各種果蔬都具有特殊的色、香、味、質地和營養素,這是由它們的化學成分及其含量不同所決定的。化學成分的性質、含量及其采後的變化與果蔬的品質和貯藏壽命密切相關。我們在貯藏和運輸過程中要最大限度地保存這些化學成分,使其接近新鮮產品。
采摘後的果蔬雖然不能再從株體上攝取營養和水分,但仍繼續進行一係列的複雜生命活動,成為一個獨立生存的有機體。呼吸作用是它生命活動中顯著的標誌,呼吸作用產生並為細胞提供賴以生存的能量,這些能量來源於果實內糖、酸等內含物質的分解。
酶是一種具有生理活性的蛋白質,普遍存在於生物體內,它具有催化生物化學反應速度的功能,凡與生命活動相關的生物化學反應都需要酶的催化。酶具有專一性和可逆性的特性,即某種酶隻能催化特定的生物化學反應,而生物化學反應在不同條件下可以逆轉進行。但也有少數生物化學反應過程是不可逆的,酶在這些生化反應中具有關鍵性的作用。貯藏期間果蔬軟化與細胞壁中的多聚半乳糖醛酸酶、果膠甲酯酸酶的活性變化有關;澱粉水解與澱粉酶的活性變化有關;果實褐變與多酚氧化酶、細胞色素氧化酶的活性變化有關;乙烯合成與蛋氨酸腺苷轉移酶和ACC合成酶的活性變化有關。在這些眾多的酶係活動下,果蔬品質相應地發生變化。但是這些酶都不是孤立的,它們在果蔬成熟和衰老過程中發揮專一性作用,相互間存在有機的聯係,同時也會受到外界因素的影響。
在果實生命活動過程中,酶控製著細胞內一切生物化學變化,每一種酶負責控製一種特定的生化反應步驟。在每個果實細胞中含有幾百種不同的酶,它們彼此相互協調並選擇性地控製整個果實的生理生化過程。一旦果實衰老解體,呼吸停止,果實即腐爛,生命終止。
此外,在果蔬中含有單寧和多種揮發性芳香物質,分別構成了澀味及不同品種特有的香味。果蔬中還含有許多酶,也參與采後生命活動。
在成熟衰老過程中,與果蔬的顏色、風味、氣味和質地等密切相關的化學成分會發生一係列的轉變,表現出特有的風味與顏色,達到最佳的食用狀態。果蔬的成熟不隻是一個物質分解的過程,同時還有合成過程發生,二者交織在一起。
雖然果蔬的化學成分在成熟衰老過程中發生一係列的變化,但要準確地界定各階段的生化或生理參數是困難的,因為不同果蔬的特性和變化時間是不同的。
一、水分
果蔬的含水量很高,不同種類和品種間的含水量差異很大。大多數為85%~95%,如葡萄、梨、蘋果、白菜的含水量都在90%以上,馬鈴薯的含水量為85%,大蒜和山楂的含水量較低,為65%。一般來說,幼嫩的、生長旺盛的器官或組織含水量高。
水分不僅是物質完成生命活動的必要條件,而且對果蔬的新鮮度和風味有重要影響,含水量高的果蔬外觀飽滿挺拔、色澤鮮亮,口感脆嫩。產品的實際含水量是由收獲時組織中的原有水分決定的,如果采收時氣溫較高,產品的含水量就較低,因此,我們應該在清晨或傍晚采收,使產品的含水量最高,特別是葉菜,受環境條件的影響最大,極易失水萎蔫。
采後的果蔬失去了水分的來源,隨貯藏期的延長而發生不同程度的失水,造成果蔬萎蔫、失重,鮮度下降,使其商品價值受到影響;失水嚴重時會造成代謝失調,貯藏期縮短。因此,失水常作為果蔬保鮮的一個重要指標。當然,由於果蔬的含水量高,而其本身的保護組織又差,因此果蔬在采收、采後處理、運輸和銷售過程中很容易受到機械損傷。
二、碳水化合物
除水分外的幹物質中,碳水化合物是主要的成分,包括低分子質量的糖類和高分子質量的多聚物,其中又以可溶性糖最重要,通常也稱可溶性固形物。下麵介紹幾種重要的碳水化合物。
(一)糖類
隨著果實的成熟,果實的甜度逐漸增加,酸度減少。對於在生長過程中以積累澱粉為主的果實來說,在果實成熟時碳水化合物成分發生明顯的變化,果實變甜。例如,綠色香蕉果肉含澱粉達20%~25%,當果實成熟後,澱粉幾乎完全水解,而含糖量從1%~2%迅速增至15%~20%。對於以可溶性糖類為主或不積累澱粉的果實來說,在成熟過程中可溶性糖類的變化並不顯著。若果實是在樹上成熟,由於有機物還繼續輸入,其可溶性糖類往往會繼續增加,如果果實未達到一定成熟度就采收,由於斷絕從外界輸入有機物,加上呼吸作用的消耗,含糖量會逐漸減少。果實的可溶性糖類主要是蔗糖、葡萄糖和果糖,這三種糖類的比例在成熟過程中經常發生變化。在柑橘果實內,蔗糖、葡萄糖和果糖的比例約為2∶1∶1,當果實成熟後,蔗糖含量的增加往往超過葡萄糖和果糖。如蘋果和梨主要含果糖,漿果類主要含葡萄糖,杏、桃、柑橘和甜瓜主要含蔗糖。上述三種糖類的甜度不同,如以葡萄糖為100,那麼果糖為220,蔗糖為145。果蔬的甜味不僅與含糖量及種類有關,而且也受有機酸的影響,糖/酸比值越大越甜。果蔬的含糖量雖然不高,但作為呼吸基質卻可為果蔬提供維持生命活動的能量。果蔬貯藏期間,糖類會被消耗而逐漸減少,糖類消耗慢,則說明貯藏條件適宜。