甘薯貯藏期的生理生化變化

作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯貯藏期的生理生化變化靳改龍2019.2

甘薯貯藏期的生理生化變化作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯生產(chǎn)技術(shù)甘薯薯塊在貯藏期間雖然因外界條件關(guān)系而強(qiáng)迫休眠，事實(shí)它一直進(jìn)行著比其他糧食作物籽實(shí)強(qiáng)度大得多的生理生化活動。因此，必須深入了解其變化規(guī)律及其與環(huán)境條件的關(guān)系，通過對貯藏條件的調(diào)節(jié)，控制薯塊內(nèi)部生理生化變化過程，以達(dá)到安全貯藏的目的。（一）甘薯的呼吸作用甘薯在貯藏期間，其呼吸作用強(qiáng)弱與薯塊健康程度、所處的環(huán)境條件等有密切關(guān)．呼吸強(qiáng)度的大小，直接影響著營養(yǎng)物質(zhì)的消耗程度，呼吸強(qiáng)度愈大，營養(yǎng)物質(zhì)的消耗也愈多。人們貯藏甘薯的目的是盡量減少消耗并保持其鮮度，因此通常都是通過控制環(huán)境條件如溫度、濕度等，把呼吸作用控制在最低限度，即所謂強(qiáng)制休眠。甘薯在不同條件下會出現(xiàn)有氧呼吸與缺氧呼吸。正常的呼吸作用消耗著甘薯體內(nèi)的糖分，吸收氧氣，呼出二氧化碳，這就改變了薯窖里的氣體正常比率，而釋放的熱量便成為保持貯藏窖內(nèi)適宜溫度的主要熱源。由此可見，薯塊的呼吸與貯藏有密切關(guān)系。甘薯在不同條件下的呼吸強(qiáng)度不同，其釋放出的熱量也不同。根據(jù)窖溫變化，就可以采取相應(yīng)的措施，以保證種薯安全貯藏。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯生產(chǎn)技術(shù)（一）甘薯的呼吸作用1.薯塊類別與呼吸的關(guān)系不同類別的薯塊，呼吸作用有明顯差別。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院薯類研究所的研究結(jié)果指出，夏薯的呼吸強(qiáng)度，貯藏前期(50天)略高于春薯，但差異不大，貯藏中期(100天）春薯的呼吸強(qiáng)度明顯降低，比夏薯低25％以上，說明夏薯的生活力強(qiáng)于春薯，因呼吸而釋放的熱量也高于春薯，這在比較冷涼的地區(qū)有利于保持貯藏期的適宜溫度。黃淮流域春夏薯區(qū)，群眾習(xí)慣用夏薯貯藏留種。春薯生長期較長，生活力較弱，抗拒不良條件的能力較差，且易帶病而引起腐爛。但在貯藏技術(shù)現(xiàn)代化和無病條件下，春薯同樣可以安全貯藏。2.貯藏時期與呼吸的關(guān)系甘薯在正常的貯藏溫度(11~130C)條件下，從收獲入窖到貯藏結(jié)束這段時期內(nèi)，呼吸作用是一個變動的過程，即入窖后的一個月左右，呼吸強(qiáng)度初期迅速達(dá)到高峰，而后又幾乎呈直線下降，然后進(jìn)入較長期的相對平穩(wěn)階段，到后期呼吸強(qiáng)度又有上升的趨勢3.溫度與呼吸的關(guān)系甘薯的呼吸強(qiáng)度與溫度高低的關(guān)系甚為密切。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度與呼吸強(qiáng)度呈正相關(guān)，即溫度愈高呼吸愈強(qiáng)，反之則愈弱。試驗(yàn)表明，甘薯在9~150C之間，呼吸強(qiáng)度相差不大，超過15℃則迅速增強(qiáng)，低于90C則明顯減弱。甘薯貯藏期的生理生化變化作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯生產(chǎn)技術(shù)（二）薯塊內(nèi)含物成分的變化甘薯在貯藏期間，由于不間斷地進(jìn)行著呼吸作用而消耗其體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)，使體重有所減輕通常稱為自然損耗。自然損耗量的多少受貯藏時間、溫度、濕度的變化所支配。一般貯藏時間較短、濕度較大、溫度較低時，其自然損耗要低些，反之則高，一般約占總貯藏量的10%左右。甘薯在貯藏期間的自然損耗與其內(nèi)含物成分的變化有密切關(guān)系。主要表現(xiàn)為以下幾個方面1.水分的變化甘薯在貯藏期間的自然損耗情況，雖因貯藏條件的差別，其損耗的絕對值有所不同，但總的趨勢是相同的。在.總消耗量中包括糖和水分。水分在薯塊里的變化，與淀粉、糖有所不同，因?yàn)橹参锛?xì)胞為了進(jìn)行正常的生理活動，必須被水分所飽和，否則將喪失生活能力。甘薯在貯藏時期體內(nèi)水分的平衡，由淀粉的轉(zhuǎn)化與分解過程中能得到一部分補(bǔ)償，并且水分的損失與養(yǎng)分的消耗，二者數(shù)量接近，因此在全貯藏期內(nèi)變化不大。為了降低水分的變化幅度，保持薯塊的新鮮程度，適當(dāng)提高貯藏期的濕度確有明顯作用。實(shí)踐證明，地下式貯藏窖一般濕度較高，薯塊的新鮮度高于地上或半地上窖。甘薯貯藏期的生理生化變化作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯生產(chǎn)技術(shù)（二）薯塊內(nèi)含物成分的變化2.淀粉和糖分的變化甘薯在長期貯藏過程中，薯塊內(nèi)淀粉不斷分解轉(zhuǎn)化為糖和糊精，因而淀粉含量逐漸降低，可溶性糖則明顯增加。其變化幅度常因品種不同而有差異。如勝利百號品種經(jīng)過半年貯藏，其淀粉含量約比原含量降低9%，52-45品種降低40%以上；相反，可溶性糖含量則相應(yīng)上升，勝利百號增加88%,52-45品種增加接近一倍。甘薯淀粉和糖分的變化與貯藏期間的溫度有密切的關(guān)系。如薯塊經(jīng)低溫后繼續(xù)貯藏，其淀粉含量迅速下降，可溶性糖顯著增高，經(jīng)歷的低溫時間越長，可溶性糖增加得更多。3.果膠質(zhì)的變化甘薯薯塊內(nèi)含有一定數(shù)量的果膠質(zhì)，其作用在于鞏固細(xì)胞壁，提高薯塊組織的硬度，增強(qiáng)對不良條件的抵抗能力。如軟腐病的發(fā)生，主要是由于薯塊中一部分果膠質(zhì)被病菌分泌的果膠酶分解所致。果膠質(zhì)的變化與薯塊質(zhì)量有關(guān)，甘薯受冷凍或生長時受澇漬危害，薯塊常有硬心現(xiàn)象。受凍薯中心部位的原果膠質(zhì)比正常薯的含量約高一倍，由于原果膠質(zhì)不溶于水，蒸煮時阻礙著水分的進(jìn)入，使中心部位的細(xì)胞壁變硬，從而出現(xiàn)硬心。甘薯貯藏期的生理生化變化作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫甘薯生產(chǎn)技術(shù)（二）薯塊內(nèi)含物成分的變化4.維生素C含量的變化甘薯體內(nèi)的維生素C在收獲時含量較高，貯藏過程中明顯減少，貯藏30天損失近10%,繼續(xù)貯藏到60天，維生素C含量只相當(dāng)于剛收獲時的70%左右。（三）薯塊愈傷組織的形成愈傷組織的形成，是薯塊生理機(jī)能對外界環(huán)境條件的一種反應(yīng)。甘薯薯皮由木栓細(xì)胞所組成，能防止病菌的侵入和減少水分的散失。薯皮受到損傷后，在一定條件下，其傷口處能自然形成愈傷木栓組織，增強(qiáng)薯塊的抗性，有利于甘薯安全貯藏。1.愈傷組織形成的過程薯皮受傷后，使含有淀粉粒的薄壁細(xì)胞外露，在一定條件下即可形成愈傷組織。最初是傷口表面的2~3層薄壁細(xì)胞失水收縮，細(xì)胞變?yōu)殚L形，淀粉粒聚集成團(tuán)，在干縮細(xì)胞之下有1~2層薄壁細(xì)胞木栓化，且細(xì)胞壁加厚。在木栓化細(xì)胞下面，有一層薄壁細(xì)胞中的淀粉粒逐漸消失，并在此部位代之以重新分生形成的扁平細(xì)胞層。此后連續(xù)發(fā)生細(xì)胞分裂，逐漸形成愈