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果蔬采后生物技术论文

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果蔬采后生物技术论文

果蔬加工已成为果蔬 种植 业规模化的重要环节。下面是我为大家整理的果蔬加工技术论文,希望你们喜欢。

野菜果蔬汁的生产加工技术

摘 要:主要介绍以新鲜蔬菜、水果、野菜等为主要原料制作浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的生产工艺流程及生产技术要点,并从感官指标检测及微生物指标检测等两个方面评价了野菜果蔬汁饮料的质量情况,为饮料生产商开发生产新型饮料提供参考。

关键词:野菜 果蔬汁 生产加工

根据中国营养学会提出的“平衡膳食”的理论,以水果、蔬菜、野菜等为主要原料,设计生产出一种复合果蔬汁饮品,富含胡萝卜素及维生素、果胶酶、蛋白质、脂肪、碳水化合物、微量矿物元素等有效成分,营养、时尚、健康、解渴。原料来自无公害蔬菜基地,选用红、黄、绿等多种颜色的果蔬原料加工而成,使该果蔬汁饮品具有诱人的色泽及浓郁的香气,深受消费者的喜爱。这里主要介绍野菜果蔬汁饮品的生产加工技术及其质量评价,为饮料生产商开发生产新型饮料提供参考。[1]

1 野菜果蔬汁的生产工艺流程

1.1实验原材料

新鲜胡萝卜、番茄、柑橘、柠檬、苹果、马齿菜、蒲公英、苣荬菜、明叶菜、荠菜、苋菜、食叶番薯、花椰菜(绿、白)、车前草、莼菜、香麻叶、紫苏、白砂糖、香料及其他配料等。

1.2实验仪器设备

果蔬清理机、果蔬分级机、果蔬清洗机、果蔬蒸煮机、破碎机、打浆机、榨汁机、均质机、离心分离机、浓缩锅、电炉、真空抽滤机、搅拌机、恒温水浴锅、灭菌锅、电热恒温烘箱、饮料灌装机、封口机、电光分析天平、真空脱气机、电冰箱等。

1.3野菜果蔬汁的生产工艺

1.3.1浓缩野菜果蔬汁的生产工艺

新鲜水果、蔬菜、野菜原料清理去杂→分级、去皮、拣果→清洗→汽蒸软化或开水烫煮→破碎、打浆→榨汁→离心分离→均质、浓缩→加糖调配→ 杀菌→灌装→封口→冷藏→成品。

其中离心分离出的果渣、菜渣排出→制作饲料。

1.3.2野菜果蔬汁饮料的生产工艺

→调和→均质→脱气→杀菌→装罐→封口→冷却→真空度检查→贴标、包装→成品。[2]

1.4野菜果蔬汁的生产技术要点

1.4.1加工原料的准备

根据野菜果蔬汁的生产配方要求,将所需的所有原料进行彻底清理,去掉各种果皮、果核、泥沙杂质等,野菜及蔬菜去掉菜根、老叶、发黄叶、病虫叶等,然后将清理好的果蔬及野菜原料放入清水中彻底清洗干净并沥干水分备用。洗净后的胡萝卜、苹果、番茄等用刀切成1.5cm厚的均匀薄片,柑橘分成均匀的小瓣,柠檬切成3mm厚的薄片,花椰菜(绿色和白色两种)切成2~3cm厚的均匀小块备用。各种野菜去掉泥沙、杂质洗净并沥干水分后用刀切成粗细均匀的小段备用。

1.4.2野菜果蔬汁原料的汽蒸软化或开水烫煮

为方便破碎、打浆,将上述已经切好的胡萝卜、苹果、番茄、柠檬、花椰菜及柑橘等果蔬原料放在压力为0.16~0.18MPa的蒸汽中气蒸5~8min使果蔬原料软化。将已经切好的马齿菜、蒲公英、苣荬菜、明叶菜、荠菜、苋菜、食叶番薯、车前草、莼菜、香麻叶、紫苏等野菜原料放在60~80℃的温开水中烫煮5~8s备用。

1.4.3野菜果蔬汁原料的破碎、打浆及榨汁

将上述已经汽蒸、软化的果蔬原料放入破碎机中进行破碎处理,然后将破碎的果蔬原料放入打浆机中进行打浆处理。将经过温开水烫煮的野菜原料放入打浆机中进行打浆处理。然后将经过破碎、打浆处理的果蔬及野菜原料分别转入榨汁机中进行榨汁处理。

1.4.4野菜果蔬汁的离心分离及均质、浓缩

将上一步中已经榨好的野菜果蔬汁放入离心机中进行离心分离,其中离心分离出的果渣、菜渣经离心机分离出来以后经适当的处理可以作为牲畜的饲料。而分离出的野菜果蔬汁引入均质机中进行均质处理,然后再将经均质处理的野菜果蔬汁引入真空浓缩锅中进行浓缩处理即得到浓缩野菜果蔬汁。

1.4.5野菜果蔬汁加糖液调配及杀菌、灌装、封口、冷藏

按照野菜果蔬汁的生产配方要求,在电光分析天平上称取白砂糖并用80℃温开水溶解后,然后添加到上一步中已经得到的浓缩野菜果蔬汁中并进行充分的调配,调配好的浓缩野菜果蔬汁放入卧式灭菌锅中在95~110℃的超高温条件下瞬时灭菌10~15s,再冷却至30℃的室温条件下进行无菌灌装,其包装的容器有无菌利乐包、塑料瓶、玻璃瓶、塑料桶、易拉罐等多种形式。灌装后立即封口,并放入冰箱中在0℃左右的低温条件下冷藏。

1.4.6野菜果蔬汁饮料的生产

根据野菜果蔬汁饮料的生产配方要求,取上一步中已经制作好的浓缩野菜果蔬汁原料适量,砂糖、香料及其他配料等放入调配桶中备用。再根据生产配方要求取适量的自来水经过滤及离子交换处理后得到软化水,将所得的软化水也加入到调配桶中,并进行充分的调配混匀,混匀后的野菜果蔬汁饮料加入到均质机中进行均质处理,均质后的野菜果蔬汁饮料转入真空脱气机中进行脱气处理,然后再将脱气后的野菜果蔬汁饮料放入卧式灭菌锅中,在95~110℃的超高温条件下瞬时灭菌10~15s,即得到所需的野菜果蔬汁饮料成品。

1.4.7野菜果蔬汁饮料的灌装、封口、冷却、真空度检查及包装

将上一步中已经制作好并经过灭菌处理的野菜果蔬汁饮料选择合适的包装材料进行灌装,并对灌装好的野菜果蔬汁饮料立即进行封口处理,以防污染杂菌,降低野菜果蔬汁饮料成品的品质。封口后的野菜果蔬汁饮料冷却到30℃左右的室温条件下,然后进行野菜果蔬汁饮料真空度检查,剔除封口不严,密封性不好的野菜果蔬汁饮料成品,以防野菜果蔬汁饮料在贮藏、运输及销售过程中污染杂菌,降低成品品质。完成真空度检查的野菜果蔬汁饮料成品进行贴标、包装装箱处理后即得到所需的野菜果蔬汁饮料成品。

2 浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的质量评价

为了如实反映按照上述生产工艺流程及其生产配方所生产加工的浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的质量好坏,笔者严格按照上述生产工艺及相关的生产配方生产加工了一批浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料,并从感官指标和理化、微生物指标等两个方面对浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料产品进行了随机检测。感官指标主要是关注浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的口感风味、颜色、香气、组织状态、稳定性等几个方面的指标。经观察发现所制作的本批次浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料口感细腻醇厚,酸甜可口,色香味俱佳,风味突出,该饮料由红、黄、绿、白等各种颜色的原料均匀搭配而成,具有浓郁的水果、蔬菜及野菜的清香味,无絮状沉淀、分层等不良现象,组织状态好,稳定性强等,故其感官指标比较好。而理化、微生物指标主要检测浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的蛋白质、脂肪、碳水化合物、总酸度、固形物含量、大肠菌群、致病菌等。检测结果见表1。

从表1看出,本批次所生产加工的浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料样品的理化、微生物指标完全符合GB/T 5511-2008《谷物和豆类 氮含量测定和粗蛋白质含量计算 凯氏法》、GB/T 22427.3-2008《淀粉总脂肪测定》、GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定》、GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》、GB/T 12143-2008《饮料通用分析 方法 》、GB 17325-2005《食品工业用浓缩果蔬汁(浆)卫生标准》、GB/T 4789.21《食品卫生微生物学检验 冷冻饮品、饮料检验》等标准要求,消费者可以放心饮用。

3 结语

这里主要介绍了以新鲜胡萝卜、番茄、柑橘、柠檬、苹果、马齿菜、蒲公英、苣荬菜等新鲜蔬菜、水果及野菜等为主要原料生产加工浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的工艺流程及生产技术要点,并从感官指标和理化、微生物指标等两个方面评价了浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的质量问题。从本次试验的检测结果来看,浓缩野菜果蔬汁及野菜果蔬汁饮料的生产工艺可行,产品的各项质量指标完全符合上述国家标准的规定,所生产加工的饮料产品色泽鲜艳,口感细腻醇厚,酸甜可口,营养丰富,不添加防腐剂、色素、香精等食品添加剂,是当前男女老少消费者皆宜的时尚饮品。该生产工艺简单可行,成本较低,对生产实践具有一定的指导意义,希望对饮料生产厂家有一定帮助。

参考文献

[1] 邵长富,赵晋府.软件饮料工艺学[M].北京:中国轻工业出版社,2005.37-69.

[2] 陈海军.苹果、胡萝卜、红枣混合果蔬汁酸奶的生产加工技术研究[J]

安徽农业科学,2010,38(25):13827-13828,13836.

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植物生理学的一个分支。阐明果实脱离母体后的生理、生化变化规律。是果品贮藏的理论基础。采收后的果实,被切断了来自母体的水分与养料的供应,转为利用本身贮存的营养物质来维持生命活动,必然会产生一系列的生物化学变化。了解果实这种以合成为主转向水解为主的变化过程,以及与环境条件之间的关系,对适期采收、贮运、加工和销售均具有理论指导意义。

研究简史

自1920年英国基德与韦斯特(F.D.Kidd et C.West)发现了果实在成熟过程中存有呼吸跃变现象后,果实成熟前、后的生理,生化研究得到不断的发展。1935年盖恩(R.Gane)证实了果实成熟过程中乙烯起着重要的作用。20世纪70年代赫尔姆(A.C.Hulme)主编的《果实及其产生的生物化学》问世,首次概括了果实采后生理、生化的基本内容。1980年欧洲植物化学学会的学术讨论会论文集《果蔬生物化学的新进展》进一步汇集了70年代以来有关采后生理、生化研究的情况,并报道了运用分子生物学概念和技术来研究果实采后生理。

中国古代已有利用果实采后生理变化的特性,用来延长贮藏期的知识与技术。战国时期的《周礼》(公元前5世纪~前3世纪)中就有关于果蓏贮藏的记载,迨至北魏《齐民要术》(533~544年)中对果品贮藏加工方法叙述更详。20世纪70年代后,随着贮藏保鲜研究工作的开展,开始对果实成熟生理进行科学研究。不久,扩大了研究领域,涉及到采后生理。10多年来,已有长足进步。

研究内容

果实从坐果起,历经生长发育、成熟、完熟、终至衰老的整个生命活动中,采后一般处于成熟或完熟而至衰老阶段。其主要生理活动有以下几方面:

呼吸作用

离体的果实仍然是个活体,仍然需要呼吸。研究果实采后呼吸速率的变化,呼吸底物的生化变化,呼吸的类型,以及影响呼吸的内外因子等,直接影响着果实可食时间的长短及贮藏寿命(见果实呼吸)。

内源激素及其作用

乙烯被广泛认为是一种成熟激素。有不少种类的果实,其成熟过程与乙烯有密切关系。但诱致不同种类果实成熟的乙烯含量不等。1971年鲍尔(Baur)等在鳄梨的研究中证明生成乙烯的前导物为蛋氨酶;1980年杨祥发又发表了乙烯生物合成及其影响因子图解(见果实成熟过程),对于果实的采后生理的研究有很大的推动。此外,在采收后,受到果实内2,4二氯苯氧基,异丁酸(CPIBA)的作用使果实内生长素降解,同时赤霉素和细胞分裂素的减少及降解,脱落酸的合成与增加,也都参与采后果实体的生物化学过程。各种激素之间平衡状态对果实呼吸、物质代谢的调节,起着主要作用。

生化代谢

果实离体后,尤其进入成熟或完熟的果实,随着呼吸速率的变化或加强,在内源激素的变化平衡过程参与下,细胞膜透性随之改变,从而改变代谢方向,碳水化合物、有机酸及脂肪等底物被缓慢氧化,同时,伴随着某些合成过程,如各种代谢酶、蛋白质及核糖核酸(RNA)等的合成。这种合成过程需要的能量系由呼吸作用所提供。对采后果实生物化学进行深入研究,并逐渐了解到果实成熟过程中,水解与合成并存,相互依存,是一种高度有序性的生化变化过程。

营养成分的变化

果实中常见的有淀粉、糖类、有机酸、有机盐质子或离子(如K+、Cl-、11991、磷酸盐、Ca2+、Mg2+等),醇类、酯类、黄酮类化合物、甙类、酚类、氨基酸类、氨化物类、蛋白质类、维生素类、生物碱类及萜烯类和类脂类(芳香物质)等,其中大量的物质是水溶性的。随着果实的采收,多数果实淀粉减少,糖类增加、酸被氧化而芳香类物质增加。这种过程的速率与果实食用期与最佳食用期的长短有关。研究贮藏环境的条件和呼吸作用对营养物质的分解、合成的影响,可以为贮藏保鲜创造必要的良好条件。

水分变动

水是生物进行代谢活动不可缺少的基质,也是维持水果鲜活状态最重要的因素。水果一般含水量高达80%以上,采收离体后再不能得到植株的水分供应。果实表面常有气孔、皮孔、花萼孔以及采收时留下的伤口(果柄端)等形成的通道,水分通过这些通道和表皮细胞仍在不断蒸腾、扩散。水分丧失除造成直接的重量损失外,细胞失去膨压,组织萎蔫,外表皱缩。水分亏缺刺激组织中内源乙烯、脱落酸(ABA)等激素的增加,加速衰老。环境中水分过多有利于微生物增生和侵染,吸水裂果。研究果实水分散失的途径,表面覆盖物的性质,水分亏缺的生理影响以及外界温度、湿度、气流速度等影响,对控制水果水分丧失,是保证正常生命活动和贮藏保鲜的一项重要内容。

贮藏期病害

采后生理研究还涉及到病理学,包括采后贮藏期间病害:微生物感染和生理失调以及它们之间的相互关系,并形成采后病理学新领域。采后生理失调除由于自身衰老、失水外,大多由于不适当的环境因素造成,如冷害(见果品贮藏期冷害)、二氧化碳中毒,缺氧、营养失调,异常代谢生成的有毒物质在体内积累所致,如苹果苦痘病、虎皮病、柑橘枯水等。

采前因素

由于栽培措施,水肥管理、营养状况对采后果实的生理活动、品质状况有强烈影响,既使在相同的贮藏条件下其效果也往往不同。果实采前采后的生命活动是一个整体,涉及到成熟、完熟与衰老,所以,采收的时间对决定果实采后的生理生化进程、对贮藏保鲜和品质有重要影响。

环境因素

采收后的水果是一个独立的系统,很容易受外界环境条件的影响,人们通常也是通过改变采后环境条件来加速或延缓成熟衰老的进程以改善品质,延长贮藏期。温度是最重要的因素之一,一切代谢活动,生化反应都受温度影响,在一定范围内降低温度,可以使代谢减弱,这是一般果品采用冷藏的基本原理。不同种类品种有不同的临界温度,而低于这个温度就会发生代谢失调,造成冷害:湿度影响水果的水分平衡,直接影响品质和风味,故水分亏缺会导致细胞代谢的改变;环境中气体成分如氧和二氧化碳的浓度显著影响呼吸速率和代谢途径。适当降低氧和提高二氧化碳浓度将抑制呼吸作用和乙烯生成,延长贮藏时间,这就是气调贮藏的基本原理,所以研究环境因素的影响对开发新的保鲜技术有着直接作用。

果蔬保鲜技术的研究论文

《热带果蔬保鲜新技术研究进展及发展前景》 作者:夏兵; 吉建邦; 王海灿; 康效宁; 何艾; 武嫱《聚乙烯果蔬保鲜膜的透气和透湿性能与温度变化的关系》 作者:李家政; 毕大鹏; 李杨《基于臭氧果蔬保鲜包装的试验与理论研究 》作者: 赵紫明《果蔬运输保鲜方法及果蔬保鲜车厢和果蔬保鲜车》作者:马献成 《ADVANCES IN STUDIES ON NATURAL PRESERVATIVES FOR FRUITS AND VEGETABLES》(研究进展天然果蔬保鲜剂)

果蔬保鲜技术论文篇二 切分果蔬的贮藏保鲜技术研究进展 摘要:指出了近年来人们的消费模式不断发生着变化,促进了速食工业的快速发展,可以直接食用、营养、卫生的新鲜切分果蔬的需求迅速增加。鲜切果蔬除具有新鲜、使用方便等优点外,还具有重要的环境保护效应。鲜切果蔬更好地保持了果蔬的风味和营养,但耐贮性低于完整果蔬。主要阐述了切分果蔬经过加工处理而导致的贮存期缩短等保鲜技术的研究进展。 关键词:切分果蔬;保鲜技术;研究 1 引言 目前在欧洲、美国、日本等发达国家和地区鲜切果蔬已经实现系统化、规范化生产,产品大量进入食品商店和超市。据报道,美国等西方发达国家鲜切果蔬的消费已经占果品、蔬菜消费的1/3。在我国,鲜切果蔬生产刚刚起步,加工规模比较小。我国的鲜切果蔬生产量和品质还不能满足社会发展的需要,主要原因是鲜切果蔬加工工艺和保鲜技术存在问题,价格高,货架期(7d左右)得不到保证,而且对鲜切果蔬的质量没有检测标准。我国是一个水果、蔬菜生产大国,约占世界总产量的l/3,鲜切果蔬生产和技术的落后,不仅影响农民收入水平的提高,还影响我国农业及农村产业结构的战略性调整,因此研究鲜切果蔬的保鲜技术具有重大的经济意义和深远的社会意义。 2 切分果蔬的贮藏保鲜技术 2.1 低温保鲜 低温处理能有效地减缓酶和微生物的活动,抑制果蔬呼吸作用,降低各种生化反应的速率,延缓衰老和抑制褐变。由于酶活性化学反应的温度系数Q10为2~3,温度每下降10℃,生理生化反应就下降到1/3~1/2,因此,切分材料时在低温下操作,可以将乙烯和呼吸速率的上升及其他劣变的生理代谢减到最低,保存期可大大延长。孙伟、丁宝莲等[1]通过研究马铃薯、胡萝卜、甜椒、萝卜、莴苣、芹菜、甘蓝、大白菜、青花菜、蘑菇、花椰菜、香菇等切割后在10~30℃不同的温度下的呼吸速率发现,切割蔬菜加工场所适应温度应在15℃以下,多数研究认为切分水果在0~5℃条件下贮藏较适合。切割产品加工后在5℃条件下运输和销售,其表面微生物的数量至少可以在10d保持稳定,而在10℃条件下,只能使切割蔬菜表面微生物在3d保持基本稳定,之后就急剧上升。不同果蔬对低温的忍耐力不同,每种果蔬都有其最佳的加工和贮藏温度。 2.2 气调保鲜 气调保鲜作为无公害保鲜技术,在国际上倍受重视。水果经预加工后进行气调包装 (modified atmosphere package,MAP) 可以大大延长水果的货架期。MAP 结合冷藏可显著提高切分水果的贮藏质量,延长贮藏期。在贮藏过程中创造一个低O2和高CO2的环境,可降低呼吸,抑制乙烯的产生,延迟切分果蔬的衰老,延长贮藏时间。在降低O2浓度升高CO2浓度的同时,防止嫌气环境的形成,因为这种环境的形成,容易导致水果无氧呼吸产生异味。合适的气体环境可通过适当的包装由果蔬的呼吸作用而获得,也可以人为地改变贮藏环境的气体组成(control atmosphere)。切分果蔬包装内部通常要保持2%~5%O2和5%~10%CO2,以利于保持品质。BAI [2]在研究中发现用具有不同CO2和O2透过率的聚乙烯薄膜密封包装可使切分糙皮甜瓜的保鲜期从不包装时的6d延长到12d,而且品质也优于不包装处理。包装薄膜的厚度和组成成分对保鲜效果也有较大的影响。周涛等[3]发现使用高密度聚乙烯薄膜比使用低密度聚乙烯薄膜包装更能抑制切分茭白的木质化,保持嫩度。王清章等[4]采用010mm和008mm厚的低密度聚乙烯薄膜以及008mm和006mm厚的PA/PE复合薄膜真空包装切分莲藕,结果表明PA/PE能极显著地抑制莲藕的褐变,并能保持较多的营养成分。 2.3 涂膜保鲜 涂膜技术将可食性膜涂于切分果蔬表面形成涂层,可保持和改善产品品质。可食性膜可减少水分损失,防止芳香成分挥发;阻止氧气进入,降低水果表面的氧气浓度,提高CO2浓度,进而可抑制呼吸作用,延迟乙烯产生,延缓果蔬的后熟和衰老,有利于贮藏;抑制果蔬的褐变,在成膜剂中加入抗氧化剂、抗褐变剂可以降低切分果蔬的氧化变质与变色。Mei等[5]采用5%的葡萄糖酸钙和乳酸钙的混合物,其中含有0.2%的VE,来涂膜处理切分胡萝卜,较好地保持了切分产品的品质和营养成分。 涂膜剂可分为糖类、蛋白质类、复合类。糖类涂膜剂主要包括壳聚糖类、海藻酸钠类、淀粉类及魔芋可食性膜。蛋白质类可分为玉米醇溶蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白等。复合型膜是由糖、脂肪、蛋白质等多种物质经过一定的处理而形成的膜。由于它们之间的性质不同和功能上的互补性,所形成的膜有更为理想的性能。彭丽霞等[6]用2%的壳聚糖涂膜处理切分荸荠较好地抑制了褐变。 3 切分果蔬微生物的控制 鲜切果蔬,尤其是切分水果,切分后汁液外渗,其汁液中糖分和其他营养成分含量较高,有利于微生物的生长,很容易导致腐烂。目前,日本、法国等国家对鲜切果蔬产品都制定了严格的微生物控制标推,保证鲜切产品的卫生及质量。 鲜切果蔬防止微生物生长主要是控制水分活度(aw)和酸度(pH值),应用防腐剂及低温冷藏等栅栏因子。蔬菜上的微生物主要是细菌,霉菌、酵母菌数量较少;水果上除有一定细菌外,霉菌、酵母菌数量相对较多。不同种类的蔬菜和水果上的微生物群落差别很大。果蔬上常见的细菌有欧文氏菌属、假单孢菌属、黄单孢菌属(Xanthomonas)、棒杆菌属(Corynebacterium)、芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属等,尤以欧文氏菌属、假单孢菌属常见。欧文氏菌属、某些假单孢菌 (如边缘单孢菌,Pseudomonas marginalis)、芽孢杆菌以及梭状芽孢杆菌可以引起果蔬发生细菌性软化腐烂。这些细菌可分泌果胶酶,分解果胶,使蔬菜组织软化;有时有水渗出,并产生臭气。 3.1 化学防腐剂 醋酸、苯甲酸、次氯酸钠、山梨酸及其盐类、H2O2等可有效抑制微生物生长繁殖,有效控制那些在低温下仍能生长的腐败菌和致病菌。在生产上,常在清洗液中加入防腐剂,进行清洗处理。陈胜民[7]使用次氯酸钠、双氧水及氯化钙分别处理切分莴苣,其中100mg/kgNaClO浸泡3min的贮藏效果最好。但是使用次氯酸钠一般来说只有一个星期的保鲜期,若想获得更长的保鲜期,则要配合使用其他防腐剂如山梨酸钾等。鲜切蔬菜组织的pH值一般为4.5~7.0,正适合于各种腐败菌的生长,加入适当的醋酸、柠檬酸和乳酸等,可降低果蔬组织的pH值,抑制微生物的生长繁殖。但是,过多的酸会破坏果蔬本身的风味。 3.2 生物防腐剂 生物防腐剂是指来自植物、动物、微生物中的一类抗菌物质。由于鲜切果蔬为即食产品,化学防腐剂的应用受到一定限制,因此来自生物的天然防腐剂的研究和应用,便日益受到重视。近年来,经过大量的研究发现,乳酸菌的代谢物细菌素或类细菌素,能有效地抑制鲜切果蔬中嗜水气单胞菌和单核李氏杆菌等有害微生物的生长。Vescovo等[8]成功地应用乳酸菌保存生菜色拉。由于生物防腐剂的防治成本高和防治效果较单一,目前的应用受到较大的限制。 3.3 物理方法 近年来采用辐照、臭氧、超声波、紫外照射、超高压、脉冲电场和脉冲磁场来控制切分果蔬中的微生物研究取得了较大的进展。这些物理方法与传统的热处理相比,温度变化小,既不使产品发生显著的化学变化,也不会产生异味,既可保持产品的营养成分,又可保持产品的新鲜感和良好风味,近年来在生产上得到较广泛的应用。高翔等[9]采用辐照鲜切西洋芹,结果表明辐照剂量为1kGy可有效控制微生物繁殖,使细菌数降低2个数量级;霉菌和酵母菌降低一个数量级;大肠菌群未检出;同时大大抑制酶活力,多酚氧化酶的活力较对照降低60个单位;各项营养指标良好,贮藏至第6d,Vc含量高于对照15%;感官品质优良。但采用辐照方法来保鲜切分果蔬时应注意:由于不同的果蔬具有不同的辐照耐受性,当辐照剂量超过一定值,会造成细胞膜的损伤。 紫外照射也能较好地控制切分果蔬微生物,对细菌、霉菌、酵母、病毒等各类微生物都有显著的杀灭作用。紫外线不仅可以杀灭果蔬表面的微生物,同时紫外线还可以诱导切分果蔬产生一些次生代谢物质,这些次生代谢物质有抑菌的作用,从而延长切分果蔬的保鲜期。超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后,放入液体介质中,在100~1000MPa压力下作用一段时间后,使之达到灭菌的要求,其基本原理就是压力对微生物的致死作用。日本一家公司,在25℃条件下,使用606×108Pa,在20min内可将土豆色拉上的芽孢菌全部杀死。超声波杀菌近年来也得到了应用,超声波杀菌单独使用不能取得较好的杀菌效果,它可以和其他的杀菌 措施 结合使用可取得较好的效果。目前,一般用超声波来清洗切分果蔬。脉冲电场和脉冲磁场杀菌机理尚未完全清楚,但是用它杀菌所用的时间较短,可取得较好的杀菌效果。 4 切分果蔬的品质变化 4.1 切分产品褐变及软化 鲜切果蔬发生的褐变和白化在生产上主要采用酶的抑制剂和抗氧化剂来控制酚氧化酶的活性,或降低氧浓度,来抑制酶促褐变。传统上采用的化学物质有亚硫酸钠盐、柠檬酸等,近年又研究发现醋酸锌、氯化钙、异抗坏血酸及其钠盐、L-半胱氨酸、4-取代基间苯二酚等对于酶促反应的控制具有显著效果。国外对土豆切片、苹果切片、鲜切杨桃片的研究表明结合使用多种褐变抑制剂对褐变的控制效果更好。 4.2 硬度下降及组织透明化 潘勇贵等[10]对切分菠萝进行研究发现切分菠萝硬度快速下降,其机理可能是伤乙烯和伤呼吸加快果蔬组织的衰老进程,尤其是跃变型果实,伤乙烯和伤呼吸诱导一些与成熟相关酶类的活性,如果胶酶、纤维素酶、脂酶、过氧化物酶等活性,从而使组织细胞崩溃,果肉软化;切分导致的细胞破裂,使细胞降解酶被激活,或与底物接触机会增加,使细胞破坏所致;微生物的入侵分泌果胶酶、纤维素酶等破坏果蔬组织。组织透明化在切分哈密瓜上的表现尤为严重。哈密瓜切分后,如切分时的温度过高,或切分的工艺不正确,切分后哈密瓜片会在几小时之内出现透明化,透明率可达到整个切分瓜片的60%。 2013年3月 绿 色 科 技 第3期5 结语 在生产过程中对果蔬进行整理、清洗、切分等操作,果蔬不再以完整状态而存在,从而引起一系列的生理生化变化,这些变化将会影响切分果蔬的质量,进而影响切分产品的安全性和货架期,因而切分果蔬的生理生化变化研究受到广泛重视,有待于进一步地深入研究。 参考文献: [1] 孙 伟,丁宝莲,虞冠军,等.半加工切割蔬菜生产的生理和品质保持问题[J].上海农业学报,1999,15(4):80~83. [2] S.KO,M.E.JANES,N.S.HETTLARACHCHY,AND M.G.JOHNSON.Physical and chemical properties of Edible Films Containing Nisin and Their Action Against Listeria Monocytogenes[J].Journal of Food Science,2001,66(7):1006~1012. [3] 周 涛.MAP包装对微加工茭白品质的影响[J].食品工业科技,2002(5):64~66. [4] 王清章,李 洁.包装材料对莲藕贮藏保鲜的影响[J].保鲜与加工,2002,2(2):9~11. [5] M.Cardarelli,R.Botondi,K.Vozovitis,et al.Effect of Exogenous Propylene on Softening,Glycosidase,and Pectinmethylesterase Activity during postharvest Riping of Apricots[J].Agric.Food,Chem,2002,50(2):1441~1446. [6] 彭贵霞,郁志芳,夏志华,等.鲜切山药片生产工艺技术的研究[J].食品科学,2003,24(2):66~69. [7] 陈胜民.莴苣MP加工工艺及贮藏研究[J].食品科学,2002,23(2):142~143. [8] Vescovo M,Torriani S,Orsi C,et al.Application of antimicrobia-producing latic acid bacterial to control pathogens invegetables[J].Apple Bacteriol,1996,81(3):113. [9] 高 翔,陆兆新,张立奎,等.鲜切西洋芹辐照保鲜的研究[J].食品与发酵工业,2001,29(7):32~35. [10] 潘永贵,施瑞城.采后果蔬受机械伤害的生理生化反应[J].植物生理学通讯,2000,36(6):568~572. [11] 王 莉.浅谈切分果蔬保鲜技术的研究现状和发展趋势[J].现代园艺,2012(24). 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果蔬加工技术研究毕业论文

农产品的保鲜和加工是农业生产的继续,是农业再生产过程中的"二产经济",下面是由我整理的蔬菜保鲜技术论文,谢谢你的阅读。

蔬菜的贮藏与保鲜技术

[摘 要] 近年来,随着 种植 技术的不断提高,农业种植得到快速的发展。给种植户带来了非常好的经济收入。本文中主要介绍了蔬菜种植中的贮藏和保鲜技术。

[关键词] 蔬菜 贮藏 保鲜

[中图分类号] TS205 [文献标识码] A [ 文章 编号] 1003-1650 (2014)02-0157-01

常温贮藏

常温贮藏又称简易贮藏。不需要特殊的制冷或加温设备,是根据蔬菜的特点,利用昼、夜温度及不同季节的温度变化等自然的低气温调近代蔬菜贮藏温度,采取自让降温或保温 措施 ,创造适宜贮藏的温度条件,达到安全贮藏的目的。常温贮藏设备工艺简单,投资少,贮藏费用低,但受自然气候条件的限制,不能是贮藏温度很好地满足不同蔬菜的要求,在温暖地区或高温季节难以应用。常温贮藏包括堆(垛)藏、沟(埋)藏和窖(库)藏三种基本形式,以及由此而衍生的冻藏、假植贮藏、挂藏和缸藏等。

1.堆(垛)贮藏

堆(垛)贮藏是将蔬菜直接堆(垛)在田间地面或浅坑中,或在荫棚下堆成圆形或长条形的垛,表面用席子或作物秸秆等材料覆盖,利用低温季节的自然气温和覆盖材料的保温、保温性能,维持蔬菜适宜贮藏的温、湿度条件,防止受热、受冻和水分蒸腾。堆(垛)贮藏的常用形式有浅坑堆藏、地面堆藏、散堆贮藏等。

2.沟(埋)贮藏

沟(埋)贮藏是指将蔬菜堆放在事先挖好的沟或坑内,上面用土壤覆盖,利用低温和覆盖土维持贮藏蔬菜适宜的温、湿度。埋藏与浅坑堆藏的区别,在于覆盖物的不同,习惯上把覆土叫埋藏。沟(埋)藏实际上是一种封闭式的贮藏方式,保温性能比堆(垛)藏好。沟(埋)贮藏应用比较普遍的有土地上式埋藏、半地下式埋藏、地下室埋藏等几种形式。

3.窖(库)藏

窖(库)藏是利用比较稳定的地下温湿度和通风保温设备,创造一个比较稳定的贮藏环境。窖(库)藏可以自由进出检查产品,也便于调节温湿度,它保留自然降温这样一条最基本的适温创造方式,仍利用,空气对流原理,引进外界冷空气进行降温。窖(库)贮藏按结构形式不同分为棚窖,井窖,窖窟和通分库四种,除此之外,利用现成地下室,防空洞贮藏蔬菜,也算作窖藏。

4.冻藏与假植贮藏

冻藏与假植贮藏是沟藏或窖藏得特殊利用形式。冻藏又称为冻贮藏,是在入冬上冻时,把收获的蔬菜放在背阴处的浅沟内,并稍加覆盖,利用自然低温使蔬菜入沟后迅速冻结,在。整个贮藏期内始终保持微冻状态。食用前经过缓慢解冻,蔬菜仍能恢复信息新鲜状态,并能保持其品质。假植贮藏是将蔬菜连根收获,单株或成族簇密集假植在沟或窖内,使蔬菜处于极其微弱的生长状态。假植贮藏的蔬菜仍能继续从土壤中吸收水分,以补充蒸腾的损失;同时还保持正常的生理状态,使蔬菜外部叶片中的养分向内叶或食用部位转移,有的还有微弱的光合作用。假植贮藏多用于秋末季节气温降低到蔬菜生长的适温下限,而蔬菜食用器官尚未充分长成的一种补救措施,一般不作为越冬贮藏手段。

5.挂藏与缸藏

挂藏是将凉晒和预贮后的蔬菜绑把编辫挂于阴凉,干燥通风良好的室内,或挂于室外防雨的荫棚下面,使蔬菜处于休眠状态,利用蔬菜休眠期易于贮藏的特点进行贮存。但蔬菜休眠期过后,将陆续发芽,适于短期贮藏或配合化学处理长期贮藏。缸藏是将蔬菜放入缸中贮藏,利用缸内密闭的环境条件,进行保湿,保温和调节气体成分贮藏。缸藏保水效果好,并能起到类似自然降氧的贮藏效果。

5.1化学贮藏

化学贮藏是利用化学物质处埋贮藏蔬菜,防止蔬菜腐烂,抑制蔬菜生长,达到保鲜的目的。化学处理可作为其他贮藏方式的辅助措施,在有的贮藏中起主导作用,成为蔬菜贮藏保鲜的一种独立方式。由于蔬菜收获后的水分蒸散,呼吸,老化和发芽等生理上的变化,以及因生理病害和病原菌引起的腐败等原因,是蔬菜的品质边变劣。为了抑制这种品质上的劣变,可采用多种化学物质,在贮藏前或贮藏期间对贮藏蔬菜进行处理。如利用蒸散控制防止蔬菜的凋萎;用老化抑制剂防止后熟和老化;用发芽抑制剂抑制块根,球茎等蔬菜的发芽;用杀菌防腐剂防治疏菜的感病腐烂等。合理使用化学物质,可有效地防止贮藏蔬菜品质劣变,达到贮藏保鲜的目的。用于化学贮藏的物质,按其成分,性能和作用不同,分为杀菌防腐剂,液膜保鲜剂和植物激素保鲜剂。

5.2辐射贮藏

辐射贮藏是一种物理贮藏法,它是利用放射性同位素放出的Y射线去照射蔬菜,杀死蔬菜上的病菌和虫卵,抑制发芽,纯化蔬菜中的酶类的活性,抑制后熟衰老延长贮藏期,减少贮藏损耗。

Y射线是一种穿透力极强的电离射线,它不仅可杀死蔬菜表面的昆虫和微生物,而且能透过生物机体穿入蔬菜的内部,使机体中的水和 其它 物质发生电离作用,产生游离基或离子,导致蔬菜组织不能正常生活,从而影响到机体的新陈代谢过程。

5.3减压贮藏

减压贮藏又称低压贮藏,真空贮藏,是把贮藏场所的气压降低,造成一定的真空度,一般降1/10大气压,甚至更低。降低气压,空气中各种气体组成的分压都相应降低,还能减少蔬菜组织内源乙稀的量。减少贮藏对对延缓蔬菜组织后熟衰老,保持绿色,防治组织软化,减轻冷害和某些贮藏生理病害有利。但蔬菜的减压条件下,组织内水分极易蒸散干萎,必须保持很高的空气湿度,一般在95%以上,高湿会加重微生物感染,要注意配合应用消毒防腐剂。刚从减压贮藏中取出的产品风味不好,不香,但放一段时间后有所恢复。减压贮藏基本上有两种方式:定期抽气式(静止式)和连续抽气式(气流式)。

参考文献

[1]李全忠,王发禄. 茄果类蔬菜的贮藏保鲜技术[J]. 青海农林科技,2007,01:57.

[2]单辉君. 蔬菜贮藏保鲜技术探讨[J]. 中国文房四宝,2013,05:223.

[3]__. 切分果蔬的贮藏保鲜技术研究进展[J]. 绿色科技,2013,03:252-254.

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果蔬保鲜技术论文篇二 切分果蔬的贮藏保鲜技术研究进展 摘要:指出了近年来人们的消费模式不断发生着变化,促进了速食工业的快速发展,可以直接食用、营养、卫生的新鲜切分果蔬的需求迅速增加。鲜切果蔬除具有新鲜、使用方便等优点外,还具有重要的环境保护效应。鲜切果蔬更好地保持了果蔬的风味和营养,但耐贮性低于完整果蔬。主要阐述了切分果蔬经过加工处理而导致的贮存期缩短等保鲜技术的研究进展。 关键词:切分果蔬;保鲜技术;研究 1 引言 目前在欧洲、美国、日本等发达国家和地区鲜切果蔬已经实现系统化、规范化生产,产品大量进入食品商店和超市。据报道,美国等西方发达国家鲜切果蔬的消费已经占果品、蔬菜消费的1/3。在我国,鲜切果蔬生产刚刚起步,加工规模比较小。我国的鲜切果蔬生产量和品质还不能满足社会发展的需要,主要原因是鲜切果蔬加工工艺和保鲜技术存在问题,价格高,货架期(7d左右)得不到保证,而且对鲜切果蔬的质量没有检测标准。我国是一个水果、蔬菜生产大国,约占世界总产量的l/3,鲜切果蔬生产和技术的落后,不仅影响农民收入水平的提高,还影响我国农业及农村产业结构的战略性调整,因此研究鲜切果蔬的保鲜技术具有重大的经济意义和深远的社会意义。 2 切分果蔬的贮藏保鲜技术 2.1 低温保鲜 低温处理能有效地减缓酶和微生物的活动,抑制果蔬呼吸作用,降低各种生化反应的速率,延缓衰老和抑制褐变。由于酶活性化学反应的温度系数Q10为2~3,温度每下降10℃,生理生化反应就下降到1/3~1/2,因此,切分材料时在低温下操作,可以将乙烯和呼吸速率的上升及其他劣变的生理代谢减到最低,保存期可大大延长。孙伟、丁宝莲等[1]通过研究马铃薯、胡萝卜、甜椒、萝卜、莴苣、芹菜、甘蓝、大白菜、青花菜、蘑菇、花椰菜、香菇等切割后在10~30℃不同的温度下的呼吸速率发现,切割蔬菜加工场所适应温度应在15℃以下,多数研究认为切分水果在0~5℃条件下贮藏较适合。切割产品加工后在5℃条件下运输和销售,其表面微生物的数量至少可以在10d保持稳定,而在10℃条件下,只能使切割蔬菜表面微生物在3d保持基本稳定,之后就急剧上升。不同果蔬对低温的忍耐力不同,每种果蔬都有其最佳的加工和贮藏温度。 2.2 气调保鲜 气调保鲜作为无公害保鲜技术,在国际上倍受重视。水果经预加工后进行气调包装 (modified atmosphere package,MAP) 可以大大延长水果的货架期。MAP 结合冷藏可显著提高切分水果的贮藏质量,延长贮藏期。在贮藏过程中创造一个低O2和高CO2的环境,可降低呼吸,抑制乙烯的产生,延迟切分果蔬的衰老,延长贮藏时间。在降低O2浓度升高CO2浓度的同时,防止嫌气环境的形成,因为这种环境的形成,容易导致水果无氧呼吸产生异味。合适的气体环境可通过适当的包装由果蔬的呼吸作用而获得,也可以人为地改变贮藏环境的气体组成(control atmosphere)。切分果蔬包装内部通常要保持2%~5%O2和5%~10%CO2,以利于保持品质。BAI [2]在研究中发现用具有不同CO2和O2透过率的聚乙烯薄膜密封包装可使切分糙皮甜瓜的保鲜期从不包装时的6d延长到12d,而且品质也优于不包装处理。包装薄膜的厚度和组成成分对保鲜效果也有较大的影响。周涛等[3]发现使用高密度聚乙烯薄膜比使用低密度聚乙烯薄膜包装更能抑制切分茭白的木质化,保持嫩度。王清章等[4]采用010mm和008mm厚的低密度聚乙烯薄膜以及008mm和006mm厚的PA/PE复合薄膜真空包装切分莲藕,结果表明PA/PE能极显著地抑制莲藕的褐变,并能保持较多的营养成分。 2.3 涂膜保鲜 涂膜技术将可食性膜涂于切分果蔬表面形成涂层,可保持和改善产品品质。可食性膜可减少水分损失,防止芳香成分挥发;阻止氧气进入,降低水果表面的氧气浓度,提高CO2浓度,进而可抑制呼吸作用,延迟乙烯产生,延缓果蔬的后熟和衰老,有利于贮藏;抑制果蔬的褐变,在成膜剂中加入抗氧化剂、抗褐变剂可以降低切分果蔬的氧化变质与变色。Mei等[5]采用5%的葡萄糖酸钙和乳酸钙的混合物,其中含有0.2%的VE,来涂膜处理切分胡萝卜,较好地保持了切分产品的品质和营养成分。 涂膜剂可分为糖类、蛋白质类、复合类。糖类涂膜剂主要包括壳聚糖类、海藻酸钠类、淀粉类及魔芋可食性膜。蛋白质类可分为玉米醇溶蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白等。复合型膜是由糖、脂肪、蛋白质等多种物质经过一定的处理而形成的膜。由于它们之间的性质不同和功能上的互补性,所形成的膜有更为理想的性能。彭丽霞等[6]用2%的壳聚糖涂膜处理切分荸荠较好地抑制了褐变。 3 切分果蔬微生物的控制 鲜切果蔬,尤其是切分水果,切分后汁液外渗,其汁液中糖分和其他营养成分含量较高,有利于微生物的生长,很容易导致腐烂。目前,日本、法国等国家对鲜切果蔬产品都制定了严格的微生物控制标推,保证鲜切产品的卫生及质量。 鲜切果蔬防止微生物生长主要是控制水分活度(aw)和酸度(pH值),应用防腐剂及低温冷藏等栅栏因子。蔬菜上的微生物主要是细菌,霉菌、酵母菌数量较少;水果上除有一定细菌外,霉菌、酵母菌数量相对较多。不同种类的蔬菜和水果上的微生物群落差别很大。果蔬上常见的细菌有欧文氏菌属、假单孢菌属、黄单孢菌属(Xanthomonas)、棒杆菌属(Corynebacterium)、芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属等,尤以欧文氏菌属、假单孢菌属常见。欧文氏菌属、某些假单孢菌 (如边缘单孢菌,Pseudomonas marginalis)、芽孢杆菌以及梭状芽孢杆菌可以引起果蔬发生细菌性软化腐烂。这些细菌可分泌果胶酶,分解果胶,使蔬菜组织软化;有时有水渗出,并产生臭气。 3.1 化学防腐剂 醋酸、苯甲酸、次氯酸钠、山梨酸及其盐类、H2O2等可有效抑制微生物生长繁殖,有效控制那些在低温下仍能生长的腐败菌和致病菌。在生产上,常在清洗液中加入防腐剂,进行清洗处理。陈胜民[7]使用次氯酸钠、双氧水及氯化钙分别处理切分莴苣,其中100mg/kgNaClO浸泡3min的贮藏效果最好。但是使用次氯酸钠一般来说只有一个星期的保鲜期,若想获得更长的保鲜期,则要配合使用其他防腐剂如山梨酸钾等。鲜切蔬菜组织的pH值一般为4.5~7.0,正适合于各种腐败菌的生长,加入适当的醋酸、柠檬酸和乳酸等,可降低果蔬组织的pH值,抑制微生物的生长繁殖。但是,过多的酸会破坏果蔬本身的风味。 3.2 生物防腐剂 生物防腐剂是指来自植物、动物、微生物中的一类抗菌物质。由于鲜切果蔬为即食产品,化学防腐剂的应用受到一定限制,因此来自生物的天然防腐剂的研究和应用,便日益受到重视。近年来,经过大量的研究发现,乳酸菌的代谢物细菌素或类细菌素,能有效地抑制鲜切果蔬中嗜水气单胞菌和单核李氏杆菌等有害微生物的生长。Vescovo等[8]成功地应用乳酸菌保存生菜色拉。由于生物防腐剂的防治成本高和防治效果较单一,目前的应用受到较大的限制。 3.3 物理方法 近年来采用辐照、臭氧、超声波、紫外照射、超高压、脉冲电场和脉冲磁场来控制切分果蔬中的微生物研究取得了较大的进展。这些物理方法与传统的热处理相比,温度变化小,既不使产品发生显著的化学变化,也不会产生异味,既可保持产品的营养成分,又可保持产品的新鲜感和良好风味,近年来在生产上得到较广泛的应用。高翔等[9]采用辐照鲜切西洋芹,结果表明辐照剂量为1kGy可有效控制微生物繁殖,使细菌数降低2个数量级;霉菌和酵母菌降低一个数量级;大肠菌群未检出;同时大大抑制酶活力,多酚氧化酶的活力较对照降低60个单位;各项营养指标良好,贮藏至第6d,Vc含量高于对照15%;感官品质优良。但采用辐照方法来保鲜切分果蔬时应注意:由于不同的果蔬具有不同的辐照耐受性,当辐照剂量超过一定值,会造成细胞膜的损伤。 紫外照射也能较好地控制切分果蔬微生物,对细菌、霉菌、酵母、病毒等各类微生物都有显著的杀灭作用。紫外线不仅可以杀灭果蔬表面的微生物,同时紫外线还可以诱导切分果蔬产生一些次生代谢物质,这些次生代谢物质有抑菌的作用,从而延长切分果蔬的保鲜期。超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后,放入液体介质中,在100~1000MPa压力下作用一段时间后,使之达到灭菌的要求,其基本原理就是压力对微生物的致死作用。日本一家公司,在25℃条件下,使用606×108Pa,在20min内可将土豆色拉上的芽孢菌全部杀死。超声波杀菌近年来也得到了应用,超声波杀菌单独使用不能取得较好的杀菌效果,它可以和其他的杀菌 措施 结合使用可取得较好的效果。目前,一般用超声波来清洗切分果蔬。脉冲电场和脉冲磁场杀菌机理尚未完全清楚,但是用它杀菌所用的时间较短,可取得较好的杀菌效果。 4 切分果蔬的品质变化 4.1 切分产品褐变及软化 鲜切果蔬发生的褐变和白化在生产上主要采用酶的抑制剂和抗氧化剂来控制酚氧化酶的活性,或降低氧浓度,来抑制酶促褐变。传统上采用的化学物质有亚硫酸钠盐、柠檬酸等,近年又研究发现醋酸锌、氯化钙、异抗坏血酸及其钠盐、L-半胱氨酸、4-取代基间苯二酚等对于酶促反应的控制具有显著效果。国外对土豆切片、苹果切片、鲜切杨桃片的研究表明结合使用多种褐变抑制剂对褐变的控制效果更好。 4.2 硬度下降及组织透明化 潘勇贵等[10]对切分菠萝进行研究发现切分菠萝硬度快速下降,其机理可能是伤乙烯和伤呼吸加快果蔬组织的衰老进程,尤其是跃变型果实,伤乙烯和伤呼吸诱导一些与成熟相关酶类的活性,如果胶酶、纤维素酶、脂酶、过氧化物酶等活性,从而使组织细胞崩溃,果肉软化;切分导致的细胞破裂,使细胞降解酶被激活,或与底物接触机会增加,使细胞破坏所致;微生物的入侵分泌果胶酶、纤维素酶等破坏果蔬组织。组织透明化在切分哈密瓜上的表现尤为严重。哈密瓜切分后,如切分时的温度过高,或切分的工艺不正确,切分后哈密瓜片会在几小时之内出现透明化,透明率可达到整个切分瓜片的60%。 2013年3月 绿 色 科 技 第3期5 结语 在生产过程中对果蔬进行整理、清洗、切分等操作,果蔬不再以完整状态而存在,从而引起一系列的生理生化变化,这些变化将会影响切分果蔬的质量,进而影响切分产品的安全性和货架期,因而切分果蔬的生理生化变化研究受到广泛重视,有待于进一步地深入研究。 参考文献: [1] 孙 伟,丁宝莲,虞冠军,等.半加工切割蔬菜生产的生理和品质保持问题[J].上海农业学报,1999,15(4):80~83. [2] S.KO,M.E.JANES,N.S.HETTLARACHCHY,AND M.G.JOHNSON.Physical and chemical properties of Edible Films Containing Nisin and Their Action Against Listeria Monocytogenes[J].Journal of Food Science,2001,66(7):1006~1012. [3] 周 涛.MAP包装对微加工茭白品质的影响[J].食品工业科技,2002(5):64~66. [4] 王清章,李 洁.包装材料对莲藕贮藏保鲜的影响[J].保鲜与加工,2002,2(2):9~11. [5] M.Cardarelli,R.Botondi,K.Vozovitis,et al.Effect of Exogenous Propylene on Softening,Glycosidase,and Pectinmethylesterase Activity during postharvest Riping of Apricots[J].Agric.Food,Chem,2002,50(2):1441~1446. [6] 彭贵霞,郁志芳,夏志华,等.鲜切山药片生产工艺技术的研究[J].食品科学,2003,24(2):66~69. [7] 陈胜民.莴苣MP加工工艺及贮藏研究[J].食品科学,2002,23(2):142~143. [8] Vescovo M,Torriani S,Orsi C,et al.Application of antimicrobia-producing latic acid bacterial to control pathogens invegetables[J].Apple Bacteriol,1996,81(3):113. [9] 高 翔,陆兆新,张立奎,等.鲜切西洋芹辐照保鲜的研究[J].食品与发酵工业,2001,29(7):32~35. [10] 潘永贵,施瑞城.采后果蔬受机械伤害的生理生化反应[J].植物生理学通讯,2000,36(6):568~572. [11] 王 莉.浅谈切分果蔬保鲜技术的研究现状和发展趋势[J].现代园艺,2012(24). [12] 陈守江.果蔬采后超低氧保鲜技术研究进展[J].南京:晓庄学院学报,2012(6). [13] 尹淑娟.浅谈果蔬气调贮藏保鲜技术[J].科技文汇,2012(3). [14] 胡 欣,张长峰,郑先章.减压冷藏技术对鲜切果蔬保鲜效果的研究[J].保鲜与加工,2012(6).

果蔬采摘机器人的研究与应用论文

能够减少人力的支出,给人们带来一定的便利,可以更高产量的去采摘,以免做到浪费,省人工省劳力。

作 者:张天成 李奇林 裴天朔 Zhang Tiancheng;Li Qilin;Pei Tianshuo作者机构:江苏理工学院机械工程学院 出 版 物:《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)年 卷 期:2022年第51卷第9期页 面:127-131+177中图分类:S225[农业科学-农业工程] TP18[工业技术-自动化技术、计算机技术] TP241[工业技术-自动化技术、计算机技术] 学科分类:08[工学] 0828[工学-农业工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0802[工学-机械工程] 080202[工学-机械电子工程] 基金:江苏理工学院研究生科研与实践创新计划项目(编号:XSJCX20_45) 主题:采摘机器人 运动规划 改进人工势场法 RRT*算法 仿真 摘 要:在农业采摘机器人作业过程中,机械臂能否避开作业环境中的障碍物完成采摘对于保证农户收入有着至关重要的作用。研究对象为串番茄采摘环境中的机械臂避障路径规划算法,提出一种基于机械臂避障路径规划的将人工势场法进行改进,然后与RRT*算法结合的路径规划算法。该算法改进了人工势场法的斥力势场函数,并根据人工势场法易陷入极值的局限性,结合RRT*算法引导采摘机械臂去逃离极值状态。最后为验证算法在串番茄采摘环境下的鲁棒性和相对于改进前人工势场法的优越性,在MATLAB软件中模拟串番茄采摘环境进行机械臂避障路径规划的仿真实验,实验结果证明该算法在不同串番茄采摘环境下具备鲁棒性,且相比于人工势场法,能够以自适应的方法引导采摘机械臂成功逃离极值,完成避障路径规划,验证了其优越性。

水果采摘需要更精准,也更安全的技术,随着机器人视觉、人工智能等技术的进步,一批技术研究员和初创公司,投入到了更自动化、更智能的采摘机器人的研发中。

采矿技术论文

浅议煤矿煤层的开采技术摘要:由于煤层的自然条件和采用的机械不同,完成回采工作各工序的方法也就不同,并且在进行的顺序、时间和空间上必须有规律地加以安排和配合。这种在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合,称为采煤工艺。在一定时间内,按照一定的顺序完成回采工作各项工序的过程,称为采煤工艺过程。关键词:开发技术 煤炭工艺 煤炭一、煤炭开采的主要形式(一)井下采煤井下采煤的顺序。对于倾角10°以上的煤层一般分水平开采,每一水平又分为若干采区,先在第一水平依次开采各采区煤层,采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时,先将煤层划分为几个盘区,立井于井田中心到达煤层后,先采靠近井筒的盘区,再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层,先采第一水平最上面煤层,再自上而下采另外煤层,采完后向第二水平转移。按落煤技术方法,地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种,前二者称为旱采,后者称为水采,我国水采矿井仅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者为主。壁式采煤法工作面长,一般100~200 m,可以容纳功率大,生产能力高的采煤机械,因而产量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般6~30 m,由于工作面短,顶板易维护,从而减少了支护费用,主要缺点是回采率低。(二)露天采煤移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采称为露天开采,其中移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。其主要生产环节:首先用穿孔爆破并用机械将岩煤预先松动破碎,然后用采掘设备将岩煤由整体中采出,并装入运输设备,运往指定地点,将运输设备中的剥离物按程序排放于堆放场;将煤炭卸在洗煤厂或其他卸矿点。主要优缺点优点为生产空间不受限制,可采用大型机械设备,矿山规模大,劳动效率高,生产成本低,建设速度快。另外,资源回采率可达90%以上,资源利用合理,而且劳动条件好,安全有保证,死亡率仅为地下采煤的1/30左右。主要缺点是占用土地多,会造成一定的环境污染,而且生产过程需受地形及气候条件的制约。在资源方面,对煤赋存条件要求较严,只宜在埋藏浅,煤层厚度大的矿区采用。二、采煤方法与工艺在发展现代采煤工艺的同时,继续发展多层次、多样化的采煤工艺,建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国长壁采煤方法已趋成熟,放顶煤采煤的应用在不断扩展,应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高,急倾斜、不稳定、地质构造复杂等难采煤层采煤方法和工艺的研究有很大空间,主要方向是改善作业 条件,提高单产和机械化水平。(一)开采技术开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。以 提高工作面单产和生产集中化为核心,以提高效率和经济效益为目标,研究开发各种条件下 的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺,简单、高效、可靠的生产系统和开采布置,生产过 程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术,发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化,进一步改进工艺和装备,提高应用水平和扩大应用范围,提高采煤机械化的程度和水平。(二)解决难题开发“浅埋深、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”,主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术,研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力 压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本 顶能按一定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。硬厚顶煤控制技术,研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术,包括高压 注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术,使顶煤体能随采随冒,提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术,研制既有利于顶煤破碎和顶板控制, 又有利于放顶煤的新型液压支架,合理确定后部输送机能力。 两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适的综放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤 时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。5~5.5m宽煤巷锚杆支护技术,通过宽煤巷锚 杆支护技术的研究开发和应用,有利于综采配套设备的大功率和重型化,有助于连续采煤机 的应用,促进工作面的高产高效。(三)缓倾斜薄煤层长壁开采主要研究开发:体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机 、刨煤机;研制适合刨煤机综采的液压支架;研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术。(四)缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁综采应进一步加强完善支架结构及强度,加 强 支架防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变形、防止严重损坏千斤顶措施等的研究,提高支架的可靠性,缩小其与中厚煤层(采高3m左右)高产高效指标的差距。(五)各种综采高产高效综采设备保障系统要实现高产高效,就要提高开机率,对“支架—围岩”系统、采运设备进行监控。今后研究的重点是:通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架—围岩”系统控制,进一步完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息的自动采集系统;乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断;采煤机在线与离线相结合的“油 —磨屑”监测和温度、电信号的监测;带式输送机、刮板输送机全面状态监控。三、主要的开采技术(一)深矿井开采技术深矿井开采的关键技术是:煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等;需要攻关研究的是:深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;深井作业场所工作环境的变化;深井巷道(特别是软岩巷道)快速掘进与支护技术与装备;深井冲击地压防治技术与监测监控技术;深矿井高产高效开采有关配套技术;深矿井开采热害治理技术与装备。(二)“三下”采煤技术提高数值模拟计算和相似材料模拟等,深入研究开采上覆岩层运动和地表下陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数,发展沉降控制理念和关键技术,包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计,工艺参数优化和装备,提出煤炭开采与煤炭城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。(三)优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术改进、完善现有采煤方法和开采布置,以实现开采效益最大化为目标,研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统,实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。实行全煤巷布置单一煤层开采,矸石基本不运出地面,生产系统要减化,同时实现中采与中掘同走发展,生产效率大幅提高的经验的同时,重点研究高产高效矿井,开拓部署与巷道布置系统的优化,减化巷道布置,优化采区及工作面参数,研究单一煤层集中开拓,集中准备、集中回采的关键技术,大幅度降低岩巷掘进率,多开煤巷,减少出矸率;研究矸石在井下直接处理、作为充填材料的技术,既是减少污染的一项有利措施,又减化了生产系统,有利于高产高效集中化开采,应加紧研究。采煤方法和工艺的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。采煤工艺的发展将带动煤炭开采各环节的变革,现代采煤工艺的发展方向是高产、高效、高安全性和高可靠性,基本途径是使采煤技术与现代高新技术相结合,研究开发强力、高效、安全、可靠、耐用、智能化的采 煤设备和生产监控系统,改进和完善采煤工艺。

金属矿地下连续开采技术研究摘 要:改革以来我国的金属矿开采技术得到了很大的发展,尤其在金属矿地下开采方面生产工艺已经接近世界先进水平。本文系统介绍了金属矿地下连续开采的基本知识及开采工艺。并且例举了新疆金属矿地下连续开采的工程实例,对地下金属矿连续开采的目前状况进行了分析,以供广大矿业工作人员参考。 关键词:地下金属矿;连续开采;技术 一、金属矿地下连续开采的基本情况 采矿是通过矿堆的采准、切割和回采三个工艺流程将矿石从地下矿床开采出的过程。采矿方式分地上开采和地下开采两种。近年来,我国地下开采的金属矿山逐渐增多,地下开采的各个工序基本实现了由机械化操作取代手工作业,开采自动化程度明显提高。地下连续开采技术是我国目前地下采矿的先进技术。地下连续开采有两种主要方式,一是当矿体硬度较小时,开采时各个工序连续平行进行施工。二是当矿体硬度大时,开采时分成若干个施工段,不同施工段的各个工序连续平行进行施工,这需要在开采时做好各个工序间的协调工作。 国外地下采矿装备系列齐全,配套完整,机械化程度也高,从凿岩、装药到转运,全部实现了机械化配套作业,各道工序无需手工体力操作,无繁重体力劳动,装备无轨化、液压化、自动化程度较高。地下无轨采矿工艺是目前国际先进采矿工艺技术的标志。国外目前先进的采矿装备已完全实现了无轨化、液压化。在自动化方面,已成功地应用了无人驾驶、机器人作业等新技术。 二、金属矿地下连续开采工艺 1.在对大块矿岩开采时,为提高开采的效率,连续进行落矿、出矿、运输等工艺的回采施工。回采时采用前进式推进顺序,施工过程中不留矿柱。采用这种连续开采的工艺可提高开采效率,经济适用,方便矿块的控制管理和采矿设备调配,将来发展潜力很大。 2.在对地下矿石进行后处理时,采用专门的运输机连续进行矿石的出矿、转运、提升等工艺的施工。使地下矿石开采、运送达到一体化。采用这种工艺可以加快开采速度,近几年来,该工艺应用较广。 3.如果开采的矿岩硬度较大,开采具有一定的难度,可采用连续采矿机实现掘进、挖掘、落矿、出矿、转运等工艺过程的连续化施工。目前,有关专家对这种采矿工艺的研究取得了很大的进展,使其应用前景更加广阔。 三、金属矿山地下连续开采的问题及处理措施 我国自90年代以后,随着科学技术的不断发展,在地下连续开采技术研究方面取得了重大的突破,多项地下连续开采技术已经应用在矿山中。同世界先进国家相比,仍有一定的差距。目前矿山开采中还存在某些问题急需解决。有的矿山在采矿时,将采矿分为矿石和矿柱两个步骤,将收矿柱放在开采矿石后面。这种采矿方法存在如下不足之处:矿柱质量难以保证,所留矿柱截面形态各异,抗压强度低,易产生破坏。矿柱回收结果不理想,能正常回收的矿柱较少,不但浪费了资源,而且降低了采矿效率,延长了采矿作业时间,对地下采矿的经济效益产生很大影响。并且由于采矿步骤多,在管理上也产生许多困难。为了解决上述问题,有关专家不懈的努力,研究出地下连续开采无矿柱法。这种地下连续采矿施工方法如下:将步骤划分成矿段,不留矿柱,回采单元用矿段表示,采用将切割槽割在矿段中部,并把振动机布置在结构底部出矿的方法。矿石由振动车搬运,连续进行出矿、运矿的作业。崩矿过程中及时进行回填,平行进行采切、回采、充填的作业,使采矿工作连续不间断的施工。地下连续无矿柱采矿的实施,表明我国地下金属矿开采技术进入一个新的层次。使矿柱回收困难的问题得到很好的解决,加快了采矿的时间,避免了国家资源的浪费,提高了地下采矿的经济效益。由于减少了采矿步骤且使采矿各工序衔接紧密,连续不间断的开采,为采矿集中管理带来便利,使劳动效率大幅增长。回采时工序安排合理,连续开采,还解决了深部矿体开采时因为地压较大引起的围岩失稳问题。极大的促进了我国矿山开采的现代化进程。另外,地下连续开采的规范还不够完善,各地区对采矿的标准和要求还不统一,虽然重视开采新技术的研究,但对设备的配套及工艺的优化重视程度还不够,对新型设备的推广还不够完善。必须在有关部门的领导下,完善采矿规范标准,加强连续工艺的优化与设备的合理配套。建立与连续开采相适应的理论体系。在不断开发研制新型设备的同时,注重对新型设备的推广应用。使我国的金属矿地下连续开采进一步向现代化迈进。 四、地下连续采矿技术的应用 新疆某铁矿年产矿石能力20万吨。矿区属丘陵地带,气候干燥,夏季雨水较多,年平均降雨量1732.6毫米,冬季气温较低区域内未有大的河流,矿区地震烈度为6度。经勘察矿区深层土质为岩石,浅层为砂砾层。矿床为缓倾斜矿床,矿体为脉状矿体。地下开采的日产量为3000吨。采用地下连续开采方案,用胶带运输机连续运输,地下开采按由上往下的顺序开采。 将整个矿块划分为一个回采单元,矿块厚度即采场宽,相互采场之间不留矿柱,依次连续的进行采切、回采、充填三大工序,回采不允许在同一分层上进行,要分层进行,不同时进行相邻采场的采切。为避免开采时破坏四周土的应力,出现应力集中现象,影响围岩稳定,产生地面塌陷,设计对采空区采用非胶结充填方式处理,可以消除塌陷的危险。这种充填方式工程量较大,生产效率低,回采操作不便。后经专家研究决定,采用连续帷幕随时充填技术。该充填工艺施工时不留矿柱,开采各工序连接紧密,连续性好,而且作为支护的可压缩金属支座支护能力好。确保了采矿的安全,为出矿、转运和充填提供了方便。能对采空区进行及时迅速的回填。此采矿技术开采时采用将整体矿脉一体推进方式。主要的采切工程有:底盘转运巷道、切割巷、出矿漏斗及切割天井。地下连续采矿技术将回填空区用矿岩分离出的废石回填,采用了先进的矿浆输送方式。将深孔连续采矿技术、矿岩分离技术、矿浆输送技术等工艺与技术综合起来应用,实现了回采的高效率,经验证经济效益和社会效益良好。 五、金属矿地下连续开采未来的发展 我国的金属矿地下开采技术和过去相比虽然有了很大的进步,但要赶上并超过世界先进水平尚需不断发展,地下金属矿开采的大型化、数字化、连续化将是未来发展的主要方向。在采矿技术发展的同时需考虑社会效益和经济效益,研制并应用适合地下金属矿连续开采的技术,使矿山的开采与四周生态环境相谐调。有关部门还需组织专家加大对矿岩应力的研究,增加围岩的稳定性,以提高地下开采的安全性。还要加大对充填采矿法的推广力度,并且坚持朝快速化、环保化的方向发展。 六、结语 随着社会的发展,我国的采矿技术也不断进步。其中金属矿地下连续开采的技术已经接近世界先进水平,基本实现了金属矿地下连续开采的连续化和机械化。如何使我国的金属矿地下连续开采技术取得更大的进步,研究出更先进的金属矿地下连续开采技术,仍是广大矿业技术人员今后的努力目标。

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