更新时间：2022-08-25 14:00
谷物呼吸热值测定是粮食通风散热课题的核心问题。利用 气体分析仪 和 恒温水槽测 定谷物呼吸对氧气的消耗量和二氧化碳的生成量 , 作者首次提出了同时考虑 有氧呼 吸和 无氧 呼 吸两因 素 , 对呼吸方程 进行 配平 , 从 而由呼 吸生成物与呼 吸反 应物之 问生成 J 今 直之差 来精确计端纽扫呼吸热。
保管中的 谷物 , 同所有的生物体一样 , 在不断地 进行着呼 吸 , 分 解体内的 有 机 物 质 , 产生热 能。 呼 吸作用使谷 物 的生命得到 维持 , 但 同时使其 日后 在工 农业 方面 的使用 价值随之 下降 ; 严 重时 , 由于 产生的热 量得不到散发 , 使之变得不 能食用 。 对呼 吸热的 研 究 , 将对谷物 以至蔬菜水果的 保管都 育实际 意义 。 由呼吸作 用分 解的物质 , 即呼 吸 基质 , 在 谷 物 中主要是 D 一葡萄糖 ( C 。 H , : O 。 ) 成 份 ` ” 。 其 呼吸过程可分有氧呼 吸及 无氧呼 吸两大类 。 对于 有氧呼吸 , 可用 下列 方 程 式 表示 : C 6 H , : O 。 + 6 0 2一一 , 6 C 0 2 + 6 H: O ( 1 ) 同时产 生 2 5 3 7 . 6 K J ( 千焦 耳 ) 呼吸 热值 。
对于无 氧呼 吸 , 可用下列方 程 式表 示 : C o H I 2 0 。一一、 ZC : H o O H + ZC O Z ( 2 ) 同时产生 6 6 . 5 3 K J呼 吸热 , 它 比有氧呼吸 的呼吸 热值要 小得多。 由于 呼吸热 值对少 量 谷物来说是很小的量 , 在实验室 中是无 法直接测得的 , 所 以只 能采 用间接测 定的方 法 。 首先测定 出谷物的呼吸 值 , 然后再计算出呼吸热 值 。 对谷物呼吸 的测 足方法很多 ’ 、 。 所 有方法 的基本原理都是测定其 C O : 生 成 量 ( 以 及O : 的消耗 量 ) , 定 出呼 吸强度一一定 义为每 5 0 0 9 干 谷物在2列、 时 内产生的 C O : 的毫克 数, 以及呼 吸系数一一定义 为 C O Z生成量 与0 2消耗量 的摩尔数比值 。 但是 这两种不 同方 式的呼吸是同时存在着 的 , 而在现有 的方 法 中都没有提出区 别它们 各自的 比 例的任 何方 法 , 因此无法 正确地计算出呼 吸热 值来 。
采后 的果蔬仍是 活的 有机体 , 进行呼吸 , 产 生 能量 , 维持其生 命活 动 。 由呼 吸作用 总反 应式 可知 , 1 克分子 的葡萄糖完全氧化 , 可产 生 67 3 千 卡的 能量 。 然而 , 这些能量并非全部 为果 蔬所 利用 , 其 中很大一部分是 以 热能的 形 式释放出来 , 从而 使采后的果蔬温度升高 , 不利于贮 藏和运输 。 为 延长果蔬 的贮运寿命 , 在 其贮运 过程 中需 准确 掌握果蔬所释放 的 呼 吸热 , 以 经济 合理 地选 用 制冷设备 , 有 效地维持果 蔬在贮 运过程中所需要的 适温 。 呼吸热的计算通常采用 常数乘积法 。 迄 今 为 止国 内有关资料虽有列 出几 个常数 , 但 均无 常数 的推导过程 , 1 9 8 1 年农业 出版社 出 版 的 华南农学 院主 编 的 《果 品 贮藏加 工学 》 , 曾谈 到 利 用 常 数计算 呼 吸 热的 问 题 , 但在 其计 算 中只 考虑 了 呼 吸 放热 , 而 未 注 意 到 呼 吸还 有贮能的 一面 , 因此 , 计算结果比理论值 偏高 。 为 使人们对常数的 意义加 深理解和 熟 练应 用 , 现将几个常 数进行推导 , 并就其应用 谈谈 自己 的 看法 。
计算 常数 的推导 1 . 1 公 制 热 单位常数一 6 1
.
2 7 的推导 物质 的重 量 ( g ) 一 克分子数 X 该物 质的 分子量… … ( 1 )
又
’
: C 。 H : 2 0 。 + 6 0 2一一 6 C O : + 6 H ZO + 6 7 3 ( 千 卡 ) … … ( 2 ) 即 1 克分 子的 葡萄 糖完全氧 化产生 6 克 分子 的 C O Z 、 6 克分 子 的 不{ : O 和 6 7 3 千卡 的 能量 。 根据 ( l ) 式 , 6 克分子 的 C O : 的重 量为 : 6 X 啥 4 = 2 6 4 ( g )… … ( 3 ) 根据 ( 2 ) ( 3 ) 式则有 : 6 7 3 令 2 6 4 = 2 . 5 5 ( 千 卡 )… … ( 4 ) 即 果蔬 呼 吸 过程 中 每放 出 l g C O : , 则有 2 . 5 5 千 卡 的能量产生 。 在 呼吸 强度测定 中常 用 c O Zm g / k g · h 来表示果 蔬呼 吸 强度的 单 位 。 设每 k g 果蔬气小 时放 出 I n 嗯 C O Z , 则每 吨果蔬每昼夜放出 的 C O : 量 为 : 1 X 2 4 X I 0 0 0 一 2 4 0 0 0 ( m g /吨 · 日 ) l m g C O : 相 当于 2 · 5 5 卡的 能量 2 4 0 0 0 一 2 . 5 5、 6 1 2 7 0 ( 卡 / 吨 · 日 ) 七 6 1 · 2 7 ( 千 卡 / 吨 · 日 ) 1 . 2 英 制 热 单位 常数 一 2 2 。 的推 导 英 制热单位 ( B r it Ls h i t h e r n 飞a l u n it ) .