如何在满足温饱的基础上摄入更好的营养是人们越来越重视的问题 。果蔬营养富厚、价值较高, 是人们获取种种营养元素的来源之一, 因此成为人们生活中不可缺氨赡一部分 。虽然我国果蔬产量很高, 但果蔬的生产具有较强的季节性、地区性, 且采收结果蔬仍然是一个生命体, 时刻在进行呼吸作用, 从而导致果蔬营养被消耗, 易腐败变质, 再加上果蔬在采摘、运输、仓储历程会受到种种伤害 (如机械损伤导致细菌大宗滋生等) , 使果蔬耐储性能严重下降, 损耗率急剧上升 。据有关数据统计, 我国因运输、贮存等原因导致果蔬损耗率普遍在30%以上, 而兴旺国家则低于7%[1], 因此研究高质量的果蔬贮藏保鲜技术势在必行 。
果蔬在采摘后仍然是生命体, 进行着呼吸作用和新陈代谢作用, 其中呼吸历程中主要有有氧呼吸和无氧呼吸 。果蔬在呼吸历程中会爆发CO2、热量以及其他气体, 这会导致在贮存期间其外观爆发变革 (如失水、萎焉、软化、变色) , 营养逐渐流失, 糜烂变质等, 以至于最终失去其食用价值, 造成浪费和损失 。造成这些现象的生理运动除了果蔬自身的因素外还与果蔬的保鲜有着密切的联系, 如采摘和蕴藏时的相对湿度、温度、气体身分等, 这些都能够造结果蔬价值的降低 。
1) 温度 。温度是直接影响果蔬仓储质量的重要因素之一, 它的崎岖直接影响着果蔬自身的物理、生化及诱变反应 。低温能够抑制果蔬的呼吸作用和代谢历程, 进而减缓果蔬的衰败水平 。果蔬品种差别, 其最佳贮藏温度也保存很大差别, 但都要注意制止冷伤害 。大宗果蔬仓储历程中, 在制止爆发冷伤害或冻害的前提下, 接纳低温蕴藏能够很洪流平地延长商品的货架期 。高温则能够通过影响卵白质合成、组织软化、叶绿素损失、呼吸和乙烯的生成等来延长果蔬的保质期, 通常接纳以热水、水蒸气、热空气作为传热介质的加热处理技术, 但高温同时也可导致果蔬外貌被灼伤以及加剧呼吸运动, 加速果蔬糜烂变质 。
2) 相对湿度 。果蔬采摘后, 水分不再由母体或土壤中供应, 这时果蔬中水分的损失会引起其结构、质地和外貌的变革, 因此要想坚持果蔬的新鲜度和质量必须减少水分损失 。提高果蔬周围情况中的相对湿度能够有效地减少采结果蔬水分的损失, 但易导致果蔬仓储情况中微生物的大宗滋生;反之降低相对湿度则果蔬水分损失较快, 而微生物滋生可受到抑制 。
3) 气体身分 。果蔬所处的外界情况, 尤其是气体组成直接影响着细胞的代谢反应, 其中氧气含量的崎岖决定着果蔬是进行有氧呼吸照旧无氧呼吸, 从而直接影响果蔬仓储时间的是非, 如草莓在较高浓度的二氧化碳情况下也不会进行无氧呼吸 。另外, 果蔬自身爆发的气体也对仓储时间有着较大的影响, 如成熟度较小的果蔬在仓储的历程中会逐渐释放乙烯以便于果蔬后熟历程的进行, 而少量的乙烯能够起到催熟的作用, 使果蔬正常进行后熟;如果乙烯气体连续累积, 则会导致果蔬后熟历程加速, 反而更易导致果蔬腐败变质 。
综上所述, 果蔬在仓储历程中, 需要正确处理好温度、相对湿度、气体身分等因素的影响, 使这些因素之间能够相互配合来延长果蔬的蕴藏时间, 从而获得更大的经济价值 。
现阶段, 陪同着各项科学技术的进步, 国际上关于果蔬保鲜技术的研究已经从古板的物理、化学、质料等领域向新型质料、生物技术、遗传学、基因工程等诸多领域生长, 多学科交叉的保鲜技术更是研究重点, 即由已往的简单保鲜技术向综合保鲜技术偏向生长[2] 。宁静、无毒无害、有效的果蔬保鲜技术的综合应用将是国际保鲜技术的流行趋势, 也是人们日常生活宁静、饮食健康的有力包管 。
低温保鲜是目前保鲜仓储中常接纳的一种要领, 低温可以有效地抑制果蔬的呼吸强度以及微生物的生长滋生, 减缓果蔬的后熟历程, 延长其贮存期, 但应注意控制贮存温度高于果蔬临界冰害点温度, 不然会泛起冷伤害现象, 如果肉褐变、非正常成熟等 。目前, 在果蔬低温贮藏保鲜研究方面, 研究较多的是果蔬低温冷伤害及其机理探讨 。冷伤害水平决定于果蔬的成熟度及其类型, 如Geysen[3]、段振华等[4]研究了温度对生菜、水蜜桃保鲜的影响, 从而得出低温可有效延长果蔬的保鲜效果 。同时低温易造成冷伤害, 如张敏等[5]从内、外因方面论述了低温对贮藏果蔬爆发冷害的机理及症状, 并提出了避免和减轻冷伤害的步伐 。CTHH (临界低温高湿保鲜技术) 则能够更好地对果蔬进行保鲜蕴藏[6], CTHH是指能够在不爆发冷伤害的前提下, 尽可能控制果蔬的呼吸强度, 减少果蔬质量损失和腐败率, 是一种较为理想的保鲜手段, 其与其他保鲜方法相结合的研究也是今结果蔬保鲜研究的重点 。
目前有些学者接纳结构化水技术进行果蔬保鲜, 利用非极性分子结合果蔬细胞内游离水从而提升细胞中的溶液粘度, 进而影响果蔬生理运动, 使其酶促反应减慢, 实现果蔬生理运动降低, 抵达延缓果蔬品质下降的目的[6] 。如Zhang等[7]在芦笋保鲜试验中接纳混淆气体 (氩气、氙气) 进行保鲜的方法不但取得了较好的保鲜效果, 并且降低了本钱 。
气调保鲜包装技术是目前海内外广泛使用的果蔬保鲜技术, 即通过差别方法 (硅窗、微孔膜等) 改变果蔬密封小包装中的气体比例, 从而抑制果蔬呼吸强度, 控制其生理代谢运动, 延长其保鲜期[8] 。果蔬品种差别, 方法不相同, 气体比例也差别 。
由于气调保鲜包装技术主要通过改变果蔬所处情况来控制其呼吸速率, 能够有效坚持其在蕴藏历程中的质量, 因而对果蔬伤害较小, 近年来受到广泛接待 。研究者通过改变包装内的气体身分, 以及接纳差别气体透过率的包装质料来改变果蔬包装内的气体情况, 最大限度地保存果蔬的营养价值, 减少果蔬在仓储历程中的损耗, 如大宗学者对苹果[9]、草莓[10—11]、茶树菇[12]、凯特杏[13]等果蔬的研究标明, 气调保鲜包装技术能够在很洪流平上坚持果蔬的质量, 控制果蔬的呼吸速率, 抵达延长果蔬保质期的目的 。
臭氧具有较强的氧化能力, 能够杀菌消毒, 降解果蔬在蕴藏历程中爆发的如乙烯、乙醇等有害气体, 减少对果蔬的伤害, 延缓其糜烂速率 。臭氧无毒, 能够自我剖析, 不会污染情况和内装物 。臭氧气调保鲜是近年来海内外颇受重视的保鲜新技术之一, 如Barth等[14]将草莓贮保存2℃, 1 L气体中含臭氧0.3μL的贮藏情况中, 可使草莓的外貌颜色坚持12 d以上 。高德等[15]接纳臭氧保鲜结合包装技术与要领, 在常温下将苹果、西红柿、豆角的保鲜期延长了至少2周以上 。
臭氧常温常压下可剖析为氧气, 不会对情况造成危害, 但臭氧在剖析历程中氧化性较强, 因此果蔬进行臭氧处理时需控制好其浓度和处理时间, 以免臭氧引起果蔬外貌质膜损害, 导致果蔬加速腐败变质 。
辐射保鲜主要利用X射线、γ射线等高能射线对果蔬进行处理, 抵达灭虫灭菌、抑制果蔬蕴藏历程中生理运动, 以此延长果蔬货架期[2] 。目前果蔬产品多接纳半衰期较为适中, 穿透力较强的γ射线来以及60CO进行辐射保鲜处理 。为制止果蔬由于辐射失水受到伤害, 一般常接纳辐射剂量小于3 k J/kg来处理新鲜果蔬, 如接纳0.05~0.15 k J/kg剂量来辐射蔬菜进行保鲜[16] 。猕猴桃经过0.5 k J/kg的电子束辐照处理结合低温贮藏, 保鲜期由原来的30 d延长至80 d, 同时腐败率降低[17] 。
多汁的果蔬一般接纳涂膜保鲜法来进行贮藏, 如苹果、芦笋等 。涂膜技术是接纳浸渍、涂刷、喷洒等要领, 使成膜物质在果蔬外貌形成一层半透膜, 起到阻止水疏散失、降低细菌侵染和� ；す叩哪康�[18] 。目前可食性涂膜以其宁静、无污染的特性获得了海内外专家的关注, 被认为是今后涂膜保鲜技术的生长偏向[2] 。如Fuchs等[19]接纳差别的涂膜方法处理芦笋, 最后得出壳聚糖-蜂蜡明显能够抑制芦笋的质量损失以及臭味发散;陈安和[20]等的研究得出了壳聚糖涂膜法可有效控制草莓的超氧化物歧化酶活力以及维生素C含量的下降;邱朝坤等[21]研究溶菌酶、壳聚糖、氯化钙对草莓的涂膜保鲜效果, 获得溶菌酶涂膜保鲜技术能有效延长草莓的货架期 。
微孔膜是接纳无机填料、拉伸技术或穿孔技术等, 在普通薄膜上打制出划定巨细和划定命量的微孔或小孔所形成的新型薄膜 。对微孔膜的研究始于20世纪60年代初, 微孔膜具有优良的透气性能, 可利用孔径巨细或数量几多来调理膜的透气速率, 具有较好的透湿防水性能, 且本钱低廉易于操作 。微孔膜保鲜技术的生长为易腐败、高呼吸速率的果蔬保鲜提供了新的研究思路 。如Sanz[22—23]等研究了微孔聚丙烯膜对草莓质量的影响, 得出效果最佳的孔径和数量;Li[24]研究了差别面积的硅窗对气调包装 (MAP) 茶树菇质量的影响, 得出效果最好的MAP的硅窗面积为1.0 cm2;胡红艳等[25—26]研究得出微孔膜孔径可显著影响包装内气氛 。
防腐剂保鲜技术能够有效抑制果蔬在蕴藏历程中爆发的有害气体以及细菌滋生造成的腐败, 降低损耗率 。常见的防腐剂可分为天然防腐剂、生物防腐剂以及化学合成防腐剂[27] 。
天然防腐剂具有毒性较小、相对宁静、高效等优点, 目前被广泛应用于涂膜保鲜中, 原料主要有茶多酚、种种提取物、植酸、壳聚糖等[28] 。如英国的森柏保鲜剂, 主要由植物油和糖组成, 在进行果蔬保鲜时可有效抑制果蔬的呼吸, 避免水分蒸发, 是无毒、无味、无副作用的可食性果蔬保鲜剂[29] 。
生物防腐保鲜剂主要是利用生物制剂抵达降低果蔬病害和腐败率的目的, 其具有无污染、无残留、用度低等特点 。如草莓采前喷布木霉菌, 能明显降低草莓灰霉病的发病率等[29] 。
化学合成防腐剂是应用最早的防腐剂, 由人工合成, 以苯甲酸钠、二氧化硫、山梨酸钾、1-MCP等为典范代表[27—28], 其中1-MCP是近年来的研究热点, 它是一种乙烯抑制剂, 无毒、无味, 能够阻止乙烯与受体结合, 从而延缓果蔬的后熟历程 � ；Ш铣煞栏了淙槐Ｏ市Ч虾�, 但在使用时仍需慎重使用, 不然易导致人体中毒, 甚至死亡[27—28] 。
热处理保鲜法是近几年来被广泛研究的一种果蔬保鲜的物理要领, 能够有效地控制果蔬采后爆发的病虫害, 减缓冷伤害的爆发, 从而抵达延长仓储时间的目的 。由于该技术具有无残留、无污染、简单、便当、宁静等特点, 被大规模使用[30] 。由于热处理进程快, 且对果蔬伤害较低, 所以果蔬生化指标变革较小, 但保鲜的要害在于果蔬能够蒙受的处理温度和时间, 不然极易造成对果蔬的二次伤害 。有学者对香蕉、草莓、甜瓜、哈密瓜等果蔬[31—34]进行热处理, 获得了较为理想的效果 。
针对果蔬蕴藏保鲜技术研究, 虽然简单保鲜技术已获得了较好的应用, 并取得了一定的结果, 但仍保存一些缺乏, 不可满足果蔬产品长时间仓储、远距离输送以及反季节销售的需要 。如臭氧保鲜包装在初始阶段效果较好, 随着臭氧浓度的降低, 后期效果不再理想, 而涂膜保鲜保存着涂膜一旦吸水或吸潮之后性能不再稳定, 难以坚持恒久性等缺陷, 这在一定水平上影响了对产品的保鲜效果 。如何更好地对果蔬进行保鲜处理, 使之延长保质期是研究者们今后需恒久努力的目标, 目前海内外学者开始将目光投向综合气调保鲜包装 。如Rocculi等[35]接纳MAP结合钙盐预处理来延长猕猴桃的保质期;Oms-Oliu等[36]接纳质量分数为1%的抗坏血酸维C和0.5%的
以及MAP来延长鲜切瓜的货架期;海内学者肖功年等[37]利用MAP结合臭氧预处理, 并接纳可食性膜进行涂膜, 使草莓货架期延长至8~10 d;高德等[15]接纳臭氧处理结合PE膜包装的方法对果蔬进行保鲜, 使其在常温下可生存2周以上;刘燕等[38]接纳综合保鲜技术对香菇、百合进行保鲜, 得出臭氧、涂膜和MAP相结合的保鲜方法能够获得较好的保鲜效果, 且其效果要优于简单的保鲜技术 。另外刘伟[39]、邱朝坤[21]、周慧娟[17]、陈俊等[40]也进行了综合保鲜技术与简单保鲜技术效果的比照, 研究结果标明综合保鲜技术能够有效地延长果蔬保质期, 效果优于简单保鲜技术 。
目前虽然种种保鲜包装技术在果蔬保鲜方面都已取得了一定的结果, 除了文中所述的保鲜要领外另有其他一些保鲜技术, 如基因工程保鲜、纳米保鲜等, 但由于果蔬在采摘后仍进行呼吸作用和新陈代谢, 生理历程庞大, 所以简单保鲜技术或多或少都保存一些缺陷, 远远不可满足人们对果蔬保鲜质量、宁静、营养的要求 。如何更好地利用多种处理工艺相结合的综合保鲜技术对果蔬进行保鲜将成为今结果蔬保鲜技术的生长偏向, 如将果蔬进行低剂量辐射处理后进行气调包装置于低温情况下蕴藏, 或将果蔬进行涂膜处理置于低温情况下蕴藏并准时杀菌等综合保鲜技术 。如何能够最大限度地减少果蔬采摘后的损失, 坚持果蔬产品的保鲜效果, 延长果蔬产品的仓储时间, 满足消费者对果蔬宁静、营养、新鲜、口感、色泽、风姿等方面的要求, 减少果蔬在仓储历程中的损耗, 是今后需要深入研究的偏向 。
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