果蔬腐败变质的保鲜技术研究进展

果蔬腐败变质的保鲜技术研究进展

从收获到人类消费，由于原生动物微生物的入侵，食品安全和腐败等问题日益严重。例如，变质和害虫。该过程受3个因素影响,分别是果蔬品质、运输过程中由于摩擦碰撞带来的机械损伤和储藏过程中的微生物污染。而果蔬腐烂最主要的原因是采后的微生物病害即储运期间的损害。有统计显示,在发展中国家,因采后病害造成的果蔬腐败达到40%~50%,而发达国家仅约10%~20%。在我国,腐烂的果蔬约每年8000万t的,损失巨大。果蔬保鲜是一种以果蔬生理活动为基础的调理采摘后果蔬的实用技术。根据果蔬腐败变质的不同起因,其保鲜方法可分为3类,即生物方法、物理方法和化学方法。目前,涂膜保鲜技术、低温贮藏技术、气调贮藏技术、辐射贮藏技术、高压放电技术等在国内外应用较广泛。此外还有一些较为先进的保鲜技术,如冰温贮藏技术、基因工程保鲜技术、高压保鲜技术、细胞膨压调控技术等。本文综述了果蔬保鲜的最新研究进展。1水果保护方法1.1超声、超声波等多作用于理、超声波等为专门的超声资物理方法分为以下两种:以微生物为对象的杀菌方法,如超高压、辐照、热处理、超声波等;以环境条件为对象的调控方法,如控制温度方面的冰温贮藏和变温贮藏,控制气体成分的人工气调贮藏和自发气调贮藏,以及控制湿度的窖藏和聚乙烯薄膜等高阻湿材料的包装贮藏等,其目的是保持果蔬采后的最佳品质。1.2化学保鲜剂的保鲜化学方法当前在国内应用比较广泛,主要是利用一些化学性质用作化学保鲜剂进行果蔬的保鲜。其中,对保鲜剂而言,组分不同,保鲜效果也随之而异。因此,化学保鲜剂的种类颇多,最为常见的有H1.3生物材料自身对果蔬保鲜的作用生物方法相对来说应用较少,是一种正在兴起的保鲜方法,具有贮藏环境小,贮藏条件易控制,费用低,污染小等优点。生物保鲜分为两种,一种是利用成膜性使得果蔬与空气隔离,阻碍两者的接触,从而降低呼吸速率,延缓氧化作用;另一种是生物材料自身具有抑菌作用或含有抑菌物质,起到对果蔬的保鲜作用。如壳聚糖具有良好的成膜性,对果蔬可起到“微气调”的作用,抑制其呼吸,并且该膜可将食品与空气隔离,延缓氧化;壳聚糖还具有良好的抑菌作用,对腐败菌、致病菌均有一定的抑制作用。2交叉食品保护技术的应用2.1对果蔬保鲜质量的影响低温保鲜技术是使储藏环境保持在一个低温的状态,在较低的温度范围内,微生物的生长速率减缓或停止生长,从而防止果蔬腐败变质。另外,低温还可以降低果蔬的呼吸速率,抑制进行呼吸作用所需酶的活性,减少呼吸损耗。但采用该技术时,温度不能无限低。因为果蔬品种不同,对温度的要求不同。进行低温保鲜时,不能超过临界温度。若过临界点,过低的温度会破坏果蔬的组织细胞,使其对病原微生物的抵抗力减弱,导致腐烂变质。林育健通常来说,果蔬保鲜的最佳温度是在0℃~10℃之间,但不同的果蔬对温度的要求不同,如表1所示,香蕉、柠檬绿熟果及部分甜瓜等对低温比较敏感,若温度较低,会导致褐变,影响外观及品质。由此可见,盲目地进行果蔬的低温保鲜反而会适得其反,加快了果蔬的腐烂。在国外发达国家,低温保鲜在水果的流通保鲜和贮藏保鲜中应用较广泛。2.2益气调解保险工艺气调保鲜技术是在一定的温度和湿度的条件下,对储藏环境中的气体成分进行调节,以改变正常气体成分比例,保证果蔬的品质。张平等2.3蔬品质的作用因子涂膜是用一定涂料涂覆在果蔬的表面,通过在表面形成的一层保护膜,起到将果蔬与外界环境隔离的作用,以便危害果蔬品质的作用因子如空气中的O果蔬涂料一般是由一些物质混合而成,如石蜡、合成树脂、乳化剂等。涂料又常作为杀菌和发芽抑制剂的载体。可食性涂膜保鲜技术的关键在于其膜的选择。随着人们环保以及保健意识的不断增强,天然成分如多糖类如壳聚糖、可溶性淀粉、虫胶、蜂胶等、蛋白类及一些高分子等安全、高效、无毒的生物保鲜剂已成为涂膜材料的主要选择方向2.4辐射保护装置技术辐照保鲜技术主要是利用2.5“传播”培训超声波通常是指频率超过20kHz不为人耳能感觉到的声波,主要是通过机械振动如利用压电体的逆压电效应在介质中传播而形成。超声波保鲜技术主要是利用超声波的理化效应,促发一系列的物理化和学反应,造成温度和压力改变,使液体中的微生物致死,延长有效期。超声波保鲜技术速度快、波长短,具有方向性好、功率大、穿透能力强等优点。此外,还可产生力学效应、热学效应、化学效应和微生物效应等一系列的特殊效应。该技术一般用于新鲜果蔬的清洗。高翔等2.6材料或材料尺度水平纳米材料是指材料的几何尺寸达到纳米级(1~100nm)尺度水平,并且具有特殊性能的材料。纳米保鲜技术在果蔬保鲜中主要应用于果蔬的包装材料和涂膜保鲜剂等中。其特点是具有催化效应,比表面积大和小尺寸效应等特点。周晓媛等2.7扩大冰带,确保果蔬品质冰温是指从0℃到生物体冻结点之间的温度区域。冰温贮藏是将果蔬贮藏在冰温范围内,使细胞的活体状态可在冰温带内得到维持,属于非冻结保存。若果蔬的冻结点较高,可向其中加入相应的有机或无机物质,扩大冰温带。该技术增加了果蔬活体的耐寒性,可以在不破坏生物细胞的前提下,有效地抑制有害微生物的活动,减少呼吸消耗,一定程度上保持果蔬品质,从而满足消费者对其品质要求。但其成本大,自动化程度要求高。李林等2.8果蔬中乙烯的制作途径乙烯在具有呼吸高峰型的水果如苹果、香蕉和桃子等的成熟过程中有着关键的催熟作用,因此人们利用不同的途径控制果蔬中的乙烯的生成。目前,研究人员从基因工程的角度,利用基因替换技术,抑制內源乙烯的生物合成及积累3生物保鲜技术的研究与应用随着生活水平的提高,人们对食品卫生的要求越来越高,天然、安全、营养的食品成为人们的迫切期望。因此天然的生物保鲜技术受到广泛地关注。虽然国内外已研究出了多种生物保鲜剂,但都有一定的局限性,如Myoctech公司的valeroTM,是一种用于葡萄、柑桔和坚果类的杀真菌剂。因此,生物