低温逆境下冷敏果实机体热特性参数及品质特性参数变化研究-制冷及低温工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 上海海洋大学 硕士学位论文 答辩委员会成员名单 姓名 工作单位 职称 备注 陶乐仁 上海理工大学 教授 主席 谢晶 上海海洋大学 教授 委员 万金庆 上海海洋大学 教授 委员 答辩地点 上海海洋大学 答辩日期 2015.6.9 低温逆境下冷敏果实机体热特性参数及品质特性参数变化 研究 摘 要 在果实采后低温贮藏中，温度是影响其生理变化的其中一个重要的因素。 低温贮藏也被认为是造成果实内部的代谢紊乱和机体损伤的主要原因。黄瓜、茄 子、西葫芦是典型的冷敏型果蔬，而冷敏果实在低温逆境下贮藏易造成生理代谢 紊乱和细胞膜结构损伤，亦即出现了冷害。前人对冷敏果实在低温逆境下贮藏过 程，果实的膜透性、酶蛋白活性等生理生化特性进行了大量的研究，但对于冷敏 果实在低温逆境下的其热特性的变化规律研究较少。 本研究选取茄子、西葫芦、黄瓜等冷敏果实为研究对象，以测定其冰点、可 溶性固形物、热导率、比热容等特性参数为依据，旨在发现低温逆境对冷敏果实 热特性参数影响，探明冷敏果实冷害发生过程中热传递特性参数的动态变化规律， 为下一步进行冷敏果实冷害过程中热特性参数与组织细胞膜透性和细胞形态结 构的关系研究以及冷敏果实低温冷害指标的研究提供理论和实验基础。本实验主 要研究结果如下： 1、 低温逆境下不同种类冷敏果实的热特性参数及品质参数变化研究，对茄子、 西葫芦和黄瓜果实的热导率、比热容、冰点、可溶性固形物含量、含水量等参数 进行测定。 在低温贮藏下，三种冷敏果实的含水率会随着贮藏时间延长因蒸发失水的原 因而有所降低；果实内在生理受到胁迫，果实会迅速衰老，果实果肉的可溶性固 形物含量会有相应的变化趋势；三种果实的冰点因受可溶性固形物变化等因素影 响而又升高的趋势。 三种果蔬的热导率存在明显差异，茄子的热导率最小，而黄瓜的热导率最大； 新鲜茄子、西葫芦、黄瓜的热导率分别为 0.219、0.447、0.533 W/(mK)，在贮藏 第 2 天茄子的热导率出现了峰值为 0.254W/(mK)，在贮藏的第 4 天西葫芦和黄瓜 分热导率出现了峰值分别为 0.451、0.540W/(mK)；随后一直呈下降的趋势，到 第 10 天时，分别下降为 0.215、0.421、0.518W/(mK)。 2、同一品种不同成熟度冷敏果实低温逆境下的热特性参数及品质特性参数变化 研究，对开花后 5 天、10 天、15 天结果的瑞青黄瓜果实的热导率、比热容、冰 点、硬度、可溶性固形物含量等参数进行测定。 I 未成熟期黄瓜及过成熟期黄瓜在 2℃的贮藏下第 2 天即出现了冷害，成熟期 黄瓜在贮藏 4 天后发生冷害。至实验结束时，未成熟期、成熟期和过成熟期黄瓜 3 组的失重率分别为 3.27%、3. 60、4.86%。在低温逆境下，3 种黄瓜均随着贮藏 时间的延长其可溶性固形物会逐渐降低，因果蔬冰点与其可溶性固形物是正相关， 所以可能导致了实验中黄瓜果实的冰点随着贮藏时间而升高。 未成熟期、成熟期和过成熟期新鲜黄瓜的比热容为 3.96、3.93、3.91kJ/(kg?K)。 不同成熟度黄瓜的比热容均是呈不断下降的趋势，下降的比例分别为 3.47、3.60、 4.86%。新鲜的未成熟期、成熟期和过成熟期黄瓜的热导率为 0.526、0.533、 0.544W/(mK)，至第 10 天时其热导率最后分别为 0.518、0.528、0.522 W/(mK)。 黄瓜热导率的拐点与其初次冷害出现的时间较为一致，原因可能是黄瓜果实在受 到冷害前后，组织细胞的生物膜发生了相变，膜脂由液晶态向凝胶态转变，同时 膜脂相变还导致了原生质的流动停止，从而导致黄瓜的组织结构发生了变化，引 起了传热能力发生了变化。 3、不同低温逆境下冷敏果实的热特性参数及品质特性参数变化的实验研究，对 瑞青黄瓜果实的热导率、比热容、冰点、可溶性固形物含量、含水量等参数进行 测定。 黄瓜在 2、5、8℃低温逆境下贮藏均有冷害发生，初次出现冷害的时间分别 为 1 天、4 天和 8 天，而在临界温度 11℃下，黄瓜并未出现冷害。在不同低温逆 境下，随着贮藏时间的延长其可溶性固形物会逐渐降低，实验中黄瓜果实的冰点 随着贮藏时间而升高。 在同一相对湿度下，不同低温逆境下的黄瓜果实的失重率会随着贮藏温度升 高和贮藏时间延长而升高，10 天后 2、5、8、11℃各组的失重率分别为 3.17%、 3.6%、4.26%、5.12%。新鲜黄瓜的比热容为 3.93kJ/(kg?K)，由于受到贮藏期间 黄瓜不断失水的影响，黄瓜的比热容有渐渐降低的趋势，至实验结束时 2、5、8、 11℃各组的比热容分别为 3.81、3.79、3.76 kJ/(kg?K)和 3.73 kJ/(kg?K)，贮藏温度 越低比热容下降的幅度越小。 不同低温逆境下黄