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果蔬贮藏保鲜技术

时间:2017-05-24 05:44 来源:免费论文网

篇一:果蔬贮藏保鲜新技术

课程论文

农产品贮藏与保鲜

题目: 姓名: 学院: 专业: 班级: 学号: 任课教师: 果蔬贮藏保鲜新技术 朱彦林 工学院 农业机械化及其自动化 农机93 30109313 龚红菊

2012年 5 月 10 日

南京农业大学教务处制

果蔬贮藏保鲜新技术

30109313 朱彦林

摘要:面对我国果蔬种植面积的进一步加大,但采后贮藏保鲜技术相对落后的国情,寻找安全有效的果实采后防腐杀菌保鲜技术技术已成为果蔬保鲜领域必须面对的问题,本文阐述国内外果蔬采后贮藏保鲜研究的几种最新方法。为我国的果蔬保鲜领域提供一些参考,减少采后损失,增加农业经济效益。

关键词:果蔬 贮藏保鲜 新技术

Fruit and vegetable storage and preservation of new technologies Abstract:The face of China's fruit and vegetable cultivates an area to increase further, but the Postharvest Technology is relatively backward situation, looking for safe and effective sterilization and preservation of Postharvest preservation technology has become a fresh fruit and vegetable areas must face the problem, this artical elaborates the domestic and foreign research on postharvest storage of several novel methods. China's fresh fruit and vegetable fields to provide some reference, to reduce postharvest losses, increase agricultural economic benefits.

Key words: Fruits and vegetablesStorage and preservation New technology

前言:果蔬是人们日常生活中不可缺少的食品之一, 它含有丰富的碳水化合物、有机酸、维生素及无机盐, 因而成为人类重要的营养源。但果蔬生产存在较强的季节性、区域性以及水果本身的易腐性, 这与消费者对水果需求的多样性及淡季调节的迫切性相矛盾, 因而果品贮藏保鲜的问题日趋突出。因此寻找安全有效的技术对果实进行采后贮藏保鲜将有重大的意义。

1、保鲜剂保鲜

保鲜剂按其来源不同可分为2类,即化学合成防腐剂和天然防腐剂.化学合成防腐剂由人工合成,种类多,包括有机和无机的防腐剂50多种,其中世界各国常用的主要化学合成防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸钾、二氧化硫、亚硫酸盐、丙酸盐及硝酸盐和亚硝酸盐等.我国批准可使用的化学合成防腐剂只有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸钾和二氧化硫等少数几种。使用化学合成防腐剂虽有较好的保鲜效果,但对人体健康却有一定的影响,甚至出现致癌、致畸等毒性.美国爱米尔农业食品公司研制出一种可食用的水果保鲜剂 它是用砂糖、淀粉、脂肪酸和聚脂物调配制成的半透明液状物,可用喷雾、浸渍、涂刷的方法成膜后覆盖在苹果 梨、柑桔、香蕉或西红柿等水果的表面,由于这种保鲜剂可在水果的表面形成近似密封的薄膜,故能阻断大部分氧气进入水果内部从而抑制水果的熟化过程 起到延长贮存和保鲜期的作用使保鲜贮存期多达160~220d由于这种保鲜剂可与水果一同食用。因此可用于已经切削水果的保鲜。我国的专利产品蔗糖基聚合物是以蔗糖为原料合成的一种可食性物质 无毒 无味 其保鲜机理也是液膜在果皮表面形成一层隔绝膜,减少空气中氧气进入果实内部,减缓果实呼吸产生的CO2向外扩散,从而对果实起到自发气调保鲜的作用 这类保鲜剂可抑制病菌的侵入

和蔓延 降低酶的活性 抑制各种营养物质的氧化反应,同时也可减少果实水分的蒸发 提高果实表面的硬度与光泽,这些物质便是天然防腐剂,它是生物体分泌或体内存在的防腐物质.经人工提取后即可用作食品防腐,具有安全、无毒、高效和增进食品风味、品质等特点.目前,在国内外常用的天然果蔬保鲜剂主要有茶多酚、蜂胶提取物、橘皮提取物、魔芋甘露聚糖、鱼精蛋白、植酸、连翘提取物、大蒜提取物、壳聚糖等.如用壳聚糖处理番茄,常温下可贮藏30 d左右,几丁质用于苹果保鲜可达数月;用它处理草莓,结合低温贮藏,也具有较好的保鲜作用;用粮姜蒸液处理甜橙,贮藏130 d后,总腐果率为零,干疤果率为O.3%;从当前的发展情况来看,果蔬的防腐保鲜剂的研究在向天然、安全、有效的方向发展.此外,美国研制出一种由焦磷酸钠、柠檬酸、抗坏血酸和氯化钙等4种安全无毒的成分组成的高效多功能果蔬保鲜剂,可延缓果蔬氧化和酶促褐变.英国研制出一种无色、无味、无毒、无污染、无副作用的可食果蔬保鲜剂一森柏保鲜剂,是由植物油和糖组成,可抑制果蔬呼吸作用和水分蒸发.我国中科院武汉植物研究所从73种植物的173个抽提物中筛选出代号为EP的猕猴桃天然防腐保鲜剂,试验表明保鲜效果较佳.

2、气调贮藏技术

2.1 臭氧技术保鲜

臭氧的氧化能力很强,它与微生物细胞中的多种成分产生不可逆的反应,达到杀灭微生物的作用。臭氧能够有效地快速分解乙烯,将乙烯分解为二氧化碳和水,从而减缓了果蔬的新陈代谢,降低了成熟速度,同时还可促进创伤愈合,增加对霉菌传染的抵抗力,延长果蔬的贮藏期。L.Palou等采用臭氧处理经人工接种青霉的柑橘和柠檬,果实腐烂率显著降低我国科研工作者采用臭氧技术对荔枝、银杏、甜玉米等果蔬进行保鲜研究的结果表明,防腐效果好,且对果蔬的VC等营养成分无影响.另外还有研究表明,臭氧水也能够抑制芒果病害的发生,并能影响贮藏期芒果的生理活动和新陈代谢,降低芒果的呼吸强度,减缓芒果可溶性固形物、可滴定酸和VC含量的变化,延缓芒果的后熟过程,从而延长贮藏期。使用臭氧保鲜时,结合包装、冷藏、气调等手段可以提高果蔬保鲜效果嘲。

2.2 通过控制CO2、O2浓度实现

利用适当的低O2和高CO2来抑制果实的后熟衰老是果实气调贮藏的主要理论依据。在我国应用较广的是利用塑料薄膜包装进行自发气调的方法,较复杂的贮藏技术是可控气调,即将果实直接装入聚乙烯薄膜袋中,用排气法充入 6%O2和 4%CO2 的混合气体,然后密封保藏,投资较高的气调库可实现对温度湿度 CO2、O2 及乙烯浓度的控制,能更好地提高气调的保鲜性能。但若贮藏环境中缺氧则会导致果实的无氧酵解积累,产生乙醇、乙醛等异味物质,对果实产生毒害并影响风味 还会促进一些厌氧致病菌在果实上生长繁殖 影响果实的食用安全性,自英国学者Day于1996年首次提出高O2对鲜切果实贮藏有利以来,超大气高氧 20%~100%O2 成为一种全新概念的气调贮藏技术,也是果实采后生物学研究的热点。郑永华等把采后的枇杷果实置于氧气含量大于90%的环境中贮藏,试验结果表明果实呼吸速率和多酚化酶活性受到明显抑制,贮藏期间组织褐变减

轻果实品质保持较好。大量研究表明高氧处理对抑制果实病原微生物生长和组织腐烂效果明显,且具有无化学污染和残留的优点。

2.3 NO气体保鲜

NO是一种气体保鲜剂,它通过抑制产生乙烯来延长果实采后寿命。大量试验表明适宜浓度的NO可有效抑制乙烯的合成,延缓植物组织衰老进程,提高果实贮藏过程中抵御逆境的能力,并可改善果实采后贮藏品质,减少水分消耗,从而保持果品的固有特性和商品价值,进而降低贮存和运输成本,且对果实无残留毒性

3、减压保鲜技术

减压保鲜是用降低大气压力的方法来保鲜水果、蔬菜、花卉、肉类、水产和一切易腐产品。它是贮藏保鲜技术的又一新发展。

减压保鲜贮藏是将物品放在一个密闭冷却的容器内, 用真空泵抽气, 使之取得较低的绝对压力, 其压力大小要根据物品特性及贮温而定。当所要求的低压达到后, 新鲜空气不断通过压力调节器、加湿器, 带着近似饱和的温度进入贮藏室。真空泵不断地工作, 物品就不断得到新鲜、潮湿、低压、低氧的空气。 一般每小时通风四次, 就能除去物品的田间热、呼吸热和代谢所产生的乙烯、二氧化碳、乙醛、乙醇等不利因子,使物品长期处于最佳休眠状态。该方法较好地解决了贮藏物品的失重、萎蔫等问题,不仅物品的水分得到保存, 维生素、有机酸、叶绿素等营养物质也减少了消耗。 不仅贮藏期比一般冷库延长 3倍, 产品保鲜指数大大提高,而且出库后货架期也明显增加。 减压保鲜技术的特点主要有:迅速冷却、普通恒温库和 CA 气调库都没有快速冷却的功能, 需要配备预冷设施,否则进库的蔬菜、“ 热果” 需要几十个小时甚至几天才能达到适宜的低温。减压贮藏库因能够创造较低的气压环境, 降低了水分气化的条件,所以整库的产品只需 20 分钟就能冷却到预定温度,从一开始就奠定了良好的保鲜基础。快速降氧,随时净化。一般工业化减压库 10 分钟即可降氧到 2. 1%,低氧控制的精确度为±0. 05%,只要压力不变,低氧的浓度就能稳定不变,这是普通的贮藏方法所无法实现的。由于减压保鲜能够将有害气体随时净化,最大限度保障了物品的生理健康,所以贮藏的食品不衰老、不黄化、不失重、不变质,商品率高达98%以上。

4、冰温贮藏技术

所谓冰温 ,是指从摄氏 0℃起至各生物组织即将开始结冰时为止的温度带。在缓慢降温条件下 ,植物组织开始形成冰核的温度约在-1~-3℃。最近的研究表明 ,上述冰温温度带还可以下移至破坏点 过冷却的下限温度 ,称之为超冰温 。超冰温保鲜是根据生物细胞抗寒机理特点而提出的。生物细胞抗寒机理主要有两点。其一是利用生物组织的高分子网状构造特点进行冻结回避。例如桃树的花原基在-20℃以下圈 ,许多阔叶树的木质部和花芽中的水在接近-40℃低温下能维持过冷却而不结冰 。其二 ,生物组织通过在细胞间隙结冰使细胞脱水、浓缩 ,进而保护原生质。例如某些高山植物到了-0.5℃即在细胞间隙结冰 ,而细胞则利用其结冰时放出的潜热来忍受更低的温度。一般情况下 ,受到急速降温胁迫时生

物细胞会采取深度过冷却方法防寒 ,而受到缓慢降温胁迫的生物细胞会采取在细胞间隙结冰的方法来抗冻。

研究表明 ,适熟的果 、蔬含糖量高 ,冰点低 ,耐冻性强 ,风味好 。但是 ,适熟的果 、蔬在传统的贮藏条件下不耐贮 。以‘20世纪 ’梨为例 ,采用冷藏法贮存适熟果实1周至10日之内 ,梨的淡绿色消失 ,变成黄色。采用CA贮藏确实有保绿效果 。但短时间内会发生果心褐变 、味道变坏等现象 ,为克服这些现象则必须提早采收 ,这又自然会降低果品味道。而冰温技术能克服上述不足 ,使适熟的20世纪梨保鲜期达到1年之久。另外 ,贮存新鲜毛豆难度很大 ,其绿色及固有风味不易保持 。在常温 20℃条件下 ,其固有风味到第二天就损失掉60%左右。在采收时每100g中含有20mg以上的还原型VC ,但数 日后会迅速减少。所以在冷藏条件下只能保鲜10~14d ,而采用冰温贮存 ,能保鲜30~40d 。若采用超冰温技术则能保鲜60d,而且出库时毛豆的绿色及风味明显优于前两种。由此看来 ,对于象采收期集中,不耐贮而且对新鲜度极为敏感的果品及蔬菜如桃、草毒、西瓜等 ,应用冰温技术实现长期保鲜将成为可能。

5、冷藏保鲜技术

机械冷藏是在有良好隔热性能的库房中借助机械冷凝系统的作用,把热量由高温物体转移到低温物体(环境介质)中去,即将库内的热量传递到库外,使库内温度降低并保持在有利于果蔬长期贮藏的范围内.机械冷藏的优点是不受外界环境条件的影响,可以迅速均匀地降低库温,库内的温度、湿度和通风都可以根据贮藏对象的要求而调节控制.冷藏是当今世界上应用最广泛的果蔬贮藏方法,一年四季都可进行,打破了食品供应的季节性.我国贮藏果蔬的冷藏库中,大型、大中型库占的比例较小,中小型、小型库较多.其主要原因是因为贮藏库和制冷机械设备需要较多的资金投入,运行成本较高,且贮藏库房运行要求有良好的管理技术.日本利用多雪的气候特点,开发了一种雪窖冷藏库,用其贮藏水果、野菜等果蔬取得了良好的保鲜效果.这对我国冬季多雪的广大北方地区来说很有参考价值.

为了使某些食品达到更好的贮藏效果,有些食品需要在冷藏中进行变温贮藏.已有研究报道,变温贮藏中的间歇升温处理不仅能有效地减少冷害,而且无毒副作用并已得到应用.贮藏温度、升温周期根据果蔬种类的不同而有差异.如甜椒在低温(O~1℃)条件下贮藏一段时间后,转放到18~20℃贮藏1 d,然后再进行低温贮藏,可明显降低脯氨酸的累计和增加膜透性,缓解甜椒冷害的发生.宋红日等在贮藏保鲜肥城桃试验中,使用生物保鲜袋和防腐保鲜技术,结合变温贮藏技术,较好地保持肥城桃原有风味品质,有效地防止冻害发生,最大限度地降低后熟变软,减少腐烂,贮藏期一般可控制在2个月,好果率在85%以上.

6、电子保鲜、磁场保鲜和电离辐射保鲜

日本科学家在研究电场对水的影响时发现, 水置于高压电场后, 细菌、霉菌的生长得到抑制。将此高压电场法用于水果等食品也收到同样的效果。如将苹果在15kV 的电场中处理 5~ 10min, 可使常温下的保鲜期能延长许多倍。高压直流电场中电晕放电或辉光放电制造臭氧和空气负离子, 负离子可使酶钝化, 从而降低水果的呼吸强度; 而臭氧既是一种强氧化剂, 又是良好的消毒剂和杀菌

篇二:浅谈果蔬的保鲜技术

浅谈果蔬保鲜技术应用与发展研究

摘要:

本文介绍一些常用的果蔬保鲜方法和一些前沿的具有研究价值的保鲜方法,并对我国果蔬保鲜业未来的发展趋势进行研究,希望为加快我国果蔬业的发展,缩短同国际间的差距提供新的思路和解决方法。

关键词:果蔬; 现状; 保鲜技术; 方法; 新发展趋势

水果是人们日常生活中不可缺少的食品之一,它含有十富的碳水化合物、有机酸、维生素及无机盐,因而成为人类重要的营养源。水果还以其特有的香气与色泽刺激人们的食欲,促进消化,增强身体健康。但水果生产存在较强的季节性、区域性以及水果本身的易腐性,这与消费者对水果需求的多样性及淡季调节的迫切性相矛后,因而果品贮藏保鲜的问题日趋突出。人们的日常生活与保鲜技术息息相关。远古时代人类已懂得贮存食品以备不时之需,以应对恶劣的生存环境。后来随着生产力的发展,农耕时代对食品保质保鲜的要求更为提高。唐人曾有诗曰:“一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来”,但是对于寻常百姓,如此代价的消费是无法想象的。到了近当代,科技的发展促进了生产力的飞跃,物质商品更趋丰富,便捷的交通和发达的技术使商品的流通区域大大扩展,人们开始崇尚和寻求生活质量的提高。我国地域辽阔,人口众多,农产品和再制食品品种多、产量大,国家十分重视食品的保质保鲜科技与产业化应用,深入开展保鲜技术与方法的研究具有重大的经济与社会意义。

1 果蔬呼吸作用的定义、方式[16]

果蔬在贮藏中,生命活动的主要再现是呼吸作用。呼吸作用的实质是在一系列专门酶的参与下,经过许多中间反应所进行的一个缓慢的生物氧化一还原过程。呼吸作用就是把细胞组织中复杂的有机物质逐步氧化分解成为简单物质,最后变成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。果蔬的呼吸作用分有氧呼吸和缺氧呼吸两种方式。在正常环境中(即氧气充足条件下)所进行的呼吸称为有氧呼吸。体内的糖、酸被充分分解为二氧化碳和水,并释放出热能,可用下式表示: C6H12O6+6O2→6CO2+6H20+674千卡

果蔬在缺在缺氧状态下进行的呼吸称为缺氧呼吸(或无氧呼吸)。在这种状态下,体内的糖、酸,不能充分氧化而生成二扪化碳和酸、醛、酮等中间产物。可用下列方程式表示: C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+28千卡

有氧呼吸和少量的缺氧呼吸是果蔬在贮藏期间本身所具有的生理机能。少量的缺氧呼吸也是一种果蔬适应性的表现,使果蔬在暂时缺氧的情况下,仍能维持生命活动。但是长期严重的缺氧呼吸,会破坏果蔬正常的新陈代谢。

1.1影响果蔬水分损失的因素及防止萎蔫的措施[16]

果蔬保鲜,在很大程度上可以说是保持水分。果蔬在贮藏期间发生失水现象,是不可避免的,因为果蔬的呼吸代谢要消耗部分水分。此外,因种种因素还造成部分水分蒸发。影响果蔬水分损失的内因有果蔬组织构造的化学成分,如不同种类和品种、果实成熟程度、果皮厚度、蜡质层厚度、细胞间隙、细胞液浓度等;外部因素如贮藏环境温度、相对湿度、光照、风速

等都会影响水分蒸发。果蔬贮藏环境中空气的水蒸气压低于表面水蒸气压时,会引起果蔬水分蒸发,使细胞膨压降低,果蔬便产生萎蔫现象。一般失水超过5%就显示出失鲜状态,表面皱缩、光泽消退、细胞空隙增多、组织变成海绵状。柑桔、黄瓜、萝卜等都易见到这种现象。萎蔫造成果蔬外观损坏,品质下降,损耗增加,使正常的呼吸作用受到影响,促进酶的活性,加快了组织衰老,大大削弱了果蔬固有的耐藏性和抗病力。因而在果蔬保鲜工作中,必须防止过多的水分蒸发,以防果蔬萎蔫。其办法有:加强预冷处理,尽量减少入库后品温和库温“温差”;加强贮藏期温度控制,保证果蔬所需要的适宜相对湿度;控制好空气充速,亦可推广塑料薄膜包装技术。

1.2贮运期间要防止果蔬“发汗”

果蔬在贮运中常可见到产品表面有凝结的水珠,这种现象称为“结露”(俗称发汗)。结露为微生物的迅速繁殖和生长创造了有利条件,特别是受机械损伤后的果蔬,更易引起腐烂。结露的原因是由于贮藏环境的气温降到露点温度,使过多的水蒸气从空间析出而在物体表面凝成水珠,若温度继续下降到0℃以下就结成霜。大堆的果蔬所以有时结露,是因为堆大,不易通风透气散热。堆内温度高于表面温度,而堆内空气温度也高,堆内这种较温暖贮藏库内温差不稳定,而突然降低时,也容易发生结露现象。内外温差越大越易结露。为防止果蔬在贮运期间结露,要求贮运场所有良好的隔热条件;贮运期间,维持稳定的低温;通风时,内外温差不宜过大,一般说,温差超过5℃,就会出现结露现象;贮运期间果蔬不宜堆积过厚、过大,注意堆内通风良好。

2果蔬贮藏的原因

水果、蔬菜因其味美爽口,开胃助食,且能够提供人体易缺乏的维生素、矿物质和有机酸保障人们的身体健康,而成为人们所喜爱的食品。但水果、蔬菜生产季节性和地区性很强,含水量高,易失水萎蔫、腐烂变质,在贮运、销售过程中损失很大。因此,做好水果、蔬菜的贮藏保鲜工作,保证旺季不烂,淡季不断,使市场周年均衡供应,提高经济效益,增加果蔬生产经营者的收入,对丰富人们的菜篮子具有相当重要的意义。目前,世界各国一直都十分重视果蔬的保鲜研究。据统计,现阶段我国新鲜果蔬的腐烂损耗率较高,水果为30%,蔬菜达到40%~50%,而发达国家平均损耗率不到7%。为了适应社会发展及国际市场需求,近年来我国果蔬保鲜技术发展很快。在传统工艺基础上,新的技术、新型设备不断出现,从而为促进我国果蔬业健康可持续发展、实现更高经济社会效益奠定了良好的基础。

2.1果蔬产品的特点及变质原因

果蔬类农产品最大的特点是含水量相当高,极易腐败变质,导致其保存期较短。在国外,果蔬类水分损失在5%以上时,就被认为其失去了鲜销的价值。目前我国的果蔬贮运设施、技术较落后,采后损失高达20%~30%,因此,研究提高果蔬贮藏质量的技术势在必行。水果和蔬菜中的化学成分主要有水分和干物质两大类,干物质一般又分为水溶性物质和非水溶性物质。水果和蔬菜中的水溶性物质主要是糖类、果胶、有机酸、多元醇、酶、水溶性维生素、单宁及部分无机盐类;非水溶性物质主要有纤维素、半纤维素、原果胶、淀粉、脂肪、色素、维

生素、矿物质和有机盐等。这些物质具有各自的特性,而这些特性则是决定水果和蔬菜本身品质的重要因素。水果和蔬菜的这些组成成分无论在营养还是品质上都是非常重要的。在贮藏中,这些物质共同维持着水果和蔬菜的基本生理活性,他们之间相互作用发生化学变化,而组成的变化又决定着水果和蔬菜的保藏品质及商品价值。在水果和蔬菜中,水分是主要成分,可以说水分是影响水果和蔬菜嫩度、鲜度和味道的极其重要的成分。但含水量高,又是导致水果和蔬菜耐贮藏性能差、容易腐烂和变质的主要原因,这是因为水分的存在是水果和蔬菜完成全部生命活动的必要条件,同时也给微生物和酶的活动创造了有利的条件,因此应根据不同种类的水果和蔬菜的特性严格控制其水分含量。

2.2果蔬保鲜原理[7]

采摘后的果蔬仍是有生命的活机体,其生理活动的重要标志是进行呼吸作用。呼吸作用是果蔬采收后最主要的代谢过程,是在一系列酶的催化作用下,把复杂的有机物质逐步降解为CO2,H2O等简单物质,同时释放出能量,以维持正常的生命活动。研究表明,呼吸对果蔬品质的影响很大。果蔬的呼吸作用受到环境温度、湿度、气体组成、机械损伤及植物激素含量水平等因素的影响。一般认为:①温度每升高10℃果蔬呼吸强度就增加l倍,如果降低温度,呼吸强度就将大大减弱,果蔬贮藏寿命便延长;②轻微的干燥比湿润更可抑制呼吸作用;③适当降低贮藏环境中的O2含量和适当提高CO2含量,都可以抑制果蔬的呼吸作用,延缓果蔬的后熟和衰老过程;④机械损伤的发生会提高呼吸强度,大大缩短贮藏寿命;⑤植物激素中生长素和激动素对果蔬有抑制呼吸、延缓后熟的作用,而乙烯和脱落酸则会促进呼吸和加速后熟[1]。实验发现,如果不进行保鲜处理,将使果蔬的新鲜度和品质迅速下降[2]。果蔬保鲜的目的主要是保持果实在采摘后到货架上出售期间内能维持正常的风味、品质、营养成分和外观,提高其商品价值。当前,对果蔬保鲜技术的研究主要集中在两个方面:一是采用各种手段抑制果蔬的新陈代谢活动,使其内部的各种生理生化过程减缓,最大限度地保持果蔬的风味和品质;二是用各种方法阻断周围环境中的各种微生物侵染果蔬表层,防止果蔬腐烂变质。

3常用果蔬保鲜技术[1—4]

不同保鲜方法的比较目前,我国常用的果蔬保鲜贮藏方法主要有假植贮藏、气调贮藏保鲜、辐照保鲜、低温保鲜、生物技术保鲜和化学保鲜等。

3.1通风库贮藏保鲜。

通风库是利用空气对流的原理,引入外界的冷空气来降温。因此,通风贮藏库在相当一段时期内具有较大的实用价值。优点:可以利用自然资源,降低在保鲜方面的成本,同时也可以满足市场需求;缺点:由于通风库是依靠自然温度冷却贮藏,受气温限制较大,尤其是在贮藏初期和后期,库温较高,影响贮藏效果。由于果蔬产量逐年大幅度增加,因而通风库贮藏保鲜在现阶段仍具有一定的使用价值。

3.2冷库贮藏保鲜。

冷库贮藏指机械制冷贮藏,根据所贮藏果蔬的种类和品种的不同,进行温度的调节和控制,以达到长期贮藏的目的。优点:机械冷藏可以满足不同果蔬对不同温度的需要,可以全年进

行贮藏;缺点:由于机械冷藏需要电力支持,所以保鲜方面的成本也相对有点高,而且冷藏设备所产生的有害气体会污染环境,对有害气体的处理方面也要进行投资,成本比较高,所以果蔬的保鲜不能完全依靠冷藏库。

3.3气调保鲜 [11]

在氧气浓度低于正常空气中氧气的浓度,二氧化碳浓度高于正常空气中二氧化碳浓度的环境中,果蔬的呼吸作用受到抑制。果蔬代谢的活性程度与氧气和二氧化碳浓度紧密相关。因此果蔬在气调贮藏中成熟缓慢,有机酸、叶绿素和糖等物质的保存都比在空气中好。贮藏不同种类的水果和蔬菜,其氧气和二氧化碳浓度是不同的。气调贮藏可分为自发气调贮藏和人工气调贮藏。

3.3.1自发气调贮藏

果蔬在密封的容器中,由于其本身的呼吸作用,不断地消耗容器中的氧气,释放出二氧化碳,使容器中的氧气浓度降低,二氧化碳浓度升高。当氧气和二氧化碳达到一定比例时,构成适宜的气调贮藏环境,有利于延缓果蔬的代谢进程,从而延长果蔬的贮藏时间。这种由果蔬自身呼吸形成气体条件的贮藏叫自发气调贮藏。在实际生产中是将果蔬封闭在塑料薄膜制成的袋或帐中贮藏。由于薄膜有一定的透气性,在比较稳定适宜的低温下,袋或帐内可以较长地保持二氧化碳和氧气的衡定浓度和比例,符合果蔬贮藏的气调环境要求。常用的薄膜材料有聚乙烯和聚氯乙烯。一般用作小包装袋的其厚度在。.02^0.06 mm之间,用作大帐的其厚度在0. 2 mm以上。

3.3.2人工气调贮藏

利用一些机械设备,人为地控制贮藏环境中的气体成份称为人工气调贮藏。通常先制得高浓度的氮气,通入气调库内置换其中的普通空气,获得含氧浓度低于普通空气的气体。当库内二氧化碳浓度超过要求时,清除二氧化碳。获取高浓度氮的技术设备有以下几种:液氮、烃类化合物燃烧系统、氨裂解系统、碳分子筛制氮机、膜分离系统等。二氧化碳清除装置有以下几种:消石灰清除装置、水清除装置、活性碳清除装置等。

3.4减压保鲜法。

减压贮藏又称低压贮藏、负气压贮藏或真空贮藏等,是在冷藏和气调贮藏的基础上进一步发展起来的一种特殊的气调贮藏方法。它是将水果蔬菜置于密闭容器或密闭库内,用真空泵将容器或库内的部分空气抽出,使内部气压降到一定程度,同时经压力调节器输送新鲜湿润的空气(相对湿度80%~100%),整个系统不断地进行气体交换,以维持贮藏容器内压力的动态恒定和保持一定的湿度环境。在低压条件下,可以抑制果蔬的呼吸作用,降低空气中氧气的含量、阻止果蔬贮藏期间乙烯、乙醇等有害气体的积累,从而延长保鲜期。目前英、美、德、法等一些国家已研制出了具有标准规格的低压集装箱,已广泛应用于果蔬长途运输中。

3.5离子保鲜 [11]

把果蔬贮藏环境中的空气电离,使之产生离子和臭氧。离子和臭氧同时作用在果蔬上,能抑制果蔬的呼吸作用,氧化果蔬代谢过程中产生的有害物质,延缓其衰老过程,并对贮藏环境

和果蔬表面进行杀菌,从而达到保鲜效果。

3.6.药物保鲜[11]

近来,水果贮藏中开始应用高效低毒的防腐剂防止微生物引起的腐烂和生理病害。防腐剂有二氧化硫、二氧化氮、苯并咪哇类、仲丁胺、卵磷脂、抑霉哇、乙环哇、双肌盐、乙磷铝、瑞霉素等。应用药物保鲜时,一般采用熏蒸或浸泡。

3.7.涂膜处理技术

涂膜可以适当堵塞果蔬表面的气孔和皮孔,从而降低果蔬中水分的蒸发,防止果蔬干皱,增加果蔬光泽。在涂料中加入适当的防腐保鲜剂,可以保持果蔬新鲜状态,减低腐烂损耗。大多数涂料以石蜡和棕桐蜡为基本原料。近来研制出的涂料有虫胶、淀粉膜、蔗糖醋、复方卵磷脂、水果保鲜脂等。涂膜处理的方法有浸涂法、刷涂法、喷涂法。

3.8高温冷库保鲜

冷藏库内保持。℃以上的低温状态称为高温冷库。果蔬在0℃时的呼吸强度仅为10℃时的1/3。果蔬采摘后需及时进行预冷处理,尽快入库。由于果蔬贮藏过程中要进行呼吸和蒸发,要放出热量、水分和有害气体,因此冷库需要通风。

3.9微冻保鲜

微冻保鲜的原理是果蔬低温冻结时冰结晶先在细胞外产生,而细胞内的水分仍为液体;缓慢解冻后果蔬能保持原有鲜度。但如果冰结晶在细胞内产生,果蔬内部组织会被破坏。 微冻保鲜的冻结温度一般在1-5℃,具体需根据果蔬的品种而定。冻结速度为每小时降温0. 1℃。采用微冻保鲜技术的保鲜期比高温冷库的保鲜期要长得多,并能在一定程度上改善果蔬的品质。该技术在应用中的困难是保持冷库内温度的均匀性,温差一般应小于10℃

3.9辐射保鲜

果蔬的辐射保鲜常用的是Y射线、X射线。当射线透过有机体时,会使其中的水分和其他物质发生电离作用,产生游离基或负离子,从而影响有机体的新陈代谢。辐射不仅可以干扰果蔬的代谢过程、延缓果蔬的成熟和衰老,还可以减少害虫孽生,抑制微生物引起的果蔬腐烂。辐射保鲜可保持果蔬原有风味,不破坏原有的包装,杀菌杀虫彻底。

3.10新型薄膜保鲜。

通过在果蔬表面或内部异质界面上人工涂一层薄膜,一方面阻塞果蔬表面的气孔和皮孔以及抑制对气体的交换,减少水分的蒸发,改善果蔬外观品质;另一方面充当防腐抑菌剂的载体,避免微生物的污染,从而达到延长其保鲜期的目的。此外,涂膜对减轻表皮的机械损伤也有一定的保护作用。据文献报道,美国学者将乙酸聚乙烯溶解在低分子量的酒精溶液中,以作为果蔬的可食性涂膜剂,用于苹果、柑橘、桃、芒果等保鲜,发现能够有效地阻止氧气和其他一些气体。日本研制开发出的一种一次性消费的吸湿保鲜塑料包装膜。其由两片具有较强透水性的半透明尼龙膜组成,在膜之间装有天然糊料和渗透压较高的砂糖糖浆,能缓慢地吸收从蔬菜、果实、果肉表面渗出的水分,起到保鲜作用。英国报道了应用虫胶和酒精来对苹果、番茄和其他水果进行涂膜保鲜。我国利用单宁和其他化合物配制成了一种水果保鲜膜。

篇三:果蔬低温贮藏保鲜技术

果蔬低温贮藏保鲜技术

学生:指导老师:

摘要:本文首先叙述了果蔬低温贮藏保鲜技术的基本原理及工艺流程,然后对低温贮藏保鲜技术的发展进行了简要的概述,再以鲜切果蔬为例,介绍了一下低温贮藏保鲜技术的应用现状,最后介绍了一些新技术在果蔬低温保藏过程中的应用,并对这一技术的发展提出了展望。

关键词:低温;果蔬保鲜;现状;展望

目前,随着科学技术的进步和经济的发展,人们对食物要求越来越高,人们的饮食已从温饱型向营养型转变,对食品的需求不但追求数量,而且关心质量和花色品种,经济、

[1]实惠、方便的食品必将成为消费者选择的对象。近年来,低温贮藏食品愈来愈多,它在

人们的生活中占据越来越重要的地位,冻鸡、冻鸭、速冻蔬菜等低温贮藏食品都可以见到,深受消费者的欢迎。

果蔬低温贮藏保鲜产业是果蔬生产的继续,是可持续果蔬产业发展的重要保证,也是我国目前农业产业结构调整中重点发展的产业。这不仅关系到在全国实施的“菜篮子果盘子工程”的成败,而且还关系到果蔬的品质保持,实现果蔬国际、国内大流通,满足市场供应及人们生活的需要。同时,发展果蔬低温贮藏保鲜产业,对果品和蔬菜的采后增值、保值,农民致富和促进农村的经济发展都具有十分重要的意义[2]。

1果蔬低温贮藏保鲜技术的基本原理

食品低温贮藏就是利用低温技术将食品温度降低,并维持在低温状态以阻止食品腐败变质,延长食品保存期。低温保藏不仅可以用,新鲜食品物料的贮藏,也可以用于食品加工品、半成品的贮藏[3]。

果蔬是典型的植物性食品,呼吸作用是导致其变质的主要原因,其变质过程中主要出现因呼吸作用影响果蔬的耐藏性(延缓呼吸作用消耗营养的能力)而引起的一些变化[4]。 耐藏性是指贮藏期间果蔬的质量无显著变化,并且质量损耗最小。果蔬的耐藏性并非由果蔬的某一种性状所决定的,而是果蔬各种物理、化学、生理学、生物化学性质的综合反映[5]。解决上述的主要问题,须控制果蔬的呼吸作用。要长期贮藏果蔬类食品,就必需维持它们的活体状态,同时又要减弱它们的呼吸作用。低温是能够减弱果蔬类食品的呼吸作用,延长贮藏时间[4]。

2果蔬低温贮藏保鲜技术的工艺流程

食品低温保藏的一般工艺过程为:食品物料→前处理→冷却或冻结→冷藏或冻藏→回热或解冻[6]。这是低温保藏食品的大概工艺流程,因为不同物料的特性不一定相同,所以具体的工艺条件也不一定相同,具体操作具体对待。

对果蔬而言,其前处理主要包括将新鲜蔬菜清洗、切分、烫漂、沥干等工序。 3低温贮藏保鲜技术的发展概况

3.1我国古代的冷藏技术

三千多年前,我们的祖先冬季采集天然冰块贮存在地窖,夏季取出使用,诗经中“二之日凿冰冲冲,三之日纳于凌阴”就是这个意思[7]。到了汉朝,人们已经掌握了用地窖来

贮藏天然冰的技术;在一千七百多年前的三国时代,利用天然冰雪来降温和保藏食品已经有了很大的规模,这在当时世界上是非常了不起的;唐朝以后,天然冰雪作为冷藏已得到广泛地利用;至元朝,在《马可·波罗行记》一书中则介绍了我国18世纪时用冰保存鲜肉及制造冰酪冷食的技术[6];明带时期在运河两岸修建的水库,给为宫廷运送鲜菜鲜果的船只加冰,保持其鲜嫩;清代光绪年间,北京已专设冰窖,用于贮藏蒜薹,保证对皇宫的供应[8]。

3.2国内外制冷技术的发展概况

用人工的方法制造和获得低于环境温度的技术称为制冷技术[9]。

1755年爱丁堡的化学教授库仑利用乙醚蒸发始水结冰。他的学生布拉克(Black)从本质上解释了融化和气化现象,提出了潜热的概念,并发明了冰量热器,标志着现代制冷技术的开始[10]。

我国解放前制冷工业十分落后,到1949年全国解放时,全国冷库总容量只有350,000t,

[11]到第一个五年计划末期,全国制冷机制造厂发展到几十家;改革开放以来我国的制冷技

术获得迅猛发展,基本满足国民经济发展的需要;20世纪90年代后,伴随着我国新型冻结设备的研发与制造,我国的制冷空调工业迅猛发展,正在逐步缩小与国外先进水平之间的差距。

3.3国内外低温技术的发展概况

低温的发展可以追溯到18世纪50年代之前,但低温界普遍认为,低温发展的起点为1877年人类首次液化氧气,至今也有130多年历史。

我国的低温研究工作是从50年代开始的。1953年,中国科学院物理研究所低温物理研究室成立,开始进行氢、氦液化设备的建立。1956年和1959年分别建成了氢液化器和氦液化器。60年代以后,采用活塞式膨胀机的氢液化器,在国内各个实验室应用,为超导技术研究提供了基础[12]。

4我国冷藏场所及相关设施的发展状况[2]

冷藏场所及装置是果蔬贮藏保鲜最关键的设施,它们的最关键点在于对温度的控制,其次是在特殊构造条件下还能够对气体成分、压力和湿度进行控制,以满足果蔬产品贮藏保鲜的要求。现代温贮藏主要包括机械冷藏、机械气调冷藏、机械减压冷藏和机械湿冷冷藏等。

4.1机械冷藏

现代制冷之父——澳大利亚人詹姆斯·哈里森(James Harrison),1851年在澳大利亚维多利亚州季隆市为世界上第一家制冰厂设计并制造了1台小型制冷压缩机及其辅助设备和冰池。这种系统得到迅速发展,几年之后便出现了采用天然物质(如锯屑或软木)隔热而建造的一些机械冷藏库。这标志着果蔬贮运保鲜进入了现代贮运保鲜的新时代,是果蔬贮运保鲜技术的第一次革命。

我国机械冷藏技术解放前很落后,全国只有3万多吨库容量,解放后有了一定的发展,1955年,我国开始建造解放后第一座冷库,总容量4万吨。1968年,北京建造第一座果品机械冷库。1978年后全国陆续开始建造冷库。

解放后特别是进入20世纪70年代,随着当时计划经济的发展,为确保城市人民果蔬的基本供应,国家商业部门投入了大量资金,在各大中城市的蔬菜、果品公司先后兴建和

改建了一大批贮藏果蔬的高温冷库,开创了我国果蔬冷藏的新时代。改革开放时期的80~90年代,是我国由计划经济向市场经济过渡的阶段,各地农村乡镇、农企和个体农民,纷纷贷款或自筹资金,在产地建设蔬菜、果品冷库,开创了我国果品蔬菜产地冷藏的新时代。

4.2机械气调冷藏

机械气调冷藏就是将气调贮藏与机械冷藏相结合的一种冷藏技术。即同时对温度和贮藏环境中的气体成分进行控制。

气调贮藏的研究开始于1916年,起源于英国。1928年在英国建立了第一座30吨苹果气调库,开创了果蔬气调贮藏保鲜的新时代,这是果蔬贮藏保鲜技术的第二次革命。

我国于1968年开始气调贮藏研究,1976年正式成立我国第一个气调库研建协作组。1978年2月,20吨模拟气调试验室在北京正式投入使用,这是北京建造的第一座气调库。随为了进一步发展气调保鲜贮藏,我国大力引进气调库及其设施并改建气调库,同时,也加快了气调设备的自主研制工作。

4.3机械减压冷藏

1957年,Workman和Hummel等同时发现,一些果蔬在冷藏的基础上加上降低气压的条件,比常规气调贮藏可明显延长其贮藏寿命。1966年,美国的Burg等人提出完整的减压贮藏理论和技术,这被认为是果蔬贮藏保鲜的第三次革命。之后,许多保鲜专家对多种果蔬进行了实验室减压保鲜研究,都取得了优于常规气调的效果。但由于保鲜时需要将真空度降到正常大气压的1/8~1/10以下,所以库体需承受很大的负压。由于建造商业减压库需要相当大的投资,导致国际上至今尚未在商业上得到大规模应用。

我国包头市农业新技术研究所,通过优化设计降低了建造成本。1991年,内蒙古包头市农业新技术研究所科技人员通过多年的研究,采取在罐体截面内增加系列抗压措施而获得了关键性的减压贮藏罐壁生产的突破,使得罐体容器的造价大幅度减少,质量也大大减轻,成为具有国际领先优势和推广前景的果蔬保鲜新技术之一。1997年世界上第一座千吨级的减压贮藏保鲜库在包头市顺利诞生,它标志着这一新兴产业踏上了工业化的运营道路。在多年研究的基础上,国家农产品保鲜工程技术中心(天津)的研究人员还研制出一种简易小型减压贮藏装置。由此可见,在可用于商业的大型和微型减压库方面,我国处于国际领先地位。

4.4机械湿冷冷藏

湿冷技术在20世纪80年代由英国人发明,被广泛地应用于需要冷却的各个领域,特别是水果、蔬菜、花卉的保鲜。由于其创造了低温、高湿(90 %~100%) 的环境,使蔬菜和花卉得以长期保存而不会失去水分。

在国内,该技术由中国农业大学食品学院和中国农业机械化研究院食品机械研究所共同开发,已运用湿冷技术已开发了花卉果蔬保鲜展示库、花卉果蔬冷却(预冷)库、小型花卉果蔬保鲜冷库等设备和设施。

5低温贮藏保鲜技术在鲜切果蔬方面的应用

鲜切果蔬(Fresh-cut Fruits and Vegetables)又称最少加工处理果蔬、半成品加工果蔬、轻度加工果蔬、切分(割)果蔬、调理果蔬等,指新鲜果蔬原料经过分级、整理、挑选、清洗、整修、去皮、切分、包装等一系列工序后,用塑料薄膜袋或塑料托盘盛装外覆塑料薄膜包装,供消费者直接食用或餐饮业使用的一种新型果蔬[13]。

由于鲜切果蔬具有清洁、卫生、新鲜、方便、可食率高达100%等特点,其生产与消费量必将进入一个快速发展阶段,但由于去皮、切分等处理工序会对果蔬组织产生机械损伤,诱导鲜切果蔬褐变,极易出现变色、变味、质地劣变等质量问题。因此,保持品质、延长保鲜期是鲜切果蔬加工技术的关键[14]。

5.1鲜切果蔬贮藏过程中发生的不良变化

鲜切果蔬因果蔬表皮被去除,细胞发生破裂,腾作用和呼吸作用急剧上升,造成鲜切果蔬内水分大量流失,如果不即时进行处理,鲜切果蔬产品就会迅速萎蔫、皱缩、干化,迅速失去其新鲜品质[15]。

由于人为的机械伤,造成鲜切果蔬的呼吸强度急剧上升,能量物质消耗加剧,鲜切果蔬产品其品质急剧下降[16]。

果蔬组织因机械损伤,造成伤乙烯产生速率迅速增加,诱导果胶酶、纤维素酶、脂氧合酶、过氧化物酶等细胞降解类酶活性增加,使植物组织发生崩溃,因而鲜切果蔬产品其组织极易发生软化现象[17]。

果蔬组织发生褐变这是大多数鲜切果蔬都会遇到的不利反应,其产生原因是由于果蔬原料组织中的多酚氧化酶、过氧化物酶与酚类底物及酚类衍生物发生复杂的化学反应形成褐色或黑色物质,从而引起鲜切果蔬制品的褐变,而在完整的果蔬组织中,由于引起褐变的酶和底物彼此是分离的,不会发生褐变反应[18,19]。

鲜切果蔬由于受到机械损伤,营养物质随之流出,再加上失去了表皮的保护,不仅为微生物侵染果蔬组织开辟了道路,而且还为微生物的生长繁殖提供了良好的营养基础[20]。

5.2低温保藏对鲜切果蔬的作用机理

一般鲜切果蔬均需要进行低温保鲜。低温能抑制切割果蔬呼吸作用与酶的活性,降低各种生理生化反应速度,延缓衰老并抑制褐变,延长果蔬的保鲜期,同时低温还能抑制微生物的生理代谢,从而抑制微生物的生长与繁殖[21]。

5.3低温在鲜切果蔬加工、贮运中的作用

鲜切果蔬在加工、贮藏、运输与销售等过程中都应尽可能保持在一个低温系统中,这样可有效减缓组织新陈代谢速率,延缓组织的代谢分解,使因加工引起的伤呼吸、伤乙烯增加速率尽可能降低到最小程度,同时也可使微生物生长繁殖受到抑制[22]。

5.4鲜切果蔬低温保藏过程中的温度控制及冷害预防

低温有利于保鲜,但与未加工果蔬所不同的是鲜切果蔬对低温更为敏感,更易发生冷害,董全研究表明大多数鲜切果蔬在10℃以下时会发生不同程度的冷害,但10℃以上贮藏微生物的腐败变质及褐变相当严重[23]。因此,切割果蔬在低温下贮藏应控制适当的温度。多数科研人员研究认为,鲜切果蔬适合在0~5℃条件下贮藏[24]。鲜切果蔬的贮藏宜在低温(4℃)下,即使发生冷害,其程度也比因提高温度而引起的腐败变质要轻得多。

6展望

为适应果蔬保鲜产业发展的新要求,要建设现代化的冷藏库,即要将冷藏库建立在物流现代化的基础上,重点是提高物流技术在流通领域的应用水平,从“贮藏型”向“物流型”转变,从“冷冻冷藏型”向“低温物流型”转变,同时要完善果蔬冷链流通体系,开展果蔬物流保鲜全程控制体系的研究。

参考文献:

[1] 刘洋,邹国华,吴双.真空预冷技术的发展概况[J].制冷与空调,2004,4(5):6~10.

[2] 张平,陈绍慧.我国果蔬低温贮藏保鲜发展状况与展望[J].制冷与空调,2008,8(1):5~10.

[3] 曾庆孝.食品加工与保藏原理[M].北京:化学工业出版社,2003.

[4] 刘北林.食品保鲜与冷藏链[M].北京:化学工业出版社,2004.

[5] W.E.L.Spies,H.Schubert.Engineering and Food.London and New York:Elseier Applied Science,1990.

[6] 谢晶.食品冷冻冷藏原理与技术[M].北京:化学工业出版社,2005.

[7] 卢士勋.制冷与空调技术[M].上海:上海科学技术出版社,1992.

[8] 李勇.食品冷冻加工技术[M].北京:化学工业出版社,2005.

[9] 陈光明,陈国邦.制冷与低温原理[M].北京:机械工业出版社,2000.

[10] ASHRAE.ASHRE.Handbook Refrigeration.Altlanta GA:Inc,2003.

[11] 郑贤德.制冷原理与装置[M].北京:机械工业出版社,2003.

[12] 李松寿,徐世琼,朱富强等.制冷原理与设备.上海:上海科学技术出版社,1988.

致谢

感谢我的指导老师在论文写作期间给我的指导和帮助,老师严谨细致、一丝不苟的作风,一直是我学习的榜样;循循善诱、不拘一格的思路给了我无尽的启迪。感谢所有老师悉心教导和帮助,我将努力为母校争光,为自己奋斗。


果蔬贮藏保鲜技术
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