果蔬采后品质影响因素及对冷库管理的启发

纪玉恩

（中集物流东华集装箱综合服务有限公司，山东青岛 266555）

果蔬采后品质影响因素及对冷库管理的启发

纪玉恩

（中集物流东华集装箱综合服务有限公司，山东青岛 266555）

果蔬等农产品品质安全对人们的日常生活和身体健康是很重要的。只有充分了解它们生物学特征，采取有效的采后处理方法才会保持果蔬良好的品质和口感，延长果蔬储存时间。本文从温度、呼吸作用、乙烯、水分流失等几个方面阐述了其对果蔬采后生物学特征及品质影响，并提出了冷库建设要注意的几个方面，以期指导冷库建设，减少果蔬贮藏损失。

果蔬；生物学特征；冷库

我国冷链物流经过30多年的发展，已初具规模，但与发达国家相比，还存在冷链物流规模小、功能不全、硬件设施落后，生鲜农产品基础研究跟不上等弊端。随着人们对生鲜农产品等食品安全和品质的要求越来越高，需求量越来越大，鲜活易腐的生鲜农产品的冷链物流成为主导趋势。尤其是在生鲜农产品，如水果，蔬菜，花卉等的冷链物流有着广阔的前景。然而，目前果蔬贮藏损失率较高。因此，全面系统地了解果蔬的生物学特性，有利于分析采后果蔬的品质影响因素，正确选择果蔬采后的处理方法，减少采后果蔬损耗，提高流通品质。

1 果蔬采后生物学特征

果蔬类作物具有含水量高、易损伤、品类多，易于腐烂变质等特性。果蔬采摘后存在呼吸作用、蒸腾作用、乙烯催熟、休眠等生理现象。刚采摘的新鲜果蔬水分含量较高，但在贮存过程中由于自身的呼吸作用及贮存环境的影响，果蔬中的水分会逐渐散失，导致果蔬萎蔫，如果不能及时阻止果蔬水分的散失，将导致其品质的降低[1]。

1.1 呼吸作用

呼吸作用有两种类型：有氧呼吸和无氧呼吸。

1.1.1 有氧呼吸

果蔬采摘后不仅需要自身的呼吸作用来产生能量用以保持其鲜活，还需要自身的呼吸作用来产生前体细胞等影响其品质的重要成份。其中包含两个重要的活动，卡尔文循环和糖酵解（glycolysis）。采摘后，果蔬仍然是一个活的有机体，其生命进程还在持续，进行正常的呼吸作用。有氧呼吸是植物细胞进行代谢的主要类型，一般氧气浓度高于3%～5%时进行有氧呼吸，否则进行无氧呼吸。我们通常所说的呼吸作用指的是有氧呼吸。呼吸作用的速率对果蔬采后储存的影响非常大，果蔬采后呼吸的速率越高，果蔬成熟的就越快，储存期就越短。果蔬采后呼吸作用的速率则因果蔬的种类、采后储存温度、氧气浓度的不同而不同。表1显示了贮藏温度为5°C时，常见果蔬的呼吸速率。

表1 果蔬的呼吸速率（5°C）

1.1.2 无氧呼吸

无氧呼吸是果蔬细胞在缺氧条件下，有机物不能被彻底氧化，生成乙醛、酒精、乳酸等物质，释放出少量能量的过程。无氧呼吸对采后果蔬的储存非常不利：一方面无氧呼吸所提供的能量比有氧呼吸少，消耗有机物多，加速果蔬的衰老过程；另一方面乙醛、乙醇等物质在果蔬中聚集过多会对细胞有毒害作用，导致果蔬风味的劣变、生理病害的发生。所以果蔬采后储存中应防止无氧呼吸的发生。

1.2 蒸腾作用

蒸腾作用是采收后的果蔬在贮运过程中水分以气体状态，通过植物体的表面，从体内散发到体外的一种生理现象。蒸腾作用是采后果蔬的主要失水途径[9]。蒸腾作用导致采后果蔬体内水分逐渐散失，本身重量减轻，使果蔬表面产生皱缩，光泽消褪，失去光泽和鲜度。蒸腾作用的强弱主要受果蔬的种类、成熟度、湿度、温度、光照和风速等因素的影响[10]。充分了解这些影响因素，可有的放矢地减少采后果蔬蒸腾作用的发生。

1.3 乙烯催熟

乙烯，分子式C2H4，无色无味气体，存在于植物的某些组织、器官中，是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成。乙烯是一种天然的植物生长调节剂，可用作水果和蔬菜的催熟剂，是一种已证实的植物激素。生理作用包括：三重反应（乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长的三方面效应）、促进果实成熟、促进叶片衰老，诱导不定根和根毛发生、打破植物种子和芽的休眠，抑制许多植物开花（但能诱导、促进菠萝及其同属植物开花），在雌雄异花同株植物中可以在花发育早期改变花的性别分化方向等。

1.4 休眠

休眠是植物在长期的生活中为适应不良的环境条件而形成的一种生物学特性。植物在生命周期中的某一定时期内暂时停止生长的现象。休眠分为自然休眠和强制休眠，休眠过程一般要经过休眠前期（休眠诱导期）、生理休眠和休眠后期（强制休眠期）三个阶段。为了延长果蔬贮藏期，对具有休眠特性的品种进行休眠控制，防止它发芽。最有效方法是低温贮藏。在低温下，可抑制果蔬的整个生理活动。

2 影响果蔬采后品质的因素

2.1 温度

温度管理是主导采摘后果蔬生物学特性和质量变化的关键技术。无论果蔬类农产品还是其他食品，高湿度、高温以及食物源有利于微生物的繁殖。微生物繁殖，再加上一定时间就会引起果蔬的腐烂变质。所以温度和时间是引起这种风险的放大器。温度是影响所有腐化变质的最主要因素。

2.1.1 温度与呼吸作用

多数植物呼吸作用随着温度的升高以指数式增长，呼吸速率与腐败速度通常成正比。温度越高，呼吸作用越强，衰败腐烂的越早。

果蔬采摘后在不影响它们品质的情况下，希望保存的时间越长越好。果蔬的潜在储存期主要由呼吸作用的速率决定的，温度越高，果蔬呼吸速率就越快，潜在储存期就越短。

2.1.2 温度调控

通常装载农产品到目标市场需要控制在适宜的低温下，低温抑制了病原菌的生长但延长了病原菌的存活时间（食物源存在）。并不是所有果蔬温度越低保存的越好，储存期就越长。有些果蔬对低温敏感，低温影响果蔬细胞膜构成并减少细胞膜的完整性；持续低温则会引起果蔬生理失调，降低储存寿命。如果降至冰点以下就会产生冻害。

非低温敏感型果蔬的贮存温度可接近0°C，低温敏感型果蔬宜在冰点温度以上，冻害发生在冰点温度以下。冻害是果蔬生理失调的情况。果蔬中可溶性固体物（SSC）含量越高，它们的冰点越低。SSC含量因果蔬的种类、成熟度和其他因素的不同而不同，冰点也就不同。不同水果、甚至相同水果的不同品种之间的最佳保鲜温度存在很大差异，这就要求准确掌握不同果蔬在低温下的习性特点，如果盲目地进行低温处理，轻者达不到预期效果，重者会因低温伤害而适得其反[2]。

果蔬采摘时果实温度比较高，冷藏贮运前应进行预冷降温，以提高果蔬产品的储存时间和品质，减少微生物的滋生，提高食品安全要求。预冷方法有强制风冷、真空预冷和水预冷。

不同的冷却方式，所需冷却的时间要求也不同。果蔬的冷却可根据采摘时的环境和果蔬生物特性采取适当的预冷措施，并避免果蔬直接暴露在阳光下。

冷却延迟，是果蔬采摘后不容忽视的问题。减少冷却延迟比使用最快冷却方式更重要。果蔬对冷却延迟的合理时间因品种的不同而不同，即不影响果蔬的采摘后品质，如草莓小于2h，西兰花和甜椒小于3h，瓜类小于4h，等等。冷却延迟超出合理时间越长对果蔬的采摘后品质影响越大，如失水，失重，储存时间变短，售卖品相下降等不利因素就越早的显现出来。经试验，草莓30°C时采摘后延迟8h，然后在5°C下储存7d，其可售卖的比例只有40%左右。

2.2 乙烯

乙烯存在于植物的某些组织、器官中，成熟的、衰败的果蔬都释放乙烯。乙烯在果蔬采后处理中扮演的是双重角色，积极的一面（如加速成熟，叶绿素退化），同时也是消极的一面（如颜色脱落、促进衰老等）。

在对潜变量语码混杂态度（CMA）作用方面，标准化因子负荷大于0.4的观测变量有Attitude1(0.74)和Attitude2(0.55)，代表使用者对自身语言能力和英汉文化的理解力提高和对英汉文化的融合促进的认可方面，总体体现使用者的积极态度倾向。而观测变量Attitude4（使用英汉混杂说明对汉语语言表达困惑）其标准化因子负荷（0.32）虽然小于0.4，但由于其显著性水平小于0.001，也需适当关注，说明语言使用者在表达时存在对该使用英语还是汉语纠结困扰的情形。

乙烯的控制多采用下面的方法。

2.2.1 低温

控制果蔬的温度，温度越低乙烯的产生率越低。采摘后果蔬处于低温下，酶活力降低，酶的反应速度也随之降低；低温也使乙烯感知和乙烯反应降低。

2.2.2 规避和移除乙烯来源

让乙烯发生源远离对乙烯敏感的产品；加强空气流通，采用活性炭等吸收和过滤，紫外线、臭氧氧化等方法清除乙烯。Bluezone技术安全，低成本，装备简单。它能从空气中移除乙烯从而延长储存时间[3].

2.2.3 抑制果蔬中乙烯的产生

采用低温、低O2、高CO2，使用化学制剂和生物制等方法抑制果蔬的活性，抑制乙烯产生的速度。1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）是环丙烯类化合物，为近年来发现的一种新型乙烯受体抑制剂，它能不可逆地作用于乙烯受体，从而阻断与乙烯的正常结合，抑制其所诱导的与果实后熟相关的一系列生理生化反应。

2.3 水分

新鲜农产品含水量为65%～95%，大多数农产品的水分含量是85%～90%。收获的果蔬从植物上被割下来开始水分就开始流失，即蒸腾作用，通过茎端、皮和皮孔，以及损伤处水蒸气从农产品移到外界环境中，果蔬重量减轻。水分流失主要受包装、温度、相对湿度和气流等外来因素和果蔬表面积比、表面组织结构、细胞持水力、成熟度等内在因素的影响[6]。控制果蔬失水的措施主要有以下几点。

2.3.1 温度低时收获

收获时的高温环境条件易导致果蔬的高失水率；由温度和水含量的热力学特性得知，温度上升水汽压以指数性上升，水汽压直线上升。所以产品温度升高和储存环境湿度下降都将加速果蔬产品的水分流失。

2.3.2 田间收获管理

果蔬采摘之初采取适当的保护性措施将提高果蔬采摘后储存品质，如为采摘后果蔬遮阴，增加保护性包装等[3]。

2.3.3 有效冷却

果蔬从收获到开始冷却，尽量减少时间。有实验证实，荔枝延迟冷却6h果实的失水率会上升1倍。果蔬采摘之初及时进行有效预冷对果蔬后期的储存影响颇大。在预冷试验中，使用浸泡、喷淋和喷雾等加湿方法，都能降低果蔬失水[7]。

贮存和运输过程中调控适宜的温度、湿度、空气流量，如全球最大的冷藏集装箱运输公司Maersk Line的RCM远程监控系统，可实时远程监控和控制冷藏集装箱储存和运输货物的温度、湿度等重要参数，防止货物损坏[8]。

3 对冷库管理的启发

3.1 控制入库温度，做好预冷工作

收获后的果蔬降低温度越快，越能快速抑制代谢。果蔬贮藏实践中，也有个别产品采后并非降温速度越快越好，如鸭梨采后入库采取梯度降温可防止“黑心病”发生；河北不少企业在黄冠梨贮藏上采取缓慢降温措施，减免果肉褐变。对于贮藏寿命短、采后代谢强度高、品质劣变快的多数果蔬，降至适宜储运温度的时间由几十小时缩短至几十分钟，其作用和效果是相当显著的，绝不能忽视。蘑菇、甜玉米、西蓝花等属于容易腐烂果蔬，率先普及这些果蔬的预冷，既有现实意义，也具有引领作用，对于选择何种预冷设施和方式，应根据产品质量和特征要求、经济条件和能效分析等综合考虑。

3.2 控制果蔬水分，达到最佳贮藏效果

湿度是果蔬贮藏保鲜的重要因素，它通过影响蒸汽压来影响果蔬组织水分的保持和新鲜度。采收前的果蔬蒸腾水分可以通过植株根系吸收水分而得到补偿，而采收后的果蔬却得不到必要的水分补充，容易造成失水过多而萎缩发病，只能通过保持一定的环境湿度，减少果蔬内外的蒸汽压，才能降低组织水分散失，保持果蔬新鲜。采取的办法一般是通过控制贮藏小环境，采取小包装或大帐减少环境湿度损失。一般果蔬的环境湿度应控制在90%以上，叶菜类湿度应更高。

3.3 调节气体浓度，增强贮藏效果

气体浓度是贮藏保鲜的重要环节，是贮藏技术的突破口。气调贮藏技术的核心是提高贮藏环境中的二氧化碳浓度，降低氧气的浓度，配合适当的低温条件，来延长入库果蔬的寿命。

3.3.1 调节氧气浓度

环境中的氧气浓度过高会加速呼吸作用，加快果蔬水分损耗。对于新鲜果蔬，低氧浓度有利于延长果蔬的保存期。但必须保证果蔬气调储藏室内的氧浓度不低于所贮藏果蔬的适宜O2浓度。

3.3.2 调节二氧化碳浓度

高浓度二氧化碳对于果蔬一般会产生下列效应：降低导致成熟的合成反应（蛋白质、色素的合成）；抑制某些酶的活动（如琥珀酸脱氢酶，细胞色素氧化酶）；减少挥发性物质的产生；干扰有机酸的代谢；减弱果胶物质的分解；抑制叶绿素的合成和果实的脱绿；改变各种糖的比例。用于果蔬气调的二氧化碳含量水平控制在所贮果蔬的适宜CO2浓度。

3.3.3 调节乙烯浓度

乙烯是果实成熟的催熟剂，外源乙烯浓度增大会促进内源乙烯的合成和释放，促进果实呼吸强度增加，加速养分消耗。降低贮藏环境乙烯浓度，可以有效推迟成熟，延缓衰老。除了外源乙烯影响水果蔬菜贮藏保鲜外，其他芳香气体、以氨为冷媒排放的氨气体对果蔬也有一定的影响。

3.4 采用先进的冷链物流技术设施，提供全方位的高效优质服务

冷链物流是一项复杂的低温系统工程，投资大、成本高、技术性强，不仅覆盖从田间到餐桌的生鲜果蔬供应链全过程，受到物流主体组织化程度和物流活动的综合化程度的影响，而且涉及各类技术体系，因此，必须采用先进的冷链物流技术设施，提供全方位的高效优质服务。欧美各国在这方面积累了很多丰富的经验，依靠技术创新提升冷链物流业的整体水平：一是，产地采用适宜的预冷技术，有效消除田间热，降低果蔬的呼吸强度，延长了保鲜期。二是，采用自动化冷藏和气调储藏技术，使鲜活果蔬贮藏保鲜期延长。三是，冷藏运输朝着多品种和标准化方向发展，节能和注重环保则是冷藏技术发展的主要方向。

只有充分了解了果蔬等生鲜农产品采后的生物学特性以及影响其品质的因素，并在实际的流通中注意对冷库气体、温湿度的调节，才能适应市场的要求，延长果蔬采后的储存和售卖时间，提高其品质，提供果蔬的经济效益。

[1]赵永飞.水果保鲜大有可为[J].农家参谋,2004,(4):25.

[2]张俊巧.果蔬低温保鲜低温伤害综述[J].广西园艺,2007,18 (15):71-73.

[3]Bluezone.Fresh Preservation Technology for Ethylene and Microbial Control in Refrigerated Containers[J].Primaira LLC Company,10:33-35.

[4]王景.Ca,1-MCP和复合保鲜剂对黄瓜保鲜效果的研究[D].成都:四川大学,2012.

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[6]王艳红,刘斌.影响果蔬采后失水因素分析[J].全国食品冷藏链大会,2009,05-06

[7]郑淑芳,李武,林源.差压预冷蔬菜失水控制方法研究[J].中国蔬菜,2010,(21):49-50.

[8]陆云.远程集装箱管理系统：让集装箱运输变得更智能[OL]. http://www.cn156.com/article-53518-1.html,第一物流,2016,06.

[9]刘兴华,寇莉萍.果菜瓜贮藏保鲜[M].北京:中国农业出版社, 2000:14-21.

[10]王艳红,刘斌.影响果蔬采后失水因素分析[J].全国食品冷藏链大会,2009,4-5.

Effect Factors on Post-harvest Quality of Fruits and Vegetables and Inspiration to the Construction of Cold Storage

JI Yu-en
(Donghua Container Transportation Service Co.,Ltd，CIMC Logistics,Qingdao 266555,China)

The quality safety of fruits and vegetables and other agricultural products is very important to people's daily life and healthy body Only fully understanding their biological characteristics,and adopting effective post-processing method, which can guarantee good quality and taste of post-harvest fruits and vegetables,at the same time can extend the time of fruit and vegetable storage.Based on several aspects,such as the temperature,respiration,ethylene,water losses in this paper,the author explained the impact on fruits and vegetables pos-tharvest biology characteristics and quality,offered several aspects that should be paid attention to in the construction of cold storage,in order to guide the construction of the cold storage and reduce the loss of fruits and vegetables.

Fruits and vegetables;biological characteristicsomd;cold storage

S609-3献标识码：A

1008-1038(2016)11-0004-05

2016-04-12

纪玉恩（1972—），注册质量工程师，研究方向为冷链物流