第五章果蔬貯藏期間的冷害和凍害

1、第五章 果蔬貯藏期間的冷害和凍害 1、掌握果蔬冷害凍害的相關(guān)概念。2、掌握影響冷害、凍害的因素及減輕措施。 香蕉凍害圖 冷害(chilling injury)又稱寒害，是指0以上， 10以下的低溫對(duì)植物所造成的傷害。第一節(jié) 果蔬的冷害 一、冷害癥狀及對(duì)冷害的敏感性 通常表現(xiàn)的癥狀有：外表受到損傷，出現(xiàn)斑點(diǎn)，表皮凹陷，失色或組織出現(xiàn)水漬狀，果肉、維管束或種子內(nèi)部褐變，組織裂開(kāi)，果實(shí)不能完熟，或衰老進(jìn)程加快，抵抗力減弱，易遭病菌侵害，容易腐爛，成分發(fā)生變化(特別是香味和風(fēng)味發(fā)生變化)，種子喪失發(fā)芽力等。這些因冷害而出現(xiàn)的變化，會(huì)大大地縮短果實(shí)、蔬菜的貯藏壽命，嚴(yán)重影響商品價(jià)值。二、影響冷害的因素

2、影響果蔬冷害因素很多，歸納起來(lái)不外乎受果蔬產(chǎn)品的內(nèi)在因素和外界環(huán)境因素決定。1、內(nèi)在因素 包括果蔬的種類、品種、原產(chǎn)地、成熟度、組織的生理狀況和化學(xué)組成，采收期等因素。 前面已經(jīng)提及果蔬原產(chǎn)地不同，種類、品種和成熟度不同，對(duì)冷害的敏感性是不相同的。植物對(duì)冷害的敏感性受基因決定，冷害敏感植物安全貯藏的臨界溫度，又隨生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期而改變。 2、外界環(huán)境因素 包括溫度、相對(duì)濕度、光照，大氣成分、栽培管理?xiàng)l件等因素。 在環(huán)境因素中，影響冷害的主要因素是溫度。在導(dǎo)致發(fā)生冷害的溫度下，溫度高低和持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短乃是果蔬產(chǎn)品是否受害和受害程度的決定因素。 喜溫植物在零上低溫條件下，生理生化方面出現(xiàn)如圖化： 第二

3、節(jié) 冷害過(guò)程中的生理生化變化返回一、對(duì)生物膜的影響 首先是損傷生物膜。 其次，在膜脂固化以后，使得結(jié)合在膜上的酶系統(tǒng)受到破壞(如前面提到的乙烯形成酶)，酶活性下降，原來(lái)在膜上結(jié)合的酶系統(tǒng)與膜外游離的酶系統(tǒng)之間的平衡被打破，破壞了原有的協(xié)調(diào)作用，于是積累一些有毒的中間產(chǎn)物(如乙醛、乙醇等)。 第三，因線粒體膜受到破壞，影響呼吸鏈電子傳遞，出現(xiàn)氧化磷酸化解偶聯(lián)作用。 二、對(duì)細(xì)胞器的影響 0以上低溫對(duì)冷害敏感的熱帶和亞熱帶植物的細(xì)胞器如葉綠體、核糖體等，都有不同程度的影響。 在電子顯微鏡下觀察，受冷害的茄子，在1下貯藏4天，表皮出現(xiàn)凹陷癥狀之前，已可看到薄壁細(xì)胞內(nèi)線粒體膨脹，部分液泡膜退化。 三、不

4、正常的呼吸反應(yīng) 植物遭受冷害以后，常出現(xiàn)不正常的呼吸反應(yīng)。例如黃瓜，食莢菜豆、甘薯，番茄等冷害敏感蔬菜，遭受冷害后常出現(xiàn)較高的呼吸強(qiáng)度。 植物遭受低溫傷害以后，如再轉(zhuǎn)移到正常溫度下，對(duì)植物組織傷害更為嚴(yán)重，呼吸速率的升高則更加突出。 四、刺激乙烯生成 很多對(duì)冷害敏感的果蔬產(chǎn)品經(jīng)冷害低溫處理以后，乙烯生成量明顯增加。進(jìn)一步研究表明在乙烯生物合成途徑中，低溫加速了SAMACC的反應(yīng)進(jìn)程，因?yàn)榈蜏靥幚砟茱@著提高參與此反應(yīng)的ACC合成酶的活性。 乙烯結(jié)構(gòu)圖五、冷害對(duì)其它物質(zhì)代謝的影響 據(jù)報(bào)道有些果蔬商品在低溫中貯藏，碳水化合物代謝發(fā)生了變化。 將番茄幼苗在較低夜溫下假植，其抗冷性要比在較高夜溫下生長(zhǎng)的

5、要強(qiáng)，據(jù)分析低溫降低了植物對(duì)碳水化合物的利用，但卻加速了淀粉轉(zhuǎn)向可溶性糖方向的水解和誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化酶催化蔗糖向還原糖轉(zhuǎn)化。 因此，可以認(rèn)為抗冷性強(qiáng)的品種，與在低溫下能生成更多的可溶性糖有關(guān)。一、調(diào)節(jié)溫度處理 有三種調(diào)節(jié)溫度的方法，可以減輕果實(shí)和蔬菜貯藏期間的冷害。 1、高于冷害臨界溫度的低溫貯藏 根據(jù)研究資料，現(xiàn)已能夠確定大多數(shù)的果實(shí)和蔬菜的最適貯藏溫度。 2、溫度預(yù)處理 3、變溫處理 果蔬商品低溫貯藏期間，間歇短時(shí)升溫處理可減輕冷害。 第三節(jié) 減輕果蔬冷害的措施 二、氣調(diào)貯藏 氣調(diào)貯藏能否有效地減輕果蔬商品的冷害，受果蔬種類、02和CO2濃度、處理時(shí)間和貯藏溫度等因素決定。而對(duì)另一些果實(shí)說(shuō)來(lái)氣調(diào)貯

6、藏則會(huì)增加冷害嚴(yán)重程度。新疆庫(kù)爾勒5000噸氣調(diào)冷庫(kù)三、化學(xué)處理 一些自由基清除劑如苯甲酸鈉兼具有抗氧化劑的作用，可使脂質(zhì)保持較高的不飽和脂肪酸含量，提高植物抗冷性。 四、激素調(diào)節(jié) 植物組織中激素的平衡，與對(duì)冷害的敏感性有一定的關(guān)系。上面已經(jīng)提到增加內(nèi)源ABA含量，可提高植物的抗冷性，用ABA處理葡萄柚，可減輕冷害傷害。 當(dāng)溫度下降到0以下，植物體內(nèi)發(fā)生冰凍，因而受傷甚至死亡，這種現(xiàn)象稱為凍害。在田間有時(shí)凍害又與霜害相伴發(fā)生，故凍害往往又叫霜凍。第四節(jié) 果蔬凍害 甘薯凍害一、凍害癥狀及對(duì)凍害的敏感性 凍害對(duì)植物的影響主要是由于結(jié)冰而引起的。果蔬受凍害后最初組織出現(xiàn)水漬狀，繼而變?yōu)橥该骰虬胪该鳌?/p>

7、(白菜類蔬菜生長(zhǎng)期凍害圖)二、凍結(jié)過(guò)程 細(xì)胞間隙中及浸潤(rùn)細(xì)胞壁的游離水,在細(xì)胞間隙按一定的排列方式形成小的冰晶，以此為核心，其余水分子有次序地結(jié)合到冰晶上，使之不斷擴(kuò)大。當(dāng)環(huán)境溫度等于或略低于冰點(diǎn)時(shí)，細(xì)胞內(nèi)外的蒸汽壓達(dá)到平衡，凍結(jié)過(guò)程停止。但組織細(xì)胞未凍死，溫度下降，冰晶繼續(xù)擴(kuò)大，細(xì)胞脫水收縮凍害。三、凍害機(jī)理（凍害的影響） 凍害對(duì)植物的傷害主要是由于結(jié)冰而引起的。結(jié)冰造成植物的傷害有兩種類型： 1、細(xì)胞間結(jié)冰傷害 當(dāng)氣溫下降到零度以下時(shí)，植物組織內(nèi)細(xì)胞間隙的水分由于濃度比較低，所以先形成冰晶。隨著低溫持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞間隙水分結(jié)冰會(huì)減少細(xì)胞間隙的蒸氣壓，因此周圍細(xì)胞內(nèi)的水蒸氣便向細(xì)胞間隙的水晶體凝聚，冰晶也隨之逐漸增大，失水的細(xì)胞又從它周圍的細(xì)胞吸取水分，這樣，不僅鄰近間隙的細(xì)胞失水，離冰晶體較遠(yuǎn)的細(xì)胞也都失水。2、細(xì)胞內(nèi)結(jié)冰傷害 如果氣溫驟然急劇下降，這