2019/8/2329•3）过度失水，ABA含量增加，•会加速衰老和脱落。•如大白菜晾晒过度，脱水严重时，•NH4等会增加到有害的浓度，ABA积累，会加重脱帮；2019/8/2330二适度失水对贮藏产生的影响•可以抑制代谢，延长贮藏期，•大白菜菠菜和果菜类，收获后轻微晾晒，使组织轻度变软，利于码垛，•减少机械伤，2019/8/2331•适度失水还有利于降低呼吸强度，•洋葱大蒜采收后进行晾晒，•外皮干燥，•也可以抑制呼吸；•轻度失水还可以减轻柑橘的生理病害，使浮皮减少；2019/8/2332三水分散失的内部因素•表面积比单位重量或体积的果蔬所具有的表面积，表面积比越大，蒸腾就越大。•表面的保护结构•通过气孔和皮孔来进行，有蜡质和果粉更容易保存2019/8/2333•细胞持水力细胞间隙大，水分移动的阻力也小，会加速失水；•新陈代谢呼吸强度高，代谢旺盛失水也快•种类品种和成熟度叶菜比果菜表面积大，所以容易失水；具有休眠的蔬菜，也不容易失水；幼嫩组织代谢旺盛，容易失水2019/8/2334四贮存的环境因素•1空气湿度•绝对湿度：•单位体积空气中所含的水蒸气的量，2019/8/2335•饱和湿度：•一定温度下，单位体积空气所能容纳的水蒸汽量；•若空气中水蒸气超过这个量，就会凝结成水蒸气；•温度越高，凝结的水蒸气越多，饱和湿度越大；2019/8/2336•相对湿度RH绝对湿度与饱和湿度的比值，通常用空气中的相对湿度来表示环境中的湿度。•饱和差就是饱和湿度减去绝对湿度，越大，散失越快；2019/8/2337•2温度•温度波动大时，很容易出现结露现象，不利于贮藏。•橘子柿子苹果温度降低，蒸腾量是急剧降低；马铃薯甘蓝胡萝卜洋葱•环境温度升高时，饱和湿度增高，绝对湿度不变，饱和差上升，相对湿度下降，产品水分蒸发快；•果蔬在贮藏中的情况，果菜温度高，库温低，果蔬水分蒸散较快；果菜温度低于库温，果蔬会出现结露现象；2019/8/2338•3空气流动•空气流速快，饱和差增加，就不断蒸散，•4气压•真空冷却真空干燥减压预冷时，水分沸点降低，很快蒸散，加湿以防止失水萎蔫。2019/8/2339五抑制蒸散的方法•1直接增加库内湿度•地面撒水库内挂湿帘，自动加湿器喷雾，•2增加产品外部小环境•用塑料薄膜和塑料袋来进行包装，低温贮藏时，包装的时候要注意预冷，使产品的温度接近与库温，然后在低温下包装；用包装纸和瓦楞纸箱来进行包装，一般不会造成结露；2019/8/2340•3采用低温贮藏•抑制代谢，对减轻失水有一定作用，低温下饱和湿度小，产品自身蒸发的水分能明显增加环境相对湿度，失水缓慢；但是要避免温度大幅度的变化；•4适度通风•0.3-3M/S的风速对水分影响是不大的2019/8/2341•5使用夹层冷库•夹层冷库中间有两层墙壁组成，中间有冷空气循环，外层隔热防潮，内层墙不隔热，蒸发器放在两墙之间，内部也不会丧失水分•6使用微风库•冷风通过库顶上的多孔送入，或使冷空气先经过加湿，再送到库中，可以有效防止失水•给果蔬打蜡涂膜也可以保水2019/8/2342六结露现象及危害在贮藏中，产品表面常常出现水珠凝结的现象，特别是用塑料薄膜帐或袋贮藏产品时，帐或袋壁上结露现象更是严重。这种现象是由于当空气温度下降至露点以下时，2019/8/2343过多的水汽从空气中析出而在产品表面上凝结成水珠，出现结露现象，或叫“出汗”现象。比如温度为1℃时，空气相对湿度为94.2％，当温度降为0℃时，空气湿度即达饱和，0℃就是露点。2019/8/2344第四节休眠的利用及生长的抑制•休眠的利用•为了适应环境，器官会暂时停止生长，以便度过不良的环境，•种子、花芽、叶芽块茎鳞茎利用产品的休眠来延长贮藏期，•马铃薯2-4个月，洋葱1.5-2个月，大蒜60-80天，姜板栗1一月2019/8/2345•ABA促进休眠GA会打破休眠•延长休眠期的措施•温度和湿度的控制2019/8/2346•高温干燥的环境有利于进入休眠，0-5会打破洋葱休眠，•马铃薯2-4会使休眠期缩短，5打破大蒜的休眠，采后要进行适当的晾晒。•度过生理休眠后，要进入强迫休眠2019/8/2347•气体成分•药物处理•MH对洋葱和大蒜的保鲜效果最好，采前2周要喷到大蒜和马铃薯的叶片上，0.1%对板栗有效2019/8/2348•射线处理•马铃薯洋葱大蒜鲜姜主要应用于马铃薯•Y射线处理•二延缓生长•掐去生长点，除去芽眼，假植贮藏，菜花等留有叶片2019/8/2349成熟与衰老是生活有机体生命过程中的两个阶段。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。衰老是植物的器官或整个植株体在生命的最后阶段。第五节成熟与衰老生理2019/8/2350一、组织结构的变化1、表皮组织织结构的变化表皮是果蔬最外一层组织，细胞形状扁平，排列紧密，无细胞间隙，其外壁常角质化，形成角质层。表皮上分布有气孔或皮孔。有的还分化出表皮毛覆盖了外表。2、内部薄壁组织的变化薄壁组织也叫基本组织，它