影响果蔬采后失水若干因素的分析

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1、万方数据万方数据1．1内在因素12J1．1．1表面积比物质单位重量(或体积)所占表面面积的比率(cm2／kg)称比表面积，或叫表面积比。表面积比越大，水分蒸腾作用越强，失水越快，所以叶菜类(如菠菜)失水速度相当快，水果和果菜次之，根茎类蔬菜最弱。1．1．2表面组织结构植物器官组织的水分蒸腾有两个途径，一是自然通道，即气孔与皮孔；二是角质层。皮孔使细胞间隙与外界相通，从而有利于各种气体交换，皮孑L多在根与茎上，气孔多在叶片上，他们可由周围的保卫细胞和薄壁细胞的含水程度来调节其开闭。其他因素如温度、光线和二

2、氧化碳对气孔的开闭也有影响。角质层主要成分为高级脂肪酸，不溶于水和有机溶液，但可稍微通过水分和气体合并抗氧化，随着果实成熟，角质层增厚，有利于组织水分的保持。1．1．3细胞的持水力活的细胞对水分有保持的能力，可溶性固形物浓度越高，细胞的渗透压越高，对水的保持能力越强，同样的含水量自然水(纯水)损失量就大，而糖液水分蒸发速度比纯水蒸发速度慢。果蔬干物质(亲水胶体等)含量高对水凝聚力强，水分损失就缓慢。1．1．4成熟度幼嫩果蔬的表面保护组织没有完全形成，干物质含量少，所以蒸腾失水快。随着果蔬的生长发育，组织

3、逐渐变得充实，蒸腾强度相对降低。1．2外界因素【111．2．1温度蒸腾作用随温度的降低而减弱，随温度升高而加快。1．2．2湿度在一定温度条件下，空气中的湿度越小，果蔬的蒸腾作用越大，反之越小。1．2．3空气流动空气流速愈大，蒸腾失水愈多。1．2．4光线强光线促进果蔬蒸腾失水的速度。1．2．5气压果蔬通常是在正常大气压贮藏，气压一般对贮藏不造成影响，但是，果蔬在采用真空预冷时，降压可使果蔬蒸腾速度加快。2果蔬失水因素研究现状2．1内因研究现状首先从果蔬自身的表皮组织进行，即研究水果的表皮组织、角质层、蜡质

4、层的扩散系数。依据菲克扩散定律。通过适当的假设建立理论模型，由试验条件进行求解。菲克定律是固体物理学中关于扩散宏观理论的基础，具体如下f3】：设扩散沿x方向进行，单位时间内通过垂直于x方向的单位面积扩散的量(扩散流)决定于物质浓度n的梯度，即：．，：一D粤(1)等=熹(D詈)(2)祝一ax、U8x’、‘J式中：物质浓度rt可以取为单位体积内的摩尔数，(．，为相应的扩散流)，(1)式及(2)式分别称为菲克第一定律和菲克第二定律，其中第一定律只适用于稳定扩散(On／Ot=O的情况)。(1)式和(2)式很容易

5、推广到三维形式。菲克定律中的D为扩散系数，并且D>0，它一般与物质的温度、浓度等因素有关。对于扩散系数的确定，国内在果蔬方面研究的比较少。董全等(2004)介绍了在不同温度(45—65℃)和不同渗透液(高果糖浆和蔗糖)处理下，冷冻蓝莓渗透脱水率和同形物获取率的变化，计算其有效水分扩散率和有效同形物扩散率以及蓝莓在渗透脱水过程中的收缩和相对密度的变化。并对蓝莓渗透脱水过程中有效水分扩散率和有效固形物扩散率的计算采用Crank的球体公式，取其近似级数为一级进行计算，得出蓝莓在渗透脱水过程中的有效水分扩散率和

6、有效固体扩散率随温度升高而增加，高果糖浆作渗透液时的数据要高于蔗糖。Crank的球体公式t41：IlM—Mt朋凼2瓦面=彳6鲁丁1exp[一(苦)‘眈】(3)式中：帆一无量纲含水量；膨—平均含水量(kg)；M厂初始含水量(kg)；Me—平衡含水量(kg)；尺一均半径(m)；伊一水分扩散系数(m2／s)；t一时间(s)。该公式在球形果蔬水分扩散研究中得到广泛的应用。董全等(2006)针对流化床干燥工艺，对经渗透脱水处理的蓝莓在流化床中分别用5种不同的干燥温度(50、60、70、80、90℃)进行干燥，进行

7、干燥的有效水分扩散率分别为(0．7532。3．6737)xl伊om2，s。在干燥脱水处理过程中Defy随处理温度升高而增加

8、51。国外针对不同果蔬失水情况进行了比较多的研究，OtonielCorzo等(2008)对不同成熟期的芒果目万方数据l热I片在空气干燥条件下的水分扩散系数进行了研点l究，采用菲克第二扩散定律模拟干燥过程，对假设』纠芒果片样品平面几何尺寸下进行了解析，通过降低』纠试验和模型预测干燥特性之fnq的平方差进行非线l性回归，估测水的有效扩散系数，试验的温度分别l是50、60、70、80℃，

9、2个空气流速分别为1．8Ⅱ以和I1．9m／s。得出青芒果切片和半熟芒果切片的水分有l效扩散系数变化范围分别是1．74x10-J03．15xlly'om2，s和2．30x10。1吒3．28x10一om2／s，水分有效扩散系数I随着温度和空气流速的增加而增加。采用了菲克I定律Cank的平板扩散方程：l懈=祷8譬f(2n+1)2,11．2DJ]I27幺砸丽麟P【一——F—JI”圳。㈩式中MR一水分比；x厂-时间t的水分含量I(kg)；x厂平衡水含