果蔬營養(yǎng)豐富，是人們生活中必不可少的食品，也是人們獲取各種營養(yǎng)元素的來源之一，由于其生產(chǎn)存在著較強的季節(jié)性、地域性和自身的易腐性等條件的制約，導(dǎo)致新鮮果蔬在貯運過程中，由于缺乏相應(yīng)的保鮮手段和措施而失水萎蔫、腐爛變質(zhì)，損失率達(dá)40％以上，有的甚至高達(dá)60％～70％。因此，如何來保證果蔬質(zhì)量尤其是新鮮果蔬的品質(zhì)就顯得越來越重要。對于果蔬保鮮貯藏方面的研究多集中在冷藏和氣調(diào)等方面，近年來隨著研究的不斷深入，利用日益發(fā)展的包裝技術(shù)和包裝材料來保持新鮮果蔬的質(zhì)量取得了較大的進(jìn)展，并已成功應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。
果蔬被采摘后仍然是一個生命體，雖然不能再從母體上獲得水分和養(yǎng)料，但在貯藏或運輸過程中仍進(jìn)行著光合作用和生命活動，其中呼吸作用是新陳代謝的主體，為果蔬提供各種生理代謝能量，但同時伴隨新陳代謝、水分蒸發(fā)及乙烯生成等過程，也促使果蔬進(jìn)一步成熟直至衰亡因而導(dǎo)致產(chǎn)品的壽命、品質(zhì)和抗病能力都受到影響。因此要想維持果蔬的營養(yǎng)、衛(wèi)生、安全、美味等指標(biāo)，則必須降低果蔬的呼吸作用，減緩果蔬的新陳代謝，抑制微生物的繁殖等，所以在果蔬采摘后要盡可能地降低果蔬的呼吸強度，通過低溫、改變或控制包裝內(nèi)氣體成分、改變包裝材料的透氣性能等方法來減緩有氧呼吸或無氧呼吸對其品質(zhì)的影響，盡可能地延長其保鮮期。
一、果蔬生理特性分析
地球上的水果有幾百種，我們通常將水果分為漿果類、柑橘類、梨果類、核果類、瓜類等。如梨果類的食用部分為花托、子房形成的果心，包括蘋果、梨等；核果類含有豐富的漿液，包括梅子、櫻桃、桃、油桃、黑莓、覆盒子和草莓等；堅果類的食用部分是種子（種仁），包括核桃、榛子等；柑橘類的食用部分為若干枚內(nèi)果皮發(fā)育而成的囊瓣（又稱瓣囊或盆囊）、內(nèi)生汁囊（或稱砂囊，由單一細(xì)胞發(fā)育而成），如柑橘、檸檬、柚子等；瓜類是西瓜、香瓜、哈密瓜、白蘭瓜等的總稱，水分大，可食部分香甜，但不易貯藏。
蔬菜以食用器官不同分為根菜類、莖菜類、葉菜類、花菜類、果菜類、種子類六類。如根菜類是指蘿卜、胡蘿卜、牛蒡等；莖菜類是指馬鈴薯、藕、萵苣、榨菜等；葉菜類是指小白菜、甘藍(lán)、韭菜等；花菜類是指菜花、西藍(lán)花等；果菜類是指西瓜、番茄、豇豆等；種子類是指籽用西瓜、蓮子等。
果蔬在貯藏中仍然是活的有機體，依靠果蔬所特有的對不良環(huán)境和致病微生物的抵抗性，延長貯藏期，保持品質(zhì)，減少損耗，這些特性稱為耐貯性和抗病性。新陳代謝是生命的特征，如生命消失，新陳代謝終止，耐貯性、抗病性也就不復(fù)存在。采收后果蔬脫離了植株，得不到來自母體的水分和養(yǎng)分的補充，成為獨立的有機生命個體。但其生命活動必須適應(yīng)這種變化的情況和外界環(huán)境條件，才能維持下去。果蔬的耐貯性、抗病性決定于它們的遺傳性，不同品種具有不同的遺傳性，所以要選擇適于貯藏的品種，然后在貯藏期間控制貯藏條件于最適宜的水平，這樣才可能延緩耐貯性、抗病性的衰變。果蔬包裝貯藏的主要目的是在一定的貯運期限內(nèi)最大限度地維持原有的果蔬品質(zhì)。為此，首先必須對果蔬品質(zhì)的涵義及其在包裝貯運中的變化有充分的了解。
果蔬產(chǎn)品品質(zhì)的好壞直接決定了其市場競爭力。人們購買時常以色澤、風(fēng)味、營養(yǎng)、質(zhì)地與安全狀況等方面來進(jìn)行選擇。從包裝、貯運以及消費的角度看，我們常常將其品質(zhì)要素分為感官要素和營養(yǎng)要素兩類。其中感官要素是指能憑人的感官進(jìn)行評價的各種品質(zhì)屬性，其直接影響果蔬的市場品質(zhì)與價值。而營養(yǎng)要素主要取決于果蔬的化學(xué)組成，它是果蔬的內(nèi)在品質(zhì)。
因此，果蔬品質(zhì)的構(gòu)成主要包括外觀（指大小、形狀、色澤、均勻性等）、風(fēng)味（指糖、酸、氨基酸、糖苷類、單寧等）、質(zhì)構(gòu)（指組織的老嫩程度、纖維的多少、汁液的多少等）、營養(yǎng)（指維生素、礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)、碳水化合物等）等幾個方面。下面就對以上幾個方面進(jìn)行簡要說明。
（一）果蔬的外觀要素
1．大小、形狀
大小、形狀是果蔬產(chǎn)品的主要外觀特征，而大小、形狀以及均勻性是果蔬產(chǎn)品質(zhì)量的主要標(biāo)志，也是分級的主要指標(biāo)之一。目前我國一般是在形狀、新鮮度、顏色、品質(zhì)、病蟲害和機械損傷等方面已經(jīng)符合要求的基礎(chǔ)上，按大小進(jìn)行分級。
2．果蔬的色澤
色澤在一定程度上反映了果蔬的新鮮程度、成熟度和品質(zhì)的變化，也是人們感官評價果蔬質(zhì)量的一個重要因素。一般而言，未成熟的果蔬多呈綠色，成熟后則呈現(xiàn)各種類（或品種）所固有的色澤。其色澤因種類品種的不同而差異較大，同時這也是影響人們消費時一個重要的依據(jù)。如何能夠保持或延長果蔬產(chǎn)品成熟后的色澤，也是果蔬包裝一個需要深入研究的課題。
（二）果蔬的質(zhì)構(gòu)要素
果蔬采摘后仍然是一個生命體，是典型的鮮活易腐品，其特點是含水量很高，細(xì)胞膨壓大。人們消費時希望購買新鮮飽滿、脆嫩可口的果蔬。除了這些指標(biāo)外，對于葉菜、花菜等組織致密、緊實也是衡量其品質(zhì)的重要質(zhì)量指標(biāo)。由此可見，質(zhì)地是構(gòu)成果蔬品質(zhì)的重要因素之一，也是判斷果蔬成熟度、確定采收期的重要參考依據(jù)之一。
1．果蔬的質(zhì)地
果蔬質(zhì)地的好壞取決于組織的結(jié)構(gòu)，而組織結(jié)構(gòu)又與其化學(xué)組成密切有關(guān)?；瘜W(xué)成分是影響果蔬質(zhì)地的最基本因素。果蔬的質(zhì)地主要決定于3種成分，即水分、果膠物質(zhì)和纖維素。其中水分是影響果蔬新鮮度、脆度和口感的重要成分，與果蔬的風(fēng)味品質(zhì)有密切關(guān)系。新鮮果蔬的含水量大多較大，一般在75％～95％之間。含水量高使得果蔬產(chǎn)品的生理代謝旺盛，極易衰老敗壞；同時也給微生物的活動創(chuàng)造了條件，導(dǎo)致果蔬腐爛變質(zhì)。果膠物質(zhì)存在于植物的細(xì)胞壁與中膠層，其質(zhì)量和數(shù)量與果蔬組織中細(xì)胞間的結(jié)合力密切相關(guān)。試驗表明，在肉質(zhì)果實成熟期間，果膠物質(zhì)發(fā)生變化，其細(xì)胞間結(jié)合力逐漸減弱，從而導(dǎo)致果實軟化。纖維素、半纖維素是植物細(xì)胞壁中的最主要成分，是構(gòu)成細(xì)胞壁的骨架物質(zhì)，具有保持細(xì)胞形狀，維持組織形態(tài)的作用，并具有支持功能。它們的含量與存在狀態(tài)，決定著細(xì)胞壁的彈性、伸縮強度和可塑性。因此，纖維素的含量，尤其是纖維素的性質(zhì)，可直接影響果蔬產(chǎn)品質(zhì)地的軟硬程度與細(xì)嫩粗糙程度。
2．果蔬的硬度
硬度直接影響著果蔬貯運性能，因此人們常常借助硬度來判斷果蔬（如蘋果、杏、番茄等）的成熟度，以此來確定它們采收期，同時也將硬度作為果蔬產(chǎn)品貯藏效果的重要評價指標(biāo)之一。而影響果實硬度大小的因素有內(nèi)因和外因，其中內(nèi)因為細(xì)胞質(zhì)的結(jié)合力，細(xì)胞構(gòu)成物質(zhì)的力學(xué)強度與細(xì)胞的膨壓。其中果實細(xì)胞間的結(jié)合力受果膠物質(zhì)含量的影響，隨著果實成熟度增加，果膠物質(zhì)形態(tài)發(fā)生變化，果實逐漸變軟，硬度下降；另外果實細(xì)胞壁的構(gòu)成物中纖維素的含量和細(xì)胞的大小形狀也直接影響果實的硬度。外因與果實的水分、采摘時的溫度、葉片的含氮量等因素有關(guān)，其中水分越高，果肉細(xì)胞體積越大，果肉硬度越低；葉片的含氮量越高，果實硬度反而越低；采摘時氣溫越高，采后不能及時低溫冷藏，果蔬就越易腐爛。
（三）果蔬的風(fēng)味要素
果蔬因其固有的獨特風(fēng)味而受到人們的追捧，其風(fēng)味是構(gòu)成果蔬品質(zhì)的主要因素之一。不同果蔬之間風(fēng)味的差異主要是其風(fēng)味物質(zhì)的種類、數(shù)量和比例的不同所造成的，較為常見的風(fēng)味為酸、甜、苦、辣、澀、香、鮮等幾種。這些風(fēng)味物質(zhì)不僅影響著人們的購買欲望，還關(guān)系到營養(yǎng)價值，耐貯性和加工適性等。
1．甜味物質(zhì)
糖及其衍生物糖醇類物質(zhì)是構(gòu)成果蔬甜味的主要物質(zhì)。糖分是果蔬中可溶性固形物的主要成分，是人體獲得熱量的來源之一。含糖量也是貯藏加工所要求的質(zhì)量指標(biāo)。果蔬的含糖量差異很大，其中水果含糖量較高，大多水果的含糖量在7％～18％之間，而蔬菜中一般在5％以下。
一般情況下，果蔬含糖量較高，品質(zhì)好，貯運加工性能也好。不同的生長、發(fā)育階段的果蔬，其含糖量也各不相同。如以淀粉為貯藏性物質(zhì)的果蔬，在其成熟或完熟過程中，含糖量會因淀粉類物質(zhì)的水解而大量增加；以后隨著果蔬的衰老，糖的含量會因呼吸消耗而降低，進(jìn)而導(dǎo)致果蔬品質(zhì)與貯運加工性能下降。
2．酸味物質(zhì)
果蔬中的酸味主要來自一些有機酸，果蔬依種類、品種和成熟度的不同以及組織部位的不同含有各種有機酸。這些有機酸在組織中或以游離狀態(tài)或以鹽的形式存在，它們與糖一起決定果蔬的風(fēng)味。
一般而言，果蔬中酸分含量的高峰值出現(xiàn)在發(fā)育的早期，而在成熟過程中趨于下降，但檸檬例外。通常幼嫩的果蔬含酸量較高，隨著發(fā)育與成熟，酸的含量會因呼吸消耗而降低，使糖酸比提高，導(dǎo)致酸味下降。在采后貯運過程中，有機酸可直接用作呼吸底物而被消耗，使果蔬的含酸量下降。由于酸的含量降低，使糖酸比提高，果蔬風(fēng)味變甜、變淡，食用品質(zhì)與貯運性能也下降，故糖酸比是衡量果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。另外，糖酸比也是判斷某些果蔬成熟度、采收期的重要參考指標(biāo)。
3．苦味物質(zhì)
苦味是最敏感的一種味覺?？辔兜拇笮≈苯佑绊懝叩娘L(fēng)味。當(dāng)苦味過大時，人們的購買欲望會受到影響，但是當(dāng)苦味物質(zhì)與甜、酸或其他味感恰當(dāng)組合時，果蔬此時會被賦予特定的風(fēng)味，人們的購買欲望反而更強。
果蔬中的苦味物質(zhì)組成不同，性質(zhì)也各異，主要有生物堿類、糖苷類、萜類等，在果蔬中主要的苦味成分是一些糖苷類物質(zhì)如苦杏仁苷、柚皮苷等。
4．澀味物質(zhì)
澀味的產(chǎn)生是由于可溶性的丹寧使口腔黏膜蛋白質(zhì)凝固，使之發(fā)生收斂性作用而產(chǎn)生的一種味感。果品中澀味多來自多酚物質(zhì)，而蔬菜中除了茄子、蘑菇等外，一般含量較少。在多酚類物質(zhì)中，澀味主要來自丹寧物質(zhì)，兒茶素、無色花青素以及一些羥基酚酸也具有澀味。其中，丹寧物質(zhì)普遍存在于未成熟的果品中，尤其是果皮部分。在果蔬未成熟時，其含量較高，因此酸澀難咽，隨著成熟過程的進(jìn)行，丹寧經(jīng)過一系列的氧化或與酮、醛等進(jìn)行反應(yīng)，含量逐漸降低，澀味逐漸減小，口感變好。
5．鮮味物質(zhì)
鮮味是能夠使人感覺愉快的一種美味感。果蔬中的鮮味物質(zhì)有很多種，其中對果蔬鮮味影響比較重要的是一些氨基酸、酰胺和肽，如卜谷氨酸、卜谷氨酰胺、L-天門冬氨酯、卜天門冬酰胺等。它們廣泛存在于果蔬中，如梅、桃、柿、葡萄等含量均較豐富。
6．辣味物質(zhì)
辣味能夠刺激舌和口腔的觸覺以及鼻腔的嗅覺而產(chǎn)生的綜合性感覺，適度辣味具有增進(jìn)食欲、促進(jìn)消化、分泌之功效。果蔬中含有辣味的物質(zhì)較多如蔥、蒜、辣椒、生姜等，這與它們的食用品質(zhì)有很大關(guān)系。
7．芳香物質(zhì)
果蔬之所以能夠深受人們的喜愛，與它們具有的特有的芳香密切相關(guān)。果蔬中芳香物質(zhì)大多為油狀揮發(fā)性物質(zhì)，故又稱揮發(fā)性油或者精油，其主要成分為醇、醛、酯、酮、烴以及萜類和烯烴等。果蔬香氣成分的種類多，構(gòu)成復(fù)雜。研究表明，蘋果含有100多種揮發(fā)性物質(zhì)，香蕉含有200種以上的揮發(fā)性物質(zhì)。在草莓的香氣中，已分離出150多種成分，葡萄香氣中已分離出78種成分。
（四）營養(yǎng)要素
果蔬是人體所需維生素、礦物質(zhì)以及碳水化合物的重要來源之一，是人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分，此外部分果蔬還含有人體維持正常生命活動所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，如淀粉、糖、蛋白質(zhì)等。
1．維生素
果蔬是食品中維生素的重要來源之一，起著維持人體的正常生理機能的重要作用。如果人體缺乏維生素癥就會引起疾病，導(dǎo)致人體代謝的失調(diào)，誘發(fā)生理病變，因此維生素是維持人體正常生命活動不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。果蔬中含有多種維生素，其中與人體關(guān)系最為密切的主要有維生素C和類胡蘿卜素（維生素A原）。有報道稱人體所需維生素C的98％、維生素A的57％左右來自于果蔬。
維生素C又稱為抗壞血酸，能夠參與人體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，起著重要的作用，但在人體內(nèi)無累積作用，因此人們需要每天從膳食中攝取大量維生素C，而果蔬是人體所需維生素C的主要來源。
維生素C容易氧化，低溫、低氧可有效防止果蔬貯藏中維生素C的損耗。維生素C在酸性條件下比較穩(wěn)定，在中性或堿性介質(zhì)中反應(yīng)快。在果蔬加工過程中，切分、漂燙、蒸煮都會造成維生素C損耗，同時在貯藏過程中果蔬中的維生素C也會因為被氧化而逐漸減少。因此要求我們在進(jìn)行果蔬貯藏時需密切關(guān)注貯藏條件以減緩維生素C的損耗速度。
維生素A和胡蘿卜素比較穩(wěn)定，但在果蔬加工中容易被氧化。在果蔬貯運時，冷藏、避免日光照射有利于減少胡蘿卜素的損失。黃色、綠色的果蔬含有胡蘿卜素量較多，如綠葉蔬菜、南瓜、胡蘿卜、杏、柑橘、芒果等。
維生素B1在酸性環(huán)境中較穩(wěn)定，在中性或堿性環(huán)境中遇熱易被氧化或還原。它是維持人體神經(jīng)系統(tǒng)正常活動的重要成分，也是糖代謝的輔酶之一。豆類中維生素B1含量較多。
維生素B2耐熱，在果蔬加工中不易被破壞，但在堿性溶液中遇熱不穩(wěn)定。甘藍(lán)、番茄等果蔬中含量較多。
維生素E和維生素K這兩種維生素存在于植物的綠色部分，性質(zhì)穩(wěn)定。如萵苣富含維生素E；菠菜、甘藍(lán)、花椰菜、青番茄中富含維生素K。
2．礦物質(zhì)
礦物質(zhì)是人體結(jié)構(gòu)的重要組分，又是維持體液滲透壓和pH不可缺少的物質(zhì)，同時許多礦物離子還直接或間接地參與體內(nèi)的生化反應(yīng)。若人體缺乏某些礦物元素時，會產(chǎn)生營養(yǎng)缺乏癥。礦物質(zhì)在果蔬中分布極廣，占果蔬干重的1％～5％，其中一些葉菜的礦物質(zhì)含量可高達(dá)10％～15％。果蔬中礦物質(zhì)80％是鉀、鈉、鈣等金屬成分，其中鉀元素可占其總量的50％以上，磷酸和硫酸等非金屬成分占20％。此外，果蔬中還含多種微量礦質(zhì)元素，如錳、鋅、鉬、硼等，對人體也具有重要的生理作用。常見果品的無機物質(zhì)組成見表5-1。
3．碳水化合物
果蔬中的碳水化合物主要是淀粉、糖、纖維素、果膠物質(zhì)等，是干物質(zhì)中的主要成分。
淀粉為多糖類，不溶于冷水，在熱水中極度膨脹，成為膠態(tài)，易被人體吸收。淀粉是人類膳食的重要營養(yǎng)物質(zhì)之一。未熟果實中含有大量的淀粉，隨著成熟度的增加，其含量急劇下降，如香蕉未成熟時淀粉含量占20％～25％，而成熟后下降到1％以下。因此淀粉含量又常常用作衡量某些果蔬品質(zhì)與采收成熟度的參考指標(biāo)。有研究表明，以淀粉形態(tài)作為貯藏物質(zhì)的蔬菜種類大多能保持休眠狀態(tài)，有利于貯藏。但是采后的果蔬光合作用停止，淀粉等大分子貯藏性物質(zhì)不斷地消耗，最終會導(dǎo)致果蔬品質(zhì)與貯藏、加工性能的下降。另外貯藏溫度不僅能夠影響果蔬貯藏時間，而且對淀粉的轉(zhuǎn)化影響很大。如青豌豆采后存放在高溫下，經(jīng)2d后糖分能合成淀粉，淀粉含量可由5％～6％增到10％～11％，使糖量下降，甜味減少，品質(zhì)變劣。淀粉含量的增加意味著品質(zhì)的下降。
糖是果蔬甜味的主要來源，也是其貯藏物質(zhì)之一，主要包括單糖、雙糖等可溶性糖。果蔬在呼吸過程中消耗可溶性糖釋放出大量熱量。不同種類的果蔬，含糖量差異很大，各種糖的多少因果蔬種類和品種等而有差別，而且果蔬在成熟和衰老過程中，含糖量和含糖種類也在不斷變化。
二、果蔬采后生理
果蔬采摘后仍然是一個生命體，在運輸和貯藏過程中不斷地進(jìn)行著有氧或無氧呼吸，通過分解或消耗體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)來產(chǎn)生熱量、CO2和水，同時產(chǎn)生少量的酯類氣體如乙醇、乙醛、乙烯等。這些呼吸活動之后的產(chǎn)物對果蔬的貯藏有著很大的影響，其中熱量和水會使果蔬發(fā)熱，滋生細(xì)菌，若呼吸活動加劇，則迫使果蔬消耗更多的物質(zhì)，加快腐爛變質(zhì)；而CO2的增加會降低果蔬的呼吸速率，但如果濃度過高則容易引起果蔬CO2中毒，使果蔬產(chǎn)生毒素，降低果蔬品質(zhì)，影響其質(zhì)量與安全；少量的酯類氣體對不同成熟度的果蔬起著不同的作用，如乙烯，少量的乙烯可以對低成熟度的果蔬起到催熟的作用，但是對成熟度較高的果蔬卻作用很小，以上這些產(chǎn)物都會對果蔬的貯藏和保鮮起到制約作用，因此在保鮮過程中需要綜合考慮，以免降低了果蔬的保鮮期。
（一）呼吸的類型
果蔬在有氧的環(huán)境中進(jìn)行有氧呼吸時，從環(huán)境中吸收O2、分解能量物質(zhì)，如葡萄糖的呼吸作用反應(yīng)式如下：
C6H12O6+62→6CO2+6H2O+熱量
果蔬在缺氧或供養(yǎng)不足的環(huán)境中進(jìn)行無氧呼吸是靠分解葡萄糖來維持生命活動，其反應(yīng)式如下：
1．O2的效應(yīng)
C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+熱量
O2是果蔬進(jìn)行正常的生命活動所必需的氣體，當(dāng)O2的濃度降低時，果蔬的生理活動就會受到抑制。果蔬包裝保鮮的條件是降低O2含量，但是過低的O2會使果蔬進(jìn)行厭氧呼吸，將加速果蔬的腐爛以及品質(zhì)的變壞。
2．CO2的效應(yīng)
CO2是一種抑菌氣體，也是呼吸的產(chǎn)物，同時也對果蔬的呼吸有抑制作用。大氣中CO2的濃度為0.03％，低濃度時能使微生物繁殖；若濃度升高，就能夠阻礙引起果蔬產(chǎn)品腐敗的微生物生長繁殖，達(dá)到一定濃度時，可使其呈現(xiàn)“休眠”狀態(tài)；但CO2易溶于包裝或產(chǎn)品中的水分，形成碳酸而改變果蔬的pH值和口味，同時CO2溶解后導(dǎo)致包裝內(nèi)的氣體減少而造成果蔬包裝萎縮變癟，影響外觀。
3．N2的效應(yīng)
N2是一種惰性氣體，對細(xì)菌生長也有一定的抑制作用；同時N2不與果蔬產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不被吸收，不會由于氣體被吸收而產(chǎn)生萎縮現(xiàn)象，能很好地保持產(chǎn)品包裝的外觀形狀，因此通常在氣調(diào)保鮮包裝中充當(dāng)平衡氣體。新鮮果蔬產(chǎn)品劣化的主要原因有4個：呼吸作用、蒸騰作用、微生物作用、機械損傷。對于采后的新鮮果蔬來說，由于其是一個生命體，細(xì)胞仍在進(jìn)行活動，呼吸作用依然起著重要的作用，促使果蔬的營養(yǎng)物質(zhì)被消耗，吸收O2釋放CO2以及乙烯等氣體，同時產(chǎn)生熱和水分，造成果蔬加速腐爛和變質(zhì)。
包裝貯藏與加工的根本區(qū)別是包裝貯藏方法使果蔬產(chǎn)品保持鮮活性質(zhì)，利用自身的生命活動控制變質(zhì)和敗壞。貯藏技術(shù)是通過控制環(huán)境條件，對產(chǎn)品采后的生命活動進(jìn)行調(diào)節(jié)，盡可能延長產(chǎn)品的壽命，一方面使其保持生命活力以抵抗微生物侵染和繁殖，達(dá)到防止腐爛敗壞的目的；另一方面使產(chǎn)品自身品質(zhì)的劣變也得以推遲，達(dá)到保鮮的目的。因此，果蔬采后生理特性是包裝貯藏的基礎(chǔ)，只有掌握果蔬產(chǎn)品采后的各種生命活動規(guī)律及其影響因素后，才能更好地對其進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。
（二）與呼吸有關(guān)的幾個概念
1．呼吸強度
呼吸強度指在一定的溫度下，單位時間內(nèi)單位質(zhì)量產(chǎn)品進(jìn)行呼吸時所吸收的O2或釋放CO2的量。而對于無氧呼吸，由于不吸入O2，此時用CO2生成的量來表示更確切。
呼吸強度是衡量呼吸作用強弱、表示組織新陳代謝的一個重要指標(biāo)，是包裝、貯藏過程中估計產(chǎn)品貯藏期的主要依據(jù)。產(chǎn)品呼吸強度越大說明呼吸作用越旺盛，消耗的呼吸底物（糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、有機酸）多而快，產(chǎn)品衰老加速，貯藏壽命縮短。
2．呼吸商
呼吸商也稱呼吸系數(shù)，它是植物呼吸過程中呼出的CO2與吸進(jìn)O2之容積比，用RQ表示。在一定程度上可以根據(jù)呼吸商來估計呼吸的性質(zhì)、底物的種類。各種呼吸底物有著不同的RQ值。
RQ值越小，需要吸入的氧氣量越大，氧化時釋放的能量也越多；蛋白質(zhì)和脂肪所提供的能量很高，有機酸能供給的能量則很少。
需要說明的是，呼吸是一個很復(fù)雜的過程，它可以同時有幾種氧化程度不同的底物參與反應(yīng)，并且可同時進(jìn)行不同方式的氧化代謝，因而測得的呼吸強度和呼吸商只能綜合反映出呼吸的總趨勢，不可能準(zhǔn)確表明呼吸的底物種類或無氧呼吸的程度。而且由于準(zhǔn)確測定呼吸強度比較困難，試驗中所測得的數(shù)據(jù)有時并不是O2和CO2在呼吸代謝中的真實數(shù)值。此外，O2和CO2還可能有其他的來源，或者呼吸產(chǎn)生的CO2又被固定在細(xì)胞內(nèi)或合成為其他物質(zhì)。有研究發(fā)現(xiàn)蘋果、梨等在呼吸躍變期有一個加強的，呼吸循環(huán)以外的蘋果酸、丙酮酸的脫羧作用，生成額外的二氧化碳，因而使呼吸商增大。
3．呼吸熱
呼吸熱是呼吸過程中產(chǎn)生的，除了維持生命活動以外而散發(fā)到環(huán)境中的那部分熱量。以葡萄糖為底物進(jìn)行正常有氧呼吸時，每釋放1mg CO2相應(yīng)釋放近似10.68J的熱量。呼吸熱的存在，會使包裝貯藏環(huán)境的溫度增高。
當(dāng)大量產(chǎn)品采后堆積在一起或運輸中缺少通風(fēng)散熱裝置時，由于呼吸熱無法散出，產(chǎn)品自身溫度升高，進(jìn)而又刺激了呼吸，放出更多的呼吸熱，加速產(chǎn)品腐敗變質(zhì)。因此，包裝貯藏中通常要盡快排除呼吸熱，控制貯藏溫度。
4．呼吸高峰
根據(jù)采后果蔬呼吸特征，呼吸作用又可以分為呼吸躍變型和非呼吸躍變型兩種類型。
呼吸躍變型，其特征是在果蔬產(chǎn)品采后初期，其呼吸強度漸趨下降，而后迅速上升，并出現(xiàn)高峰，此時果實的風(fēng)味品質(zhì)最佳，然后呼吸強度下降，果實逐漸衰老死亡；伴隨呼吸高峰的出現(xiàn)，體內(nèi)的代謝發(fā)生很大的變化，這一現(xiàn)象即稱為呼吸躍變。在呼吸躍變期間，果實體內(nèi)的生理代謝發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，是果實由成熟向衰老的轉(zhuǎn)折點。呼吸躍變型果實主要包括：蘋果、梨、杏、李、桃、獼猴桃、柿、面包果、南美番荔枝、梨、無花果、番木瓜、芒果等；呼吸躍變型蔬菜有：番茄、甜瓜、西瓜等（圖5-1）。
（三）影響呼吸強度的因素
果蔬在貯藏過程中的呼吸強度與產(chǎn)品的消耗是密切關(guān)聯(lián)的，呼吸強度越大所消耗的營養(yǎng)物質(zhì)越多。因此，在保證果蔬必要的生理活動的前提下，盡量降低它們的呼吸強度，減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，是果蔬包裝貯藏成敗的關(guān)鍵。為此必須了解影響果蔬呼吸強度的有關(guān)因素?？傮w上看，影響呼吸強度的因素主要是果蔬產(chǎn)品的自身特性、外界包裝貯運環(huán)境條件。
1．果蔬產(chǎn)品的自身特性
（1）種類與品種。果蔬種類很多，不同種類與品種的果蔬組織結(jié)構(gòu)和生理代謝差異很大，呼吸作用的強弱也不盡相同，這是由它們本身的特性所決定的。同時果蔬被食用部分各不相同，包括根、莖、葉、果、花等。在蔬菜的各種器官中，幼嫩的組織比成熟的組織呼吸強度大，生殖器官新陳代謝相對活躍，呼吸強度一般大于營養(yǎng)器官，通常以花的呼吸作用最強，葉次之。這是因為營養(yǎng)器官的新陳代謝比貯藏器官旺盛，且葉片薄而扁平，分布大量氣孔，氣體交換迅速，呼吸作用最強，如菠菜和其他葉菜呼吸強度的大小與易腐性成正比。而具有休眠特性的地下根莖菜和變態(tài)的葉菜，如根和塊莖類蔬菜的蘿卜、馬鈴薯等，呼吸強度較小；果菜類居中。除了受器官特征的影響外，還與其在系統(tǒng)發(fā)育中形成的對土壤或鹽水環(huán)境中缺氧的適應(yīng)特性有關(guān)。果品中，堅果類的呼吸強度最低，仁果類次之，核果類、漿果類活性較高（表5-2）。此外，一般來講原產(chǎn)于熱帶、亞熱帶的果蔬呼吸強度高于溫帶產(chǎn)品。
（2）發(fā)育年齡和成熟度。在果蔬的個體發(fā)育和器官發(fā)育過程中，呼吸強度在幼齡時期最大，隨著年齡的增長，呼吸強度逐漸下降。一般生長期采收的蔬菜，呼吸強度很高，各種機能非常活躍，衰老變壞很快，貯藏很困難。充分成熟的老熟蔬菜，呼吸強度很低，表面又形成良好的保護(hù)結(jié)構(gòu)，為貯藏創(chuàng)造了極為有利的條件。塊莖、鱗莖類蔬菜生長期間呼吸強度一直下降，采后進(jìn)入休眠期呼吸降到最低，休眠期后呼吸再次升高。有一些果實，如番茄，在成熟時細(xì)胞壁中膠層分解，組織充水，細(xì)胞間隙因被堵塞而變小，因此阻礙氣體的交換，使呼吸強度下降（圖5-3）。而對于躍變型蔬菜，應(yīng)設(shè)法推遲躍變高峰的到來，這樣才能延長蔬菜的貯藏期。
由此看來，不同發(fā)育年齡的果蔬，由于細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)發(fā)育的程度、內(nèi)在各細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)、酶系統(tǒng)及其活性和物質(zhì)的積累情況都不相同，導(dǎo)致果蔬呼吸強度也不相同。
2．包裝儲運環(huán)境條件
（1）溫度。在生理溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，果蔬的呼吸作用涉及多種酶反應(yīng)的速率也會隨之增大，通常可用呼吸溫度系數(shù)Q10來表征。呼吸溫度系數(shù)指當(dāng)環(huán)境溫度提高10℃時，采后果蔬產(chǎn)品反應(yīng)所增加的呼吸強度。果蔬的呼吸強度通常在5～35℃之間，溫度每上升10℃，呼吸強度增大1～1.5倍，即溫度系數(shù)Q10=2～2.5。Q10能反映呼吸速率隨溫度而變化的程度；該值越高，說明產(chǎn)品呼吸受溫度影響越大。不同種類、品種的果蔬產(chǎn)品，Q10的差異較大（表5-3）；
同一果蔬產(chǎn)品，低溫范圍內(nèi)植物呼吸的溫度系數(shù)要比高溫范圍內(nèi)大。這個特點表明，果蔬貯藏時，應(yīng)該嚴(yán)格控制貯藏溫度，如溫度過低則呼吸代謝反常會導(dǎo)致冷傷害；溫度過高則導(dǎo)致果蔬呼吸強度較大，代謝反應(yīng)加快，消耗增加，貯藏期變短。
（2）氣體成分?？諝庵蠴2含量為20.9％，CO2為0.03％。當(dāng)果蔬周圍的氣體中O2含量適當(dāng)降低，CO2含量適當(dāng)升高時，既可抑制呼吸，又不干擾正常代謝。實驗證明，如果將空氣中O2含量降到10％以下，就會明顯降低蔬菜的呼吸作用，但這種O2含量降低有一極限，當(dāng)O2含量小于2％時，許多蔬菜產(chǎn)生生理傷害，這主要是由于無氧呼吸，從而積累了大量的乙醇、乙醛等有害物質(zhì)的結(jié)果。CO2濃度高于0.03％時，對蔬菜呼吸均有抑制作用，它能保持蔬菜綠色素和維持蔬菜硬度，但濃度過高時CO2會引起異常代謝，產(chǎn)生生理障礙。因此需要控制O2濃度和CO2濃度在果蔬所允許的范圍，使之既能夠有效降低果蔬的有氧呼吸又可避免無氧呼吸帶來的生理傷害。
（3）濕度。果蔬種類不同，對濕度的要求也存在很大差別，較低的相對濕度能夠適當(dāng)使果蔬失水，降低呼吸強度。如大白菜、菠菜及某些果菜類，收獲后稍經(jīng)晾曬或風(fēng)干，有利于降低呼吸強度，增強耐貯性；洋蔥、大蒜頭等貯藏要求低濕，低濕可抑制呼吸作用保持休眠狀態(tài)，延遲發(fā)芽；但甘薯、馬鈴薯、芋頭等薯芋類則要求高濕，低濕干燥反而會促進(jìn)呼吸，產(chǎn)生生理病害。所以果蔬貯藏要根據(jù)其種類來確定貯藏環(huán)境的濕度。
（4）機械傷害和病蟲害。果蔬受到損傷后，傷口加大了與空氣的接觸，導(dǎo)致果蔬呼吸強度急劇增加，這種呼吸稱為傷呼吸。任何機械損傷，即使是輕微地擠壓或摩擦，都會引起果蔬的傷呼吸。機械傷害和病蟲害造成的傷口能引起微生物感染，導(dǎo)致果蔬腐爛變質(zhì)，因此果蔬收獲及收獲以后，要盡可能避免損傷，以免產(chǎn)生傷呼吸，導(dǎo)致果蔬腐爛加劇。
（四）呼吸作用與果蔬包裝貯藏的關(guān)系
1．呼吸作用與生理失調(diào)
采后生理活動所需的能量都來自呼吸作用，同時體內(nèi)生命大分子物質(zhì)如蛋白、脂肪、核酸以及次生物質(zhì)的合成原料如酚類、木素等，也都直接或間接的由呼吸代謝產(chǎn)生。因此果蔬貯藏期間如果貯藏不當(dāng)，就會導(dǎo)致無氧呼吸加強或呼吸途徑的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常情況，產(chǎn)生生理紊亂，這都可能會發(fā)生呼吸失調(diào)。由于呼吸失調(diào)，在某些生理環(huán)節(jié)上，酶或酶系統(tǒng)受到破壞，呼吸反應(yīng)就會在此受挫或中斷，并積累氧化不完全的中間產(chǎn)物。這種呼吸失調(diào)必然造成生理障礙，這是生理病害的根本原因。果蔬一旦發(fā)生了生理病害，就會影響它的商品價值和食用價值。因此，保證呼吸作用的正常進(jìn)行是保障果蔬包裝貯藏保鮮的前提條件。
2．呼吸作用與耐藏性和抗病性的關(guān)系
耐藏性是指在一定貯藏期內(nèi)，產(chǎn)品能保持其原有的品質(zhì)而不發(fā)生明顯不良變化的特性；抗病性是指產(chǎn)品抵抗致病微生物侵害的特性。呼吸作用是采后新陳代謝的主導(dǎo)，正常的呼吸作用能為其生理活動提供必需的能量，保證物質(zhì)的代謝，使各個反應(yīng)環(huán)節(jié)及能量轉(zhuǎn)移之間協(xié)調(diào)平衡，維持產(chǎn)品的生命活動能有序進(jìn)行，從而保持產(chǎn)品耐藏性和抗病性。
此外，正常的呼吸作用還可防止代謝過程中有害中間產(chǎn)物的積累，將其氧化或水解為最終產(chǎn)物，進(jìn)行自身平衡保護(hù)，防止代謝失調(diào)造成的生理障礙，這在逆境條件下表現(xiàn)得更為明顯。當(dāng)植物處于逆境、遭到傷害或病蟲感染時，會主動加強自身體內(nèi)氧化系統(tǒng)的活性，呼吸活性升高。一般來說，離傷口越近，反應(yīng)程度越劇烈，這種反應(yīng)叫做植物的呼吸保衛(wèi)反應(yīng)。呼吸保衛(wèi)反應(yīng)受遺傳特性影響，抗病耐貯的品種，反應(yīng)迅速而強烈；抗病性弱的品種，則反應(yīng)遲緩，不明顯，甚至不發(fā)生反應(yīng)。呼吸保衛(wèi)反應(yīng)具有抑制自身水解、抑制或終止病原菌侵染的作用，同時提供合成新細(xì)胞所需要的物質(zhì)，恢復(fù)和修補傷口，加速愈合，進(jìn)一步抵抗病原菌感染。
雖然呼吸作用有上述這些重要作用，但同時也使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)消耗加快從而導(dǎo)致果蔬品質(zhì)下降。新陳代謝的加快將縮短產(chǎn)品壽命，造成耐藏性和抗病性下降，同時釋放的大量呼吸熱使產(chǎn)品溫度升高，容易腐爛，對產(chǎn)品的保鮮不利。而呼吸旺盛，是包裝貯藏中產(chǎn)品質(zhì)量降低的主要原因，表現(xiàn)在產(chǎn)品組織老化，失水萎蔫，風(fēng)味下降，從而導(dǎo)致品質(zhì)劣變，甚至失去食用價值。
因此，延長果蔬產(chǎn)品貨架期、貯藏期首先應(yīng)該保持產(chǎn)品有正常的生命活動，不發(fā)生生理障礙，使其能夠正常發(fā)揮耐藏性、抗病性的作用；在此基礎(chǔ)上，盡可能降低呼吸作用，維持緩慢的代謝，延長產(chǎn)品壽命，延緩耐藏性和抗病性的衰變，最終達(dá)到延長產(chǎn)品保鮮壽命的目的。但一切降低呼吸強度的措施，都必須以不違背果蔬正常的生命活動為原則。
三、果蔬采后物性分析
（一）蒸騰生理
水分是生命活動必不可少的，是影響果蔬產(chǎn)品新鮮度的重要物質(zhì)。果蔬生長時不斷從地面以上部分，特別是葉子向大氣中散失水分，這個過程，即蒸騰作用，便于體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的運輸和防止體溫異常升高。蒸騰作用對于生長中的植物是不可缺少的生理過程，是植物根系從土壤中吸收養(yǎng)分、水分的主要動力。采收后果蔬離開了母體，失去了水分的供應(yīng)，這時水分從產(chǎn)品表面的喪失將使產(chǎn)品失水，采后失水不僅會造成失重、失鮮，還會引起果蔬品質(zhì)的下降。采收果蔬減少失水也是包裝貯運關(guān)注的技術(shù)環(huán)節(jié)。與采前的蒸騰過程截然不同，采后包裝貯運中果蔬產(chǎn)品失水的過程和作用不單純是像蒸發(fā)一樣的物理過程，它還與產(chǎn)品本身的組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
1．失水對果蔬的影響
新鮮果蔬含水量很高，一般達(dá)65％～96％，因而表面光澤并有彈性，組織呈現(xiàn)堅挺脆嫩的狀態(tài)，外觀新鮮；而采后失水往往會引起果蔬重量和品質(zhì)的下降，在貯藏中容易因蒸騰脫水而引起組織萎焉，表面光澤消退，失去新鮮狀態(tài)。
失水是導(dǎo)致果蔬失重的主要因素。例如，蘋果在2.7℃冷藏時，每周由水分蒸騰造成的重量損失約為果品重的0.5％，而呼吸作用僅使蘋果失重0.05％。此外，水分蒸騰在引起失重的同時，還會引起產(chǎn)品失鮮，使果蔬的新鮮度下降，造成品質(zhì)的劣變。一般情況下，果蔬失水大于5％就會引起失鮮。失水后的果蔬表面光澤消退、形態(tài)萎蔫、疲軟，商品價值明顯下降，尤其是含水量較大的果蔬如黃瓜、柿子椒等；而有些果蔬雖然沒有達(dá)到萎蔫程度，但是失水會影響到果蔬的口感、脆度、顏色和風(fēng)味。不過，果蔬輕度脫水，可以使冰點降低，提高抗寒能力，并且組織較為柔軟，有利于減少運輸和貯藏處理時的機械傷害，如洋蔥、大蒜收獲后充分晾曬，使外表的鱗片干燥成膜質(zhì)，具有降低呼吸、加強休眠、減輕腐爛的作用。若嚴(yán)重脫水，細(xì)胞濃度增加，引起細(xì)胞中毒，一些水解酶的活力加強，加速某些物質(zhì)的水解過程。
蒸騰、萎蔫會嚴(yán)重影響蔬菜的耐貯性、抗病性。從表5-4看出，組織脫水萎焉程度越大，抗病性下降越劇烈，腐爛率就越高。用塑料帳或塑料袋貯存蔬菜時，蒸騰還會引起結(jié)露現(xiàn)象，由于結(jié)露所形成的凝結(jié)水本身是微酸性的，一旦滴落到蔬菜表面上，極有利于病原菌侵染，導(dǎo)致貯藏品腐爛增加。所以貯藏時要盡可能防止結(jié)露現(xiàn)象，其解決的辦法是盡量縮小溫差，保持庫溫恒定。
2．影響蒸騰作用的因素
（1）表面組織結(jié)構(gòu)。蒸騰是指植物體內(nèi)的水分通過植物體表面的氣孔、皮孔或角質(zhì)層而散失到大氣中的過程，所以蒸騰與植物的表面結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。因此水分在產(chǎn)品表面的蒸騰有兩個途徑：一是通過氣孔、皮孔等自然孔道；二是通過表皮層。氣孔的蒸騰速度遠(yuǎn)比表皮層快，是果蔬蒸騰的主要通道。不同果蔬表面組織結(jié)構(gòu)不同，蒸騰作用差異很大，通常是葉菜類蒸騰最強，果菜類次之，根菜類最弱。另外，許多因素如水、溫度、光和二氧化碳等，影響氣孔開閉，從而決定蒸騰作用的強弱。
（2）細(xì)胞持水力。一般原生質(zhì)內(nèi)親水性膠體和可溶性固形物含量高的細(xì)胞具有滲透壓也較高，因此有利于細(xì)胞保水，阻止水分蒸騰。另外，細(xì)胞間隙的大小可影響水分移動的速度，細(xì)胞間隙大，水分移動阻力小，移動速度快，有利于細(xì)胞失水。
（3）空氣相對濕度。影響果蔬采后蒸騰作用的關(guān)鍵性環(huán)境因素是空氣相對濕度?？諝庀鄬穸仁侵缚諝庵袑嶋H所含的水蒸氣量（絕對濕度）與當(dāng)時溫度下空氣所含飽和水蒸氣量（飽和濕度）之比。在一定的溫度下，空氣的飽和蒸汽壓大于實際蒸汽壓時（即存在飽和差時），水分便開始蒸發(fā)，因此空氣從含水物體中吸取水分的能力決定于飽和差的大小。果蔬組織中充滿水，蒸汽壓一般是接近飽和的，只要組織中蒸汽壓高于周圍空氣的蒸汽壓，組織內(nèi)的水分就會外溢，其快慢程度與兩者之差成正比，見表5-5。
相對濕度表示環(huán)境空氣干濕的程度，是影響蔬菜蒸騰的重要因素。但它要受溫度的影響，溫度增高可加速水蒸氣分子的運動，降低細(xì)胞膠體的黏性，從而促進(jìn)蒸騰作用。此外，空氣流速也會改變空氣的絕對濕度，從而影響蒸騰作用。值得注意的是，貯藏中對空氣濕度的控制，既要密切注意到對產(chǎn)品蒸騰作用的影響，又要兼顧到對微生物活動的影響，因為空氣濕度也是制約微生物活動的因素之一。
（4）表面積比。表面積比是果蔬器官的表面積與其質(zhì)量（或體積）之比。由于水分是從產(chǎn)品表面蒸發(fā)的，表面積比值越高，果蔬蒸發(fā)失水越多；葉子的表面積比大，失重要比果實快；小個的果實、根或塊莖要比大的果蔬表面積比大，因此失水較快，在貯藏過程中更容易萎蔫。
（5）種類、品種和成熟度。不同種類的產(chǎn)品、同一種類的不同產(chǎn)品的成熟度，在組織結(jié)構(gòu)和生理生化特性方面都不同，失水速度也不同。許多果實和貯藏器官只有皮孔而無氣孔。皮孔是一些老化了的、排列緊湊的木栓化表皮細(xì)胞形成的狹長開口。皮孔不能關(guān)閉，因此水分蒸發(fā)的速度就取決于皮孔的數(shù)目、大小和蠟層的性質(zhì)。在成熟的果實中，皮孔被蠟質(zhì)和一些其他的物質(zhì)堵塞，因此水分的蒸發(fā)和氣體的交換只能通過角質(zhì)層擴散。
果蔬表層蠟的類型也會影響失水，通常蠟的結(jié)構(gòu)比蠟的厚度對防止失水更為重要，那些由復(fù)雜的、有重疊片層結(jié)構(gòu)組成的蠟層要比那些厚但是扁平、無結(jié)構(gòu)的蠟層有更好的防水透過性能。
蒸騰與成熟度有關(guān)是由于幼嫩器官正在生長，代謝旺盛，且表皮層未充分發(fā)育，透水性強，因而極易失水；隨著果蔬成熟，保護(hù)組織完善，蒸騰量即下降。
（6）機械損傷。果蔬的機械損傷會加速產(chǎn)品失水，當(dāng)產(chǎn)品組織的表面擦傷后，會有較多的氣態(tài)物質(zhì)通過傷口，而表皮上機械損傷造成的切口破壞了表面的保護(hù)層，使皮下組織暴露在空氣中，因而更容易失水。雖然在組織生長和發(fā)育早期，傷口處可形成木栓化細(xì)胞，使傷口愈合，但是產(chǎn)品的這種愈傷能力隨植物器官成熟而減小，所以收獲和采后操作時要盡量避免損傷。此外，表面組織在遭到蟲害和病害時也會造成傷口，因而增加水分的損失。
（二）成熟衰老生理
果蔬采收后物質(zhì)積累停止，干物質(zhì)不再增加，已經(jīng)積累在蔬菜中的各種物質(zhì)，有的逐漸消失，有的在酶的催化下經(jīng)歷種種轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移、分解和重新組合，同時果蔬在生理上經(jīng)歷著一個由幼嫩到成熟、衰老的過程，在組織和細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、特性等方面發(fā)生一系列變化。這些變化導(dǎo)致了果蔬的耐貯性和抗病性也發(fā)生相應(yīng)的改變，總的趨勢是不斷減弱。
1．物質(zhì)轉(zhuǎn)變的一般現(xiàn)象
果蔬采后一個重要的物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程是同類物質(zhì)間的休整即合成和水解過程。如淀粉→雙糖→單糖；原果膠→果膠→果膠酸；蛋白質(zhì)→氨基酸；類脂物質(zhì)的降解與合成等。但總體來講，水解大于合成，這是細(xì)胞衰老的主要癥狀。物質(zhì)轉(zhuǎn)變的另一特點是物質(zhì)在組織和器官之間的轉(zhuǎn)移和再分配，如大白菜在貯藏中裂球（破肚）而外幫脫落，洋蔥結(jié)束休眠后發(fā)芽而鱗莖萎蔫，蒜薹的薹梗老化糠心而苔苞發(fā)育成新生鱗莖，蘿卜、胡蘿卜發(fā)芽抽薹而肉質(zhì)根變糠，所有這些都是物質(zhì)轉(zhuǎn)移的結(jié)果。蔬菜在貯藏中的物質(zhì)轉(zhuǎn)移，幾乎都是從作為食用部分的營養(yǎng)器官移向非食用部分的生殖器官，這種物質(zhì)的轉(zhuǎn)移也是食用器官組織衰老的癥狀，因此，從貯藏觀點來說，物質(zhì)轉(zhuǎn)移是不利的。
2．成熟衰老的調(diào)節(jié)
植物激素和鈣對成熟衰老起著極其重要的調(diào)節(jié)作用。植物激素是植物自身產(chǎn)生的一類物質(zhì)，目前已知的植物激素有五類，即：生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯。前三類屬促進(jìn)植物生長發(fā)育的激素，有防止衰老的作用，后兩類屬抑制生長發(fā)育的激素，有促進(jìn)衰老和促進(jìn)休眠的作用。當(dāng)植物生長進(jìn)入成熟期時，生長素、赤霉素和細(xì)胞分裂素的含量減少，乙烯和脫落酸的含量增高，因而植物體或器官的生長受到抑制，促進(jìn)植物體或器官進(jìn)入成熟衰老階段。在蔬菜采收后，如果人為地改變植物體內(nèi)的激素平衡，可以抑制或促進(jìn)衰老的過程。如降低貯藏環(huán)境中乙烯的含量，可使蔬菜延遲衰老，延長貯藏期。又如用生長素、細(xì)胞分裂素等處理蔬菜，有防止衰老的作用。
近年來研究指出，鈣在調(diào)節(jié)植物呼吸和推遲衰老方面，以及在防止蔬菜代謝病害方面，都有著重要的作用。一般鈣含量高的呼吸強度低，含鈣低的呼吸強度高。呼吸強度低可使衰老延遲，因而鈣有調(diào)節(jié)成熟、延緩衰老的作用。蔬菜采前或采后用鈣處理，可延遲衰老和防止生理病害。
（三）休眠生理
一些塊莖、鱗莖、球莖、根莖類果蔬，在結(jié)束田間生長時，繁殖器官內(nèi)積貯了大量的營養(yǎng)物質(zhì)，原生質(zhì)內(nèi)部發(fā)生深刻變化，新陳代謝明顯降低，生長停止而進(jìn)入相對靜止的狀態(tài)，這就是休眠。植物在休眠期間新陳代謝、物質(zhì)消耗和水分蒸發(fā)都降低到最低限度，暫停發(fā)芽生長，所以對貯藏來說是個有利的生理階段。有些果蔬由于某一環(huán)境因素不適，如溫度不適或空氣中氧氣濃度太低，會停止生長，但經(jīng)過發(fā)送環(huán)境便能恢復(fù)生長，這種休眠稱強制休眠或他發(fā)性休眠。有的果蔬雖然各種環(huán)境因素都適于生長，但仍然要休眠一段時間，暫不萌發(fā)，這就是生理休眠或稱自發(fā)性休眠。馬鈴薯、洋蔥、大蒜、姜等是具有典型生理休眠的蔬菜；大白菜、蘿卜、菜花、萵苣及其他兩年生蔬菜，常處于強制休眠狀態(tài)。
休眠的長短，因種類、品種、栽培條件和貯藏條件不同而有變化。一般早熟和中早熟品種休眠期短，晚熟和中晚熟品種休眠期長。對很多休眠器官來說，短日照是誘導(dǎo)休眠的重要因素之一，但洋蔥的休眠則是在長日照條件下形成的。冷藏是最有效、方便、安全的抑制發(fā)芽的措施，對強制休眠效應(yīng)尤其明顯。
休眠對貯藏有利，因此希望盡可能延長產(chǎn)品的休眠期，并且在生理休眠解除后，繼續(xù)保持強制休眠狀態(tài)。采用低溫、低氧、低濕和適當(dāng)提高CO2濃度等改變環(huán)境條件抑制呼吸的措施，都能延長休眠期，抑制萌發(fā)。利用外源抑制生長的激素，來改變內(nèi)源植物激素的平衡，從而延長休眠。采用輻射處理塊莖、鱗莖類果蔬，防止貯藏期間發(fā)芽，已在世界范圍內(nèi)得到公認(rèn)和推廣。用60～150Gy（戈瑞）γ射線處理后，可以使果蔬長期不發(fā)芽，并在貯藏期中保持良好品質(zhì)。
四、果蔬防護(hù)要求
果蔬營養(yǎng)豐富，是人們生活中必不可少的食品，也是人們獲取各種營養(yǎng)元素的來源之一，由于其生產(chǎn)存在著較強的季節(jié)性、地域性和自身的易腐性等條件的制約，再加上我國長期重視前期工作（栽培、病蟲害防治等），忽視了采后處理（如預(yù)冷、分級、儲藏、包裝、運輸?shù)龋瑢?dǎo)致果蔬的腐爛率較高，每年損失率為20％～30％。不但難以滿足人民對消費果蔬產(chǎn)品花色品種多樣性、新鮮干凈、營養(yǎng)好等方面的消費需求，而且還造成了我國果蔬產(chǎn)品在國際市場上缺乏競爭力，無法實現(xiàn)果蔬的真正價值。
目前，減少果蔬采后損耗是全世界農(nóng)產(chǎn)品業(yè)主要關(guān)心的問題之一。研究并大力推廣和普及新鮮果蔬保鮮包裝與貯運技術(shù)，確保果蔬產(chǎn)品品質(zhì)，季產(chǎn)年銷，豐產(chǎn)豐收，以適應(yīng)國內(nèi)外日益增長的需求，已成為我國果蔬生產(chǎn)發(fā)展的一項重要環(huán)節(jié)，也是今后相當(dāng)長時間內(nèi)需要深入研究、解決的問題。
（一）包裝的作用
果蔬的含水量很高，表皮保護(hù)組織卻很差，在采收、貯藏和運輸中容易受機械損傷和微生物侵染。果蔬采收后仍然是一個活體，有呼吸和蒸騰作用，會產(chǎn)生大量的呼吸熱，使周圍環(huán)境溫度升高、產(chǎn)品失水，因此，果蔬容易腐爛變質(zhì)、喪失商品和食用價值。包裝可以緩沖過高和過低環(huán)境溫度對產(chǎn)品的不良影響，防止產(chǎn)品受到塵土和微生物的污染，減少病蟲害的蔓延和失水萎焉。在貯藏、運輸和銷售過程中，包裝可減少產(chǎn)品間的摩擦、碰撞和擠壓造成的損傷，使產(chǎn)品在流通中保持良好的穩(wěn)定性，提高商品率。包裝也是一種貿(mào)易輔助手段，可為市場交易提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格單位。包裝的標(biāo)準(zhǔn)化有利于倉儲工作的機械化操作，減輕勞動強度，設(shè)計合理的包裝還有利于充分利用倉儲空間。
（二）新鮮果蔬保鮮包裝的基本要求
一般地講，新鮮果蔬產(chǎn)品劣化的主要原因是：呼吸作用、蒸騰作用、微生物作用和機械損傷。呼吸作用將造成果蔬產(chǎn)品品質(zhì)劣化。當(dāng)果蔬收獲后，其細(xì)胞依然在不斷地進(jìn)行著呼吸作用，結(jié)果：
①不斷消耗碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分，使果蔬發(fā)生過熟、發(fā)軟、風(fēng)味變化，營養(yǎng)價值減少，商品價值降低；
②產(chǎn)生CO2氣體和乙烯氣體，產(chǎn)生的乙烯氣體即使量極少，但作為植物的生長激素，它又能促使呼吸作用加劇，加快果實的過熟速度，為了保持蔬菜和水果的鮮度，包裝體內(nèi)乙烯的含量應(yīng)越少越好，這樣可延遲過熟；
③生成水分，一方面，由于新鮮果蔬產(chǎn)品水分的喪失，會引起發(fā)軟、枯萎；另一方面，從生鮮果蔬中出來的水分會使包裝體內(nèi)濕度提高，在包裝材料上產(chǎn)生結(jié)露，促使各種細(xì)菌的繁殖；
④呼吸產(chǎn)生熱，促進(jìn)腐敗。
蒸騰作用將引起農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的劣化。果蔬產(chǎn)品的含水量很高，通常如有5％的水分喪失，果蔬產(chǎn)品的品質(zhì)就明顯劣化。微生物的生長繁殖以及碰傷都易使果蔬產(chǎn)品發(fā)生品質(zhì)的劣化。果蔬產(chǎn)品采后分選、加工處理、包裝、裝卸、運輸過程中，都會產(chǎn)生果品與作業(yè)件、果品與果品之間的碰撞，不可避免地對新鮮果蔬產(chǎn)品造成機械損傷，使果品組織受到破壞，引起呼吸加強、膜透性增加、品質(zhì)下降，并可導(dǎo)致有關(guān)代謝物質(zhì)的改變，縮短采后壽命。機械損傷也是病源微生物的入侵之門，是導(dǎo)致果蔬霉?fàn)€的主要原因之一。
合理的包裝應(yīng)著重抑制果蔬產(chǎn)品的呼吸作用、蒸騰作用、微生物影響，減少貯運中的機械損傷，減少病害的蔓延，避免果蔬發(fā)熱和溫度劇烈變化所引起的損失。此外果蔬保鮮包裝是標(biāo)準(zhǔn)化、商品化、保證安全運輸和貯藏的重要措施。在現(xiàn)代商品運輸中，包裝不僅起著保護(hù)果蔬品質(zhì)的作用，而且是降低費用，擴大銷售的重要因素之一。
因此新鮮果蔬保鮮包裝的基本要求如下。
（1）保護(hù)產(chǎn)品。包裝可減少果蔬產(chǎn)品貯運、銷售環(huán)節(jié)中的損傷，對被包裝物具有保護(hù)作用。應(yīng)根據(jù)果蔬產(chǎn)品的品質(zhì)、價值、貨架期等選用相應(yīng)的包裝形式與包裝容器，容器內(nèi)根據(jù)需要可加設(shè)適當(dāng)?shù)木彌_襯墊、隔檔件等。
包裝能抑制新鮮果蔬產(chǎn)品的呼吸作用，減少水分損失，最大限度地保存產(chǎn)品的品質(zhì)，延長貨架壽命，使產(chǎn)品在流通中保持良好的穩(wěn)定性，提高商品率。另外，減少新鮮果蔬萎蔫對延緩維生素C和胡蘿卜素的損失和保持產(chǎn)品營養(yǎng)也非常重要。包裝還應(yīng)減少產(chǎn)品污染，減輕微生物的影響。
（2）方便貯存，降低運銷成本。果蔬包裝應(yīng)有足夠的強度承受堆疊壓力。包裝件結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)注重運輸工具的裝載率，最大限度地利用裝載空間。同時，包裝材料還應(yīng)具有耐貯藏庫高濕的特性。大包裝一般為塑料箱或高強度的瓦楞紙箱。小的消費包裝則以塑料薄膜袋或泡沫托盤加保鮮膜，既便于銷售和貯藏在家庭冰箱的貨架上，又能保護(hù)產(chǎn)品品質(zhì)。
（3）宣傳產(chǎn)品和方便銷售。包裝還具有宣傳產(chǎn)品和方便銷售的作用。包裝上印刷有產(chǎn)品介紹等內(nèi)容，以宣傳產(chǎn)品，增加吸引力。特別是一些地方的名、特、優(yōu)產(chǎn)品，可以通過特定的包裝設(shè)計進(jìn)行宣傳，引導(dǎo)和鼓勵顧客購買。裝載適量的紙箱、塑料薄膜袋和托盤包裝，都有利于銷售及方便攜帶。
（三）果蔬包裝新趨向
（1）小型化。目前，城鄉(xiāng)水果消費已出現(xiàn)買新吃鮮、少量多次的特點，因此10kg以上箱裝的水果已不能適應(yīng)大多數(shù)消費者的需求，取而代之的是3～5kg甚至更少含量的小包裝水果。
（2）精品化。精美、新穎的包裝能促進(jìn)人們的消費欲望。目前進(jìn)口水果頻頻沖擊國內(nèi)市場，往往就是在包裝上找突破口。其實，國產(chǎn)精品水果無論是表面色澤還是內(nèi)在品質(zhì)，都完全可以與進(jìn)口水果抗衡，但多是由于包裝跟不上而失去了部分市場。因此，對國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水果包裝精品化將是占領(lǐng)國內(nèi)市場，走出國門，參與國際競爭的必然選擇。
（3）透明化。據(jù)抽樣調(diào)查顯示，95％以上的消費者在購買箱裝水果時都要開箱查看。所以在包裝時采用部分透明材料，設(shè)計出一些可透視的鏤空，既增加了美感，又方便選購，可大大提高消費者的購買欲和信任度。
（4）組合化。鑒于當(dāng)前人們口味多樣化的消費需求，一些經(jīng)銷商開始嘗試將果品按某種規(guī)格進(jìn)行組合包裝。如把不同形狀的圓蘋果、長香蕉、串葡萄包裝在一起；還可按不同顏色、不同性質(zhì)、不同產(chǎn)地進(jìn)行組合；以及把同一種水果按多種品種進(jìn)行組合。
（5）多樣化?，F(xiàn)在水果包裝材料已突破了紙箱包裝的單一格局，向木箱、塑料箱、金屬箱等多種材料發(fā)展。在包裝形狀上突破單一的方形，向圓形、筒形、連體形等多形狀發(fā)展。在制作工藝上，除去傳統(tǒng)的機制包裝物外，將采用手工藝包裝物代替部分機制包裝物。此外，還有一些善于應(yīng)變的經(jīng)銷商，從用途上著眼，推出自用廉價型、饋贈祝福型、旅行方便型、產(chǎn)地紀(jì)念型等多種包裝。
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