保鲜-原理技术.doc

菌类资源开发与利用论文食用菌保鲜技术院系：资源与环境学院学号： 2010052415班级： 资环101姓名： 骆宁战 - 7 -食用菌保鲜技术摘要：随着对食用菌研究的加深，人们对食用菌的食用价值、营养价值、药用价值和生态价值认识也越加深刻。其产品也越来越受到人们的欢迎，其保鲜技术也在快速发展之中。本文对社会上运用比较普遍的食用菌保鲜技术进行了综述，并进一步提出食用菌保鲜技术的发展方向。关键词：食用菌；保鲜原理；影响因素；保鲜方法；发展方向Abstract: With the development of the edible fungus research deepens, people have more profound understanding of edible value of edible fungus, nutritional value, medicinal value and ecological value. Its products also more and more hands to the welcome of people, its preservation technology are also in rapid development. In this paper, the common edible fungus preservation technologies in society were summarized, and further proposed the development direction of edible fungus preservation technology.Keywords: Edible fungus；Preservation principle；Influencingfactors；Preservation method；Development direction正文：食用菌(edible fungus)是在高等真菌中，能够形成大型肉质（或胶质）的子实体（或菌核）类组织，并可供人类食用的菌类总称。肉眼可见，徒手可摘。依其生活方式的不同可分为寄生型（如猴头、灵芝）、共生型（如松茸、牛肝菌）和腐生型（如平菇、草菇、双孢菇）。我国对食用菌的认识和利有具有悠久的历史，其价值也越来受到人们欣赏。食用菌蛋白质由20多种氨基酸组成，其中8种为人体必需氨基酸。肉质类食用菌中必需氨基酸含量占总量的33.4%48.9%，胶质食用菌中必需氨基酸含量占总量的27%49%,有些食用菌还有若干稀有氨基酸，如-氨基丁酸、-氨基丁酸、-氨基丁酸、-丙氨酸、-氨基己二酸、鸟氨酸、肌酸酐、呱可酸等1。改革开放以来其发展也愈加迅速。1978年我国的产量仅占全球总产的5.7%，1990年占28.8%， 1997年占63.6%，2002年占70.6%2，以后也会更快发展。鲜菇是我国食用菌最主要的流通方式，然而刚采摘的食用菌，组织脆嫩，含水量高，极易出现老熟、过度开伞、褐变、枯萎、软化、发黏、液化、腐败、产生异味等现象，导致其形态、颜色、重量、质地、营养成分及气味的变化，最终失去商品价值。因此对于鲜销品的原料菇，务必做好保鲜工作。本文对社会上运用比较普遍的食用菌保鲜技术进行了综述，并进一步提出食用菌保鲜技术的发展方向。1. 食用菌保鲜原理离开培养基质的菇体仍具生命力，活的有机体对不良外界环境和微生物的侵染具有抗性。然而，生命活动越强，鲜度下降的速度也越快，因此，根据食用菌采收后生理变化的特点，在不破坏机体正常生理机能的前提下，采用适当的物理、化学或综合方法，降低代谢强度和酶的作用，以减少其物质消耗，防止微生物侵害、延长货架期，达到保持食用菌的食用价值和商品价值的目的。2. 食用菌保鲜的影响因素2.1 水分与空气相对湿度鲜菇体中的含水量，直接影响菇体的失水速度、新陈代谢强度、酶活性与色变程度等。一般菇体含水量较少时，有利于保鲜。此外，保鲜效果与空气相对湿度也有密切关系，不同菇类对空气湿度要求不一样。但总的来说，食用菌要求较高相对湿度，以95100 为宜，低于90，常导致菇体收缩、褐变，光泽度差。2.2 温度鲜菇的保鲜性能与其生理代谢活动强度有密切关系。温度是影响其生理代谢活动最重要的环境因素，在一定温度范围内，温度越高鲜菇的生理代谢活动越强，保鲜效果越差。通常情况下，在535，温度每上升10，呼吸强度增大11.5倍。一般认为，05是食用菌保鲜的适温。除速冻外，以下易造成冻害。所以，食用菌保鲜应严格控制好适宜的稳定低温。2.3 水质 食用菌保鲜用水必须符合饮用水的卫生标准。水质能影响菌体色泽的变化。若水中铁或铜的含量超过2mg/Kg，菌体色泽变暗、变褐且随时间延长变色加速。故食用菌在保鲜或贮运中禁用铁、铜器具，但可用塑料及铝制品。2.4 气体成分空气成分是影响呼吸作用的另一重要因素。空气中氧气和二氧化碳含量的，对新鲜菇体的保鲜效果有明显影响。当O2浓度低于5 时，可明显降低呼吸作用，抑制开伞。空气中增加CO2含量也可抑制其呼吸作用。由于这两种气体的颉颃作用，因此要合理调节两者浓度。对许多茹体来说，最适宜的保鲜条件是：O2含量为3%，CO2含量为1%5%, 温度042.5 酸碱度pH 影响食用菌菇体内的酶活性。多酚氧化酶是促进菇体褐变的一个重要因素，当pH 为45时，其酶活性最强，pH 小于2.5或大于10 时，多酚氧化酶即失去活性，菇体不易褐变。pH 值6.07.5为多种微生物的最适酸碱度。故一般盐水浸食用菌pH3.03.5，以抑制酶与微生物的活性3。2.6 放置方式 食用菌放置时，菌褶朝上，可防止菌褶变薄变形，避免因孢子附着菌盖而呈乳白色或奶油色，同时游离氨基酸的含量也有所增。3.食用菌的保鲜技术良好的起始质量是保鲜的重要前提，所以食用菌保鲜贮藏就应从种性、栽培管理、适时采收、贮藏容器、场地卫生、菇体适宜含水量和机械损伤等环节给予保障。再者，应降低鲜菇的生理代谢强度，以达到良好的保鲜效果。根据保鲜方式的不同，可分为物理保鲜、化学保鲜和生物保鲜。3.1 物理保鲜3.1.1冷藏保鲜温度是影响食用菌呼吸作用的最主要因素，而冷藏保鲜是采用低温的方法，抑制食用菌的呼吸代谢减少呼吸热和酶化学反应，并可抑制微生物的生长。在535之间，每上升10，食用菌的呼吸强度就增大3倍，其结果会使环境温度升得更高。但冷藏温度也不宜过低，鲜食用菌较适宜在贮藏温度为04,且要求稳定。在0时，8天内其生长几乎为零；在20条件下生长很快；在10时，生长速度开始缓慢增加，第四天生长最快。在0条件下，各种酶的活力也比较低，随着温度的升高，酶活力逐渐增强。在20条件下贮藏4天，酶活力增强10倍以上，一般以08为宜。冷藏保鲜法的低温是利用自然低温或通过降低环境温度达到，根据冷藏介质不同可分为低温冷藏和冰藏。此种方法在草菇的贮藏保鲜中已有广泛的应用，草菇采收后，菌伞会继续伸张，在运往市场或加工途中，当温度高于32时，若运输时间超过3h，开伞率在20%以上；超过6h，开伞率在40%以上，从而降低原料利用率，造成很大的经济损失。以前认为低温贮藏不适用于草菇，但目前在生产中却发现采用加冰冷藏保鲜法，可以解决新鲜草菇运输中因开伞率过高而造成降低甚至丧失商品价值。其方法是在长方形箱内铺垫一块塑料薄，再在箱底放一层厚约5cm的碎冰块，加盖小竹帘，中间放一带冰（装在塑料袋内），然后在箱内放草菇，每箱装6Kg左右，约八成满，将四周薄膜向内折叠。盖在草菇上，上面再加一块薄膜，并用厚5cm的碎冰盖好，最后加木箱盖。此法能明显降低开伞率，适用于草菇运输过程中的保鲜，但贮藏期相对较短。3.1.2速冻保鲜 速冻法事菌类保鲜贮藏的一种新技术，它是通过快速降温使食用菌体水分迅速结晶，导致菌体温度急剧下降，从而达到延长保鲜贮藏的目的。由于速冻能最大限度的保持天然食品原有的新鲜程度。色泽和营养成分，已被公认为一种最佳的保鲜贮藏方法，草菇速冻保鲜法，是将已挑选好的当天采摘的新鲜草菇，加自来水，或麦饭石水，或不加水。放入温度为2220冰箱保藏。此方法适合小批量草菇的保鲜；后来对此方法进行了改良，将挑选还的草菇装入塑料袋内，每袋装5Kg，密封袋口，再在供保鲜用的容器内注入麦饭石水，然后将草菇袋浸入麦饭石水中，水要超过草菇袋面，以便隔绝空气，防止氧化变质，最后将保鲜容器置于2220低温库保藏，此方法可用于大批量草菇的长期贮藏。采用速冻保鲜草菇，贮藏期在70d左右，口感和色泽都较好，氨基酸总量基本不变。3.1.3冷冻干燥保鲜冷藏干燥是采用特定的控制条件，把物料所含的水分先冻结成冰，然后在低于三相点压力的情况下对物料加热，为其提供升华热量，使物料中所含游离水由固相直接转为气相，再由解吸干燥除去部分结合水，从而达到低温脱水干燥的目的。以香菇为例，冻干的工艺流程主要有原料的预处理冻结升华干燥解吸干燥出机包装人库。其中由于冻结速度不同会产生不同温度的冰晶而直接影响升华干燥速度和风味物质的保留，因此冻结速度既是关键步骤又是一个比较重要的工艺参数。姜延舟等人的研究表明，香菇平均冻结速度为1cm/min左右，冻结时间约为90min，冻结终了温度在30左右，确保无液体存在。升华干燥中加热不能太快或过量，否则香菇温度过高，超过共熔点，冰晶融化，会影响质量。所以，香菇料温在2025之间，时间约为45h，升华干燥后，香菇中仍含有少部分的结合水，且较牢固。所以必须提高温度，才能达到产品所要求的水分含量，料温由20升到45左右，压力控制在10Pa左右。当料温与板层温度趋于一致时，干燥过程即可结束，时间为89h。同时程江等人对草菇的冷冻干燥也做了相关的研究，其研究也是对平均冻结速度、共熔点、共晶点灯重要的工艺参数做了详细的研究。综上所述，采用真空冷冻干燥技术加工食用菌，能最好的保存食用菌的色、香、味、形及营养成分；复水后，还原效果极佳，而且产品含水量低（低于5%）加工过程无污染，贮藏、运输和销售都很方便，但冻干加工能耗较高。3.1.4臭氧(O3)保鲜臭氧(O3)是一种常温条件下不稳定的淡蓝色气体，容易分解产生具有强氧化能力的原子氧，其在水中的氧化还原电位为2.07eV，仅次于氟4。在相同的温湿条件下，经臭氧离子器产生的离子风处理的菇体，色泽品质不易发生变化，保鲜期可以达到2025天，经离子风吹过的菇体，表面附着的细菌被杀死，同时在菇体表面形成一层保护膜，使菇体的酶类处于休眠状态，新陈代谢减弱，从而延长了保存时间和起到了保鲜作用。王云等人采用KX-2E型03发生器，用03处理蘑菇，03量值（2800+2%）ml/h/,30min,结果发现在室温1620条件下，处理一次可达到58d的保鲜效果，并且03处理还具有成本低，设备简单、易推广等特点5。3.1.5高压电场保鲜果蔬受高压静电场的作用，吸收了场能，改变了果蔬内部的能量分布，导致细胞膜电势发生变化；另外，高压静电场的作用降低了酶的活性，使其呼吸代谢强度受到抑制，从而有效的保存水分达到保鲜效果。3.1.6气调保鲜 因氧气(O2)促进鲜蘑菇新陈代谢活动，而二氧化碳(CO2)抑制鲜蘑菇生理活动，故可通过调节气体浓度来达到保鲜的目的。如菇类保鲜时CO2浓度5%含量可抑制开伞1020天。调节CO2浓度可达到很好的保鲜效果。目前使用较多的是MA（Modified Atomsphere)即薄膜包装保鲜技术。蘑菇的呼吸使袋内的O2浓度下降，CO2的浓度上升，再通过薄膜的透气性来调节O2、CO2的适当比例，达到动态平衡。但先应了解物品所需的最佳贮藏气体成分，选择适当的包装薄膜，使物品处于最佳气体氛围内以达到良好保鲜。又如双孢菇采用MA气调，且在采前12h喷洒生长延缓剂矮壮素（CCC 2-氯乙基三甲基氯化铵）方法贮藏，把通常双孢菇的货架期一天延长至45天。3.1.7辐射保鲜食品辐射保藏是指利用原子能射线的辐射能量照射食品或者其原材料，进行灭菌、杀灭虫害和寄生虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术，又称为食品辐照技术6。根据我国辐照食品卫生管理办法附则中的定义：辐照食品是指用钴-60、铯-37产生射线或者电子加速器产生的低于100MeV电子束来照射加工保藏的食品。较之于传统的热杀菌食品保藏技术，辐射处理属于“冷杀菌”，处理期间不会因为热量的产生而对食品品质造成损害， 并且具有成本低、无化学污染、应用范围广等特点。有研究者7用1.5kGy和2.5kGy剂量的阴极射线照射夏块菌然后贮藏，研究了阴极射线照射处理对块菌菌落情况、感官质量等的影响。结果表明，阴极射线照射能够抑制块菌表面有害菌落的生长，同时保持较高的感官品质，2.5kGy剂量照射可延长块菌贮藏期到42d。3.1.8硅窗袋保鲜硅窗袋是利用镶嵌在塑料薄膜袋上的硅橡胶膜进行袋内气体交换，由于硅橡胶模具有较大的透气率以及较大的CO2和O2的透气比，因此比塑料膜更能准确的控制袋内CO2和O2浓度。该塑料袋能依靠“硅窗”自动调节袋内CO2和O2的比例。从而达到使鲜菇安全贮藏的目的。3.1.9负离子保鲜负离子发生器产生的负离子能抑制食用菌酶的活性和电子传递系统，从而降低菇体代谢。另外，负离子发生器产生负离子的同时还产生臭氧，臭氧具有强氧化性，有杀菌和抑制机体活性的作用，因此采用此方法处理具有良好的保鲜效果。处理的方法是将鲜菇装袋，每天用负离子发生器处理12次，每次2030min，负离子浓度为1x105个/cm3，能较好的延长鲜菇的货架期。3.1.10 超声波保鲜超声波是一种机械振动在媒质中的传播过程, 其频率一般在20KHz以上。它主要具有机械效应、热效应和空化效应, 其中空化效应是最为重要的。超声波在液体中传播时, 使液体介质不断受到拉伸和压缩, 而液体耐压不耐拉, 当液体不能承受这种拉力, 就会断裂而形成暂时的近似真空的空洞(尤其在含有杂质、汽泡的地方) , 到压缩阶段, 这些空洞发生崩溃，崩溃时空间内部最高瞬间可达几万个大气压，同时还将产生局部高温以及放电现象等，这就是空化现象8。利用超声波空化效应在液体中产生的瞬间高温及温度变化、瞬间高压和压力变化, 使液体中某些细菌致死, 病毒失活, 甚至使体积较小的一些微生物的细胞壁破坏, 从而延长蔬菜、食用菌等食品的保鲜期9.3.1.11 减压保鲜 减压贮藏是将食用菌置于密闭容器或密闭库内，用真空泵将容器或库内的部分空气抽出，使内部气压降到一定程度，同时用压力调节器输送新鲜湿润的空气，使整个系统不断地进行气体交换，以维持贮藏容器内压力的动态恒定和保持一定的湿度环境10。温度为l18，相对湿度须在95以上11。减压贮藏可以降低氧气的浓度，从而减缓食用菌的呼吸强度。3.2 化学保鲜 化学保鲜，即用化学药品贮藏保鲜。某些化学药品如盐酸、EDTA-2Na、V。等具有抑制酶活性的功能，采用一定浓度的这些化学药品处理食用菌，可以通过抑制酶的活性来抑制呼吸强度，达到防止变色、变质和开伞老化等保鲜目的。用生长抑制剂、酶钝化剂、防腐剂、去味剂、脱氧剂、pH值调节剂等对食用菌进行适当处理，均可取得一定的保鲜效果。3.2.1氯化钠（食盐）保鲜、将新采的平菇、杏鲍菇等经整理后浸入0.6%的食盐水中约10min，沥水后装入塑料袋中密封低温贮藏，能保鲜813d。3.2.2 焦亚硫酸钠保鲜 将新采的平菇、双孢菇等摊放在干净的水泥地面上，向菇体喷洒0.15%焦亚硫酸钠水溶液，边喷洒边翻动菇体，以喷洒均匀。喷后装入塑料袋，立即封口贮存在阴凉或低温处，在1025下可保鲜810d；510下可保鲜1015d。用清水漂洗后即可食用。3.2.3米汤膜保鲜 用做米饭时的稀米汤，加入1%纯碱或5%小苏打，冷却至室温。将采下的鲜蘑菇浸入米汤碱液中，5min后捞出，置阴凉干燥处，此时在，蘑菇表面形成一层米汤薄膜，可以隔绝空气，510条件下可保鲜5d。3.2.4 抗坏血酸保鲜抗坏血酸是一种抗氧化剂，能抑制菇体内的氧化反应，减缓菇体鲜度、颜色的变化，起到保鲜作用。金针菇、香菇、草菇等采收后，往鲜菇上喷洒0.1%的抗坏血酸液，装入非铁制容器内，可保鲜35d，其鲜度、色泽基本上不会改变。3.2.5氯化钠、氯化钙混合液保鲜氯化钠、氯化钙是常用的防腐保鲜剂。将刚采收的鲜菇浸泡在用0.2%氯化钠+0.1%氯化钙制成的混合液中，上压重物。使菇体完全浸入到液面下保持30min，此法在1525下可保鲜5d左右；510下至少可保鲜10天。3.2.6抗坏血酸、柠檬酸混合液保鲜用0.5%抗坏血酸+0.02%柠檬酸配成混合保鲜液，把鲜菇浸泡在保鲜液中1020min，捞出沥干。用塑料袋包装密封，在1525下可保鲜15天。3.2.8麦饭石保鲜 将新鲜草菇装入塑料盒中，以麦饭石水浸没菇体，置于0以下低温保鲜，保鲜期可达70天，而且氨基酸含量与鲜菇差别不大，色泽、口感均较好。3.2.9比九（B9）保鲜比九是一种植物生长延缓剂。用0.1%比九水溶液浸泡鲜菇10min，沥干装袋密封，525下保鲜15天以上。除此之外利用稳态二氧化氯的高效、快速、安全性对双孢蘑菇进行表面消毒，提高蘑菇的外观品质，降低蘑菇细菌斑点病得发生。用0.010.05%植酸与微量柠檬酸混合液配制的溶液，作为保鲜剂，效果很好。L-半胱氨酸对多酚氧化酶具有钝化作用，还可以作为还原剂抑制非酶促褐变，从而延迟了褐变发生并降低褐变发生速度。Jiang等研究了壳聚糖、葡萄糖及壳聚糖一葡萄糖复合物涂膜对香菇保鲜的作用， 结果表明，壳聚糖一葡萄糖复合物涂膜相比于其他涂膜更好地保持了香菇的贮藏品质，抑制有害菌的生成，延长了香菇的贮藏期12。3.2生物保鲜技术生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触、延缓氧化作用或是生物保鲜物质本身具有良好的抑菌作用,从而达到保鲜防腐的效果。生物保鲜物质无毒无害可用于食品防腐保鲜。其中，微生物保鲜13和基因工程技术保鲜14是生物技术在果蔬贮藏保鲜上应用的典型例子。目前生物保鲜技术应用于食用菌上的研究较少。4. 食用菌保鲜技术的发展方向 伴随着经济的快速发展，我国也承载了越来越重的资源、能源和环境压力，循环经济产业模式已成为共识。因此，未来的食用菌保鲜技术会更加低能耗，会朝着环境友好型、可持续发展的模式进行。4.1根据食用菌的生理特征，研制出行之有效的保鲜与贮藏技术，制定一系列的质量控制标准和技术标准，提高食用菌的保鲜品质，增强抵御市场风险的能力，提高产品价值。4.2研发或者研究新品种，从中发现两者或者更多的品种的生理特性的差异，根据其生理差异，在保障它们品质的基础上开发出保鲜多种食用菌的通用技术，提高能源利用率。参考文献：1唐玉琴,李长田,赵义涛等.食用菌生产技术.化学工业出版社,2010(6):238-242.2张树庭.发展中的中国食用菌产业及对人类的贡献.国际农产品贸易, 2004, 88:18