肉質果實成熟時的變化及其機理

1、題目：肉質果實成熟時的變化及其機理院系：生命科學學院專業(yè)：生物技術班級：16 級姓名：郝立慶學號：1604215128 2018 年1 月5 日肉質果實成熟時的變化及其機理郝立慶摘 要肉質果實在成熟過程中會發(fā)生一系列的表觀變化，而這些都應歸因于其從胚胎發(fā)育至生長成熟的一系列物質變化。我們根據果實的甜味增多、酸味減少、澀味消失、香味產生、由硬變軟、色澤變艷分別研究其變化機制。關鍵詞肉質果實成熟表觀變化內在機理肉質果實未成熟時，實細胞液中所含有的糖類經不完全氧化形成了可溶性，顏色較綠，不甜不香，并且給人以硬、酸、澀的口感。讓人無法食用，而成熟肉質果實往往容易被人接受。 我們常說果實的成熟是由果實內

2、乙烯的催熟作用所致，那么在乙烯的催熟作用下果實又發(fā)生了一系列什么樣的微妙變化呢，據其每一個成熟特點我們又該怎樣解釋呢？果實變軟，色澤鮮艷、香味產生是其最直觀的成熟判斷依據，我們先從這幾個方面來研究，然后依次研究酸味減少、甜味增多、澀味消失的原因。一、果實變軟原果膠是一種非水溶性物質， 存在于植物和未成熟的果實中，常與纖維素結合，也稱為果膠纖維素，它使果實顯得堅實脆硬。隨著果實成熟，在果實中原果膠酶作用下，分解為果膠。果膠易溶于水，存在于細胞液中。成熟的果實為何會變軟、變綿以至水爛解體？是原果膠與纖維素分離變成了果膠，使細胞間失去了黏結作用，因而形成松弛組織。果膠的降解受果實成熟度和貯藏條件雙重

3、影響。當果實進一步成熟、衰老時果膠繼續(xù)被果膠酸酶作用，分解為果膠酸和甲醇，果膠酸沒有粘結能力， 這時的果實會變得綿軟以至于水爛。當果膠進一步分解成為半乳糖醛酸時，果實腐爛解體。果實硬度的變化，與果膠物質的變化密切相關。此外，果肉細胞中淀粉粒的消失（淀粉轉變?yōu)榭扇苄蕴牵彩枪麑嵶冘浀囊粋€原因。二、色澤鮮艷果肉成熟時，果皮顏色由綠逐漸轉變?yōu)辄S、紅或橙色。因為成熟時，果皮中的葉綠素逐漸破壞喪失綠色，而類胡蘿卜素仍較多存在，呈現(xiàn)黃、橙、紅色，或者由于形成花色素而呈現(xiàn)紅色。 番茄果實成熟過程中根據表面著色面積的多少分為綠熟期、白熟期、 轉色期、紅色成熟期和完熟期五個階段番茄果實中含有葉綠素、黃色素（包

4、括類胡蘿卜素、番茄紅素、葉黃素）及花青素，由于葉綠素的掩蓋作用，故而未成熟的番茄果實呈綠色。白熟期時葉綠素逐步分解，含量下降，越到果實成熟時下降得越快， 以至完全消失。 葉綠素含量的下降和類胡蘿卜素含量的升高導致番茄由綠變紅， 在此過程中葉綠體經過超微結構和功能的轉變，形成一種富含類胡蘿卜素的有色體，在電鏡下可以觀察到果實成熟時葉綠體解體，淀粉粒消失。 這是植物的一種生存繁殖策略。果實未熟時綠色，不會引起動物注意，有利于果實順利成熟；而果實成熟時顏色鮮艷，則能夠吸引動物注意，通過動物的采食進行種子的傳播。三、香味產生通過頂空固相微萃取結合氣相色譜質譜聯(lián)用技術分析油紅梨果實后熟不同時期揮發(fā)性組分

5、。后熟0 天、5 天及 10 天時分別檢測出 11、26、和 33 種揮發(fā)性成分，主要為脂類、醛類、醇類及萜類物質。各種揮發(fā)性物質在不同的后熟時期種類及絕對含量均為升高的趨勢，尤其是脂類組分的增加；35 種揮發(fā)性組分共檢測出 7 種特征香氣組分，其中具有果香型特征的2-甲基丁酸乙酯、己酸乙酯及乙酸己酯對果實香氣的貢獻值較大。桃果實成熟發(fā)育期特征香氣成分的合成主要受果實內援乙烯的調控。伴隨乙烯躍變開始，“清香型”六碳醛類和醇類物質含量快速減少，而“果香型”的內脂類物質含量迅速增加。乙烯抑制劑1-mcp 處理后采桃果實的實驗進一步證明， 乙烯對桃果實特征香氣成分的合成有激活作用，并隨處理濃度的不同

6、而不同。脂肪酸是部分香氣成分合成的重要前體物質，伴隨乙烯躍變的開始， 亞油酸含量快速升高而有利于內脂類香氣成分的大量合成，油酸屬飽和脂肪酸， 在乙烯躍變后含量快速下降。四、甜味增加未成熟果實貯存許多淀粉， 所以早期果實無甜味，到成熟末期，不溶性的淀粉轉化為可溶性的葡萄糖、果糖、蔗糖等并積累在細胞液中，使果實變甜。五、酸味減少未成熟的果實， 果肉細胞的液泡內有很多種有機酸，一些有機酸在一些種類的果實中含量很高。比如柑橘中的檸檬酸，蘋果中的蘋果酸，葡萄中的酒石酸，黑莓中的異檸檬酸。成熟過程中，有些有機酸轉變?yōu)樘牵?有些由于果實的呼吸作用被氧化（許多有機酸是三羧酸循環(huán)的中間代謝物）為co2 和 h2

7、o，有些則被k+和 ca2+等離子所中和。所以成熟果實中酸味下降。六、澀味消失單寧是一類水溶性、分子量在5003000da 之間的酚類化合物。單寧在植物界中廣泛分布 , 是一種重要的次級代謝產物, 也是除木質素以外含量最多的一類植物酚類物質。單寧是葡萄酒中所含有的兩種酚類化合物其中的一種物質，尤其在紅葡萄酒中含量較多， 有益于心臟血管疾病的預防。 葡萄酒中的單寧一般是由葡萄籽、 皮及梗浸泡發(fā)酵而來， 或者是因為存于橡木桶內而萃取橡木內的單寧而來。單寧的多少可以決定酒的風味、 結構與質地。缺乏單寧的紅酒質地輕薄，沒有厚實的感覺，薄若萊紅酒就是典型代表。單寧豐富的紅酒可以存放經年，并且逐漸醞釀出香醇細致的陳年風味。當葡萄酒入口后口腔感覺干澀，口腔黏膜會有褶皺感，那便是單寧在起作用。在柿、李等果實未成熟時，由于細胞液中含有較多的單寧物質， 所以有澀味。 在果實成熟過程中單寧被過氧化物酶氧化成無澀味的過氧化物，或凝集成不溶于水的膠狀物質，而使?jié)断?。參考文獻李國鵬，賈惠娟等.油紅梨果實后熟過程中香氣成分的變化n. 果樹學， 2012.01.潘瑞熾，李娘輝等.植物生理學 m . 高等教育出版社2012.01，304.姚建剛，張賀. 番