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发布时间:2020-06-09 04:35:04

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作者:戴治稼张艳

出版社:宁夏人民教育出版社

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枸杞鲜果干制的理论和技术

枸杞鲜果干制的理论和技术试读:

前言

枸杞属茄科,多年生小灌木,其根、皮、叶、果均有广泛的实用价值。抗逆性强,耐肥,亦耐贫瘠,对土壤环境要求不很严格,既适应于干旱、沙荒盐碱地种植,又是庭院经济的优良树种。枸杞的果实是一种十分名贵的中药材和营养保健佳品,含有多种生物活性物质和营养成分,如枸杞多糖、甜菜碱、黄酮类、多种氨基酸、类胡萝卜素、尼古酸、维生素、脂肪、蛋白质和矿物质元素等。

枸杞果实为肉汁浆果,俗称枸杞子,鲜果水分含量在80%以上。枸杞果是由上位子房,两心皮发育形成真果。食用部分主要是子房,枸杞果皮是发育的子房壁,由外果皮、中果皮和内果皮组成,中轴横隔内含有大量的果浆。外果皮通常由一层紧密排列的长方形细胞组成,其表面由表皮层和角质化的皮下层组成。枸杞鲜果由于皮薄多汁,加之果皮构造特点,不抗压,易霉变腐烂,保鲜贮藏难度大,历史上广为自然晾晒制成干果,作为食药两用商品进行销售。

近几十年来,基于枸杞国内外市场的不断扩大,枸杞的大面积种植,产量的大幅度增加,给枸杞的加工利用、保鲜提出了新的要求。虽然有关科研院校、企业对枸杞鲜果进行了多种用途的加工利用,但仅占枸杞鲜果总量的极少部分,大部分鲜果还是用来自然晾晒干制。

随着枸杞产业的迅猛发展,茨农和农业枸杞种植专业户为了在枸杞生产中,特别是在枸杞果实采摘后不使鲜果霉变腐烂遭受损失,且希望干制的枸杞色泽鲜艳,获得较好的经济效益,迫切需要优良的干制技术和方法。因此,一些枸杞干制企业应运而生,为了迎合茨农的心理要求,在研发生产枸杞制干剂的选择上,偏重效益、轻视质量,导致枸杞子质量出现较为严重的问题,不仅在国内销售对人体健康带来难以预测的潜在危害,同时也严重影响枸杞子的出口,造成不必要的经济损失。

枸杞鲜果干制的目的主要有三点,一是对采摘的枸杞鲜果适时尽快地制干,以防霉变腐烂,造成不必要的损失;二是最大限度地保全枸杞鲜果的靓丽红色外观和营养保健成分,确保获得品质优良的枸杞干果;三是为枸杞科研加工企业贮备提供充足的优质货源,促进枸杞产业持续发展,农业增效、农民增收。

本书是编者多年来对享有“药食同源”的枸杞知识的了解,特别是对枸杞鲜果干制技术的调研与实践,在此基础上,扼要叙述枸杞子的化学营养成分及其药食保健作用;枸杞鲜果采摘后加工前品质变化及其影响因素;枸杞鲜果干制理论;枸杞鲜果干制技术和方法。目的是为广大茨农和相关枸杞加工企业提供参考。本书在编写过程中,得到宁夏回族自治区林业厅赵世华研究员的热心指导,特致以衷心的谢意。编者2013年3月第一章枸杞果实的营养化学成分及其药食保健作用

枸杞鲜果的化学成分极其复杂,除水分外,固形物成分有有机物和无机物两大类。有机物主要有蛋白质、脂肪、糖类、维生素、酶和多种生物活性物质等;无机物有无机盐类和矿物质等。这些化学成分绝大部分都是人体必需的营养成分和药用成分。它们在鲜果采摘后以及加工过程中会发生变化,如果处理不当,必然会造成营养成分和药用成分的损失,失去良好的药食两用价值。下面简要叙述枸杞子的主要化学成分特点及其药食保健作用。第一节 蛋白质、氨基酸与SOD一、蛋白质

枸杞鲜果中蛋白质含量为3.13%,干果中含量为10%左右,最高达21.46%。因品种和产地不同亦显出差异(表1-1)。李一婧等对宁夏中宁枸杞子蛋白质进行提取与鉴定。得知含有5种已知分子量的蛋白质,其分子量分别为14400、20100、31000、66200和97400道尔顿。表1-1 枸杞子营养成分表(100g)

蛋白质的性质主要包括蛋白质的等电点、胶体性质和蛋白质变性三方面。蛋白质分子和氨基酸分子一样,分子中含有游离的氨基酸和羟基,属于两性化合物。在酸性介质中碱性基团的解离增大,蛋白质带正电荷,在碱性介质中酸性基团的解离增强,蛋白质带负电荷,而当介质中溶液到达某一pH时,蛋白质分子因内部碱性基团和酸性基团的解离度相等而呈等电状态,这时的pH称为蛋白质的等电点。此时蛋白质的溶解度、黏性、渗透性、膨胀性和稳定性均达到最低限度。采摘后的枸杞鲜果一定要注意相关保存条件,防止枸杞鲜果中蛋白质等电点的出现。蛋白质在水中呈胶体状态,大部分蛋白质的分子表面有许多亲水基,吸引水分子在其颗粒周围形成一层水化层使各个蛋白质颗粒不易相互碰撞,从而阻止了它们的沉淀。同时,蛋白质胶粒带有电荷,这也使蛋白质不易沉淀。因此,不要破坏这两种因素才能使蛋白质保持良好的状态。

蛋白质变性是指蛋白质的立体结构发生变化而引起蛋白质性质的改变。当蛋白质受到外界环境(如冻结、受热、振荡等)的影响,破坏了保持蛋白质立体结构的副键,副键的破坏使蛋白质的螺旋盘曲的多肽链伸长,原来处于分子内部的疏水基趋向表面,降低了表面的电荷和水化作用,引起蛋白质变性,使蛋白质的溶解度、黏性、渗透性、膨胀性和稳定性均发生变化。蛋白质的最终价值在于氨基酸的构成,因为人体必需营养是氨基酸而不是蛋白质。二、氨基酸

氨基酸是蛋白质的基本构成单位,从化学上是讲,氨基酸都是由一个羧基团(-COOH)、一个氢原子(H)、一个氨基团(-NH2)和一个附着在碳原子上的氨基酸根(R)构成的。所有氨基酸的羧基、氨基和氢原子都是一样的,不同之处在于R基团的性质。

组成蛋白质的氨基酸有20多种,其中只有一部分可以在人体内部合成,其余的则不能合成或合成速度较慢。这部分氨基酸必须从食物中直接获得,称为必需氨基酸。已知人体必需氨基酸有9种,它们是赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和组氨酸。关于组氨酸,过去认为只是婴幼儿的必需氨基酸。但近年研究认为,组氨酸在人体内虽能合成,但速度太慢,难以满足人体生长的正常需要。因此,组氨酸也是成人的必需氨基酸。

倘若必需氨基酸中有一种不足,蛋白质的构成成分不足,就不能有效地合成蛋白质,人体的正常生理活动、健康就会受到影响。

许多食品都缺乏一种或多种必需氨基酸。例如谷物食品缺乏赖氨酸,玉米缺乏色氨酸,豆类缺乏蛋氨酸。我国人民多以谷物为主食,因而赖氨酸便是人们最常用的氨基酸营养强化剂。

L-赖氨酸,为碱性氨基酸,具有增强胃液分泌和造血功能,使白细胞、血红蛋白和丙种球蛋白增加功能,保持蛋白质代谢平衡,增强机体抗病能力,有利于幼儿脑发育,显著提高幼儿智能指数。

蛋氨酸属盐基性氨基酸,在营养上很重要,是分布很广的蛋白质成分,是唯一含硫的必需氨基酸。在可溶性蛋白质中,大部分的硫原子存在于蛋氨酸中,它能促进人体生长,并能转化为胱氨酸,其中间产物为同型半胱氨酸,胱氨酸不能转化为蛋白质。同型半胱氨酸可以从胆碱或甜菜碱中得到甲基而形成蛋氨酸,因而蛋氨酸也是体内甲基的供应者,在这方面与胆碱可相互补充、互为消长。

苏氨酸是若干蛋白质的组成成分,能促进人体的生长发育,成人的氨素平衡维持需要供应充分的苏氨酸。

缬氨酸,为维持人体神经系统正常机能所必需。

亮氨酸,分布最广,是生酮力最强的氨基酸之一,为合成组织蛋白和血浆蛋白所必需,维持人体生长的氨基酸。

异亮氨酸,功能与亮氨酸基本相似,同时参与糖原的合成和利用,也与碳水化合物、脂肪代谢有关。

色氨酸,为杂环氨基酸,绝大多数蛋白质内都含有少量色氨酸,是一种广泛存在的氨基酸,它是成人维持氨素平衡以及繁殖、产乳等所必需,并能形成眼色素,为人体生长保健不可缺少。

组氨酸为有咪唑环的碱性氨基酸,含于多种蛋白质中,以血液和血红蛋白内含量最多。组氨酸能生成糖,但形成糖原甚慢,它还与叶酸代谢有关,可降低缺锌的发病率。

枸杞子氨基酸含量见表1-2、表1-3,从表中不难看出,枸杞子氨基酸含量因品种、产地不同有所差异,但总的来说,含量还是比较高的。特别是人体必需的氨基酸含量也比较高,约占氨基酸总量的1/4左右。而在必需氨基酸中,游离氨基酸又占到一半左右,有利于人体直接吸收,从而提高了其滋补作用。同时,枸杞子氨基酸中,以天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸和脯氨酸含量较高,且多处于游离状态,这是使枸杞子具有甘甜风味,果汁呈弱酸性的因素之一。表1-2 枸杞子不同品种、产地氨基酸含量表(%)表1-3 枸杞子不同品种、产地游离氨基酸含量(%,kg)

诺贝尔医学奖获得者伊格纳罗博士在《一氧化氮让你远离心脑血管病》一书中指出:“服用符合我研制配方的一氧化氮,你就不会得高血压、冠心病、动脉硬化等心脑血管病”。而他的配方中主要成分是精氨酸,以及维生素C、维生素E、叶酸和瓜氨酸。精氨酸的作用是刺激机体自身生产一氧化氮;维生素C能增加血管内皮吸收功能,协助产生一氧化氮、降低心脏病的风险,并防止一氧化氮过速氧化;叶酸保持体内一氧化氮合成酶的活性,促进一氧化氮的合成;维生素E是强效抗氧化剂,并能阻止机体的血管疾病的炎症反应、降低低密度脂蛋白。枸杞子这几个因素含量都比较高(表1-1),这正是枸杞子药食同源实用价值高的原由所在。三、超氧化物歧化酶(SOD)

超氧化物歧化酶是能清除自由基的金属酶,根据所含金属离子的不同可分为Cu·Zn-SOD、Fe-SOD和Mn-SOD。程光宇等于1991年、1994年先后报道从枸杞(L.Chinense Mill)鲜果中分离纯化出Cu·Zn-SOD和Fe-SOD。枸杞果实中SOD以Cu·Zn-SOD为主,纯化后的Cu·Zn-SOD的酶活为4436μ/mg,分子量为33.9KD,亚基之间通过疏水键相互缔合,该酶在紫外区的特征吸收波长为255 nm。纯化后的酶对温度较敏感,在55℃范围内有一定的热稳定性,高于这一温度,酶活性线性下降,65℃保温10 min,几乎完全失落。Fe-SOD具有较高的甘氨酸,每个分子酶含有一个Fe原子。该酶在紫外区最大吸收波长为278 nm,热稳定性较高,65℃以下很稳定,大于65℃酶活性迅速下降,85℃几乎完全失活。这一特性要求枸杞鲜果在干制加工过程中应严格控制高温的出现,以确保酶活的活性,发挥它消除自由基的作用。四、脂肪

脂肪是人体贮存能量的主要形式,脂肪必须先分解成小单位,才能被吸收利用,给人们提供能量。脂肪是由碳、氢、氧三种元素组成的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的混合体。也就是人们通常说的油脂。人体摄入过多的脂肪,会增加心血管病的发生率,增加癌症的发病率,也会使脑溢血的危险性加大。

齐宗韶等(1986)测定宁夏枸杞鲜果中粗脂肪含量一般为1%~2%,干果中含量为8%~12%。苏联Aslanov和Mamcdova研究表明枸杞果肉皮的饱和与不饱和脂肪酸分别为61.8%和38.2%,种子油中的含量分别为86.3%和13.7%。陈延梅、白寿宁测定宁夏枸杞脂肪酸成分:棕榈酸为6.9%;硬脂酸3.0%;油酸17.6%;亚油酸66.5%;亚麻酸3.4%;花生烯酸1.4%。陈其秀等对内蒙古产的枸杞油脂分析结果:棕榈酸含量为10.34%、硬脂酸4.02%、油酸23.01%、亚油酸46.07%、亚麻酸16.37%。枸杞鲜果中含籽一般约为3.0%~3.5%,而干果中含籽为15%~20%,籽中含油约18%。从这些数据可知枸杞油属于半干性接近于干性油(油脂碘值>130),且属于有特殊生理功能的油酸——亚油酸类型,其中亚油酸含量高达66.5%。而以保健著称的沙棘油亚油酸含量也仅为40.3%。亚油酸主要生理功效在于降低血浆胆固醇、减少血管中胆固醇含量,防止高血脂硬化病、促进儿童大脑发育。这恰是枸杞籽油不同于一般油脂的可贵之处。第二节 碳水化合物

碳水化合物是枸杞鲜果中干物质的主要成分(表1-1)。它主要包括糖类、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶物质等。一、糖

糖类是在光合作用下生成的,一部分易转变成物质代谢的能量,其余则以原来的形态贮存于果实内,参与构成和维持其生存的淀粉和细胞壁物质。据齐宗韶等报道,宁夏枸杞总糖为46.5%。王杰等测得济南枸杞果实中含总糖为31.39%、还原糖为23.1%。缪细泉等分析结果表明,一等枸杞子含总糖39.5%、还原糖33.39%、果糖7.249%、蔗糖5.552%、醛基糖16.37%。二等枸杞子总糖、还原糖、果糖、蔗糖和醛基糖含量依次为44.39%、39.35%、4.601%、2.230%和25.16%。

碳水化合物中糖的种类很多,主要有葡萄糖、果糖、蔗糖和多糖等。葡萄糖多以游离状态存在,也以淀粉、纤维素等多糖类组成成分存在。蔗糖作为光合作用的产物,可以直接生成,也可以在不进行光合作用的许多组织中,由单糖类间接生成,它在稀酸或蔗糖酶的作用下分解产生葡萄糖和果糖。

葡萄糖和果糖是枸杞鲜果的呼吸基质之一,这是枸杞鲜果和采摘后糖分容易损失的一个原因。

糖是微生物的一种营养物质,乳酸菌在糖介质中进行乳酸发酵,可将糖转变为乳酸,这是枸杞鲜果变质产生酸味的一个原因。枸杞鲜果中的还原糖能与甘氨酸等氨基酸或蛋白质反应生成黑蛋白,这是枸杞鲜果在加工中发生的非酶褐变。二、淀粉

淀粉属于多糖类,是由许多葡萄糖缩合而成的。淀粉有两种,一种是直链淀粉,另一种是支链淀粉。常温下,二者均不溶于水。三、纤维素

纤维素是构成细胞壁的重要成分,是以纤维二糖基本单位缩合而成的多糖。四、半纤维素

半纤维素是多缩戊糖和多缩己糖的混合物,在幼嫩细胞初生壁中含量丰富。半纤维素既有纤维素的支持功能,又具有类似淀粉的贮藏功能。五、果胶物质

果胶存在于植物的细胞壁和细胞内层,为内部细胞的支撑物质,起着黏结细胞的作用。果胶物质分为果胶酸、果胶和原果胶三类。果胶比较稳定,微溶于水,能与钙、镁生成不溶性的果胶酸盐。果胶与细胞液均呈溶液状态,是一种没有固定形状的胶体,能溶于水失去黏结作用而使细胞松弛。原果胶不溶于水,能与纤维素、半纤维素结合。原果胶在原果胶酶的作用下,分解成纤维素和果胶。果胶在果胶酶的作用下分解为甲醇和果胶酸;果胶酸最后分解成为糖和其他物质,这是果蔬变软的一个原因。果胶按组成可分为同质多糖和杂多糖两种类型:

同质多糖型果胶如D-半乳聚糖、L-阿拉伯聚糖和D-半乳糖醛酸聚糖等。杂多糖型果胶最常见,是由半乳糖醛酸聚糖、半乳聚糖和阿拉伯聚糖以不同比例组成,通常称为果胶酸。不同来源的果胶,其比例各有差异。部分甲酯化的果胶酸称为果胶酯酸。天然果胶中20%~60%的羧基被酯化,分子量为2万~4万。果胶粗品溶于20份水中,形成黏稠的无味溶液,带负电。

枸杞果实的果胶含量栽培枸杞和野生枸杞有较大差别,栽培枸杞含量为0.564%,野生枸杞为1.290%。在未成熟的枸杞果实中,原果胶含量较高,随着成熟,原果胶在原果胶酶的作用下,最终分解为糖及其他简单有机物,过熟的枸杞鲜果软化,正是此种作用造成的。六、枸杞多糖

多糖,又称多聚糖,系指由10个以上分子的单糖以糖苷键结合而成的具有生物学活性的天然大分子化合物。它广泛存在于有机体中,按其来源不同可分为真菌多糖、高等植物多糖、藻类地衣多糖、动物多糖和细菌类多糖五大类。

植物多糖,又称植物多聚糖,是植物细胞代谢产生的聚合度超过10个的聚糖,是由许多相同或不同的单糖以α-或β-糖苷键所组成的化合物,普遍存在于植物体内,包括淀粉、纤维素、多聚糖、果胶等。至今已报道了包括枸杞果实在内的100多种中药多糖。

多年来,科技工作者对枸杞子多糖进行了广泛而较深入的研究,结果表明,枸杞子中糖类是由还原糖、多糖和糖醛酸三部分组成。宁杞一号干果总糖类含量为59.65%、还原糖为10.26%、中性多糖为21.08%,大麻叶干果三种糖含量分别为55.22%、12.01%和18.91%,这两种枸杞子干果糖醛酸类均为半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。何进等从枸杞子中首次分离出LBR-I、LBR-II、LBR-III、LBR-IV四种多糖。这四种多糖都是由半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等组成。LBR-I为中性糖,是含半乳糖醛酸的杂多糖,含量为3.69%,LBR-II、LBR-III、LBR-IV为酸性杂多糖同多肽或者蛋白质构成的复合多糖。综合诸学者对枸杞子多糖的测定值如表1-4至表1-6。表1-4 不同种(品种)枸杞(子)多糖含量(%)表1-5 不同产地枸杞多糖含量(%)表1-6 不同类型枸杞多糖含量(%)

由表不难看出,枸杞子虽种类不同、产地不同,但总糖含量还是较高的,LBR-II、LBR-III两种类型中中性糖含量较多,LBR-IV型中半乳糖醛酸含量较高。正是由于枸杞子多糖的多样性和特异性,更加显示了它的药理应用性。近代药理实验表明,枸杞子是一种重要的生物效应调节剂。

抗肿瘤作用,特点是毒副作用小,安全性高。抑癌效果好,与化学药物适当组合有协同作用并可降低或免除化学药物的毒副作用。

降血脂作用。王德山等分别用1.24 g/kg枸杞子水煎液给实验性高血脂大鼠灌胃10天,结果表明,不同剂量枸杞子液均有降低血中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的作用及降低肝内TC、TG的作用。罗琼等发现枸杞果实及其多糖能显著降低血清胆固醇及其甘油三酯含量。

降血糖作用。徐曼艳等从细胞水平研究了枸杞多糖对糖尿病患者的保护作用。结果表明,枸杞多糖明显增强受损胰岛细胞内SOD的活性,提高了胰岛细胞的抗氧化能力,减轻了过氧化物对细胞的损伤,降低了丙二醛的生成量,说明枸杞多糖对四氧嘧啶损伤的离体大鼠胰岛细胞有一定的保护作用。

降血压作用。白洁等通过实验发现,枸杞多糖可使大鼠动脉压下降,心脏收缩幅度减弱。贾月霞等研究枸杞多糖对肾性高血压大鼠血管活性物质的影响指出,枸杞多糖可降低二肾一夹(2KIC)大鼠收缩期,舒张期血压,降低血浆及血管中丙二醛、内皮素含量,降低降钙素基因相关肽的释放,防止高血压形成。

护肝作用。宗育林等采用酒精饮料复制酒精性肝病模型,结果表明,模型组所用参试大鼠均出现了程度不等的肝脂肪变性,酒精性肝炎。与模型组相比,枸杞多糖组肝形态学明显改善,大剂量效果更好。

免疫调节作用。刘彦平等报道,枸杞多糖使免疫功能低下的小鼠的TH细胞数明显增加,TH/TS比值升高,同时淋巴细胞转化率提高。且宗毅等研究证实,枸杞多糖能增强肌体非特异性免疫功能,还能增强伴刀豆球蛋白(ConA)诱导的淋巴细胞增值,增加血清溶血素含量。

抗衰老作用。李岩等对枸杞多糖增强免疫与抗脂质过氧化作用的研究表明,经过分离纯化的4种枸杞多糖均一体能促进正常小鼠胸腺的重量,小鼠红细胞SOD及GSH-Px活性均明显增高,均能明显降低CCl4中毒小鼠肝组织丙二醛含量,对小鼠的免疫功能起到调节作用和延缓衰老作用。

保护生殖系统。黄晓兰等研究发现枸杞多糖可使睾丸损伤大鼠血清性激素水平升高,增加睾丸、附睾的脏器系数,提高大鼠睾丸组织SOD活性、降低丙二醛含量,使受损的睾丸组织恢复到接近正常状态。通过枸杞多糖对过氧化氢(H2O2)诱导的小鼠生殖细胞损伤影响的研究揭示其能抑制过氧化氢诱导的睾丸细胞损伤,对生殖细胞具有明显的保护作用。第三节 维生素

维生素是具有生物活性的一类低分子有机化合物,是维持人体正常生理机能所必需的营养物质。维生素因功能用途不同而形成不同的维生素分类,其共同特征是:①外源性:人体所需的维生素大多数不能够通过人体自身合成,而要通过外界环境摄入;②维量性:维生素只占人体饮食的十万分之几,过量则对人体健康造成不良影响;③调节性:参与人体新陈代谢过程,在人体的生命活动过程中具有独特的生理作用,而这种生理作用是无法由其他营养元素或生命因子所替代的。比如人体缺乏维生素A就会导致人患夜盲症,缺乏维生素C就会得坏血病等。枸杞鲜果中含有人体所需的多种维生素,如:胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素C及维生素K等,其中有些维生素含量甚丰,是谷物所不及的。

维生素按其溶解的性质可分为水溶性维生素和脂溶性维生素。下面仅就枸杞子中所含的这两类维生素作简要介绍。一、水溶性维生素(一)维生素B1

维生素B1,即硫胺素。枸杞鲜果中硫胺素含量为0.082mg/100g。干果中含量为0.150 mg/100g~0.166 mg/100g。硫胺素易溶于水,在酸性溶液中稳定,在中性和碱性溶液中易被破坏,比较耐热。所以在枸杞鲜果热干燥过程中损失较小,不像维生素C损失大。

硫胺素对人体的营养功能主要有:它是焦磷酸硫胺素(辅酶)的组分。硫胺素在碳水化合物代谢过程中起着十分重要的作用。可预防脚气病,被称为抗神经炎素。在维持正常神经、消化系统和心肌功能方面有着重要意义,在脑细胞利用葡萄糖转化为能源时起着重要作用。缺乏它,代谢过程就会变慢或完全中断,人就会食欲不振、肌肉松弛、精神抑郁、动作失调、经常打哈欠,昏昏欲睡、健忘失调、易患脚气病等。(二)维生素B2(即核黄素)

核黄素性质比较稳定,耐酸、耐热、不易被氧化。枸杞鲜果中核黄素含量为0.14mg/100g,干果中为0.28mg/100g~1.39mg/100g。核黄素对人体的营养功能主要是:核黄素是人体内数种酶和辅酶的组分,它使这些酶能接收和传递氢离子和正电荷,能激活维生素B6,维生素B6是色氨酸转化酶,为有活性的烟酸所必需。它参与叶酸转化成各种辅酶及其最后需贮存于人体的过程。缺乏维生素B2,早期会出现疲倦、乏力、口腔溃疡、皮炎和眼睛搔痒等现象,长期缺乏会影响铁的吸收而导致贫血,严重缺乏者甚至伴发免疫低下。(三)维生素C

维生素C,即抗坏血酸。它是一种简单的六碳化合物。易溶于水,呈酸性,对酸稳定,但易被氧化。氧化后的最初产物为脱氢抗坏血酸,能有效地被人体利用,且易输送到各个组织,也易进入细胞。

枸杞鲜果中维生素C含量为40mg/100g~80mg/100g,干果中含量为2.23mg/100g~3.66mg/100g。高向东、姚文兵等对宁夏宁杞1号枸杞维生素C、维生素B1测定:鲜果中维生素C、维生素B1含量分别为50 mg/100g、0.068 mg/100g,冻干果中分别为186.1mg/100g、0.25mg/100g,烘干果中分别为21.68mg/100g和0.177mg/100g。

维生素C在抗坏血酶的作用下,易被氧化破坏。这个过程的快慢与酶的含量与活性、氧气的含量、温度和pH有关。通常酶的含量高、活性大、温度高、氧气充足,在中性和碱性介质中氧化速度快,维生素C损失也大。因此,枸杞鲜果在干燥前预处理技术和干燥过程中均应采取有效措施,以确保其损失降到最少状态。(四)尼克酸烟酸

尼克酸又称维生素B3,对环境酸、碱、光、热都很稳定。枸杞鲜果中含量为0.7mg/100g左右,干果中含量为2.23mg/100g~3.66 mg/100g。人体所有活细胞都需要尼克酸,它在能量的释放过程中起着重要作用,且参与蛋白质、脂肪、戊糖的合成,而戊糖又是形成脱氧核糖核酸所必需的。尼克酸是尼克酰胺嘌呤二核苷酸和尼克酸酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸盐两种辅酶的组分。这两种辅酶都很容易地接收或释放氢原子。因此,它们能帮助脱氢酶在生理反应过程中脱氢。如果没有尼克酸,人体就不能利用碳水化合物、脂肪和蛋白质来产生能量,也无法合成蛋白质和脂肪。人体缺乏尼克酸时,会发生癞皮病,皮肤、胃肠道和中枢神经系统均受到影响。二、脂溶性维生素(一)维生素A

维生素A与人体健康关系十分密切,它促使上皮组织生长和维持正常状态,同时还促使骨骼生长。它促使骨骼生长的原因在于它能使未成熟的细胞转化为成骨细胞,成骨细胞能使骨细胞的数目增多;还能使未成熟的细胞转化为成细胞,成细胞又能使骨细胞分解而使骨骼生长再成型。缺乏维生素A会造成骨头的长度不再增长,头颅和脊柱不会继续长大,无法适应神经系统的生长速度。

目前还证明,维生素A具有保护视觉适应暗淡光线的生物化学作用。因为视紫质是由维生素A同视蛋白结合而成的。这种光感受器存在于眼睛视网膜中的特殊细胞视网膜杆状细胞中,当光线照射到视网膜时,视紫质就被漂白成视黄质。同时,维生素A醛从视蛋白中分离出来,完成这一循环后,就能在暗淡光线中产生视觉。

维生素A对人体免疫功能以及上皮细胞的生长和修复起着至关重要的作用,缺乏维生素A时,其他疾病的患病风险也会升高。20世纪90年代,科学家们就发现,随着维生素A摄入量的提高,人群乳腺癌的患病风险会降低,也可能有助于降低膀胱癌的风险。

维生素A对热和碱是稳定的,但对光、酸和氧不稳定。这一点在枸杞鲜果干制和贮藏中要特别注意,否则就会造成不必要的过量损失。(二)维生素E

维生素E是指一系列具有α-生育酚的生物活性化合物,而α-生育酚又代表一组叫母生育酚的化合物,它们都有一个共同的甲基团(-CH3)。维生素E在自然界中由8种同系物组成。黄元庆等1983年对宁夏中宁和银川芦花台产的一级宁夏枸杞干果及1989年采自中宁的一级宁夏枸杞干果及1990年秋采自银川芦花台的宁夏枸杞干果、鲜果和鲜叶进行了维生素E含量的测定,结果见表1-7。徐延梅、白寿宁分析宁夏枸杞籽油中含维生素E的含量为40.02mg/100g,其中α-VE为3.87mg/100g,β-VE为34.95mg/100g,γ-VE为3.25mg/100g。表1-7 宁夏枸杞维生素E含量(mg/100g)

由表看出,抗氧化活性维生素E的同系物中α-T最高,宁夏枸杞维生素E的抗氧化活性芦花台干果大于中宁干果。

维生素E对人体营养功能主要有:①是人体组织中的抗氧化剂;②参与心脏和骨骼肌的呼吸作用,在葡萄糖和脂肪酸释放出能量并形成水的最后一步生化反应中,维生素E起着重要的作用;③合成人体必需的其他化合物,能促进辅酶Q的合成,这种酶是呼吸链必需的;④合成血红蛋白;⑤促进细胞膜的代谢。缺乏时,红细胞的细胞膜会变得脆弱、极易破裂。

维生素E本身不稳定,在光照、碱性条件下易氧化,但对热有相当稳定性,且维生素E含量越高,贮存期间损失越小。第四节 枸杞色素

食用天然色素安全性高,而且有些天然色素本身就是营养素。枸杞色素是存在于枸杞果实中各类呈色物质的总称,是枸杞的主要活性成分之一。主要由脂溶性的类胡萝卜素与其他多酚和黄酮等有色物质组成。一、类胡萝卜素

枸杞中类胡萝卜素包括游离类胡萝卜素(β-胡萝卜素、β-隐黄质和玉米黄质)和类胡萝卜素脂肪酸酯(玉米黄质双棕榈酸酯、玉米黄质单棕榈酸酯和β-隐黄质棕榈酸酯等)。

枸杞果实在不同的生长发育阶段,可显示不同的颜色,这是因为各生长发育阶段所含的不同色素物质所致。决定枸杞色泽的因素主要是各种色素的含量。齐宗韶等(1986)对宁夏枸杞子和枸杞叶化学组分研究发现其胡萝卜素的含量较高(表1-8),几乎是所有食品中含量最高者:芦花台园林场枸杞鲜果百克含胡萝卜素19.61mg,冻干果、风干果和中宁县枸杞子含量分别为2.66、8.88、7.38mg。枸杞果实中的类胡萝卜素含量如表1-9,何进等研究了枸杞中类胡萝卜素的分类和结构指出,每百克枸杞鲜果中含β-胡萝卜素9.59 mg,β-隐黄质3.25 mg,玉米黄质14.90 mg,β-隐黄质棕榈酸酯14.57 mg,玉米黄质双棕榈酸酯192.20mg。表1-8 枸杞果实中的胡萝卜素含量(mg/100g)一羟叶黄素二羟叶黄素色素胡萝卜素(mg)(mg)(mg)样品芦花台鲜果19.611.250.37芦花台冻干果2.667.3871.09芦花台枸杞子8.8810.4143.79中宁县枸杞子7.3810.0560.32宁杞1号干果9.845.4516.03宁杞2号干果3.443.2016.218.743.2817.67市售枸杞子干果

由表1-9不难看出,枸杞果实中的主要色素有胡萝卜素、一羟叶黄素(隐黄质)和二羟叶黄素(玉米黄质)及其软脂酸酯(酸浆果红素),其中胡萝卜素作为维生素A的植物性来源而受到特别关注。近年的研究表明,胡萝卜素还是一种解毒剂和免疫激活剂,它能刺激人外周血白细胞分泌一种或多种能在体外对抗人类肿瘤细胞的细胞毒活性的细胞因子,尤其主要的是发现与胡萝卜素具有相似的化学结构,但不具有维生素A原活性的类胡萝卜素,同样可以显著提高T淋巴细胞和B淋巴细胞的增值,增加白细胞介素-2(IL-2)受体表达的程度,使肿瘤坏死因子的数量增加,提高巨噬细胞杀死肿瘤细胞的活性;类胡萝卜素能使活性分子单线态氧和自由基丧失活性,还能避免脂质的氧化并降低抑制免疫过氧化物的产生。表1-9 枸杞子中类胡萝卜素的组成及含量(mg/100g)

枸杞鲜果中胡萝卜素含量很高(19.61 mg/100g),远高于二羟叶黄素(0.37 mg/100g)和一羟叶黄素含量(1.25 mg/100g)。但经加工成干果后,胡萝卜素含量降低很多,而叶黄素则有增加,特别是二羟叶黄素增加更甚。这是枸杞在保存过程中氧化所致。采摘后的鲜果如何防止氧化或减少氧化,需设法处理。

类胡萝卜素是由多个异戊二烯组成的一类色素,属于多烯色素,是高度共轭的多烯化合物。它是从浅黄到深红色的脂溶性色素。类胡萝卜素耐高温,在碱性介质中稳定,在有氧条件下会发生氧化,氧化的程度依其种类而异。如番茄红素在氧气、高温下会发生氧化,铜离子有加速作用。在一般干制品中,类胡萝卜素较稳定,当水分干到一定程度时,稳定性突然下降,氧化速度飞速增长。这在冷冻干燥低水分制品中常见。

胡萝卜素在人体肝脏酶的作用下可转变为维生素A,故其维生素A的活性高,枸杞子明目作用与此有关。玉米黄素含量为0.04 mg/100g,隐黄质为1.3 mg/100g。枸杞干果中胡萝卜素含量为2.66 mg/100g~8.88 mg/100g。何进、张声华对枸杞鲜果测定胡萝卜素含量为96.0 mg/100g。王杰、邵玉芹等对山东济南枸杞果实成分测定,除齐宗韶测得的几种色素外,还测有酸浆果红素和核黄素等。枸杞鲜果中胡萝卜素在干制过程中不能很好地保存,而逐渐氧化,含量降低。这在加工过程中必须注意。

类胡萝卜素是自然界中具有重要生理功能的一类化学物质,其中β-胡萝卜素不仅具有维生素A的活性,而且在抗癌、抗衰老和预防心血管疾病方面也有明显的作用。李忠等曾对产自宁夏、福建和内蒙古的枸杞子用非水反相液相色谱法测定了β-胡萝卜素含量,结果分别为82.2μg/kg(宁夏)、173.4μg/kg(福建)、141.3μg/kg(内蒙古),李忠等于1998年采用HPLC法对6种不同产地及品种枸杞子中类胡萝卜的组成及含量进行了测定,结果见表1-9。

由表可看出,不同产地及品种的枸杞子中类胡萝卜素的组成相同,均由10种主要类胡萝卜素组成。但含量不同,其组成有以下共同点:①除含少量玉米黄素和β-胡萝卜素外,97%以上的类胡萝卜素以酯化形式存在;②仅少量以单酯化(不完全酯化)形式存在,大部分以双酯化(完全酯化)形式存在;③类胡萝卜素酯全部与饱和脂肪酸结合(C14∶0和C16∶0);④玉米黄素双棕榈酸酯为枸杞子中主要的类胡萝卜素,占总量的65%以上,可作为这类植物的特征胡萝卜素。二、黄酮类

黄酮类化合物是具有相似化学结构(多苯环)的化合物,主要为黄酮醇、黄酮、二氨茧酮、异黄酮等。现已研究证明,黄酮类化合物具有多种生物活性和药理作用,不同黄酮类化合物作用各异。主要有以下六个方面,一是抗氧化作用,二是增强免疫调节作用,三是抗衰老抗疲劳,四是降血脂,五是抗菌抑菌,六是诱导肿瘤细胞凋亡作用。李国莉、黄元庆分析宁夏枸杞干果、干叶和枸杞渣(多糖提取后的残渣)的黄酮含量分别为0.50%~0.58%、0.55%~0.60%和0.37%~0.38%,罗永等分析宁夏、河北、内蒙古和山东等地枸杞子的黄酮含量分别是0.49%、0.50%、0.36%和0.27%。张自萍用两种不同方法测得宁夏枸杞子黄酮含量分别为0.57%和1.02%。以上分析数据从一个侧面说明枸杞作为名贵药食保健的佳品的原因。三、牛磺酸

牛磺酸(β-氨基乙磺酸)。牛磺酸是婴幼儿生长发育过程中的必需氨基酸,它在动物体内含量较高,而在大多数植物中却未发现。而枸杞果实中却相对丰富,占其所含游离氨基酸的第二位。牛磺酸具有滋养强壮、补充营养、促进代谢、改善肝功能及心功能的作用。谢航、张声华等对枸杞子牛磺酸含量的6次平行测定结果分别为3.400 mg/g、3.3125 mg/g、3.2500 mg/g、3.3625 mg/g、3.3125 mg/g和3.4500 mg/g平均为3.3479 mg/g。陈缓清等对宁夏枸杞子四个等级样品和枸杞(南京)、北方枸杞、津枸杞等样品测得牛磺酸如表1-10。表1-10 不同产地枸杞牛黄酸含量(%)第五节 甜菜碱

甜菜碱属季胺类生物碱,是甘氨酸的三甲基衍生物,是甲基供给体。化学名称为三甲基胺乙内脂,具有很强的碱性。植物中的甜菜碱有12种,以前最早研究最多的是甘氨酸甜菜碱。科学研究表明,甜菜碱是一种营养性添加剂,作为甲基供给体参与脂肪代谢,促进蛋白质合成。甜菜碱盐酸盐是渗透压激变的缓冲物质,在研究过的150多种代谢物中,它是最好的渗透调节剂。对治疗动脉硬化、肝脏脂肪变性、消化不良和神经衰弱等病症均有一定的效果。张磊、邓国琦等(2012)对宁夏、青海、内蒙古、甘肃、新疆和河北等省区产枸杞子甜菜碱含量测定值分别为0.53%、1.19%、1.15%、1.10%、1.11%和1.39%,冯元理、齐宗韶、张自萍等诸学者先后对宁夏不同产地枸杞干果的甜菜碱含量进行了测定,结果见表1-11。表1-11 枸杞子甜菜碱含量(%)甜菜碱含量产地范围平均值中宁0.88~1.090.92中宁0.98~1.121.02芦花台1.15~1.391.280.87~1.290.99惠农平罗0.85~1.461.06同心1.17~1.531.35固原1.15~1.261.21

从表不难看出宁夏枸杞干果虽然产地不同、采摘时间不同。但其甜菜碱含量基本接近,含量还是可观。第六节 矿物质(常量元素和微量元素)

齐宗韶、杨晓春、冯元理、安宪之等曾先后采用ICPQ-100型等离子光谱仪,Jarrell-Ash Aromgeen ICP光谱仪和AA-640-B型原子吸收光谱测定仪对宁夏枸杞果实、果柄和叶的矿物质进行了测定,共测得常量元素和微量元素32种之多。在此,仅就枸杞干果中与人们生活健康关系密切的一些元素简述如下。一、钙(Ca)

中宁产枸杞子每公斤含钙量为850 mg,银川芦花台产品为387 mg/kg,钙在人体内主要分布于骨骼和牙齿中,在血液中以及各种体液中也有少量分布,对维持人体的正常代谢具有重要的作用。人体血液中的钙和骨头里的钙是平衡的,骨头里的钙有三分之一用于维持血钙的正常水平,如果人体不能吸收到足够数量的钙,则易发生骨质疏松症、容易骨拆、后背下部疼痛等。二、磷(P)

枸杞干果中磷含量为1.78 g/kg~2.52 g/kg,大部分为有机磷,主要以核酸、磷脂等形态存在。无机磷主要以钙、镁、钾的磷酸盐形式存在。磷在人体内具有以下功能:一是调节能量。要有控制地释放出由碳水化合物、脂肪和蛋白质燃烧而产生的能量,必须依靠磷酸盐不断转化形式来实现,人体需要能量时,三磷酸腺苷就转化为二磷酸腺苷,同时释放能量。二是帮助营养吸收和输送。大家知道,脂肪是不溶于水的,但与磷酸盐结合成磷脂后就可以溶于水,故,脂肪是以磷脂的形式由血液输送的。糖原从肝脏和肌肉中释放出来作为能源使用时,也是以磷酸化葡萄糖形式出现的。三是构成人体必须化合物的组分,如很多维生素和蛋白质都含有磷元素。更重要的是磷酸盐是脱氧核糖核酸和核糖核酸不可分割的组成成分。这两种核酸在基因的复制和蛋白质的合成中起着极为重要的作用,是人体细胞生殖所必需的。四是骨头和牙齿钙化,钙化过程含磷酸盐在骨机制上的定位,钙化不好并非一定是缺钙,很多时候是缺磷造成的。五是调节酸碱平衡。磷元素能与氢离子结合,是主要的缓冲剂,能有效防止人体体液的酸度发生变化。人体缺乏磷会导致疲劳、食欲下降和骨头失去矿物质。三、钾(K)

枸杞干果中含钾元素较高,为11.32g/kg~16.40g/kg。钾元素对人体的营养作用主要表现为:在保持人体细胞和血液之间的电化学平衡起着重要作用。也参与细胞内许多酶的功能,缺钾会引起心神不安。适量常吃枸杞子对补充体内钾有着很好的作用。四、镁(Mg)

镁元素在枸杞子中含量为1.091g/kg~1.135g/kg。镁元素对人体营养有着重要作用,成年人体内的镁有60%是在骨骼中,这些镁元素三分之一与磷酸盐紧密结合,三分之二为骨表面吸收。需要时、骨表面的镁可用来维持血液和机体组织中的正常水平。在人体细胞内,镁是数百种生理反应的催化剂。镁可以促进三磷酸腺苷的产生,促使其转化为二磷酸腺苷。这一转化是释放能量、吸收和输送营养素所必需的。人体产生镁元素缺乏症主要是由饥饿、长期呕吐、外伤和腹泻造成的。常吃枸杞子是人体补充镁元素的良方。五、铁(Fe)

铁在枸杞子中的含量为0.063g/kg~0.092g/kg。铁元素在人体中主要分布在血液中,人体中70%的铁为功能铁,大部分在血红蛋白中,少数在肌红蛋白里,其余的存在于机体组织的各种酶中,特别是细胞呼吸酶和过氧化氢酶。铁元素在人体内的营养功能一是氧和氧化碳的载体,担负着两者的输送作用,由血红蛋白和肌红蛋白分别来完成。铁元素可使β-胡萝卜素(维生素A的前体)转化而成维生素A,合成嘌呤、清除血脂、合成胶原、产生抗体等。人体没有分泌铁元素的机制,但人体每天都在损失铁,因为铁元素存在于人的一切细胞中,人体表面细胞的脱落,肠道内壁细胞的脱落以及头发、指甲的脱落均会造成铁元素的损失,基于这些原因,人体就必须每天从食物中补充适量的铁元素。六、锰(Mn)

枸杞子锰元素含量为0.011g/kg~0.085g/kg。锰是人体骨骼和结缔组织生长所必需的元素,它是参与脂肪酸和胆固醇合成的各种酶的催化剂或组分;参与脲的形成;是肝脏释放脂质所必需的,是细胞线粒体的结构物质,并能促进其发挥功能。七、铜(Cu)

枸杞子含铜元素为0.008 g/kg~0.0168 g/kg,一般来讲,人体中含75~150 mg的铜元素。并且主要分布在脑、心脏和肾脏中。人年老以后体内的含铜量会减少80%~90%,人体缺乏铜会造成骨骼缺陷,神经系统的退化,皮肤色素减少、生殖能力丧失和贫血症。八、锌(Zn)

枸杞子锌元素含量为0.012g/kg~0.021g/kg。锌元素是人体许多酶,诸如产生胃酸的酶,能分解人体中醇的酶,参与核酸代谢的酶等重要组分。人体严重缺锌会引起食欲不振,味觉灵敏度下降,可能造成侏儒症和男性青春期的推迟以及智力下降等。九、硒(Se)

枸杞子硒元素含量为0.0015g/kg~0.0017g/kg。硒元素对人体来说,是一种需要量最少的必需营养元素,但是却起着非常重要的作用。医学证明:硒对心脑血管症、肝病、肿瘤、呼吸和消化系统疾病、糖尿病等类疾病有显著的预防和治疗作用。12家顶级医院、5家权威科研机构的17位医学泰斗联合郑重宣告,硒对五大类40余种疾病效果显著。

人们生活饮食中,大多硒含量甚微,常导致人体缺硒发生40多种疾病。现在的富硒枸杞子含硒量是普通枸杞子的数倍,甚至十几倍,常吃富硒枸杞子对人的生命健康起着十分重要的作用。十、重金属

枸杞子中的有害重金属含量甚微,如砷元素为0.0002g/kg~0.0003 g/kg、铅为0.0019 g/kg~0.0021 g/kg、汞为0.00013 g/kg、铬为0.002 g/kg~0.004 g/kg。人们常吃枸杞子不会对人体健康造成不良影响。第七节 其他成分

据报道,宁夏枸杞果实中含有多种醇类化合物,如谷醇、胆醇、菜油醇、豆醇、24-乙叉基胆醇和24-叉基胆-7-烯醇。无机盐有硝酸盐和草酸钙。使枸杞子味甜的成分除糖外,还含有岩篮茄酮,L-1,2-去氢香附酮,1,2-脱氢-2莎卓酮,茄歪惕酮等挥发性成分。小结

本章从果品品质和生理特性角度出发,全面扼要地介绍了枸杞果实的药食两用化学成分。主要是蛋白质、脂肪、碳水化合物(淀粉、糖、纤维素类、果胶等)、色素、维生素、类胡萝卜素、黄酮、生物碱(主要是甜菜碱)、牛磺酸和矿物质元素等。这些成分涵盖了人体正常生长发育所必需的营养。特别是枸杞果实生物活性成分相当广泛,从功能部位来看,包括心脑血管系统、免疫系统、神经系统,乃至皮肤组织及骨骼组织等均有改善和保护作用。具体来说,枸杞果实及其加工产品,对困扰着人类的健康问题,如衰老、癌症、高血压、高血脂、糖尿病、免疫功能低下、心脑血管疾病、呼吸系统、眼部疾病、骨质疏松、生殖系统等病症均有良好的预防和治疗作用。参考文献

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果蔬采收后,在消费者食用前,尚有一段时间,有的时间较短,如易腐的果蔬(草莓、杏、桃、叶菜类等),有的时间较长,如根菜类、瓜类、苹果等。在这阶段能否保持果蔬原有的形状、色、味和营养成分等备受人们关注。为此,长期以来,科技工作者和企业家通过不同的加工技术和措施以期满足消费者所期望的加工食品应具方便、多样化、足够的货架期、丰富的营养含量、合理的价格以及对环境的可靠性进行了研发。在许多果蔬加工保藏方面取得了很好的效果。同时,对一些名特优果蔬尚未有好的加工保藏方法。“药食用源”的枸杞果实就是其一。了解果蔬成熟时的营养成分等食用特征及其采收后生理和品质的变化,是获得高品质加工保藏产品的前提。第一节 枸杞果实采后的生理变化一、呼吸作用的生理意义

呼吸作用是各种生命活动所需能量的重要来源。呼吸作用是分解糖类、释放能量的过程,为植物维持正常的水、肥吸收及蛋白质、核酸、脂肪等物质的合成和细胞分裂与生长等耗能提供能量。呼吸作用的许多中间产物是构成原生质的必需原料。蛋白质和核酸是由多种氨基酸、数种有机含氮碱和2种五碳糖所组成,而这些分子的产生与更新都离不开呼吸作用的中间产物。

呼吸作用是一切生命活动的重要标志,作为活体的枸杞鲜果,采摘后的一切生理和品质的维持和变化,都是由呼吸作用引起的。因为采摘后的枸杞鲜果离开了母体和母体栽培的条件,不能再进行光合作用,无法再制造和吸收养分,它们在进行呼吸作用时,只能将自身所积累的各种有机物,如碳水化合物、糖类、脂肪、蛋白质、纤维素、果胶等经过一系列的生物化学反应逐渐氧化分解形成二氧化碳和水,并为果实提供能量。这种能量通常称为呼吸热。在呼吸过程中,被氧化的物质称为呼吸基质。生物体内许多营养物质,都将在呼吸过程中作为呼吸基质而被消耗。

枸杞鲜果采摘后,因为光合作用的停止,呼吸作用便成为其新陈代谢的主导过程。因此,控制呼吸作用就成为保存营养物质不受损失或尽量少受损失的重要手段。(一)有氧呼吸和无(缺)氧呼吸

枸杞和其他植物一样,其呼吸作用有两种类型,一种是有氧呼吸,另一种是无氧呼吸。

有氧呼吸是从空气中吸收分子态的氧,呼吸基质最终被氧化的产物是二氧化碳气体和水,同时释放出能量,其总反应式为:

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+686千卡

有氧呼吸产生大量热能,被细胞利用的很少,绝大部分又以热的形式散发出去,这在果蔬贮藏技术上称为“呼吸热”。呼吸热的大量积累,对贮藏极为不利。

无氧呼吸不从空气中吸收氧气,呼吸基质不能被彻底氧化,其最终产物是乙醛、酒精、乳酸等。其总反应式为:

酒精型无氧呼吸:C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+24千卡

乳酸型无氧呼吸:C6H12O6→2CH3CHOHCOOH+18千卡

无氧呼吸释放的能量很少,枸杞鲜果要获得维持其生命活动必需的能量,就要分解更多的呼吸基质,消耗更多的养分,而且最终产物乙醛或乙醇等对枸杞鲜果细胞有毒害,此类有害物质积累过多,致使其品质变劣。(二)呼吸强度和呼吸系数

1.呼吸强度。

植物体呼吸量的大小通常用呼吸强度(呼吸速率)来表示。它的衡量标准通常是测定单位重量的植物体在单位时间内释放出的二氧化碳量或吸入的氧气量表示。单位为CO2(或O2)mg(或ml)/kg鲜重/小时。

呼吸强度是衡量植物组织或器官的代谢活动强弱的一个重要指标。同一植物的不同器官,在不同生理状态或不同发育时期,其呼吸强度不同。冯美等(2008、2009)对宁杞1号枸杞不同生长发育期及不同成熟度果实在不同温度下呼吸强度变化进行了测定研究。结果表明,在田间条件下,枸杞的呼吸强度在果实发育过程中,随着果实成熟,呼吸强度逐渐降低。花后7天为402.03 mgCO2kg-1·h-1。花后7~22天。呼吸速率下降较慢,日减量为1.925 mgCO2kg-1·h-1,花后22~31天呼吸速率下降速度加快,日减少量为16.54 mgCO2kg-1·h-1,到果实成熟时最低,为198.42mgCO2kg-1·h-1。

淡黄绿色枸杞果实在20℃贮藏过程中,随着时间的延长,呼吸速率逐渐降低,由283.02 mgCO2kg-1·h-1降低至132.72mg CO2kg-1·h-1;红黄色、鲜红色果实在贮藏过程中,从采摘后2~8天呼吸速率逐渐降低,分别由258.81 mgCO2kg-1·h-1、208.53mg CO2kg-1·h-1降到139.05mgCO2kg-1·h-1、109.43mgCO2kg-1·h-1。在采摘后10天,两种成熟度枸杞果实呼吸速率略有上升,主要是此时果实已经开始腐烂,呼吸速率升高和微生物活动所致。

不同成熟度的枸杞果实在4℃贮藏过程中,随着贮藏时间的延长,呼吸速率都逐渐降低,淡黄绿色由392.02mgCO2kg-1·h-1降到230.56 mg CO2kg-1·h-1,红黄色由297.34 mg CO2kg-1·h-1降至191.80mgCO2kg-1·h-1,鲜红色由212.41 mg CO2kg-1·h-1降至

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