1.果蔬中的品质及其采后变化

第 章 果蔬的品质及其采后变化

[教学目的]

1.了解构成果蔬品质的化学物质及其性质和特点；

2.掌握果蔬采后贮运过程中各品质因素的变化规律及控制措施。

各种果蔬都具有特殊的颜色、香味、风味、质地和营养，这是由其组织内的化学成分及其含量的不同而决定的。这些化学物质是保持人体健康不可缺少的物质，但是在采收后的贮藏过程中会发生量和质的变化，引起果蔬品质的改变，对果蔬的贮藏特性、贮藏寿命产生直接影响。

　　从贮藏运输及消费的角度出发，果蔬品质可以划分为营养品质和感官品质两大类。在营养品质与感官品质之间，并不存在必然的相关性。果蔬的营养品质主要取决于果蔬的化学组成。果蔬中所含的化学成分可分为两大部分，即水分和干物质，干物质的主要成分是碳水化合物，包括糖、淀粉、纤维素和半纤维素、果胶物质等，其次还有色素物质、维生素、矿物质、单宁、含氮物质、挥发性芳香物质等。水果、蔬菜并非人类所需的脂肪、蛋白质及碳水化合物的主要来源。它们在人类营养中的作用，主要是作为维生素、矿物质及水分、粗纤维的供应者。尤其在维生素C、钾和钠等电解质、胡萝卜素（VA原）等的供给上，起着不可替代的重要作用。

根据这些化学成分功能的不同，果蔬中的化学物质还可分为构成颜色的物质、构成香味的物质、构成风味的物质、构成质地的物质及营养物质。

表1 果蔬中的化学物质

第一节 色素类物质

果蔬产品具有各种不同的色泽。一般而言，未成熟的水果、蔬菜多呈绿色，成熟后则呈现各种类（或品种）所固有的色泽，这是由于果蔬体内色素变化的结果。许多色素物质的存在共同构成果蔬特有的颜色，色泽反映了果蔬产品的新鲜度、成熟度以及品质的变化，因此，它是果蔬品质评价的重要指标之一。构成果蔬的色素种类很多，有时单独存在，有时几种色素同时存在，或显现或被遮盖，随着生长发育阶段、环境条件及贮藏加工方式的不同，果蔬的颜色也会发生变化。果蔬所含的色素依溶解性不同可分为脂溶性色素和水溶性色素，前者存在于细胞质中，后者含于细胞液中，主要包括叶绿素（chlorophylls）、类胡萝卜素（carotenoids）、花青素（anthocyans）和类黄酮素（flavonoids）四大类。

一、叶绿素

果蔬的绿色是由于叶绿素的存在。在生长发育的果蔬中，叶绿素的合成作用占主导，使未成熟的果蔬显示绿色。而进入成熟及采收之后，叶绿素的合成停止，原有的叶绿素被分解，果蔬中绿色逐渐减退。表现出果蔬的特有色泽。而对绿色果蔬来讲，尤其是绿叶蔬菜，绿色的消退，意味着品质的下降，低温、气调贮藏可有效抑制叶绿素的降解。

叶绿素是由叶绿酸与叶绿醇及甲醇形成的二酯。其绿色来自叶绿酸残基。叶绿素的主要结构是一个卟吩环，由四个吡咯环的碳原子通过四个次甲基链结而成的环状共轭体系。它与另一种天然的吡咯色素即血红素的区别，仅在于卟吩环上的取代基和环中结合的金属元素不同。高等植物的叶绿素由叶绿素a 和叶绿素b 与混合组成，通常a与b的含量比例为3：1。叶绿素a与叶绿素b在结构上的区别仅在于II吡咯环9碳原子上的取代基不同，取代基是甲基（：CH3）为叶绿素a，取代基是醛基（CHO）为叶绿素b。（叶绿素a：C55H72O5N4Mg，叶绿素b：C55H70O6N4Mg）

叶绿素a分子结构式（C55H72O5N4Mg） 叶绿素分子结构式

叶绿素不溶于水，而溶于乙醇、丙酮、乙醚、氯仿、苯等有机溶剂，其性质不稳定，在空气中和日光下易被分解而破坏。叶绿素a为蓝墨色粉末，其乙醇溶液显蓝绿色，有深红色荧光；叶绿素b为深绿色粉末，其乙醇溶液显黄绿色，有深红色荧光。游离的叶绿素很不稳定，对光和热敏感，受到光辐射时，会由于光敏氧化作用而裂解为无色产物。叶绿素用酸处理时，其分中的镁被2个氢原子取代，生成褐色的脱镁叶绿素a或褐绿色的脱镁叶绿素b而失去原有的绿色，加热可促进反应的进行。叶绿素在弱碱溶液中较为稳定，若加热则两个酯键断裂，水解为叶绿醇、甲醇和不溶性的叶绿酸。叶绿酸呈鲜绿色，较稳定。当碱液浓度高时，可生成绿色的叶绿酸钠（或钾）盐。叶绿酸中的镁还可被铜或铁取代，生成不溶于水呈鲜绿色的铜（或铁）代叶绿酸。在叶绿素分解酶的作用下，叶绿素分解为绿色的叶绿酸甲酯和叶绿醇。此时若用碱溶液处理，则叶绿酸甲酯水解为叶绿酸盐和甲醇。

二、类胡萝卜素

　　类胡萝卜素的种类很多，这类色素中最早的一个是从胡萝卜中获得的，因此定名为“胡萝卜素”，以后又陆续发现了许多结构与胡萝卜素不相似的色素，于是将这类色素统称为“类胡萝卜素”。果蔬中类胡萝卜素有300多种，但主要的有胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、番茄黄素、辣椒红素和辣椒黄素等，构成果蔬的黄色、红色、橙色或橙红色。

按结构和溶解性的不同也可将类胡萝卜素分为胡萝卜素类（carotenes）和叶黄素类（xanthophylls），前者为共轭多烯烃类化合物，易溶于石油醚而难溶于乙醇；后者为胡萝卜素类的含氧衍生物，溶于乙醇而不溶于乙醚。利用这一性质，可将两类色素分开。

类胡萝卜素是一大类脂溶性的色素，耐热性强，对酸、碱也具有稳定性，即使与Zn、Cu、Fe等金属共存时，其结构也不易被破坏。但光照和氧气能引起它的分解，使果蔬褪色。因为，类胡萝卜素分子中含有多个双键，故易被氧、脂肪氧化酶、过氧化物酶等氧化而脱色变褐。类胡萝卜素的结构被破坏主要是由于光敏氧化作用导致双键发生裂解从而失去颜色。

类胡萝卜素的被破坏与其所处的状态有关，在果蔬细胞中类胡萝卜素与蛋白质成结合状态，相当稳定；相比之下，提取后的类胡萝卜素对光、热、氧较为敏感。

类胡萝卜素与三氯化锑的氯仿溶液反应，多呈蓝色，与浓硫酸反应呈蓝绿色，故常用于对这类色素作定性鉴定。

α-胡萝卜素、 β-胡萝卜素、γ-玉米黄素等，其分子中均含有β-紫罗酮环，在人与动物的肝脏和肠壁中能转变成具有生物活性的维生素A，故称维生素A原。果蔬中胡萝卜素的85％为β-胡萝卜素，是人体膳食维生素A的主要来源。

类胡萝卜素常与叶绿素并存，成熟过程中叶绿素逐渐分解，类胡萝卜素的颜色显现。在果蔬中杏、黄桃、番茄、胡萝卜成熟后表现的橙黄色都是类胡萝卜素的颜色。

番茄红素、番茄黄素存在于番茄、西瓜、柑橘、葡萄柚等果蔬中。番茄中番茄红素的最适合合成的温度为16～24℃，29.4℃以上的高温会抑制番茄红素的合成，这是炎夏季节番茄着色不好的原因，但高温对其他果蔬番茄红素的合成没有抑制作用。

各种果蔬中均含有叶黄素，它与胡萝卜素、叶绿素共同存在于果蔬的绿色部分中，只有叶绿素分解后，才能表现出黄色。

三、花青素

　　花青素是一类非常不稳定的水溶性色素，存在于表皮的细胞液中，在果实成熟时合成，是果蔬红、蓝、紫色的主要来源。如苹果、葡萄、李、草莓、心里美萝卜成熟时显示的颜色。花青素是一种感光色素，充足的光照有利于它的形成，在遮荫处生长的果实色泽的显现就有一定的差距。

各种农产品中所含的花青素种类取决于遗传因素的作用，但积累量的多少则受环境条件的所左右。花青素是一种感光性色素，日光照射对花青素的形成有促进作用，例如，红苹果在高海拔地区栽培比低海拔地区着色更鲜艳。温度对花青素形成也有显著的影响，低温促进花青素的积累。秋天红叶是由于夜间低温促进花青素积累的结果。花青素的形成和积累还受植物体内的营养状况和水分含量等因素的影响。营养状况越好，着色越好，着色好的水果，风味品质也越佳，所以，着色状况也是判断果蔬品质和营养状况的重要参考之比。一般干燥地上的果蔬上色好。在干旱的地方灌水后果蔬上色鲜艳。因水通过光合作用的影响间接影响了果蔬色素的发育。

花青素以糖苷形式存在于植物细胞液中，构成果实、蔬菜及花卉的艳丽色彩。最重要的三种花青素是天竺葵素（草莓、苹果）、青芙蓉素（樱桃、葡萄、无花果）和飞燕草素（石榴、茄子）。现在已知的花青素类色素不下20种，除个别外，都是上述三种花青素的衍生物。此外，还有一种无色花青素（lecucoanthocyanins），它与花青素有着相似的结构，广泛地存在于植物的花、茎和果实中。在实验条件下，无色花青素可转变为相应的花青素。无色花青素也是果蔬中主要的涩味成分之一。

自然界中的花青素通常是与葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、木糖及阿拉伯糖等结合成糖苷形式存在于细胞中，叫花青苷。花青素的基本结构是一个2-苯基苯并吡喃环，由苯环上取代基的数目和种类的不同而形成各种各样的花青素类色素。通常用盐酸提取花青素，得到的氯化物被称为氯化花青素。

各种花青素呈现不同的颜色，其色泽与结构有一定的相关性。随着苯环上羟基数目增加，颜色向紫蓝方向移动。当苯环上的羟基被甲氧基（－OCH）取代后，颜色又向红色方向移动。甲氧基数目越多，红色越深。各种花青素的颜色可随pH值增减而变化，故可作指示剂。其原因是在不同的pH值下花青素的结构发生了变化，所以，同一种花青素在不同的农产品中可以表现不同的颜色。只有当花青素与Ca、Mg、Mn、Fe、Al等金属结合成蓝色的络合物时，才变得稳定而不受pH值的影响。

一般情况下，花青素极不稳定，除受pH值影响外，还易受氧化剂、抗坏血酸以及温度和光的影响而变色。SO2可使花青素褪色，是因两者形成一种加成物之故，若经加热或SO2吸收剂处理将SO2 除去，则可恢复原来的颜色。花青素在抗坏血酸等还原剂的作用下，也会分解褪色，此时若有O2存在，则褪色更为显著。

四、类黄酮素

类黄酮素是农产品中呈无色或黄色的一类水溶性色素，通常以游离或糖苷形式存在于细胞液中，也属“酚类色素”，但比花青素稳定。类黄酮素种类很多，其基本结构为2-苯基苯并吡喃酮，一般分为四种基本类型：即黄酮（flavone）、黄酮醇（flavonol）黄烷酮（flavanone）和黄烷酮醇（flavanol），自然界中的类黄酮色素都是上面四种的衍生物。

类黄酮色素与碱液（pH值为11～12）作用，生成苯基苯乙烯酮即查耳酮型结构的物质，呈黄色、橙色以至褐色，在酸性条件下，查耳酮又可回复到原来的结构而颜色消失。

比较重要的黄酮类色素有圣草苷、芸香苷、橙皮苷，它们存在于柑橘、芦笋、杏、番茄等果蔬中。它们在生理上具有维生素P的功效，柚皮苷又是柑橘果实中主要的苦味成分。

附：材料

原卟啉

目前，人类已经制造出各种各样具有潜在用途但也可能被误用的合成制品，如炸药、毒气、灭虫剂、除草剂、防腐剂、去污剂、医药等，真是不胜枚举。但是，合成技术不仅可以用来弥补消费者所需物品之不足，而且还能为纯化学研究服务。

常常出现这种情况，即不论是由活组织产生的还是由有机化学家用设备合成的复杂化合物，即使根据它所经历的化学反应的性质作出种种推导，也只能得出一个假定的结构式。在这种情况下，出路就是用所设计的一系列反应（旨在制造出像所推导出来的结构式那样的分子结构）来合成出一种化合物。如果所产生的化合物的性质与第一次研究的化合物的性质完全相同，那么，化学家们就可以信赖原先推导出来的结构式。

在这方面，一个给人留下深刻印象的例子是血红蛋白，它是红血球的主要成分，是使血液呈现红色的色素。1831年，法国化学家勒卡努将血红蛋白分解成两个部分，其中较小的部分称为血红素，占血红蛋白质量的4％。现已发现，血红素的实验式为C34H33O4N4Fe。由于像血红素这样的化合物还存在于其他重要的物质中，即存在于植物界和动物界中，因此，血红素的分子结构对于生物化学家来说是极其重要的。然而，在勒卡努分离血红素之后的将近一个世纪内，人们所能做到的只不过是把它分成更小的分子。铁原子（Fe）很易分离出来，而剩余部分则分裂为大致相当于原分子1／4大小的碎片。这些碎片原来是吡咯。吡咯的分子是由5个原子（其中4个为碳原子，l个为氮原子）构成的环组成的。吡咯本身的结构如下：

实际上由血红素获得的吡咯拥有若干个含1个或2个碳原子（连接在环上以取代1个或多个氢原子）的小型原子团。

20世纪20年代，德国化学家H．费歇尔更深入地研究了这个问题。既然吡咯的大小约为原血红素的1／4，于是他就决定设法将4个吡咯结合在一起，看看最终会得到什么样的东西。他终于获得成功，得到一种他称之为卟吩（源于希腊语，意为“紫色”，因为它是紫色的）的四环化合物。卟吩的结构式是这样的：

然而，由血红素获得的吡咯原来含有一些与环连接的小侧链。当吡咯组合成卟吩时，这些侧链仍停留在原来的位置。含有各种侧链的卟吩组成了一族称之为卟啉的化合物。在血红素中发现的拥有特殊侧链的那些化合物叫做原卟啉。H．费歇尔将血红素的性质与他所合成的卟啉的性质加以比较之后发现，血红素（减去它的铁原子）就是一种原卟啉。但究竟是哪一种呢？根据H．费歇尔的推论，由血红素获得的各种不同的吡咯能结合成不下15种不同的原卟啉（每种都具有不同的侧链排列），而其中任何一种都有可能是血红素。

将这15种化合物逐一合成出来，并分别检验它们的性质，便能够得到答案。H．费歇尔将合成工作交给他的学生们去做，他仔细选用了一些化学反应，每次只允许合成其中一种具有特定结构的原卟啉。在这15种不同的原卟啉合成出来之后，他将它们的性质与血红素的天然原卟啉的性质进行了对比。

他于1928年发现，这个系列中编号为IX的原卟啉正是他要寻找的那一种。因此，那种天然原叶琳至今仍称为原卟啉IX。要使原卟啉IX添加1个铁原子转变为血红素是很容易的。化学家们终于相信，他们已经知道了这种重要化合物的结构。下面就是H．费歇尔研究出来的血红素的结构式：

由于这项成就，H．费歇尔获得了1930年的诺贝尔化学奖。

新方法

在19世纪和20世纪前半叶，合成有机化学方面取得的全部成就无疑是巨大的，但所使用的方法却与古代炼金术士所使用的方法相同，即将几种物质加以混合并进行加热。加热是使分子增加活力并发生相互反应的可靠方法，不过，就本质而言，这样的反应通常是随机的，并会产生一些短暂存在的不稳定的中间产物，而对于这些中间产物的性质则仅能进行猜测而已。

化学家们所需要的是一种更精细、更直接地使分子具有活力的方法，即能够使一群分子全都以大致相同的速度、朝大致相同的方向运动的方法。这种方法能够消除反应的随机性，因为这时一个分子如何行动，其余的分子也都会照此办理。一种方法是在电场中加速离子，犹如在回旋加速器中加速亚原子粒子。

1964年，德国血统的美国化学家沃尔夫冈借助一种可称为化学加速器的装置来加速离子和分子，使之达到很高的能量。这种装置所产生的离子速度若用加热方法来达到，则温度必须高达1000℃—100 000℃。 另外，这些离子还以相同的方向运动。

如果有电子存在的话，被加速的离子就会抓住这些电子并转变为中性分子，而且仍以极高的速度行进。美国化学家华顿已于1969年获得了这样的中性分子束。

至于化学反应的短暂的中间阶段，电子计算机可以解决这个问题。电子计算机可以解在不同原子组合中决定电子状态的量子力学方程，还可以计算出在碰撞过程中将会发生的各种事件。例如，1968年，在意大利血统的美国化学家克莱门蒂的指导下，曾利用一台计算机使氨与盐酸在闭路电视监视下碰撞以生成氯化铵，结果，所发生的事件正是计算机计算出来的事件。计算机计算的结果表明，所形成的氯化铵是温度为700℃的高压气体。这种情况以前并不知道，但在几个月后被实验所证实。

近10年来，化学家们在理论和实验方面都研究出了一些新型工具。迄今尚未知晓的一些反应的细枝末节将会被弄个水落石出，许多在过去无法获得的或至多只能少量获得的新产品将会被合成出来。也许我们正站在一个意想不到的奇境的人口处。

第二节 风味物质

一、构成香味的物质　

　　果蔬具有的香味来源于果蔬中的芳香物质。果蔬的芳香物质是成分繁多而含量极微的油状挥发性混合物，包括醇、酯、醛、酮、萜类等有机物质，也称精油。不同果蔬的组织中芳香物质的组成及含量不同，使其表现出各自特有的香味（表1-1）。水果的香气成分主要由酯类、醛类、萜类、醇类、酮类及挥发性酸等构成；蔬菜的香气不如水果的香气浓，在种类上也有很大的差别。主要是一些含硫化合物（葱、蒜、韭菜等辛辣气味的来源）和一些高级醇、醛、萜等（见表1-2）

　　随着果蔬的成熟，芳香物质逐渐合成，完全成熟时含量最多，香味最浓。芳香物质极易挥发而且具有催熟作用，在贮藏的过程中，应及时通风换气。

到目前为止，人们对香气物质的结构与气味的关系还没有足够的规律性认识。香气物质的种类很多，分子中都有一定的基团，这些形成气味的原子团称为发香团，主要有羟基（－OH）、 羧基（一COOH）、醛基（-CHO）、碳基（>C=O）、醚（R-O-R）、酯（－COOR）、苯基（－C6H5）、酰胺基（-CONH2）等。一般而言，低级化合物的香气取决于所含的气味原子团，而高级化物的气味取决于分子结构和大小，与果蔬有关的香气物质主要有以下几类：

1.酯类：由有机酸和低级饱和脂肪酸与醇类形成的酯，具有各种各样的水果香味（如醋酸异戊酯、醋酸丁酯等），是水果中重要的香气来源。Power等（1962）的研究指出，在苹果香气中，最有影响的成分是蚁酸、乙酸、辛酸等形成的戊酯。　

2.醇类：White（1950）分析苹果汁挥发性成分的结果表明，有92％属于醇类物质，尤以高级醇类为主要。C7以上的醇类大多具有芳香味，如庚醇有葡萄的香气、辛醇及壬醇有蔷薇香气、γ－烯醇（叶醇）具有强烈的清香、壬二醇有黄瓜的香气。

3.醛类：低级脂肪醛具有强烈刺鼻气味，随分子量增加刺鼻性减弱，并逐渐出现畅快的香气。如壬醛有畅快的玫瑰香和杏香，香茅醛和柠檬具有柠檬香，α、β-烯醛则具有清香。

4.酮类：2-庚酮有梨香、2-辛酮有杏、李、梅等香气，十一烷酮有柠檬、橙等香气。

5.萜类：它是果蔬香精油的主要成分，如α、β-萜烯有柠檬香气，姜萜有姜的香气。

6.酚类：一些酚类具有强烈的香辛气，是蔬菜中重要的香气来源，如丁香酚、百里香酚、香芹酚等。

7.含硫化合物：多数硫化物具有臭味，但烯丙基硫化物则多具有香辛气味，如烯丙基硫醚、烯丙基二硫化物、二烯丙基二硫化物等，它们是蔬菜中韭、葱、蒜、洋葱等特殊香辛气味的主要成分。

二、甜味

　 果蔬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甜味，但不是重要的甜味来源。与果蔬甜味关系密切的是一些单糖、二糖及糖醇，有的多糖类物质经过水解可产生单糖或二糖，从而增加产品的甜味。蔗糖、果糖、葡萄糖是果蔬中主要的糖类物质，此外还有甘露糖、半乳糖、木糖、核糖，以及山梨醇、甘露醇和木糖醇等。

根据夏伦贝格尔（Shallenberger，1967）的生甜团学说，糖的甜味感是因其椅式构型中可以形成一个乙二醇单位。一个羟基上的质子和另一个羟基上的氧原子之间的距离约为3A°，正好与味感觉器上的AH－B吻合，从而相互作用，形成氢键结合，产生甜味感。

糖的甜度与分子中的-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，如以蔗糖甜度为100作为标准，则各种糖的相对甜度见表1-4。

果蔬的甜味除取决于糖的种类和含量外，，同时还受到有机酸、单宁等物质的影响。在评定风味时常用糖酸比值（糖/酸）来表示。糖酸比值越高甜味越浓，比值适宜则甜酸适度。下面对几种主要甜味物质的甜味特性作简要叙述。

1.葡萄糖：广泛存于农产品中，其立体异构体α-葡萄糖和β-葡萄糖的甜度不同，前者大于后者（约为3：2）。在水溶液中有α→β移动的趋势，液温越高，移动越大，则甜度越低。葡萄糖的甜味有凉爽感。

2.果糖：是糖类中最甜者，尤以β-果糖甜度最大，约为α-果糖的3倍。在水溶液中有从β→α移动的趋势而使甜味渐减，故果糖溶液加热到50℃以上，其甜度反而不如蔗糖。果糖容易消化吸收，能直接被人体代谢利用。

3.木糖醇：存在于香蕉、杨梅、菠菜、花椰菜等果蔬中，木糖醇的化学性质稳定，吸湿性小，含热量与蔗糖相似，为17.00kJ·g-1有清凉的甜味。由于人体对木糖醇的代谢不受胰岛素影响，从而避免人体血糖升高，因此木糖醇是糖尿病人疗效食品中的理想甜味剂。

4.山梨醇：存在于苹果、梨、樱桃、桃、李、杏等果实中，甜度约为蔗糖的60％～70％，有清凉甜味，耐热、耐酸，在人体内发热量为16.50kJ·g-1 ，也是糖尿病及肝病患者的理想甜味剂。

大多数果蔬中都含有糖，果品含糖量较高，含糖量在果实成分中仅次于水分，一般为7.5%～25%，蔬菜中除番茄、西瓜、甘蓝、甜瓜、胡萝卜等含糖量稍高，其余都很低，一般为5%以下。由于种类和品种不同，其糖分组成有所差异，此外，在生长发育过程中，糖分的种类、含量和比例也有很大的变化（见表1-5和表1-6）。

果蔬在成熟和衰老过程中，含糖量和含糖种类也在不断变化。一般的果蔬（以淀粉为贮藏性物质的果蔬），在其成熟或完熟过程中，含糖量会因淀粉类物质的水解而大量增加，而块茎、块根类蔬菜，成熟度越高，含糖量越低。可溶性糖是果蔬的呼吸底物，在呼吸过程中分解释放出热能，所以，在贮藏过程中，随着果蔬的衰老，糖的含量会因呼吸消耗而降低，进而导致果蔬品质与贮运性能下降。

果蔬中的糖不仅是构成甜味的物质，也是构成其他化合物的成分。如某些芳香物质常以配糖体的形式存在，许多果实的鲜艳颜色来自糖与花青素的衍生物，果胶属于多糖结构，而果实中的维生素C也是由糖衍生而来。

三、酸味物质

　 酸味是因舌粘膜受氢离子刺激而引起的，因此，凡是在溶液中能解离出氢离子的化合物都有酸味，包括所有无机酸和有机酸。果蔬中的酸味主要来自一些有机酸，如柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸、琥珀酸、α-酮戊二酸和延胡索酸等，这些有机酸大多具有爽快的酸味，对果实的风味影响很大。不同的果蔬所含有机酸种类、数量及其存在形式不同。柠檬酸、苹果酸、酒石酸在水果中含量较高，　蔬菜中的含酸量相对较少。柑橘类、番茄类含柠檬酸较多，苹果、梨、桃、杏、樱桃、莴苣等含苹果酸较多，葡萄含酒石酸较多，草酸普遍存在于蔬菜中，果品中含量很少。现将几种重要的酸味物质分述如下。

1.柠檬酸：又叫枸椽酸，是果蔬中分布最广的有机酸，尤以柑橘类果实含量丰富，酸味爽口，为应用最广的酸味剂。

2.苹果酸：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。其酸味比柠檬酸强，在口中的呈味时间也长于柠檬酸，酸味爽口，常用作饮料和果冻加工品的增酸剂。苹果酸的钠盐有咸味，可代替食盐供肾脏病及糖尿病患者使用。

3.酒石酸：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。其酸味比柠檬酸和苹果酸都强，约为柠檬酸的1.2～1.3倍，酒石酸略带涩味，在加工中多与其他酸并用。

4.草酸：在蔬菜中较为普遍，尤以菠菜、苋菜、茭白、竹笋等含量较多，草酸会刺激和腐蚀消化道粘膜，而且可与人体内的钙盐反应生成不溶于水的草酸钙，还会降低人体对钙的吸收和血液的碱度。

各种果蔬的酸感与酸根种类、pH值、可滴定酸度、缓冲效应以及其他物质特别是糖的存在有密切关系，正因为如此，形成了各种果蔬特有的酸味特征。在各种水果和蔬菜中，其酸分的种类和含量有所差异（见表1-7、表1-8）。

酒石酸表现出酸味的最低浓度为75mg/kg，苹果酸为107mg/kg，柠檬酸为115 mg/kg，可见酒石酸呈酸味所需的浓度最低，故酒石酸酸度最高。此外，果蔬的酸味并不取决于酸的绝对含量，而是由它的pH决定的，pH越低酸味越浓。

通常幼嫩的果蔬含酸量较高，随着成熟以及贮藏时间的延长，有机酸（如琥珀酸、α-酮戊二酸可参与三羧酸循环）直接作为呼吸底物会逐渐被消耗而减少，果蔬的含酸量下降，风味变甜、变淡，果蔬品质及耐贮性也降低，故糖酸比是衡量果蔬品质的重要指标之一，也是判断某些果蔬成熟度、采收期的重要参考指标。但柠檬和莱姆例外。　

在贮藏中果实的有机酸下降的速度比糖快，而且温度越高有机酸的消耗也越多，造成糖酸比逐渐增加，这也是为什么有的果实贮藏一段时间以后吃起来变甜的原因。

果蔬中有机酸的含量以及有机酸在贮藏过程中的变化快慢，通常作为判断果蔬成熟和贮藏环境是否适宜的一个指标。

一些蔬菜中还含有一些酚酸类物质如绿原酸、咖啡酸、阿魏酸、水杨酸等，在果蔬受到伤害时，这些物质会在伤口部位急速增加，其增加的程度与果蔬抗病能力的强弱有关，因为酚酸类物质可以抑制、甚至杀死微生物。

四、涩味物质

　 果蔬的涩味主要是来自单宁物质（tanins）。当单宁含量达0.25%时感到明显的涩味，当果实中含有1％～2％的可溶性丹宁就会有强烈的涩味。在果实中普遍存在，在蔬菜中含量很少。一般成熟果中单宁含量在0.03%～0.1%之间，与糖和酸的比例适当时能表现酸甜爽口的风味。除了单宁类物质外，儿茶素（catchins）、无色花青素（leucoanthcyan）以及一些羟基酚酸也具有涩味。

　　单宁有水溶性和不溶性两种形式。水溶性单宁具有涩味，在未成熟的果实中这种单宁含量居多引起果蔬的涩味。原因是味觉细胞的蛋白质遇到单宁后凝固而产生的一种收敛感。随着果蔬的成熟，水溶性单宁的含量下降，涩味减弱，甚至消失。

单宁为高分子聚合物，组成它的单体主要有：邻苯二酚、邻苯三酚与间苯三酚。根据单体间的连接方式与其化学性质的不同，可将单宁物质分为两大类，即水解型单宁与缩合型单宁。

水解型单宁，也称之为焦性没食子酸类单宁，组成单体间通过酯键连接。它们在稀酸、酶、煮沸等温和条件下水解为单体。

缩合型单宁，又称之为儿茶酚类单宁，它们是通过单体芳香环上C－C键连接而形成的高分子聚会物，当与稀酸共热时，进一步缩合成高分子无定型物质。它们在自然界中的分别很广，果蔬中的单宁就属此类。几种水果中的单宁含量见表1-9。

单宁是无色、无定形粉末，有潮解性，易溶于水、甲醇、乙醇、丙酮和丁酮，但不溶于烃类、二硫化碳、氯仿、四氯化碳和无水乙醚，其水溶液显酸性，有涩味。

单宁溶液与明胶生成沉淀或浑浊物，可用此法检验单宁的存在。

涩味是单宁处于可溶性状态时发生的现象，由于某些原因使之变为不溶性时，则失去涩味。生产上常采用温水、酒精、二氧化碳来进行脱涩处理（如柿子的脱涩），因这些方法均可促进果实的无氧呼吸，利用无氧呼吸的不完全氧化物乙醛，与单宁发生聚合反应，使可溶性单宁转变为不溶性酚醛树脂类物质，故有脱涩的作用。

当果蔬在采后受到机械伤，或贮藏后期果蔬衰老时， 单宁物质在多酚氧化酶的作用下发生不同程度的氧化褐变，影响贮藏的质量。因此，在采收前后应尽量避免机械伤，控制衰老，防止褐变，保持品质，延长贮藏寿命。

五、苦味

苦味是四种基本味感（酸、甜、苦、咸）中味感阈值最小的一种，是最敏感的一种味觉。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L-氨基酸、碱性氨基酸，以及无机盐类中的Ca2+、Mg2+、NH4+等离子也具有苦味。在果蔬中主要的苦味成分是一些糖苷类物质，由糖基与苷配基通过糖苷键连接而成。果蔬中的苦味物质组成不同，性质也各异，下面简单介绍几种常见的糖苷类物质。

1.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。苦杏仁苷具有强烈的苦味，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，其原因是同时摄入的苦杏仁酶使苦杏仁苷水解为两分子葡萄糖、一分子苯甲醛和一分子氢氰酸，氢氰酸有剧毒。

C20H27NO11+2H2O=2C6H12O6+C6H5CHO+HCN

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。在芥子酶的作用下水解生成具特殊辣味和香气的芥子油以及葡萄糖和其他化合物，使苦味消失，此种变化在蔬菜的腌制中很重要。C10H16NS2KO9+ H2O= C6H12O6+CSNC3H5+KHSO4

3.茄碱苷（或称龙葵苷）：存在于马铃薯块茎中，番茄和茄子中也有。一般含量超过0.01％，就会感到明显的苦味。茄碱苷不溶于水，而溶于热酒精和酸的溶液中。茄碱苷是一种有毒物质，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。故发芽的马铃薯一般不适于食用，须将皮部及芽眼部完全削去。

4.柚皮苷和新橙皮苷：存在于柑橘类果实中，尤以白皮层、种子、囊衣和轴心部分为多。具有强烈的苦味，当溶液中含有时会感到苦味。柚皮苷和新橙皮苷均属黄烷酮糖苷类。柚皮苷和新橙皮苷在柚皮苷酶的作用下可水解成糖基和配基，从而失去苦味，这是果实在成熟过程中苦味渐减的原因之一。

5.柠碱(柠檬苷)：为柑橘类果实苦味的主要来源，当柑橘汁中柠碱含量达6～9mg·kg-1 以上就会感觉到苦味。柑橘果实中的柠碱主要分布在种子、白皮层、囊衣和轴心部分。与柚苷不同，柠碱是以一种非苦味的前体物质存在于完整的果实中，在一定条件下便转化为苦味物质柠碱，所以有时把柚皮苷叫做前苦味物质，而把柠碱叫做后苦味物质。已证实柠碱的前体物质为柠碱A-环内酯酸盐，当果实组织破碎时，柠碱A-环内酯酸盐便在柠碱D-环内酯水解酶与酯的作用下迅速转化为柠碱，形成后苦味。

柑橘类果实成熟过程中苦味物质有逐渐减少的趋势，证明从柠碱→柠碱A→环内酯酸盐→17脱氢柠碱A→环酯酸盐这一代谢途径在果实成熟乃至贮藏期间一直在起作用。所以，在柑橘脱苦工艺中，有时用乙烯来处理果实，以加速其成熟进程和体内酶系催化柠碱及其前体的转化降解，称之为代谢脱苦。

六、鲜味

鲜味是一种令人愉快的美味感。农产品中的鲜味物质包括氨基酸、核苷酸、酰胺、肽和有机酸等。果蔬的鲜味主要来自一些氨基酸、酰胺和肽等含氮物质，果蔬中的含氮物质种类很多，主要是蛋白质和氨基酸。蔬菜中含氮物质的含量很丰富，如豆类蛋白质含量为1.9%～13.6%，果品中含氮物质一般在0.2%～1.2%之间。果蔬中含氮物质虽少，但其对果蔬及其制品的风味有着重要的影响，其中尤以L-谷氨酸、L-天门冬氨酯、L-谷氨酰胺和L-天门冬酰胺最为重要。它们广泛存在于果蔬中，如梨、桃、梅子，葡萄、柿、番茄等含量均较丰富。此外，竹笋中含有的天门冬氨酸钠也具有类似天门冬氨酸的鲜味。

另外一种鲜味物质谷氨酸钠是我们熟知的味精，其水溶液有浓烈的鲜味。谷氨酸钠或谷氨酸的水溶液加热到120℃以上或长时间加热时，则发生分子内失水，缩合成有毒的、无鲜味的焦性谷氨酸。

七、辣味

辣味为刺激舌和口腔的触觉以及鼻腔的嗅觉而产生的综合性刺激感，适度的辣味有增进食欲、促进消化、分泌之功效。蔬菜中的辣味物质有三种类型。

1.芳香型辣味物质：是由C、H、O所组成的芳香族化合物，其辣味有快感，如生姜中的姜酮、姜酚、姜醇。

2.无臭性辣味物质：常为含N化合物，如辣椒素、花椒素和异胡碱等。

3.刺激性辣味物质：分子中含有S，故有强热的刺鼻辣味，其辛辣成分为二硫化物和异硫氰酸酯类。如蒜的辛辣成分主要是二烯丙基二硫化物、丙基烯丙基二硫化物、二丙基二硫化物等；它们来源于蒜氨酸的分解，当蒜的组织细胞被破坏后，其中的蒜酶将蒜氨酸分解为有强烈刺激性气味的油状物即蒜素，蒜素再还原生成辛辣味的二烯丙基二硫化物。葱的辛辣成分与蒜相似，其主要成分是二正丙基二硫化物和甲基二丙基二硫化物。葱、蒜中的二硫化物可被还原成有甜味的硫醇化合物，故葱、蒜煮熟后则失去辣味而有甜味。

4.芥菜中的刺激性辣味成分是异硫氰酸酯物质，同葡萄糖结合成糖苷（芥子苷）的形式存在于芥菜中。当组织破碎后，在芥子酶的作用下芥子苷被分解为葡萄糖和芥子油，芥子油是异硫氰酸烯丙酯及其类似物的总称，有刺激性辣味。

第三节 营养物质

　果蔬是人体所需维生素、矿物质、膳食纤维的重要来源，有些果蔬中还含有淀粉、糖、蛋白质等维持人体正常生命活动必需的营养物质。

一、维生素

　　维生素是人体维持正常生理机能、不可缺少的一类微量有机物质，果蔬富含多种维生素（表1-5）。据报道，人体所需维生素A的57%、维生素C (抗坏血酸)的98%左右来源于果蔬。在贮运过程中，果蔬的各种维生素，以Vc的变化最为明显。果蔬组织中的Vc常在抗坏血酸酶的作用下，氧化成为脱氢抗坏血酸，并进一步氧化成为无生理活性的二酮唐古洛酸，导致Vc的损失。如浆果类含大量的Vc氧化酶， 在20℃条件下1～2d，Vc可损失30％～40％（见表1-12）。维生素C容易氧化，低温、低氧可有效防止果蔬贮藏中维生素C的损耗。

维生素A和胡萝卜素比较稳定，但由于其分子的高度不饱和性，在果蔬加工中容易被氧化，加入抗氧化剂可以得到保护。在果蔬贮运时，冷藏、避免日光照射有利于减少胡萝卜素的损失。

二、矿物质

　　矿物质在果蔬中的分布非常广泛，有钙、磷、铁、硫、镁、钾、碘等，约占果蔬干物质重的1%～5%，尤其在叶菜中的含量可达10%～15%。

　　果蔬是人体摄取矿物质的重要来源。矿物质是产生和保持人体组织生命功能必不可少的营养物质，是其它食品难以相比的。

　　在果蔬中，矿物质影响果蔬的质地及贮藏效果。如钙是植物细胞壁和细胞膜的结构物质，在保持细胞壁结构、维持细胞膜功能方面有重要意义，可以保护细胞膜结构不易被破坏，能够提高果蔬本身的抗性，预防贮藏期间生理病害的发生。近年来的研究又肯定了钙在延缓果蔬采后的成熟衰老过程中的重要性，研究主要涉及苹果、梨、草莓、葡萄、柑橘、、香蕉、芒果等果实。钙、钾含量高时，果实硬脆度大，果肉致密，贮藏中软化进度慢，耐贮藏。矿物质较稳定，在贮藏中不易损失。

三、淀粉

　　淀粉为多糖类，是人体获取膳食能量的渠道之一。主要存在于未熟果实及根茎类、豆类蔬菜中，如板栗和枣为16%～40%、马铃薯14%～25%、藕12%～19%等淀粉含量较高，豌豆为6%，其它果蔬含量较少。

　　淀粉作为一种贮藏物质，采收后的变化与果蔬的风味有关。在未成熟的果实中含量较多，随着成熟、后熟，在酶的作用下，淀粉可转化为糖，含量逐渐降低，使甜味增加，如香蕉在成熟过程中淀粉由26%降至1%，而糖则由1%增至19.5%。未成熟的苹果含淀粉12%～16%，成熟后下降为1%～2%，从而影响果实的风味。

　　淀粉影响果蔬的耐贮性。以淀粉形态作为贮存物质的种类大都具有休眠的特性，有利于贮藏。

第四节 果蔬的质地

主要体现为脆、绵、硬、软、柔嫩、粗糙、致密、疏松等。在生长发育、成熟、衰老、贮藏的过程中，果蔬的质地会发生很大变化。这种变化既可以作为判断果蔬成熟度、确定采收期的重要依据，又会影响到它的食用品质及贮藏寿命。果蔬的质地主要决定于下面三种因素。

●细胞间的结合力： 果蔬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。

●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起很大作用。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。例如幼嫩的蔬菜，其细胞壁多为含水纤维素；老熟时，纤维素多角质或木质化，故质地变得坚硬、粗糙。

●细胞的大小形状和紧张度：有关的研究认为：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，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。

一、水分

　　水分是果蔬中含量最高的化学成分，果蔬中的含水量很高，一般果品含水量为70%～90%，蔬菜含水量为75%～95%，少数蔬菜，如黄瓜、番茄、西瓜的含水量高达96%，甚至98%。

　　水分影响果蔬的新鲜度、脆度的重要成分，与果蔬的风味也密切相关。含水量高的果蔬细胞膨压大，使果蔬具有饱满挺拔、色泽鲜亮的外观，口感脆嫩的质地。含水量高的果蔬生理代谢非常旺盛，物质消耗很快，极易衰老败坏；同时，含水量高也给微生物、酶的活动创造了条件，使得果蔬容易腐烂变质。

　　采后的果蔬，随着贮藏时间的延长会发生不同程度的失水，表现疲软、萎蔫，造成新鲜度下降，使商品价值受到影响。进行果蔬贮藏时必须考虑到水分的存在和影响，既要采用高湿、薄膜包装等措施防止果蔬失水，又需要配合低温、气调、防腐、保鲜等措施降低自身衰老，抑制病原微生物的侵害。

二、果胶物质

　　果蔬的种类不同，果胶的含量和性质也不同。水果中的果胶一般是高甲氧基果胶，蔬菜中的果胶为低甲氧基果胶。

果胶物质存在于果蔬细胞的初生壁和中胶层，它的形态、含量的变化，使果蔬具有了不同的质地。在果蔬组织中的果胶物质以原果胶、果胶、果胶酸三种形式存在。

●原果胶（protopectin）：是可溶性果胶与纤维素缩合而成的高分子化合物，大量存在于未成熟果蔬细胞壁的中胶层中，不溶于水。在细胞间层与蛋白质和钙、镁等形成蛋白质一果胶一阳离子粘合剂，起连结细胞的作用，赋予未成熟的果蔬组织较大的强度和致密度。

●可溶性果胶（pectin）：主要成分是半乳糖醛酸甲酯以及少量半乳糖醛酸通过1，4-苷键连接而成的长链高分子化合物，能溶于水。

●果胶酸（pectinic acid）：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。

在稀酸或酶的作用下，原果胶可逐步降解为可溶性果胶和果胶酸，并进一步变成小分子的糖，其过程如下：

原果胶

大量的试验证明，在不同的生长发育阶段或在肉质果实成熟期间，这一过程一直在起作用，引起原果胶不断降解，致使细胞间结合力逐渐减弱，从而导致果实软化。

随着果蔬的成熟， 原果胶在酶的作用下，逐渐分解为可溶性果胶与纤维素，存在于细胞汁液中，相邻细胞间彼此分离，组织软化。但可溶性果胶仍具有一定的粘结性，故成熟的果蔬组织还能保持较好的弹性。成熟的果蔬向过熟期变化时，在果胶酶的作用下，果胶分解为果胶酸和甲醇，果胶酸无粘结性，相邻细胞失去粘结性，组织就变的松软无力，弹性消失，使果蔬呈软烂状态。所以果胶物质从原果胶→果胶→果胶酸的转变，是导致果蔬的硬度下降的主要原因。在生产中硬度是影响果蔬贮运性能的重要因素，同时也是评价它们贮藏效果的重要参考指标。

不同果蔬的果胶含量及果胶中甲氧基的含量差异很大。山楂中果胶的含量较高，并富含甲氧基，甲氧基具有很强凝胶能力，人们常常利用山楂的这一特性来制作山楂糕。虽然有些蔬菜果胶含量很高，但由于甲氧基含量低，凝胶能力很弱，不能形成胶冻，当与山楂混合后，可利用山楂中果胶中甲氧基的凝胶能力，制成混合山楂糕如胡萝卜山楂糕。

三、纤维素和半纤维素

纤维素、半纤维素是植物的骨架物质，细胞壁的主要构成部分，起支持的作用。它们的含量与存在状态决定着细胞壁的弹性和可塑性。果品中纤维素含量为02%～4.1%，半纤维素含量为0.7%～2.7%，蔬菜中纤维素的含量为0.3%～2.3%，半纤维素含量为0.2%～3.1%。

　　幼嫩果蔬组织的细胞壁中为水合纤维素，食用时口感细嫩，贮藏中随着果蔬组织的老化，纤维素则木质化、角质化，组织变得坚硬粗糙，影响质地，而且食用品质下降。

　　纤维素是由葡萄糖分子通过β-1，4糖苷键连接而成的长链分子，主要存在于细胞壁中，具有保持细胞形状，维持组织形态的作用，并具有支持功能。它们在植物体内一旦形成，就很少再参与代谢，但是对于果实如番茄、鳄梨、荔枝、香蕉、菠萝等在其成熟过程中，需要有纤维素酶与果胶酶及多聚半乳糖醛酸酶等共同作用才能软化。它又能与果实的木素、栓质、角质、果胶合成复合纤维素。这对果蔬的品质和贮运有重要意义。另外，许多霉菌含有分解纤维素的酶，受霉菌感染腐烂的果蔬往往变为软烂的状态，就是因为纤维素和半纤维素被分解的缘故。果蔬成熟衰老时产生木素和角质使组织坚硬粗糙，影响品质。如芹菜、菜豆等老化时纤维素含量增加。

半纤维素是由木糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖等多种五碳糖和六碳糖组成的大分子物质，它们不很稳定，在果蔬体内可分解为单体。刚采收的香蕉中，半纤维素含量约为8％～10％，但成熟的香蕉果肉中，半纤维素含量仅为1%左右，所以半纤维素在植物体内有着双重的意义，有类似纤维素的支持功能，类似淀粉的贮存功能。

六、酶

　　酶是由生物的活细胞产生的具有催化能力的蛋白质。它决定着有机体新陈代谢进行的强度和方向，是引起果蔬品质变劣和营养成分损失的重要因素之一。

　　果蔬中的酶是多种多样的,主要有两大类:一类是氧化酶类,如多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、过氧化物酶等;另一类是水解酶类,如果胶酶、淀粉酶、蛋白酶等。在果蔬贮藏过程中可以通过控制这些酶的活性,减少化学成分的氧化、水解,达到延长果蔬贮藏寿命，提高果蔬贮藏效果目的。

第五节 果蔬品质在贮运中的变化

果蔬的贮藏与运输是对于有生命的机体的贮藏与运输，因此，在贮运中，果蔬必然发生与生命活动有关的各种变化。这里我们只介绍这些变化的总体概念，而各种影响变化的因素以及这些变化的控制将在以后各章中加以详细讨论。实际上，如何有效地控制果蔬在贮运中所发生的变化，就是果蔬贮运学所要解决的主要问题。

一、采后损耗、贮藏寿命与货架寿命

果蔬在贮运中所发生的各种变化，可以大略划分为生理学的（呼吸、愈伤、成熟、衰老与生理病害）、生物物理学的（蒸发蒸腾、萎蔫、冷却及冻结、重量及体积的变化）、机械的（破损、挤压伤害等）以及微生物学的（由微生物活动所引起的一切后果）等数类。生理学的及大部分生物物理学的详细变化是采后生理的讨论课题，本书不再赘言。在贮运实践中，这些变化常常归结为果蔬的数量及质量上的采后损耗。

“采后损耗”这个概念是相当广泛的。采后损耗包括由于生命活动所引起的不可避免的自然损耗，微生物过程造成的腐烂、生理病害、机械损伤等。各种损耗的划分到目前为止还没有统一的标准。在前苏联，常将采后损失分为自然损耗及激化型损失。国内有人将采后果蔬损耗划分为自然损耗（维持果蔬正常生命造成的不可避免的水分蒸发、基质消耗、衰老失鲜等），人为损耗（管理不善造成的超过正常自然损耗的变质、机械损伤等），寄生性损耗（微生物危害、虫害）。

采后损耗除了数量上的损失外，还有质量上的损失。对这种损失可理解为由果蔬等级变化（特等、一等、二等及其他）所反映的品质的下降。所有这些损耗最后将反映到产品的贮藏寿命和货架寿命上来，同样在经济损失上得到表现。

贮藏寿命和货架寿命是两个相互联系而又有明确区分的概念。贮藏寿命取决于果蔬在贮藏期间的品质变化速度和采后损耗速度。但是，有一点需要特别强调的是，人们进行果蔬的贮藏，其目的是在贮藏后获得具有感官价值、商品价值和营养价值的果蔬产品，因此，贮藏寿命只应该延续到大多数产品仍具有利用价值的时候为止。在当前的生产实践中，常常以经济上可接受的腐烂率（或商品率）作为确定贮藏寿命的依据。今后随着消费者营养保健意识的增强，在确定贮藏寿命时必然会更多地考虑营养成分变化的因素。同时，果蔬贮藏是一种经济行为，贮藏期的长度不一定要以生理和品质上的贮藏寿命来决定，而应以经济上的最小成本和最大效益原则来决定。通常情况下，果蔬产品的价格是一个受许多因素影响的变数，常可以见到经过几个月的贮藏，产品价格却低于贮藏初期，导致经济损失的例子。

货架寿命是指果蔬在市场货架上维持商品价值的期限。货架寿命在果蔬的商品经营中是一个十分重要的概念。经营者需要根据果蔬产品的不同货架寿命来决定各种产品的经营策略。通常情况下，由于市场货架上的各种环境条件不容易达到贮藏库的水平，同一种产品的货架寿命远远短于其贮藏寿命。货架寿命同时还受到产品贮藏期的影响，因此，在确定产品的贮藏寿命时，还应该考虑到贮藏结束后产品应具有的合理的货架寿命。有时可以见到，当以产品的生命极限作为确定贮藏寿命的依据时，尽管贮藏结束的当时，产品可以做到完全的完好无损，但由于产品已经进入到生命的最后期限，品质的劣变极为迅速，1～2d 内，即可使产品的商品价值丧失殆尽。这样确定的贮藏寿命将给经营者带来重大的经济损失。表1-10 是各种主要果蔬在正常采收后的货架寿命。经贮藏后的果蔬，其货架寿命要短于表列数值，但目前尚没有足够的研究资料来阐明贮藏条件与货架寿命之间的确切关系。

二、果蔬在贮运中的采后损耗

1.干物质消耗：呼吸作用将底物（呼吸基质）缓慢氧化，分解为简单物质，同时释放能量，用以维持水果、蔬菜的生命活动。因此，呼吸是必需的。但呼吸作用要消耗底物，大部分果蔬呼吸的底物主要是糖。呼吸底物的消耗，是果蔬在贮运中发生失重、失鲜等自然损耗和变味的重要原因。以葡萄糖为底物时，在完全有氧呼吸条件下，呼吸反应总方程式如下：

在缺氧呼吸条件下，糖酵解生成的丙酮酸脱羧成乙醛，再被NADH还原成乙醇，或由丙酮酸直接还原为乳酸：

或

有人测定，5℃时甘蓝的呼吸强度为24.8mgCO2·（kg·h）-1 ，这意味着即使在完全有氧呼吸的条件下，每千克甘蓝每天呼吸要消耗糖405.8mg，100d可消耗体重4％的糖，而甘蓝的总含糖量仅为2.5g·100g-1。呼吸作用产生的能量一部分用于维持其生命活动，大部分是以热能的形式释放。这部分热能称为呼吸热，可使环境温度升高。据测定，在20℃贮藏1t苹果，在24h内释放的热量能够溶化10kg冰块。1t甘蓝在5℃下贮藏24h的呼吸热足可使甘蓝的体温升高1.7℃，这些热量如不及时发散，将导致产品的加速败坏。总的说来，干物质损失约占总自然损耗的10％～35％。

2.水分损失：水分损失是果蔬贮藏中最明显、最常见的变化之一。果蔬收获后，在不适宜的环境条件下，体内的水分不断向大气中蒸发，导致水分的损失，是采后失重与失鲜的重要原因。水分的损失直接影响到重量的减少，即为失重，常可达自然损耗的65％～90％，而由水分损失造成的果蔬组织细胞膨压降低，组织萎蔫、疲软、皱缩、光泽消退，使果蔬失去新鲜状态，即为失鲜的主要原因之一。水分的损失还可导致对正常代谢过程的干扰，会影响到果蔬的耐贮性与抗病性。有资料表明，甜菜块根的组织脱水程度越大，抗病性下降越剧烈（见表1-11）。

3.营养成分的变化：果蔬营养成分的变化随着果蔬化学成分的变化而发生。在采后的贮运中，水解作用在果蔬的新陈代谢中起着主导作用，常导致许多营养素的损耗。果蔬中的总糖、有机酸变化的总趋势是随着呼吸的消耗而减少，这同时影响到营养和风味。在各种维生素中，以Vc的变化最为明显。在贮运过程中，果蔬组织中的Vc常在抗坏血酸酶的作用下，氧化成为脱氢抗坏血酸，并进一步氧化成为无生理活性的二酮唐古洛酸，导致Vc的损失。如浆果类含大量的Vc氧化酶， 在20℃条件下1～2d，Vc可损失30％～40％（见表1-12）。

4.风味的变化：导致风味变化的最主要成因也是生命活动所引起的化学成分变化。例如，在贮藏中，仁果类果实所含的淀粉可水解为糖，同时，因水分的蒸发，果实糖的浓度也有所增加，所以，短期贮藏的苹果常变得更甜。但随着贮藏期的延长，一般趋势为总糖量将下降，酸分消耗则更快些，导致果实风味变淡（糖酸比变大），失鲜、甜度下降也可因糖、淀粉的转化而引起，如青豌豆采收2d 后淀粉由5％～6％升到10％～11％。

但并非所有果实经贮藏后风味都恶化，例如，有些未成熟的果实含有大量的单宁，此时的风味很差，有的不能入口，如柿子、香蕉、葡萄、核桃等。而在贮藏中，随着成熟过程，单宁常常迅速减少，使果实涩味消失，风味有所提高。在果蔬贮藏中，还常由于挥发性芳香物质的挥发损失，导致果蔬香气的变淡。在减压贮藏中，这种变化尤其明显。

5.色彩的变化：大部分果实在贮藏中，随着成熟过程，叶绿素分解、花色素的合成而呈现成熟果实特有的颜色。在贮藏中，色彩变化有各种含义，首先，色彩变化是成熟的直观的指标，不利的贮运条件会影响果实的着色。而在贮藏中，最理想的状况为贮藏期不变，而贮后仍能充分着色。但对许多蔬菜来说，绿色是一个重要的品质因素或新鲜度指标，在这种情况下，任何变化都是有害的。贮藏在不利环境条件中时（如高温、干燥、微生物侵染），脱绿或黄化是构成绿叶蔬菜的一个重要失鲜因素。

6.质地的变化：果蔬组织在贮藏中，伴随着果蔬的成熟而出现，细胞开始离析、质地变软。这种变化同果胶物质在果蔬组织内部的消长变化密切相关。例如，在未成熟的苹果和梨中，果实硬度在很大程度上取决于细胞壁中原果胶的含量。随着原果胶在各种果胶酶的作用下转化为可溶性的果胶，果肉便开始变软。衰老过程所导致的细胞及细胞器崩溃，也会使果蔬的硬度丧失。因此，贮藏中可溶性果胶含量的多少或硬度的高低，可作为鉴定果蔬能否继续贮藏的标志之一。如在前苏联，红玉苹果的采收硬度为6.3～8.8kg/cm2，而贮藏期中硬度下降到3.5 kg/cm2 时，即为中止贮藏的界限。

7.机械损伤与腐烂： 在采收和采后处理的过程中造成的各种机械损伤及贮藏运输过程中的腐烂，常常是构成采后损耗的主要因素。

机械损伤包括内伤和外伤。外伤是指开放性的创伤，严重的外伤本身会使果蔬的消费品质下降，直到商品价值的消失。外伤还直接破坏果蔬的表面保护组织，加速内部组织的气体交换，使代谢失常，呼吸消耗剧增；并为微生物的侵入打开大门，导致腐烂。内伤是指由各种机械作用造成的内部组织的损伤，可破坏代谢的平衡，最终导致组织的死亡，从根本上丧失对微生物的抵抗性。因此，尽一切可能尽量减少果蔬采收及采后处理中造成的损伤，是保证贮运安全的一个重要前提。

果蔬腐烂的最主要原因为微生物侵染，其次为生理失调。果蔬中的高含量的水分及营养物质，给多种微生物的繁衍创造了极为有利的条件，因此，在果蔬贮运过程中，微生物侵染造成的腐烂损失比任何其他农产品都要严重。这就是为什么果蔬被称为“易腐农产品”的原因。由腐烂所造成的损失变化最大，幅度为，即可以达到全部丧失商品价值的程度。可以认为，防止果蔬腐烂是决定果蔬贮运成败及经济效益好坏的关键。