正文 第三節 果蔬原料的變質機理(2 / 3)

(5)傷害植物組織是一個完好的有機體,一旦受到傷害,呼吸作用就會加強,如塊莖﹑根莖及果實等被切開時,接受氧氣的機會增加,呼吸強度提高。

二、蒸發生理

(一)蒸發與貯藏的關係

果蔬葉麵的水分大部分通過氣孔散發到環境中形成蒸騰作用;水分以氣態,通過植物體的表麵從體內散發到體外,形成蒸散。果蔬在貯藏或運輸中所含水分揮發,使純水不受任何阻礙地散失,形成蒸發,蒸發生理是果蔬采後生理的主要內容之一。

果品一般含水量為85%~90%,蔬菜含水量為70%~95%。植物體內進行的一係列的生理活動靠體內的水分作為媒介,如養分的溶解、吸收﹑轉移,各種酶的作用,呼吸作用中氣體的溶解和放出等一係列的生理活動,都是在水的存在下進行。果蔬中若沒有水就失去生命活動。采收後的果蔬在貯運過程中水分蒸發如得不到補充,體內水分逐漸散失,細胞膨壓降低,本身質量減輕,使果蔬表麵產生皺縮、光澤消退的現象,導致形態的萎蔫。果蔬水分散失5%,就會失去光澤和鮮度。果實失去外觀的飽滿新鮮和嫩脆的品質,甚至正常的代謝作用遭到破壞,會引起抗病性和耐貯性的降低。

1.失重和失鮮

果蔬在貯藏中由於不斷地蒸發脫水引起最明顯的現象是失重和失鮮。

失重即“自然損耗”,包括水分和幹物質兩方麵的損失,主要是失水,引起果蔬在貯藏中數量上的損失。

失鮮是指果蔬在貯藏中質量上的損失,不同的蔬菜表現不同。蘿卜糠心、韭菜萎蔫,總體表現為形態、結構、色彩、光澤、質地、風味等方麵的變化。影響食用品質和商用品質。

2.破壞正常代謝過程

果蔬水分蒸發包括水分子從細胞向細胞間隙移動、從產品的內部組織移向表麵組織、從表麵進入周圍大氣的三個過程。細胞脫水後,使膨壓下降,組織柔軟;冰點降低,提高抗寒能力;可溶性物質含量增高;有利於減少運輸和貯藏處理時的機械傷害,如冬貯白菜入窖前進行適時晾曬,可防止脫幫。但是,細胞脫水嚴重,細胞液濃度增高,其中有些物質和離子,如氫離子、氨根離子等的物質濃度積累到有害的程度,會引起細胞中毒;細胞的脫水還能引起水解酶的活性加強,加速幹物質的水解過程;甜菜塊根脫水程度越重,組織中的蔗糖酶的合成活性越低,水解活性越高;風幹的甘薯變甜就是脫水引起澱粉水解為糖,水解積累的糖又作為呼吸底物進一步刺激呼吸作用。

3.降低耐藏性和抗病性

各種果蔬在采收之後,均有其耐貯性和抗病性,耐貯性即果蔬在適合的條件下抵抗生理病害(包括衰老)的總能力。蒸散萎蔫引起正常的代謝作用被破壞,水解過程加強,以及由於細胞膨壓降低而造成機械結構特性改變等,會影響到果蔬的耐藏性及抗病性。組織萎蔫脫水的程度越大,抗病性下降得越劇烈,腐爛越嚴重。由於品種、成熟度或生長地的不同,其耐貯性和抗病性有所變化。耐貯性和抗病性兩者在適合的條件下就構成果蔬的貯藏壽命。

(二)影響蒸發的因子

影響果蔬蒸發的因子有果蔬本身的因素和貯藏環境條件兩個方麵。

1.果蔬本身因素

果品和蔬菜品種繁多,組織結構與化學成分千差萬別,其蒸發作用也不相同。其主要影響因素如下:

(1)保護層果蔬的保護層有角質層和蠟質層兩種。隨著器官的成熟,角質層發育加厚,結構變得更完整:有的蔬菜表麵還有蠟層、蠟粉或油。通常成熟度越高,蠟質層越厚,保護力越強,水分蒸發受到阻礙,蒸發量越小。

(2)細胞持水力果蔬細胞的持水力大小與水分蒸發有密切關係。細胞中可溶性物質和親水性膠體的含量與細胞的持水力有關,原生質較多的親水膠體,可溶性物質含量高,可以使細胞具有較高的滲透壓,因而有利於細胞持水,降低水分的蒸發,阻止水分向外滲透到細胞壁和細胞間隙。例如,洋蔥的含水量一般比馬鈴薯高,但在相同的貯藏條件下失水反而比後者少,這與其原生質膠體的持水力和表麵保護層的性質有很大關係。

(3)成熟度成熟度不同蒸騰情況不同,成熟的蒸發速度小於未成熟的。由於未成熟的果實表皮蠟質層尚未充分形成,水分蒸發快,成熟的果實表皮蠟質層充分形成,皮孔也被木栓質堵塞,阻礙水分蒸發。過熟以後,水分蒸發反而會增加,這是由於不溶性的原果膠轉化為可溶性的果膠物質,使果實軟化,促進蒸發作用。果蔬的蒸騰作用還與溫度有關。

(4)表麵積比果蔬的表麵積比指物體單位質量(或體積)所占表麵積的比率(單位cm2/g)。植物水分的蒸發是在表麵上進行的,果蔬的表麵積比越大,蒸發作用越強,葉的表麵積比最大,超過其他器官很多倍,所以葉菜類在貯運中最易脫水萎蔫。

(5)外形與成分植物器官水分蒸發有兩個途徑。一是通過表皮層,一是通過自然孔道(氣孔、皮孔等)。氣孔蒸騰的速度要比表皮層蒸騰大得多,成長的葉片以氣孔蒸騰占絕對優勢,達總蒸騰量的90%以上。葉菜類極易脫水萎蔫,原因之一就是蒸騰占優勢。對於不同的種類、品種和成熟度的果蔬,其氣孔、皮孔和角質層的結構不同,因此失水的快慢不同。不同的果蔬水分蒸發的主要通道不同。

2.貯藏環境條件

影響果蔬水分蒸發的環境條件有貯藏環境的空氣濕度、溫度和空氣流速。

(1)貯藏溫度溫度高,呼吸加強,蒸發加快。溫度低,呼吸減弱,蒸發減慢。貯藏溫度波動大,也會促進水分蒸發。溫度高,飽和差增加,空氣中容納水蒸氣的量增大,果蔬蒸發加快。降低冷藏溫度,能使果蔬的呼吸作用、水分蒸發作用減弱,營養成分的消耗降低,微生物的繁殖受阻,可使果蔬的貯藏期延長。一般果蔬的冷藏溫度在0℃左右,但由於果蔬的種類、品種不同,對低溫的適應能力也各不相同。對生長在南方或是夏季成熟的水果,適宜較高的溫度貯藏,不適當的低溫或凍結會影響果實的正常生理功能,使品質、風味發生變化或產生生理病害,不利於貯藏。例如香蕉長期放在低於12℃的溫度下便不能催熟,即使是短期遭受低溫危害的香蕉,催熟後仍果心發硬、果皮發黑。經驗證明,柑類的貯藏溫度應是6~8℃、橘類是8~15℃、橙類是5℃左右。菠蘿的貯藏溫度不宜低於6℃。而在北方生長的秋、冬成熟的水果,如蘋果、梨、山楂等,一般都能忍受較低的溫度,甚至在輕微凍結的情況下,也不損害它們的活體性質。這一類水果,一般都能在0℃左右貯藏,僅以防止凍結為限。從生產實踐得知,金冠、紅星蘋果宜在0.5~1℃溫度下貯藏,雞冠、國光蘋果宜在0~-1℃溫度下貯藏,大白菜、毛豆、蔥頭、蒜頭宜在-1~1℃下貯藏,刀豆、青豌豆宜在1~3℃下貯藏。因此,果蔬的冷卻貯藏應根據不同品種控製其最適宜的貯藏溫度,即使是同一種類,也會由於品種、成熟程度、栽培條件等有所不同。所以在進行大量貯藏時,應事先對它們的最適宜的溫度做好選擇試驗。在貯藏間,要求貯藏溫度穩定,避免劇烈變動。水果和蔬菜的最佳貯藏溫度與貯藏期。