园艺产品贮藏运销学完整课件(上).ppt

园艺产品贮藏运销学,绪论一、概念的引出二、我国农产品贮藏业的发展现状及国内外贮藏保鲜技术三、农产品贮藏运销学的研究内容及任务四、发展前沿,一、贮藏运销业概念的引出当今世界，在科技、经济、社会不断发展的同时，也产生了一些影响着甚至威胁着人类生存的危机，需要各国政府和人民共同努力，一起寻求解决的途径和办法。人口、食物、环境、能源是目前世界公认的四大危机。在一定条件下，人口和食物的问题是一个人口和食物之间的平衡问题，可以通过两个途径解决：增加食物的供给；控制人口的增长。增加食物的供给又可包括：增加园艺产品的产量；减少园艺产品的采后损失。,人口食物,增加产量减少损失,近20多年来，园艺产业和经济发展迅猛，人民对生活质量的要求不断提高。2000年我国水果产量由1952年的200多万t增加到6000万t，这是世界上前所未有的发展速度。2003年达7千万吨。蔬菜和花卉的发展水平与果树同步，1997年蔬菜总产量达345亿t，2004年全国蔬菜产量达到5.49亿吨，比2003年增长1.7%。1999年鲜花总产量为45亿枝，生产形势喜人。,其实，农产品的采后损失是相当惊人的。据世界FAO估计，世界粮食采后损失达收获量的20%，某些高温多湿地区达50%。新鲜易腐水果蔬菜等达25-80%，这些已超过了发展中国家所能承受的平均极限水平，使本来就不充足的食品更为紧张。人口和食物的矛盾更为突出。,重视园艺产品产前、产中和产后的管理技术和相应的设备，保持收获后新鲜原料的品质，延长贮藏期，从而获得应有的经济效益，是当前迫切的任务。要做好园艺产品贮藏运销工作，必须掌握园艺产品的市场前景、生理特性和它们对环境条件的特殊要求，以及满足这些条件所需设施、设备、原理、性能和操作技术，才能最大限度地延缓产品的衰老，保证优良品质是前提。,二、我国园艺产品贮藏业的发展现状及存在问题,（1）果蔬贮藏能力不足1978年到1998年，我国果品产量从657万t增加到5452.9万t。目前果品贮藏能力仅为1700万t左右，约为总产的31.18%，其中冷藏能力1000万t左右，约为总产的18.34%。据有关专家分析预测，到2010年，我国果品总产将达到9300万t，人均占有量达到67.7kg，接近80年代世界发达国家人均70kg的水平，因此，贮藏设施的配套问题必须引起高度重视。,（2）尚未建立适合我国国情、科学合理的果蔬流通链为了进一步提高果蔬质量，减少采后损失，解决采前采后脱节的问题，应尽快研究并提出适合我国国情的果蔬流通综合技术，建立合理的流通体系，在有条件的地方，率先实行“冷链”流通。（3）贮运保鲜技术的推广普及率较低,（4）名、特、优果品贮运理论和技术研究不足荔枝、龙眼、板栗、大枣等果品是我国加入WTO后的优势水果品种，但首先要解决贮藏保鲜问题才能与国外水果竞争。加大科研资金投入和先进贮藏保鲜技术的推广，突破传统的贮藏保鲜模式，这对进一步促进我国水果产业的发展，提高经济效益有着非常重要的意义。,（5）采后商品化处理意识淡薄，采后处理设施缺乏研究建立适合我国国情的果蔬采后商品化处理技术体系，改进包装装潢，制订与国际接轨的水果标准，使果蔬产品商品化、标准化和产业化，是提高我国果蔬在国际市场上竞争力的重要措施之一。,三、贮藏技术,（1）常温贮藏通常指在构造相对简单的贮藏场所,利用环境条件中的温度随季节和昼夜不同时间变化的特点，通过人为措施使贮藏场所的贮藏条件达到接近产品贮藏要求的一种方式。,在我国园艺产品贮藏上应用的历史悠久，经济简便，不需专门的贮藏设备和机械，可根据各地的自然条件因地制宜灵活运用，操作简单，且常温贮藏所需的投资少、管理费用低，但受地区和气候等自然条件的限制，使用有地域性和季节性。常温贮藏的方法主要有沟坑式、窑窖式、通风库贮藏、缸藏、冰藏、冻藏、假植贮藏及挂藏等。,指的是利用致冷剂的相变特性，通过制冷机械循环运动的作用产生冷量并将其导入有良好隔热效能的库房中，根据不同贮藏商品的要求，控制库房内的温、湿度条件在合理的水平，并适当加以通风换气的一种贮藏方式。冷藏保鲜是现代化园艺产品贮藏的主要形式之一。,（2）机械冷藏,（3）气调贮藏在1918年英国科学家Kidd和West研究基础上发展起来的气调贮藏被认为是当代贮藏新鲜园艺产品效果最好的贮藏方式。,（4）物理贮藏近代物理技术的发展，导致了贮藏领域内一类崭新的应用技术即电离辐射、电场处理和磁场处理，统称为物理贮藏。辐射保藏电磁场处理,静电场下果蔬保鲜。这是一种新颖的保鲜方法，最近由于微波能技术的应用研究，在果蔬保鲜领域，可利用诸如电磁波、电磁场和压力场等微弱能泽对加工对象进行节能、高效及高品质处理。,臭氧及负氧离子气体保鲜法。臭氧具有强烈地杀菌防腐功能，能够彻底杀灭细菌和病毒，尤其是对大肠杆菌、赤痢菌等特别有效，低浓度臭氧有抑制霉菌生物作用。,（5）生物技术保鲜生物技术在水果贮藏保鲜上的应用是近年新发展起来的具有发展前途的贮藏保鲜方法。其中生物防治和利用遗传改良在水果保鲜中的应用渐显端倪。,生物防治是利用除人以外的各种生物因素来防治病害的一种安全，可靠、有潜力的方法，具有无环境污染、药物残留和连续使用的抗药性等问题，且条件易控制、处理费用低。生物防治是利用生物方法降低或防治果蔬采后腐烂损失，通常有以下四种策略，即降低病原微生物、预防或消除田间侵染、钝化伤害侵染以及抑制病害的发生和传播。,利用遗传基因进行保鲜通过遗传基因的操作从内部控制果蔬后熟；利用DNA的重组和操作技术，来修饰遗传信息；或用反DNA技术革新来抑制成熟基因的表达，进行基因改良，从而达到推迟果蔬成熟衰败，延长贮藏期的目的。,四、园艺产品贮藏运销的研究内容及任务园艺产品贮藏运销学是以研究采收以后的园艺产品食用器官的生命活动过程及其与环境条件关系的采后生理学为基础，以园艺产品在产后贮、运、销过程中的保鲜技术为重点，系统研究园艺产品采后商品化处理理论与技术的科学。,五、教材及参考资料邓伯勋园艺产品贮藏运销学中国农业出版社1、刘道宏果蔬采后生理中国农业出版社2、张维一果蔬采后生理中国农业出版社3、周山涛果蔬贮运学化学工业出版社4、袁惠新食品加工与保藏技术化学工业出版社20005、北京农大果品贮藏加工学中国农业出版社19946、无锡轻院食品工艺学轻工出版社7、罗云波园艺产品贮藏加工学中国农业大学出版社20018、李喜宏实用园艺产品保鲜技术科学技术文献出版社20009、余善鸣园艺产品保鲜与冷冻干燥技术黑龙江科学技术出版社1999,1、了解构成园艺产品品质的化学物质的性质及特点。2、掌握园艺产品采后色泽、香味、营养物质的变化规律及控制措施。,第一章园艺产品的品质,园艺产品品质的评价包括感官指标和理化指标两个方面。感官指标：主要指其色、香、味、形和质地等。理化指标：包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等营养成分的质和量。,第一节园艺产品之色,1、园艺产品的色泽是由色素物质构成的。2、色素物质种类繁多，构成园艺产品特有的颜色特征。,1、叶绿素的结构叶绿素(chlorophyll)是鲜活绿色园艺产品的代表色素。叶绿素是叶绿酸(二羧酸)与叶绿醇及甲醇形成的二酯，其绿色来自叶绿酸残基。,一、叶绿素,第一节园艺产品之色,2、叶绿素的性质叶绿素a和b都不溶于水，可溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。叶绿素a为兰黑色粉末，叶绿素b为深绿色粉末，在植物细胞中叶绿素与蛋白质结合成叶绿蛋白存在，使之呈现绿色。当细胞死亡后，叶绿素则从叶绿体中游离出来。游离叶绿素很不稳定，对光和热都敏感。,第一节园艺产品之色,类胡萝卜素(carotenoids)广泛存在于动植物性食物中，是一类呈现黄、橙、红色的脂溶性色素。类胡萝卜素多与叶绿素和蛋白质共同结合成色素蛋白体存在于鲜活园艺产品中。,二、类胡萝卜素,第一节园艺产品之色,类胡萝卜素是由40个碳组成的一类化合物。根据呈色不同分为橙黄色类和红色类。按结构和溶解性质的差异分为胡萝卜素类(carotene)和叶黄素类(xanthophyll)。,第一节园艺产品之色,、类胡萝卜素的结构胡萝卜素类色素均含有一条由八个异戊二烯单位组成的共轭多烯链。叶黄素类色素的结构是胡萝卜类色素的含氧衍生物。,第一节园艺产品之色,2、类胡萝卜素的性质类胡萝卜素是一类脂溶性色素。胡萝卜素类色素微溶于甲醇、乙醇，而叶黄素类色素易溶于甲醇和乙醇，可将二者分开。类胡萝卜素与蛋白质结合存在于园艺产品细胞中。结合态的类胡萝卜素相当稳定。,第一节园艺产品之色,3呈色反应类胡萝卜素与三氯化锑的氯仿溶液反应多呈兰色类胡萝卜与浓硫酸作用均显兰绿色类胡萝卜与浓盐酸反应则只有胡萝卜素呈灰绿色。由此常用作对这类色素进行定性检测。,一类水溶性植物色素。包括花青素类色素、花黄素类色素和儿茶素类色素三种类型。,三、多酚类色素,1、花青素类花青素类(anthocyan)存在于植物细胞液中，是构成水果、蔬菜、花卉等美丽色彩的一类天然色素。此外，还有一种广泛存在于植物的花、茎和果实中的无色花青素。在实验条件下，无色花青素，可以转化成相应的花青素(anthocyanidin)。无色花青素也是园艺产品中主要的涩味成分之一。,各种花青素的颜色可以随pH值的变化而变化，通常在酸性中呈红色，在碱性中呈兰色，因此可作指示剂。其变化的原因是在不同的pH值下，花青素的结构随之变化的结果。,第一节园艺产品之色,2、花黄素类花黄素是广布于植物的花、果、茎、叶中的一类水溶性黄色色素。已知的花黄素类色素约之400种之多，常见的主要有：槲皮素、圣草素、橙皮素等。花黄素类色素的基本结构是-苯基苯并吡喃酮，所以花黄素类色素又称黄酮类色素。,花黄素在自然条件下，颜色一般并不显著，常为浅黄至无色，偶尔为橙黄色。黄酮以及黄酮醇类花黄素为黄色结晶，黄烷酮以及醇的衍生物为无色结晶。在碱性条件下，颜色呈黄色、橙色以至褐色。在酸性条件下，颜色消失。无色花黄素类色素与Fe2+作用生成兰绿色络合物。,第一节园艺产品之色,花黄素类色素与Pb等重金属离子生成不溶性沉淀，并发生颜色变化。该色素的酒精溶液可被Mg和HCl还原(reduction)成花青素。其中黄酮类花黄素还原成橙红色，黄酮醇类还原成红色、黄烷酮醇以及黄烷酮类还原后变成紫红色。此类色素在空气中久置易被氧化成褐色沉淀。,第一节园艺产品之色,儿茶素类包素广泛存在于植物界，特别是葡萄、苹果、桃、李、石榴等果实中含量较多，尤其未成熟果实中含量丰富。儿茶索类色素易氧化聚合或与金属离子结合生成黑褐色物质。儿茶素类物质的另一特点是具有涩味。,3、儿茶素类,许多园艺产品具有独特的香气，香气的类别和强度是评价园艺产品品质的重要指标之一。,第二节园艺产品之香,园艺产品的香气(aroma)来源于各种微量的挥发性物质(volatilesubstance)。挥发性物质的种类和数量不同，使各种园艺产品有各自特定的香气。香气物质的结构复杂，分子中都含有形成气味的原子团，这些原子团称为发香团。,第二节园艺产品之香,园艺产品中香气物质的发香团主要有羟基（hydroxyl)、羧基(carboxyl)、醛基(aldehyde)、羰(carbonyl)、醚(ether)、酯(ester)、苯基(phenyl)、酰胺基(amid)等。发香团表示香气的存在，但与香气的种类无关。,第二节园艺产品之香,1、水果的香气成分,水果中具有浓郁的天然香气味，其香气成分中以有机酸酯类、醛类、萜类为主,其次是醇类、酮类及挥发酸等。水果香气成分随着果实的成熟而增加。,2、蔬菜的香气成分,蔬菜类的香气不如水果类香气浓郁，它们主要含有以含硫化合物、醇、萜烯类为主体的香气成分。例如：葱、韭、蒜等香气均由硫化丙烯类化合物组成；黄瓜中主要香气成分为黄瓜醇和黄瓜醛。,3、动物性食品的香气成分,鱼加热后产生的鱼香，主要是一些含氮的有机物、有机酸和含硫化合物及羰基化合物。肉类香气是多种成分综合作用的结果。如：鸡肉香气的主体成分中含20多种羰基化合物及甲硫醚、二甲基二硫化物、微量硫化氢等物质。,鲜乳的香气物质，主要为挥发性脂肪酸、羰基化合物、微量的甲硫醚，它们是牛奶的主体香气成分。鲜奶酪的香气物质主要有挥发性脂肪酸和羰基化合物的丁二酮、3-羟基丁酮、异戊醛等。,第二节园艺产品之香,4、焙烤食品的香气成分,焙烤食品的香气产生于加热过程中的羰氨反应，油脂的分解和含硫化合物（维生素B1含硫氨基酸）的分解。羰基化合物、吡嗪类化合物及少量含硫有机物，是焙烤香气的重要组成部分。,第三节园艺产品之味许多园艺产品具有不同特色的味，其差异决定于呈味物质的种类、数量和比例。这些物质还关系到营养价值、耐贮性和加工适性等。味的分类在世界各国并不一致，我国习惯上分为甜(sweet)。酸(sour)、苦(bitter)、咸(salty)、辣(hot)、涩(astringent)、鲜(delicious)七种，除咸味外，其余六种均与园艺产品有关。,从生理学的角度看，只有甜、酸、苦、咸四种基本味感，它们是直接刺激味蕾内的味觉细胞而产生的味感。不同的味感物质在味蕾上有不同的结合部位。一般来说，人的舌前部对甜味最敏感，舌尖和边缘对咸味较为敏感，而靠腮两边对酸味敏感，舌根部则对苦味最为敏感。,第三节园艺产品之味,其它呈味物不是通过味蕾而产生味感的。如：辣味是刺激口腔粘膜、鼻腔粘膜、皮肤和三叉神经而引起的一种烧痛感；涩味是口腔蛋白质受到刺激而凝固时所产生的一种收敛感。,第三节园艺产品之味,味感阈值（CT）,从人对4种基本味的感觉速度来看，以咸味感觉最快，对苦味反映最慢。但从人们对味的敏感性来看，苦味却往往最易被察觉到，这涉及味感强度问题，在此引入味感阈值（CT）。阈值是指能感觉到该物质的最低浓度（mol/m3，%或mg/kg）。一种物质的阈值越小，表明其敏感性越强。,各种物质的阈值,一、园艺产品之甜味1、甜味物质甜味能给人一种舒适可口的味感。凡具有甜味感的物质均称为甜味物质，园艺产品中的甜味物质主要是糖及其衍生物糖醇。此外，一些氨基酸、胺类等非糖物质也具有甜味，但不是重要的甜味来源。,2、甜味物质的性质糖的甜度(sweetness)与分子中的-OH数目和结构有一定关系，各种糖的甜度大小凭人们的味觉来判断，一般以蔗糖甜度为100作为标准，则各种糖的相对甜度为：果糖173，葡葡萄糖74，木糖40，乳糖16。园艺产品的甜味除取决于糖的种类和含量外，还与含糖量与含酸量的比例糖酸比有关。比值愈高，甜味愈浓。,酸味是因舌粘膜受氢离子刺激而引起的一种味感，因此，凡是在溶液中能解离出氢离子的化合物都有酸味，包括所有无机酸(inorganicacid)和有机酸(organicacid)。,二、园艺产品之酸味,1、柠檬酸又叫枸椽酸，是园艺产品中分布最广的有机酸，尤以柑桔类果实含量最丰富。柠檬酸为无色透明结晶，溶于水和乙醇，可与金属成盐，除碱金属盐外，其它金属盐不溶或难溶于水。柠檬酸的酸味爽快可口，广泛用作清凉饮料、水果罐头、果酱等的酸味剂。,存在于水果中，尤以苹果、梨、桃含量较多，天然存在的苹果酸都是L型苹果酸为白色针状结晶，易溶于水和乙醇，吸湿性强。其酸味比柠檬酸强，在口中的呈味时间亦长于柠檬酸，酸味爽口，常用作饮料和果冻加工品的增酸剂。,2、苹果酸,多以钙盐或镁盐的形式存在，有三种旋光异构体，果实中天然存在的多为右旋体，尤以葡萄中含量最多。酒石酸为无色透明的棱柱状结晶或粉末，易溶于水和乙醇，其酸味比柠檬酸(citrate)、苹果酸都强。,3、酒石酸,1、园艺产品中的涩味物质涩味是由于使舌粘膜蛋白质凝固、麻痹味觉神经而引起收敛作用的一种味感，涩味物质常见于果实中。涩味的主要来源是丹宁类物质(tannin)，当果实中含有12的可溶性丹宁时就会有强烈的涩味。,三、园艺产品之涩味,丹宁是一类存在于植物中并具鞣革性质的物质，故又称植物鞣质，简称鞣质。是一类分子较大的(分子量通常在3003000之间)多酚衍生物。除丹宁类物质外，儿茶素(catechin)、无色花青素以及一些羟基酚酸也具有涩味。所以，在食品化学中，食物丹宁(foodtannin)是指一切有涩味能与金属离子反应或因氧化而产生黑色的物质。,第三节园艺产品之味,丹宁的种类很多，根据结构特性可分为两大类：a、水解型丹宁(焦性没食子酸丹宁)分子中都具有酯键或苷键的结构形式，它们能够在稀酸、酶、煮沸等温和条件下水解为构成其分子的各单体。b、缩合型丹宁（儿茶酚类丹宁)多数为儿茶素的衍生物，分子中的芳环以CC方式相连，当与稀酸共热时，不分解为单体。,2、丹宁的种类和性质,四、园艺产品之苦味苦味是四种基本味感(酸、甜、苦、咸)中味感域值最小的一种，是最敏感的一种味觉。单纯的苦味并不是令人愉快的味感。但当与甜、酸或其它味感恰当组合时，却形成了一些食品的特殊风味，如茶、咖啡、啤酒、苦瓜、莲子等。,食品中的苦味物质有生物碱类(如茶碱、咖啡碱)、糖苷类(如苦杏仁苷、柚皮苷等)、萜类(如蛇麻酮)，另外天然疏水性的氨基酸和碱性氨基酸以及无机盐类的Ca2+、NH4+等离子也具有苦味。然而，在园艺产品中主要的苦味成分是一些糖苷类物质。,第三节园艺产品之味,苦杏仁苷是苦杏仁素(氰苯甲醇)与龙胆二糖所形成的苷，存在于桃、李、杏、樱桃、苦扁桃、苹果等果实的果核及种仁中，尤以苦扁桃最多。种仁中同时还含有分解苦杏仁苷的酶即苦杏仁酶。苦杏仁苷具强烈的苦味，在医疗上有镇咳作用。苦杏仁苷本身无毒，但生食桃仁、杏仁过多会引起中毒。,1、苦杏仁苷,2、黑芥子苷为十字花科蔬菜的苦味来源，含于根、茎、叶与种子中。在芥子酶的作用下可水解生成具有特殊辣味和香气的芥子油以及葡萄糖和其它化合物，苦味即消失，此种变化在蔬菜的腌制中很重要。,存在于马铃薯块茎中，番茄和茄子亦含有之。一般含量超过0.01，就会感到明显的苦味。茄碱苷(solanine)不溶于水，而溶于热酒精和酸的溶液中，水解后生成葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和一种非糖部分即茄碱。茄碱是一种有毒物质，对红血球有强烈的溶解作用。马铃薯所含的茄碱苷集中在薯皮和萌发的芽眼附近，受光发绿的部分特别多，薯肉中较少。如块茎中茄碱苷含量达到0.02即可使人食后中毒。,3、茄碱苷(或称龙葵苷),存在于柑桔类果实中，尤以白皮层、种子、囊衣和轴心部分为多，具有强烈的苦味，当溶液中含量达20mgkg时就会感到苦味。柚皮苷和新橙皮苷均属黄烷酮糖苷类。,4、柚皮苷和新橙皮苷,第四节园艺产品之营养素园艺产品含有丰富的营养素，其成分和含量依园艺产品的种类而异。如：禾谷类粮食富含淀粉，豆类富含蛋白质，油料种子富含脂肪，水果蔬菜则含有丰富的维生素。此外，园艺产品中还有大量的水分和各种矿物质，它们都是人类生命活动中必不可少的营养物质。园艺产品所含营养素的质与量，是品质评价的重要指标。,能量来源,一、糖类也称为碳水化合物(carbohydrate)，实际上，糖类是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。糖类分为单糖、双糖和多糖三大类。单糖(monosaccharide)是构成各种糖分子的基本单位，不能再水解为更简单的糖。双糖(disaccharide)由两个单糖分子结合而成，水解后生成单糖，园艺产品中以蔗糖最为常见。,多糖(polysaccharide)由多分子糖或其衍生物组成，水解后生成原来的单糖或其衍生物，糖分子量都很大，又分为同聚糖和杂聚糖。同聚糖为相同的单糖组成，如淀粉、纤维素；杂聚糖则由若干不同的单糖和糖的衍生物缩合而成，如半纤维素(hemicellulose)。,第四节园艺产品营养素,1、淀粉淀粉(starch)是存在于食物中能被人体利用的多糖中最主要的形式，以淀粉粒的形态存在于园艺产品细胞内。淀粉粒一般由直链淀粉(amylose)和支链淀粉(amylopectin)组成。这两种成分在淀粉粒中所占比例随园艺产品的种类不同而不同。直链淀粉遇碱呈深兰色，支链淀粉遇碱呈深红色，可用作鉴别淀粉的方法。,淀粉在酸或酶的催化作用下，可水解生成一系列的物质，最后生成D一葡萄糖。大多数水果的淀粉含量较低，有的在成熟后甚至完全消失。一些富含淀粉的水果如香蕉、苹果，在成熟和后熟期间由于淀粉不断水解，从而使可溶性糖分的含量有所增加。,第四节园艺产品营养素,蔬菜中，以块根、块茎和豆类含淀粉较多，如藕、马铃薯、芋头、山药等。对于青豌豆、甜玉米等以幼嫩籽粒供食用的蔬菜，其淀粉含量的增加会影响食用和加工产品的品质。淀粉是粮食种子中最重要的贮藏性多糖，尤以禾谷类粮食籽粒中含量最高。,第四节园艺产品营养素,2、纤维素纤维素(cellulose)是由100010000个D一葡萄糖通过1，4一苷键连接而成的一条没有分支的长链，为白色纤维状固体，不溶于水，仅能吸水膨胀，也不溶于稀酸、稀碱和一般的有机溶剂，其性质比较稳定。纤维素大量地存在于园艺产品的细胞壁中，影响着细胞壁的伸缩强度、弹性及可塑性等物理性质。,二、脂类脂类是脂肪和类脂的总称。脂肪是脂肪酸与甘油(glycerin)生成的酯；类脂包括磷脂、糖脂、固醇和固醇脂等。脂类不仅在体内氧化时供给能量而且是构成生物膜的重要成分，可以促进脂溶性维生素的吸收利用。因此，脂类是食物中不可缺少的成分之一。,大多数园艺产品的脂肪含量都很低，但油梨和核桃却极为丰富。粮油籽粒中以油料种子含脂肪最多，油料和豆类种籽的脂肪大都分布在子叶中，而谷类粮食中的脂肪则主要分布在糊粉层中，故许多谷类粮食的加工副产品，也是重要的榨油原料。,第四节园艺产品营养素,园艺产品中普遍存在的类脂物质是磷脂(phosphatide)，即脑磷脂(cephalin)和卵磷脂(1ecithin)。果实中以核桃含量最高，豆类和油料种籽中含量最丰富的是大豆、棉籽和菜籽，各类粮食中则以糙米的含量较高。,第四节园艺产品营养素,三、蛋白质和氨基酸从营养的角度而言，蛋白质是维持人体生长和提供能量的重要物质。总的说来，果蔬中的蛋白质含量远不如谷类和豆类作物高，一般为认0.2-10，但也有含蛋白质较丰富者，如核桃、鳄梨、榛子、冬菇、紫菜等园艺产品，可达11-23。,四、矿物质矿物质(mineral)是构成人体组织的重要材料，如骨胳中的Ca、P和Mg等。人体中的矿物质盐类和离子具有维持体液一定的渗透压和pH值的作用。园艺产品中的矿物质含量与水分和有机物质相比，非常之少。但由于它们在园艺产品中分布极为广泛，故园艺产品成为人类摄取矿物质的主要来源。,五、水分是人体内含量最多的物质，也是体液的主要成分。园艺产品中的水分具有重要的生理功能。它是植物原生质的组分之一，是植物体在新陈代谢过程中绝大部分生化反应的媒介，也是植物体内物质运输的载体，有利于植物热量的散发与保持体温，水还直接参加某些重要的生化反应，如光合作用、水解作用等。,园艺产品中的水分以两种状态存在，即自由水和结合水。自由水呈游离状态，显示着水的性质，容易蒸发；结合水与蛋白质、多糖类、胶体等比较牢固的结合着，一般情况下很难分离。,第四节园艺产品营养素,各类粮食在正常情况下一般含有13-14左右的水分，油料一般只含7-8的水分，而大多数水果和蔬菜的水分含量都在80以上，故水果和蔬菜也是人类摄取水分的主要来源之一。此外，水分与园艺产品的嫩度(tenderness)和新鲜度(freshness)以及与园艺产品的贮藏加工性能均有密切的关系。,第四节园艺产品营养素,六、维生素维生素(vitamin)是一类维持人体健康的不可缺少的低分子有机化合物，对人体正常的生命活动和生理代谢起着重要的作用。其中很大一部分是某些酶的辅酶成分，有的则可能是激素的前体(如维生素D)，当人体缺乏维生素时，会引起物质代谢失调，发生一类特殊疾病，称之为“维生素缺乏症”。,按其溶解性为脂溶性维生素(fatsolublevitamin)和水溶维生素(watersolublevitamin)两大类。脂溶性维生素不溶于水，而溶于脂肪及脂肪溶剂，在食物中，常与脂类共同存在。重要的脂溶性维生素有维生素A、维生素D、维生素E和维生奉K；重要的水溶性维生素有维生素B1、B2、B5、B6、B12、VC、泛酸、叶酸等。,第四节园艺产品营养素,关于质地评价，常见于一些蔬菜和肉质型果实，多以脆、绵、硬、软、细嫩、粗糙、致密、疏松等术语来形容质地好坏。一方面，对质地的评价不仅与人们的嗜好性有关，另一方面，质地的变化往往反应着成熟度和品质的变化，故在园艺产品品质评价中亦十分重要。园艺产品的质地主要决定于下面三方面的因素：,第五节园艺产品之质地,一、果胶物质的质和量园艺产品组织中细胞间的结合力与果胶物质的质量和数量有密切的关系。果胶物质是一类成分比较复杂的多糖，根据其结合状况和理化性质分为三种类型：,是可溶性果胶与纤维素缩合而成的高分子化合物，不溶于水，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，赋与未成熟的园艺产品组织较大的强度和致密度。,1、原果胶(protopectin),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(galacturonicacid)通过l，4一苷键连接而成的长链高分子化合物，能溶于水。,2、可溶性果胶(pectin),果胶酸是由很多半乳糖醛酸通过1、4苷键连结而成的长链高分子化合物。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。,3、果胶酸(pecticacid),二、细胞壁构成物的机械强度细胞壁由蛋白质、脂质、木质素、纤维素和果胶等物质组成。果胶质在细胞壁中含量较多，尤以原果胶为甚，填充于纤维素组成的网状结构中，对维持细胞壁的结构和机械强度关系很大。纤维素是细胞壁中最主要的成分，构成细胞壁的支架，因此，质地之坚硬与松软，粗糙与细嫩，与纤维素的含量尤其是纤维素的性质有很大的关系。,细胞壁的机械强度及细胞间的结合力，是以韧性和硬度表现出来的，而另一种质地特征即“脆”，则与细胞的紧张度关系最大。另一方面，细胞的大小和形状也是影响质地的因素，致密的组织中细胞小，细胞间隙小，多呈多面体形状。而粗糙的，海绵状组织中细胞大，细胞间隙大，多呈球形或椭圆形。,三、细胞的大小形状和紧张度,综上所述，我们从生化的角度，就构成园艺产品品质评价的一些主要指标的物质因素进行了讨论。须知，园艺产品中各种化学成分有着相互联系，相互渗透的关系，存在于变化的动态之中。因此，我们必须用动态的观点来看待构成园艺产品品质的化学成分。,第二章影响园艺产品贮运性的采前因素,教学目的：1.了解影响园艺产品贮运的采前因素；了解生态因子作用的一般原理。2掌握生态因子影响园艺产品贮运品质的规律及控制措施。掌握温度、光、水分等气候生态因子以及土壤生态因子对园艺产品品质和耐贮运性的作用效应。,第二章影响园艺产品贮运性的采前因素,第一节内部因素第二节生态因子第三节农业技术措施,园艺产品的贮、运品质在采收前已经形成，采后的贮藏、保鲜技术只能维持其固有的品质。所以，了解影响园艺产品贮运的采前因素，对如何结合采后技术获得最佳的贮运效果有重要的意义。采前因素包括每内部因素和外部因素；内部因素指园艺产品的遗传和田间生长发育状况，即：种类、品种、砧木、植株长势和成熟度等。外部因素主要是生态因子和农业技术措施。,第一节影响园艺产品贮运性的内部因素,一、园艺产品的遗传特性:（一）种类（二）品种(三）砧木二、园艺植物田间生长发育状况（一）树龄和树势（二）果实大小和结果部位（三）成熟度,一、园艺产品的遗传特性,园艺产品各种类、品种的贮运特性差异较大。砧木也能显著改变产品的耐贮运性。,（一）种类,产于南方及热带地区或高温季节成熟的园艺产品因为结构（质地）疏松，菜收后呼吸强度高或不耐低温而多数不耐贮运；如香蕉、芒果、荔枝、黄瓜、菜豆等。产于于北方地区或低温季节成熟及生长期长的种类较；如：柑橘、苹果、洋葱、菜花等。,（一）种类,水果较大多数蔬菜、鲜切花耐贮运。不同种类的水果果实的贮运性能差异较大，表皮蜡质厚、果皮厚、果肉硬的较质软多汁的果实耐贮运；原产于北方的落叶果树较原产于南方的常绿果树果实耐贮运。,（一）种类,落叶果树中的坚果类如板栗、核桃等，仁果类如苹果、梨等耐贮运，而核果类的桃、杏樱桃等以及浆果类的葡萄、猕猴桃、蓝莓等不。常常绿果树果实中柑橘耐贮运，而杨梅、荔枝、草莓等不耐贮运。,（一）种类,蔬菜因食用的器官不同其耐贮运性不同：一般属于营养贮藏器官的鳞茎、球茎、块茎、叶球的蔬菜比较耐贮运；花椰菜、蒜薹等花器官较耐寒因此可以低温贮运；叶菜类同化器官因采后呼吸和蒸腾作用十分强烈，极易萎蔫或黄化最难贮运。,（一）种类,产于热带、亚热带的番茄、黄瓜、茄子等幼嫩果实因为呼吸旺盛、易被微生物侵染或因为采后养分的变化容易变形和纤维化而降低品质，因此很难贮运。充分成熟的南瓜、冬瓜、佛手瓜等因为代谢变弱，果实表皮角质化、被有蜡粉或茸毛而较耐贮运。,（一）种类,切花的不同种类耐贮运性差异较大。如：月季非洲菊大丽菊,（二）品种,园艺产品不同品种的耐贮运性差异明显。同一种类的产品一般晚熟品种较，果皮厚而致果面有茸毛、蜡质（粉）、质地较硬、营养物质含量高水分含量低的品种果实耐贮运。,（二）品种,如：温州蜜柑早中熟品种不耐贮运，中晚熟品种较耐贮运。宽皮柑橘类较椪柑不耐贮运，甜橙果实较耐贮运，柚类（如沙田柚）的耐贮运性最强。,红格罗脐,安宁罗脐,金柑（周坡）,椪柑（周坡）,（三）砧木,砧木影响接穗的生长发育和生理代谢过程而使产品的组成、生理生化特性发生变化，因此影响园的艺产品贮运性。,（三）砧木,吕彬等研究了11种柑橘砧木对先锋橙果实品质的影响进行了长达10年的研究，结果表明，的先锋橙生长速度快，树冠乔化，而宜昌橙树体矮化，果实品质以宜昌橙砧木最佳，而罗汉橙、蟹橙、红藜檬砧木果实品质较差。,二、田间生长发育状况,植株田间的生长发育状况不同其产品的品质和耐贮运性也不同。如树龄和树势不同；同一种类、品种不同大小的果实，同一植株的不同结果部位；生育期中不同的成熟度等均会影响产品的贮运特性。,（一）树龄和树势,树龄和树势不同的植株产量、品质和耐贮运性差异明显：幼树苹果易发生苦痘病；蕉柑幼树果实贮藏中易受冻害。一般进入结果盛期，树势中庸的果树其果实品质好、较耐贮运。,（二）果实大小和结果部位,同一种类、品种的水果和果菜果实，其大小不同，耐贮运性不同：通常中等大小的耐贮运性强，而大果常常出现枯水、浮皮等生理性病害。,（二）果实大小和结果部位,同一植株不同部位的果实颜色、果实大小、TSS等不同而贮运性表现不同：王立宏等研究了柑橘树冠不同部位与果实品质的相关性，发现树冠不同部位品质差异明显，工的以树冠中上部果实品质良好，但品种间有差异，本地早上部果实较大但果皮厚，内膛果TSS高但含酸量也高，颜色差因此果实品质差。,（二）果实大小和结果部位,对富士苹果树冠不同层次、部位相对光照度和果实品质分析表明,相对光照度从树冠上层到下层、外围到内膛逐渐降低,果实品质差异明显;,（三）成熟度,生育期中的幼嫩部分呼吸作用强不耐贮运。生理成熟后产品的内容物分解加快，质地软化耐贮运性低。因此适宜的成熟度对产品的贮运特性影响较大。产品的用途和成熟度将决定采收期。,（三）成熟度,三种不同成熟度的板栗生理生化测定研究结果表明：随着板栗成熟度的增大，其呼吸强度和水分含量渐渐降低，在保鲜贮藏过程中的失水率和霉变率也相应较低，充分成熟的板栗呼吸强度和含水量为3.41，100和48.95%，分别比成熟前采收的板栗低3.74%和10.01%；充分成熟的板栗，果实体内各种营养物质得到充分积累，具有较好的品质和抵抗外界不良环境的能力，也具有较好的耐贮性能。,（三）成熟度,以福建省主栽龙眼品种油潭本果实为材料,研究采收期对龙眼果实品质和耐贮性的影响。结果表明:随着采收期的延迟和果实成熟度的提高龙眼果皮颜色由青褐色逐渐变成黄褐色,果实由近长圆球形逐渐变成扁圆球形,果实质量和大小逐渐增加,果皮逐渐变薄而果肉逐渐增厚,果肉可食率、营养品质和食用品质提高。但过熟的龙眼果皮变成灰褐色,果实品质下降。可用果皮颜色,果实质量和大小,果皮和果肉厚度,果肉可食率、可溶性固形物、总糖、维生素含量和固酸比值、糖酸比值、食用品质作为确定龙眼果实的采收成熟度参数。,（三）成熟度,供长期贮藏或长距离运输用的龙眼一般应在九成熟左右采收为宜，因为龙眼具有一定的后熟性。当果皮在由青色转为黄褐色，并由厚而粗糙转薄而平滑，果实由坚硬变为柔软多汁，富有弹性，生涩味消失，期时采收较为适当。采果应在上午露水干后或在傍晚进行，采收时带有一定果穗，为在贮藏期间继续供应果实养分，以提高耐藏性。,（三）成熟度,青州蜜桃为呼吸跃变型果实，有一个和果实硬度对应的最适采收期。用于的嘎拉苹果采收时果实底色需要一定的绿色，如果根据萼洼的底色来决定采收期会过度成熟而不利于贮运。梨的果实应该分批采收。,（三）成熟度,月季切花适宜的采收时期是在萼片同花瓣成90夹角，枝条长度应在5片叶以上。若采收过迟,切花寿命缩短,而且花冠易受机械损伤;采收过早,花蕾未绽开前很易萎蔫。切花体内碳水化合物的含量高低是决定切花寿命长短的主要因素,若采收时花瓣中淀粉含量越高,瓶插时花冠中糖分也越高,瓶插寿命相对较长。如冬季采收的月季比夏季采收的瓶插寿命要延长两倍,且不易发生弯颈。,小结：影响园艺产品贮运性的内部因素有：遗传（种类、品种、砧木）的和田间生长发育状况（树龄树势、果实大小与结果部位以及成熟度）,第二节生态因子,一、生态因子(Ecofactor)分析二、主要生态因子对园艺产品贮运性的作用效应,第二节生态因子,最适生境+最适良种（穗/砧）+因地因品种制宜的栽培技术优质高产的果蔬产品输出。把园艺作物生态适应性和该地生态资源的有限性科学地结合起来，作到适地、适种、适栽、适养，达到最佳的经济、生态、社会效益。,一、生态因子(Ecofactor)分析,影响生物生存、生活的外界自然条件称生态因子。（一）生态因子分类：按其属性可分为二大类：自然生态因子和人为生态因子。,自然生态因子,是不加人工干预的、影响果树蔬菜生存、生长发育和产量品质形成的外界自然条件，包括：（1）气候因子：光、热、水、气、雷电等。（2）地形因子：海拔高度、地形类型或地貌形态、坡度、坡向、坡型、坡位、沟（谷）向等。（3）土壤因子：土壤种类、物理性、化学性和生物性等。（4）生物因子：植物、动物、微生物,人为生态因子,是经人工干预、改造、塑造等所形成的人为生态条件，是按照人类需要，遵循自然和生物规律，局部改造或人工模拟、塑造的次生、人工环境。如为各种地形改造、栽培技术措施、山水林田路综合治理，直到溶液栽培、人工气候室等。,（二）环境因子的生态分析,1、生态因子的基本作用效应分析（1）生态因子的综合作用生态环境是由许多生态因子组成的综合体。各单因子相互联系、相互促进、相互制约。任何一个因子的变化都会不同程度地引起其他相关因子变化。,（二）环境因子的生态分析,（2）主导因子从因子本身看，是指能对环境起主要作用的因子，即当各因子在质和量上相地平衡时，其中某一因子的改变能引起生物全部生态关系的变化。,（二）环境因子的生态分析,（2）主导因子：从对生物作用看，是指对其生长发育、产量品质形成作用最重要的生态因子。如白菜类、根菜类、鳞茎类和一些绿叶菜类需经一定低温春化后才能进入开花结实阶段，有的要求在萌动种子时低温春化，如白菜、芥菜、萝卜、菠菜等；有的要求在幼苗期绿体时春化，如甘兰、洋葱、大蒜、大葱、芹菜等。,（二）环境因子的生态分析,（2）主导因子：又如：12-14h以下短日照，对白菜、甘兰、芥菜、萝卜、胡萝卜、菠菜等开花的抑制（不开或推迟）；12-14h以上的长日照对豇豆、莴苣、扁豆、苋菜、蕹菜等开花的抑制。,（二）环境因子的生态分析,（3）生态因子间的不可代替性、同等重要性和可调剂性：生物生存和生长发育所需的各个因子，对生物的作用，虽不是等价的，但各有其特殊的功能，不能由另一个因子来代替，否则生物的正常生长发育就会受阻，甚至死亡。这就是生态因子的不可代替性和同等重要性定律。,（二）环境因子的生态分析,（3）生态因子间的不可代替性、同等重要性和可调剂性：在一定条件下，若某一因子在量上的不足，则可由其他因子的增加或加强而得以调剂，并获得相似的生态效应，称可调剂性。如由于光照减弱而引起的光合强度降低，在一定程度上可通过增加CO2浓度而得到补偿。但补偿作用是有条件的、非经常和普遍的。,（二）环境因子的生态分析,（4）生态因子作用的阶段性：生物对生态因子的需要是分阶段的。如光照长短在光照阶级是必需的，而在春化阶段则不起作用。低温在春化阶段是必需的，而在以后的生长发育中还可造成危害。故在栽培过程中，要注意不同时段的气象条件等生态因子的分析。,（二）环境因子的生态分析,（5）生态因子的直接作用和间接作用：在各生态因子中，多数地势地形因子是通过对气象和土壤因子的影响而起间接作用的因子，而气象因子为直接作用因子。,（二）环境因子的生态分析,（5）生态因子的直接作用和间接作用：如二郎山山脊的东坡植被为湿润的阔叶林，西坡则为干旱草被。成为气候和植被型的重要分界线，即因其山脉南北走向，海拔高3212m，挡住了来自东南季风的大量潮湿气流于东坡上，而越过山脊的干冷空气，下沉按干绝热递减率增温（约1/100m），干空气又向坡面吸水，因此西坡格外干燥。（又如泥巴山）,（二）环境因子的生态分析,2、环境的限制因子原理（1）最小因子定律J.V.Liebig于1840年提出最小因子定律为“缺乏或没有一种所需要的成分，虽然其他所有成分都有，也会使这种土壤不长作物。因为那种成分是作物所需要的。”,（二）环境因子的生态分析,2、环境的限制因子原理（1）最小因子定律此定律有时又被重述为“桶的概念”，即设有不同长短桶片组成的木桶，其桶的容水量受最短桶片的限制。最小或限制因子的经常性、转化性。,（二）环境因子的生态分析,2、环境的限制因子原理（2）限制因子原理的实践应用依据生态环境的最小因子和生物的耐性来制定园艺生产结构的原则：或者把各种园艺作物安排在其最适的条件，或者在园艺作物生长的现有条件下，设法满足其最小因子。,（2）限制因子原理的实践应用,在生上产，确定一地适种何种果树、蔬菜、作物，适养何种动物、家畜禽，适宜何种栽培或饲养技术，一般必需依据以下三方面来综合确定：,第一，先了解该地区的生态环境条件，定量地标出各生态因子的指标。包括：A、气象指标：光、热、水的年、季、月的数值、均值、极端值、较差值；关键时段旬、候、日的数值、均值、极值、较差值；无霜期、风力和风向，灾害性天气等。B、地形条件；海拔、地形类型、坡度、坡向、坡形、坡位、沟（谷）向等。C、土壤条件：种类，理化、生物特性，肥力特点等。D、生物条件：自然植被、指示植物、栽培植物，以及野生或栽培果树、蔬菜的种类、生态反应等。E、生产条件：土地、劳力、资金、技术、肥料、水利、交通等。,第二，先了解拟发展的园艺作物对生态环境条件的要求和反应。第三、依据环境条件中的最小因子和拟发展、园艺作物对生态环境因子的耐性范围，进行生态的综合分析，确定应该或适宜于发展那些种类、品种。,生态分析时，必需根据前述生态因子的五大基本作用效应，把环境作为一个多因子相互作用的综合体，分析整体中的各因子，从中找出限制因子，找出适地适栽的良种，增产增质的配套技术及关键措施。,二、主要生态因子对园艺产品贮运性的作用效应,（一）温度（二）光照（三）水分（四）土壤（五）地形地貌（六）其他生态因素,（一）温度,温度是影响园艺产品贮运性的最重要的生态因子，温度的研究报道也最多；它决定了植株的生存、生长、产量和品质。,（一）温度,温度对果实的外观和内质都有重要作用：在日均气温10的活动积温低于8000时，随着年积温的增加柑橘品质提高，柑橘适宜于温暖湿润年均温15的地区,15-22内年均温高果实品质好；华脐在年均温17左右表现好,锦橙在年均温17.5的地区表现好。,（一）温度,温度对果实的外观和内质都有重要作用：一般认为甜橙在年均温16.5-22,10的年积温5000-8000，1月均温5-13，最低气温历年平均值-4-1的区域品质随气温的升高而升高。温度影响果实大小、风味、糖、酸、色泽、固酸比等已经有大量报道。,（一）温度,根据调查、采访、取样、果品化验资料,运用农业气候学原理,结合气候资料进行分析,认为南亚热带南部边缘地区的红江橙含糖量高,风味独特,品质好。气候生态因子分析有以下原因：（1）果实成熟期热量条件比较适宜,光照条件好,降水少,气温日较差大,有利糖积累。,（一）温度,(2)温度影响果实的色泽，20为柑橘类胡萝卜素产生的最适温度。在11月份温度较低,有利于加速叶绿素的分解和类胡萝卜素的产生促进果皮着色;(3)在果实膨大期降水较多,相对湿度较大,有利果实长大。在年平均气温21.022.7,温度(年平均气温与年较差之比值)1.351.72地区种植红江橙,品质较好。,（二）光照,柑橘较耐荫，最适温度条件下光饱和点为30000-40000米烛光，一般日照时数1200-2200h的地区均能正常生长。我国柑橘产区日照时数在1000-2700h，基本上都能满足柑橘生长需要；光照可直接和间接影响果实品质，柑橘果实膨大期和成熟期光照充足品质好；,（二）光照,江爱良认为9-10月的日照多少与柑橘品质有关。脐橙要求较多光照。光质和光时还可通过影响激素的表达来影响果实的成熟进程，如对ABA产生影响。,（三）水分,水分主要影响果实大小、质地、风味、汁水等，柑橘果实要求空气相对湿度在75%左右，空气湿度低或变化太大会使果实生长不均，果皮粗而厚，品质下降；甜橙以空气相对湿度（RH）在80%左右为宜，若在70%以下表现出粗皮大果，汁少，质地粗糙；华脐适于较低的相对湿度。水分充足时果肉细胞体积大，细胞间隙大，果肉组织疏松硬度低，但水分偏多质地较软风味差。,（三）水分,熊代克己（1967）对红玉苹果在湿润区（土壤相对湿度80-75%）、半湿润区（土壤相对湿度70-55%）、干燥区（土壤相对湿度45%）、极干燥区（土壤相对湿度30%）的品质分析发现随水分的降低细胞壁物质增加（分别为1.03，1.20，1.69，2.24）。半纤维素和纤维素的含量和生境水分有关，表现在当水分供应不足时，带标记的14C进入内，植物体内的纤维素和半纤维素增加。,(四）土壤,土壤对园艺产品的品质有重要的作用。土壤背景不同，柑橘果实品质不同。如土壤透气影响柑橘产量，土壤的PH值影响有效养分的含量，从而影响果实的各种品质：如土壤营养状况不平衡会导致纽荷尔脐橙果实品质下降。在一定范围内，纽荷尔膝橙果实的可滴定酸含童与土滚有机质含童呈线性负相关，固酸比与土壤速效钾含量呈线性正相关，Vc含量与土壤有效磷含量呈线性正相关（鲍江峰）。,(五）地形地貌其对果实品质的影响是间接的，主要通过对温、光、水和土壤的影响而发挥作用。(六）其他生态因素：人工环境和环境污染等（见教材）,第三节农业技术措施,一、栽培和选育种等农业技术.二、覆膜栽培三、套袋四、矿质营养与施肥五、生长调节剂于病虫害防治六、修剪与疏花疏果,一、栽培和选育种等农业技术,各种栽培和选育种技术措施，都是通过人为因子，在不同程度上创造人工生态条件，进而对自然生态条件的不足、不适等加以弥补、克服，或创造新的生态小生境，或使品种（穗/砧）适应生境。即：,一、栽培