果蔬腐敗變質(zhì)的保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

果蔬腐敗變質(zhì)的保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

從收獲到人類(lèi)消費(fèi)，由于原生動(dòng)物微生物的入侵，食品安全和腐敗等問(wèn)題日益嚴(yán)重。例如，變質(zhì)和害蟲(chóng)。該過(guò)程受3個(gè)因素影響,分別是果蔬品質(zhì)、運(yùn)輸過(guò)程中由于摩擦碰撞帶來(lái)的機(jī)械損傷和儲(chǔ)藏過(guò)程中的微生物污染。而果蔬腐爛最主要的原因是采后的微生物病害即儲(chǔ)運(yùn)期間的損害。有統(tǒng)計(jì)顯示,在發(fā)展中國(guó)家,因采后病害造成的果蔬腐敗達(dá)到40%~50%,而發(fā)達(dá)國(guó)家僅約10%~20%。在我國(guó),腐爛的果蔬約每年8000萬(wàn)t的,損失巨大。果蔬保鮮是一種以果蔬生理活動(dòng)為基礎(chǔ)的調(diào)理采摘后果蔬的實(shí)用技術(shù)。根據(jù)果蔬腐敗變質(zhì)的不同起因,其保鮮方法可分為3類(lèi),即生物方法、物理方法和化學(xué)方法。目前,涂膜保鮮技術(shù)、低溫貯藏技術(shù)、氣調(diào)貯藏技術(shù)、輻射貯藏技術(shù)、高壓放電技術(shù)等在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較廣泛。此外還有一些較為先進(jìn)的保鮮技術(shù),如冰溫貯藏技術(shù)、基因工程保鮮技術(shù)、高壓保鮮技術(shù)、細(xì)胞膨壓調(diào)控技術(shù)等。本文綜述了果蔬保鮮的最新研究進(jìn)展。1水果保護(hù)方法1.1超聲、超聲波等多作用于理、超聲波等為專(zhuān)門(mén)的超聲資物理方法分為以下兩種:以微生物為對(duì)象的殺菌方法,如超高壓、輻照、熱處理、超聲波等;以環(huán)境條件為對(duì)象的調(diào)控方法,如控制溫度方面的冰溫貯藏和變溫貯藏,控制氣體成分的人工氣調(diào)貯藏和自發(fā)氣調(diào)貯藏,以及控制濕度的窖藏和聚乙烯薄膜等高阻濕材料的包裝貯藏等,其目的是保持果蔬采后的最佳品質(zhì)。1.2化學(xué)保鮮劑的保鮮化學(xué)方法當(dāng)前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較廣泛,主要是利用一些化學(xué)性質(zhì)用作化學(xué)保鮮劑進(jìn)行果蔬的保鮮。其中,對(duì)保鮮劑而言,組分不同,保鮮效果也隨之而異。因此,化學(xué)保鮮劑的種類(lèi)頗多,最為常見(jiàn)的有H1.3生物材料自身對(duì)果蔬保鮮的作用生物方法相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)用較少,是一種正在興起的保鮮方法,具有貯藏環(huán)境小,貯藏條件易控制,費(fèi)用低,污染小等優(yōu)點(diǎn)。生物保鮮分為兩種,一種是利用成膜性使得果蔬與空氣隔離,阻礙兩者的接觸,從而降低呼吸速率,延緩氧化作用;另一種是生物材料自身具有抑菌作用或含有抑菌物質(zhì),起到對(duì)果蔬的保鮮作用。如殼聚糖具有良好的成膜性,對(duì)果蔬可起到“微氣調(diào)”的作用,抑制其呼吸,并且該膜可將食品與空氣隔離,延緩氧化;殼聚糖還具有良好的抑菌作用,對(duì)腐敗菌、致病菌均有一定的抑制作用。2交叉食品保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用2.1對(duì)果蔬保鮮質(zhì)量的影響低溫保鮮技術(shù)是使儲(chǔ)藏環(huán)境保持在一個(gè)低溫的狀態(tài),在較低的溫度范圍內(nèi),微生物的生長(zhǎng)速率減緩或停止生長(zhǎng),從而防止果蔬腐敗變質(zhì)。另外,低溫還可以降低果蔬的呼吸速率,抑制進(jìn)行呼吸作用所需酶的活性,減少呼吸損耗。但采用該技術(shù)時(shí),溫度不能無(wú)限低。因?yàn)楣咂贩N不同,對(duì)溫度的要求不同。進(jìn)行低溫保鮮時(shí),不能超過(guò)臨界溫度。若過(guò)臨界點(diǎn),過(guò)低的溫度會(huì)破壞果蔬的組織細(xì)胞,使其對(duì)病原微生物的抵抗力減弱,導(dǎo)致腐爛變質(zhì)。林育健通常來(lái)說(shuō),果蔬保鮮的最佳溫度是在0℃~10℃之間,但不同的果蔬對(duì)溫度的要求不同,如表1所示,香蕉、檸檬綠熟果及部分甜瓜等對(duì)低溫比較敏感,若溫度較低,會(huì)導(dǎo)致褐變,影響外觀(guān)及品質(zhì)。由此可見(jiàn),盲目地進(jìn)行果蔬的低溫保鮮反而會(huì)適得其反,加快了果蔬的腐爛。在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家,低溫保鮮在水果的流通保鮮和貯藏保鮮中應(yīng)用較廣泛。2.2益氣調(diào)解保險(xiǎn)工藝氣調(diào)保鮮技術(shù)是在一定的溫度和濕度的條件下,對(duì)儲(chǔ)藏環(huán)境中的氣體成分進(jìn)行調(diào)節(jié),以改變正常氣體成分比例,保證果蔬的品質(zhì)。張平等2.3蔬品質(zhì)的作用因子涂膜是用一定涂料涂覆在果蔬的表面,通過(guò)在表面形成的一層保護(hù)膜,起到將果蔬與外界環(huán)境隔離的作用,以便危害果蔬品質(zhì)的作用因子如空氣中的O果蔬涂料一般是由一些物質(zhì)混合而成,如石蠟、合成樹(shù)脂、乳化劑等。涂料又常作為殺菌和發(fā)芽抑制劑的載體?？墒承酝磕けｕr技術(shù)的關(guān)鍵在于其膜的選擇。隨著人們環(huán)保以及保健意識(shí)的不斷增強(qiáng),天然成分如多糖類(lèi)如殼聚糖、可溶性淀粉、蟲(chóng)膠、蜂膠等、蛋白類(lèi)及一些高分子等安全、高效、無(wú)毒的生物保鮮劑已成為涂膜材料的主要選擇方向2.4輻射保護(hù)裝置技術(shù)輻照保鮮技術(shù)主要是利用2.5“傳播”培訓(xùn)超聲波通常是指頻率超過(guò)20kHz不為人耳能感覺(jué)到的聲波,主要是通過(guò)機(jī)械振動(dòng)如利用壓電體的逆壓電效應(yīng)在介質(zhì)中傳播而形成。超聲波保鮮技術(shù)主要是利用超聲波的理化效應(yīng),促發(fā)一系列的物理化和學(xué)反應(yīng),造成溫度和壓力改變,使液體中的微生物致死,延長(zhǎng)有效期。超聲波保鮮技術(shù)速度快、波長(zhǎng)短,具有方向性好、功率大、穿透能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。此外,還可產(chǎn)生力學(xué)效應(yīng)、熱學(xué)效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和微生物效應(yīng)等一系列的特殊效應(yīng)。該技術(shù)一般用于新鮮果蔬的清洗。高翔等2.6材料或材料尺度水平納米材料是指材料的幾何尺寸達(dá)到納米級(jí)(1~100nm)尺度水平,并且具有特殊性能的材料。納米保鮮技術(shù)在果蔬保鮮中主要應(yīng)用于果蔬的包裝材料和涂膜保鮮劑等中。其特點(diǎn)是具有催化效應(yīng),比表面積大和小尺寸效應(yīng)等特點(diǎn)。周曉媛等2.7擴(kuò)大冰帶,確保果蔬品質(zhì)冰溫是指從0℃到生物體凍結(jié)點(diǎn)之間的溫度區(qū)域。冰溫貯藏是將果蔬貯藏在冰溫范圍內(nèi),使細(xì)胞的活體狀態(tài)可在冰溫帶內(nèi)得到維持,屬于非凍結(jié)保存。若果蔬的凍結(jié)點(diǎn)較高,可向其中加入相應(yīng)的有機(jī)或無(wú)機(jī)物質(zhì),擴(kuò)大冰溫帶。該技術(shù)增加了果蔬活體的耐寒性,可以在不破壞生物細(xì)胞的前提下,有效地抑制有害微生物的活動(dòng),減少呼吸消耗,一定程度上保持果蔬品質(zhì),從而滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)其品質(zhì)要求。但其成本大,自動(dòng)化程度要求高。李林等2.8果蔬中乙烯的制作途徑乙烯在具有呼吸高峰型的水果如蘋(píng)果、香蕉和桃子等的成熟過(guò)程中有著關(guān)鍵的催熟作用,因此人們利用不同的途徑控制果蔬中的乙烯的生成。目前,研究人員從基因工程的角度,利用基因替換技術(shù),抑制內(nèi)源乙烯的生物合成及積累3生物保鮮技術(shù)的研究與應(yīng)用隨著生活水平的提高,人們對(duì)食品衛(wèi)生的要求越來(lái)越高,天然、安全、營(yíng)養(yǎng)的食品成為人們的迫切期望。因此天然的生物保鮮技術(shù)受到廣泛地關(guān)注。雖然國(guó)內(nèi)外已研究出了多種生物保鮮劑,但都有一定的局限性,如Myoctech公司的valeroTM,是一種用于葡萄、柑桔和堅(jiān)果類(lèi)的殺真菌劑。因此,生物