研究谷物、蔬菜、水果在恒溫恒濕環境下的水分流失速率,是農產品采后生理與保鮮技術領域的核心內容,其目的是揭示環境溫濕度對生鮮農產品品質劣變的影響機制,進而優化儲存、運輸和保鮮條件,延長貨架期。農產品通過蒸騰作用流失水分,導致失重、萎蔫、質地變硬(如蔬菜萎蔫、水果皺皮),影響外觀和商品價值。環境濕度與溫度是決定水分流失快慢的關鍵因素(濕度越低、溫度越高,水分流失越快)。
一、研究內容
重點探究不同溫濕度組合(如 5℃/90% RH、25℃/60% RH 等)對呼吸速率、呼吸底物消耗及代謝產物積累的影響。
二、實驗方法
密閉環境法:將一定量樣品放入恒溫恒濕箱內的密閉容器(如呼吸室),容器連接氣體采樣口,設定目標溫濕度(如梯度溫度:5℃、10℃、15℃;梯度濕度:60%、75%、90% RH)。定時采集容器內氣體(如每 2h),測定 O₂消耗速率和 CO₂釋放速率。
儀器測定:便攜式氣體分析儀(如紅外 CO₂分析儀、氧電極):直接測定密閉環境中氣體濃度變化;
氣相色譜儀:精確分析復雜氣體成分(如乙烯,果蔬呼吸躍變的關鍵調控因子)。
三、關鍵指標
呼吸速率:單位時間內單位質量樣品消耗的 O₂量(mL・kg⁻¹・h⁻¹)或釋放的 CO₂量,反映代謝活躍程度;
呼吸商(RQ):CO₂釋放量與 O₂消耗量的比值,判斷呼吸底物類型(如糖類呼吸商≈1,脂肪類≈0.7);
呼吸躍變:部分果實(如蘋果、香蕉)在成熟過程中呼吸速率突然上升的現象,需結合溫濕度記錄躍變時間和強度(低溫高濕可延遲躍變)。
四、物種特異性差異
谷物:呼吸速率較低(儲存階段代謝緩慢),主要關注高溫高濕下的呼吸增強(易導致霉變、發熱);
蔬菜:葉菜類(如菠菜)呼吸速率高(含大量活細胞),低溫可顯著抑制;
根莖類(如胡蘿卜)呼吸較平緩;
水果:漿果類(如草莓)呼吸旺盛且不耐儲存;仁果類(如蘋果)呼吸較穩定,存在明顯呼吸躍變。
這類研究通過恒溫恒濕箱精準控制環境變量,揭示了農產品采后品質劣變的內在規律,是連接基礎生理研究與產業應用的橋梁。實驗中需結合具體作物的特性(如呼吸類型、表皮結構),科學設計測定方法,才能為生鮮農產品的高效保鮮和減損提供可靠依據。







