果蔬自發(fā)氣調(diào)包裝原理與應(yīng)用演示文稿

果蔬自發(fā)氣調(diào)包裝原理與應(yīng)用演示文稿目前一頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)（優(yōu)選）果蔬自發(fā)氣調(diào)包裝原理與應(yīng)用目前二頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)目錄一、自發(fā)氣調(diào)保鮮基本原理二、常見保鮮膜及其性能三、保鮮袋內(nèi)的氣體平衡四、如何包裝——自發(fā)氣調(diào)包裝設(shè)計(jì)五、自發(fā)氣調(diào)包裝的局限性六、新技術(shù)產(chǎn)品——果蔬品種專一性保鮮袋目前三頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)一、果蔬的自發(fā)氣調(diào)保鮮基本原理1、采后果蔬的衰老過程采后果蔬是活的生命體分解、消耗體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)呼吸品質(zhì)下降，抗性降低衰亡或腐敗吸收氧氣產(chǎn)生二氧化碳目前四頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、衰老的控制溫度控制、氣體控制低溫低氧抑制呼吸減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗延長果蔬保質(zhì)期氣調(diào)庫貯藏自發(fā)氣調(diào)包裝恒溫冷庫貯藏生理調(diào)節(jié)1-MCP等目前五頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)3、果蔬自發(fā)氣調(diào)包裝的原理用保鮮膜包裝采后果蔬使保鮮袋內(nèi)保持穩(wěn)定的低氧和一定二氧化碳濃度的環(huán)境抑制呼吸，延緩衰老，延長保質(zhì)期。CO2O2O2CO2CO2O2N2H2O合適的自發(fā)氣調(diào)包裝控制目前六頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)保鮮袋內(nèi)氣體成分的變化趨勢保鮮袋內(nèi)二氧化碳濃度變化趨勢保鮮袋內(nèi)氧氣濃度變化趨勢氧氣平衡濃度二氧化碳平衡濃度目前七頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)不同果蔬的適宜氣體濃度果蔬種類 O2CO2

葡萄 3～5 3～5 柿子 2～3 6～8

紅富士 2～5 1～2 元帥 1～5 3～5 金冠 2～5 2～5 國光 2～5 2～3 秦冠 2～5 2～5 南果梨 10 5 巴梨 2～5 3～5 鴨梨 7～10 <1

冬棗 8～10 <1

獼猴桃 2～3 3～5 桃 3～5 3～5 荔枝 3～5 3～5 龍眼 6~8 4~6 耐二氧化碳果蔬——蘆筍、櫻桃、蘑菇、甜玉米、草莓、楊梅等。二氧化碳敏感果蔬——甜椒、鴨梨、冬棗、富士蘋果、柑橘類。氣體傷害——過低氧，或過高二氧化碳造成生理異常現(xiàn)象。目前八頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)4、自發(fā)氣調(diào)的作用低氧可以抑制呼吸、減緩衰老。低氧和一定的二氧化碳濃度可以抑制部分微生物的生長。二氧化碳還具有護(hù)色、保綠的作用。目前九頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)二、常見保鮮膜及其性能1、常用保鮮膜（1）聚乙烯（PE）保鮮膜使用最為廣泛：原料充足、價(jià)格低、吹膜工藝成熟、透氣性比較合適（2）聚氯乙烯（PVC）膜國內(nèi)廣泛使用，國外部分國家禁止。原料充足、價(jià)格低、吹膜工藝成熟、透氣性比較合適（3）聚丙烯薄膜透氣性低于聚乙烯膜，應(yīng)用時(shí)常在膜上打孔，以增加透氣性。（4）硅橡膠膜高透氣性薄膜：透氣性為聚乙烯膜的100倍以上。硅窗布：強(qiáng)度差，硅橡膠膜都涂覆在府綢布上。硅窗袋：將硅窗布裁剪成大小合適的方塊，熱合在其它保鮮膜上（如聚氯乙烯保鮮膜）。目前十頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、保鮮膜的透氣性透氣機(jī)理：氣體在保鮮膜表面的吸附—膜內(nèi)的溶解—膜內(nèi)的擴(kuò)散—膜表面的解吸附。氣體在膜兩側(cè)得分壓差是氣體透過保鮮膜的驅(qū)動力

△P=P1-P2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2不同膜的透氣性能取決于某種氣體在膜材料內(nèi)的溶解系數(shù)和擴(kuò)散系數(shù)的差異。膜透氣性是材料的性質(zhì)：硅橡膠膜＞

＞聚乙烯、聚氯乙烯＞聚丙烯膜的透氣性能影響保鮮袋內(nèi)氣體濃度，以膜的透氣系數(shù)衡量，mL/m2.d.atm(膜厚度，溫度）P1P2目前十一頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)透氣性測定（1）壓差法——GB/T1038-2000（2）容積法——簡便易于操作

ZL200920221974.7。目前十二頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、透濕性透濕機(jī)理——與透氣機(jī)理類似，單位：g/d.m2（厚度、溫度、環(huán)境相對濕度）。保鮮膜透濕性影響袋內(nèi)的相對濕度。濕度過低，果蔬易失水、萎蔫；濕度過高，微生物容易生長；透濕性測定——透濕杯法（國標(biāo)GB1037-88）：Q=?w/(?t.S)PE膜透濕性：約為4g/㎡·d（20μm，RH50%)。對大多數(shù)果蔬其透濕性偏小。PVC膜透濕性：約為20g/㎡·d（20μm，RH50%)，對保持袋內(nèi)的濕度較為有利。目前十三頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)3、防霧性保鮮膜的內(nèi)側(cè)容易產(chǎn)生水霧，影響透明度和保鮮效果（有利于微生物生長）。膜的防霧性與膜材料的性質(zhì)，尤其極性（或親水性）有關(guān)。PVC保鮮膜的防霧性優(yōu)于PE膜。通過技術(shù)處理，可以改變PE膜的親水性，生產(chǎn)防霧PE膜。保鮮膜防霧性能檢測：水蒸氣法防霧膜與普通膜對比膜防霧性檢驗(yàn)方法目前十四頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)4、透明度透明度影響對果蔬外觀的觀察。PVC、PP透明度＞PE膜。PE透明度有差異，取決于所用的原料。選用合適的原料和助劑配方可以生產(chǎn)高透明度的PE膜。5、封合性能保鮮膜通常制成保鮮袋使用，需要封合。封合不嚴(yán)密造成漏氣。PE膜：容易熱封合PVC膜：熱封合困難，一般采用高頻加熱的方式。PP膜：單向拉伸PP膜（OPP）容易熱封合，雙向的PP膜（BOPP）熱封合困難，采用不同膜復(fù)合方式可解決封合性問題。目前十五頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)6、開口性能PE膜：多數(shù)容易開口，有的不易開口（取決于原料），可以添加開口劑解決。PVC膜：開口很困難，目前還沒有解決的辦法。7、挺度保鮮膜的挺度影響零售包裝效果。PVC、PE膜的挺度較差，PP膜挺度高，在零售包裝中用得較多。8、印刷性能印刷的內(nèi)容：產(chǎn)品信息（牌號、批號、規(guī)格、應(yīng)用范圍和條件）。大多數(shù)保鮮膜是不能在上面直接印刷的，需要進(jìn)行放電處理。

目前十六頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)9、保鮮膜的作用（1）、自發(fā)氣調(diào)保鮮（2）、保濕果蔬采后易失水、萎蔫，采用保鮮膜保濕是必需的措施。絕大多數(shù)是利用它的保濕功能。（3）、減少流通損失挑選帶來的損傷：豆芽、金針菇采用保鮮膜包裝可以減少損失。（4）、方便零售鮮切果蔬均經(jīng)過切分、清洗、消毒等處理，可以直接食用。零售前必須經(jīng)過包裝。目前十七頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)三、保鮮袋內(nèi)的氣體平衡1、保鮮袋內(nèi)氣體平衡值的預(yù)測原則：保鮮袋內(nèi)的氣體濃度平衡時(shí)，果蔬的耗氧量等于透過保鮮膜進(jìn)入保鮮袋內(nèi)的氧氣量；果蔬的二氧化碳生成量等于透過保鮮膜釋放到環(huán)境中的二氧化碳數(shù)量。RCO2·m=qCO2·S·CCO2RO2·m=qO2·S·（0.21－CO2）（RCO2和RO2分別為果蔬的耗氧速率和二氧化碳生成速率）根據(jù)上面的兩個(gè)公式可以得到：CCO2=RCO2·m/(qCO2·S)CO2=0.21-RO2·m/qO2·S預(yù)測的準(zhǔn)確度差，但可以直接測定目前十八頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、平衡時(shí)氧與二氧化碳濃度的關(guān)系果蔬呼吸商：呼吸產(chǎn)生的二氧化碳量和消耗的氧氣量的比值。多數(shù)情況下，果蔬呼吸商接近1，即RCO2=RO2。根據(jù)RCO2·m=qCO2·S·CCO2RO2·m=qO2·S·（0.21－CO2）得到：CO2=0.21-CCO2·qCO2/qO2保鮮膜的qCO2/qO2取決于膜材料的固定參數(shù)。目前十九頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)四、如何確定包裝——自發(fā)氣調(diào)包裝設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)目的與內(nèi)容（1）自發(fā)氣調(diào)包裝設(shè)計(jì)的目的：通過合適的包裝，為果蔬提供適宜的氣體環(huán)境使保鮮袋內(nèi)的氣體成分符合或接近果蔬的最佳要求達(dá)到最佳的自發(fā)氣調(diào)保鮮效果。（2）設(shè)計(jì)內(nèi)容：對給定的果蔬，根據(jù)其呼吸強(qiáng)度和對氣體濃度的要求，確定：合理的包裝量確定膜面積選擇合適的保鮮膜的材料確定膜厚度2、包裝量的確定根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要確定包裝量如果包裝量太大，搬運(yùn)不方便，袋內(nèi)果蔬擠壓嚴(yán)重；如果包裝量太小，搬運(yùn)麻煩，耗費(fèi)較多的外包裝材料（紙箱、塑料筐等）。對于零售包裝，包裝量一般在0.5～2kg，易受擠壓損傷的果蔬（葡萄類漿果），包裝量一般在5公斤左右，不怕擠壓的果蔬（冬棗、鴨梨等）大多為10～15公斤，大宗果蔬（蒜薹等）常為20公斤～25公斤。目前二十頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、保鮮膜面積保鮮膜面積（保鮮袋的大小）取決于包裝量。保鮮袋的大小以能輕松容納定量的果蔬為準(zhǔn)，但需要時(shí)可以適當(dāng)放大以增加保鮮袋的透氣效果。3、膜材料的選擇（1）目前最常用的保鮮膜是聚乙烯膜、聚氯乙烯膜。（2）聚氯乙烯薄膜的二氧化碳/氧氣透氣系數(shù)比高于聚乙烯膜、透濕性高于聚乙烯膜。因此，在包裝低二氧化碳類果蔬（富士蘋果、甜椒等）時(shí)，可選用聚氯乙烯保鮮膜。（3）如對于高呼吸強(qiáng)度的果蔬（蒜薹等），聚乙烯、聚氯乙烯保鮮膜的透氣性偏小，可以采用硅窗袋以增加透氣效果。目前二十一頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)4、厚度的確定保鮮膜厚度的原則：保鮮袋內(nèi)的平衡氣體濃度等于或接近果蔬的最佳氣體要求。根據(jù)公式：RCO2·m=qCO2·S·CCO2/dRO2·m=qO2·S·（0.21－CO2）/d得膜厚度：d1=(qCO2·S·CCO2)/RCO2·m或

d2=qO2·S·（0.21－CO2）/RO2·m兩式得到的結(jié)果經(jīng)常不一致。確定原則：對易受二氧化碳傷害的果蔬，以二氧化碳濃度為準(zhǔn)（d1）；其它果蔬，以氧氣濃度為準(zhǔn)（d2）。呼吸強(qiáng)度難以準(zhǔn)確測定，同時(shí)呼吸強(qiáng)度易受多種因素影響（產(chǎn)地、成熟度、栽培條件、機(jī)械傷等）實(shí)際應(yīng)用中，仍采用不同厚度膜包裝，從中篩選合適厚度。目前二十二頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)五、現(xiàn)有保鮮膜的局限性1、對氧氣和二氧化碳難以同時(shí)達(dá)到最佳指標(biāo)要求原因CO2=0.21-CCO2·PCO2/PO2在氧氣濃度確定時(shí)，二氧化碳濃度也隨之確定，因?yàn)楸ｕr膜的PCO2/PO2是確定的。不同果蔬對氧氣和二氧化碳濃度的要求各有差異。要使保鮮袋內(nèi)氧氣和二氧化碳難以同時(shí)達(dá)到最佳指標(biāo)要求，必需開發(fā)具有不同二氧化碳/氧氣透氣系數(shù)比的新的保鮮膜材料。目前二十三頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)具體表現(xiàn)：對要求低二氧化碳果蔬、高二氧化碳果蔬不能發(fā)揮良好的效果(1)對二氧化碳極為敏感的果蔬：品種：富士蘋果、鴨梨、冬棗、甜椒等富士蘋果的適宜貯藏氣體濃度：氧氣2-5%，二氧化碳2%以下。采用常規(guī)膜，二氧化碳2%時(shí)，氧氣約15±3%左右；氧氣3%時(shí)，二氧化碳5%以上。鴨梨、冬棗二氧化碳濃度：0.5%以下甜椒二氧化碳濃度：1%以下（2）耐受很高的二氧化碳的果蔬：品種：蘆筍、櫻桃、楊梅、多數(shù)食用菌等二氧化碳濃度：10%以上蘆筍的適宜貯藏氣體濃度：氧氣2-5%，二氧化碳10%以上。采用常規(guī)膜，二氧化碳10%時(shí)，氧氣近于零；氧氣3%時(shí)，二氧化碳約5±2%。目前二十四頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)2、透氣性達(dá)不到合適的要求對呼吸強(qiáng)度高或貯藏溫度要求高的果蔬，常規(guī)保鮮膜的透氣性偏低，造成袋內(nèi)缺氧或過高的二氧化碳積累。呼吸強(qiáng)度高的果蔬：多數(shù)蔬菜、甜玉米等。貯藏溫度要求高的果蔬：黃瓜、西葫、甜椒、茄子、多種豆角類。普通PE袋（20微米厚）袋內(nèi)氣體（黃瓜10度下10天有異味）常規(guī)PE袋（20微米厚）0度下7天西蘭花出現(xiàn)異味目前二十五頁\總數(shù)三十一頁\編于十五點(diǎn)3、保鮮袋內(nèi)的氣體濃度難以保持穩(wěn)定（1）在袋子扎口后的一段時(shí)間，袋內(nèi)的氧氣和二氧化碳濃度處于不穩(wěn)定狀態(tài)。可以通過充入合適比例的氣體來消除此不足；（2）袋內(nèi)氧氣濃度在平衡前常有一個(gè)最低值，二氧化碳濃度在平衡前常有一個(gè)最高值，過后緩慢下降進(jìn)入平衡態(tài)。這與初始階段袋內(nèi)果蔬呼吸強(qiáng)度偏高有關(guān)。一般情況下，扎口前對果蔬進(jìn)行充分的預(yù)冷，可以消除此現(xiàn)象發(fā)生。（3）袋內(nèi)果蔬在