生物超微弱发光是生物系统普遍存在的现象之一，研究表明，生物系统的超微弱发光(UPE)与生物体的氧化代谢、信息传递、光合作用、细胞分裂、应激反应、癌变、生长及死亡等基本生命过程密切相关。生物超微弱发光的研究推动了生命科学领域的检测方法进步，同时其在农业、医学以及食品学方面也有广泛的应用前景。 在食品学应用研究方面，利用超微弱发光来无损检测果实的新鲜度是当前研究的热点之一。本文的研究目的在于通过超微弱发光的测量来确定果实的成熟度，从而建立一种全新的、无损的、快捷的检测方法。 本论文主要包括以下内容：一、建立利用单光子计数测量果蔬超微弱发光的实验系统，初步对自然状态下的番茄进行了超微弱光辐射检测。 二、检测了不同储藏温度下番茄的自发超微弱发光及相关生物指标。1、检测了28℃储藏条件下番茄的自发超微弱发光以及乙烯释放量、二氧化碳释放量和色度变化。 2、检测了4℃储藏条件下番茄的自发超微弱发光以及乙烯释放量、二氧化碳释放量和色度变化。 注：以上两组实验同时进行。三、检测了不同储藏温度、不同光源激发下的番茄的延迟发光。 1、检测了28℃储藏条件下不同光源激发下的番茄的延迟发光(1)日光灯激发下的番茄的延迟发光(2)白炽灯激发下的番茄的延迟发光(3)高压钠灯激发下的番茄的延迟发光 2、检测了4℃储藏条件下不同光源激发下的番茄的延迟发光(1)日光灯激发下的番茄的延迟发光(2)白炽灯激发下的番茄的延迟发光(3)高压钠灯激发下的番茄的延迟发光 注：以上所用光源强度相同，均为4251x。 本研究得出如下结论：1、28℃贮藏时，番茄的乙烯释放量在第4天出现峰值，第6天发生呼吸跃变，并且呼吸强度的变化趋势表现出典型的呼吸跃变型特征(果实呼吸跃变的出现，标志着果实开始成熟)，在测量第8天果实体表光谱色的主波长也从黄绿色向橙红色转变(标志着果实的成熟)。超微弱发光强度的变化趋势与呼吸强度的变化趋势保持一致。呼吸跃变的出现标志着番茄开始成熟，所以超微弱发光可以作为衡量果实成熟的新指标。 2、在4℃贮藏条件下，番茄的乙烯释放量、二氧化碳释放量以及自发超微弱光辐射均没有出现峰值，果实体表光谱色主波长变化较小。说明在较低温度环境下，果实内细胞的生命活动受到限制，新陈代谢减慢，因此在此温度下进行储藏使番茄果实没有完成成熟过程。 3、在28℃贮藏条件下，分别用相同强度日光灯、白炽灯以及高压钠灯激发后的番茄的延迟光，其衰减规律相似：延迟光初始值很高，发生呼吸跃变后急剧下降。对延迟光衰减曲线进行拟合，发现拟合效果为：双指数拟合＞单指数拟合＞双曲拟合，提示延迟发光可能主要来源于生物系统内两个发光系统。 4、在4℃贮藏条件下，分别用相同强度日光灯、白炽灯以及高压钠灯激发后的番茄的延迟光，其衰减规律相似：延迟光初始值一直保持在很高的水平。对延迟光衰减曲线进行拟合，发现拟合效果为：双指数拟合＞单指数拟合＞双曲拟合，双指数拟合效果最好，提示延迟发光可能主要来源于生物系统内两个发光系统。