王志偉
(黑龍江省農業科學院園藝分院,黑龍江哈爾濱 150069)
環境主要指農作物生長所需空間自然條件的總和,不僅包括自然環境條件,還包括生物有機體的影響。環境條件主要包括溫度、濕度、土壤和水分等因素,這些因素對于農作物的生長貯藏具有很大的影響,可以改變、增減農作物中物質的含量和品質[1-3]。農作物產品在收獲后需要根據不同的用途及時貯藏,貯藏質量的好壞會直接影響農作物中多種物質的流失與保存。人們可以依據農作物所含重要物質的不同選擇合適的貯藏環境。
1.1 環境條件對維生素產量和品質的影響 維生素廣泛存在于新鮮的水果、蔬菜中,是人體必需的七大營養素之一。胡蘿卜是北方最常見的蔬菜之一,顏色呈紅色或黃色。它具有豐富的維生素和胡蘿卜素,尤其是維生素C 含量較高。它具有降血壓、預防疾病和保護視力的作用。在環境條件中,溫度對胡蘿卜的影響較大。當胡蘿卜的貯藏環境中溫度過高,胡蘿卜的維生素流失較多,而低溫可以有效降低胡蘿卜的呼吸強度,減少胡蘿卜中維生素C 的流失,延長貯藏時間。所以,在低溫中貯藏,維生素C 的含量和質量可以得到很好的保存。
維生素C 在空氣中的穩定性弱,遇到堿、重金屬離子等物質后會被破壞。西紅柿中的維生素C 含量較高,但容易受到溫度和水分等環境條件的限制。在溫度較高的環境中,西紅柿中維生素C 的質量會遭到破壞,而且維生素C 的含量也在不斷下降[4-5]。而溫度較低,維生素C 流失緩慢。同時,強光照射會加速維生素C 分解。顯而易見,西紅柿適合貯藏在溫度較低、光照較弱的環境中。由于維生素C 容易受到重金屬離子等的影響,所以貯藏環境中的土壤或空氣中要避免重金屬、堿等物質含量過高。而在對西紅柿和胡蘿卜等維生素含量豐富的蔬菜進行加工時,也應避免溫度過高、光照強烈等,以保持蔬菜中維生素的含量。
1.2 環境對貯藏物含油量的影響 不同緯度的地區,氣候條件有所不同,對農作物產生的影響也有所差異。含油量多的作物主要有花生、大豆和芝麻等,研究表明高緯度地區的氣候更有利于積累油分。比如:生長在高緯度地區的大豆、向日葵和亞麻在條件充足的條件下油量較高。
溫度對油的含量和品質也有一定的影響。隨著溫度的升高,農作物中的含油量會有所上升。對于亞麻,溫度升高會使其中的不飽和脂肪酸含量下降。水份適宜有利于增加農作物的含油量,水分過多或過少都不利于提高農作物的含油量。
不僅如此,病毒也會對農作物含油量產生一定的影響。比如:不健康的桃子種子就比健康種子的含油量低。雖然微量元素對果蔬類作物含油量的影響不大,但也有一定的影響。比如:磷可以增加油酸含量,也可以降低芥酸;錳缺失會使油菜和大豆中的含油量有所降低。
氮肥是化肥中經常使用的一種肥料,對果蔬類作物的增產有很大的作用。所以,對于含油量多的農作物應多使用氮肥來保持其含油量,并且要慎重選擇貯藏地點的土壤,保持土壤中磷和錳的含量適中,避免土壤成分對果蔬類作物物的營養成分造成影響。
1.3 環境對特殊物質含量的影響 多酚和黃酮類化合物是特殊物質,這部分特殊物質具有保護心血管系統、提高身體免疫力和抗癌防病毒的作用。所以,多酚類物質也被人們看作是“第七類營養素”,適量攝入黃酮類物質能夠降低癌癥、骨質疏松、心血管疾病等的發病率。以蘋果為例,蘋果中的多酚類和黃酮累化合物含量的變化會受到溫度的影響。研究表明,溫度過低會使多酚氧化酶的活躍程度降低,蘋果內的多酚成分和含量會降低。而蘋果是呼吸躍變型果實,成熟時乙烯的生成量非常大。如果貯藏環境空氣中含有大量的乙烯,蘋果會發生呼吸躍變,時間過長,蘋果中的多酚類化合物含量會迅速下降。隨著時間不斷推移,由于冰箱內的乙烯會大量聚集,所以蘋果不適合儲藏在冰箱中。
對于黃酮化合物來說,溫度低于4℃時,蘋果中的黃酮化合物含量會非常低,溫度過高也會破壞蘋果內的黃酮累化合物。所以蘋果不適宜儲存在溫度過高或過低的環境中,蘋果貯藏的適宜溫度為4℃~8℃。
蔬菜中含有豐富的礦物質元素。鈣是人體最需要的礦物質元素。胡蘿卜、芥菜、油菜苔等都含有豐富的鈣元素。以白菜為例,白菜中不僅擁有豐富的鈣元素,還含有磷、鉀和鐵、鋅等微量礦物質元素,而且容易吸收。但這些微量元素在一定環境下容易分解。經過科學研究發現,在溫度過高的環境中,鈣、鋅等微量元素流失比較快,在濕度過高的環境中,這些微量元素流失比較嚴重。所以,白菜適宜放在溫度較低、空氣較為干燥的環境中。
保存果蔬時應根據果蔬的特性和最佳生存環境條件來決定,上文中提到的胡蘿卜、白菜等都是根據其特性來分析貯藏環境。最為關鍵的是通過機械冷藏、減壓貯藏和氣調貯藏等方式保持果蔬在離開生長環境后的呼吸活動,因為果蔬在離開生長環境后仍然有一定的生命機體,依然有呼吸作用,而呼吸作用可以延長貯藏時間,提高其耐貯性。
對于含油量大的大豆來說,大豆籽粒比較堅硬,抵抗蟲害的能力比較強,但是對溫度和濕度的要求比較高。尤其是大豆在經受高溫后會出現浸油、色變的現象,而且大豆籽粒所含的蛋白質和脂肪比較高,所以特別容易吸收空氣中的水分,影響大豆品質。所以,大豆應貯藏在一個干燥、通風狀況良好的地方。在大豆貯藏前先進行晾曬,將水分降到12.5%以下并且在入倉后21 ~28 d,保證及時通風散熱,因為新的大豆由于水分不均,呼吸旺盛,氣溫低下更容易結露。
對于果蔬的貯藏,包裝加膜的效果更為突出。加膜可以保留其中的營養元素,延長貯藏時間,但膜的種類很多,有PVC 膜、PE 膜和微孔膜等多種包裝。由于PE 膜可以更好地調節包裝內的水分和氣體,密閉性好。所以,PE 膜的效果最佳,無論是水果還是蔬菜,在貯藏時一定不要有大面積的傷口,否則會感染細菌,水分等蒸發過快,維生素、礦物質元素流失過快,影響加工。
加工方式也會影響物質的生成變化。以蘋果為例,蘋果可以做成果泥、罐頭和果脯,對糖類物質的保存,果泥和罐頭等汁類品種的多酚物質和抗氧化能力高于果脯制品,而且果泥和罐頭中的微量元素保留情況也比果脯中的保留情況理想。所以,根據人們對健康生活的追求,蘋果應大量加工成果泥和罐頭等汁類物質。而對于胡蘿卜而言,胡蘿卜應保存在低溫環境中。總而言之,在保存作物時要根據農作物的特性來決定,貯藏地方要慎重選擇,保證水分、溫度和濕度不會破壞農作物所含的物質。
由于環境條件對農作物貯藏物質的形成具有很大的影響,因此應深入研究各類農作物的特性和貯藏規律,選擇合適的溫度和濕度作為農作物的貯藏地點,并且保持通風,使農作物在貯藏的過程中不破壞其原本的營養價值,從而才能保證農作物中的原有物質不受影響。另外,應根據果蔬品種和市場需求選擇合適的加工方式,以保持營養價值。