水果保鲜包装技术的研究

水果保鲜包装技术的研究摘要：目的为了能更好地使难度大的水果产品得到保鲜，延长保质期。方法本文简单介绍了水果保鲜材料的类型，同时对阐述了现代的果蔬保鲜技术，通过实验阐述了气调包装技术对水果产品具有的良好的保鲜效果。结果气调包装实验表明，实现了难度大的水果保鲜期的延长，并且提出了两种水果产品比较好的保鲜方法。结论为延长难度大的水果的贮藏时间提供了技术支持。关键词：水果；保鲜包装；气调包装StudyOnFruitPreservationPackagingTechnologyAbstract:Inordertomakethefruitsandvegetablesproductskeptfreshbetter,thisarticlehassimplyintroducedthetypesofthematerialkeepingfruitsandvegetablesfresh.Introducethemodernfresh-keepingtechnologyoffruitsandvegetables,especiallyexplaintheModifiedAtmospherePackagingtechnologythathasgoodfreshnessresultonkeepingfruitsandvegetablesfresh.Putforwardthreekeepingfruitsandvegetablesproductsfreshbettermethods,offertechnicalsupportforlengtheningthepreservationtimeoffruitsandvegetables.Keywords:Fruits;Fresh-keepingpackaging;Modifiedatmospherepackaging中图分类号：TB485.2保鲜包装是在贮藏保鲜的基础上发展起来的。所以贮藏保鲜的历史要远于保鲜包装的历史。地窖冷藏保鲜在古代人们为了使食物可以较长时间保存、便于携带，将食物装进树叶或树藤制成的容器（篮或盆）中，为了使食物保存时间更长，发明了用瓦罐、竹筒盛装食物，这就是最初的食品贮藏保鲜。作为远古时代的保鲜和贮藏，多取自于自然，将要保存的产品存放于地窖中。地窖的深度及结构很有讲究，深了会缺氧，浅了会使温度偏高，都达不到冷藏保鲜的目的。地窖冷藏保鲜至今还在我国南方很多地区沿用。地窖冷藏已开始有保鲜包装的影子。当时为在一个地窖中贮藏多种产品，便将某一种产品用袋、篓、筐等容器分别装好再放入贮藏。这些袋、篓、筐就是当时的包装。这种保鲜包装有一大好处就是那些保鲜期短的农产品不至于影响那些保鲜期长的产品的保鲜寿命。还有防冻的保鲜包装。在我国北方寒冷的冬天果蔬贮藏就是很好的一种抗冻保鲜包装。具体是将果蔬用棉布包扎放于室内或室外。这种抗冻包装能承受零下十摄氏度甚至更低的温度，经受一个冬季到第二年的春季仍很鲜。这是一种古老的抗冻保鲜包装。无论地窖抗高温的保鲜贮藏，还是棉布包扎抗冻保鲜贮藏都离不开自然条件。实际上，冰雪是人们可利用能进行保鲜的自然资源。古时候很多熟食或肉制品的保鲜是借助于冰雪来完成的。真正的农产品保鲜贮藏与保鲜包装却是从冷藏开始的。冷藏保鲜与保鲜包装冷藏保鲜从天然冷藏到人工冷藏经历了很长的过程。有一古老的说法：罗马古时候的皇帝经常派一些跑得快的人到很寒冷的高山上搬雪下来冷却一些食品和饮料。因不是一年四季都能取到冰快，或者说并不是每处地方的高山上都有冰，所以这种做法十分有限。18世纪，美国冷藏是采用湖泊里的冰块，将冰块和食物一起放进木箱里。把冰库冬天的冰块贮藏起来等到夏天再出售。19世纪50年代，当时的啤酒厂对于机械制冷技术的发展起到了很大的推动作用。啤酒厂生产的啤酒酵母在低温下发酵最好，正好这个时期人们通过研究弄清了热力学的原理，而且研制出世界上第一台制冷装置。1860年在美国终于制成了采用氨气做制冷剂的机械制冷装置，而且在市场上进行销售。但这种制冷装置体积太大，价格太贵，单家独户的消费者很难用得起。不过，这一制冷装置的再现，对人类的保鲜贮藏事业产生了巨大的影响。1875年德国的林达设计了氨气压缩冷冻机。从此，机械制冰代替了过去的天然冰，使冷藏法发展为冷冻贮藏法。生鲜肉类的冷藏为后来的产品保鲜及保鲜包装起到了积极的推动作用。首先由从事肉类包装的肉类包装公司开始的。1860年以前，牲畜必须活着运往城市。然后再分散到屠宰场屠宰后加工。运送整只活牲畜费用很贵，肉食品公司希望能在自己的牲畜养殖场进行宰杀，然后加工成块状鲜肉运往城市，这样运输费用少得多。而且用不同的材料将鲜肉不同质量分开打包，为肉类货物的按时发放提供了方便，这主要是肉在冷冻时不会结成整块。这就是保鲜包装的最初形式，这在当时的美国十分盛行。肉食冷藏保鲜出现使城市提供肉食的运费降低很多。在美国仅这一项运输，使铁路部门的利润减少了，他们便起来反对。于是食肉公司建造了自己的铁路运输冷藏车，控制了一切肉类和新鲜农产品的运输。直到1916年制定了反托拉斯法才打断了他们的垄断。气调包装的出现气调包装的出现才进一步将保鲜包装的研究引入新的阶段，特别是生鲜农产品的保鲜包装才有了广阔的应用价值。1922年英国人凯德研究了气体贮藏法。这种方法需与冷藏方法结合使用，也叫气体冷藏法，又称CA贮藏。后来结合包装材料的特性，针对不同的农产品特性在包装中加入不同气体，再结合冷藏技术，便可使农产品的保鲜质量大大提高，还大大延长了农产品的货架寿命。这种气调保鲜包装技术对蔬菜、水果等生鲜食品具有良好的保鲜效果，这就是现代保鲜包装中用得最多的一种保鲜技术。气调贮藏(CA贮藏)进一步引申到MA贮藏，MA贮藏技术就是自发气调贮藏或限气贮藏，也就是设计一种特殊的材料或装置使包装(或贮藏腔)内的某种或几种气体保持恒定的量。科学技术迅速发展的时代，保鲜包装的研究正向着深层次方向发展。有关保鲜包装技术，不再是单纯的贮藏问题。保鲜包装材料具有传统包装材料的功能与作用，是传统包装材料的创新与改进。但果蔬保鲜包装材料技术难度较大，是一种综合性极强的工作，大多为借用与组合。保鲜包装材料一般分为片材类、软材类、刚性类和散材类。[1]目前，比较适用的果蔬保鲜方法是气调包装，简称MAP(ModifiedAtmospherePackaging)是一种先将包装袋抽真空后充入一定比例的混合气体的包装保鲜方法，也称简易气调保鲜。[2]气调包装的原理是通过调节O2、CO2在包装袋内的浓度高低来延长果蔬的保鲜期限。O2是水果进行正常的生命活动所必需的气体，当02的浓度降低时，水果的生理活动受到抑制。大气中氧气浓度约为20.9%，适宜水果储藏的氧气的最佳浓度大约为1～6%，在这种浓度下，水果呼吸变缓，处于“休眠”状态。CO2是呼吸的产物，对水果的呼吸有抑制作用。若CO2浓度升高，水果呼吸就会变缓，达到一定浓度时，也会呈现“休眠”状态。最适宜水果储藏的二氧化碳的最佳浓度大约为1～10%。包装袋的效应,是指MAP保鲜果蔬时，原来充入的最佳气体的比例会打破，这是由于果蔬的呼吸作用和包装袋内外气体的交换造成的。若要维持原定的比例，就要求包装袋有较好的渗透性，若使这一过程达到最佳状态，就要求果蔬的呼吸商（Rco2/Ro2）与包装袋对C02和02的渗透比(Pco2/Po2)相等。[3]因此，作为果蔬保鲜的包装袋，首先要有较好的透气性且具有不同气体选择性透过的能力;其次要有水蒸气阻隔性和防雾性，以保持包装袋内一定的相对湿度;再者最好具有吸收乙烯等特殊功能。[4]1难度大的水果的保鲜包装1.1水蜜桃保鲜包装的实验研究1.1.1材料与方法第一组：DZ：不包装；A：充气包装(5%02+5%CO2+90%N2)；B：自发气调(21%02+79%N2)，包装袋为0.04mm的PE袋，室温(20℃左右)贮藏，每天对水蜜桃进行相应指标的测定。第二组：水蜜桃用0.04mm的PE袋包装，分别充入以下比例的气体，(A)3%02+10%C02(其余气体为N2，下同)，(B)5%O2+10%CO2，(C)5%02+5%CO2，贮藏于1℃的冷库中，每3d测定一次相应指标，测试不同气体成分对水蜜桃贮藏效果的影响。2.1.2研究内容与方法感官评分：用评分法对水蜜桃感官评分、色泽等分别打分，具体评分标准见表3-1。表1水蜜桃感官评定评分标准Tab.1Sensoryevaluationstandardofpeach评分感官评分色泽指标10很好（与收获时一样）与收获时一样8稍坏稍变色6坏变色4相当坏大部分变色2很坏（商品价值的极限）出现异常色0极坏（无商品价值）烂斑腐烂率：表面积烂斑或褐变面积达1cm2以上者均视为坏桃，按以下公式计算腐烂率:腐烂率=(N0－Nn)/N0×100%其中：N0—水蜜桃原始个数；Nn—保鲜n天的累积坏桃数失重率：采用称重法。失重率=(初始重量－最终重量)/初始重量×100%。1.1.2结果与分析室温下气调包装对水蜜桃的失重率的影响如图3-1所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示水蜜桃的失重率。DZ组和A组(5%02+5%CO2)两者之间的失重率差异显著，而A组与B组(自发气调)之间没有明显差别。这说明无论是MAP还是自发气调，均可显著的抑制水蜜桃的失重。图1气调包装对室温下水蜜桃失重率的影响A.5%O2+5%CO2；B.自发气调；CK.对照组；Fig.1EffectofmodifiedatmospherepackagingonweightlossofpeachatroomtemperatureA.5%O2+5%CO2；B.Spontaneouscontrolledatmosphere；CK.Controlgroup室温下气调包装对水蜜桃感官评分的影响如图3-2所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示感官评分。三组处理DZ组的下降幅度更大。由此可知气调处理可以延缓水蜜桃感官品质的劣变。从贮藏末期的结果看，气调包装比自发气调更能有效地延缓水蜜桃的品质劣变。图2室温下水蜜桃感官评分的影响A.5%O2+5%CO2；B.自发气调；CK.对照组Fig.2EffectofroomtemperatureonsensoryscoreofNectarinepeachA.5%O2+5%CO2；B.Spontaneouscontrolledatmosphere；CK.Controlgroup室温下气调包装对水蜜桃色泽指标的影响如图3-3所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示水蜜桃的色泽指标。A组与B组均可抑制水蜜桃的变色。MAP和自发气调在贮藏初期(前3d)并没有区别，而贮藏后期MAP的效果要好于自发气调。图3不同气体比例对水蜜桃腐烂率的影响A.3%O2+10%C02；B.5%02+10%CO2；C.5%02+5%C02Fig.3EffectofdifferentgasratioonthedecayrateofpeachA.3%O2+10%C02；B.5%02+10%CO2；C.5%02+5%C02不同气体比例对冷藏水蜜桃感官评分的影响如图3-5所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示在贮藏期间水蜜桃的感官评分。如图可知C组(5%02+5%C02)比A组(3%02+10%CO2)和B组(5%02+10%CO2)的感官评分高。图4不同气体比例对水蜜桃感官评分的影响A.3%02+10%CO2；B.5%02+10%CO2；C.5%O2+5%C02Fig.4EffectofdifferentgasratioonsensoryscoreofpeachA.3%02+10%CO2；B.5%02+10%CO2；C.5%O2+5%C02不同气体比例对冷藏水蜜桃色泽指标的影响如图3-6所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示在贮藏期间水蜜桃的色泽指标。贮藏末期以C组的色泽指标最好，B组(5%02+10%CO2)最差。图5不同气体比例对水蜜桃色泽指标的影响A.3%02+10%C02；B.5%O2+10%C02；C.5%O2+5%CO22草莓保鲜包装的实验研究2.1材料与方法2.1.1预实验所用的材料新鲜草莓，挑选大小、成熟度基本一致的草莓放入聚氯乙烯(PVC)盒包装，每盒放果16～20个。2.1.2选择包装材料的处理方法根据以往的经验，取草莓装好的PVC盒，用包装袋封好，充入3%02、6%CO2和91%N2的混合气体，所用的包装袋分别为OPP、PP、HDPE、0.04mmPE、0.05mmPE、0.06mmPE袋(包装袋大小均为24cm×30cm)。贮于2℃左右的冷库中。放置20d后取出进行腐烂率的测定。草莓拆开包装后，于1℃冷库中预冷过夜。进行以下处理:DZ:不充气，挽口;MAP:充入3%O2、6%CO2和91%N2的混合气体，封口。贮藏于温度为2℃左右，湿度为95%左右的冷库中。2.2测定项目与方法2.2.1腐烂率腐烂率的测定采用感官鉴定，草莓发霉、软腐、变味均为坏果，腐烂率(%)=坏果数/总果数×100%。2.2.2失重率采用称重法。失重率=(初始重量－最终重量)/初始重量×100%。2.3结果与分析（1）不同材料对草莓腐烂率的影响如图3-7,由图中可以看出，在所有的材料中，以0.04mmPE袋包装的草莓腐烂率最低(15%)，总体来说，PE袋包装的草莓的腐烂率较低，这说明PE袋的透气性更适合草莓在低温下的生理活动，因此最好应选择PE袋作为草莓的包装材料。图6不同包装材料对草莓腐烂率的影响（2）气调包装对草莓失重率的影响如图3-8所示。横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示草莓在贮藏期间的失重率。两组的失重率均随贮藏时间而升高，但对照组DZ的失重率要明显高于气调组。说明气调包装显著地抑制了草莓的失重率。图7气调包装对草莓失重率的影响气调包装对草梅腐烂率的影响如图3-9所示，横坐标表示贮藏天数，纵坐标表示草莓在贮藏期间的腐烂率。在贮藏期间，两组的腐烂率均呈上升趋势，但气调组上升较DZ组缓慢。可知气调包装在2℃左右下保鲜草莓可达40d的货架期。图8气调包装对草梅腐烂率的影响3结论聚乙烯（PE）保鲜材料在气调保鲜技术和冷藏保鲜技术中