蔬菜抽樣及保鮮技術研究進展

張強　陳小平　魯時旭　李玉寶　蘇明

（四川省輕工業研究設計院，四川成都610000）

蔬菜抽樣及保鮮技術研究進展

張強*陳小平魯時旭李玉寶蘇明

（四川省輕工業研究設計院，四川成都610000）

隨著科學技術和食品加工業的發展，各式各樣的食品及添加劑層出不窮。從毒奶粉到地溝油、染色饅頭、紅心咸鴨蛋、瘦肉精，國內食品衛生安全事故時有發生。食品安全越來越引起我國民眾和政府的高度重視。食品中的有害物質嚴重威脅人們的身體健康，對其進行快速準確的分析具有重要意義，因此，食品分析檢測作為食品質量監督的重要手段日益發揮著不可替代的作用。目前，快檢技術在農藥殘留、獸藥殘留、重金屬殘留、生物性污染物殘留等方面現場檢測還有許多不足，難以大規模推廣應用，仍采用室內分析的方式。蔬菜抽檢是農產品抽檢中的重要組成部分，對于偏遠地區蔬菜抽樣時，抽回的樣品往往還未分析檢測就腐爛變質，如何延長被抽檢蔬菜的保質期成為蔬菜抽樣的難題。通過介紹國內外蔬菜保鮮技術，探討對蔬菜分析檢測的影響，以期為蔬菜樣品保鮮技術發展提供參考。

1　蔬菜樣品變質原因

1.1內部原因

蔬菜變質速率主要與蔬菜品種、水分含量、碳水化合物、含氮物質和色素等有關。蔬菜中水分分為束縛水和游離水，約占蔬菜組成的80%（w/w）以上，其中束縛水在烘干的情況下不易被排除，而游離水則極易失去是蔬菜腐爛變質的重要原因之一。葡萄糖作為呼吸基質可提供蔬菜維持新陳代謝的能量，葉菜貯藏過程中，如果葡萄糖被迅速消耗，蔬菜就很難長期儲存。儲存期間蔬菜中含氮物質容易發生酶促反應，而天然色素則會自然分解出現發黃、腐爛的現象。高溫和長期存儲條件下蔬菜中維生素和礦物質形態容易發生變化，以致影響蔬菜檢測結果和品質。

1.2外部原因

蔬菜抽樣是蔬菜檢測中的關鍵環節，抽樣流程為：確定抽樣品種→按標準抽樣種→稱重→填寫抽樣單、封條→簽字確認信息→封樣→儲存、運輸→交樣。食品抽樣要求選擇具有較高專業知識水平，熟悉產品特性、抽樣標準、抽樣方法，并對抽樣后樣品的包裝、儲存和運輸負責，能夠熟練使用抽樣工具的抽樣人員，按照擬定的時間，根據預定的抽樣方案進行抽樣。雖然國家對抽樣進行了嚴格規定，但抽樣過程中的儲存溫度、運輸條件、外部環境等某一環節未妥善處理，就可能會加快樣品腐爛變質。

1.2.1外部損傷

蔬菜表面積大，含水率高，組織脆嫩。因此，在樣品的采集與運輸過程中，由于抽樣、稱樣、包裝過程中操作粗暴，以及運輸樣品過程中顛簸、碰撞、摩擦等原因容易造成樣品的外部損傷。樣品損傷后會加速水分流失、破壞表面保護、觸發動膜脂過氧化、提高衰老基因的表達，加速樣品變質。

1.2.2保存溫度不當

溫度是影響蔬菜儲存的重要因素，低溫儲存能降低化學反應速率，減緩酶、微生物和呼吸作用，抽樣后一般采取車載冰箱低溫冷藏（1℃～5℃）樣品。不同蔬菜由于其組成和特性的不一樣，其最佳儲存溫度、冷害凝結溫度和凍點溫度不同如表1所示。因此，籠統地選擇0℃～5℃冷藏對樣品保鮮，在一定程度上會造成其他蔬菜變質。

表1　常見蔬菜最佳貯藏溫度和相應的冷害臨界溫度與病癥

1.2.3運輸條件

交通狀況好、離目的地近、無偶然事故發生等運輸條件，能夠保證送檢樣品的新鮮程度；但在交通較差的偏遠地區抽樣，時常會延長樣品送樣時間，以致蔬菜的腐爛、變質。

1.2.4封樣袋

抽樣使用的聚乙烯塑料袋不僅能夠保證蔬菜存儲的相對濕度，還能避免樣品被環境污染。但密封的蔬菜樣品中乙烯和其他有害氣體含量會增加，高含量的有害氣體會加速樣品的衰老進程，使葉色變黃，葉片脫落。

蔬菜樣品變質既有內部原因也有外部原因，科學嚴謹的蔬菜抽樣及保存方法是獲得穩定試驗樣品和可信檢驗數據的基礎。公正的、科學的、有權威的質量監控必須建立在科學的抽樣基礎上，否則檢驗手段再先進，檢驗結果再精確，也無法對產品的總體質量做出正確的推斷。

2　蔬菜保鮮技術

2.1物理保鮮技術

目前，蔬菜的物理保鮮技術主要有低溫保鮮、減壓貯藏技術、輻射保鮮技術、熱處理等。

2.1.1低溫保鮮技術

該技術主要是為葉菜貯藏提供一個低溫環境，以抑制細菌的生長繁殖及其呼吸作用所需酶的活性，減少呼吸消耗，從而延緩其衰老和腐爛，是目前家用和采樣用主要技術。

2.1.2低壓和高壓保鮮技術

貯藏期間保持恒定的低壓或高壓，能夠降低酶活性、殺滅細菌。目前已很少使用減壓技術控制水果和蔬菜的疾病；相反，使用超高壓（4.05× 105kPa～1.22×106kPa）處理鮮水果蔬菜成為研究熱點。

2.1.3輻照保鮮技術

輻照保鮮是利用X射線、γ射線、60 Co-γ射線對蔬菜表面和微生物產生的復雜效應而達到保鮮的目的。但放射性同位素所釋放的各種高能射線，能使農藥的各種化學鍵斷裂，農藥由大分子降解為小分子。有試驗表明使用X射在吸收量約160 Gy時處理水溶液中有機磷農藥二嗪農，二嗪農能降解為毒性更低的2-異丙基-4-甲基-6-羥基嘧啶，其降解率可達50%。研究γ射線輻照濃度為18.5 mg/L敵草隆，輻射吸收劑量為1.0 kGy，敵草隆去除率高達100%。采用60 Co-γ射線輻照成品綠茶，吸收劑量在10 kGy時，茶葉中聯苯菊酯的降解率較大。

2.1.4熱處理技術

熱處理指在采后適宜溫度下處理蔬菜，能有效殺死或抑制病原菌的活力，降低酶的活性，達到貯藏保鮮的效果。熱處理包括熱水處理、熱空氣處理、無線電加熱、微波、高壓、超聲、紅外等技術。研究表明，用蒸汽在100℃條件下處理大豆豆莢和種子10 min，其可溶性糖得以保存，Lisiewska等研究證明熱處理能限制葉綠素和類胡蘿卜素的降解。部分熱不穩的農藥會隨溫度的變化而降解，番茄在100℃中加熱30 min，六六六、林丹、p，p-DDT等有機氯類農藥去除率在40%左右；樂果、丙溴磷、甲基嘧啶磷等機磷類農藥的去除率為75%左右。甘藍葉在100℃中加熱5 min，毒死蜱、p，p-DDT、樂果、γ-666、氯氰菊酯、溴氰菊酯、百菌清的去除率較高。

物理保鮮技術是簡單易行蔬菜保鮮技術，對大量同種蔬菜保鮮擁有很高的實用性；但對少量不同種蔬菜還缺乏專一性、特殊性的保存方法。其中一些技術，如電離輻射和熱處理技術，在處理過程中會導致農殘的降低，因此不能用于樣品的保存。

2.2化學保鮮技術

2.2.1無機化學保鮮劑

無機化學劑中的強氧化劑或自由基的強氧化性能抑制微生物生長，延遲采后葉菜的組織代謝，減少水分和營養物質的損耗，以達到蔬菜保鮮的目的。臭氧水常用于保存蔬菜，實現殺菌消毒延長產品保質期的目的。強氧化劑或自由基的強氧化性會破壞農藥分子結構，導致農藥降解。有研究用O3對水中8種混合蔬菜有機磷農藥處理獲得較好的效果。方劍鋒用H2O2對甲胺磷、毒死蜱及久效磷等3種有機磷農藥降解表明，H2O2對有機磷農藥有明顯降解作用。高愿軍用300 mg/L的HClO溶液對鮮切萵筍處理15 min，其農藥殘留量與未經清洗的差異顯著。

2.2.2有機化學保鮮劑

依靠試劑的調節功能和殺菌功能，調節植物生理過程、生物酶活性、殺菌消毒，達到保鮮的目的。張恒用天然大蒜及其提取物對蔬菜保鮮，結果證明兩者均具有保鮮效果，其中用乙醇大蒜提取液的保鮮效果較好。徐俐等用體積濃度為20 000 nL/L的1-Methylcyclopropene處理魚腥草，結果表明該試劑能有效延遲魚腥草出現褐變的時間，在4℃條件下貯藏60 d后，魚腥草還有很高的可食率。采用赤霉素處理生菜，能有效延長生菜的儲存時間，與對照組相比其營養物質（葉綠素、VC、可溶性糖等）降低較少，用15 mg/L赤霉素處理生菜13 d后才開始變質。抗壞血酸能夠將0-苯醌還原成酚類，檸檬酸可降低果實表面pH值，抑制微生物數量。王佳璐等研究用蠅蛆殼聚糖保鮮劑處理番茄、青椒、茄子，處理后蔬菜各生理生化指標都比空白對照的效果好，其中番茄在12 d內、青椒在4 d～6 d內的保鮮效果最好。

化學保鮮技術與物理技術相比具有速度快、使用方便、靶向性強等優點。但大多數化學試劑能降解蔬菜表面的農藥殘留，部分有機類保鮮劑對農藥殘留的影響尚不明確。因此，應用化學試劑對抽樣樣品保鮮還需要深入研究。

2.3新保鮮材料及技術

保鮮膜保是近年發展起來的新保鮮材料，將果蔬包裝在薄膜內利用其半透性自發調節膜內氣體成分，達到延長貯藏期的目的。常用的保鮮膜有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚偏二氯乙烯（PVDC）和聚氯乙烯（PVC）等。保鮮膜技術能在短時間內靠自身特點進行空氣調節，長時間內保鮮膜調節能力有限，因此，為了延長膜的使用壽命出現了功能性保鮮膜。

2.3.1氣體吸附保鮮膜

蔬菜貯藏過程中會產生乙烯、乙醇、乙醛等有害氣體，加速菜蔬的衰老和腐爛。在膜中添加或涂覆有害氣體吸收劑能有效地吸附該種有害氣體，以達到延長保鮮的目的。一般使用分子篩、活性炭、硅藻土等吸附劑，依靠其吸附性能吸附有害氣體；還有技術利用吸附劑吸附化學物質，在一定時間內將化學藥劑解析出來與目標氣體反應。揣成智等在氯化鈣作吸濕劑的條件下，利用沸石吸附高錳酸鉀，同時依靠化鈣的吸濕作用將高錳酸鉀解析以除去乙烯氣體。

2.3.2調氣保鮮膜

蔬菜保鮮必須控制好貯藏環境中CO2和O2的濃度，既要減緩蔬菜的生理活動，還要維持其生命。為了改善保鮮膜的透氣性，常在薄膜袋上開一個口，并在口上貼上由硅橡膠制成的透氣薄膜，稱為“硅窗調氣膜”。有研究利用硅窗調氣膜技術與冰箱聯用對5種蔬菜和2種水果進行試驗，結果表明，儲存在帶硅窗塑料盒中的7種果蔬相較于對照組，新鮮度高，存儲10 d后沒有發霉現象。為調節保鮮膜內氣體成分，在膜制造過程中添加硅膠、白碳黑、分子篩、大谷石等無機物材料制成的膜，稱為“微孔保鮮膜”。王雪蓮等利用分子篩對CO2和O2的選擇透過性，將分子篩加入到保鮮膜中獲得高O2透過率，低CO2透過率的保鮮膜以調節膜內氣體成分。郭玉花等研究證明分子篩保鮮膜能有效調保鮮膜內氣體。

2.3.3抗菌保鮮膜

保鮮膜在蔬菜保鮮過程中，容易產生高濕、高溫等利于細菌生長繁殖的條件，能加快蔬菜的腐爛。因此，開發抗菌膜以達到抗菌、保鮮目的尤為重要。抗菌膜主要是在保鮮膜制備過程中加入抗菌劑，利用溶出型金屬離子的抗菌原理和氣體釋放機理制成的抗菌膜，能緩慢釋放出重金屬、SO2、納米ZnO和納米TiO2等有助于抑制微生物的繁殖的化學物質，能獲得很好的抗菌性能。

2.3.4膜技術與其他技術連用

薄膜包裝和氣調包裝常用于蔬菜保鮮，雖然能夠有效地延長蔬菜保質期，但高溫會加快葉菜新陳代謝，因此，需要與冷藏技術結合才能有效延長蔬菜保質期。朱軍偉等以菠菜和芹菜為試驗材料，比較2種冷藏條件（4℃和9℃）、2種包裝方式（薄膜包裝和氣調包裝）對貯藏過程中理化（失重率、葉綠素含量、VC含量和亞硝酸鹽含量等）和感官（外觀和顏色）等品質指標及貨架期的影響，結果表明，菠菜和芹菜在低溫和氣調下貯藏的感官品質、內部品質較好，4℃結合氣調包裝相保鮮效果最佳。

氣體清除膜和抗菌膜是依靠釋放化學藥劑，以達到調節氣體減少細菌的目的，但釋放的化學藥劑勢必會影響蔬菜檢驗結果，而單獨使用膜保鮮或與物理技術聯用則有較大的適用性。

2.4新保鮮設備

研究蔬菜保鮮新設備或新設備與其他技術連用，是目前家電行業的研究熱點。在普通冰箱改進基礎上發展的高濕型冰箱、密封保鮮冰箱、保濕風冷冰箱都有較好的果蔬保鮮能力。除此之外，崔強研究出的臭氧果蔬保鮮設備已成功運用到果蔬儲藏中，并通過實際應用得到了廣泛的好評。郭鑫在保鮮理論和保鮮工藝研究上設計出一種集冷藏、加濕、氣調和乙烯吸附為一體的動態氣調保鮮設備，利用該設備對青菜氣調保鮮，青菜保質期可延長至18 d以上。張潤光等為方便教學，研制出一種智能氣調保鮮實驗裝置，并已取得了較好效果。

3　蔬菜保鮮技術的發展趨勢與展望

蔬菜抽樣過程中由于內部和外部原因，抽樣后難以長時間保持新鮮，這勢必會影響偏遠地區蔬菜的分析檢測結果。雖然蔬菜保鮮技術研究涉及各個不同學科，國內外在蔬菜保鮮技術方面也已獲得許多有價值的科研成果，但適用于蔬菜抽樣的特殊保鮮技術目前還鮮有報道。

隨著農產品檢測要求的不斷提高，準確、安全、穩定的農產品分析檢測結果越發重要，因此，今后蔬菜抽檢保鮮技術向以下幾個方面發展：蔬菜樣品保鮮技術應滿足環保科學，安全高效，對檢測結果無影響的要求；聯用多種對蔬菜樣品檢測無干擾的保鮮技術，以彌補單一保鮮技術的不足；著力研發適合蔬菜樣品保鮮應用的新材料和新設備；新設備和新材料須滿足方便快捷、簡單智能、能耗低等特點。

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Advances in vegetable sam p ling and preservation technology

ZHANGQiang*CHENXiaopingLUShixuLI YubaoSUMing
（Sichuan research and design institute of light industry，Sichuan Chengdu 61000，China）

蔬菜抽樣是農產品分析檢測中的重要組成部分，抽檢蔬菜的保鮮是影響檢測結果的關鍵。通過分析抽樣過程中容易導致蔬菜變質的主要原因，介紹了物理保鮮、化學保鮮、保鮮材料、保鮮設備等蔬菜保鮮技術，并探討了其對農藥殘留測定檢測的影響及今后蔬菜抽樣樣品保鮮技術的發展方向。

蔬菜；抽樣；保鮮；樣品

Vegetable sampling is an important part in the analysis of agricultural products detection.Introduces the physical technology，chemical technology，newmaterial and equipment used in vegetables preservation and discuss the effect of these methods for detecting pesticide residues determination and the development direction ofvegetable sample preservation technology.

vegetables；sampling；preservation；samples

TS255.2

A

1673-6044（2016）03-0010-05

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.03.004

*張強，男，1989年出生，2015年畢業于成都理工大學分析化學專業，碩士。

2016-07-25