俞華芬 高素珍
摘 要:果蔬保鮮技術作為果蔬采后貯運的重要手段,是保證我國果蔬產業健康發展的重要舉措。分析了果蔬保鮮原理,并對物理保鮮技術、化學保鮮技術和生物保鮮技術進行了綜述,指出各種果蔬貯藏保鮮技術的現在和存在問題,以期為日常生活中的果蔬儲藏保鮮提供參考。
關鍵詞:果蔬;貯藏保鮮;物理保鮮;化學保鮮;生物保鮮
隨著人們生活水平的提高,對新鮮、營養豐富的果蔬需求不斷增加。然而果蔬生產的季節性和區域性較強,且組織柔嫩、含水量高,易腐爛變質,采后極難保鮮,從而導致品質降低,甚至失去營養價值和商品價值。采用科學、合理地貯藏保鮮技術,能有效延長新鮮果蔬的貯藏期,調節淡旺季,繁榮果蔬市場,具有顯著的經濟效益和社會效益。
一、果蔬貯藏保鮮原理
(一)果蔬采后呼吸作用與貯藏保鮮
呼吸作用是果蔬采后生命活動的重要環節,它不僅提供采后組織生命活動所需的能量,而且是采后各種有機物質相互轉化的中樞。但在貯藏過程中,呼吸作用會消耗果蔬組織內的有機物質。因此在不妨礙果蔬正常生理活動和不出現生理病害的前提下,盡可能地降低呼吸強度,以減少物質消耗,可以延緩果蔬成熟衰老。
(二)果蔬采后蒸騰作用與貯藏保鮮
新鮮果蔬含水量高(85%~96%),采收后容易發生蒸騰作用,水分很容易損失,導致果蔬的失重和失鮮、破壞正常的代謝過程、降低耐貯性和抗病性等問題,嚴重影響果蔬的商品性和貯藏壽命。
(三)果蔬采后成熟衰老與貯藏保鮮
果蔬成熟采后的完熟、衰老階段,伴隨著一系列生化變化的合成與降解。完熟與衰老雖然是貯藏保鮮努力回避出現的生理階段,然而對大多數果蔬來說,沒有這些階段果蔬就無法達到食用階段。研究表明,通過控制乙烯濃度可以延緩延緩果蔬的成熟和衰老。
(四)果蔬采后生長、休眠與貯藏保鮮
許多果蔬在采后貯藏過程中,普遍存在著再生長的現象,采后生長會導致產品內部的營養物質的轉移,造型品質下降,縮短貯藏壽命。植物及其器官在生長發育或世代交替過程中,遇到不良的條件時,會進入“休眠”狀態。休眠時,組織新陳代謝減緩、物質消耗降低,一切生命活動進入相對靜止的狀態,對不良環境的抵抗能力增強,對產品的貯藏十分有利。
二、果蔬貯藏保鮮技術
果蔬保鮮的手段主要是嚴格控制溫度、濕度和空氣成分,盡可能降低貯藏溫度,減小水分蒸發速度,適當增加空氣中二氧化碳的含量,從而降低果蔬的呼吸作用,延長果蔬貯藏時間。
(一)果蔬的物理保鮮方法
機械冷藏保鮮技術。在有良好隔熱效能的庫房中,裝置機械制冷設備,根據貯藏的果蔬種類對貯藏溫、濕度的不同要求,進行人工調節和控制,以達到較長時期貯藏保鮮目的的方法。該方法通過抑制果蔬呼吸作用和生理代謝活動,延緩果蔬衰老、抑制組織褐變,并提高其抗性,顯著抑制多數致腐菌的生長與繁殖。
氣調保鮮技術。氣調貯藏是指在一定的溫度和濕度條件下,通過調節貯藏環境中氣體成分來達到保持果蔬品質、延長果蔬貯藏保鮮期的方法。通常是增加CO2的含量和降低O2的含量體積分數以及根據需要調節其氣體成分份額,用以降低果蔬的呼吸強度和自我消耗,從而達到長期貯藏保鮮的目的。
減壓貯藏保鮮技術。是降溫和低壓相結合的貯藏方法。其方法是在貯藏果蔬的冷藏室內,用真空泵抽出空氣,使室內氣壓降低到一定程度,并在整個貯藏期內,始終保持低壓。同時,經壓力調節器,將新鮮空氣不斷通過加濕器進入冷藏室,使室內的產品始終處于恒定的低壓、低溫、高濕和新鮮空氣的貯藏環境中。
電離輻射保鮮技術。目前在輻射保鮮上,主要應用60Co或137Cs為放射源的γ射線照射,也有用能量在1×108電子伏以下的電子射線照射。γ射線或高速電子束等電離輻射產生的高能射線,當其透過生物機體內時,會使集體中的水和其他物質發生電離作用,產生游離基或離子,從而影響基體新陳代謝的過程,可以延緩衰老,抑制萌芽,防止果蔬霉爛變質,延長貯藏期。
超聲波保鮮技術。超聲波作為一種非熱加工技術單獨或結合殺菌劑可以有效除去果蔬表面的污垢、殺滅微生物、降解農藥殘留、抑制酶的活性、調控質構和顏色等采后品質。陳廣艷對沂州木瓜進行了超聲波處理保鮮效果的研究,結果表明超聲波處理是一種很好地保鮮技術,5min的超聲處理即可較好地保持維生素C和可滴定酸含量,果實硬度保持時間長,可溶性固形物轉換得到較好抑制;超聲波處理5min后,果實質量損失率及腐爛率較對照組均明顯降低。
(二)果蔬的化學保鮮方法
防腐劑保鮮技術,果蔬防腐劑是能防止由微生物引起的腐敗變質、延長果蔬貯藏期的食品添加劑。果蔬防腐劑按作用分為殺菌劑和抑菌劑,按照成分分為化學合成防腐劑和天然防腐劑。從當前的發展情況來看,果蔬防腐保鮮劑的研究在向天然、安全、有效的方向發展,故使用天然防腐劑是未來的發展優勢。
乙烯脫除劑保鮮技術。乙烯脫除劑能抑制呼吸作用,防止后熟老化。按照性質可分為物理吸附劑、氧化分解劑、觸媒型脫除劑。
涂被保鮮劑保鮮技術。涂被保鮮劑通常是用蠟(蜂蠟、石蠟、蟲蠟等)、天然樹脂、脂類(棉籽油等)、明膠、淀粉等造膜物質制成的適當濃度的水溶液或者乳液。采用浸漬、涂抹、噴布等方法施于果蔬的表面,風干后形成一層薄薄的透明被膜,以達到抑制呼吸作用、減少水分散發、防止微生物入侵等作用。
氣體發生劑保鮮技術。氣體發生劑是通過揮發或化學反應產生二氧化硫等氣體,這些氣體能殺菌消毒或脫除乙烯等氣體,達到延長保鮮期的目的。常見的有二氧化硫發生劑、鹵族氣體發生劑、乙醇蒸氣發生劑。
氣體調節劑保鮮技術。氣體調節劑是指能調節氣調貯藏中的氣體成分,主要是調節氧氣、二氧化碳的含量。比如使用脫氧劑降低氧的濃度,防止食品發生氧化變質;使用CO2發生劑是使袋內產生CO2,在氣調條件下進行保鮮。
生理活性調節劑保鮮技術。生理活性調節劑可抑制生根、發芽、抽薹和早熟。如抑制發芽的青鮮素(MH)、氯苯胺靈(CIPC);抑制葉綠素降解、起到防止細胞老化作用的芐基腺嘌呤(BA)、激動素(Ki);抑制細胞分裂、誘導種子休眠的脫落酸(ABA)等。
濕度調節劑保鮮技術。在蔬菜貯藏過程中,為保持一定的濕度環境,可在薄膜包裝的蔬菜容器中,采用水分蒸發抑制劑和防結露劑的方法來調節,以達到提高貯藏效果的目的。常見與葡萄、桃、李、青椒、番茄等蔬果的儲存。
其他保鮮劑保鮮技術。如臭氧保鮮劑,臭氧是一種強氧化劑,但也是一種良好的清毒劑與殺菌劑,具有強烈的滅菌作用,能殺滅和消除水果上的微生物及分泌的毒素,并能抑制或延緩有機物質的分解。
(三)果蔬的生物保鮮方法
抗潔菌保鮮技術。利用競爭作用,使微生物菌體的生長和有害微生物爭奪共同的資源,而抑制了有害微生物的生長,達到延長保質期的目的。另外,微生物可以產生多種有較好抑菌作用的代謝產物,如抗生素、有機酸等,所以利用拮抗作用的微生物可以對其他的微生物生長起到抑制作用或將其殺死,來達到延長果蔬保質期的作用。
遺傳基因保鮮技術。目前,基因工程主要通過調節乙烯生物合成相關酶的含量或活性來阻斷或減少果蔬中乙烯的產生,最終達到延緩果蔬成熟與衰老的目的。優點是從源頭上延遲果蔬保鮮,缺點則是對DNA進行重組和操作后果蔬對人體影響需要長期驗證。
三、結束語
果蔬保鮮貯藏技術主要是在研究果蔬在貯藏期間的呼吸代謝、酶代謝及活性變化對果蔬感官品質、營養成分變化的影響基礎上進行開發研究的。與發達國家相比,我國果蔬保鮮技術上存在較大差距。強化果蔬貯藏保鮮科技創新能力,從根本上加強我國農業的競爭力,是當前迫切需要解決的戰略問題。我國果蔬貯藏保鮮產業的發展最終還是要依靠科技來解決,全面提高果蔬貯藏保鮮產業的科學技術水平是實現產業升級的根本途徑。
參考文獻:
[1]肖錫湘,上官新晨.國內外果蔬保鮮技術發展狀況及趨勢分析[J].長江蔬菜,2007,(5):34-37.
[2]陳廣艷.超聲波處理對沂州木瓜保鮮效果的影響[J].湖北農業科學,2013,52(20):5018-5020,5056.
[3]趙善歡.植物化學保護(第三版)[M].北京:中國農業出版社,2000.
[4]JenniferC,MontvilleTJ,NesIF,etal.bacteriocins:safe,naturalantimicrobialsforfoodpreservation[J].Inter.J.FoodMicrobiol,2001,71(4):1-20.
作者簡介:俞華芬(1985-)女,漢族,浙江杭州,本科,工程師,主要從事農產品質量安全檢驗檢測工作。