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1、浅谈果蔬保鲜技术应用与发展研究摘要： 本文介绍一些常用的果蔬保鲜方法和一些前沿的具有研究价值的保鲜方法，并对我国果蔬保鲜业未来的发展趋势进行研究，希望为加快我国果蔬业的发展，缩短同国际间的差距提供新的思路和解决方法。关键词：果蔬; 现状; 保鲜技术; 方法; 新发展趋势 水果是人们日常生活中不可缺少的食品之一，它含有十富的碳水化合物、有机酸、维生素及无机盐，因而成为人类重要的营养源。水果还以其特有的香气与色泽刺激人们的食欲，促进消化，增强身体健康。但水果生产存在较强的季节性、区域性以及水果本身的易腐性，这与消费者对水果需求的多样性及淡季调节的迫切性相矛后，因而果品贮藏保鲜的问题日趋突出。人们的
2、日常生活与保鲜技术息息相关。远古时代人类已懂得贮存食品以备不时之需,以应对恶劣的生存环境。后来随着生产力的发展,农耕时代对食品保质保鲜的要求更为提高。唐人曾有诗曰:“一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来”,但是对于寻常百姓,如此代价的消费是无法想象的。到了近当代,科技的发展促进了生产力的飞跃,物质商品更趋丰富,便捷的交通和发达的技术使商品的流通区域大大扩展,人们开始崇尚和寻求生活质量的提高。我国地域辽阔,人口众多,农产品和再制食品品种多、产量大,国家十分重视食品的保质保鲜科技与产业化应用,深入开展保鲜技术与方法的研究具有重大的经济与社会意义。1 果蔬呼吸作用的定义、方式16果蔬在贮藏中，生命活动的主
3、要再现是呼吸作用。呼吸作用的实质是在一系列专门酶的参与下，经过许多中间反应所进行的一个缓慢的生物氧化一还原过程。呼吸作用就是把细胞组织中复杂的有机物质逐步氧化分解成为简单物质，最后变成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程。果蔬的呼吸作用分有氧呼吸和缺氧呼吸两种方式。在正常环境中（即氧气充足条件下）所进行的呼吸称为有氧呼吸。体内的糖、酸被充分分解为二氧化碳和水，并释放出热能，可用下式表示： C6H12O6+6O26CO2+6H20+674千卡果蔬在缺在缺氧状态下进行的呼吸称为缺氧呼吸（或无氧呼吸）。在这种状态下，体内的糖、酸，不能充分氧化而生成二扪化碳和酸、醛、酮等中间产物。可用下列方程式表示：
4、C6H12O62CO2+2C2H5OH+28千卡有氧呼吸和少量的缺氧呼吸是果蔬在贮藏期间本身所具有的生理机能。少量的缺氧呼吸也是一种果蔬适应性的表现，使果蔬在暂时缺氧的情况下，仍能维持生命活动。但是长期严重的缺氧呼吸，会破坏果蔬正常的新陈代谢。 1.1影响果蔬水分损失的因素及防止萎蔫的措施16果蔬保鲜，在很大程度上可以说是保持水分。果蔬在贮藏期间发生失水现象，是不可避免的，因为果蔬的呼吸代谢要消耗部分水分。此外，因种种因素还造成部分水分蒸发。影响果蔬水分损失的内因有果蔬组织构造的化学成分，如不同种类和品种、果实成熟程度、果皮厚度、蜡质层厚度、细胞间隙、细胞液浓度等；外部因素如贮藏环境温度、相对
5、湿度、光照、风速等都会影响水分蒸发。果蔬贮藏环境中空气的水蒸气压低于表面水蒸气压时，会引起果蔬水分蒸发，使细胞膨压降低，果蔬便产生萎蔫现象。一般失水超过5%就显示出失鲜状态，表面皱缩、光泽消退、细胞空隙增多、组织变成海绵状。柑桔、黄瓜、萝卜等都易见到这种现象。萎蔫造成果蔬外观损坏，品质下降，损耗增加，使正常的呼吸作用受到影响，促进酶的活性，加快了组织衰老，大大削弱了果蔬固有的耐藏性和抗病力。因而在果蔬保鲜工作中，必须防止过多的水分蒸发，以防果蔬萎蔫。其办法有：加强预冷处理，尽量减少入库后品温和库温“温差”；加强贮藏期温度控制，保证果蔬所需要的适宜相对湿度；控制好空气充速，亦可推广塑料薄膜包装技
6、术。1.2贮运期间要防止果蔬“发汗”果蔬在贮运中常可见到产品表面有凝结的水珠，这种现象称为“结露”（俗称发汗）。结露为微生物的迅速繁殖和生长创造了有利条件，特别是受机械损伤后的果蔬，更易引起腐烂。结露的原因是由于贮藏环境的气温降到露点温度，使过多的水蒸气从空间析出而在物体表面凝成水珠，若温度继续下降到0以下就结成霜。大堆的果蔬所以有时结露，是因为堆大，不易通风透气散热。堆内温度高于表面温度，而堆内空气温度也高，堆内这种较温暖贮藏库内温差不稳定，而突然降低时，也容易发生结露现象。内外温差越大越易结露。为防止果蔬在贮运期间结露，要求贮运场所有良好的隔热条件；贮运期间，维持稳定的低温；通风时，内外温
7、差不宜过大，一般说，温差超过5，就会出现结露现象；贮运期间果蔬不宜堆积过厚、过大，注意堆内通风良好。2果蔬贮藏的原因水果、蔬菜因其味美爽口，开胃助食，且能够提供人体易缺乏的维生素、矿物质和有机酸保障人们的身体健康，而成为人们所喜爱的食品。但水果、蔬菜生产季节性和地区性很强，含水量高，易失水萎蔫、腐烂变质，在贮运、销售过程中损失很大。因此，做好水果、蔬菜的贮藏保鲜工作，保证旺季不烂，淡季不断，使市场周年均衡供应，提高经济效益，增加果蔬生产经营者的收入，对丰富人们的菜篮子具有相当重要的意义。目前，世界各国一直都十分重视果蔬的保鲜研究。据统计，现阶段我国新鲜果蔬的腐烂损耗率较高，水果为30%，蔬菜达
8、到40%50%，而发达国家平均损耗率不到7%。为了适应社会发展及国际市场需求，近年来我国果蔬保鲜技术发展很快。在传统工艺基础上，新的技术、新型设备不断出现，从而为促进我国果蔬业健康可持续发展、实现更高经济社会效益奠定了良好的基础。2.1果蔬产品的特点及变质原因果蔬类农产品最大的特点是含水量相当高，极易腐败变质，导致其保存期较短。在国外，果蔬类水分损失在5%以上时，就被认为其失去了鲜销的价值。目前我国的果蔬贮运设施、技术较落后，采后损失高达20%30%，因此，研究提高果蔬贮藏质量的技术势在必行。水果和蔬菜中的化学成分主要有水分和干物质两大类，干物质一般又分为水溶性物质和非水溶性物质。水果和蔬菜中
9、的水溶性物质主要是糖类、果胶、有机酸、多元醇、酶、水溶性维生素、单宁及部分无机盐类；非水溶性物质主要有纤维素、半纤维素、原果胶、淀粉、脂肪、色素、维生素、矿物质和有机盐等。这些物质具有各自的特性，而这些特性则是决定水果和蔬菜本身品质的重要因素。水果和蔬菜的这些组成成分无论在营养还是品质上都是非常重要的。在贮藏中，这些物质共同维持着水果和蔬菜的基本生理活性，他们之间相互作用发生化学变化，而组成的变化又决定着水果和蔬菜的保藏品质及商品价值。在水果和蔬菜中，水分是主要成分，可以说水分是影响水果和蔬菜嫩度、鲜度和味道的极其重要的成分。但含水量高，又是导致水果和蔬菜耐贮藏性能差、容易腐烂和变质的主要原因
10、，这是因为水分的存在是水果和蔬菜完成全部生命活动的必要条件，同时也给微生物和酶的活动创造了有利的条件，因此应根据不同种类的水果和蔬菜的特性严格控制其水分含量。2.2果蔬保鲜原理7采摘后的果蔬仍是有生命的活机体,其生理活动的重要标志是进行呼吸作用。呼吸作用是果蔬采收后最主要的代谢过程,是在一系列酶的催化作用下,把复杂的有机物质逐步降解为CO2,H2O等简单物质,同时释放出能量,以维持正常的生命活动。研究表明,呼吸对果蔬品质的影响很大。果蔬的呼吸作用受到环境温度、湿度、气体组成、机械损伤及植物激素含量水平等因素的影响。一般认为:温度每升高10果蔬呼吸强度就增加l倍,如果降低温度,呼吸强度就将大大减
11、弱,果蔬贮藏寿命便延长;轻微的干燥比湿润更可抑制呼吸作用;适当降低贮藏环境中的O2含量和适当提高CO2含量,都可以抑制果蔬的呼吸作用,延缓果蔬的后熟和衰老过程;机械损伤的发生会提高呼吸强度,大大缩短贮藏寿命;植物激素中生长素和激动素对果蔬有抑制呼吸、延缓后熟的作用,而乙烯和脱落酸则会促进呼吸和加速后熟1。实验发现,如果不进行保鲜处理,将使果蔬的新鲜度和品质迅速下降2。果蔬保鲜的目的主要是保持果实在采摘后到货架上出售期间内能维持正常的风味、品质、营养成分和外观,提高其商品价值。当前,对果蔬保鲜技术的研究主要集中在两个方面:一是采用各种手段抑制果蔬的新陈代谢活动,使其内部的各种生理生化过程减缓,最
12、大限度地保持果蔬的风味和品质;二是用各种方法阻断周围环境中的各种微生物侵染果蔬表层,防止果蔬腐烂变质。3常用果蔬保鲜技术14不同保鲜方法的比较目前,我国常用的果蔬保鲜贮藏方法主要有假植贮藏、气调贮藏保鲜、辐照保鲜、低温保鲜、生物技术保鲜和化学保鲜等。3.1通风库贮藏保鲜。通风库是利用空气对流的原理，引入外界的冷空气来降温。因此，通风贮藏库在相当一段时期内具有较大的实用价值。优点：可以利用自然资源，降低在保鲜方面的成本，同时也可以满足市场需求；缺点：由于通风库是依靠自然温度冷却贮藏，受气温限制较大，尤其是在贮藏初期和后期，库温较高，影响贮藏效果。由于果蔬产量逐年大幅度增加，因而通风库贮藏保鲜在现
13、阶段仍具有一定的使用价值。3.2冷库贮藏保鲜。冷库贮藏指机械制冷贮藏，根据所贮藏果蔬的种类和品种的不同，进行温度的调节和控制，以达到长期贮藏的目的。优点：机械冷藏可以满足不同果蔬对不同温度的需要，可以全年进行贮藏；缺点：由于机械冷藏需要电力支持，所以保鲜方面的成本也相对有点高，而且冷藏设备所产生的有害气体会污染环境，对有害气体的处理方面也要进行投资，成本比较高，所以果蔬的保鲜不能完全依靠冷藏库。3.3气调保鲜 11在氧气浓度低于正常空气中氧气的浓度，二氧化碳浓度高于正常空气中二氧化碳浓度的环境中，果蔬的呼吸作用受到抑制。果蔬代谢的活性程度与氧气和二氧化碳浓度紧密相关。因此果蔬在气调贮藏中成熟缓
14、慢，有机酸、叶绿素和糖等物质的保存都比在空气中好。贮藏不同种类的水果和蔬菜，其氧气和二氧化碳浓度是不同的。气调贮藏可分为自发气调贮藏和人工气调贮藏。 3.3.1自发气调贮藏 果蔬在密封的容器中，由于其本身的呼吸作用，不断地消耗容器中的氧气，释放出二氧化碳，使容器中的氧气浓度降低，二氧化碳浓度升高。当氧气和二氧化碳达到一定比例时，构成适宜的气调贮藏环境，有利于延缓果蔬的代谢进程，从而延长果蔬的贮藏时间。这种由果蔬自身呼吸形成气体条件的贮藏叫自发气调贮藏。在实际生产中是将果蔬封闭在塑料薄膜制成的袋或帐中贮藏。由于薄膜有一定的透气性，在比较稳定适宜的低温下，袋或帐内可以较长地保持二氧化碳和氧气的衡定
15、浓度和比例，符合果蔬贮藏的气调环境要求。常用的薄膜材料有聚乙烯和聚氯乙烯。一般用作小包装袋的其厚度在。.020.06 mm之间，用作大帐的其厚度在0. 2 mm以上。3.3.2人工气调贮藏 利用一些机械设备，人为地控制贮藏环境中的气体成份称为人工气调贮藏。通常先制得高浓度的氮气，通入气调库内置换其中的普通空气，获得含氧浓度低于普通空气的气体。当库内二氧化碳浓度超过要求时，清除二氧化碳。获取高浓度氮的技术设备有以下几种:液氮、烃类化合物燃烧系统、氨裂解系统、碳分子筛制氮机、膜分离系统等。二氧化碳清除装置有以下几种:消石灰清除装置、水清除装置、活性碳清除装置等。3.4减压保鲜法。减压贮藏又称低压贮
16、藏、负气压贮藏或真空贮藏等，是在冷藏和气调贮藏的基础上进一步发展起来的一种特殊的气调贮藏方法。它是将水果蔬菜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，同时经压力调节器输送新鲜湿润的空气(相对湿度80%100%)，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。在低压条件下，可以抑制果蔬的呼吸作用，降低空气中氧气的含量、阻止果蔬贮藏期间乙烯、乙醇等有害气体的积累，从而延长保鲜期。目前英、美、德、法等一些国家已研制出了具有标准规格的低压集装箱，已广泛应用于果蔬长途运输中。3.5离子保鲜 11 把果蔬贮藏环境中的空气电离，使之
17、产生离子和臭氧。离子和臭氧同时作用在果蔬上，能抑制果蔬的呼吸作用，氧化果蔬代谢过程中产生的有害物质，延缓其衰老过程，并对贮藏环境和果蔬表面进行杀菌，从而达到保鲜效果。 3.6.药物保鲜11 近来，水果贮藏中开始应用高效低毒的防腐剂防止微生物引起的腐烂和生理病害。防腐剂有二氧化硫、二氧化氮、苯并咪哇类、仲丁胺、卵磷脂、抑霉哇、乙环哇、双肌盐、乙磷铝、瑞霉素等。应用药物保鲜时，一般采用熏蒸或浸泡。 3.7.涂膜处理技术 涂膜可以适当堵塞果蔬表面的气孔和皮孔，从而降低果蔬中水分的蒸发，防止果蔬干皱，增加果蔬光泽。在涂料中加入适当的防腐保鲜剂，可以保持果蔬新鲜状态，减低腐烂损耗。大多数涂料以石蜡和棕桐
18、蜡为基本原料。近来研制出的涂料有虫胶、淀粉膜、蔗糖醋、复方卵磷脂、水果保鲜脂等。涂膜处理的方法有浸涂法、刷涂法、喷涂法。 3.8高温冷库保鲜 冷藏库内保持。以上的低温状态称为高温冷库。果蔬在0时的呼吸强度仅为10时的1/3。果蔬采摘后需及时进行预冷处理，尽快入库。由于果蔬贮藏过程中要进行呼吸和蒸发，要放出热量、水分和有害气体，因此冷库需要通风。 3.9微冻保鲜 微冻保鲜的原理是果蔬低温冻结时冰结晶先在细胞外产生，而细胞内的水分仍为液体;缓慢解冻后果蔬能保持原有鲜度。但如果冰结晶在细胞内产生，果蔬内部组织会被破坏。 微冻保鲜的冻结温度一般在1-5，具体需根据果蔬的品种而定。冻结速度为每小时降温0
19、. 1。采用微冻保鲜技术的保鲜期比高温冷库的保鲜期要长得多，并能在一定程度上改善果蔬的品质。该技术在应用中的困难是保持冷库内温度的均匀性，温差一般应小于103.9辐射保鲜 果蔬的辐射保鲜常用的是Y射线、X射线。当射线透过有机体时，会使其中的水分和其他物质发生电离作用，产生游离基或负离子，从而影响有机体的新陈代谢。辐射不仅可以干扰果蔬的代谢过程、延缓果蔬的成熟和衰老，还可以减少害虫孽生，抑制微生物引起的果蔬腐烂。辐射保鲜可保持果蔬原有风味，不破坏原有的包装，杀菌杀虫彻底。3.10新型薄膜保鲜。通过在果蔬表面或内部异质界面上人工涂一层薄膜，一方面阻塞果蔬表面的气孔和皮孔以及抑制对气体的交换，减少水
20、分的蒸发，改善果蔬外观品质；另一方面充当防腐抑菌剂的载体，避免微生物的污染，从而达到延长其保鲜期的目的。此外，涂膜对减轻表皮的机械损伤也有一定的保护作用。据文献报道，美国学者将乙酸聚乙烯溶解在低分子量的酒精溶液中，以作为果蔬的可食性涂膜剂，用于苹果、柑橘、桃、芒果等保鲜，发现能够有效地阻止氧气和其他一些气体。日本研制开发出的一种一次性消费的吸湿保鲜塑料包装膜。其由两片具有较强透水性的半透明尼龙膜组成，在膜之间装有天然糊料和渗透压较高的砂糖糖浆，能缓慢地吸收从蔬菜、果实、果肉表面渗出的水分，起到保鲜作用。英国报道了应用虫胶和酒精来对苹果、番茄和其他水果进行涂膜保鲜。我国利用单宁和其他化合物配制成
21、了一种水果保鲜膜。4 一些较前沿的具有研究价值的果蔬保鲜方法18我国是果蔬生产大国，果蔬栽培历史悠久，种质资源极其丰富，是名副其实的“世界园林之母”.随着生活水平的提高，新鲜果蔬将越来越会成为人们日常生活中仅次于粮食的必需消费品，年人均消费果品的数量及质量也成为一个国家生活富裕程度的标志.但果蔬是活的有机体，采收后仍要进行新陈代谢，消耗贮藏物质及能量，伴随而来的便是水分的丧失、重量的减轻、温度的升高、腐烂蔫萎的开始.尽管我国果蔬的年产量居世界前茅，但由于贮藏保鲜技术及设施的欠缺，我国的果蔬贮运能力较低，贮运自动化水平不高，冷链运输及销售尚不能广泛普及，致使果蔬的采后损耗也是相当惊人的.近年来国
22、内外在果蔬保鲜技术及设施方面进行了有力的探索，现代果蔬保鲜新技术研究现代科学技术的进步,特别是微波能技术和生物技术的发展,极大地丰富了这些传统经验,提高了经济效益,极大地推动了果蔬贮藏保鲜技术的发展。近几年来,国内外的一些学者开创了一些新的果蔬保鲜技术,部分已得到推广应用,取得了可观的经济效益。还有一些有待于进一步深入研究。下面介绍一些近几年发展起来的新的果蔬贮藏保鲜技术。现详述如下：4.1生物保鲜18目前果蔬的保鲜主要采用化学药剂，有限的化学药剂虽可有效地抑制果蔬采后病菌的发展，但药剂对人的危害和使病菌产生抗药性令人担忧，而生物保鲜因无污染受到重视.4.1.1微生物保鲜乙烯具有促进果蔬老化和
23、成熟的作用，要使果蔬达到保鲜目的，就必须去掉乙烯。科学家经过筛选研究，分离出一种“NH-9菌株”，这种菌株能够制成去乙烯的“乙烯去除剂NH-T”物质，可防止葡萄贮存中发生的变褐、松散、掉粒，对番茄、辣椒起到防止失水、变色和松软的作用，有明显的保鲜作用。4.1.2基因工程保鲜乙烯是植物的一种催熟激素，多聚半乳糖甘酶(PG)在果实成熟过程中起催化作用红151，控制果实成熟的生物技术主要是调控植物体乙烯的生物合成、分解途径中的各种酶以及PG酶和纤维素酶.对PG酶的调控主要是通过反义RNA基因的导人，使该基因转录出的RNA与PG基因转录出的mRNA形成共价结合物，从而抑制了PG酶的合成，成熟果实不易软
24、化，延长贮期.PG酶反义RNA技术主要用于番茄的转化研究上，虽然获得转基因果实，软化抑制效果并不理想，但在贮存中具有较好的抗病菌侵染效果.对乙烯的调控主要是通过抑制其生物合成，促进其分解.利用反义RNA技术将乙烯合成途径中的ACC合成酶和ACC氧化酶反义RNA基因导人植物体抑制乙烯的生物合成，以达到延缓植物的成熟和衰老.4.2可食性涂膜保鲜本世纪八、九十年代，可食性涂膜在一些国家兴起，它是采用天然高分子材料，经过一定的处理后在果皮表面形成的一层透明光洁的膜，可以降低果实的呼吸速率来延缓果实的衰老过程，其作用原理基本等同于MA密封小包装气调贮藏技术.特点是有较好4.2.1可食用的果蔬保鲜剂它是采
25、用蔗糖、淀粉、脂肪酸和聚脂物配制成的一种“半透明乳液”，既可喷雾，又可涂刷，还可浸渍覆盖于西瓜、西红柿、甜椒、茄子、黄瓜、苹果、香蕉等表面，其保鲜期可长达200天以上。这是由于这种保鲜剂在果蔬表面形成一层“密封薄膜”，完全阻止了氧气进入果蔬内部，从而达到延长果蔬熟化过程，达到保鲜效果的目的。 4.3保鲜纸箱研究人员用一种“里斯托瓦尔石”(硅酸岩的一种)作为纸浆的添加剂。因这种石粉对各种气体独具良好的吸附作用，且价格便宜，不需低温设备就能保鲜较长时间，而且所保鲜的果蔬分量不会减轻，所以商家都爱用它，对远距离贮运更是独具一筹。 4.4微波保鲜它是采用微波在很短的时间(120秒)将果蔬加热到72 ，
26、然后将经过处理后的食品在04环境条件下上市，可贮存42天45天不会变质，十分适宜淡季供应“时令菜果”，倍受人们青睐。 4.6超高压技术在果蔬保鲜中的应用9果蔬超高压保鲜技术就是将果蔬密封包装后，在100MPa以上的压力、常温或较低温度一般在60下，引起果蔬成分中的非共价键的破坏或形成，从而使果蔬中的酶、蛋白质、淀粉等生物高分子失活、变性或糊化，达到杀死果蔬中的细菌等有害微生物，以保持果蔬的新鲜4.6.1超高压杀死微生物的效果高压杀死微生物的原因是由于高压可导致微生物的形态结构、生物化学反应、基因机制等方面的变化，从而影响其原有的生理活动机能，使其发生不可逆反应。超高压致死微生物的机制一般有以下
27、几点：高压可影响细胞的形态，细胞内气体空泡在0.6Mpa的压力下就会破裂。高压对微生物的生物化学反应有影响，根据化学反应的基本原理加压有利于反应向体积减少的方向进行。高压对微生物的遗传基因有影响，因为压力上升有利于氢键的形成，而遗传物质DNA的螺旋结构大部分取决于氢键，所以DNA比蛋白质更耐压，但DNA的复制与转录都是靠酶来完成，而酶在高压下很容易失活，从而导致微生物不能正常地生长和繁殖。微生物又会因种类和试验条件不同其致死效果也有差异。试验研究表明，超高压杀菌杀灭微生物的顺序是：酵母菌霉菌细菌含芽胞细菌。一般而言，细菌霉菌酵母菌的营养体在300400MPa压力下即可杀死；病毒在稍低的压力下可
28、被杀死，而芽孢菌对压力有较强的抵抗力，小川浩史通过试验指出，当压力达到600MPa，再结合适当的低温（4757）加热，可实现完全杀菌，达到商业无菌。4.6.2超高压对酶的作用机理酶的生物活性产生于活性中心，活性中心是由分子的三维结构产生，仅仅一个微小变化甚至就会导致酶活力的丧失，也能改变酶的功能性质。一方面，较低的压力可以激活一些酶，主要由于压力产生的凝聚作用。在完整的组织中酯和基质经常被隔离，而较低的压力可以破坏这种隔离，使膜破坏而使酶和基质相互接触，这种相互接触使酶反应加速或减速。另一方面，非常高的压力可导致酶失活，高压作用导致三级结构崩溃时，使酶活性中心的氨基酸组成发生改变或丧失活性中心
29、，从而改变酶的催化活性。每种酶都存在最低失活压力，低于这个压力酶就不会失活，当超过这个压力值时（在特定的时间内）酶失活的速度会加快直到完全失活。对不同的酶而言，最低失活压力也不相同。4.7调压贮藏保鲜调压贮藏包括减压贮藏和加压贮藏。减压贮藏又称为低贮藏(IPS)。是在传统的CA库基础上,将贮藏室内的气体抽出一部分使压力降低到一定程度,由此限制了微生物的繁殖和保持果蔬最低限度的呼吸需要,从而达到保鲜的目的。4.8脉冲电场杀菌技术在果蔬贮藏中的应用脉冲电场杀菌的机理，是把液态物料作为电介质置于杀菌室的两电极间隙内或是连续流过杀菌室的两电极间隙，当两电极上加上一定强度和频率的脉冲电场时，会在液体物料
30、中产生极强烈的生物效应从而杀死其中的细菌。脉冲电场杀菌时起主要作用的是力学效应引起的强烈冲击波。在液体中产生高频脉冲放电时，由于电容器贮存的能量在瞬间释放出来，使放电通道周围的液体瞬间汽化并形成气泡，使之高速剧烈膨胀而爆炸，产生的强烈冲击波会向四周扩散，压力可达到100kPa以上。因此给液体物料施加的作用力是相当大的，这样高的爆炸力，足以杀死液体中的某些细菌或病毒，甚至会使细菌形态、结构破裂而溶解。4.9超声波杀菌技术在果蔬贮藏中的应用9超声波杀菌的机理，是超声波在固体、液体和气体中传播时，会引起一系列效应，如空化效应、力学效应、化学效应、热效应、弥散效应、声波效应、处变效应等。利用这些效应可
31、以影响、改变以至破坏物质的状态、性质及组织结构。尤其是超声波对生物的作用，在超声波强度低的情况下，效应是可逆的，而超声波强度超过一定阀值时则会产生不可逆效应。有研究表明，在含有空气或其他气体的液体中，在超声波的辐照下，主要由于空化的强烈机械作用能有效地破坏和杀死某些细菌和病毒。4.10低温冷藏技术在果蔬贮藏中的应用9低温环境是可有效地控制微生物生长繁殖和抑制酶活动的一种方法。此外，低温还会对果蔬本身的酶产生影响。在低温环境下,果蔬的生命活动受到抑制,对营养成分的消耗也较小,环境温度越低,这种消耗也就越小。这是由于果蔬中有机物质的化学反应速度与温度成正相关,同时在温度较低的条件下,酶的活性也受到
32、不同程度的抑制。果品中糖分的含量较高,是重要的营养成分以及果品风味的重要组成物质。4.12辐射保鲜技术在果蔬保鲜中的应用9辐照保鲜技术,是利用射线辐照食品的方法以达到抑制发芽、杀虫灭菌、调节熟度、保持食品鲜度和卫生、延长货期和贮存期，从而达到保鲜目的的一项技术。食品辐照是在常温下进行，属于“冷杀菌”，无需提高食品的温度，不会引起食物内部温度的明显变化。因而这种方式可以保持食品原有的色、香、味和新鲜度。4.13生物酶技术在果蔬保鲜中的应用9这是一种新型的果蔬保鲜技术。酶法保鲜技术的原理是利用酶的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，从而保持果蔬原有的优良品质。酶是一种由生物体产生的蛋白质
33、，具有特殊的催化特性。生物酶作为一种催化剂在果蔬保鲜中具有特殊的保鲜作用。将某些生物酶制剂用于果蔬保鲜，可除去果蔬包装中的氧，从而延缓氧化作用，或者生物酶本身具有良好的抑菌作用，或者使某些不良酶失去生物活性，从而达到防腐保鲜的作用。果蔬中用于保鲜的生物酶主要有葡萄糖氧化酶、异淀粉酶、纤维素酶和溶菌酶。葡萄糖氧化酶可以去除果汁、饮料、罐头和果蔬干制品包装中的氧，防止产品氧化变色，抑制微生物生长，延长果蔬的保藏期。溶菌酶在食品中的应用，主要是因为它能选择性的使微生物细胞壁溶解，从而使其失去生物活性，以达到延长食品保鲜期的目的。4.13.1基因工程技术保鲜。这项技术主要通过减少果蔬生理成熟期内源乙烯
34、的生成以及延缓果蔬在后期成熟过程中的软化来达到保鲜的目的。目前，日本科学家已找到产生乙烯的基因，如果关闭这种基因，就可减慢乙烯释放的速度，从而延缓果实的成熟，达到果蔬在室温下延长货架期的目的。因此利用DNA的重组技术来改变遗传信息，或用反义DNA技术来抑制成熟基因，可以推迟果蔬成熟衰老，延长保鲜期。4.14臭氧及负氧离子气体保鲜法10臭氧具有强烈地杀菌防腐功能,能够彻底杀灭细菌和病毒,尤其是对大肠杆菌、赤痢菌等特别有效,低浓度臭氧有抑制霉菌生长作用。臭氧除了防腐效果外,还能够氧化许多饱和非饱和的有机物质。因此,库内空气臭氧处理可以消除果蔬呼吸所释放出的乙醇、乙醛等有害气体,延缓衰败,而负氧离子
35、的作用则是进入果蔬细胞内,中和正电荷,分解内源乙烯浓度,钝化酶活性,降低呼吸强度,从而减缓了营养物质在贮藏期间的转化。臭氧及负氧离子的协同作用所产生的生物学效应,使这一保鲜方法效果显著,还可以避免在冷藏和气调贮藏中常常发生一些生理性病害,如褐变、组织中毒、大烂心及蛰伏耐低温细菌等,此外还具有降解果蔬表面的有机氧、有机磷等农药残害,以及清除库内异味、臭味的优点。另外,该方法具有操作简便易学、能耗少、一次性投入低和见效快等优点。适合于家庭农场及小型化贮运专业户使用。4.14.1电子技术保鲜法。8利用高压负静电场所产生的负氧离子和臭氧来达到保鲜目的。负氧离子可以使果蔬进行代谢的酶钝化，从而降低果蔬的
36、呼吸强度，减弱果实催熟剂乙烯的生成。而臭氧是一种强氧化剂，又是一种良好的消毒剂和杀菌剂，既可杀灭消除果蔬上的微生物以及其分泌毒素，又能抑制并延缓果蔬有机物的水解，从而延长果蔬贮藏期。4.14.2静电场下果蔬保鲜10这是一种新颖的保鲜方法,最近由于微波能技术的应用研究,在果蔬保鲜领域,可利用诸如电磁波、电磁场和压力场等微弱能源对加工对象进行节能、高效及高品质处理。到目前,虽然对利用静电场实现果蔬保鲜的机理尚不完全清楚,但目前出现了三种值得重视的观点:外加电场能改变果蔬细胞膜的跨膜电位,影响生理代谢;果蔬内部生物电场对呼吸系统的电子传递体产生影响,减缓了生物体内的氧化还原反应;外加能量场可使水产生
37、共鸣现象,引起水结构及水与酶的结合状态发生变化,最终导致酶失活。4.15烃类混合物保鲜法 采用一种复杂的烃类混合物对果蔬保鲜。在使用时，将其溶于水中成溶液状态，然后将需保鲜的果蔬浸泡在溶液中，使果蔬表面均匀地涂上一层液剂。这样就大大降低了氧的吸收量，使果蔬所产生的二氧化碳几乎全部排出，酷似给果蔬施了“”，使其处于休眠状态。 4.16陶瓷保鲜袋：在袋的内侧涂上一层极薄的陶瓷物质通过陶瓷所释放出来的红外线与果蔬中所含的水分发生强烈的“共振”运动，使果蔬得到保鲜。 4.17陶瓷保鲜袋保鲜法。由日本一家公司研制的一种具有远红外线效果的果蔬保鲜袋。在其袋的内侧涂上一层极薄的陶瓷物质，陶瓷释放出来的
38、红外线与果蔬中所含的水分发生强烈的“共振”运动而使果蔬得到保鲜。4.18低剂量辐射预处理保鲜及紫外线保鲜。辐射保鲜技术是利用钴-60、铯-137发出的射线，以及加速电子、X-射线对产品进行加工处理，使其中的水和其他物质发生电离，生成游离基或离子，产生杀虫、杀菌、防霉、调节生理生化等效应，从而达到保鲜目的的一种方法。它具有高效，安全可靠，无污染、无残留，可以保持食品原有的色、香、味等优点。新鲜果蔬的辐射处理选用相对低的剂量，否则容易使水果变软并损失大量的营养成分。4.19塑料小包装12其作用是为果蔬创造一个相对独立的环境，防止水分、氧气的自由通透，既能抑制蒸腾作用，又能防止果蔬贮藏期病害互相传染
39、，而且成本低廉、使用方便。 4.20冷藏气调集装箱是联系果蔬产、供、销冷链的中间环节。采用冷藏气调集装箱，不仅可以防止果蔬腐败，达到保鲜的目的，而且可使港口装卸效率提高8倍，铁路车站装卸效率提高3倍。随着港口建设和铁路运输条件的改善，冷藏气调集装箱将是一个重点发展的方向。4.21新型保鲜剂10保鲜剂主要是用一些化学药剂处理采收之后的果蔬,以消灭其上带有的病菌,防止贮藏过程中病菌的侵染,从而延长果蔬的贮存期限,这些化学药剂主要有防腐杀菌剂、钙制剂和生长调节剂。现介绍几种国内外先进的新型保鲜剂。可食用保鲜剂。这是由英国食品协会研制成功的一种可食用的水果保鲜剂。它是由蔗糖、淀粉、脂肪酸和聚脂物调配成
40、的半透明乳液,它能阻止氧气进入果蔬内部,延长了果蔬熟化过程,从而可保鲜200天以上。Vc化合物保鲜。美国农业研究部将苹果片浸在抗坏血酸-2-磷酸盐或抗坏血酸-6-脂肪酸中,可防止水果褐变。几丁质。加拿大研制的NOCC可在水果表面形成一层既透气又相当隔氧的薄膜,并将水果裹住,达到低氧贮藏的目的,此外,这层薄膜还可保持住果蔬排出的二氧化碳,从而延缓果蔬的熟化, NOCC没有任何毒性。除此之外,还有雪鲜,森伯保鲜剂、复合联氨盐、特殊保鲜溶液和烃类混合物等。在新药研制方面,我国在果蔬贮藏中开始应用高效低毒的防腐剂防止微生物引起的腐烂和生理病害。4.21.1新型薄膜保鲜：由2片具有较强透水性的半透明尼龙
41、膜所组成，并在膜之间装有天然糊料和渗透压高的砂糖糖浆，能缓慢地吸收从蔬菜、果实、肉表面渗出的水分，达到保鲜作用。 4.21.2天然保鲜剂多菌灵、托布津等 二化学农药对人、畜有一定毒害作用、致畸作用;2,4-D中所含的极微量有毒物质，对人体的威胁也很大;三哇类有机化合物有一定的致癌性;残留在食品中的二氧化硫能引起严重的过敏反应。所以，使用化学药物进行果蔬防腐保鲜是没有发展前景的。应把注意力转向天然食品保鲜剂的开发和应用。 5 现代消费者对产品方便、新鲜以及有益健康的要求，今后的研究工作从以下几个方面展开：1系统性完成对不同品种果蔬最佳气体环境的选择；2获取更多有关果蔬与气体成分之间相互作用的数据
42、；3开发更有效的计算机软件来帮助选择不同参数条件下（温度、湿度等）产品最合适的包装材料；4采用改进的MAP体系或抑制微生物生长的新技术来控制MAP体系中的微生物危害；5开发一种可以通过改变其渗透性，从而抵消外界温度波动的包装膜；6研究环境更加友好（可生物降解）的，具有可食用性、物理性保护、功能性MAP包装体系，解决MAP技术对环境的污染及成本消耗问题；7另外，对MAP体系进行持续的基础性生理学和微生物学的研究将会有助于以上问题的解决。国内外关于果蔬保鲜领域中保鲜剂、保鲜膜、保鲜包装的研究较多，而且研究方向逐渐向材料学、食品化学、有机化学、遗传生物学、机械工程学等诸多领域发展。保鲜方法正在由单一
43、原理研究向复合方向研究，如：冷藏、MAP、绿色防腐剂、低剂量辐射预处理保鲜及紫外线保鲜、基因工程等各种保鲜技术的复合研究和应用是国际保鲜的流行趋势。另外。今后的研究工作中，人们将更注重于除了新鲜度之外的果蔬风味、品质等质量参数的保留，从而建立评估果蔬贮藏新鲜度、成熟度、是否有损伤、风味、口感、色泽、安全性等综合质量的保证体系，相信不断发展的科学技术一定可以常年提供我们新鲜、安全、高质量、品种多样的果蔬。17总之，加强果品贮藏保鲜技术的研究、推广工作，是发挥我国水果的产品优势转化为商品优势、经济优势的一个重大问题，是保证丰产丰收、季产年销的关键。6 我国果蔬贮蔬保鲜现状及存在问题 5 水果蔬菜是
44、人们日常生活不可缺少的副食品，其重要性仅次于粮食，也是食品工业重要的加工原料。果品蔬菜含有丰富的营养物质，特别是人体必需的维生素、矿物质和膳食纤维。此外，还以其特有的色、香、味在人们的生活中扮演着特殊的角色。我国地域辽阔，果蔬资源丰富，果品人均占有量在逐年上升，随着人民生活水平的不断提高，水果蔬菜的生产和消费已经不是单纯地满足于产量的增加，更表现在商品品质上。水果蔬菜届鲜活易腐农产品，因此，搞好果蔬产品的采后处理、贮藏、保鲜及加工越来越受到普遍重视。水果蔬菜是一季收获长期供应的商品除了选择适宜品种、掌握好栽培管理条件、获得优良产品之外还须有良好的采后处理技术和相应的设备，使收获后的果品或蔬菜在
45、尽可能长的时间内保持新鲜优良的质地、风味和营养价值，从而得到经销商和消费者的认可，获得应有的经济收入甚至更高的效益。水果蔬菜贮藏保鲜技术，因种类和产品性质不同而有差异，贮藏效果不仅与贮藏技术和设备密切相关，而且受采后处理包括采收、包装、运输等的影响。当然，贮藏奸商品显得尤为重要。要做好水果蔬菜贮藏，必须了解各种果蔬的生理特性和它们对环境条件的要求以及满足这些条件所需设备的操作技术，才能使产品最大限度地保存其优良品质。对于某些水果、蔬菜而言，气调贮藏是当前贮藏期效果较好的技术，逐渐被人们所重视井石断推行和扩大应用范围。特别是一些经济发达的国家，气调库的使用很普遍。保鲜是果蔬产业化生产时减损、保值
46、、增值的基础。随着消费水平的提高，对果蔬的需求趋势为新鲜、营养、保健和均衡供应。然而传统果蔬的贮、运、销和保鲜方式已不适应快节奏的现代化都市生活水平的要求，保鲜“标准化、工程化、产业化、现代化”边在眉睫，应打破从几亿吨果蔬中精选几百吨用于出口，原始产品用于国内消费的局面。 我国果蔬贮藏加工业在长期的生产实践中，取得了许多宝贵的生产经验和创造了一系列成熟完善的贮藏加工技术。7 果蔬保鲜产业的发展趋势及研究意义水果贮运保鲜将是今后水果发展的一个重要环节,会逐渐受到各方面的重视。水果贮藏保鲜将由大宗水果转向品种的多样化,特别是一些珍稀水果会成为今后保鲜的热点。另外,我国野生水果资源丰富,营养价值高,
47、随着食品科学的发展和人们饮食观念的转变,也会引起社会的兴趣。鉴于我国的科技与经济现状,水果的贮藏保鲜方法在今后的一段时间内仍会以传统方法为主。但由于目前的任何一种单一保鲜方法都存在其自身的弱点,保鲜效果不很理想,不能完全解决问题。随着水果保鲜基础研究的不断深入,以及扩大流通的需求,一些更新更好的综合保鲜方法将不断涌现并成为主流15国内外对关于果蔬领域的保鲜技术研究很多，除上述保鲜技术外，还有许多其他的保鲜技术，而且研究方向逐渐向材料学、食品化学、有机化学、遗传生物学、机械工程学等诸多领域发展。为提高保鲜效果、延长保鲜时间、降低成本、提高综合效益，果蔬保鲜技术正在由单一技术向复合技术方向研究，如
48、：MAP、绿色防腐剂、低剂量辐射预处理保鲜及紫外线保鲜、基因工程等各种保鲜技术的复合研究和应用是国际保鲜技术的流行趋势。另外，在今后的研究工作中，人们将更注重于除了新鲜度之外的果蔬风味、品质等质量参数的保留，从而建立评估果蔬贮藏新鲜度、成熟度、是否有损伤、风味、口感、色泽、安全性等综合质量的保证体系，相信不断发展的科学技术一定可以常年提供给我们新鲜、安全、高质量、品种多样的果蔬。8 结语 近年来新的果品蔬菜保鲜技术不断涌现，事实证明，成功的保鲜例子必定是将果蔬保鲜技术、保鲜设施与包装进行了巧妙的结合，并进行综合技术保鲜，如切割果疏保鲜在结合MAP包装或可食性涂膜的基础上，运用冷链保鲜技术必将获
49、得单一运用某种技术更佳的贮藏效果.随着科学技术的发展，果蔬保鲜技术的研究和应用将进一步向自动化、标准化方向发展。参考文献：1魏长宾，孙光明，李绍鹏，等.水果贮藏保鲜研究进展【J】.热带农业科学，2005 32修德仁.我国农产品保鲜产业的发展现状【J】.农产品加工，2003 103童军茂，李应彪，唐明翔.我国果蔬气调保鲜产业存在的问题及发展对策J.食品科技，2002 94刘国信.值得推广的新型果蔬保鲜技术【J】保鲜与加工，2005 25吕劳副，何勇，果品蔬菜保鲜技术与设备【M】 1-4，6范奎，王振林，曹梅丽 ，食品保鲜技术【J】 NO.5 20047邹东云,马丽艳,杨丽丽,李学锋，化学保鲜剂在
50、果蔬保鲜中的应用【J】 NO.3 2006.38韩天龙，食品保鲜技术发展现状调查研究【J】 Jun2005 Vol21 No69张英，白杰，张海峰 ，果蔬保鲜机理及其新技术【J】宁夏农林科技 2009 310滕斌，王俊，果蔬贮藏保鲜技术的现状与展望【J】粮油加工与食品机械 2001 411任志良，鲍建忠，果蔬保鲜技术简介【J】新产品新技术12王治钟，果蔬保鲜技术的发展方向【N】农家顾问13林河通，现代果品贮藏保鲜技术的进展【N】Vol. 11 Mar No. 1 199514我国果蔬保鲜技术发展近况，【J】厂西园艺2001年第3期15赵贵兴，陈霞，水果贮藏保鲜技术【J】水果贮藏保鲜技术 北方园艺2004（1）1617张范，柳萍，国内外果蔬保鲜技术发展状况及趋势分析【J】保鲜与加工2004 12 18蒋农辉，钟云，果蔬保鲜技术及保鲜设施新动态【M】江西农业大学 Dec. 2002 Vol. 23No. 12
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