第四节 果品蔬菜的蒸腾作用 新鲜果品蔬菜含水量高达 85%~95%,采收后由于蒸腾作用,水分很容易损失,导致果 蔬的失重和失鲜,严重影响果蔬的商品外观和贮藏寿命。因此,有必要进一步了解影响果蔬 蒸腾作用的因素,以采取相应的措施,减少水分的损失,保持果蔬的新鲜长。 一、蒸腾对果品蔬菜的影响 (一) 失重和失鲜 果蔬的含水量很高,大多在 65%~96%之间,某些瓜果类如黄瓜可高达 98%,这使得这 些鲜活果蔬产品的表面具有光泽并有弹性,组织呈现坚挺脆嫩的状态,外观新鲜。水分散失 主要造成失重(即“自然损耗”,包括水分和干物质的损失)和失鲜。水分蒸散是失重的重要原 因。失鲜是产品质量的损失,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。许多果实失水高于 5%就引起失鲜。不同产品失鲜的具体表现有所不同, 如叶菜失水很容易萎蔫、变色、失去光泽;萝卜失水,外表变化不大,内部糠心;苹果失鲜 不十分严重时,外观也不明显,表现为果肉变沙。 (二) 破坏正常的代谢过程
第四节 果品蔬菜的蒸腾作用 新鲜果品蔬菜含水量高达 85%~95%,采收后由于蒸腾作用,水分很容易损失,导致果 蔬的失重和失鲜,严重影响果蔬的商品外观和贮藏寿命。因此,有必要进一步了解影响果蔬 蒸腾作用的因素,以采取相应的措施,减少水分的损失,保持果蔬的新鲜长。 一、蒸腾对果品蔬菜的影响 (一) 失重和失鲜 果蔬的含水量很高,大多在 65%~96%之间,某些瓜果类如黄瓜可高达 98%,这使得这 些鲜活果蔬产品的表面具有光泽并有弹性,组织呈现坚挺脆嫩的状态,外观新鲜。水分散失 主要造成失重(即“自然损耗”,包括水分和干物质的损失)和失鲜。水分蒸散是失重的重要原 因。失鲜是产品质量的损失,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。许多果实失水高于 5%就引起失鲜。不同产品失鲜的具体表现有所不同, 如叶菜失水很容易萎蔫、变色、失去光泽;萝卜失水,外表变化不大,内部糠心;苹果失鲜 不十分严重时,外观也不明显,表现为果肉变沙。 (二) 破坏正常的代谢过程
多数产品失水都对贮藏产生不利影响,失水严重还会造成代谢失调。果蔬萎蔫时,原生 质脱水,促使水解酶活性增加,加速水解。例如风干的甘薯变甜,就是水解酶活性加强,引 起淀粉水解为糖的结果。水解加强使呼吸基质增多,促进了呼吸作用,加速营养物质的消耗, 削弱组织的耐藏性和抗病性,加速腐烂。例如萎蔫的甜菜腐烂率显著增加。萎蔫程度越高, 腐烂率越大。失水严重时,还会破坏原生质胶体结构,干扰正常代谢,产生一些有毒物质。 细胞液浓缩,某些物质和离子(如 NH4+)浓度增高,也能使细胞中毒。过度缺水还使脱落酸 (ABA)含量急剧上升,时常增加几十倍,加速了脱落和衰老。 (三)降低耐贮性和抗病性 二、影响蒸腾的因素 蒸散失水与园艺产品自身特性和贮藏环境的外部因素有关。 (一)、内部因素 水分蒸散过程是先从细胞内部到细胞间隙,再到表皮组织,最后从表面蒸散到周围大气 中的。因此,产品的组织结构是影响水分蒸散直接的内部因素,包括以下几个方面: 1、表面积比:即单位重量或体积的果蔬具有的表面积。因为水分是从产品表面蒸发的, 表面积比越大,蒸散就越强。 2、表面保护结构:水分在产品的表面的蒸散有二个途径,一是通过气孔、皮孔等自然 孔道,二是通过表皮层。气孔的蒸散速度远大于表皮层。表皮层的蒸散因表面保护层结构和 成分的不同差别很大。角质层不发达,保护组织差,极易失水;角质层加厚,结构完整,有 蜡质、果粉则利于保持水分
多数产品失水都对贮藏产生不利影响,失水严重还会造成代谢失调。果蔬萎蔫时,原生 质脱水,促使水解酶活性增加,加速水解。例如风干的甘薯变甜,就是水解酶活性加强,引 起淀粉水解为糖的结果。水解加强使呼吸基质增多,促进了呼吸作用,加速营养物质的消耗, 削弱组织的耐藏性和抗病性,加速腐烂。例如萎蔫的甜菜腐烂率显著增加。萎蔫程度越高, 腐烂率越大。失水严重时,还会破坏原生质胶体结构,干扰正常代谢,产生一些有毒物质。 细胞液浓缩,某些物质和离子(如 NH4+)浓度增高,也能使细胞中毒。过度缺水还使脱落酸 (ABA)含量急剧上升,时常增加几十倍,加速了脱落和衰老。 (三)降低耐贮性和抗病性 二、影响蒸腾的因素 蒸散失水与园艺产品自身特性和贮藏环境的外部因素有关。 (一)、内部因素 水分蒸散过程是先从细胞内部到细胞间隙,再到表皮组织,最后从表面蒸散到周围大气 中的。因此,产品的组织结构是影响水分蒸散直接的内部因素,包括以下几个方面: 1、表面积比:即单位重量或体积的果蔬具有的表面积。因为水分是从产品表面蒸发的, 表面积比越大,蒸散就越强。 2、表面保护结构:水分在产品的表面的蒸散有二个途径,一是通过气孔、皮孔等自然 孔道,二是通过表皮层。气孔的蒸散速度远大于表皮层。表皮层的蒸散因表面保护层结构和 成分的不同差别很大。角质层不发达,保护组织差,极易失水;角质层加厚,结构完整,有 蜡质、果粉则利于保持水分
3、细胞持水力:原生质亲水胶体和固形物含量高的细胞有高渗透压,可阻止水分向细 胞壁和细胞间隙渗透,利于细胞保持水分。此外,细胞间隙大,水分移动的阻力小,也会加 速失水。 除了组织结构外,新陈代谢也影响产品的蒸散速度,呼吸强度高、代谢旺盛的组织失水 较快。 (三) 环境因素 1、空气湿度 空气湿度是影响产品表面水分蒸腾的主要因素。表示空气湿度的常见指标包括:绝对湿 度、饱和湿度、饱和差和相对湿度。绝对湿度是单位体积空气中所含水蒸气的量(g/m3)。 饱和湿度是在一定温度下,单位体积空气中所能最多容纳的水蒸气量。若空气中水蒸气超过 此量,就会凝结成水珠,温度越高,容纳的水蒸气越多,饱和湿度越大。饱和差是空气达到 饱和尚需要的水蒸气量,即绝对湿度和饱和湿度的差值,直接影响产品水分的蒸腾。贮藏中 通常用空气的相对湿度(RH)来表示环境的湿度,RH 是绝对湿度与饱和湿度之比,反映空气 中水分达到饱和的程度。一定的温度下,一般空气中水蒸气的量小于其所能容纳的量,存在 饱和差,也就是其蒸汽压小于饱和蒸汽压。鲜活的园艺产品组织中充满水,其蒸汽压一般是 接近饱和的,高于周围空气的蒸汽压,水分就蒸腾,其快慢程度与饱和差成正比。因此,在 一定温度下,绝对湿度或相对湿度大时,饱和差小,蒸腾就慢。 2、温度 不同产品蒸腾的快慢随温度的变化差异很大(表 2—2)。温度的变化主要是造成空气湿度 发生改变而影响到表面蒸腾的速度。环境温度升高时饱和湿度增高,若绝对湿度不变,饱和 差上升而相对湿度下降,产品水分蒸腾加快;温度降低时,由于饱和湿度低,在同一绝对湿 度下,水分蒸腾下降甚至结露。库温的波动会在温度上升时加快产品蒸散,而降低温度时, 不但减慢产品蒸腾,往往造成结露现象,不利于贮藏。在同一 RH 的情况下,饱和差=饱和 湿度—绝对湿度=饱和湿度—饱和湿度×RH=饱和湿度(1—RH)。温度高时,饱和湿度高, 饱和差就大,水分蒸散快。因此,在保持了同样相对湿度的两个的贮藏库中,产品的蒸散速 度也是不同的,库温高的蒸散更快。 此外,温度升高,分子运动加快,产品的新陈代谢旺 盛,蒸腾也加快。产品见光可使气孔张开,提高局部湿度,也促进蒸腾。 表 2—2 不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性 类 型 蒸腾特性 水果 蔬菜 A 型 随温度的降 低蒸腾量急剧下 降 柿子、桔子、西瓜、 苹果、梨 马铃薯、甘薯、洋 葱、南瓜、胡萝卜、甘 蓝 B 型 随温度的降 低蒸腾量也下降 无花果、葡萄、甜 瓜、板栗、桃、枇杷 萝卜、花椰菜、番 茄、豌豆
3、细胞持水力:原生质亲水胶体和固形物含量高的细胞有高渗透压,可阻止水分向细 胞壁和细胞间隙渗透,利于细胞保持水分。此外,细胞间隙大,水分移动的阻力小,也会加 速失水。 除了组织结构外,新陈代谢也影响产品的蒸散速度,呼吸强度高、代谢旺盛的组织失水 较快。 (三) 环境因素 1、空气湿度 空气湿度是影响产品表面水分蒸腾的主要因素。表示空气湿度的常见指标包括:绝对湿 度、饱和湿度、饱和差和相对湿度。绝对湿度是单位体积空气中所含水蒸气的量(g/m3)。 饱和湿度是在一定温度下,单位体积空气中所能最多容纳的水蒸气量。若空气中水蒸气超过 此量,就会凝结成水珠,温度越高,容纳的水蒸气越多,饱和湿度越大。饱和差是空气达到 饱和尚需要的水蒸气量,即绝对湿度和饱和湿度的差值,直接影响产品水分的蒸腾。贮藏中 通常用空气的相对湿度(RH)来表示环境的湿度,RH 是绝对湿度与饱和湿度之比,反映空气 中水分达到饱和的程度。一定的温度下,一般空气中水蒸气的量小于其所能容纳的量,存在 饱和差,也就是其蒸汽压小于饱和蒸汽压。鲜活的园艺产品组织中充满水,其蒸汽压一般是 接近饱和的,高于周围空气的蒸汽压,水分就蒸腾,其快慢程度与饱和差成正比。因此,在 一定温度下,绝对湿度或相对湿度大时,饱和差小,蒸腾就慢。 2、温度 不同产品蒸腾的快慢随温度的变化差异很大(表 2—2)。温度的变化主要是造成空气湿度 发生改变而影响到表面蒸腾的速度。环境温度升高时饱和湿度增高,若绝对湿度不变,饱和 差上升而相对湿度下降,产品水分蒸腾加快;温度降低时,由于饱和湿度低,在同一绝对湿 度下,水分蒸腾下降甚至结露。库温的波动会在温度上升时加快产品蒸散,而降低温度时, 不但减慢产品蒸腾,往往造成结露现象,不利于贮藏。在同一 RH 的情况下,饱和差=饱和 湿度—绝对湿度=饱和湿度—饱和湿度×RH=饱和湿度(1—RH)。温度高时,饱和湿度高, 饱和差就大,水分蒸散快。因此,在保持了同样相对湿度的两个的贮藏库中,产品的蒸散速 度也是不同的,库温高的蒸散更快。 此外,温度升高,分子运动加快,产品的新陈代谢旺 盛,蒸腾也加快。产品见光可使气孔张开,提高局部湿度,也促进蒸腾。 表 2—2 不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性 类 型 蒸腾特性 水果 蔬菜 A 型 随温度的降 低蒸腾量急剧下 降 柿子、桔子、西瓜、 苹果、梨 马铃薯、甘薯、洋 葱、南瓜、胡萝卜、甘 蓝 B 型 随温度的降 低蒸腾量也下降 无花果、葡萄、甜 瓜、板栗、桃、枇杷 萝卜、花椰菜、番 茄、豌豆
C 型 与温度关系 不大蒸腾强烈 草莓、樱桃 芹菜、芦笋、茄子、 黄瓜、菠菜、蘑菇 3、空气流动 在靠近果蔬产品的空气中,由于蒸散而使水气含量较多,饱和差比环境中的小,蒸腾减 慢,空气流速较快的情况下,这些水分被带走,饱和差又升高,就不断蒸散。 4.气压 气压也是影响蒸腾的—个重要因素。在一般的贮藏条件之下,气压是正常的一个大气压, 对产品影响不大。采用真空冷却、真空干燥、减压预冷等减压技术时,水分沸点降低,很快 蒸腾。此时,要加湿以防止失水萎蔫。 三、控制果蔬蒸腾失水的措施 对于容易蒸散的产品,可用各种贮藏手段防止水分散失。生产中常用措施有: (一)、直接增加库内空气湿度。贮藏中可以采用地面洒水、库内挂湿帘的简单措施,或 用自动加湿器向库内喷迷雾和水蒸气的方法,以增加环境空气中的含水量。 (二)、增加产品外部小环境的湿度。最普遍而简单有效的方法是用塑料薄膜或其他防水 材料包装产品,使小环境中产品依靠自身蒸散出的水分来提高绝对湿度,从而减轻蒸散。用 塑料薄膜或塑料袋包装后的产品需要在低温贮藏时,在包装前,一定要先预冷,使产品的温 度接近库温,然后在低温下包装;否则,高温下包装,低温下贮藏,将会造成结露,加速产 品腐烂。用包果纸和瓦楞纸箱包装比不包装堆放失水少的多,一般不会造成结露。 (三)、采用低温贮藏是防止失水的重要措施。低温下饱和湿度小,饱和差很小,产品自 身蒸腾的水分能明显增加环境相对湿度,失水缓慢;另一方面,低温抑制代谢,对减轻失水 也有一定作用。 用给果蔬打蜡或涂膜的方法在一定程度上,有阻隔水分从表皮向大气中蒸散作用
C 型 与温度关系 不大蒸腾强烈 草莓、樱桃 芹菜、芦笋、茄子、 黄瓜、菠菜、蘑菇 3、空气流动 在靠近果蔬产品的空气中,由于蒸散而使水气含量较多,饱和差比环境中的小,蒸腾减 慢,空气流速较快的情况下,这些水分被带走,饱和差又升高,就不断蒸散。 4.气压 气压也是影响蒸腾的—个重要因素。在一般的贮藏条件之下,气压是正常的一个大气压, 对产品影响不大。采用真空冷却、真空干燥、减压预冷等减压技术时,水分沸点降低,很快 蒸腾。此时,要加湿以防止失水萎蔫。 三、控制果蔬蒸腾失水的措施 对于容易蒸散的产品,可用各种贮藏手段防止水分散失。生产中常用措施有: (一)、直接增加库内空气湿度。贮藏中可以采用地面洒水、库内挂湿帘的简单措施,或 用自动加湿器向库内喷迷雾和水蒸气的方法,以增加环境空气中的含水量。 (二)、增加产品外部小环境的湿度。最普遍而简单有效的方法是用塑料薄膜或其他防水 材料包装产品,使小环境中产品依靠自身蒸散出的水分来提高绝对湿度,从而减轻蒸散。用 塑料薄膜或塑料袋包装后的产品需要在低温贮藏时,在包装前,一定要先预冷,使产品的温 度接近库温,然后在低温下包装;否则,高温下包装,低温下贮藏,将会造成结露,加速产 品腐烂。用包果纸和瓦楞纸箱包装比不包装堆放失水少的多,一般不会造成结露。 (三)、采用低温贮藏是防止失水的重要措施。低温下饱和湿度小,饱和差很小,产品自 身蒸腾的水分能明显增加环境相对湿度,失水缓慢;另一方面,低温抑制代谢,对减轻失水 也有一定作用。 用给果蔬打蜡或涂膜的方法在一定程度上,有阻隔水分从表皮向大气中蒸散作用