莫曾梅
(桂林市食品藥品檢驗所,廣西桂林 541000)
果蔬在人們生活中具有極為重要的作用,不但含有豐富維生素、礦物質、微量元素等人體需要的營養素,還有豐富的纖維素。此外,果蔬在降低心臟病、癌癥、中風、糖尿病等疾病的發病幾率上也起到了積極作用。目前,我國果蔬產品多樣、種類繁多,對我國經濟發展起到了極大的促進作用。國家發改委與農業部在《全國蔬菜產業發展規劃》中提出,2011—2020年在我國蔬菜播種面積保持基本穩定的前提下,使單產水平年均提高1%以上,到2020年將達到37 313.4 kg/hm2;蔬菜損耗率年均降低1%以上,我國人均蔬菜占有量在現有基礎上增加30 kg,蔬菜加工產品增加1 000×104t。
隨著經濟發展和人民生活水平的提高,我國果蔬產量和貿易量持續增加,極大地滿足了消費者對果蔬產品的需求。但是,果蔬的生產具有較強的季節性、區域性,全球果蔬貿易及消費者對果蔬需求新鮮性、迫切性矛盾日益突出,凸顯了貯藏保鮮技術重要性[1]。
新鮮果蔬從采收到消費,病原微生物侵染不僅會影響食品安全狀況,也會造成由果蔬腐爛引起的經濟損失。據報道,新鮮果蔬由于采后病害導致的腐爛發達國家有10%~20%,發展中國家有40%~50%。在我國,易腐爛特色果蔬總產量達1.16×108t,采后損失率可達25%~30%,直接經濟損失約700億元。另外,由果蔬攜帶的病原微生物引起疾病的食品安全事件也逐年增加,嚴重危害了人類健康[2]。
由于我國人口眾多,較長一段時間我國果蔬產業在育種、采前栽培和病蟲害防治方面較為重視,提高我國果蔬產品的數量。但是對果蔬采后保鮮貯藏、流通管理和產地保護等基礎設施水平建設技術和水平相對落后,在果蔬分級分選、自動清洗、低溫儲存和運輸等方面存在嚴重問題,致使果蔬每年因采后技術缺陷造成很大損失。
基于農業部相關部門數據統計,由于保鮮能力不足,全國各地大量果蔬收獲季節無任何保鮮措施集中投入市場,直接造成腐爛、變質,損失巨大。我國每年生產的果蔬在從田間到餐桌的鏈條中,因貯藏不當造成的浪費占總數的25%~30%。發達國家的果蔬在采后銷前,即從田間采摘之后,降溫處理及時,然后在適合的溫濕度環境下貯運,直到銷售給顧客,實現了無污染、質量好、損失小的供銷保險鏈,在這個保險鏈中果蔬產品損耗率僅為1.7%~5.0%[1]。
我國現行果蔬保鮮與貯藏相關的國家標準、農業行業標準、林業行業標準、商業行業標準、出入境檢驗檢疫行業標準、地方標準共78項,幾乎覆蓋全部果蔬產品。然而,我國果蔬保鮮貯運標準中對食品安全的規定相對不足,尤其對防腐保鮮劑使用方面[3]。
果蔬的防腐保鮮技術是近年來果蔬研究領域的熱點。目前,常用的果蔬保鮮方法主要有氣調法、低溫法、化學殺(抑)菌劑處理、減壓貯藏法、涂膜保鮮法及新近發展起來的輻射貯藏法等[4]。
冷藏及氣調貯藏法指的是基于氣調庫貯藏保鮮果蔬產品。然而,效果理想的氣調貯藏庫因其設施費用高昂、能耗大、成本高,難以大規模推廣。翁建淋[5]研究了芒果采后不同減壓條件下對貯藏品質的影響,結果表明,減壓冷藏技術能夠有效減緩果實中可滴定酸、維C和可溶性固形物含量的降低,可有效保持芒果硬度,對芒果黃化及膜透性的增加具有良好的抑制作用。朱銳[6]優化了氣調保鮮切藕片工藝方法,結果顯示,100%CO2氣調包裝鮮切藕片可獲得較好的貯藏品質,為蓮藕及其鮮切產品的儲運品控提供參考。
化學保鮮劑法是指采用化學制劑配合涂膜、浸泡、熏蒸等技術,將致密薄膜覆蓋于果蔬表面,對果蔬生物體的生理活動產生影響,或阻隔病菌侵染途徑,或自動調節果內O2,CO2及乙烯等氣體的濃度,進而達到保鮮目的的貯藏方法[7]。鄭文艷等人[8]評估萬香思瑞(75%抑霉唑硫酸鹽SG) 和撲霉靈(450 g/L咪鮮胺EC)2種化學保鮮劑對柑橘貯藏保鮮效果。結果表明,單用萬香思瑞或者萬香思瑞和撲霉靈復配劑可有效減少果實腐爛率,且品質也有一定保障。
2.3.1 蜂膠涂膜劑
蜂膠具有很強的抑菌性和成膜性,是一種天然的果蔬涂膜劑,具有安全、無毒、高效等優點。魏強華等人[9]采用蜂膠涂膜劑對番茄進行保鮮處理,通過正交試驗法對蜂膠涂膜劑的配方進行了優化,通過測定番茄樣品的感官變化、失質量率變化及維C含量的變化,確定番茄保鮮效果。試驗結果表明,蜂膠涂膜劑配方中蜂膠質量分數0.5%,明膠質量分數1%,蔗糖酯質量分數0.1%時對番茄樣品的保鮮效果最好。
2.3.2 淀粉基可食膜
可食膜是當前果蔬保鮮領域的的一種新方法,通過果蔬表面形態的改變、降低果蔬表皮水分散失及氧氣透過率,進而延長果蔬貯藏期。氧氣透過率和水蒸氣透過率是評價可食膜阻隔效果的重要指標,對存在采后呼吸作用的新鮮果蔬進行涂膜保鮮處理則更為重要。
王昕等人[10]將軟脂酸和甘油添加到淀粉基可食膜中,研究了添加不同添加量對可食膜水蒸氣透過率和氧氣透過率的影響,對番茄果實保鮮效果進行了評價。結果表明,脂類和增塑劑對可食膜的透過性影響顯著,在試驗條件內番茄涂抹后糖損失和失質量較未涂膜番茄降低。
2.3.3 蠅蛆殼聚糖膜
基于大分子化合物的成膜保鮮劑成為近年來國內外發展起來的較為先進的保鮮技術之一。夏文水等人[11]研究發現,幾丁質低聚糖對食品中常見的細菌、霉菌、酵母菌具有很好的抗菌作用,且不同試驗菌對幾丁質低聚糖的抑制敏感作用不同。韋新葵等人[12]研究發現,蠅蛆幾丁糖具有廣譜的抗菌活性,且活性與脫乙酰度、分子量大小有關,脫乙酰度增加,活性增強,分子量增加,活性下降。沈東風等人[13]證明,殼聚糖能抑制草莓中的真菌生長,而且草莓的防腐性與殼聚糖溶液的分子量大小有關。張明春等人[14]發現用1%殼聚糖乳酸液涂被紙包裝貯藏的番茄、青椒、甘藍、芹菜的品質好于普通包裝紙包裝貯藏,從而擴大了殼聚糖在蔬菜保鮮貯運中的應用范圍。研究了蠅蛆殼聚糖水溶劑對番茄的保鮮作用,結果表明番茄各種生理生化指標經蠅蛆殼聚糖保鮮劑處理后比未處理空白組有顯著區別。蠅蛆殼聚糖可以有效減少蔬菜水分損耗,抑制呼吸作用,減少營養損失。
當前,由于番茄貯藏措施落后,難以滿足產量持續增長的需要,“旺季爛、淡季斷”的現象不斷出現,損失巨大,無法滿足消費者的需求。“電磁保鮮”技術較冷藏等保鮮技術而言,雖研究時間短,但由于無毒無害、節約能源。所以,從一開始就受到發達國家重視。近年來,我國有關單位也相繼進行了研究。利用靜電對番茄保鮮的研究結果表明,如電壓、時間等參數選擇適當,能夠明顯延長番茄的保鮮期,提高完果率。
超聲波作為一種非熱加工技術單獨或結合殺菌劑可以有效除去果蔬表面的污垢、殺滅微生物、降解農藥殘留、抑制酶的活性、調控質構和顏色等采后品質。陳廣艷[15]對沂州木瓜進行了超聲波處理保鮮效果的研究,結果表明超聲波處理是一種很好的保鮮技術,5 min的超聲處理即可較好地保持維C和可滴定酸含量,果實硬度保持時間長,可溶性固形物轉換得到較好抑制;超聲波處理5 min后,果實質量損失率及腐爛率較對照組均明顯降低。所以,超聲保鮮技術了可以更好地保持沂州木瓜的貯藏品質。
果蔬保鮮貯藏技術主要是在研究果蔬在貯藏期間的呼吸代謝、酶代謝及活性變化對果蔬感官品質、營養成分變化的影響基礎上進行開發研究的。與發達國家相比,我國果蔬保鮮技術上存在較大差距。強化果蔬貯藏保鮮科技創新能力,從根本上加強我國農業的競爭力,是當前迫切需要解決的戰略問題。我國果蔬貯藏保鮮產業的發展最終還是要依靠科技來解決,全面提高果蔬貯藏保鮮產業的科學技術水平是實現產業升級的根本途徑。