「园艺产品贮藏加工学」重点考试知识点复习考点归纳总结 .doc
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1、园艺产品贮藏加工学 第一章 园艺产品品质电大考试电大小抄电大复习资料 一. 风味物质 1. 香味物质 水果的香气成分(萜类、醇类、酯类和醛类) 特点:比较单纯,是天然食品中具有高度爽快的香气。 蔬菜的香气成分(不同的蔬菜不尽相同,香气物质有:含硫化合物(硫醚、硫醇、异硫氰酸酯、亚砜) 、不饱和 醇醛、萜烯类、杂环衍生物(吡嗪衍生物、吡喃)等)特点: 总体香气较弱,但气味多样。 2. 涩味物质 果蔬中的涩味主要来自单宁类物质:0.25% 明显涩味;1-2% 强烈涩味;成熟果实中单宁含量通常 0.03-0.1%。单 宁为高分子聚合物,组成的单体主要有邻苯二酚、邻苯三酚和间苯三酚。 涩味是可溶性单宁
2、产生,随着果蔬的成熟,可溶性单宁含量降低,或认为措施是可溶性单宁转变为不溶性单宁, 涩味降低甚至消失。无氧呼吸产物乙醛可与单宁发生聚合反应,从而涩味消失。故可通过温水浸泡、乙醇或高浓度 CO2 等,诱导无氧呼吸以达到脱涩的目的。 单宁在空气中易被氧化呈黑褐色醌类聚合物。如苹果在去皮或切片后在空气中变黑,是由于酶活性增强导致酶促 褐变的结果。 3. 鲜味物质 果蔬的鲜味主要来自一些具有鲜味的氨基酸、酰胺和肽,其中以 L-谷氨酸、L-天冬氨酸、L-谷氨酰胺最重要。天 冬氨酸钠也具有鲜味。谷氨酸钠即味精,但是在 120长时间加热会分子内缩水成具有毒性、无鲜味的焦性谷氨酸。 4、甜味物质 糖及其衍生物
3、糖醇类物质是构成果蔬甜味的主要物质,此外,氨基酸、胺等非糖物质也有甜味。蔗糖、果糖、葡 萄糖是主要的糖类物质。水果的含糖量:7%-18%;蔬菜:小于 5% 果蔬的甜味与以下因素有关: 含糖量及糖的种类 ;糖酸比 5、苦味物质 主要来自于一些糖苷类物质,由糖基与苷配基通过糖苷键连接而成。 苦杏仁苷 :多数果仁中含有,在核果类的果仁中含量较多。 黑介子苷 :主要存在于十字花科蔬菜的根、茎、叶、种子中。水解后生成具有特殊辣味和香气的物质,苦味消失。 茄碱苷:又名龙葵苷,存在于马铃薯、番茄、茄子中。 有毒的生物碱。 柚皮苷和新橙皮苷 6、辣味物质 舌根部表皮感受到的一种尖的刺痛和特殊的烧灼感。适度的辣
4、味(Hotness)可增进食欲,促进消化液分泌。 分 为:热辣、辛辣和其他刺激味。 热辣辛辣:辣椒、胡椒、花椒、姜、葱、蒜、芥末 生姜(Ginger)中的辣味成分主要是姜酮、姜酚、姜醇等芳香物质。 葱、蒜等蔬菜中的辣味成分是含硫化合物。 芥菜中的芥子油,属于异硫氢酸酯类物质。 二. 质地 果蔬的质地主要体现为脆、绵、硬、软、细嫩、粗糙、致密、酥松等,它们与品质密切相关,是产品品质的重要 指标。质地有关化学成分:水分、果胶物质、纤维素和半纤维素。 1. 水分 新鲜果品、蔬菜的含水量大多在 75-95%,少数蔬菜如西瓜含水量高达 96%,含水量较低的也在 60%左右。 水分是园艺产品生长或生命活动
5、的必要条件。采后由于水分蒸散,园艺产品大量失水,而后变得疲软;同时采后 水势降低,持水能力下降,缺水引起不可逆新陈代谢,导致衰老。因此,应采取如塑料薄膜包装、高湿贮藏等措施, 减少失水。同时由于含水量高,园艺产品的生理代谢非常旺盛,物质消耗很快,容易衰老败坏;含水量高也给微生物 的繁殖创造了条件,使果蔬容易腐烂变质。因此, 既要防止其失水,又要采取措施降低自身的衰老,抑制病原微生 物的侵害。 水势:水势通常用来形容单位体积内水分子的数量高低,与通常所说的溶液的浓度刚好相反,浓度高的溶液的水势低, 浓度低的溶液的水势高。在生物体内,水分子通过生物膜的方式是自由扩散,水分子由水势高的地方扩散到水势
6、低的 地方,由浓度低的一侧扩散到浓度低的一侧 2. 果胶物质 果胶物质存在于植物的细胞壁与中胶层,果蔬组织细胞间的结合力与果胶物质的形态、数量密切相关。 果胶物质有原果胶、可溶性果胶和果胶酸三种形态,在不同的生长发育阶段,果胶物质的形态会发生变化。 1)原果胶:不溶于水,具有粘结性,大量存在于未成熟的园艺产品中。 在细胞间层与蛋白质和 Ca、Mg 等形成蛋白质果胶阳离子粘合剂,起连结细胞的作用,赋予未成熟的园艺产 品组织较大的强度和致密度。 2)可溶性果胶:可溶性果胶的主要成分是半乳糖醛酸甲酯以及少量半乳糖醛酸通过 l,4-苷键连接而成的长链高分 子化合物,能溶于水。 可溶性果胶存在于成熟的果
7、蔬中,具有一定的粘结性,所以成熟的果蔬组织还能保持较好的弹性。 3)果胶酸:果胶酸是果蔬进入果蔬阶段时,果胶在果胶酶作用下分解的产物,它无粘结性,相邻细胞间没有粘 结性,组织松软无力。 果胶酸分子含游离的羧基,因此能与 Ca2+或 Mg2+生成不溶性的果胶酸钙或果胶酸镁沉淀,此反应常用于果胶的 定量分析。因此果胶物质形态的变化是导致果蔬硬度下降的主要原因。 3. 纤维素和半纤维素 纤维素和半纤维素是影响果蔬质地和食用品质的重要物质,同时他们也是维持人体健康不可缺少的辅助成分。纤 维素、半纤维素和木质素等统称为粗纤维,又称为膳食纤维。具有促进消化、提高消化吸收率,防止肥胖、便秘等功 能。 第二章
8、 采前因素对园艺产品贮藏性能影响 2、生长调节剂处理 生长调节剂对果蔬的内在和外观品质均有影响,采前喷施是增强产品耐贮性和防止病害发生的辅助措施之一。主 要有四种类型: 1) 、促进生长促进成熟:如生长素类的吲哚乙酸、萘乙酸和 2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)等。可促进果蔬生长,防止落花 落果,同时促进果蔬成熟。 2) 、促进生长抑制成熟衰老:如细胞分裂素、赤霉素等。前者可促进细胞分裂,诱导细胞膨大,后者可促进细胞的伸 长,二者均具有促进果蔬生长和抑制成熟衰老的作用。 3) 、抑制生长促进成熟:如乙烯利、B9、矮壮素(CCC)等。乙烯利具有促进果实成熟的作用,一般为 40%的水溶液。 但用之
9、处理过的果实不能作长期贮藏。B9 具有延缓苹果成熟的作用,但对桃、李、樱桃等则促进果实内源乙烯的生 成,加速成熟。有人认为 B9 有致癌作用,一直未获准注册。 矮壮素最明显的效果是增加葡萄的座果率,含糖量和减 少裂果,促进果实成熟。 4) 、抑制生长延缓成熟: 如矮壮素(CCC) 、B9、青鲜素、多效唑等。巴梨采前 3 周喷 0.5%-1%的矮壮素,可增加果 实的硬度,防止果实变软,有利于贮藏。西瓜喷矮壮素后所结果实可溶性固形物含量高,瓜变甜,贮藏寿命延长。 洋葱、大蒜采前 2 周喷 0.25%的青鲜素可明显延长采后休眠期,浓度过低时效果不明显。 第三章 采后生理与保鲜 一. 呼吸作用与保鲜
10、1. 呼吸作用的定义和类型 呼吸作用是指生物细胞在许多复杂酶系统的参与下,经由许多中间反应环节进行的氧化还原过程,把复杂的有 机物质逐步分解成简单的物质,并释放出能量。 包括:有氧呼吸、无氧呼吸两大类型。 呼吸作用释放的 CO2 中的氧来源于呼吸底物和 H2O,所生成的 H2O 中的氧来源于空气中的 O2 2. 无氧呼吸对植物的伤害 无氧呼吸产生有害物质乙醇、乙醛等在细胞内积累,造成细胞死亡或腐烂;无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量很少,植 物要维持正常的生理需要就要消耗更多的有机物;无氧呼吸的加强都被看作是正常代谢被干扰和破坏,对贮藏是有害 的。无氧呼吸的消失点:无氧呼吸停止进行时的最低氧浓度(2
11、 -5%左右) 。 3. 呼吸作用的生理意义 呼吸作用是采后园艺产品生命活动的重要环节,它不仅提供采后组织生命活动所需的能量,而且是采后各种有机 物相互转化的中枢。提供植物生命活动所需要的能量;物质代谢的中心;植物的抗病免疫 4. 呼吸作用的相关概念 1)呼吸强度:是表示呼吸作用进行快慢的指标,又称呼吸速率,以单位数量植物组织、单位时间的 O2 消耗量或 CO2 释放量表示。mg g-1h-1 , mol g-1h-1, l g-1h-1 2)呼吸商:呼吸作用过程中释放出的 CO2 与消耗的 O2 的体积比,即 CO2O2,称为呼吸商(RQ) 。反映呼吸底 物的性质和 O的供应状态 呼吸商的影
12、响因素 ()呼吸底物的性质:呼吸底物为糖类()而又完全氧化时,为。 若呼吸底物是富含氢的物质,如蛋白质或脂肪,则呼吸商小于 1。 (如硬脂酸) 若呼吸底物是富含氧的物质,如有机酸,则呼吸商大于 1。 (如苹果酸) (2)氧气供应状态 若糖类在缺氧情况下进行酒精发酵,呼吸商大于 1,异常的高。 若呼吸底物不完全氧化,释放的 CO2 少,呼吸商小于 1。如葡萄糖不完全氧化成苹果酸 RQ=1 CH12O+ RQ1 C16H32O2+231616;碳水化合物不彻底氧化 C4 植物产生的 CO2 直接同化;机械伤害时,只有氧的吸收无 CO2 的放出 RQ1 C4H6O5+343;糖转化为脂肪;无氧呼吸
13、3)呼吸温度系数 (Q ):指在生理温度范围内,环境温度提高 l0时呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值, 以 Q10 表示,一般为 2-2.5 之间。不同的种类、品种,Q10 的差异较大,同一产品,在不同的温度范围内 Q10 也有变 化,通常是在较低的温度范围内的值大于较高温度范围内的 Q10。 4)呼吸热:采后园艺产品进行呼吸作用的过程中,呼吸要消耗底物并释放能量。释放的能量一部分用于合成新 物质和维持生命活动,另一部分则以热量的形式释放出来,这一部分的热量称为呼吸热。 6. 呼吸高峰 根据采后呼吸强度的变化曲线,呼吸作用又可以分为呼吸跃变型和非呼吸跃变型两种类型。 呼吸跃变型:其特征是在园
14、艺产品采后初期,其呼吸强度渐趋下降,而后迅速上升,并出现高峰,随后迅速下降。通 常达到呼吸跃变高峰时园艺产品的鲜食品质最佳,呼吸高峰过后,食用品质迅速下降。这类产品呼吸跃变过程伴随有 乙烯跃变的出现。 呼吸跃变型果实:苹果、梨、香蕉、猕猴桃、杏、李、桃、柿、鳄梨、荔枝、番木瓜、无花果、芒果 呼吸跃变型蔬菜有:番茄、甜瓜、西瓜等。呼吸跃变型花卉有:香石竹、满天星、香豌豆、月季、唐菖蒲、风铃草、 金鱼草、蝴蝶兰、紫罗兰等。 非呼吸跃变:采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化平缓,不形成呼吸高峰,这类园艺产品称为非呼吸跃变型园艺 产品。非呼吸跃变型果实包括:柠檬、柑橘、菠萝、草莓、葡萄等。非呼吸跃变型
15、蔬菜有:黄瓜、甜椒等。非呼吸跃 变型花卉有:菊花、石刁柏、千日红等。 7. 影响呼吸强度的因素 控制采后园艺产品的呼吸强度,是延长贮藏期和货架期的有效途径。影响呼吸强度的因素很 多,概括起来主要有:内在因素:种类和品种、成熟度;外部因素:温度、气体成分、湿度、机械损伤和微生物侵染、 其它 1)种类和品种 不同种类和品种园艺产品的呼吸强度相差很大,这是由遗传特性所决定的。一般来说,热带、亚热带 果实的呼吸强度比温带果实的呼吸强度大;高温季节采收的产品比低温季节采收的大。就种类而言,浆果的呼吸强度 较大,柑橘类和仁果类果实的较小;蔬菜中叶菜类呼吸强度最大果菜类次之,根菜类最小。在花卉上,月季、香石
16、竹、 菊花的呼吸强度从大到小,而表现出的贮藏寿命则依次增大。 2)成熟度 一般而言,生长发育过程的植物组织、器官的生理活动很旺盛,呼吸代谢也很强。因此,不同发育阶段 的果实、蔬菜和花卉呼吸强度差异很大。如生长期采收叶菜类蔬菜,此时营养生长旺盛,各种生理代谢非常活跃,呼 吸强度也很大。不同采收成熟度的瓜果,呼吸强度也有较大差异。以嫩果供食的瓜果,其呼吸强度也大,而成熟瓜果 的呼吸强度较小。 3)温度 与所有的生物活动过程一样,采后园艺产品贮藏环境的温度会影响其呼吸强度。在一定的温度范围内,呼 吸强度与温度呈正相关关系。适宜的低温,可以显著降低产品的呼吸强度,并推迟呼吸跃变型园艺产品的呼吸跃变高
17、峰的出现,甚至不表现呼吸跃变。因此,在贮藏过程中,应在果蔬不发生低温冷害的前提下,尽量保持低温。 4)湿度:湿度对呼吸的影响,就目前来看还缺乏系统深入的研究,但这种影响在许多贮藏实例中确有反映。 5)气体成分:影响产品贮藏的气体主要有 O2、CO2 和乙烯。 环境 O2 和 CO2 的浓度变化,对呼吸作用有直接的影响。在不干扰组织正常呼吸代谢的前提下,适当降低环境氧 气浓度,并提高 CO2 浓度,可以有效抑制呼吸作用,减少呼吸消耗,更好地维持产品品质,这就是气调贮藏的理论 依据。 O2 和 CO2 有拮抗作用,CO 2 毒害可因提高 O2 浓度而有所减轻;在低浓度 O2 中,CO 2 毒害更严
18、重。另一方面,较 高浓度的 O2 伴随着较高浓度的 CO2 时,明显抑制呼吸作用。低 O2 和高 CO2 不但可降低呼吸强度,还能推迟果实的呼 吸高峰,甚至使其不发生呼吸跃变。 C2H4 是一种成熟衰老植物激素,它可以增强呼吸强度。园艺产品采后贮运过程中,由于组织自身代谢可以释放 C2H4,并在贮运环境中积累,这对于一些对 C2H4 敏感产品的呼吸作用有较大的影响。 6)机械伤和微生物侵害 任何机械伤,即便是轻微的挤压和擦伤,都会导致采后园艺产品呼吸强度不同程度的增加, 损伤程度越高,呼吸越旺。机械伤对产品呼吸强度的影响因种类、品种以及受损伤的程度而不同。 产品感染微生物 后,因抗病的需要,呼
19、吸也很快升高,不利于贮藏。 7)其它 有些化学物质,如青鲜素(MH)、矮壮素(CCC)6-苄基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA)、2,4-D 重氮化合物、脱氢醋 酸钠、一氧化碳等,对呼吸强度都有不同程度的抑制作用,其中的一些也作为园艺产品保鲜剂的重要成分。对于果蔬 采取涂膜、包装、避光等措施,均可不同程度地抑制产品的呼吸作用。 粮食贮藏需降低呼吸速率的原因: 呼吸速率高,会消耗大量有机物;呼吸放出的水分使粮堆湿度增大,呼吸加强;呼吸放出的热量使粮温升高,反 过来又增强呼吸:同时高温高湿使微生物迅速繁殖,最后导致粮食变质。 二. 采后失水与保鲜 园艺产品采收后断绝了水分的供应,其失水的过程和作用于
20、采前的蒸腾生理截然不同,又不单纯是像蒸发一样的 物理过程,它与产品本身的组织细胞结构密切相关,称之为水分蒸散。 1. 水分蒸散对果蔬贮藏的影响 1) 失重和失鲜 失重又称自然损耗,是指贮藏过程器官的水分和干物质的损失,所造成重量减少,称为失重。 水分损失主要是 由于水分蒸散引致的组织水分散失;干物质消耗则是呼吸作用导致的细胞内贮藏物质的消耗。失水是贮藏器官失重的 主要原因。 失鲜,是产品质量的损失。引起产品表面光泽消失,形态萎蔫,失去外观饱满、新鲜和脆嫩的质地,甚至失去商 品价值。 2) 对代谢和贮藏的影响 多数产品失水都对贮藏产生不利的影响,失水严重还会造成代谢失调。代谢失调后通常导致耐贮性
21、和抗病性下降, 贮藏期缩短。但某些园艺产品采后适度失水可抑制代谢,并延长贮藏期。如大白菜、菠菜等。 2. 水分蒸散的影响因素 1)内部因素 (1)比表面积:指单位重量或体积的果蔬所具有的表面积;水分蒸散是在表面进行的,比表面积越大,蒸散就 越强,因而失水多。 (2)表面保护结构: 水分在产品表面蒸散有两个途径:一是通过气孔、皮孔等自然孔道,二是通过表皮层。气 孔的蒸散速度远大于表皮层。表皮层的蒸散因表面保护层结构和成分的不同差别很大:角质层不发达,保护组织差, 易失水;角质层加厚,结构完整,则利于保持水分。 (3)细胞的持水力: 细胞保持水分的能力与细胞中可溶性物质的含量、亲水胶体的含量和性质
22、有关。原生质中 有较多的亲水性强的胶体,可溶性固形物含量高,使细胞渗透压高,因而保水力强,可阻止水分渗透到细胞壁以外。 此外,新陈代谢也影响产品的蒸散速度,呼吸强度高、代谢旺盛的组织失水也快;不同种类和品种的产品、同一产品 不同的成熟度,在组织结构和生理生化特性方面都不同,差别也很大。 2)贮藏环境因素 (1)空气湿度:是影响产品表面水分蒸散的直接因素。表示空气湿度的常见指标有绝对湿度、饱和湿度、饱和 差和相对湿度。相对湿度(RH)指的是空气中实际所含的水蒸气量(绝对湿度) 与当时温度下空气所含饱和水蒸气量 (饱和湿度 )之比。 饱和差是指饱和湿度和绝对湿度的差值。一定温度下,绝对湿度大时(
23、RH 也大) ,饱和差小,蒸散 就慢。 (2)温度:贮藏环境温度对相对湿度的影响,主要是通过影响环境空气的水蒸气压大小来实现的。温度高,饱 和湿度高,饱和差就大,水分蒸散快。温度高,分子运动加快,产品的新城代谢旺盛,蒸散也加快。 (3)空气流动:空气流速也是影响产品失重的主要原因。空气流速对相对湿度的影响主要是改变空气的绝对湿 度,将潮湿的空气带走,换之以吸湿力强的空气,使产品始终处于一个相对湿度较低的环境中。在一定的时间内,空 气流速越快,产品水分损失越大。 (4)气压:在采用真空冷却、真空浓缩、真空干燥等技术时都需要改变气压,气压越低,越易蒸散。 此外,光照对产品的蒸散作用有一定的影响,这
24、是由于光照可刺激气孔开放,减小气孔阻力,促进气孔蒸散失水;同 时光照可使产品的体温增高,提高产品组织内水蒸气压,加大产品与环境空气的水蒸气压差,从而促进蒸散。 3. 抑制蒸散的方法:直接增加库内空气湿度;增加产品外部小环境的湿度;采取低温贮藏;给果蔬打蜡或涂膜 三. 成熟与衰老的调控 成熟:果实发育的过程,从开花受精后,完成细胞、组织,器官分化发育的最后阶段通常称为成熟或生理成熟。也称 “初熟”, “绿熟”。 完熟:果实停止生长后还要进行一系列生物化学变化,逐渐形成其固有的色香味和质地特征,达到最佳食用阶段,成 为“完熟”。有些果实发育阶段已达到生理成熟,但是果实硬、风味不佳,没达到最佳食用阶
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