1、第3章 蔬菜贮藏加工蔬菜是人们日常生活中不可缺少的副食品,其中所含的多种维生素和矿物质是人体所必需的营养元素。但由于新鲜蔬菜含有大量水分,组织脆嫩,采收以后如不及时上市,极易破损萎蔫,腐烂变质。因此,为了人们的平衡膳食和蔬菜的周年供应,将不能及时上市的蔬菜进行适当的贮藏、加工处理,对于减少采后损失,调节市场余缺,实现蔬菜的周年供应,提高蔬菜产品的价值都具有重要的意义。第一节 蔬菜贮藏加工的基础知识蔬菜种类繁多,可食部分主要为植物的根、茎、叶、花、果。它们在长期的系统发育中形成了各自不同的特性,这些特性很多都与贮藏加工有着密切的联系,了解这些特性是对蔬菜进行有效保鲜和加工处理的前提。一、蔬菜的组
2、织特性、化学成分与贮藏加工的关系1 .蔬菜的组织特性与贮藏加工的关系不同蔬菜的食用部分各不相同(图3 - 1 ),其食用器官包括植物学上的分生组织、薄壁组织和输导组织,此外常伴有保护组织和机械组织,其中薄壁组织是加工利用的主要部位。不同组织中的细胞在大小、形状以及膨胀状态、细胞黏着力等方面的特性决定了蔬菜组织的特性。( ( 111 1 ) )细细细细胞胞胞胞的的的的膨膨膨膨胀胀胀胀状状状状态态态态 蔬菜细胞的原生质表面是半透膜,细胞液中含有许多水溶性的溶质,使细胞液和细胞外的溶液形成一个渗透体系。如果将蔬菜置于清水或低渗透压的溶液中,进入细胞的水分增多,细胞便呈膨胀状态;相反,如果将蔬菜放入盐
3、水或糖水等高渗透压的溶液中,细胞液中的水分就会向外渗透。此外,由于细胞壁和原生质具有一定的伸缩性,当细胞壁停止收缩,而原生质继续收缩时,就会引起质壁分离,长时间的质壁分离将导致细胞死亡。蔬菜收获后,如果处于低湿度的环境下,会引起水分过量蒸发而使细胞发生质壁分离,直至死亡。这时,若有害微生物侵入,蔬菜就会发生腐败变质。所以在贮藏环境中保持一定的湿度,有利于维持蔬菜细胞的膨胀状态,保持蔬菜的新鲜品质。( ( 222 2 ) )细细细细胞胞胞胞的的的的黏黏黏黏着着着着力力力力 细胞的黏着力依赖于细胞中果胶质的数量和质量。在蔬菜成熟过程中,水溶性果胶增加,不溶性原果胶减少,细胞间黏着力降低,细胞变得易
4、分离(成熟的果菜类如甜瓜、番茄等的果肉为粉状组织,就是这个原因)。所以蔬菜的成熟度对贮藏加工也有重要的影响。( ( 333 3 ) )细细细细胞胞胞胞的的的的大大大大小小小小和和和和形形形形状状状状 一些蔬菜的组织致密,细胞和细胞间隙小,细胞呈多面体状,这些图3 - 1 主要蔬菜食用部分的植物学来源蔬菜比较耐贮藏;而有些蔬菜的组织较疏松,海绵状的组织中细胞和细胞间隙大,形状呈球形或椭圆形,这类蔬菜一般不耐贮藏。( ( 444 4 ) )机机机机械械械械组组组组织织织织 幼小植物幼嫩多汁,其组织主要是薄壁细胞。随着植物生长,厚角细胞和厚壁细胞逐渐增多,使植物组织坚韧,对植物有一定的机械支持作用,
5、在蔬菜的贮藏加工中也起到一定的保护作用。但大量组织的纤维化和木质化也会影响原料的口感及食用。( ( 555 5 ) )保保保保护护护护组组组组织织织织 保护组织存在于蔬菜的表面,为天然保护层,有防止水分蒸发、香味挥发、病虫侵入,抵抗外界不良环境和机械损伤,以及调节气体交换的功能,它对于维持蔬菜贮藏期缓慢正常的生命活动起着重要的作用。但在蔬菜加工时,表皮组织会造成加工困难,所以加工时,常常根据不同情况,给予适当处理(例如很多蔬菜加工前都要去皮)。2 .蔬菜的主要化学成分与贮藏加工的关系蔬菜中含有水分和干物质。其中水分为75 % 90 %;干物质包括水溶性和非水溶性两大类,主要包括糖类、有机酸、维
6、生素、色素、含氮物质、酶和无机盐等,它们赋予蔬菜不同的风味、色泽、质地和营养,同时也影响蔬菜的贮藏与加工性质。( ( 111 1 ) )水水水水分分分分 蔬菜中的水分含量因蔬菜的种类和品种而异。如茄子水的质量分数约为87 %,番茄水的质量分数约为90 %,黄瓜、冬瓜水的质量分数均高达96 % 98 %。水分不仅是蔬菜生命活动的必要物质,也是决定蔬菜鲜嫩程度的重要指标,同时与蔬菜的风味品质也密切相关。蔬菜贮藏环境中温度、相对湿度和通风状况的控制都与水分有很大的关系。水分的存在也给微生物和酶的活动提供了有利条件,这也是新鲜蔬菜容易腐烂变质的主要原因。一般蔬菜中的水分主要有两种状态存在,一是以游离水
7、形式存在于细胞内或细胞间隙中。这部分水占蔬菜总含水量的70 %左右,容易从蔬菜组织中蒸发分离,易被微生物利用。通常在蔬菜的干制和腌制过程中,就是采取一定的方法,将这一部分水去除,以利于长期保存。除游离水外,还有一部分是结合水,它被蔬菜组织中的一些大分子物质所结合,不表现一般水的性质,不易被干燥去除,也不能被微生物利用。( ( 222 2 ) )矿矿矿矿物物物物质质质质 蔬菜中所含的矿质元素,其性质及含量在蔬菜加工中一般较稳定,有时加工中可用它来作为工艺的合理性指标。蔬菜汁中矿物质的含量比例也可作为检测蔬菜汁是否掺假的参考指标。( ( 333 3 ) )糖糖糖糖类类类类 蔬菜中的糖类主要包括葡萄
8、糖、果糖、蔗糖等单、双糖和淀粉、纤维素以及果胶物质等多糖。单、双糖 单、双糖是决定蔬菜营养和风味的主要成分。不同蔬菜的含糖量差异很大,如甘蓝含糖5 % 7 %,番茄含糖为1 . 5 % 4 . 2 %,胡萝卜含糖5 % 7 %。不同种类的蔬菜所含糖的27第3章 蔬菜贮藏加工种类也有差别,如番茄中主要为葡萄糖,其次为果糖,蔗糖很少;甘蓝所含的糖主要为葡萄糖;胡萝卜中主要为蔗糖。葡萄糖和果糖是蔬菜呼吸作用的底物之一,在呼吸过程中被分解放出热量,所以蔬菜在贮藏过程中容易造成糖的损失。此外,葡萄糖和果糖也是微生物的营养物质,利用微生物的作用,使它们发生有益的变化,既可改变蔬菜的食用风味,又可抑制有害微
9、生物的生长,有利于蔬菜的保藏。如酸菜、泡菜、腌菜的制作过程就是使乳酸菌在糖介质中发酵产生乳酸而达到保藏目的的。淀粉、纤维素、半纤维素和果胶物质 除单、双糖外,蔬菜中还存在多糖类,如淀粉、纤维类、半纤维素和果胶物质等。淀粉主要存在于块根、块茎及豆类蔬菜中。如马铃薯、藕、荸荠、芋头中的淀粉含量可达10 %以上,其他蔬菜中淀粉含量较少。蔬菜中淀粉含量的高低与成熟度有关,一般地下根茎类蔬菜成熟度越高,淀粉含量也越高。但是在采后贮藏过程中,由于淀粉酶的作用,淀粉水解而使含量逐渐下降,因此在收获后深加工提取淀粉时,应在采收后及时进行加工处理。对于甜玉米、青豌豆等以幼嫩子粒供食用的蔬菜,必须在乳熟期淀粉含量
10、较低时采收,并在收获后立即加工,以防品质低下。纤维素和半纤维素是由葡萄糖脱水缩合而成的多糖类,是蔬菜细胞壁的主要成分,起着支持和保护细胞的作用。蔬菜中纤维素的质量分数一般为0 . 2 % 2 . 8 %,半纤维素的质量分数一般为0 . 2 % 3 . 1 %,两者都比较稳定,不易被酸碱水解,不能被人体肠道直接吸收。但是,它们可以促进肠道蠕动,对消化有很大的帮助。就蔬菜本身而言,成熟度低时,纤维素和半纤维素含量少,口感比较细腻脆嫩。因此用于加工的蔬菜必须适时采收。果胶物质 果胶物质的主要成分是部分甲酯化的多聚半乳糖醛酸,是细胞壁的主要组成成分。果胶物质主要存在于果实、块茎、块根中,尤其在表皮中含
11、量较高,蔬菜组织中的果胶物质有原果胶、果胶和果酸三种存在形式。原果胶存在于未成熟的蔬菜细胞壁的中胶层中,不溶于水,常常与纤维素结合在一起,又称果胶纤维素。原果胶具有较强的粘连性,使蔬菜组织质地坚硬。随着蔬菜成熟度的提高,原果胶在酶的作用下水解成果胶。果胶又称可溶性果胶,存在于细胞液中,可溶于水,其溶液在一定条件下可以形成凝胶,具有胶凝性。利用果胶的这一特性,可以生产果菜酱,如番茄酱。随着蔬菜的过度成熟,果胶在果胶酶的作用下水解成果胶酸,其主要成分为多聚半乳糖醛酸,果胶酸可溶于水,但往往以不溶于水或稍溶于水的盐存在。果胶酸具有酸性,但无胶凝性,这一变化可以使蔬菜组织变软。但当果胶酸与钙、镁离子结
12、合时,生成不溶于水的钙、镁盐,利用这一性质在蔬菜加工过程中转化为用石灰处理以使蔬菜保脆。果胶物质的变化,常常是同时进行的,在蔬菜组织中,三种形式可以同时存在。当蔬菜采收后,许多霉菌和细菌的生长及活动,均能分泌出果胶酶,促进蔬菜组织解体,造成腐烂,在贮藏加工中应引起注意。( ( 444 4 ) )有有有有机机机机酸酸酸酸 蔬菜中的有机酸主要有苹果酸、柠檬酸、酒石酸、草酸和琥珀酸等,依蔬菜的种类、品种、成熟度、组织部位的不同,所含酸的种类和数量各不相同,常以1 2种为主。蔬菜中有机酸的含量一般随贮藏时间的延长而减少。在加工过程中,有些蔬菜受热后,会出现酸味增强的现象,这是因为受热后有机酸的解离度增
13、大,使氢离子浓度有所增加。同时,组织内的蛋白质和各种缓冲物质凝固,失去缓冲作用,也会使酸度增加。有机酸能使糖类物质水解,也影响果胶等胶体的稳定性和凝胶特性。加工处理时,有机酸能37第一节 蔬菜贮藏加工的基础知识和铁、锡等金属反应,致使设备和容器发生腐蚀,影响制品的色泽和风味。有机酸还能保持蔬菜中花色素、叶绿素、抗坏血酸的稳定性,酸性条件能延缓蔬菜的变褐,起到护色作用。( ( 555 5 ) )含含含含氮氮氮氮物物物物质质质质 蔬菜中的含氮物质主要是蛋白质,也含有少量的胺、胺盐和亚硝酸盐等。蔬菜中的蛋白质含量普遍较低。蔬菜含有的氨基酸种类比较丰富,但绝对含量不高,所以从营养角度看,蔬菜不是人类补
14、充氨基酸的主要来源。含氮物质对食品加工有一定的影响。氨基酸或蛋白质能与还原糖起化学反应,发生褐变,使某些加工品出现不良的颜色。如马铃薯等含有酪氨酸的蔬菜,在酪氨酸酶的作用下,发生氧化,生成黑色物质,导致产品的酶促褐变;蔬菜罐头在高温杀菌时,可使含硫蛋白质分解,生成的硫化氢与金属反应,形成有色的金属硫化物,导致罐头内容物变色,马口铁上也出现黑斑,即为罐头的硫化斑。蔬菜腌制时,蛋白质在蛋白酶的作用下水解,生成各种氨基酸,再与食盐作用,产生独特的鲜味。( ( 666 6 ) )维维维维生生生生素素素素 维生素是一类人体必需但需量极微的重要营养物质。蔬菜是人体维生素物质的主要来源之一。维生素C 维生素
15、C又称抗坏血酸,在青椒、花椰菜、番茄、豌豆、黄瓜中含量较高。但在蔬菜的贮藏过程中由于碱性介质、紫外光照和高温的作用极易被氧化而损失。因此,蔬菜加工过程应在低温和充足的二氧化碳环境下进行,以有利于维生素C的保存。维生素A 维生素A又称抗干眼病维生素,胡萝卜、番茄、黄瓜等蔬菜中含有的胡萝卜素在人体内可转化为维生素A,其性质在一般加工条件下相对比较稳定,但在氧气存在时,易被氧化。此外,蔬菜中还含有一些B族维生素,但含量不高,一般在酸性溶液中较稳定,但对光照比较敏感。( ( 777 7 ) )色色色色素素素素 蔬菜中含有的色素物质使蔬菜呈现出不同的颜色。蔬菜中含有的色素主要有叶绿素、类胡萝卜素和花青素
16、、花黄素等,有的是水溶性色素,如花青素、花黄素;有的是脂溶性色素,如叶绿素、类胡萝卜素。叶绿素主要存在于蔬菜的叶、茎中,使蔬菜呈绿色,蔬菜组织中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b两种。叶绿素不溶于水,性质不太稳定。在酸性介质中,分子中的镁离子可被氢离子取代,生成脱镁叶绿素,这是蔬菜腌制过程中颜色变黄褐色的主要原因。在碱性介质中,叶绿素可发生水解反应,生成叶绿酸的盐类和甲醇及叶绿醇,其中叶绿酸的盐类也呈绿色,且比叶绿素稳定。因此,在蔬菜加工中,常利用石灰水浸泡,可以起到护色保绿的作用。此外,用稀的硫酸铜溶液处理叶绿素时,可形成较稳定的绿色物质铜叶绿素,有时在加工过程中也利用这一性质来保持绿色。类胡萝
17、卜素分布于植物的根、叶、花、果中,可表现出黄、橙、橙红色,不溶于水。类胡萝卜素可分为胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、辣椒红素、辣椒黄素等。胡萝卜素是维生素A的前体(或称维生素A原),常与叶绿素和叶黄素同时存在,呈现橙黄色。番茄、胡萝卜、辣椒中都含有这种色素。番茄红素是胡萝卜素的异构体,呈现红色,在成熟的番茄中含量较高。制作番茄酱时,番茄红素含量的多少是衡量番茄酱色泽好坏的重要指标之一,因此,必须选择番茄红素含量高的番茄品种作为原料。叶黄素呈现黄色,在蔬菜中与叶绿素、胡萝卜素同时存在于蔬菜叶中,是蔬菜中最为普遍的一种色素。其中,辣椒黄素和辣椒红素主要存在于辣椒中,呈现黄色和红色。类胡萝47第3章 蔬
18、菜贮藏加工卜素相对比较稳定,一般在加工中所受影响较小,但因其结构特点,常常作为加工对象加以提取,作为食品的抗氧化剂。花青素大多呈红色和蓝色,常以糖苷的形式存在于蔬菜细胞液中,水解后生成花青素。花青素能溶于水,但性质很不稳定。在酸性介质中花青素呈红色,在碱性介质中呈蓝色,在近中性的盐溶液中则呈紫色;与铁、锡、镍、铜等金属反应呈淡蓝色或紫色,遇光呈褐色。在蔬菜加工以及加工品的保存过程中,必须注意这些特性,采取适当措施保持蔬菜的本来颜色。( ( 888 8 ) )单单单单宁宁宁宁物物物物质质质质 单宁物质也称鞣质,多为酚类化合物,具有涩味。蔬菜中单宁物质含量很少,但加工品的色泽受其影响很大。单宁物质
19、在酶的作用下易氧化成深色物质,发生酶促褐变,这是马铃薯、莲藕、荸荠、蘑菇等新鲜蔬菜去皮、切开后在空气中易变色的原因。所以原料在加工时,必须进行护色处理。单宁物质遇铁、锡等金属可生成深色物质,所以加工时不宜用铁、锡制成的容器盛装加工产品。( ( 999 9 ) )糖糖糖糖苷苷苷苷类类类类 糖苷也称糖甙,是糖类与非糖物质缩合而成的化合物,大多具有特殊的香味和苦味。蔬菜中糖苷种类较多,与蔬菜加工关系较大的是黑芥子苷和茄碱苷。黑芥子苷普遍存在于十字花科蔬菜中,尤其在芥菜、萝卜、大头菜中含量较高。它具有特殊的苦辣味,在蔬菜腌制时,黑芥子苷水解产生芥子油、葡萄糖及其他物质,使苦味消失,品质改进,风味增强。
20、同时,芥子油具有杀菌作用,能起到防腐的作用。茄碱苷是茄碱(龙葵素)形成的糖苷,主要存在于马铃薯、番茄及茄子中,是一种有毒物质。在马铃薯中,茄碱苷大部分集中于芽眼和表皮层,当马铃薯在阳光下暴露发绿或马铃薯发芽后,变绿部分及芽眼附近茄碱苷的含量显著增加,加工中应注意去除。( ( 111 10 00 0 ) )芳芳芳芳香香香香物物物物质质质质 各种蔬菜大多具有不同的香味和特殊的气味,这是因为它们含有多种芳香物质。这些芳香物质多为挥发性油状物,所以常被称为挥发性油或精油。如大蒜含挥发油0 . 005 % 0 . 009 %,洋葱含挥发油0 . 037 % 0 . 055 %,萝卜含挥发油0 . 03
21、% 0 . 05 %。一般芳香物质在高温下易挥发损失,所以在蔬菜加工中应注意温度的控制。( ( 111 11 11 1 ) )酶酶酶酶 酶的种类很多,与蔬菜加工关系较大的有氧化还原酶类和水解酶类。其中的多酚氧化酶与蔬菜的褐变关系很大。此酶的作用需要有氧和酚类结构的底物存在,所以在加工中将去皮原料浸在水中或盐水中,可减少氧的供应,防止酶促褐变的发生。在一些加工过程中,用二氧化硫熏蒸或用亚硫酸盐溶液处理,也可抑制酚酶的活性。蔬菜加工中常用热烫手段来钝化酚酶,抑制其活性,达到保鲜的目的。二、蔬菜的采前因素对贮藏加工的影响1 .种类蔬菜因种类和品种不同,其耐藏性有很大的差异。叶菜类由于生命活动旺盛,大
22、部分极不耐藏,茎菜类次之,果菜类中部分产品如黄瓜、丝瓜、番茄等因采收时各器官正在生长,生命活动旺盛,耐贮藏性较差,而老熟的南瓜、冬瓜因皮较厚,又具有保护层而较耐贮藏。2 .环境环境因素是指蔬菜生长的环境条件,主要包括生长期间的温度、湿度、光照、海拔高度及纬度。57第一节 蔬菜贮藏加工的基础知识蔬菜生长期间的温度以及采收前的昼夜温差都会影响蔬菜的耐贮性。昼夜温差大,营养物质积累增多,蔬菜可溶性固形物含量高,硬度大,着色好,耐贮藏;反之,则蔬菜质地疏松,风味淡,硬度低,耐贮藏性也较差。日光对蔬菜的生长也有着密切的关系。光照时间多,光合作用强,营养物质积累多,果实品质好;相反,光照不足,糖的形成与积
23、累少,可溶性固形物含量低,硬度低,贮藏寿命短。光照度也影响光合作用的速度,在直射阳光充足的情况下,蔬菜干物质含量明显增加,表皮变得紧密,颜色加深且有光泽,含糖量和维生素C含量有所增加,耐贮藏性也好。蔬菜生长期间要求一定的空气湿度和降水量。光照充足,空气湿度适宜,有利于提高蔬菜的耐贮性。反之,蔬菜生长期如阴雨天较多,空气湿度大,蔬菜从根部和皮层吸收大量水分,促使果肉细胞充分膨大,易引起裂果腐烂,会降低果菜品质和耐贮藏性。生长环境中海拔高度和纬度的不同,也会影响蔬菜的耐贮藏性。海拔高的地带,日照强,紫外线含量增加,昼夜温差大,有利于蔬菜的着色及糖分的积累,蔬菜耐贮藏性好。高纬度地区生长的蔬菜,保护
24、组织比较发达,体内含有适于低温的酶,适于在低温下贮藏。蔬菜采前适当喷洒生长调节剂、杀菌剂或其他矿物质元素,也是增强蔬菜耐贮藏性,防止某些病害的重要措施之一。三、蔬菜采后的生理变化及其对贮藏加工的影响蔬菜采收后与果品一样,通过呼吸作用使蔬菜体现出从成熟走向衰老的一系列过程;蒸腾作用也会使蔬菜产生萎蔫;有些蔬菜采后有一定的休眠期,休眠期后或休眠条件不当,会出现发芽、幼茎生长和抽薹等采后生长现象,蔬菜的贮藏加工与这些采后生理变化有着非常密切的关系。1 .呼吸作用蔬菜的呼吸作用受许多因素的影响,如蔬菜的种类、成熟度、细胞含水量以及环境的温度、相对湿度、气体成分都会影响蔬菜的呼吸强度,从而影响蔬菜的贮藏
25、过程。( ( 111 1 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜的的的的种种种种类类类类 蔬菜的种类不同,呼吸强度也有较大的差异,在相同的贮藏环境中,叶菜类呼吸强度最大,果菜次之,根菜类及一些根茎、块茎、鳞茎呼吸强度最小。( ( 222 2 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜的的的的成成成成熟熟熟熟度度度度 蔬菜的成熟度不同,呼吸作用的强度也不尽相同。有一类蔬菜在生长、发育、成熟、衰老过程中的呼吸作用可分为四个时期:呼吸强烈期、呼吸降落期、呼吸升高期和呼吸衰败期。当蔬菜处于呼吸强烈期时,细胞分裂旺盛,蔬菜细胞富含原生质,各种代谢异常活跃,呼吸强度大,处于生长期。生长结束时,进入呼吸降落期,蔬菜处于细胞增大阶段,这个时期的
26、后期即为蔬菜的食用成熟阶段。此后呼吸作用又突然加强,此时为蔬菜的呼吸升高期,蔬菜进入呼吸升高期,呼吸强度迅速上升,从成熟度来说,此时进入完熟阶段。在呼吸衰败期,蔬菜的呼吸强度由高峰迅速下降,转入衰老阶段,有机物质分解,耐贮藏性和抗病性下降,品质劣变,此时,蔬果进入衰老死亡阶段。上述分期可以看出这些蔬菜在生长结束时,呼吸作用降低,成熟时,呼吸作用突然升高,然后再下降,这种现象称为呼吸跃变。其中,呼吸高峰的出现标志着蔬菜衰老和死亡的开始,直观上表现为蔬菜的品质和风味达到最佳。这类蔬菜为呼吸跃变型蔬菜,如西红柿。另一类蔬菜在生长、成熟和衰老过程中,呼吸作用始终表现为缓慢下降,没有呼吸跃变,这类蔬菜为
27、非跃变型蔬菜,如黄瓜。对于呼吸跃变型蔬果,要适时早采,否则在植株上即可软化或自动脱67第3章 蔬菜贮藏加工落。而且这类蔬菜对贮藏环境中的气体成分指标反应敏感,对其采取的保鲜技术处理,应该努力在呼吸跃变出现之前完成,否则将有可能事倍功半。非跃变型蔬果,可以适时晚采,以便充分成熟。这类蔬菜通常不会自动落果。( ( 333 3 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜贮贮贮贮藏藏藏藏期期期期的的的的温温温温度度度度 蔬菜在正常生活范围内( 5 35 ),温度不同,呼吸强度也不同。温度越低,蔬菜的呼吸强度越缓慢,物质消耗也越少。一般在0 左右,蔬菜酶的活性几乎停止,呼吸强度很低。随着温度的升高,酶活性加强,呼吸作用也加
28、强。在这个温度范围内,每升高10 ,呼吸强度往往会增加2 2 . 5倍。但超过这个温度范围,会引起蛋白质的变性,造成酶活性的降低,甚至失活。但也不能简单地认为贮藏温度越低效果越好。每种蔬菜都有适宜的贮藏温度,而且在贮藏过程中要求有稳定的温度条件,上下波动不能太大。当温度波动1 1 . 5 时,对细胞原生质有强烈的刺激作用,会使呼吸作用增强,对贮藏不利。只有保持适温和恒温,才能达到贮藏保鲜的目的。( ( 444 4 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜组组组组织织织织的的的的含含含含水水水水量量量量 蔬菜的呼吸强度受蔬菜组织含水量的影响很大,在一定的范围内,蔬菜的呼吸强度随含水量的增加而提高。含水量增加,酶的
29、活性相应增强,各种生理代谢因此而增强;但当含水量下降到一定值时,会引起部分蔬菜的休眠,使呼吸强度降低。( ( 555 5 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜贮贮贮贮藏藏藏藏期期期期的的的的湿湿湿湿度度度度 蔬菜的呼吸强度也受环境相对湿度的影响,当相对湿度过低时,蔬菜细胞失水过多,容易发生萎蔫,酶的活性加强,水解作用加快,呼吸强度加大。所以在蔬菜的贮藏过程中应注意保持适宜的环境相对湿度。( ( 666 6 ) )蔬蔬蔬蔬菜菜菜菜贮贮贮贮藏藏藏藏期期期期的的的的气气气气体体体体成成成成分分分分 贮藏环境中的气体成分也是影响呼吸作用的重要因素。氧气、二氧化碳等是对蔬菜呼吸作用影响较大的气体,合理调节这些气体的比
30、例,可以较好地保持蔬菜的新鲜状态,延长贮藏时间。降低贮藏环境中的氧气含量,抑制蔬菜的呼吸作用。但氧气含量过低,又可发生蔬菜的缺氧呼吸,出现生理病害。所以,不同蔬菜要求的最低氧气浓度是不同的,一般在1 % 5 %时,大部分蔬菜会发生无氧呼吸,产生中间产物酒精,可造成蔬菜的酒精中毒。提高环境中二氧化碳的浓度,也可抑制呼吸作用。大多数蔬菜适宜的二氧化碳浓度为3 % 5 %,浓度过高时,某些酶的活性受到抑制,可引起代谢失调,造成二氧化碳中毒。此时,提高氧气的浓度,可使二氧化碳毒害有所减轻,这就是氧气和二氧化碳之间的拮抗作用。氧气和二氧化碳对蔬菜呼吸作用的影响以及两者之间的拮抗作用,就是蔬菜气调贮藏的原
31、理。( ( 777 7 ) )植植植植物物物物生生生生长长长长调调调调节节节节剂剂剂剂 乙烯是一种植物生长调节剂,在果蔬的呼吸作用中有微量乙烯产生,能促进呼吸作用,并加速果蔬后熟衰老的过程。利用此性质可采用外源乙烯对某些蔬果进行催熟,如番茄。但在蔬菜的贮藏环境中,乙烯是一种应该除去的气体,常采用在贮藏库内放置一些乙烯吸收剂和加强库内通风换气,排除库内乙烯,防止乙烯在库内积累。此外,脱落酸有促进呼吸和加速蔬菜衰老的作用,而生长素、赤霉素、细胞分裂素等有抑制呼吸作用和防止衰老的作用。因此,在蔬菜贮藏过程中,根据不同蔬菜不同贮藏时期的需要,正确使用植物生长调节剂,可以有效提高贮藏效果。( ( 888
32、 8 ) )人人人人为为为为操操操操作作作作 当蔬菜受到刺伤、压伤、碰伤、挤伤等机械伤害以及病虫危害时,会使呼吸作用加强。因为在这种情况下,蔬菜组织与外界空气接触增加,气体交换加强,组织内氧气含量增加,所以能促进呼吸作用。同时,蔬菜组织受伤或受到病虫侵入时,自身将产生保卫反应,将通过加大呼吸作用来增强对病虫害的抵抗能力,促进伤口愈合。蔬菜在呼吸作用中要消耗底物,大部分蔬菜消耗的都是糖。底物的消耗使蔬菜在贮藏过程77第一节 蔬菜贮藏加工的基础知识中发生失重和变味,呼吸底物的消耗量与呼吸强度之间存在正比关系。底物在呼吸作用过程中被消耗的同时释放出能量,这些能量一部分用于维持蔬菜本身的生命活动,另一
33、部分以热能的形式释放于周围的环境中,使环境温度升高,这一部分能量称为呼吸热。但在相关计算中,常常把呼吸作用产生的所有热能都作为呼吸热来处理。呼吸热的数值一般都较大,如果不采取措施及时排放,积聚的热量对蔬菜的贮藏是不利的。此外,采收后的蔬菜,除了释放呼吸热外,还从生长环境中带来大量潜在的热量,在蔬菜进入温度较低的贮藏库时,这部分热能就随着蔬菜体温的下降而释放出来,直到蔬菜体温与贮藏温度相同。这部分热量称为田间热。田间热的大小与呼吸强度无关,但在蔬菜贮藏初期,如果不注意散发田间热,就会提高贮藏场所的温度,影响贮藏效果。需贮藏的蔬菜宜在凉爽的早晨采收,贮前先进行预贮,以减少田间热的影响。综上所述,在
34、蔬菜的贮藏中,影响呼吸作用的因素是多方面的,其中既有蔬菜本身的内部因素,也有外部环境因素,这些因素之间相互联系、相互制约,抓住主要因素并加以妥善解决,是达到蔬菜理想贮藏效果的关键。2 .蒸腾作用与结露( ( 111 1 ) )蒸蒸蒸蒸腾腾腾腾作作作作用用用用 蔬菜体内水分的蒸腾作用,是蔬菜维持其生命活动的一种正常现象。通过水分的适度蒸发,可以降低蔬菜表面的温度,降低蔬菜的脆性,增加柔韧性,减少机械损伤,也有利于伤口的愈合,这些都有利于蔬菜的贮藏保鲜。但当蔬菜水分过度蒸发时,就会产生萎蔫现象。因水分的过度蒸发而导致蔬菜表面皱缩,此现象称为萎蔫。萎蔫使蔬菜失去新鲜饱满的外观,重量减轻,食用品质下降
35、,商品价值大大降低,抗病能力也随之下降,同时,也可引起酶活性的增强,不利于蔬菜的贮藏保鲜。所以在实际操作中,要合理控制水分蒸发量,适当抑制蔬菜的蒸腾作用,增强蔬菜的耐贮藏性。有效控制蔬菜的蒸腾作用可采取以下措施:掌握蔬菜采收时的成熟度,保证果实的表皮保护层发育完整;对果实进行涂蜡、涂虫胶及进行塑料小包装处理;采用低温贮藏,并保持贮藏场所内有一定的湿度,通过适当的晒水、喷雾等方法,提高库内环境的湿度;尽量减少库内空气的流动,减少通风换气的次数和时间等。( ( 222 2 ) )结结结结露露露露现现现现象象象象 空气中含有水蒸气,在一定温度下,空气所含水蒸气达到最大值时,空气的这一状态称为饱和状态
36、。当温度变化时,空气的状态也随之变化。温度越高,达到饱和状态所需的水蒸气含量越大;温度越低,空气达到饱和状态时所需的水蒸气量就越小。当空气中所含水蒸气的绝对量不变时,随着温度的下降,湿空气的状态逐渐趋向饱和状态,在某一温度点即达到饱和。如果温度继续降至低于此温度点,空气中多余的水分就会凝结成水滴,因此我们把这一温度点称为空气的露点。在蔬菜贮藏库中,当空气温度低于露点时,空气中过多的水分便会在蔬菜表面、库顶、库壁等表面凝结成水珠,这种现象称为结露,俗称发汗。贮藏环境中湿度过高、温度不稳定,或产品堆积过大,不易通风散热,使堆内外产生较大温差,都容易造成结露现象。蔬菜结露后,利于微生物的生长、繁殖,
37、造成蔬菜的腐烂,对贮藏极为不利。所以,在蔬菜的贮藏过程中,要防止结露现象的发生,应注意以下情况:蔬菜入贮藏库初期,水分蒸发量大,湿度高,如果库温骤然下降,容易出现结露。蔬菜在贮藏库内如果堆积过多,则对通风不利,使散热缓慢,造成堆内外温差较大,此时也容易在堆垛表面出现结露现象。87第3章 蔬菜贮藏加工用塑料薄膜袋进行简易气调贮藏时,因呼吸热而使袋内温度升高,会使袋内壁产生结露。贮藏库温度不稳定,忽高忽低,也容易在库内产品表面产生结露。经过冷藏后的蔬菜,出库后未经升温直接放置在高温场所,空气中的水蒸气遇到低温的蔬菜表面即出现结露现象。在蔬菜贮藏时,应采取相应措施,避免结露现象的发生,例如将蔬菜预冷
38、后入冷库贮藏,升温后出库;库内产品堆积不要过大,堆垛之间应留有一定的风道;贮藏期间应保持恒定的库温,注意缓慢通风等。3 .成熟与衰老果菜在授粉以后可分为生长、成熟和衰老三个生理阶段。生长阶段细胞分裂、膨大,是肉质性果菜鲜重增加的决定因素;从果实发育定型到生理上完全成熟,绿色完全消退,显现出本品种特有的色彩和香气为成熟阶段,此时糖分增加,酸度降低,涩味减少,果肉组织软化,果菜充分成熟。不同的蔬菜果实不一定在同一时期内发生上述变化,因此成熟又有初熟、适熟及老熟之分。大部分果菜是食用幼嫩的果实,所以,一般在生长阶段的中、后期采摘;而番茄在充分成熟后食用价值高,如果需要贮藏或长途运输的,可在生长和成熟
39、阶段间的转折期或稍后采收;冬瓜和南瓜可以在“老熟”时采收,如刚采收的老南瓜,果肉组织内还含有较多的淀粉,可溶性糖含量还较少,所以味道并不很甜,质地也较硬,没有达到最佳的食用风味,贮藏一段时间后,糖度增加,质地绵软,风味增强。蔬菜的衰老阶段,是指个体发育的最后阶段,这一阶段蔬菜开始发生一系列不可逆转的变化,最终导致细胞崩溃以及整个器官死亡。在衰老阶段,果肉组织开始软化,细胞逐渐自溶崩溃,细胞间隙减少,气体交换受阻,正常的呼吸代谢被破坏,缺氧呼吸比重增大,组织内积累的酒精、乙醛等物质达到最高含量。这些都标志着蔬菜的贮藏性、抗病性已处于迅速衰降的过程中。蔬菜的贮藏过程,不仅有物质合成与水解的动态平衡
40、,以及物质在不同部分的转移,同时也伴随着蔬菜颜色的变化和维生素等物质含量的变化。蔬菜颜色的转变是后熟老化的重要标志之一;芳香物质含量的变化,也与后熟老化有关;维生素含量在贮藏过程中都有不同程度的减少,这既影响到营养价值,也不利于贮藏。实际上,蔬菜的呼吸作用与其成熟、衰老过程也是密切相关的。通过控制影响呼吸作用的环境因素,可控制蔬菜的成熟与衰老过程,适度控制低温、防止过多的水分蒸发、调节环境气体中氧气和二氧化碳的比例、用钙盐溶液浸渍进行钙处理,都可在一定程度上控制蔬菜成熟与衰老的过程,提高蔬菜的贮藏性。4 .休眠与采后生长( ( 111 1 ) )休休休休眠眠眠眠 休眠与生长在植物学上的意义是相
41、异的。生长是植物完成包括体积膨大、营养物质的积累等生命活动的过程。休眠是植物为了躲避外界不良的环境条件及本身的生理需要而进入暂时停止生长阶段的现象。如大白菜、萝卜、大蒜、洋葱等食用器官成熟后,随即转入休眠状态,能忍受外界不良的环境条件,遇高温、干旱、严寒时也不萌动生长,从而保持其生命力。在休眠期中,植物的新陈代谢降到微弱的程度,营养物质消耗和水分的蒸发极少,可以较好地保存其品质。休眠有强迫休眠和生理休眠两种。强迫休眠是由于缺乏适宜的外界条件而引起的,如萝卜、花椰菜、莴苣等;生理休眠是一种定时休眠,在休眠期内,即使处于有利生长的条件下也不脱离休97第一节 蔬菜贮藏加工的基础知识眠状态,如马铃薯、
42、洋葱、大蒜、生姜等具有生理休眠期。具有生理休眠特性的蔬菜比具有强迫休眠特性的蔬菜更耐贮藏,只要注意加强管理,这类蔬菜在采收后很快进入休眠,贮藏后期若延缓苏醒,可延长休眠期。对具有强迫休眠特性的蔬菜,在采收后整个贮藏期,都要加强管理,创造不适宜生长的环境条件,如低温、低湿、低氧,以强迫其休眠,在生产上还可采用植物激素、辐射处理等措施控制休眠。( ( 222 2 ) )采采采采后后后后生生生生长长长长 蔬菜收获后,来自根或母体的水分和无机物的供给被中断了。但生长旺盛的分生组织部分,仍可进行细胞的分裂、延长生长,即为采后生长。这种生长可消耗蔬菜体内的营养物质,降低蔬菜的品质,对蔬菜贮藏是不利的。蔬菜
43、的采后生长一般表现为幼茎的伸长和蔬菜的抽薹开花。幼茎作为食用部分时,常在生长初期进行收获,由于茎的顶端有旺盛的生长点,所以在贮藏过程中能够伸长,个别的还会进行木质化过程,使口感粗糙,降低食用价值。蔬菜生长到一定阶段,转向开花结果,在生长点开始抽薹。如处于开花之前、花蕾阶段的菜花、金针菜采收后会出现开花现象;萝卜、胡萝卜等根菜类蔬菜,采收后会出现抽薹,造成营养成分的损失,引起变糠现象;食用蘑菇采收后出现开伞;黄瓜采收后出现个别部位的肥大等,这些都是采收后出现的生长现象,这种现象会降低蔬菜的品质和耐贮藏性。将蔬菜低温贮藏、气调贮藏、切去生长点以及采取低温和气调结合的方法贮藏可以控制采后生长。四、蔬
44、菜的采收、包装和运输蔬菜采收是蔬菜栽培的最后一个环节,也是蔬菜商品化处理以及贮藏加工的开始。不同的蔬菜生长条件不尽相同,收获时间也不一致,如果不进行商品化处理,易造成良莠不齐,使蔬菜产品的商品价值降低。因此在蔬菜上市流通前需进行商品化处理,以改善蔬菜的外观,提高其商品价值。所谓商品化处理是指在采收蔬菜时对其所作的一系列操作过程,包括分级、挑选、包装、涂蜡等。1 .蔬菜的采收适期和采收方法( ( 111 1 ) )采采采采收收收收期期期期的的的的确确确确定定定定 蔬菜适时采收,是采收工作的重点。采收过早,产品器官还没有达到成熟标准,产量低,而且内部的营养物质也不丰富,本身固有的色、香、味还未形成
45、,风味淡,达不到适于鲜食、贮藏和加工的要求,没有商品竞争力。如果采收过晚,蔬菜组织过分成熟,产品器官老化,口感粗糙,而且采收时落果严重,机械损伤增多,出现裂果等,给贮藏保鲜带来很大的困难。所以确定适宜的采收期,做到适时采收,对提高蔬菜的耐贮藏性具有重要的意义。采收期的确定依蔬菜的种类和品种不同而异,同时还要考虑采后目的,一般自食或就近销售的蔬菜,可在充分成熟时采收;而准备远销或贮藏的,则应适时早收,以刚进入成熟期时采收为宜。根据蔬菜采后的用途,将蔬菜的成熟度分为三种:可采成熟度 即蔬菜的大小基本定型,基本完成其生长和营养物质的积累,开始出现本品种固有的色泽,采后在适宜的条件下可自然完成后熟。这
46、时采收,蔬菜固有的风味还没有体现出来,并不适于鲜食,一般适于贮藏保鲜或长途调运。加工成熟度 此时蔬菜不但大小定型,而且本品种固有的色、香、味充分体现出来,营养物质08第3章 蔬菜贮藏加工也达到最好状态。此时产品的口感好,风味浓郁,营养价值也高。此时采收,一般作为加工或鲜食,比如制汁、制酒、酱菜加工等。生理成熟期 指从生理角度上已达到充分成熟。此时,蔬菜开始发软或发蔫,风味物质已开始减少,营养物质开始分解,食用价值降低甚至不能食用,但种子发育完熟。此时采收可作为留种用。蔬菜成熟度的确定,可以从以下几方面考虑:蔬菜的表面颜色 果菜类的表面色泽是鉴别成熟的一个重要指标。蔬菜在成熟过程中,一般果实表面
47、颜色由深变浅,由绿转黄,然后再形成本身固有的色泽。因此可以根据果实表面的颜色变化,结合需要,进行采收。如当番茄需作长距离运输或贮藏时,应在绿熟时(果顶呈奶油色)采收;就地销售可在破色期(果顶呈粉红或红色)采收;红色成熟果作为罐藏制酱或就地销售。甜椒一般在绿熟时采收,但用作罐制、干制或制酱时应在表面呈现充分红色时采收。茄子应在有光亮色泽时采收,黄瓜应在深绿色尚未变黄时采收。豌豆应从暗绿变为亮绿色时采收。四季豆在绿色时、花椰菜在花球为白色时采收。硬度 蔬菜由于供食用的部分不同,成熟度的要求不一,硬度作为采收标准有不同的含义。一是蔬菜没有过熟变软,耐运输、耐贮藏,如番茄、辣椒等要求在有一定的硬度时采
48、收。二是蔬菜发育良好,充分成熟,达到采收的质量标准,如甘蓝叶球、花椰菜花球等都应充实坚硬,这时采收比较耐贮藏。三是硬度高表示品质下降,如莴苣、芥菜采收应在叶变硬之前,豌豆、四季豆等应在幼嫩时采收。糖和淀粉的含量 蔬菜在成熟过程中,各种化学物质的含量和组成比例呈一定规律性的变化。根据这种变化,可以比较准确地判断一些蔬菜的成熟度,进行适时采收。比如豌豆、四季豆、甜玉米以食用幼嫩组织为主,应在小分子糖含量多、淀粉含量少时采收,此时质地脆嫩,风味良好;而马铃薯、芋头等蔬菜淀粉含量多是成熟的标志,在其变为粉质时采收耐贮藏,用其制淀粉则产量高。植物生长情况 对于一些食用部位在地下的蔬菜,无法根据果实特征判
49、断成熟度,可根据其植株在地上的生长情况作为判断依据。比如,洋葱、马铃薯、芋头、生姜等,以地上植株开始枯黄时采收,耐贮藏性强;南瓜表皮硬化并有大量白粉,冬瓜皮上茸毛消失、出现蜡质白粉时采收最适宜于贮藏。实践中确定蔬菜的成熟度情况比较复杂,不能只根据一个因素或采用某一种方法,上述指标只能作为一种参考,实际应用要结合环境条件、栽培管理技术等多方面综合考虑。( ( 222 2 ) )采采采采收收收收方方方方法法法法 采收时应结合不同蔬菜的特点,准备相应的采收工具,采收时做到“四轻”,即轻摘、轻放、轻装、轻卸,避免造成人为损伤或机械损伤,影响蔬菜的耐贮藏性。蔬菜采收方法一般有人工采收和机械采收两种,普遍采用的是人工采收。人工采收时可根据蔬菜的实际情况保证优质采收,机械损伤少,但效率低。不同的蔬菜采收时,具体操作不尽相同。如甘蓝、大白菜收割时应留有2 3片包叶作衬垫,芹菜收割时叶柄应连在基部,南瓜、甜瓜等可从藤上保留一段茎以保护果实,地下根茎菜类,如萝卜、胡萝卜、大蒜、洋葱等,要小心挖掘,以