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).
论保鲜膜对水果的保鲜作用研究分析论文
果蔬这些维持人体所需维生素的自然产物也进行着复杂的生命活动,在有氧环境中经过各种酶的催化作用,果蔬内的糖类物质能够被彻底氧化分解,分解的产物就是二氧化碳和水,在此过程中会释放大量的能量,这一过程将导致果蔬的口味、品质、色泽、形态以及营养价值等发生一系列的变化,腐烂变质。一
般来说果蔬中含有90%~95%的水分,其内部水分散失将直接导致其内部酶的活性增强,加速了果蔬的腐烂速度,要想延长果蔬的保存时间,就必须在贮藏果蔬时做好防止微生物破坏果蔬的工作。综合考虑上述因素,目前已经研制出既具有保鲜效果,又不污染果蔬的保鲜膜,它可实现黄瓜、茄子、胡萝卜等蔬菜的保鲜,也可以实现葡萄、杨梅、梨等水果的保鲜。实验选用胡萝卜来验证保鲜膜的保鲜作用,并对所得结论做出了总结。
1 实验部分
1.1 实验过程 将实验分为2组,每组分配等量的'胡萝卜块,将其中一组的胡萝卜用保鲜膜将其封装好,另一组的胡萝卜不需封装,并用电子称称出其原始重量做下记录,此后间隔1 d称1次,15 d后计算2组胡萝卜的失水情况,并对该现象做出总结。
1.2 实验结果 从胡萝卜的外形和色泽来看,有保鲜膜封装的胡萝卜比无保鲜膜封装的胡萝卜新鲜程度高很多,无保鲜膜封装的胡萝卜萎蔫,失去了其使用价值。从数据分析来看有保鲜膜封装的胡萝卜只散失了少量的水分。
1.3 实验分析 果蔬保鲜膜的原材料是由蛋白质构成的,是一种新型的选择透过性膜,使用保鲜膜对果蔬进行保鲜,使果蔬与氧气隔绝,使水果细胞中的内外渗透达到平衡,能有效控制果蔬细胞的新陈代谢和呼吸速度,使水果在长期贮藏的过程中组织不被破坏掉,从而有效防止了细胞失水,并达到防止果蔬腐烂的效果。
2 果蔬保鲜膜的保险机理
采摘后的果蔬虽然离开了植物体,但它仍是一个鲜活的有机体,其内部也在不停的进行着正常的生理活动,水果蔬菜的在进行呼吸作用的过程中会释放大量的能量,产生呼吸热,呼吸热在果蔬中逐渐积累会导致果蔬温度增高,其内部物质消耗速度也会加快。其次,果蔬成熟后会产生一定量的乙烯,它成加快果蔬的成熟和衰老,综上所述,只有控制好果蔬的呼吸作用,减少水分散失以及果蔬所处环境中的乙烯含量才能达到延长其贮藏时间的目的。由于氧气和二氧化碳含量的变化超过果蔬组织所能承受的范围后,就会导致果蔬在无氧环境下进行无氧呼吸或者发生二氧化碳中毒现象,这种情况会加快果蔬养分的消耗,使有毒有害物质都积累到其组织内,抑制酶的活性,造成果蔬生理活动异常。因此用保鲜膜保鲜果蔬时应将其周围氧气浓度控制在2%~4%的范围内,这样才能达到最佳的保藏效果。为排除果蔬贮藏时产生的乙烯并减少其水分的散失,果蔬保鲜膜必须具备以下基本特性:1)透湿性。果蔬保鲜膜必须根据水果的品种来制定不同的透湿性,一般不宜过高。2)选择透气性。果蔬保鲜膜必须方便果蔬呼吸过程中产生的二氧化碳和成熟过程中产生的乙烯透出,还要保证一定量的氧气进入,一般来说保鲜膜对二氧化碳的渗透性比氧气大。3)无毒性、卫生性。保鲜膜要控制果蔬中有毒有害物质的滋生。
3 总结
随着我国科技的不断革新和农业经济的迅速发展,人们对水果的需求大大增加,水果市场的开放使得水果的运输数量逐渐增加,各部门都对水果保鲜高度重视起来。为保障新鲜优质水果在市场上的供应,水果供应商必须做好果蔬贮藏工作,采用高科技的技术手段对不同水果的生理特性进行研究,制作出复合其保鲜标准的保鲜膜,保证优质水果的供应。当今的保鲜膜不仅能够延长果蔬的贮藏时间,还能使得果蔬在运输的过程中保持其原有的质地、外观、风味以及营养价值等,并且能有效防止微生物病菌破坏水果组织,果蔬的有优良品质得到最大限度的保障。
《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）
