三阶段真空减压保鲜绿芦笋工艺与机理研究

论文摘要

本文以UC800绿芦笋（Asparagus officinalis L.,）为试材,利用JZ2-小型真空减压贮藏库,为解决绿芦笋贮藏过程中易失水、褪绿、老化等技术难关,通过对绿芦笋采后生理生化变化的研究,探讨了绿芦笋真空减压保鲜适宜的工艺条件,研究了绿芦笋采后老化的机理,为提高绿芦笋的保鲜效果,扩大真空减压保鲜技术的应用提供理论依据。为提高绿芦笋真空减压保鲜的效果,通过对绿芦笋采后呼吸代谢,失重率、营养指标、色泽指标及腐烂指数的分析,首先对绿芦笋采后减压贮藏条件进行了优化,确定了较佳的减压贮藏工艺参数（即相对湿度为85～95%,真空压力控制在35～40 kPa,贮藏温度控制在2～4℃）;为解决减压贮藏条件下真空压力与绿芦笋失水之间的矛盾,通过对绿芦笋在不同真空压力条件下代谢规律的研究,提出了绿芦笋的“三阶段真空减压保鲜工艺”:即在绿芦笋贮藏的初期采用短期的低真空压力（10～20 kPa）,在贮藏中期采用中度真空压力（20～50 kPa）,之后保持较高真空压力（35～50 kPa）的“低-中-高”三阶段减压贮藏;并利用模糊数学评判的原理,从数学的角度对该工艺的保鲜效果进行了量化评价,其结果明显优于常规减压贮藏工艺。在确定了三阶段真空减压保鲜工艺的基础上,以常压冷藏为对照,通过对绿芦笋采后营养品质与感官的分析,研究了不同贮藏条件对其品质变化的影响。结果表明,三阶段真空减压保鲜工艺可显著延缓糖的转化,抑制蛋白质、抗坏血酸、总酸等营养物质的分解,明显降低绿芦笋的衰老指数,提高其商品率。以常压冷藏为对照,通过对绿芦笋采后生理与叶绿素降解生理的研究,发现绿芦笋采后失水与其表皮上气孔的分布密切相关,气孔是绿芦笋采后水分散失的重要通道;绿芦笋采后叶绿素的降解可能存在叶绿素酶与叶绿素氧化两种途径,无论哪种途径均与活性氧的积累有关。三阶段真空减压保鲜工艺可显著抑制绿芦笋采后呼吸强度和乙烯释放量,提高SOD和CAT活性,降低H2O2和O2-·的积累,减少对细胞膜的损伤,延缓绿芦笋的衰老;同时三阶段减压贮藏条件下因可明显提高叶绿体内SOD和CAT活性,降低叶绿体内H2O2和O2-·及MDA的积累,因而能显著减缓叶绿素的降解。通过对不同贮藏条件下绿芦笋化学组成、质地及细胞结构的分析与观察,探讨了绿芦笋采后的老化机理,表明绿芦笋采后的老化在化学组成上表现为纤维素、木质素含量的增加;在质地上表现为剪切强度和破皮强度的增大;在细胞结构上表现为维管束的长大和大导管的形成。而细胞结构方面的变化是绿芦笋采后老化的本质。三阶段真空减压保鲜工艺因可明显抑制维管束的长大与大导管的形成,因而能有效抑制绿芦笋老化。在上述理论研究的基础上,进一步对采后处理技术对调控绿芦笋衰老的效应进行了探讨,结果表明,三阶段减压贮藏条件下绿芦笋采后用1.5%的CaCl2或15 mg/L的6-BA处理,与对照相比可明显提高绿芦笋的保鲜效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 果蔬保鲜技术发展概述
• 1.2 果蔬减压保鲜技术应用与研究进展
• 1.3 绿芦笋采后生理生化研究进展
• 1.3.1 绿芦笋采后生理代谢研究进展
• 1.3.2 绿芦笋采后细胞内含物代谢研究进展
• 1.3.3 绿芦笋采后细胞壁组分代谢研究进展
• 1.3.4 绿芦笋采后叶绿素代谢研究进展
• 1.4 绿芦笋采后保鲜技术研究进展
• 1.4.1 普通冷藏
• 1.4.2 气调贮藏
• 1.4.3 减压贮藏
• 1.4.4 其它保鲜方法
• 1.5 课题的提出及意义
• 1.6 研究的主要内容
• 参考文献
• 第二章 绿芦笋减压贮藏条件的优化和三阶段真空减压保鲜工艺的确定
• 2.1 绿芦笋减压贮藏条件的优化
• 2.1.1 前言
• 2.1.2 材料与方法
• 2.1.3 结果与讨论
• 2.1.3.1 不同贮藏环境相对湿度对绿芦笋保鲜效果的影响
• 2.1.3.2 不同贮藏真空压力对绿芦笋保鲜效果的影响
• 2.1.3.3 不同贮藏温度对绿芦笋真空减压保鲜效果的影响
• 2.2 三阶段真空减压保鲜工艺的提出与确定
• 2.2.1 前言
• 2.2.2 材料与方法
• 2.2.3 结果与讨论
• 2.2.3.1 绿芦笋三阶段真空减压保鲜工艺提出的依据
• 2.2.3.2 绿芦笋三阶段真空减压保鲜工艺的评判及确定
• 2.3 本章小结
• 参考文献
• 第三章 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋采后品质变化的影响
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 绿芦笋营养成分分析
• 3.3.2 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋营养品质的影响
• 3.3.2.1 对总糖含量的影响
• 3.3.2.2 对还原糖和非还原糖含量的影响
• 3.3.2.3 对膳食纤维含量的影响
• 3.3.2.4 对可溶性固形物含量的影响
• 3.3.2.5 对抗坏血酸含量的影响
• 3.3.2.6 对总酸含量的影响
• 3.3.2.7 对总果胶含量的影响
• 3.3.2.8 对可溶性蛋白含量的影响
• 3.3.2.9 对游离氨基酸含量的影响
• 3.3.3 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋感官品质的影响
• 3.3.3.1 对衰老指数的影响
• 3.3.3.2 对商品率的影响
• 3.4 本章小结
• 参考文献
• 第四章 三阶段真空减压保鲜工艺下绿芦笋采后生理及叶绿素降解的研究
• 4.1 三阶段真空减压保鲜工艺下绿芦笋采后生理变化的研究
• 4.1.1 前言
• 4.1.2 材料与方法
• 4.1.3 结果与讨论
• 4.1.3.1 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋呼吸强度的影响
• 4.1.3.2 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋失重率的影响
• 4.1.3.3 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋乙烯释放量的影响
• 2O₂和O₂^-·含量的影响'>4.1.3.4 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋H₂O₂和O₂^-·含量的影响
• 4.1.3.5 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋SOD 和CAT 活性的影响
• 4.1.3.6 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋细胞膜透性的影响
• 4.1.3.7 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋MDA 含量的影响
• 4.1.3.8 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋pH 值的影响
• 4.2 三阶段真空减压保鲜工艺下绿芦笋采后叶绿素降解的研究
• 4.2.1 前言
• 4.2.2 材料与方法
• 4.2.3 结果与讨论
• 4.2.3.1 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋总叶绿素及叶绿素a、叶绿素b 含量的影响
• 4.2.3.2 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋叶绿素酶活性的影响
• 2O₂和O₂^-·含量的影响'>4.2.3.3 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋叶绿体内H₂O₂和O₂^-·含量的影响
• 4.2.3.4 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋叶绿体内SOD 和CAT 活性的影响
• 4.2.3.5 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋叶绿体内POD 活性的影响
• 4.2.3.6 三阶段真空减压保鲜工艺对绿芦笋叶绿体内MDA 含量的影响
• 4.3 本章小结
• 参考文献
• 第五章 三阶段真空减压保鲜工艺下绿芦笋采后老化机理的研究
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.4 本章小结
• 参考文献
• 第六章 三阶段真空减压保鲜工艺对采后预处理调控绿芦笋衰老效应的研究
• 6.1 三阶段真空减压保鲜工艺对采后钙预处理调控绿芦笋衰老效应的研究
• 6.1.1 前言
• 6.1.2 材料与方法
• 6.1.3 结果与讨论
• 6.2 三阶段真空减压保鲜工艺对6-BA 预处理调控绿芦笋采后衰老效应的研究
• 6.2.1 前言
• 6.2.2 材料与方法
• 6.2.3 结果与讨论
• 6.3 本章小结
• 参考文献
• 主要结论
• 论文创新点
• 附录
• 攻读博士期间发表的论文
• 致谢