果蔬贮藏保鲜技术研究进展

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石河子大学农产品加工及贮藏工程专论结课论文果蔬贮藏保鲜技术研究进展学生姓名学号2013106006专业农产品加工及贮藏所在学院食品学院 果蔬贮藏保鲜技术研究进展摘要:果蔬贮藏保鲜是果蔬产业化生产时减少损失，保值、增值的基础。随着人们生活水平的不断提高，对高质量和高营养食物的需求不断增加，从而推动着果蔬保鲜产业的不断发展。通过对目前国内外果蔬贮藏保鲜新技术的介绍，分析了果蔬贮藏保鲜技术研究方面的新情况与新进展。关键字:果蔬；贮藏；保鲜技术；研究进展ResearchProgressofstorageandpreservationTechnologyonFruitsandVegetablesAbstracts:Fruitsandvegetablesstorageandpreservationisabasisofreducelosses,preservation,value-addedduringproduction.Withthecontinuousimprovementofpeople’slivingstandards,thedemandforhighqualityandnutritiousfoodcontinuestoincrease,thuspromotingthedevelopmentoffruitsandvegetablesindustry.Throughintroduceofthepreservationtechnologyofthecurrentdomesticandinternationalfreshfruitsandvegetables,analysisofthenewsituationandnewdevelopmentoffruitsandvegetablespreservationtechnology.Keywords:Fruitsandvegetables,storage,preservationtechnology,researchprogress新鲜水果、蔬菜是日常所需维生素、矿物质和膳食纤维的重要来源，是人们生活不可缺少的食品。由于生产的季节性、地域性和产品易腐性，给果蔬采后处理、贮藏保鲜等环节来带很大的困难。为解决这一问题，很多果蔬保鲜技术便应运而生，通过贮藏保鲜消除了季节性和地域性的限制，满足了各地消费者对果蔬的需求。而随着现代科技的发展，在果蔬贮藏保鲜方面不断涌出新型的保鲜技术。虽然中国果蔬产量很高，但由于果蔬采收后的生理衰老、微生物侵害及机械损伤等多种原因易变质，不耐贮藏[1]。据有关数据统计，现阶段中国果蔬的腐烂损耗率较高，水果为30%左右，蔬菜为40%-50%，而发达国家平均损耗率不到7%[2] 。因此加强果蔬保鲜技术的研究和应用，对农业的发展及人民生活水平的提高有重要意义。1.1果蔬贮藏保鲜概况目前国内外的果蔬采后贮藏保鲜技术方法主要分三类：物理方法、化学方法和生物方法。物理方法可分两类：一是对微生物控制，主要包括热处理、冷激、脉冲光、超高压、减压、辐射、超声波、臭氧等。另一类是控制环境条件，保持果蔬采后较佳品质，如控制温度方面的冰温贮藏、低温胁迫和变温贮藏；控制气体成分的CA、MA；及控制湿度的窖藏、聚乙烯薄膜等高阻湿材料包装贮藏等。化学方法保鲜果蔬是目前国内采用较多的一种手段。其中化学保鲜剂种类繁多，较多采用的有1-MCP、SO2、硅酸钠/钾、H2O2、次氯酸等。虽然化学效果显著，但会带来潜在的健康危害和环境污染问题，因此在选择保鲜剂的种类和剂量方面需要慎重。生物保鲜技术具有贮藏环境小，贮藏条件易控制，处理费用低，污染小等优点，目前受到人们的普遍关注。生物保鲜技术总体可分为三类：一是利用拮抗菌来保鲜。微生物拮抗保鲜主要利用菌体次生代谢产物或直接利用微生物菌体和抗菌肽对食品进行保鲜[3]。二是利用天然提取物质及仿生保鲜剂进行保鲜处理。主要利用中草药植物浸提液保鲜、利用天然植物精油的防腐保鲜以及利用动物源提取物的防腐保鲜，如壳聚糖[4]、蜂胶[5]等。三是利用基因工程将果蔬采前与采后相结合的保鲜技术，例如：采前和采后的抗性诱导、采前利用转基因技术抑制采后乙烯的合成[6]、利用转基因技术控制果蔬细胞壁降解酶的活性等技术[7]。由于果蔬品种多样，生理差异性显著，采取相应的保鲜处理，才能达到最佳的保鲜效果。2.2果蔬保鲜新技术2.2.1减压贮藏[8]减压贮藏又称低压贮藏、负气压贮藏或真空贮藏等，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。减压贮藏是将水果蔬菜及其他鲜活农副产品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，从而维持贮藏器内压力的动态恒定和保持的湿度环境。其基本原理是在低压条件下，抑制了果蔬的呼吸作用，同时降低了空气中氧气的含量，并且阻止了果蔬贮藏期间乙烯、乙醇等有害气体的积累。2.2.2热处理法热处理保鲜法是近年来发展起来的一种控制果蔬采后腐烂的新方法。热处理的作用仅局限于果蔬的表面或表皮以下的数层细胞，故可杀死或钝化引起腐烂的多数病原菌，又由于热处理的时间短(往往只有几分钟)，故对果蔬各种生化指标的影响不大。热处理作为一种物理处理方法，无毒无害，没有化学污染，而且便于实行和操作，其关键点就是是要控制好温度和时间[9]。在国内外有人以苹果、番木瓜、芒果、柑橘、番茄、菜豆、木瓜、柠檬和桃为材料进行了热处理贮藏保鲜研究[10]，取得了初步成果，这项技术被广泛应用于水果蔬菜的采后处理。2.2.3涂膜保鲜[11]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。我国在蔗渣纤维素可食性膜的研究开发上也取得较大进展。2.2.4基因工程技术保鲜 这项技术主要通过减少果蔬生理成熟期内源乙烯的生成以及延缓果蔬在后期成熟过程中的软化来达到保鲜的目的。尤其针对跃变型果蔬，在贮藏过程中会自动促进乙烯的释放产生呼吸高峰，通过对乙烯的控制可以延缓贮藏期[12]。目前，日本科学家已找到产生乙烯的基因，如果关闭这种基因，就可减慢乙烯释放的速度，从而延缓果实的成熟，达到果蔬在室温下延长货架期的目的。新加坡国立大学生物学副教授恩格研究表明：基因被修改后，果蔬只产生通常状态下10％的乙烯气体。延缓果蔬的软化可以通过抑制聚半乳糖醛酸酶、果胶酶等降解组织细胞完整性的酶基因来实现。因此利用DNA的重组和操作技术来修饰遗传信息，或用反义DNA技术来抑制成熟基因，可以推迟果蔬成熟衰老，延长保鲜期[13]。2.2.5酶保鲜技术酶是生物催化剂，与其他非生物催化剂相比，具有专一性强，催化效率高等特点。生物酶作为一种催化剂在食品保鲜中具有特殊的保护作用。不同的食品保鲜需要不同的酶参与，其作用在于创造一个有利于维持食品质量的环境，防止食品的腐烂变质[14]。与其他方法相比酶有以下优点[15]：①酶本身无毒、无味、无臭，对食品无潜在风险②专一性，不会引起其他成分的化学变化③高效性，低浓度即可反应④反应所需条件温和，对食品质量无损⑤反应终点易控制酶法保鲜作为一种新型的保鲜技术正引起人们的极大关注，利用酶的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，从而保持食品原有的品质[16]。酶的催化作用具有专一性、高效性和温和性，因此可应用于各种果蔬保鲜，有效防止氧化和微生物对果蔬所造成的不良影响。当前用于保鲜的生物酶种类主要有葡萄糖氧化酶和溶菌酶。3结论与展望随着社会的发展，对果蔬保鲜的研究越来越先进，今后的研究工作中，人们将更注重于除了新鲜度之外的果蔬风味、品质等质量参数的保留，从而建立评估果蔬贮藏新鲜度、成熟度、是否有损伤、风味、口感、色泽、安全性等综合质量的保证体系，相信通过不断发展的科学技术和科学工作者的努力，一定可以常年提供给人们新鲜、安全、高质量、品种多样的果蔬。在未来的发展中，为了提高果蔬保鲜效果、降低成本， 果蔬保鲜技术应该由单一技术向复合技术方向发展，各种保鲜技术的综合使用，保鲜技术与加工技术的结合将是发展趋势。参考文献：[1]励建荣,朱丹实.果蔬保鲜新技术研究进展[J].食品与生物技术学报,2012,(04):337-347.[2]朱宏莉，杨彬彬，张秀齐，等.果蔬保鲜加工现状及发展浅析[J].食品科学，2006,27（10）：596-600.[3]熊涛，乐易林.生物保鲜技术的研究进展[J].食品与发酵工业，2004,30（2）：111-114.[4]FDevlieghere,AVermeulen,JDebevere.Chitosan:antimicrobialactivity,interactionswithfoodcomponentsandapplicabilityascoatingonfruitandvegetables[J].FoodMicrobiology,2003,21(6):703-714.[5]ClaraPastor,LauraSanchez-Gonzalez,AliciaMarcilla,etal.Qualityandsafetyoftablegrapescoatedwithhydroxypropylmethycelluloseediblecoatingscontainingpropolisextract[J].PostharvestBiologyandTechnology,2011,60(1):64-70.[6]LucilleAlexander,DonGriersonl,Ethylenebiosynthesisandactionintomato:amodelforclimactericfruitripening[J].JournalofExperimentalBotany,2002,53(377):2039-2055.[7]DavidA.Brummell,MarkH.Harpster.Cellwallmetabolisminfruitsofteningandqulityanditsmanipulationintransgenicplants[J].PlantMolecularBiology,2001,47(1-2)311-339.[8]常燕平.减压贮藏新技术的研究与发展前[J].粮油加工与食品机械，2002（2）[9]肖锡湘,上官新晨.国内外果蔬保鲜技术发展状况及趋势分析[J].长江蔬菜,2007,(05):34-37.[10]茅林春,王阳光,张上隆.热处理减缓桃果实的采后冷害[J].浙江大学学报.2000,26(2):137~140[11]杨洋,曾庆孝,阮征.可食性膜在果蔬贮藏与保鲜中的研究进展[J].中国蔬菜,2003,(05):62-64.[12]黄承丽.果蔬保鲜技术进展探索[J].现代园艺,2013,(18):41-42+44.[13]赵娟娟.果蔬保鲜技术的现状及发展研究[J].现代农村科技,2009,(21):51-52.[14]张泓泰.生物酶技术在食品保鲜中的应用[J].保鲜与加工,2007,7(5):12.[15]谭斌.酶在食品保鲜中的应用[J].食品科技,1998,(5):32-33.[16]张柏林，杜为民，郑彩霞，等.生物技术与食品加工[M].北京:化学工业出版社,2005,114-115.