1、第二章 食品的保藏原理1幻灯片2教学目标教学目标v全面系统了解生物因子、化学因子、物理因子导全面系统了解生物因子、化学因子、物理因子导致食品变质的基本理论。致食品变质的基本理论。v掌握控制食品变质的各种物理措施。掌握控制食品变质的各种物理措施。v掌握化学保藏剂处理、建立食品冷链、食品保藏掌握化学保藏剂处理、建立食品冷链、食品保藏期限和货架期等方面的知识。期限和货架期等方面的知识。3Contents引起食品变质的因素引起食品变质的因素1食物中毒与危害因素食物中毒与危害因素2食品保藏技术食品保藏技术36（一）、有氧呼吸和无氧呼吸（一）、有氧呼吸和无氧呼吸 1.有氧呼吸有氧呼吸（aerobic re
2、spiration）有氧呼吸是指果蔬的生活细胞在有氧呼吸是指果蔬的生活细胞在O2的参与下，的参与下，将有机物（呼吸底物）彻底分解成将有机物（呼吸底物）彻底分解成CO2和和水水，同，同时释放出能量的过程。时释放出能量的过程。C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O2870.2kJ呼吸底物：呼吸底物：糖、脂肪和蛋白质，常用的呼吸底物是糖、脂肪和蛋白质，常用的呼吸底物是G。酶酶1.1 呼吸作用（呼吸作用（Respiration）7 2.无氧呼吸无氧呼吸（anaerobic respiration）无氧呼吸是果蔬的生活细胞在无氧呼吸是果蔬的生活细胞在缺缺O2条件下，有机条件下，有机（呼吸底物）不能被
3、彻底氧化，生成（呼吸底物）不能被彻底氧化，生成乙醛乙醛、酒精酒精、乳酸乳酸等等物质，释放出少量能量的过程。物质，释放出少量能量的过程。酒精发酵酒精发酵：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2226kJ 乳酸发酵乳酸发酵：C6H12O6 2CH3CHOHCOOH197kJ酶酶酶酶8 有氧呼吸、无氧呼吸与果蔬贮藏的关系有氧呼吸、无氧呼吸与果蔬贮藏的关系 正常情况下，有氧呼吸是植物细胞进行的正常情况下，有氧呼吸是植物细胞进行的主要代谢类型，环境中主要代谢类型，环境中O2的浓度的浓度决定呼吸类型，决定呼吸类型，一般高于一般高于1%5%进行有氧呼吸，否则进行无进行有氧呼吸，否则进行无氧呼吸。氧呼吸。9
4、510152025 氧 植 物 组 织 在 氧 浓 度 变 化 时 释 放 CO 示 意 图CO 释放的相对值 2210无氧呼吸对贮藏不利的原因无氧呼吸对贮藏不利的原因u 一方面因为无氧呼吸所提供的能量比有氧呼吸一方面因为无氧呼吸所提供的能量比有氧呼吸少，消耗的呼吸底物多，加速果蔬的衰老过程；少，消耗的呼吸底物多，加速果蔬的衰老过程；u 另一方面，无氧呼吸产生的乙醛、乙醇物质在另一方面，无氧呼吸产生的乙醛、乙醇物质在果蔬中积累过多会对细胞有毒害作用，导致果果蔬中积累过多会对细胞有毒害作用，导致果蔬风味的劣变，生理病害的发生蔬风味的劣变，生理病害的发生果蔬采后在贮藏过程中应果蔬采后在贮藏过程中应
5、防止防止产生无氧呼吸。产生无氧呼吸。11有氧呼吸和无氧呼吸的异同有氧呼吸和无氧呼吸的异同讨论：讨论：12（二）、与呼吸有关的几个概念（二）、与呼吸有关的几个概念 1.呼吸强度（呼吸强度（Respiration intensity）：）：也称呼吸速率也称呼吸速率（Respiratory rate），指一定温度下，一定量的产品进），指一定温度下，一定量的产品进行呼吸时所吸入的氧气或释放行呼吸时所吸入的氧气或释放CO2的量，一般单位用的量，一般单位用O2或或CO2mg(mL)kg.h（鲜重）来表示。（鲜重）来表示。2.呼吸商（呼吸商（Respiration Quotient，RQ）：）：也称呼吸系数
6、，也称呼吸系数，它是指产品呼吸过程释放它是指产品呼吸过程释放CO2和吸入和吸入O2的体积比。的体积比。RQ=VCO2/VO2 RQ与与呼吸类型、呼吸底物的类型和贮藏温度呼吸类型、呼吸底物的类型和贮藏温度有关。有关。13糖类糖类为呼吸底物时为呼吸底物时RQ=1 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O，RQ=6/6=1.0脂肪酸脂肪酸为呼吸底物时为呼吸底物时RQ1 C4H6O5+3O24CO2+H2O，RQ=4/3=1.33此外此外RQ还与环境供还与环境供O2，脂糖转化等有关。，脂糖转化等有关。无无O2呼吸呼吸RQ1，脂转为糖时，脂转为糖时RQ1。143.呼吸热（呼吸热（Respiration
7、 heat）：）：呼吸热是呼吸过程中产呼吸热是呼吸过程中产生的，除了维持生命活动以外而散发到环境中的那部生的，除了维持生命活动以外而散发到环境中的那部分热量。每释放分热量。每释放1mg CO2相应释放近似相应释放近似10.68J的热量。的热量。4.呼吸温度系数：呼吸温度系数：在生理温度范围内，温度升高在生理温度范围内，温度升高10时时呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值即为温度系数，呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值即为温度系数，用用Q10来表示。它能反映呼吸速率随温度而变化的程度，来表示。它能反映呼吸速率随温度而变化的程度，一般果蔬一般果蔬Q1022.5。15一些蔬菜的呼吸温度系数（一些蔬菜的
8、呼吸温度系数（Q10）与温度范围的关系）与温度范围的关系16甜橙在不同温度范围的温度系数（甜橙在不同温度范围的温度系数（Q10）175.呼吸跃变（呼吸跃变（Respiration climacteric）：）：某些果蔬在成熟过程中，某些果蔬在成熟过程中，呼吸强度突然呼吸强度突然升高升高，达到一个最高峰，之后下降，达到一，达到一个最高峰，之后下降，达到一个最低点，这种现象，称呼吸跃变。个最低点，这种现象，称呼吸跃变。18乙烯产量乙烯产量跃变型果实跃变型果实非跃变型果实非跃变型果实 生长曲线 呼 吸 速 率 细胞细胞 细胞增大细胞增大 完熟完熟 衰老衰老分裂分裂 成熟成熟 生长生长产气速率产气速率
9、果实呼吸曲线的变化模式果实呼吸曲线的变化模式19呼吸跃变型果实（呼吸跃变型果实（respiration climacteric fruit）也称呼吸高峰型果实。也称呼吸高峰型果实。此类果蔬在成熟期出现的此类果蔬在成熟期出现的呼吸强度上升到最高值，呼吸强度上升到最高值，随后就下降。随后就下降。苹果、梨、杏、无花果、苹果、梨、杏、无花果、香蕉、番茄、猕猴桃等香蕉、番茄、猕猴桃等20非呼吸跃变型果实（非呼吸跃变型果实（non-respiration climacteric fruit）采后组织成熟衰老采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化过程中的呼吸作用变化平缓，不形成呼吸高峰，平缓，不形成呼吸高峰，
10、这类果实称为非呼吸跃这类果实称为非呼吸跃变型果实。变型果实。柑桔、葡萄、樱桃、菠柑桔、葡萄、樱桃、菠萝、荔枝、黄瓜，草莓等萝、荔枝、黄瓜，草莓等21跃变型果实跃变型果实 非跃变型果实非跃变型果实22呼吸跃变型与非跃变型代表性果蔬呼吸跃变型与非跃变型代表性果蔬跃变型：苹果，香蕉，洋梨，猕猴桃，番茄等。跃变型：苹果，香蕉，洋梨，猕猴桃，番茄等。非跃变型：柑橘，葡萄，菠萝，草莓，樱桃等。非跃变型：柑橘，葡萄，菠萝，草莓，樱桃等。呼吸跃变型与非跃变型果蔬的主要生理差异呼吸跃变型与非跃变型果蔬的主要生理差异跃变型：产生大量跃变型：产生大量C2H4，有明显后熟变化，对外源，有明显后熟变化，对外源C2H4敏
11、感。敏感。非跃变型：对以上反应均不明显。非跃变型：对以上反应均不明显。第三节 食品的生物特性23不同乙烯浓度对果实呼吸的影响不同乙烯浓度对果实呼吸的影响24跃变型与非跃变型果蔬的特性比较跃变型与非跃变型果蔬的特性比较特性项目特性项目跃变型果蔬跃变型果蔬非跃变型果蔬非跃变型果蔬后熟变化后熟变化明显明显不明显不明显体内淀粉含量体内淀粉含量富含淀粉富含淀粉淀粉含量极少淀粉含量极少内源内源乙烯乙烯产生量产生量多多极少极少采收成熟度要求采收成熟度要求一定成熟度时采收一定成熟度时采收成熟时采收成熟时采收25u 外部因素外部因素 （1）温度）温度 （2）气体的分压（氧气、二氧化碳、乙烯）气体的分压（氧气、二
12、氧化碳、乙烯）（3）含水量）含水量 （4）机械损伤）机械损伤 （5）其他：涂膜、包装、避光、辐照和生长调节）其他：涂膜、包装、避光、辐照和生长调节剂处理剂处理 u 内部因素内部因素 （1）种类与品种）种类与品种 （2）成熟度）成熟度（三）、影响呼吸强度的因素（三）、影响呼吸强度的因素26 p 蔬菜：蔬菜：生殖器官（花）生殖器官（花）营养器官（叶）营养器官（叶）贮藏器官（块根块茎）贮藏器官（块根块茎）p 水果：水果：浆果（番茄、葡萄）浆果（番茄、葡萄）核果（桃、李）核果（桃、李）仁果（苹果、梨）仁果（苹果、梨）p 同类产品：同类产品：v 晚熟品种晚熟品种 早熟品种早熟品种 v 夏季成熟品种夏季成
13、熟品种 秋冬成熟品种秋冬成熟品种v 南方生长南方生长 北方生长北方生长 （1）种类与品种）种类与品种27 果实种类对呼吸强度的影响果实种类对呼吸强度的影响鳄梨档案：鳄梨档案：又称牛油果，原产中美又称牛油果，原产中美洲，全世界热带和亚热带地洲，全世界热带和亚热带地区均有种植，但以美国南部、区均有种植，但以美国南部、危地马拉、墨西哥及古巴栽危地马拉、墨西哥及古巴栽培最多。中国的广东、福建、培最多。中国的广东、福建、台湾、云南及四川等地均有台湾、云南及四川等地均有少量栽培。少量栽培。核果大，肉质，通常梨核果大，肉质，通常梨形、卵形或近球形，黄绿色形、卵形或近球形，黄绿色或红棕色。果肉柔软似乳酪，或红
14、棕色。果肉柔软似乳酪，色黄，风味独特，含多种维色黄，风味独特，含多种维生素、丰富的脂肪和蛋白质，生素、丰富的脂肪和蛋白质，钠、钾、镁、钙等含量也高。钠、钾、镁、钙等含量也高。28p 幼嫩组织呼吸强度高，成熟产品呼吸强度幼嫩组织呼吸强度高，成熟产品呼吸强度弱；弱；跃变型果实与非跃变型果实的区别跃变型果实与非跃变型果实的区别p 块茎、鳞茎类蔬菜休眠期呼吸强度降至最块茎、鳞茎类蔬菜休眠期呼吸强度降至最低，休眠期后重新上升。低，休眠期后重新上升。（2）成熟度）成熟度29香蕉果实后熟过程中呼吸与温度的关系香蕉果实后熟过程中呼吸与温度的关系（1）温度温度p 一定温度范围内，一定温度范围内，温度低，呼吸强度
15、温度低，呼吸强度亦低，温度高，呼亦低，温度高，呼吸强度也高；吸强度也高；p 变温比恒温的呼吸变温比恒温的呼吸强度高。强度高。30p 氧浓度高，呼吸强度大；反之，氧浓度低、呼氧浓度高，呼吸强度大；反之，氧浓度低、呼吸强度也低；吸强度也低；p 氧浓度过低会造成无氧呼吸；氧浓度过低会造成无氧呼吸；p 果蔬贮藏一般不推荐使用低于果蔬贮藏一般不推荐使用低于2的氧浓度；的氧浓度；p 二氧化碳浓度越高，呼吸代谢强度越低；二氧化碳浓度越高，呼吸代谢强度越低；p 过高的二氧化碳浓度会伤害果蔬；过高的二氧化碳浓度会伤害果蔬；p 乙烯能加速果蔬后熟衰老乙烯能加速果蔬后熟衰老（2）气体的分压气体的分压31p 果蔬在水
16、分不足时，呼吸作用减弱；果蔬在水分不足时，呼吸作用减弱；p 在一定限度内，呼吸速率随组织的含水量增加在一定限度内，呼吸速率随组织的含水量增加而提高，在干种子中特别明显；而提高，在干种子中特别明显；p 在含水量高的植物中，外界空气中的相对湿度在含水量高的植物中，外界空气中的相对湿度对其呼吸强度的影响也明显，在一定限度内的对其呼吸强度的影响也明显，在一定限度内的相对湿度愈高，呼吸强度愈小。相对湿度愈高，呼吸强度愈小。（3）含水量）含水量 32植物组织受伤害，呼吸作用就会加强植物组织受伤害，呼吸作用就会加强创伤呼吸创伤呼吸（healing respiration）果蔬的组织在受到机械损伤时呼吸速率显
17、著果蔬的组织在受到机械损伤时呼吸速率显著增高的现象叫愈伤呼吸或称创伤呼吸。增高的现象叫愈伤呼吸或称创伤呼吸。（4）机械损伤机械损伤 33（四）、呼吸作用对果蔬贮藏的影响（四）、呼吸作用对果蔬贮藏的影响积极作用积极作用(从果蔬具有的耐贮性和抗病性的角度考虑从果蔬具有的耐贮性和抗病性的角度考虑)p 提供代谢所需要的能量提供代谢所需要的能量p 产生代谢中间产物产生代谢中间产物p 呼吸的保卫反应呼吸的保卫反应34p 呼吸作用增强，导致更多有机物质分解消呼吸作用增强，导致更多有机物质分解消耗，改变果蔬品质；耗，改变果蔬品质；p 产生呼吸热，导致果蔬品质劣变；产生呼吸热，导致果蔬品质劣变；p 随着能量耗尽
18、，衰老加速；随着能量耗尽，衰老加速；p 降低风味品质降低风味品质消极作用消极作用(从呼吸作用消耗有机物质的角度从呼吸作用消耗有机物质的角度)因此，果蔬贮藏过程中，在保证果蔬正常的呼因此，果蔬贮藏过程中，在保证果蔬正常的呼吸代谢的基础上，采取一切可能的措施降低呼吸代谢的基础上，采取一切可能的措施降低呼吸强度，才能延长贮藏寿命。吸强度，才能延长贮藏寿命。35蒸腾作用蒸腾作用 指植物水分从体内向大气中散失的过程。与指植物水分从体内向大气中散失的过程。与一般水分蒸发不同，植物本身对其有很大影响。一般水分蒸发不同，植物本身对其有很大影响。1.2 蒸腾作用蒸腾作用36（一）、失重和失鲜（一）、失重和失鲜
19、p失重：自然损耗，包括水分和干物质的损失。失重：自然损耗，包括水分和干物质的损失。p失鲜：产品质量的损失，表面光泽消失，形态萎蔫，失失鲜：产品质量的损失，表面光泽消失，形态萎蔫，失去外观饱满、新鲜和脆嫩的质地，甚至失去商品价值。去外观饱满、新鲜和脆嫩的质地，甚至失去商品价值。果果蔬蔬萎萎蔫蔫37一些蔬菜在贮藏中的失重率（一些蔬菜在贮藏中的失重率（%）蔬菜种类蔬菜种类贮藏天数贮藏天数1d4d10d油菜油菜1433菠菜菠菜24.2莴苣莴苣18.7黄瓜黄瓜4.210.518.0茄子茄子6.710.5番茄番茄6.49.2马铃薯马铃薯4.04.06.0洋葱洋葱1.04.04.0胡萝卜胡萝卜1.09.53
20、8一些水果在贮藏中的失重率（一些水果在贮藏中的失重率（%）水果种类水果种类温度（温度（）相对湿度相对湿度（%）贮藏时间贮藏时间（周）（周）失重率失重率（%）香蕉香蕉12.815.6859046.2伏令夏橙伏令夏橙4.46.188925612.0甜橙甜橙208514.0番石榴番石榴8.310.085902514.0荔枝荔枝约约30808511520芒果芒果7.210.085902.56.2菠萝菠萝8.310.08590464.039p导致失重和失鲜；导致失重和失鲜；p破坏果蔬正常的代谢过程；破坏果蔬正常的代谢过程；p降低耐贮性和抗病性；降低耐贮性和抗病性；p部分果蔬采后适度失水可抑制代谢，部分果
21、蔬采后适度失水可抑制代谢，延长贮藏期。延长贮藏期。（二）、失水对代谢和贮藏的影响（二）、失水对代谢和贮藏的影响 40 甜菜组织脱水同水解酶活性的关系甜菜组织脱水同水解酶活性的关系 试验材料试验材料 活组织中蔗糖酶的活性（蔗糖活组织中蔗糖酶的活性（蔗糖mg/10g组织组织/h）酵解程度酵解程度 合成合成 水解水解 合成合成/水解率水解率 新鲜甜菜新鲜甜菜 29.8 2.8 10.64 4.3 脱水脱水6.5%的甜菜的甜菜 27.0 4.5 6.0 9.6 脱水脱水15%的甜菜的甜菜 9.4 6.1 2.4 10.641萎蔫对甜菜腐烂率的影响萎蔫对甜菜腐烂率的影响萎蔫程度萎蔫程度腐烂率（腐烂率（%
22、）新鲜材料新鲜材料失水失水7%37.2失水失水13%55.2失水失水17%65.8失水失水28%96.042（三）、蒸腾失水的影响因素（三）、蒸腾失水的影响因素 内部因素内部因素外部因素外部因素p 比表面积比表面积p 空气湿度空气湿度p 表面保护结构表面保护结构p 温度温度p 细胞持水力细胞持水力p 空气流动空气流动p 种类、品种、成熟度种类、品种、成熟度p 气压气压43类型类型蒸腾特性蒸腾特性水果水果蔬菜蔬菜A型型随温度的降随温度的降低蒸腾量急低蒸腾量急剧下降剧下降柿子、桔子、西柿子、桔子、西瓜、苹果、梨瓜、苹果、梨马铃薯、甘薯、马铃薯、甘薯、洋葱、南瓜、胡洋葱、南瓜、胡萝卜、甘蓝萝卜、甘蓝
23、B型型随温度的降随温度的降低蒸腾量也低蒸腾量也下降下降无花果、葡萄、无花果、葡萄、甜瓜、板栗、桃、甜瓜、板栗、桃、枇杷枇杷萝卜、花椰菜、萝卜、花椰菜、番茄、豌豆番茄、豌豆C型型与温度关系与温度关系不大，蒸腾不大，蒸腾强烈强烈草莓、樱桃草莓、樱桃芹菜、芦笋、茄芹菜、芦笋、茄子、黄瓜、菠菜、子、黄瓜、菠菜、蘑菇蘑菇不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性44 1 湿度的管理：直接增加库内空气湿度或增加湿度的管理：直接增加库内空气湿度或增加 产品外部小环境的湿度；产品外部小环境的湿度；2 温度的管理：采用低温贮藏；温度的管理：采用低温贮藏；3 蒸发抑制剂的涂被：蜡、塑料乳
24、剂。蒸发抑制剂的涂被：蜡、塑料乳剂。（四）、控制果蔬蒸腾失水的措施（四）、控制果蔬蒸腾失水的措施45 1.3 成熟与衰老成熟与衰老果实发育过程可分为三个主要阶段，果实发育过程可分为三个主要阶段，即即生长生长、成熟成熟和和衰老衰老。46（一）、果蔬成熟与衰老的相关概念（一）、果蔬成熟与衰老的相关概念 果实生长的最后阶段，在此阶段，果实完成果实生长的最后阶段，在此阶段，果实完成了细胞、组织、器官分化发育的最后阶段，充分了细胞、组织、器官分化发育的最后阶段，充分长成时，也称为长成时，也称为“绿熟绿熟”或或“初熟初熟”。生理成熟（生理成熟（maturation）47 果实停止生长后还要进行一系列生物化
25、学果实停止生长后还要进行一系列生物化学变化逐渐形成本产品固有的色、香、味和质地变化逐渐形成本产品固有的色、香、味和质地特征，然后达到最佳的食用阶段。特征，然后达到最佳的食用阶段。完熟（完熟（ripening）通常将果实达到生理成熟到完熟过程都叫成熟。通常将果实达到生理成熟到完熟过程都叫成熟。48 是个体发育的最后阶段，果肉组织开始分解，是个体发育的最后阶段，果肉组织开始分解，其生理上发生一系列其生理上发生一系列不可逆的变化不可逆的变化，最后导致细，最后导致细胞崩溃及整个器官死亡的过程。胞崩溃及整个器官死亡的过程。衰老（衰老（senescence）4950成熟与衰老的机制成熟与衰老的机制v 激素
26、与果蔬成熟的关系激素与果蔬成熟的关系v 乙烯对果蔬成熟衰老的影响乙烯对果蔬成熟衰老的影响 果蔬成熟与衰老取决于果蔬成熟与衰老取决于抑制或促进成熟与衰老抑制或促进成熟与衰老两类激素两类激素的平衡。目前，国际上公认的植物激素有五大类。的平衡。目前，国际上公认的植物激素有五大类。生长素（生长素（IAA）、赤霉素（）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（）、细胞分裂素（BA）属属生长激素，促进果蔬生长，抑制成熟与衰老。生长激素，促进果蔬生长，抑制成熟与衰老。脱落酸（脱落酸（ABA）和乙烯（）和乙烯（ethylene）是是衰老激素，促进果衰老激素，促进果蔬成熟与衰老。蔬成熟与衰老。51 乙烯（乙烯（ethyle
27、ne）：）：最有效的催熟致衰剂，是最有效的催熟致衰剂，是植物植物激素中分子结构最简单的一种激素，在正常生理条激素中分子结构最简单的一种激素，在正常生理条件下呈气态。件下呈气态。果蔬采后一系列成熟、衰老现象都与果蔬采后一系列成熟、衰老现象都与乙烯有关。乙烯有关。激素与果蔬成熟的关系激素与果蔬成熟的关系52v 1901年俄国植物学家年俄国植物学家Neljubow首先发现乙烯能引起黄化豌豆首先发现乙烯能引起黄化豌豆苗三重反应（苗三重反应（下胚轴伸长、横向扩大、变短粗下胚轴伸长、横向扩大、变短粗）。）。v 1910年卡辛斯（年卡辛斯（Cousins）发现橘子产生的气体能催熟同船）发现橘子产生的气体能催
28、熟同船混装的香蕉。混装的香蕉。v 1934年加利（年加利（Gane）获得植物组织确实能产生乙烯的化学证）获得植物组织确实能产生乙烯的化学证据。据。v 1935年美国克罗克（年美国克罗克（W.Crocker）提出乙烯可能是一种内源）提出乙烯可能是一种内源激素。激素。v 1959年，伯格（年，伯格（S.P.Burg）等测出了未成熟果实中有极少乙）等测出了未成熟果实中有极少乙烯产生，随着果实的成熟，乙烯量不断增加。烯产生，随着果实的成熟，乙烯量不断增加。v 1965年乙烯被国际上公认为植物天然激素。年乙烯被国际上公认为植物天然激素。乙烯的发现：乙烯的发现：53乙烯的生物合成途径乙烯的生物合成途径v
29、前体前体为蛋氨酸（为蛋氨酸（Met），），直接前体直接前体为为 1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-羧酸（羧酸（ACC）。）。v Met 经过经过 Met 循环，形成循环，形成 5-甲硫腺苷（甲硫腺苷（MTA）和）和 1-氨氨基环丙烷基环丙烷-1-羧酸（羧酸（ACC），前者通过循环再生），前者通过循环再生 Met，而而 ACC 则在则在ACC 氧化酶的催化下氧化生成乙烯。氧化酶的催化下氧化生成乙烯。54S-腺苷蛋氨酸（腺苷蛋氨酸（SAM）1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-羧酸（羧酸（ACC）5-甲硫腺苷（甲硫腺苷（MTA）蛋氨酸蛋氨酸甲硫基核糖甲硫基核糖55 蛋氨酸（蛋氨酸（Met）蛋氨酸腺苷转移蛋氨酸
30、腺苷转移E S-腺苷蛋氨酸（腺苷蛋氨酸（SAM）ACC合成酶合成酶1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-羧酸（羧酸（ACC）乙烯形成酶乙烯形成酶 乙烯乙烯干旱、成熟干旱、成熟衰老、伤害衰老、伤害IAA、水涝、水涝氨氧基乙酸（氨氧基乙酸（AOA）缺氧、解偶联剂、缺氧、解偶联剂、自由基、自由基、CO2成熟成熟MACCO2抑抑制制合合成成诱诱导导合合成成乙烯基甘氨酸（乙烯基甘氨酸（AVG）56v 跃变型果实跃变型果实成熟期间自身能产生乙烯，只要有微量乙烯，足成熟期间自身能产生乙烯，只要有微量乙烯，足以启动果实成熟，随后内源乙烯迅速增加，达到释放高峰，以启动果实成熟，随后内源乙烯迅速增加，达到释放高峰，此期间
31、乙烯累积在组织的浓度可高达此期间乙烯累积在组织的浓度可高达10100mg/kg。v 对多数对多数跃变型果实跃变型果实，乙烯高峰常出现在呼吸高峰之前或与之，乙烯高峰常出现在呼吸高峰之前或与之同步，同步，只有在内源乙烯达到启动成熟的浓度之前采用相应的只有在内源乙烯达到启动成熟的浓度之前采用相应的措施，抑制内源乙烯的大量产生和呼吸跃变，才能延缓果实措施，抑制内源乙烯的大量产生和呼吸跃变，才能延缓果实的后熟，延长产品贮藏期。的后熟，延长产品贮藏期。v 非跃变型果实非跃变型果实成熟期间自身不产生乙烯或产量极低，因此后成熟期间自身不产生乙烯或产量极低，因此后熟过程不明显。熟过程不明显。内源乙烯对果蔬成熟衰
32、老的作用内源乙烯对果蔬成熟衰老的作用57跃变型果实的生长及其呼吸进程图跃变型果实的生长及其呼吸进程图58香蕉跃变期乙烯产生与呼吸高峰的关系香蕉跃变期乙烯产生与呼吸高峰的关系59v 对跃变型果实：对跃变型果实：外源乙烯能使呼吸上升并诱导内源乙烯大外源乙烯能使呼吸上升并诱导内源乙烯大量生成，量生成，乙烯浓度的大小乙烯浓度的大小对呼吸高峰的峰值无影响，但对呼吸高峰的峰值无影响，但大大浓度使呼吸高峰早出现浓度使呼吸高峰早出现。乙烯对跃变型果实呼吸的影响。乙烯对跃变型果实呼吸的影响只只有一次有一次，且只有，且只有在跃变前处理在跃变前处理起作用。起作用。v 对非跃变型果实：对非跃变型果实：外源乙烯在整个成
33、熟期都能促进呼吸上外源乙烯在整个成熟期都能促进呼吸上升，但不会促进内源乙烯增加。升，但不会促进内源乙烯增加。在大浓度范围内，乙烯浓在大浓度范围内，乙烯浓度与呼吸强度成正比，除去外源乙烯后，呼吸下降，恢复度与呼吸强度成正比，除去外源乙烯后，呼吸下降，恢复到原有水平。到原有水平。外源乙烯对果蔬成熟衰老的作用外源乙烯对果蔬成熟衰老的作用60不同乙烯浓度对果实呼吸的影响不同乙烯浓度对果实呼吸的影响61影响乙烯合成和作用的因素影响乙烯合成和作用的因素乙烯的合成及其作用受果蔬自身种类和品种特性、乙烯的合成及其作用受果蔬自身种类和品种特性、发育阶段、外界贮藏环境条件的影响发育阶段、外界贮藏环境条件的影响 v
34、 果实的成熟度果实的成熟度v 机械伤和病虫害机械伤和病虫害v 贮藏温度贮藏温度v 贮藏气体条件贮藏气体条件62果实成熟度对乙烯的影响果实成熟度对乙烯的影响v 跃变型果实乙烯的生成有两个调节系统：跃变型果实乙烯的生成有两个调节系统：系统系统 I 负责跃变前低速合成的基础乙烯。负责跃变前低速合成的基础乙烯。系统系统负责跃变时乙烯的大量合成。负责跃变时乙烯的大量合成。有些品种在短时间内系统有些品种在短时间内系统合成的乙烯比系统合成的乙烯比系统 I 增加增加几个数量级。二个系统都遵循几个数量级。二个系统都遵循 Met 途径。途径。63v不同成熟组织对乙烯作用的敏感性不同：不同成熟组织对乙烯作用的敏感性
35、不同：（1）跃变前的果实对乙烯作用不敏感，系统）跃变前的果实对乙烯作用不敏感，系统 I 生成的低水平生成的低水平 乙烯不足以诱导成熟；乙烯不足以诱导成熟；（2）随果实发育，在基础乙烯作用下，组织对乙烯敏感性上）随果实发育，在基础乙烯作用下，组织对乙烯敏感性上升，当组织对乙烯敏感性增加到能对内源乙烯（系统升，当组织对乙烯敏感性增加到能对内源乙烯（系统I）起）起反应时，便启动了成熟和乙烯的自我催化（系统反应时，便启动了成熟和乙烯的自我催化（系统II），乙），乙烯大量生成，长期贮藏的产品一定要在此之前采收。烯大量生成，长期贮藏的产品一定要在此之前采收。（3）采）采后的果实随成熟度的提高，对外源乙烯越
36、来越敏感。后的果实随成熟度的提高，对外源乙烯越来越敏感。64n 非跃变果实非跃变果实乙烯生成速率相对较低，变化平乙烯生成速率相对较低，变化平 稳，稳，整整个成熟过程只有系统个成熟过程只有系统 I 活动，缺乏系统活动，缺乏系统，这类果实这类果实只能在树上成熟，采后呼吸一直下降，直到衰老死亡，只能在树上成熟，采后呼吸一直下降，直到衰老死亡，所以应在充分成熟后采收。所以应在充分成熟后采收。跃进型果蔬对乙烯的敏感度比非跃进型强；采收跃进型果蔬对乙烯的敏感度比非跃进型强；采收后成熟的果蔬比未采收成熟的果蔬敏感。后成熟的果蔬比未采收成熟的果蔬敏感。果实成熟度对乙烯的影响果实成熟度对乙烯的影响65机械伤和病
37、虫害对乙烯的影响机械伤和病虫害对乙烯的影响v 有机械伤、病虫害的果实不但有机械伤、病虫害的果实不但呼吸旺盛呼吸旺盛，传染病害，传染病害，还能还能刺激乙烯的产生刺激乙烯的产生，刺激其它成熟度低且完好的果，刺激其它成熟度低且完好的果实加速成熟和衰老，缩短贮藏期。干旱、淹水、温度实加速成熟和衰老，缩短贮藏期。干旱、淹水、温度等胁迫以及运输中的震动都会使产品形成等胁迫以及运输中的震动都会使产品形成伤乙烯。伤乙烯。66贮藏温度对乙烯的影响贮藏温度对乙烯的影响v低温：低温：乙烯合成是复杂酶促反应，适当低温贮藏会降低乙乙烯合成是复杂酶促反应，适当低温贮藏会降低乙烯合成。一般在烯合成。一般在0乙烯生成量少，温
38、度上升，乙烯合成加乙烯生成量少，温度上升，乙烯合成加速，许多果实乙烯合成在速，许多果实乙烯合成在2025最快。因此，最快。因此，采用低温采用低温贮藏是控制乙烯合成的有效方式。贮藏是控制乙烯合成的有效方式。因为低温贮藏果蔬的乙烯合成酶（因为低温贮藏果蔬的乙烯合成酶（EFE）活性下降，）活性下降，乙烯产生少，乙烯产生少，ACC积累，回到室温下，乙烯合成力恢复，积累，回到室温下，乙烯合成力恢复，果实能正常后熟。但果实能正常后熟。但冷敏感果实于临界温度下贮藏时间较冷敏感果实于临界温度下贮藏时间较长时长时，如果受到不可逆伤害，细胞膜结构遭到破坏，如果受到不可逆伤害，细胞膜结构遭到破坏，EFE活性不能恢复
39、，果实则不能正常成熟，使口感、风味或色活性不能恢复，果实则不能正常成熟，使口感、风味或色泽受到影响，甚至失去食用价值。泽受到影响，甚至失去食用价值。67v 高温：高温：多数果实在多数果实在35以上时，抑制了以上时，抑制了ACC向乙烯向乙烯的转化，乙烯合成受阻，如番茄不出现乙烯峰。近的转化，乙烯合成受阻，如番茄不出现乙烯峰。近来发现用来发现用 35 38C 热处理能抑制苹果、番茄、杏热处理能抑制苹果、番茄、杏等果实的乙烯生成和后熟衰老。等果实的乙烯生成和后熟衰老。贮藏温度对乙烯的影响贮藏温度对乙烯的影响68贮藏气体条件对乙烯的影响贮藏气体条件对乙烯的影响vO2：乙烯合成最后一步需氧，低乙烯合成最
40、后一步需氧，低O2可抑制乙烯产生。一般可抑制乙烯产生。一般60、-20 不老化，不老化，60 开始老化，开始老化，25 极易老化，极易老化，0老化速度明显减慢。老化速度明显减慢。v 含水量：含水量：3060最易老化，最易老化，90不易老化。面包、馒头、不易老化。面包、馒头、米饭含水量分别为米饭含水量分别为3040、4045，7075，均在易老化范围内。，均在易老化范围内。v pH值：值：pH7易老化，偏酸或偏碱时老化速度变慢，易老化，偏酸或偏碱时老化速度变慢，pH10、pH50活性显著降低，活性显著降低，60变性失活变性失活（但（但POD对热稳定，在对热稳定，在75几分钟才失活）。几分钟才失活
41、）。v 低温可抑制酶活性，但有些酶甚至可忍耐零下几十度的温低温可抑制酶活性，但有些酶甚至可忍耐零下几十度的温度，食品解冻后酶活性恢复。度，食品解冻后酶活性恢复。第一节 引起食品变质的因素1272.对微生物生长的影响对微生物生长的影响v低温的抑制作用低温的抑制作用：抑制效果与微生物种类、降温程度、降：抑制效果与微生物种类、降温程度、降温速度、食品种类及其温速度、食品种类及其pH等密切相关。等密切相关。v高温的致死作用高温的致死作用：致死效果与微生物种类、升温程度、升：致死效果与微生物种类、升温程度、升温方式、食品种类及其温方式、食品种类及其pH等密切相关。等密切相关。第一节 引起食品变质的因素1
42、28第一节 引起食品变质的因素表表6 微生物生长的适应温度范围微生物生长的适应温度范围类群类群最低最低()最适最适()最高最高()举例举例嗜冷微生物嗜冷微生物-10510202530水和食品冷藏中的微生水和食品冷藏中的微生物物嗜温微生物嗜温微生物102025304045腐生微生物腐生微生物102037404045寄生于人体和动物的微寄生于人体和动物的微生物生物嗜热微生物嗜热微生物254550557080温泉、堆肥中的微生物温泉、堆肥中的微生物1293.对食品含水量的影响对食品含水量的影响v 温度促进食品中的水分以蒸气的形式转移至环境空气中温度促进食品中的水分以蒸气的形式转移至环境空气中（蒸发，
43、蒸腾）。（蒸发，蒸腾）。v 低温下食品的质量安全性高，保藏期长；高温下的质量安低温下食品的质量安全性高，保藏期长；高温下的质量安全性降低，保藏期缩短。这是食品保藏及流通实践中应普遍全性降低，保藏期缩短。这是食品保藏及流通实践中应普遍遵守的一条科学规则。遵守的一条科学规则。第一节 引起食品变质的因素130（二）湿度（二）湿度1 湿度的有关概念湿度的有关概念（1）湿度湿度空气中的水蒸气含量（空气中的水蒸气含量（g/m3）或水蒸气压的高低（）或水蒸气压的高低（Pa）。）。（2）绝对湿度绝对湿度空气中实际所含水蒸气的量（空气中实际所含水蒸气的量（g/m3）或水蒸气所具有的压力）或水蒸气所具有的压力（P
44、a）。）。（3）饱和湿度饱和湿度在一定温度下，单位体积空气所能容纳的最大水蒸气量在一定温度下，单位体积空气所能容纳的最大水蒸气量（g/m3）或水蒸气具有的最大压力（）或水蒸气具有的最大压力（Pa）。）。（4）相对湿度相对湿度空气的绝对湿度与同温度下饱和湿度的比值，用百分号表示。空气的绝对湿度与同温度下饱和湿度的比值，用百分号表示。绝对湿度绝对湿度 相对湿度相对湿度(RH)100 饱和湿度饱和湿度（5）饱和湿度差饱和湿度差空气的饱和湿度与同温度下绝对湿度的差值（空气的饱和湿度与同温度下绝对湿度的差值（g/m3或或Pa）。）。第一节 引起食品变质的因素1312 高湿度下食品对水气的吸附与凝结高湿度
45、下食品对水气的吸附与凝结（1）吸附：吸附：主要发生在干燥类、具有疏松结构类、具有亲水性物质的食主要发生在干燥类、具有疏松结构类、具有亲水性物质的食品。品。v 白砂糖标准：蔗糖含量白砂糖标准：蔗糖含量99，水分含量，水分含量0.050.07。v 精制食盐标准：精制食盐标准：NaCl含量含量99.30，水分含量，水分含量 0.30。（2）凝结：凝结：库温波动、塑料薄膜封闭、冷藏食品出库、库房通风等易造库温波动、塑料薄膜封闭、冷藏食品出库、库房通风等易造成空气中的水蒸气在食品表面或包装物表面凝结。成空气中的水蒸气在食品表面或包装物表面凝结。第一节 引起食品变质的因素1323 低湿度下食品的失水萎蔫与
46、硬化低湿度下食品的失水萎蔫与硬化（1）失水萎蔫：）失水萎蔫：主要发生在鲜活和生鲜食品的贮藏、销售、主要发生在鲜活和生鲜食品的贮藏、销售、消费中消费中，导致失重、失鲜，品质下降，不耐贮藏。导致失重、失鲜，品质下降，不耐贮藏。（2）失水硬化：）失水硬化：主要发生在面包主要发生在面包、糕点糕点、馒头馒头、绵白糖等绵白糖等组织结构疏松的食品中组织结构疏松的食品中，影响商品质量和食用品质。影响商品质量和食用品质。第一节 引起食品变质的因素133（三）气体（三）气体v 影响食品保藏质量安全的主要是影响食品保藏质量安全的主要是O2、CO2和和N2，其中，其中O2的的影响最大。影响最大。v 利用气体组分变化对
47、食品保藏也可产生以下有利作用：利用气体组分变化对食品保藏也可产生以下有利作用：1 果蔬气调贮藏：低果蔬气调贮藏：低O2和高和高CO22 充氮降氧：抑菌，灭虫，抗氧化充氮降氧：抑菌，灭虫，抗氧化 3 高浓度高浓度CO2：灭虫：灭虫4 抽真空：抗氧化，灭虫抽真空：抗氧化，灭虫第一节 引起食品变质的因素134（四）光照（四）光照 光照几乎对各种食品都会产生不良或有害影响，主要表现为变色、脱光照几乎对各种食品都会产生不良或有害影响，主要表现为变色、脱色、脂肪酸败、维生素和氨基酸分解、产生不良气味等。但麦角醇受阳光、色、脂肪酸败、维生素和氨基酸分解、产生不良气味等。但麦角醇受阳光、紫外线照射变为紫外线照
48、射变为VD则是有益变化。则是有益变化。1 变色和脱色现象：变色和脱色现象：光照使马铃薯皮变绿，龙葵素含量增加；阳光下光照使马铃薯皮变绿，龙葵素含量增加；阳光下晒苹果可变红，促进衰老；光照促使草莓、樱桃饮料中的花青素氧化褐变；晒苹果可变红，促进衰老；光照促使草莓、樱桃饮料中的花青素氧化褐变；绿色蔬菜在阳光下促进叶绿素降解而黄化；光照促使畜禽肉中的血红素从绿色蔬菜在阳光下促进叶绿素降解而黄化；光照促使畜禽肉中的血红素从血红蛋白中游离出来，进而氧化为羟基血红素，加速肉的褐变。血红蛋白中游离出来，进而氧化为羟基血红素，加速肉的褐变。第一节 引起食品变质的因素“阳光晒字”135 2 氨基酸和维生素分解现
49、象：氨基酸和维生素分解现象：含硫氨基酸在光下产生氧化臭；含硫氨基酸在光下产生氧化臭；VB2对紫外光敏感，在微酸性和中性介质中分解为蓝色荧光物对紫外光敏感，在微酸性和中性介质中分解为蓝色荧光物质；蛋白质也可因日光、紫外线照射而发生不良变化。质；蛋白质也可因日光、紫外线照射而发生不良变化。3 脂肪酸败：脂肪酸败：油脂及油脂类食品，花生、芝麻、核桃等富含油油脂及油脂类食品，花生、芝麻、核桃等富含油脂的食品，光照可加速其中的脂肪氧化酸败。脂的食品，光照可加速其中的脂肪氧化酸败。第一节 引起食品变质的因素136四、其他因素四、其他因素（一）原料的质量状况（一）原料的质量状况v 原料来源的复杂性及其理化性
50、状的多样性，导致原料质量的千差万别。原料来源的复杂性及其理化性状的多样性，导致原料质量的千差万别。（二）包装（二）包装v 有无包装、包装好坏、包装是否科学合理，对食品贮藏、流通及消费质有无包装、包装好坏、包装是否科学合理，对食品贮藏、流通及消费质量有至关重要的影响。量有至关重要的影响。（三）贮藏与加工技术（三）贮藏与加工技术v 举例：果蔬贮藏保鲜技术和罐头食品加工技术。说明贮藏与加工技术对举例：果蔬贮藏保鲜技术和罐头食品加工技术。说明贮藏与加工技术对食品质量的影响具有广泛性、经常性和复杂性。食品质量的影响具有广泛性、经常性和复杂性。第一节 引起食品变质的因素137引起食品腐败变质的主要因素引起
