影响农产品采后保鲜的关键因素
前面已经详细分析了
本章节继续向下了解采后生理之O2和CO2的影响和应用
果蔬采收以后,各种生理代谢话动仍在话跃地进行。降低环境气体中的O2浓度,提高CO2浓度,可以对果蔬的各种生理代谢过程产生广泛而程度不一的影响。利用这一点,在上世纪20-30年代起,逐步研究发展形成的果蔬气调(CA)贮藏方法,在生产中得到广泛应用,并取得令人满意的效果。目前,我国的果蔬贮藏领域中,气调贮藏技术正在迅速地推广应用,了解高CO2低O2对果蔬采后生理代谢的影响、作用机理及其在生产中的应用方法,对于正确掌握和应用气调贮藏技术有着十分重要的意义。
壹Q1:CO2和O2对蔬果保鲜有什么负面影响?
伤害描述
果蔬长期处在高于其忍耐度的CO2浓度下,会发生CO2伤害,主要症状为:表皮或内部组织包括果或果心发生变褐变、坍塌、脱水、萎蔫甚至出现空腔。FRENKEL和RANSON等人(27、32)的研究结果表明,高CO2浓度抑制了果蔬组织内三羧酸循环中琥珀酸氧化酶活性,造成琥珀酸在组织中的累积,导致组织褐变和死亡,这是造成CO2伤害的主要原因。
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伤害之虎皮病
虎皮病是苹贮藏后期发生的主要生理病害。果皮组织中产生的a-法尼烯及其氧化产物—共轭三烯的作用,是虎皮病发生的主要原因。关于高CO2和低O2对虎皮病的影响有多种结果。如在气调条件下,可减少旭、瑞光苹果的虎皮病,但会增加考特兰德苹果虎皮病的发生。在用塑料薄膜封闭处理我国生产的倭锦和青香苹果时,同样发现,塑料薄膜封闭贮藏苹果时,抑制了倭锦苹果虎皮病发生,却促进了青香蕉苹果虎皮病发生。此后,对经塑料薄膜封闭处理的倭锦和青香蕉苹果果皮中a—法尼烯和共轭三烯的含量进行分析时发现,造成这种现象的原因可能有二:一是不同品种苹果间共轭三烯导致虎皮病发生的阈值不同;二是高CO2和低O2抑制a—法尼烯氧化作用的阈值不同所致。
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'CO2+低温'胁迫伤害
有试验表明气调贮藏会加重苹果、黄瓜和甜椒的冷害。因此高CO2、低O2对冷害的影响是不稳定的。采用气调贮藏减轻冷害症状有赖于果蔬种类、CO2和O2的浓度、处理处理的时期和持续时间长短以及贮藏温度等因素,有的品种果蔬,与其采收成熟度也有一定关系。
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“CO2+病原菌”的影响
高CO2或低O2对各种病原菌的影响是复杂的。
一般认为CO2对大部分菌丝生长有较强的抑制作用。如随着CO2由正常范围上升到10.4%,葡萄孢、青霉菌、根霉的 菌丝生长和孢子形成均受到抑制。但CO2浓度增加对少数真菌如镰孢菌的抑制作用很小。许多细菌、酵母菌的生长还可用CO2作碳源。O2低于2%时,,葡萄孢、链核盘菌和青霉菌的生长减弱。葡萄孢在1%O2下不能在寄主体内形成孢子,根霉在0.5%O2中不产生成熟的孢子囊。由于CO2超过10%时,大部分果裟即发生生理伤害;O2过低时,不少果蔬会因缺氧而增加腐烂,因此,单纯增高CO2浓度,降低O2浓度,要达到抑制病原菌或防腐是很难的。
贰Q2:CO2和O2对蔬果保鲜有什么正面影响?
降低果蔬的呼吸强度,影响果蔬的呼吸形式
呼吸作用是果蔬最基本的生理代谢话动,是采后果蔬生命话动尚在进行的主要标志。采收以后,果蔬的呼吸作用主要依靠消耗组织中原来积累的养分(包括碳水化合物、有机酸和蛋白质等)来维持。研究表明降低环境中的O2浓度,提高CO2浓度,可以降低果蔬的呼吸强度。当O2浓度低于5%时,则会导致果蔬发生无氧呼吸。一些早期的研究曾指出,在常压下,在5-50%CO2浓度范围内,CO2对植物组织无氧呼吸或有氧呼吸速率的抑制程度,与CO2的平方根成正比例。在低O2和高CO2同时存在的情况下,较之低O2环境,苹果呼吸强度的下降趋势更为明显。CO2也会引起果蔬的呼吸作用转向无氧呼吸。与果蔬有氧呼吸的最终产物为CO2和水不同,无氧呼吸的最终产物为乙醇、乙醛和水。
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延缓或抑制果实的呼吸跃变(乙烯的产生)
呼吸跃变是跃变型果实采后生理代谢过程中一个重要的转变期。它标志着果实由生长发育向成熟衰老转化。跃变过程中,果实迅速软化、变香、变甜,进入可食状态,但可贮时间大大缩短。研究表明,我国生产的红香蕉苹果采收以后,如不及时入库,在常温下多耽一天,由于苹果的呼吸跃变,果实软化,此后的冷库贮藏寿命可减少20天以上。高CO2和低O2浓度可抑制或延缓果实呼吸跃变的发生,对延长果蔬的可贮时间,保持良好品质,有着十分重大的意义。
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对果胶和纤维素等胞壁物质变化的影响
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对有机酸代谢的影响
高CO2和低O2对果实总酸含量的影响还不十分清楚。在CA条件下,果实总酸丧失较少。CO2对有机酸代谢最明显的影响,是抑制琥珀酸氧化酶的活性,引起琥珀酸累积。琥珀酸对果实组织是有毒的,浓度大于0.025M就会导致呼吸停止、组织褐变和死亡。
乙醇和乙醛的累积
在正常的水果组织中,乙醇和乙醛的浓度很低。如苹果果肉在正常状态下,乙醇含量为0.006%,乙醛的含量为0.005%。果蔬在高CO2和低O2条件下,因无氧呼吸会造成乙醇和乙醛的累积。这类物质在组织中过多累积,会使果蔬产生异味,甚至造成组织坏死。在100%N2的无氧条件下,乙醇和乙醛的累积比例通常为50:1。在有氧存在的条件下,CO2引起的无氧呼吸,乙醇和乙醛的累积比例约为2:1。
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影响单宁类物质的转化
果蔬组织中含有单宁类物质,其中可溶性单宁与口腔粘膜的蛋白质结合会产生涩味。果蔬处于高CO2、低O2环境中,因无氧呼吸产生的乙醛等物质,能与可溶性单宁缩合而使果实脱涩。低O2,特别是高CO2的这种特性在生产中可大量用于柿子脱涩。
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抑制叶绿素降解
已有很多资料表明,降低O2浓度,提高CO2浓度,可以抑制果蔬组织中叶绿素的降解,有助于菠菜、茎芽菜、生菜、青豆等蔬菜保持绿色。较高的CO2浓度,会使杏、桃和香蕉等果实的脱绿变慢。
叁Q3:CO2和O2对蔬果保鲜上如何正确的应用?
短期高CO2冲击处理
利用CO2对果蔬乙烯生物合成和后熟的抑制作用,在果蔬贮藏初期或采后运输过程中采用高CO2浓度冲击处理,可以取得良好的保鲜效果。草莓、樱桃等易腐又耐CO2的水果,采用干冰制冷,结高CO2处理,可明显提高商品质量。金帅苹果采后经10-20% CO2处理1-2周,藏期间果实软化明显受抑,贮藏时间大大延长。猕猴桃贮藏初期,用高CO2(10-15%)处理一周,可抑制贮藏期间果实的软化速度。在我国苹果产地简易气调设施的基础上,采用双向变动气调贮藏,即在贮藏初期贮藏温度较高的情况下,利用高CO2(10%以上)抑制苹果生理代谢过程,次后随库温降低,逐步降低CO2浓度,直至适宜水平,进行长期贮藏,其贮藏效果优于冷藏,与气调贮藏相近。
由于各种果蔬对CO2忍耐度有很大的差异,敏感品种即使短期高CO2处理,也难免出现伤害。为了避免损失,并取得好的效果,这种处理方法,一般须经大量试验,掌握所贮果蔬的适宜处理浓度和时间,才能在生产中推广应用。
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MA运输调节封闭环境中的CO2和O2浓度
所谓限制气体贮藏,是指在一个相对封闭的环境下,利用果蔬呼吸作用吸收O2,排出CO2,并采取一定的方法来调节封闭环境中的CO2和O2浓度,进行果蔬贮藏保鲜的一种方法。限气贮藏一般采用以下几种形式:一、塑料薄膜包装二、硅窗调节三、打孔调节分压.
优鲜工程系统的优势是:
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何谓U-Fresh优鲜工程保鲜系统?
是优鲜农业科技以其专利1-甲基环丙烯(1-MCP)为主要活性成分的乙烯管理质量体系,此技术用以帮助水果和蔬菜花卉保持新鲜品质。能保持农产品的新鲜、口味和质量,使更多消费者能享受到优质的新鲜果蔬。帮助果蔬在存储、运输过程中保持其新鲜品质,使果蔬采收后不受刺激其成熟的乙烯的影响。优鲜技术能保持质量,但无法创造质量,其必须在既有的好质量的果蔬的基础上,使其保持新鲜品质。
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