脐橙保鲜方法与技术的研究.doc

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免费文档下载/本文档下载自文库下载网，内容可能不完整，您可以点击以下网址继续阅读或下载：/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html脐橙保鲜方法与技术的研究脐橙保鲜方法与技术的研究胡乔生1,2?屈红恩?陈红丽?肖?琛112(1.江西省脐橙工程技术研究中心;2.赣南师范学院化学与生命科学学院;江西赣州,341000)摘?要:本文介绍了脐橙保鲜的意义,并简述了国内外有关脐橙保鲜技术与方法的研究进展和发展趋势。关键词:脐橙?保鲜?方法?综述1?脐橙保鲜的意义目前,世界脐橙总产量1.1亿吨,以鲜果形式消费的约6000万吨,其中脐橙约1800万吨。1993年以来,世界脐橙鲜果消费量年递增3.7%。2006年,我国脐橙约350万吨,人均脐橙消费量超过12公斤,较1982年增长了8倍多。如果到2020年,我国人均脐橙占有量达到目前世界水平17.2公斤,则届时14.4亿中国人口的脐橙需求量将达到2473万吨,是现在产量的1.6倍。1980年初,国内市场的脐橙比例不到1%,目前已超过20%。但是我国脐橙商品化处理不足30%,脐橙出口不足产量的1%1留树保鲜又称挂果保鲜,脐橙成熟过程中无明显的呼吸高峰、成熟期较长,在果实基本成熟时向树体喷施一定浓度的稳果剂,使果实留于树上分期分批采收。徐永杰等以纽荷尔脐橙果实为试材,对50%留果量的留树贮藏和果实6?低温贮藏过程中不同时期的果肉硬度、果皮总色差、O2产生速率、脯氨酸(Pro)含量、相对电导率、丙二醛含量及脂氧合酶、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶活性进行测定.结果表明:贮藏47d至75d,留树贮藏的果实外观(果肉硬度、色泽)、细胞膜的完整性都显著优于低温贮藏12.另有试验表明,喷布2,4-D可有效减少留树贮藏果实脱落,且对翌年春梢长度和叶片数无显著影响,在留树贮藏期间,果实可溶性固形物含量上升0.9%2.0%,含酸量降低0.37%0.55%,固酸比提高9.5813.0013-14。2.2?规模化保鲜技术目前国际国内大批量贮存和保鲜脐橙采用的方法大体可分为化学保鲜技术、物理保鲜技术和生物保鲜技术。2.2.1?化学保鲜技术(a)药剂保鲜?从长远的观点看,化学药物对于果蔬防/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html腐保鲜有待改进,开发高效、低毒、安全的生物源果蔬保鲜剂是果蔬保鲜领域最具潜力的发展方向之一。我国植物资源丰富,品种繁多,许多植物具有杀菌抑菌活性,对其进行深入系统的研究,极有希望开发出可替代化学合成保鲜剂的天然产物保鲜剂品种15。人们开始把注意力转向天然食品保鲜剂的开发和应用上。天然生物保鲜剂主要包括植物源、动物源和微生物源的保鲜剂。近年来,包括茶多酚、蜂胶提取物、橘皮提取物、魔芋甘露聚糖、鱼精蛋白、连翘提取物、迷迭香提取物、植酸、花生壳中的木樨草素、壳聚糖、生物碱等多种产品与制剂16-17,已有在果蔬保鲜效果方面的报道。有试验表明:?3%壳聚糖涂膜可明显延缓富川脐橙酸含量、总糖含量、维生素C含量的降低,延长贮藏寿命18。?苦参总碱质量分数大于0.05%时,具有抑制脐橙果实腐烂的作用,使烂果率降低3倍,能较好地抑制脐橙的呼吸强度19。?水杨酸(SA)对乙烯的。近年,在国家大力发展脐橙产业政策的支持下,脐橙种植面积、果品产量迅速增长。但是目前脐橙大面积主栽品种单一、上市期过于集中,影响了市场的均衡共给,降低了脐橙产业的经济效益。在脐橙产量骤增之时,大力推广实用的脐橙保鲜贮藏方法,采用科学的保鲜方法与技术,以延长鲜果供应期,是提高脐橙产业经济效益的有效途径之一。全世界有100多个国家和地区生产脐橙,我国水果的年平均损耗为25%30%,每年造成经济损失超过1000亿元,而发达国家的年损耗率普遍低于5%2。我国脐橙主要供应国内市场,近年来也在积极开拓国外市场。因此,开展脐橙保鲜技术的研究,对于扩大我国的脐橙外销,扩大出口创汇,提高经济效益具有十分重要的现实意义。2?脐橙保鲜方法与技术的研究概况目前,脐橙保鲜研究的技术与方法主要有:2.1?简易保鲜技术简易保鲜技术简单分为采后保鲜和留树保鲜两种。(a)采后保鲜采后保鲜的主要工艺流程是:科学采收?贮藏库的选择及处理?贮藏方法?贮藏期的/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html管理?运输贮藏?销售。其技术要点为:科学采收;贮藏库的选择及处理;贮藏方式的选择;贮藏期的管理;运输贮藏。(b)留树保鲜合成抑制程度较大,适宜浓度处理,能降低果实采后贮藏期间的腐烂率;浓度较低,不能达到保鲜效果;过高,则会加重果实的腐烂田。不同果实对SA处理的敏感度不同。有试验结果表明,0.3g/LSA溶液处理对夏橙果实保鲜有较好的效果20。因此,天然保鲜剂的开发和应用有极好的前景。(b)喷涂蜡液?我国目前使用的常用蜡剂多为液体石蜡加吐温80(Tween80)和液体石蜡加司80(SPAN80)两种石蜡乳剂,成品乳化剂加三乙醇胺或油酸制成,并加有多菌灵或其他杀菌剂,以起保护作用21。在国外,德国是用石蜡20%、蜂蜡5%、山梨酸0.2%和清水74.8%,混合加热制成的蜡制剂。日本用的蜡液配方比例是:植物蜡16%、吗啉脂肪酸盐4%、虫胶树脂5.5%、对羟基安息酸丁酯1.2%、清水73.3%,再加适量明胶、淀粉和苏打做成的涂料22。打蜡方法分人工洗果打蜡方法和机械洗果打蜡。喷涂蜡液可提高果实的商品性。2.2.2?物理保鲜技术(a)冷藏保鲜?冷藏保鲜又叫控温贮藏。这种贮藏方式不受自然条件限制,能较好地降低病原菌发生率和果实腐烂率,还可降低果品的呼吸代谢,阻止组织老化,延长贮藏期。此法需要在有良好隔热效能的库房中装置制冷设备,通过机械制冷,控制贮藏温度、湿度和通风换气。冷库冷藏技术不断完善发展,冷库建筑、装卸设备、自动化冷库不断推陈出新,计算机技术也已经开始渗透到自动冷库中,控制冰点贮藏保鲜的果品外观好,色泽鲜艳,果品腐烂变质较少,这种方法在少部分地区已经开始应用,不久的将来,控制冰点贮藏保鲜的方法将被大规模的推广实施。(b)气调保鲜?用气调库贮藏保鲜是目前世界上最先进的贮藏方法,气调保鲜是以冷藏为基础,将果品置于密闭的库中,同时控制温度、湿度、气体成分等因素。气调保鲜包括普通气调贮藏保鲜法、自发式气调贮藏保鲜法、塑料薄膜账气调贮藏保鲜、MAP气调保鲜法。气调贮藏具有贮藏时间长、保鲜效果好、损耗低、基本/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html不用化学药物进行防腐等优点。气调保鲜常用二氧化碳、氧气、氮气和二氧化硫等气体。这种方法能大大延长果品的贮藏期限和大幅度降低由于微生物和生理病害造成的损失并保持果品的营养价值。采用脱除乙烯自发气调贮藏技术对纽何尔脐橙和朋娜脐橙进行商业性实验,实验结果表明:良好的乙烯脱除措施可明显延缓脐橙的衰老进程,果品外观、色泽保持良好,腐果率由1.8%降至0.5%26膜小包装袋、单果包装、薄膜大帐。一般用薄膜袋(帐)贮藏果品产品,均属于?自发气调?贮藏原理。硅窗气调袋能更好地维持气体比例,并能透出乙烯等有害气体。硅胶对氧和二氧化碳的透气比与薄膜不同,薄膜阻碍了脐橙呼吸产物水气的扩散,使袋(帐)内形成高湿环境,从而降低了失重保持了脐橙新鲜外观。所以,在相同的条件下,硅窗袋的保鲜效果要优于薄膜袋。总之,通过薄膜(硅窗)调节控制袋(帐)内的适宜氧和二氧化碳气体比例,能更有效地延缓果品的衰老进程。贮藏中病菌可以通过气流、水滴和接触等在果品间相互传染,引起大量腐烂,薄膜包装可有效地防止病菌相互传染。采用塑料薄膜帐或薄膜袋贮藏果品,无论在冷库、通风贮藏库或窑窖,对于提高贮藏质量都有显著的作用。有实验表明:薄膜单果包装的甜橙果实贮藏半年后仍能保持正常风味。2.2.3?生物技术保鲜生物技术在水果贮藏保鲜上的应用是近年新发展起来的具有发展前途的贮藏保鲜方法。目前,在果品保鲜中应用的主要生物技术包括利用生物制剂进行果品病害的生物防治和利用生物工程制剂处理,一些乳酸菌类、抗菌肽类、光合菌生物保鲜剂等,通过这些物质,可有效抑制有害菌类在果蔬、食品上生长,从而达到保鲜目的28。有试验表明,用酶类物质处理脐橙后,能显著提高脐橙的果汁含量、营养物质和感官品质29。2.3?研发中的保鲜技术处于试验阶段尚未成熟的技术,主要是药物处理的效果问题或者是采用常温贮藏,保鲜效果还不理想的技术。如减压贮藏保鲜和高压保鲜、辐射保鲜、电子保鲜、磁场保鲜、各种化学药品处理等,这些技术方法有待今后进一步研究。2.3.1?减压贮藏保鲜和高压保鲜减压贮藏保鲜是将水果置于密闭的库室/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html内,用真空泵抽出大部分空气,使内部压力降到10kPa左右,造成一个低氧的环境,乙烯等气体分压也相应降低,并在贮藏期间保持恒定的低压,温度为118?,相对湿度在95%以上30。此法能降低果实的呼吸强度,因而能延缓果实的成熟与衰老,延长保质期,但建造大型减压贮藏库投资较大,国内正处于试验阶段。高压保鲜技术。是利用施加的外部高压与其内部蒸汽压之差,抑制生物体内的酶活性,杀死各种病原菌微生物,阻止水分和营养成分向外扩散,减缓呼吸速率和成熟速度,有效延长贮藏期。是目前较先进的贮藏技术,但由于高压设备限制还未应用于生产领域。2.3.2?辐射保鲜技术?射线辐照能够杀灭病原微生物或抑制其生长,杀灭有害昆虫,使其不育或降低其繁殖力,延缓水果的成熟过程,抑制后熟和衰老,保持水果新鲜度。即使在完。(c)薄膜包果保鲜?目前,广泛应用的薄膜的种类与包装形式有聚乙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙烯和聚乙烯醇等。并将这类薄膜与硅橡胶膜粘合改进为硅窗气调袋。用于果品保鲜的薄膜使用方式有以下三种:薄全杀菌的吸收剂量下,也不导致果品温度上升。目前常用的辐射源分别是放射源钴60、铯137?射线,加速电子和由加速电子转化的X射线。果品辐射保鲜的成功取决于品种和成熟度、辐照剂量、半透性包装材料、辐照前化学药剂处理和贮藏温度。2.3.3?电子保鲜和磁场保鲜电子保鲜,即将水果置于一个人为的高压电场处理一定时间,常温下延长果蔬的保鲜期。从分子生物学角度看,果品可看作是一种生物蓄电池,当受到带电离子的空气作用时,果品中的电荷就会起到中和作用。使生理活动处于?假死?状态,呼吸强度因此而减慢,有机物消耗也相对减少,从而达到贮藏保鲜目的。高压直流电场中电晕放电或辉光放电制造臭氧和空气负离子,使活性酶钝化,从而能降低水果的呼吸强度;另外臭氧又是一种良好的消毒剂和杀菌剂,能杀灭和消除水果上的微生物及其分泌物,抑制或延缓有机物质的分解,故而延长水果的保鲜期。磁场保鲜是一种能耗少,又不需要复杂装置的保鲜法。激光和电磁场与生物大分子相互作用达到保鲜作用的原理:生物大分子在激光和强电/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html磁场的刺激、诱变作用下,改变了细胞的电学性质和细胞膜的电位,从而产生生物电流,影响生化反应,抑制或延缓细胞的新陈代谢及呼吸作用,抑制乙烯过量产生,达到延长保鲜期的目的。强电场还能改变果、蔬体内的水分子结构,改变果、蔬细胞的溶质环境和成分,间接影响了自由水分子的蒸发,有利于保鲜。另外,强电场还能使空气发生放电离,产生负离子和臭氧,具有抑制和杀灭细菌的作用。但由于目前磁场技术的局限,尚未实际应用。2.3.4?各种化学药品处理保鲜现在处于试验阶段的脐橙保鲜方法有:新型二溴二甲海因复合保鲜剂:以二溴二甲海因为杀菌剂,以硬脂酸单甘酯及吐温-80为涂膜剂。实验证明:用其进行保鲜处理后,贮藏三个月腐烂率仅11%,四个月后也只有20%31鲜工程技术的研究与创新,以及在技术集成、成果转化等方面不断取得显著的成效。发达国家保鲜加工业,农业总投资70%用于采后,以保证农产品附加值的实现和资源的充分利用。农产品已普遍进入气调、冷链保鲜阶段正进一步研究发展真空预冷、超低氧贮藏,还从分子水平来探索抗衰老、抑制成熟、耐贮藏的新型品种等,并已取得了一定突破,脐橙的保鲜方法与技术也将随之日趋完善。3.1?保鲜技术理论方面产后脐橙保鲜技术正向着综合控制的方向发展,其中包括物理控制、化学控制、农业控制和生物技术控制。标准化、自动化和配套化以及有机绿色农产品贮运保鲜技术正代表着一个时代的特征和发展趋势。无污染、保护环境的制冷和气调技术;与农产品保鲜处理自动化控制有关的光电子学技术和计算机控制技术;与提高农产品的耐贮运性,提高抗病和抗冷性,控制完熟和衰老,最终提高保鲜效果的转基因分子生物学技术;与保护环境有关的空气放电技术和真空减压技术;与利用原子能有关的辐射保鲜技术等都是正在发展而且需要进一步发展的高新技术。这些技术领域都是今后研究和发展脐橙保鲜技术的方向34。3.2?在保鲜包装材料的研究方面未来将注重包装材料及其结构的多功能性。利用微孔制造工艺,结合防水材料、防腐材料、生理调节材料、半导体、陶瓷材料以及利用不同材料的特征进行复合,以提高现有保鲜包装材料的耐湿性、透湿性、防结/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html露性以及防腐保鲜性能。在结构方面将注重提高使用强度、透湿性、防结露性、与防腐保鲜剂的巧妙结合性以及适应现代化搬运的托盘化包装的连结性等。日本日菱化学公司已商业化生产了一种专用于水果贮存保鲜的透湿性保鲜塑料膜,这种保鲜膜是由两层水透性极好的半透明膜组成,两层之间压合了一层渗透压很高的多糖糖浆,用这种膜包装的水果,既能保鲜,又能使水分平衡,保鲜效果更好。3.3?保鲜剂的研究方向方面未来将更注重微胶囊缓释理论和技术的研究,并强调环境启动释入、添加剂控制、并兼用包装调控释放的三控理论以及两段释放控制理论,在应用方面注意保鲜剂的组装结合、保鲜剂的复配以及天然保鲜剂的应用。注重与生物保鲜剂的结合,注重脂类、碳水化合物、蛋白质类的复合。天然涂膜剂的MA气调将更注重分子调节、厚度调节、裂缝调节、浓度调节和亲水与疏水性调节。美国爱米尔农业食品公司研制出一种可食用的水果保鲜剂,它是用砂糖、淀粉、脂肪酸和聚脂物调配制成的半透明液状物,可用喷雾、浸渍、涂刷的方法成膜后覆盖在水果的表面。由于这种保鲜剂在水果的表面可形成近似密封的薄膜,故能阻断大部分氧。青蒿熬制剂保鲜锦橙果实试验表明:青蒿熬制液处理锦橙果实可降低果实腐烂率和水分散失,减少营养成分损失,降低果实呼吸强度和贮藏中后期果实相对电导率,能有效地延长锦橙果实贮藏寿命,保鲜效果显著优于生产上常用的多菌灵32。枯草芽孢杆菌PRS5菌株对脐橙保鲜作用的研究表明:PRS5菌剂经热处理后,相对防效可下降33.6%;一定时间内,防腐作用随时间的延长而增加。在自然条件下,对脐橙的相对防腐效果高达95.15%与优质化学防腐剂?施保克?效果相当33。目前,这一方面的试验正在不断增多和深入,相信不久的将来这些处于研究开发中保鲜技术方法将陆续应用于实际生产中。3?脐橙保鲜方法与技术的发展趋势国内外在脐橙保鲜理论、保鲜设施、保鲜材料和保4江?西?化?工学报2006,21(3):120123.2010年第1期?气进入水果内部,抑制了水果的熟化/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html过程,而起到延长贮存和保鲜期的作用。参考文献1沈兆敏.我国脐橙生产现状及发展对策J,果农之友.2006(6).2胡佳羽等.我国脐橙生产发展现状及保鲜技术研究概况J.江苏农业科学2008,(03):11.3孙玉清.浅谈柑桔果实的呼吸作用和气调贮藏J.中国南方果树.1998,27(2):16.4甜橙简易贮藏保鲜技术要点J.大理科技.1992,23(1):56-58.5酸橙采后保鲜技术要点J.保鲜与加.2006,(06):17.6连喜军,鲁小翔,等.柑橘的贮藏于保鲜J.农产品加工.2005(10):44.7柑桔类果品贮藏保鲜技术J.保鲜与加工.2001,01(07).8钱开胜;脐橙采收与贮藏保鲜技术J.中国食物与营养;2004,08;33-34.9田勇.柑橘贮运保鲜技术J.农村实用科技.2001,34(9):85-89.10胡正月等.几种防腐剂对脐橙贮藏防腐保鲜效应研究J.江西园艺.2000,(05):18-19.11陈启亮.脐橙的贮藏保鲜J.农村实用技术与信息.2003,(02):49-50.12徐永杰,夏仁学,等.纽荷尔脐橙留树和低温贮藏效果比较J.亚热带植物科学,2008,(03):119.13淳长品等.不同激素处理对锦橙果实留树贮藏的效应研究J.西南农业大学学报,2005,27(5):610-615.14陈克玲等.脐橙挂树贮藏期间果实品质变化规律研究J.西南农业学报,2005,18(6):810-813.15李鹏霞.生物源保鲜剂研究评述J,西北林学院16汪秋安.天然食品保鲜剂及其应用J.江苏食品与发酵,2000(3):36-38.17李鹏霞.生物源保鲜剂研究评述J.西北林学院学报2006,21(3)/doc/f85cb80ee87101f69e319527.html:120-123.18谢冬娣.壳聚糖涂膜对富川脐橙的保鲜机理与效果研究J.广西梧州师范高等专科学校学报,2006,22(3):125-127.19师秋毅.苦参总碱对脐橙保鲜作用的研究J.中国食品学报,2006,6(1):9420王大平.水杨酸对夏橙贮藏品质的影响J.安徽农业科学.2008,36(14):5734?573521胡正月等.脐橙果实涂蜡贮藏保鲜技术研究J.江西园艺.2000,(05):19-22.22胡正月等.脐橙果实涂蜡保鲜技术研究J.中国南方果树.1993,(03):39-40.26杜玉宽等.脐橙的脱乙烯自发气调贮藏J.中国南方果树,2004,33(4):827龙翰飞,李彩屏.柑桔贮藏原理与技术J.湖南科学技术出版社,1987,1:63.29OmarMI,El-FekyAMSH,HammadAAUutrad-itionalmethodsofprocessingofnavelo