果蔬貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

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石河子大學(xué)農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程專論結(jié)課論文果蔬貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展學(xué)生姓名學(xué)號(hào)2013106006專業(yè)農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏所在學(xué)院食品學(xué)院 果蔬貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展摘要:果蔬貯藏保鮮是果蔬產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)時(shí)減少損失，保值、增值的基礎(chǔ)。隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)高質(zhì)量和高營(yíng)養(yǎng)食物的需求不斷增加，從而推動(dòng)著果蔬保鮮產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外果蔬貯藏保鮮新技術(shù)的介紹，分析了果蔬貯藏保鮮技術(shù)研究方面的新情況與新進(jìn)展。關(guān)鍵字:果蔬；貯藏；保鮮技術(shù)；研究進(jìn)展ResearchProgressofstorageandpreservationTechnologyonFruitsandVegetablesAbstracts:Fruitsandvegetablesstorageandpreservationisabasisofreducelosses,preservation,value-addedduringproduction.Withthecontinuousimprovementofpeople’slivingstandards,thedemandforhighqualityandnutritiousfoodcontinuestoincrease,thuspromotingthedevelopmentoffruitsandvegetablesindustry.Throughintroduceofthepreservationtechnologyofthecurrentdomesticandinternationalfreshfruitsandvegetables,analysisofthenewsituationandnewdevelopmentoffruitsandvegetablespreservationtechnology.Keywords:Fruitsandvegetables,storage,preservationtechnology,researchprogress新鮮水果、蔬菜是日常所需維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維的重要來(lái)源，是人們生活不可缺少的食品。由于生產(chǎn)的季節(jié)性、地域性和產(chǎn)品易腐性，給果蔬采后處理、貯藏保鮮等環(huán)節(jié)來(lái)帶很大的困難。為解決這一問(wèn)題，很多果蔬保鮮技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生，通過(guò)貯藏保鮮消除了季節(jié)性和地域性的限制，滿足了各地消費(fèi)者對(duì)果蔬的需求。而隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，在果蔬貯藏保鮮方面不斷涌出新型的保鮮技術(shù)。雖然中國(guó)果蔬產(chǎn)量很高，但由于果蔬采收后的生理衰老、微生物侵害及機(jī)械損傷等多種原因易變質(zhì)，不耐貯藏[1]。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)階段中國(guó)果蔬的腐爛損耗率較高，水果為30%左右，蔬菜為40%-50%，而發(fā)達(dá)國(guó)家平均損耗率不到7%[2] 。因此加強(qiáng)果蔬保鮮技術(shù)的研究和應(yīng)用，對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展及人民生活水平的提高有重要意義。1.1果蔬貯藏保鮮概況目前國(guó)內(nèi)外的果蔬采后貯藏保鮮技術(shù)方法主要分三類：物理方法、化學(xué)方法和生物方法。物理方法可分兩類：一是對(duì)微生物控制，主要包括熱處理、冷激、脈沖光、超高壓、減壓、輻射、超聲波、臭氧等。另一類是控制環(huán)境條件，保持果蔬采后較佳品質(zhì)，如控制溫度方面的冰溫貯藏、低溫脅迫和變溫貯藏；控制氣體成分的CA、MA；及控制濕度的窖藏、聚乙烯薄膜等高阻濕材料包裝貯藏等?；瘜W(xué)方法保鮮果蔬是目前國(guó)內(nèi)采用較多的一種手段。其中化學(xué)保鮮劑種類繁多，較多采用的有1-MCP、SO2、硅酸鈉/鉀、H2O2、次氯酸等。雖然化學(xué)效果顯著，但會(huì)帶來(lái)潛在的健康危害和環(huán)境污染問(wèn)題，因此在選擇保鮮劑的種類和劑量方面需要慎重。生物保鮮技術(shù)具有貯藏環(huán)境小，貯藏條件易控制，處理費(fèi)用低，污染小等優(yōu)點(diǎn)，目前受到人們的普遍關(guān)注。生物保鮮技術(shù)總體可分為三類：一是利用拮抗菌來(lái)保鮮。微生物拮抗保鮮主要利用菌體次生代謝產(chǎn)物或直接利用微生物菌體和抗菌肽對(duì)食品進(jìn)行保鮮[3]。二是利用天然提取物質(zhì)及仿生保鮮劑進(jìn)行保鮮處理。主要利用中草藥植物浸提液保鮮、利用天然植物精油的防腐保鮮以及利用動(dòng)物源提取物的防腐保鮮，如殼聚糖[4]、蜂膠[5]等。三是利用基因工程將果蔬采前與采后相結(jié)合的保鮮技術(shù)，例如：采前和采后的抗性誘導(dǎo)、采前利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制采后乙烯的合成[6]、利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)控制果蔬細(xì)胞壁降解酶的活性等技術(shù)[7]。由于果蔬品種多樣，生理差異性顯著，采取相應(yīng)的保鮮處理，才能達(dá)到最佳的保鮮效果。2.2果蔬保鮮新技術(shù)2.2.1減壓貯藏[8]減壓貯藏又稱低壓貯藏、負(fù)氣壓貯藏或真空貯藏等，在冷藏和氣調(diào)貯藏的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展起來(lái)的一種特殊的氣調(diào)貯藏方法。減壓貯藏是將水果蔬菜及其他鮮活農(nóng)副產(chǎn)品置于密閉容器或密閉庫(kù)內(nèi)，用真空泵將容器或庫(kù)內(nèi)的部分空氣抽出， 使內(nèi)部氣壓降到一定程度，同時(shí)經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器輸送新鮮濕潤(rùn)的空氣（相對(duì)濕度80％-100％）整個(gè)系統(tǒng)不斷地進(jìn)行氣體交換，從而維持貯藏器內(nèi)壓力的動(dòng)態(tài)恒定和保持的濕度環(huán)境。其基本原理是在低壓條件下，抑制了果蔬的呼吸作用，同時(shí)降低了空氣中氧氣的含量，并且阻止了果蔬貯藏期間乙烯、乙醇等有害氣體的積累。2.2.2熱處理法熱處理保鮮法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種控制果蔬采后腐爛的新方法。熱處理的作用僅局限于果蔬的表面或表皮以下的數(shù)層細(xì)胞，故可殺死或鈍化引起腐爛的多數(shù)病原菌，又由于熱處理的時(shí)間短(往往只有幾分鐘)，故對(duì)果蔬各種生化指標(biāo)的影響不大。熱處理作為一種物理處理方法，無(wú)毒無(wú)害，沒(méi)有化學(xué)污染，而且便于實(shí)行和操作，其關(guān)鍵點(diǎn)就是是要控制好溫度和時(shí)間[9]。在國(guó)內(nèi)外有人以蘋(píng)果、番木瓜、芒果、柑橘、番茄、菜豆、木瓜、檸檬和桃為材料進(jìn)行了熱處理貯藏保鮮研究[10]，取得了初步成果，這項(xiàng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于水果蔬菜的采后處理。2.2.3涂膜保鮮[11]通過(guò)在果蔬表面或內(nèi)部異質(zhì)界面上人工涂一層薄膜，一方面阻塞果蔬表面的氣孔和皮孔以及抑制對(duì)氣體的交換，減少水分的蒸發(fā)，改善果蔬外觀品質(zhì)；另一方面充當(dāng)防腐抑菌劑的載體，避免微生物的污染，從而達(dá)到延長(zhǎng)其保鮮期的目的。此外，涂膜對(duì)減輕表皮的機(jī)械損傷也有一定的保護(hù)作用。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，美國(guó)學(xué)者將乙酸聚乙烯溶解在低分子量的酒精溶液中，以作為果蔬的可食性涂膜劑，用于蘋(píng)果、柑橘、桃、芒果等保鮮，發(fā)現(xiàn)能夠有效地阻止氧氣和其他一些氣體。日本研制開(kāi)發(fā)出的一種一次性消費(fèi)的吸濕保鮮塑料包裝膜，其由兩片具有較強(qiáng)透水性的半透明尼龍膜組成，在膜之間裝有天然糊料和滲透壓較高的砂糖糖漿，能緩慢地吸收從蔬菜、果實(shí)、果肉表面滲出的水分，起到保鮮作用。英國(guó)報(bào)道了應(yīng)用蟲(chóng)膠和酒精來(lái)對(duì)蘋(píng)果、番茄和其他水果進(jìn)行涂膜保鮮。我國(guó)在蔗渣纖維素可食性膜的研究開(kāi)發(fā)上也取得較大進(jìn)展。2.2.4基因工程技術(shù)保鮮 這項(xiàng)技術(shù)主要通過(guò)減少果蔬生理成熟期內(nèi)源乙烯的生成以及延緩果蔬在后期成熟過(guò)程中的軟化來(lái)達(dá)到保鮮的目的。尤其針對(duì)躍變型果蔬，在貯藏過(guò)程中會(huì)自動(dòng)促進(jìn)乙烯的釋放產(chǎn)生呼吸高峰，通過(guò)對(duì)乙烯的控制可以延緩貯藏期[12]。目前，日本科學(xué)家已找到產(chǎn)生乙烯的基因，如果關(guān)閉這種基因，就可減慢乙烯釋放的速度，從而延緩果實(shí)的成熟，達(dá)到果蔬在室溫下延長(zhǎng)貨架期的目的。新加坡國(guó)立大學(xué)生物學(xué)副教授恩格研究表明：基因被修改后，果蔬只產(chǎn)生通常狀態(tài)下10％的乙烯氣體。延緩果蔬的軟化可以通過(guò)抑制聚半乳糖醛酸酶、果膠酶等降解組織細(xì)胞完整性的酶基因來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此利用DNA的重組和操作技術(shù)來(lái)修飾遺傳信息，或用反義DNA技術(shù)來(lái)抑制成熟基因，可以推遲果蔬成熟衰老，延長(zhǎng)保鮮期[13]。2.2.5酶保鮮技術(shù)酶是生物催化劑，與其他非生物催化劑相比，具有專一性強(qiáng)，催化效率高等特點(diǎn)。生物酶作為一種催化劑在食品保鮮中具有特殊的保護(hù)作用。不同的食品保鮮需要不同的酶參與，其作用在于創(chuàng)造一個(gè)有利于維持食品質(zhì)量的環(huán)境，防止食品的腐爛變質(zhì)[14]。與其他方法相比酶有以下優(yōu)點(diǎn)[15]：①酶本身無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)臭，對(duì)食品無(wú)潛在風(fēng)險(xiǎn)②專一性，不會(huì)引起其他成分的化學(xué)變化③高效性，低濃度即可反應(yīng)④反應(yīng)所需條件溫和，對(duì)食品質(zhì)量無(wú)損⑤反應(yīng)終點(diǎn)易控制酶法保鮮作為一種新型的保鮮技術(shù)正引起人們的極大關(guān)注，利用酶的催化作用，防止或消除外界因素對(duì)食品的不良影響，從而保持食品原有的品質(zhì)[16]。酶的催化作用具有專一性、高效性和溫和性，因此可應(yīng)用于各種果蔬保鮮，有效防止氧化和微生物對(duì)果蔬所造成的不良影響。當(dāng)前用于保鮮的生物酶種類主要有葡萄糖氧化酶和溶菌酶。3結(jié)論與展望隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)果蔬保鮮的研究越來(lái)越先進(jìn)，今后的研究工作中，人們將更注重于除了新鮮度之外的果蔬風(fēng)味、品質(zhì)等質(zhì)量參數(shù)的保留，從而建立評(píng)估果蔬貯藏新鮮度、成熟度、是否有損傷、風(fēng)味、口感、色澤、安全性等綜合質(zhì)量的保證體系，相信通過(guò)不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)和科學(xué)工作者的努力，一定可以常年提供給人們新鮮、安全、高質(zhì)量、品種多樣的果蔬。在未來(lái)的發(fā)展中，為了提高果蔬保鮮效果、降低成本， 果蔬保鮮技術(shù)應(yīng)該由單一技術(shù)向復(fù)合技術(shù)方向發(fā)展，各種保鮮技術(shù)的綜合使用，保鮮技術(shù)與加工技術(shù)的結(jié)合將是發(fā)展趨勢(shì)。參考文獻(xiàn)：[1]勵(lì)建榮,朱丹實(shí).果蔬保鮮新技術(shù)研究進(jìn)展[J].食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào),2012,(04):337-347.[2]朱宏莉，楊彬彬，張秀齊，等.果蔬保鮮加工現(xiàn)狀及發(fā)展淺析[J].食品科學(xué)，2006,27（10）：596-600.[3]熊濤，樂(lè)易林.生物保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，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.減壓貯藏新技術(shù)的研究與發(fā)展前[J].糧油加工與食品機(jī)械，2002（2）[9]肖錫湘,上官新晨.國(guó)內(nèi)外果蔬保鮮技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)分析[J].長(zhǎng)江蔬菜,2007,(05):34-37.[10]茅林春,王陽(yáng)光,張上隆.熱處理減緩桃果實(shí)的采后冷害[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào).2000,26(2):137~140[11]楊洋,曾慶孝,阮征.可食性膜在果蔬貯藏與保鮮中的研究進(jìn)展[J].中國(guó)蔬菜,2003,(05):62-64.[12]黃承麗.果蔬保鮮技術(shù)進(jìn)展探索[J].現(xiàn)代園藝,2013,(18):41-42+44.[13]趙娟娟.果蔬保鮮技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展研究[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技,2009,(21):51-52.[14]張泓泰.生物酶技術(shù)在食品保鮮中的應(yīng)用[J].保鮮與加工,2007,7(5):12.[15]譚斌.酶在食品保鮮中的應(yīng)用[J].食品科技,1998,(5):32-33.[16]張柏林，杜為民，鄭彩霞，等.生物技術(shù)與食品加工[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005,114-115.