低温贮藏黄瓜组织生理生化特性、传热特性及组织细胞结构变化研究

摘要

包括黄瓜在内的许多亚热带果蔬,都属于喜温性植物。由于喜温这一特性决定了亚热带果蔬对低温特别敏感,在不适宜的温度下贮藏一定时间就会造成冷害症状的发生,进而导致果蔬生理代谢失常,营养流失,低温胁迫时间继续延长更将导致病原菌侵入发生腐败,影响果蔬品质。
　　黄瓜是典型的亚热带作物,本实验以黄瓜作为研究对象,研究黄瓜组织在受到低温胁迫后其生理生化参数(膜透性、酶活性、Vc、可溶性固形物、冰点、细胞壁结构、热导率等)的变化规律。从而为我国对亚热带果蔬贮藏技术以及国家标准的完善提供可靠的数据和理论依据。主要研究结果如下:
　　1.对黄瓜的可溶性固形物、Vc和可滴定酸含量进行研究,实验结果表明黄瓜可溶性固形物、Vc、可滴定酸含量都随着贮藏时间的延长而减少。但是可溶性固形物含量的减少与贮藏温度、黄瓜品种和成熟度无关,与贮藏时间成反比。可溶性固形物含量较低的冷害程度较高,有待确定是否有直接联系。
　　而Vc和可滴定酸含量都受到贮藏温度的影响,温度越低,两者的含量下降速率越快。在1℃下贮藏的黄瓜Vc和可滴定酸含量下降最快,8℃、10℃、12℃下贮藏的下降速率依次减小。
　　同时,不同品种的黄瓜所含Vc和可滴定酸含量各不相同,其中津优较申青和瑞青含量最少,瑞青各含量最多,但是在2℃下贮藏6d后都达到最低水平。
　　不同成熟度的黄瓜可滴定酸含量相近,在2℃低温胁迫后下降速率也相近。黄瓜Vc含量与黄瓜的成熟度成反比。
　　复温后比复温前可滴定酸含量平均下降20.4％,Vc含量平均下降15.4%。
　　2.对黄瓜抗氧化酶活性进行研究,实验结果表明1℃下贮藏的黄瓜POD、SOD和CAT活性完全受到抑制,8℃下贮藏的各活性酶活性均低于10℃和12℃的。10℃和12℃下贮藏8d后SOD活性仍接近常温处理组。
　　在低温胁迫前期MDA累积量的降低,是因为SOD酶能够清除体内超氧自由基的表现。随着胁迫时间的延长,黄瓜因低温造成生理机能的下降和过氧化作用的加剧,SOD、POD和CAT三者联合已不能抵抗逆境伤害,MDA含量直线上升。温度越低,各酶活性受抑制程度越严重。
　　3.对黄瓜膜透性与MDA含量进行研究,结果表明不同贮藏温度下,温度越低,黄瓜MDA含量越高,相对应的膜透性也是最高。
　　不同品种黄瓜在受到低温胁迫后 MDA的累积量各不相同,申青MDA含量稍小于津优和瑞青,同时膜透性上升趋势与MDA含量趋势一致。
　　不同成熟度的黄瓜在受到低温胁迫后则表现为,成熟度越高的MDA含量和膜透性相对较小。
　　复温后 MDA含量要比复温前高出12.2%,膜透性比复温前升高9.8%。12℃下贮藏的黄瓜在复温1d后的膜透性增大速率相较于4℃和8℃的是最慢的。
　　4.对黄瓜冷害指数与细胞结构进行研究,结果表明贮藏温度越低,冷害指数越大,且冷害指数的上升趋势与膜透性以及MDA含量的上升趋势一致,但对于冷害的反应要晚于MDA和膜透性指标,复温后冷害症状加重。
　　通过细胞微观结构的观测发现,黄瓜细胞壁在受到低温胁迫后细胞间层厚度增大,次生壁厚度逐渐减小。2℃下贮藏10d后细胞间层厚度比第0d增大了68.5%,次生壁厚度比第0d减小了35.3%。分别比贮藏于12℃的高出45.5%和17%。贮藏温度越低对黄瓜细胞壁的损伤也越严重。
　　5.对黄瓜冰点以及热导率进行研究,结果表明黄瓜冰点与可溶性固形物含量成负相关。黄瓜果肉热导率随着低温胁迫时间延长而升高,上升速率与膜透性上升速率相近,推断热导率增大的原因可能是黄瓜细胞受到低温胁迫后膜透性增大,细胞中电解质大量渗出,细胞内的空隙全都被电解质占据,导致密度增大从而热导率增大。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 本课题研究内容及解决的问题

第二章 黄瓜生理生化特性、传热特性及组织细胞结构测试方法与装置

2.1可溶性固形物的测试

2.2可滴定酸含量的测试

2.3抗坏血酸含量的测试

2.4果蔬中过氧化物酶（POD）活性的测定

2.5果蔬中过氧化氢酶（CAT）活性的测定

2.6果蔬中超氧化物歧化酶（SOD）活性的测定

2.7果蔬中丙二醛（MDA）含量的测定

2.8细胞膜电解质渗透率（电导率）测试

2.9果蔬组织的热导率测定

2.10果蔬细胞结构的观察

2.11本章小结

第三章 不同低温条件下黄瓜组织生理生化特性及组织细胞结构变化研究

3.1 材料与设备

3.2 实验方法

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 不同品种黄瓜低温胁迫下生理生化特性、传热特性变化研究

4.1 材料与设备

4.2 实验方法

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 不同成熟度黄瓜低温胁迫下生理生化特性、传热特性变化研究

5.1 材料与设备

5.2 实验方法

5.3 结果与讨论

5.4 本章小结

第六章 低温胁迫下黄瓜复温前后生理生化特性、传热特性变化研究

6.1 材料与设备

6.2 实验方法

6.3 结果与讨论

6.4 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及专利

致谢