1、1采后生物学实验项目与内容提要序 号 实验项目名称 内容提要 学时 目的要求 实验地 点 实验类型实验一 呼吸强度的测定鲜活产品（如果蔬）呼吸强度测定的原理、方法、影响呼吸强度的因素及呼吸强度与食品保鲜的关系。3 参见实验 指导书食品工艺实验室验证性实验二果蔬中叶绿素和类胡萝卜素含量的测定果蔬中叶绿素和类胡萝卜素的特性、测定的原理与方法，果蔬中色素含量变化与保鲜的关系。3 参见实验 指导书食品工艺实验室设计性实验三不良贮藏环境对植物细胞膜伤害（细胞膜透性）的测定细胞膜透性测定的原理与方法及细胞膜透性变化与植物组织衰老或不利的贮藏环境条件（如采后失水、低温冷害、高温伤害、低 O2 或高CO2 伤
2、害）的关系。3 参见实验 指导书食品工艺实验室综合性实验一：呼吸强度的测定（验证性、3 学时）1、实验目的与原理呼吸作用是农产品收获后进行的重要生理活动，是影响贮运效果的重要因素。测定呼吸强度可衡量呼吸作用强弱，了解农产品收获后生理状态，为低温和气调贮运以及呼吸热计算提供必要数据。因此，在研究或处理农产品贮藏问题时，呼吸强度是经常测定的指标。呼吸强度的测定通常是采用定量碱液吸收农产品在一定时间内呼吸所释放出来的 CO2，再用酸滴定剩余的碱，即可计算出呼吸所释放出来的 CO2 量，求出其呼吸强度。单位通常用每公斤每小时释放 CO2 毫克数（CO 2 mg/kgh）表示。反应如下：2NaOH+CO
3、2Na 2CO3+H2ONa2CO3+BaCl2BaCO 3+2NaCl2NaOH+H2C2O4Na 2C2O4+2H2O测定分为红外线 CO2 分析法、气流法和静置法 3 种。红外线 CO2 分析法是一种新方法，但仪器较贵；气流法虽然设备较复杂，但结果准确，在科研和生产中比较常用；而静置法设备较简单，测定简便。2、实验方法本实验用红外线 CO2 分析法、静置法或气流法测定农产品呼吸强度。3、实验仪器红外线 CO2 分析仪测定呼吸强度装置；静置法测定呼吸强度装置；气流法测定呼吸强度装置，气流法的测定装置如图 1。真空干燥器，大气采样器，吸收管，滴定管架，铁夹，25 mL 滴定管，150 mL
4、三角瓶，2500 mL 烧杯，10 mL 移液管，洗耳球，100 mL 容量瓶，万用试纸，台秤。4、实验试剂与材料实验试剂:钠石灰，20%氢氧化钠，0.4 mol/L 氢氧化钠，0.1 mol/L 草酸，饱和氯化钡溶液，酚酞指标剂，正丁醇，凡士林。实验材料：苹果，梨，柑桔，番茄，马铃薯，青菜。5、实验操作方法 气流法的特点是产品处在气流畅通的环境中进行呼吸，比较接近自然状态。因此，可以在恒定的条件下进行较长时间的多次连续测定。测定时使不含 CO2 的气流通过呼吸室，将产品呼吸时释放的 CO2 带入吸收管，被管中定量的碱液吸收。经一时间的吸收后，取出碱液，用酸滴定剩余的碱液，由碱量差值计算出 C
5、O2 量。(1)按气流法测定呼吸强度装置（暂不串接吸收管）连接好大气采样器，同时检查不使有漏气。开动大气采样器中的空气泵，如果在装有 20%NaOH 溶液的净化瓶中不断有气泡产生，说明整个系统气密性良好，否则应检查各接口是否漏气。(2)用台秤称取材料 1 kg，放入呼吸室，先将呼吸室与安全瓶连接，拨动开关，将空气流量调至 400 mL/min 左右，将定时钟旋钮按反时钟方向转到 30 min 处，先使呼吸室抽空平衡半小时，然后连接吸收管开始正式测定。(3)空白滴定用移液管吸收 0.4 mol/L 的 NaOH 10 mL，放入 1 支吸收管中，加一滴正丁醇，稍加摇后再将其中碱液毫无损失地移到三
6、角瓶中，用煮沸过的蒸馏水冲洗几次，直到显中性为止，加 5ml 饱和 BaCl2 溶液和酚酞指示剂 2 滴，然后用 0.1 mol/L 草酸滴定至粉红色消失即为终点。记下滴定量，重复一次，取平均值，即为空白滴定量（V 1） 。如果两次滴定相差超过 0.1 mL，必须重新滴定一次，同时取一支吸收管装好同量碱液和一滴正丁醇，放在大气采样器的管架上备用。(4)当呼吸室抽空半小时后，立即接上吸收管，把定时针重转到 30 min 处，调整流量大约400 mL/min。待样品测定半小时后，取下吸收管，将碱液移入三角瓶中，加饱和 BaCl2 5 mL和酚酞指示剂 2 滴，用 0.1 mol/L 草酸滴定，操作
7、同空白滴定，记下滴定量（ V2） 。M-H2C2O4 摩尔浓度（mol/L）3W-样品重量（kg）h-测定时间（小时）V1空白滴定量（ mL）V2样液滴定量（ mL）44CO2 的毫克数6、记录与计算(1)将测定数据填入下表：(2)列出计算式并计算结果7、实验结果与讨论8、思考题影响农产品呼吸作用的因素有哪些？在科研和生产中实践中，测定呼吸强度有何意义？实验二：果蔬中叶绿素和类胡萝卜素含量的测定（设计性、3 学时）1、实验目的：了解果蔬中叶绿素和类胡萝卜素的特性、测定的原理与方法及果蔬中叶绿素、类胡萝卜素含量变化与保鲜的关系。2、实验方法：根据叶绿素和类胡萝卜素提取液对可见光谱的吸收，利用分光
8、光度计在某一特定波长测定其吸光度，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯比尔定律，某有色溶液的吸光度 A 与其中溶质浓度 C 和液层厚度 L 成正比，即 ACL 式中： 比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位，液层厚度为 1cm 时， 为该物质的吸光系数。各种有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。如果溶液中有数种吸光物质，则此混合液在某一波长下的总吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和。这就是吸光度的加和性。今欲测定色素混合提取液中叶绿素和类胡萝卜素的含量，只需测定该提取液在 440 nm、645 nm、663 nm 三个特定波长下的吸
9、光度 A440、A 645、A 663，并根据叶绿素和类胡萝卜素在该波长下的吸光系数即可求出其浓度。本实验用分光光度法测定果蔬中叶绿素和类胡萝卜素含量。3、实验仪器：分光光度计，电子天平，研钵，棕色容量瓶，小漏斗，定量滤纸，吸水纸，擦境纸，滴管。4、实验试剂与材料：新鲜的果蔬，80%丙酮，石英砂，碳酸钙粉。5、实验操作方法：（1）取新鲜果蔬材料，擦净组织表面污物，剪碎，混匀。（2）称取剪碎的新鲜样品 0.5 g，放入研钵中，加少量石英砂和碳酸钙粉及 3 mL 80丙酮，研成均浆，再加 80%丙酮 10 mL，继续研磨至组织变白，静置 35 min。 （3）取滤纸 1 张，置漏斗中，用 80%丙
10、酮湿润，沿玻棒把提取液倒入漏斗中，过滤到 50 mL 棕色容量瓶中，用少量 80%丙酮冲洗研钵、研棒及残渣数次，最后连同残渣一起倒入漏4斗中。 （4）用滴管吸取 80%丙酮，将滤纸上的色素全部洗入容量瓶中。直至滤纸和残渣中无绿色为止。最后用 80%丙酮定容至 50 mL，摇匀。 （5）把色素提取液倒入光径 1cm 的比色杯内，以 80%丙酮为空白，在波长 440 nm、645 nm 和 663 nm 下测定吸光度。6、记录与计算：记录吸光度 A440、A 645、A 663，按 Arnon 公式计算叶绿素和类胡萝卜素含量：叶绿素浓度 Ca+b（mg/L）= 20.2A 645 + 8.02A6
11、63类胡萝卜素浓度 C 类胡 （mg/L ）= 4.7A 4400.27C a+b色素含量（mg/g 果皮）= C 色素浓度 V 提取液总体积 0.1/W（g）7、实验结果与讨论8、思考题（1）影响果蔬中叶绿素和类胡萝卜素稳定性的因素有哪些？在科研和生产中实践中，测定果蔬中色素含量有何意义？（2）果蔬中色素含量变化与保鲜有何关系？实验三：不良环境对植物细胞膜的伤害（细胞膜透性的测定） （综合性、3 学时）1、实验目的与原理植物组织衰老或在受到各种不利的贮藏环境条件（如采后失水、低温冷害、高温伤害、低 O2 或高 CO2 伤害）危害时，细胞膜的结构和功能首先受到伤害，细胞膜透性增大。若将受伤害的
12、组织浸入无离子水中，其外渗液中电解质的含量比正常组织外渗液中含量增加，组织受伤害越严重，电解质含量增加越多。用电导仪测定外渗液电导率的变化，可反映出质膜受伤害的程度。2、实验方法用电导仪法测定细胞膜透性。3、实验仪器不同温度贮藏设施；DDS-11A 型电导仪法；真空泵；真空干燥器；水浴锅；打孔器；剪刀；洗瓶；试管；移液管；玻棒；滤纸。4、实验试剂与材料去离子水；低温处理过的柑橘、香蕉等材料。5、实验操作方法 （1）清洗器具：由于电导仪变化非常灵敏，稍有杂质即产生很大误差。因此所用玻璃器具均需先用热肥皂水洗，再用洗液洗涤，然后用自来水、无离子水各冲 45 遍（最好是容器口朝下用水冲） 。向洗净的
13、试管中加入去离子水，用电导仪测定电导值，检查试管是否确实冼净。（2）取样及处理：选取果品，一份放入适温下贮藏，另一份放入过低温度下使其受冷害，作为处理。用打孔器及切片器将样品制成厚薄均匀，大小一致的组织圆片，精确称取 2 g（或 10 个圆片） ，放入试管内，用去离子水冲洗 3 次，然后加入 30 mL 去离子水。对照和处理均设 3-4 个重复。将试管放入真空干燥器内，开动真空泵抽气 10 min，以抽出细胞间隙空气。缓慢放入空气，水即渗入细胞间隙，组织圆片变成透明状，细胞内溶质易于渗出，取出试管，间隔几分钟振荡一次，在室温下保持 30 min。(3)测定：将 DDS-11A 型电导仪电极插入
14、试管，测定外渗液的电导值(C 1)。测定之后，将试管放入水浴锅沸水中 5 min 以杀死组织。待冷至室温后，再次测定外渗液的电导值 (C2)。56、计算（1）以细胞膜相对透性大小表示细胞受害的程度。通常按下式计算：细胞膜相对透性（%）= C1/C2100式中：C 1：组织杀死前外渗液的电导值；C2：组织杀死后外渗液的电导值。 （2）直接计算细胞膜伤害率，通常采用下式计算：式中：C 1：对照组织杀死前外渗液的电导值；C2：对照组织杀死后外渗液的电导值；T1：处理组织杀死前外渗液的电导值；T2 处理组织杀死后外渗液的电导值。7、实验结果与讨论8、思考题影响农产品细胞膜完整性的因素有哪些？在农产品采
15、后生理和保鲜的科研实践中，测定细胞膜透性有何意义？附：电导仪使用方法（1）将电极引线接到仪器相应接线柱上。（2）接上稳压器，接通电源，打开电源开关。（3）将开关拨向“校正” 位置，调整调节器，使指针达到满偏。（4）将开关拨向“测定” 位置。指针应回到 0 点。（5）拨动选择测定范围旋钮，使其处于测定范围之内，如不知测量范围，应先放在最大量程位置上，由大到小逐级调整。（6）将电极用量蒸馏水冲洗干净，并用滤纸吸去附着的水分。放在需测组织提取液中，待指针稳定后，读出指针所指数值，此数值即该提取液的电导度。（7）按上述方法测定组织圆片杀死后提取液电导度。（8）将电极用蒸馏水冲洗干净，放在水中，如长期不用，则应将电极洗净晾干包装收藏。注意事项：电导率测定的整个过程均需在恒温下进行，因为温度不仅影响细胞内离子内外渗透速度，而且影响提取的电导率，一般每升高 1，电导率约增加 2%，通常以 25为标准温度，如不在 25下测定，则要求把电导率换算为标准温度 25的电导率。
