我國果蔬產量居世界領先地位,年均生產水果1億噸,蔬菜3.5億噸。但是,由于受到保鮮技術和儲備能力的制約,流通過程中果蔬年損失率高達25%~30%,約合800億元人民幣。也就是說,我國農民每年生產的水果和蔬菜就有近四分之一被白白地損失掉,因此果蔬采后的貯藏保鮮顯得尤為重要,合理的貯藏保鮮技術可有效地延長新鮮果蔬的貯藏期,調節淡旺季繁榮果蔬市場,改善人們的生活水平,實現顯著的經濟效益和社會效益。
目前國內外應用的果蔬貯藏保鮮方法很多,主要有冷藏保鮮、氣調貯藏保鮮、減壓貯藏保鮮、防腐保鮮劑保鮮、輻射貯藏保鮮、生物技術保鮮等。其中氣調貯藏是最先進的果蔬保鮮貯藏方法,包括人工氣調貯藏(CA)和自發氣調貯藏(MA)。本文主要探討薄膜包裝冷藏(即自發氣調貯藏)在果蔬貯藏保鮮方面的原理和應用,并結合在冬棗薄膜包裝冷藏方面的研究成果,以期為貯藏保鮮提供經驗和依據。
1. 薄膜包裝冷藏的原理
薄膜包裝冷藏即自發氣調冷藏(MA)是在冷藏的基礎上,用薄膜包裝、覆被或襯里等方法,使產品通過自身的呼吸作用來改變袋(帳)內氣體成分,使袋(帳)內氣體始終處于一種低O2高CO2的動態平衡狀態??捎行У亟档凸吆粑退终舭l,抑制病原微生物的侵染和滋生,延緩生理代謝,推遲后熟,最終達到減少貯藏損失和延長貨架期的目的。
2.薄膜包裝冷藏的影響因素
貯藏環境的溫度、相對濕度和所選用薄膜的種類及厚度是影響貯藏效果的主要因素。
2.1溫度 一般溫度每升高10℃,呼吸速率將增強2~3倍。高溫下采用薄膜包裝貯藏往往導致易腐果蔬的黃化和腐爛。但同時貯藏溫度并非越低越好,應根據果蔬的品種、原產地及采收成熟度等因素來確定一個適宜的低溫限度。
2.2濕度 新鮮果品的含水量一般在85%~90%,蔬菜含水量在90%~95%,當果蔬的水分散失量大于5%時,就會表現出明顯的萎蔫皺縮。因此,多數果蔬貯藏期間要求較高的相對濕度,貯藏環境中相對濕度的控制同樣應根據果蔬種類而定。如油桃、棗等貯藏要求高濕度,而洋蔥貯藏則要求低濕,干燥會抑制其呼吸。對于干果和堅果貯藏時,其相對濕度應控制在55%~70%之間。對于呼吸躍變型果實,薄膜保鮮是氣體成分起作用;而對于非躍變型果實,則是高濕環境在起作用。這一推論在西紅柿(躍變型)、檸檬和甜椒(非躍變型)等果實上均已得到了證實。
2.3薄膜的種類及厚度 由于果蔬呼吸速率不同,其對各種薄膜的透氣性也有不同要求。如梨呼吸速率較低而芒果較高,PVC透氣性較強,作為包裝材料貯藏梨時,不能形成低O2高CO2條件,而對于芒果則會引起無氧呼吸。當果蔬品種及貯藏溫度已定時,包裝材料及其厚度、打孔率就成為保鮮的關鍵。當薄膜包裝的開孔率達到或高于0.15%時,其功能主要表現為保濕,而幾乎無限氣作用。獼猴桃在0.03mmPE包裝下才有較好的貯藏效果,采用此厚度聚乙烯薄膜袋包裝有利于對獼猴桃衰老過程的控制和營養成分的保存。
傳統的包裝材料有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等。近年來日本開發出新型的乙烯吸附薄膜、防露薄膜和抗菌性薄膜,主要是在聚乙烯薄膜中添加一些礦石粉末、石英、陶瓷和沸石等多孔性無機物質及一些吸附劑、抗菌劑等。這類薄膜能改善氣體透過性,并可吸收分解果蔬釋放出來的乙烯氣體以及抗菌等特性,同時采用表面活性劑處理薄膜內層,能吸收多余的水分,減少結露。
3.舉例說明薄膜包裝冷藏在冬棗貯藏中的應用
冬棗果形美觀,汁多味美,營養豐富,就目前的冷藏保鮮技術與設施水平,冬棗商業性貯藏保鮮期平均為50天左右,與在氣調庫貯藏保鮮90~120天差距甚大。由于不同品種、不同產地的冬棗對貯藏環境條件的要求存在一定的差異,雖然目前關于冬棗冷藏實驗的報道很多,但還是有一定的局限性,不能完全適應各地果農實際生產的需要。
經研究發現,薄膜包裝冷藏可有效地抑制采后冬棗的呼吸速率和乙烯釋放量。在0℃的冷藏溫度下采用0.05mm厚聚乙烯薄膜包裝冷藏,對冬棗果實的失重率及硬度的下降均有良好的抑制效果,使其硬度下降及失重率上升的變化幅度均小于對照。薄膜包裝冷藏有利于冬棗果實品質的保持,在不同程度上延緩了果實VC、葉綠素含量、可溶性固形物及淀粉含量的降解速率,推遲了果實色澤轉變及失水皺縮的發生。這都說明適宜的薄膜包裝冷藏效果很好,可延緩衰老,延長保鮮期,減少貯藏損失,減輕或延緩某些生理失調,并且操作簡便,成本低。
4.展望
我國在果蔬貯藏保鮮方面的研究雖已取得很大進展,但從商業經濟角度與實際操作可行性等方面而言,貯藏保鮮方法的選擇必須結合區域經濟發展情況與果蔬種類品種特性來定,而薄膜包裝冷藏技術對廣大果蔬生產者和銷售者來說,相對于人工氣調冷藏(CA)和其他物理的、化學的保鮮技術來說,操作性較強、成本較低,且和目前我國現代果品低溫保鮮的主要方式——冷藏冷凍相比較,其貯存期延長1倍以上,使果蔬保持鮮脆性,營養成分及硬度、色澤、重量等與新采摘狀態相差無幾。因此從我國果蔬市場發展的長遠角度來看,運用薄膜包裝冷藏方法進行果蔬保鮮堪稱科學的選擇。
但由于果蔬具有旺盛的呼吸作用,易導致袋內O2濃度過低和CO2偏高,導致無氧呼吸,產生乙醇等有害物質,從而對果蔬產生毒害并影響風味,還會促進一些病菌在果蔬上生長繁殖,影響果蔬的食用安全性。所以如何避免薄膜包裝冷藏技術應用過程中O2過低所造成的危害,更大的發揮其保鮮作用已成為目前研究的熱點問題之一。
摘自《中國食品機械設備網》