果蔬保鮮領域的新趨勢

張祎　牛詩茜　陳曦　陳世豪　王玉坤　高曉平　李占超

目前，果蔬保鮮技術主要分為物理保鮮和化學保鮮。物理保鮮技術主要有低溫儲藏技術、輻照保藏技術、氣調保藏技術等。化學保鮮技術主要為涂膜保鮮以及使用保鮮劑進行保鮮。我國果蔬年產(chǎn)量較大，由于保鮮不當，導致果蔬在運輸貯藏過程中較易腐爛，造成了嚴重的資源浪費，而保鮮噴霧因其保鮮效果好、方便、綠色安全等特點，是目前保鮮領域亟需的技術。基于此，本文對現(xiàn)存保鮮技術、保鮮形式所存在的問題進行綜述并對保鮮噴霧這一新興保鮮技術進行展望。

我國是果蔬生產(chǎn)大國，果蔬年產(chǎn)量較大，果蔬生產(chǎn)已然成為了農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，但我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)長期以來均處在“重前輕后”的狀態(tài)，比較重視農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)前以及產(chǎn)中的栽培，而忽視采后的保鮮儲藏，造成“前功后棄”，損失慘重。果蔬采摘后，由于呼吸作用、水分喪失等生理作用及有害微生物的侵害和機械損傷等原因，導致果蔬采摘后發(fā)生腐敗變質，不僅影響了果蔬的品質和口感，還造成了嚴重的資源浪費。據(jù)調查研究顯示，我國果蔬在種植采摘后、運輸銷售過程中由于使用的保鮮方式以及操作不當，導致采摘后的果蔬損失嚴重，每年約有1200萬噸的水果和1.3億噸的蔬菜在運輸中受到損失，而發(fā)達國家的生鮮產(chǎn)品、農(nóng)產(chǎn)品的平均損耗率僅有5%。雖然我國目前的保鮮技術種類多樣、技術繁多，但是所使用的保鮮設備不夠先進，保鮮成本較高，保鮮方法也較為繁瑣，保鮮應用場景受到限制，使農(nóng)產(chǎn)品“最先一公里”建設嚴重滯后，難以被廣泛應用。因此，保鮮噴霧技術應運而生，因其具有綠色安全、使用方便、保鮮效果更佳等特點，是保鮮領域新的發(fā)展趨勢。本文圍繞現(xiàn)存的果蔬保鮮技術、常見保鮮形式所存在的問題等進行綜述并對保鮮噴霧這一保鮮新興趨勢進行分析，對我國鄉(xiāng)村振興、農(nóng)業(yè)發(fā)展以及提高人民群眾的生活水平具有重要的指導意義。

1.現(xiàn)存的果蔬保鮮技術

1.1物理保鮮技術

1.1.1低溫儲藏技術

低溫儲藏技術是將食品保持在低溫的狀態(tài)下來達到延長食品的保質期并延緩食品的腐敗速度，可以分為自然低溫技術、機械通風低溫技術、機械制冷低溫技術，主要解決保鮮和防腐這兩大問題。而果蔬之所以在低溫的條件下不易變質的主要原因是，低溫對水分活度、微生物和酶均有影響。冷凍保鮮和冷藏保鮮是兩種食品的低溫儲藏保鮮技術，而冷藏保鮮是將食品的溫度降低至冰點附近，但不使食品凍結的一種方法，多用于果蔬保鮮。

1.1.2輻照保藏技術

輻照保藏技術是通過電離輻射以達到延緩食品變質并保證食品質量的一種有效的物理保藏方法。輻照保藏技術具有一定的優(yōu)點：一是射線穿透力強，可以殺滅藏于果蔬內(nèi)部的有害微生物；二是輻照處理之后不會有殘留物；三是輻照過程中溫度變化不明顯，不會對果蔬的感官性狀有太大的改變；四是整個輻照保藏技術可以連續(xù)化、自動化。輻照保藏技術主要是針對水果中的霉菌，用于蔬菜中是因為其具有延緩細胞新陳代謝的作用以此達到延緩變質和延長保質期的作用。

1.1.3氣調保藏技術

氣調保鮮技術是指通過人工來控制氧氣、二氧化碳、氮氣等氣體成分和溫度、濕度、氣壓等條件，抑制細胞的呼吸，達到延緩新陳代謝的過程，屆時細胞處于休眠狀態(tài)，從而可以保持食品的感官性狀較長時間不變化。果蔬由于具有細胞的呼吸作用所分解積累的營養(yǎng)物質來滿足生命活動所需要的一定的能量，所以在果蔬收獲之后，仍有生命活力。基于以上特點，果蔬保鮮的關鍵是降低細胞的呼吸作用，以減少營養(yǎng)物質的損耗。而氣調保鮮技術最大的特點就是在適宜的溫度條件下，盡可能地減少空氣中的氧含量。氣調保鮮技術根據(jù)設備條件和氣體濃度指標的不同，可以分為自然降氧、充氮降氧、最適濃度指標氣體置換、減壓氣調和氣調包裝。

1.2化學保鮮技術

1.2.1可食性涂膜保鮮技術

可食性膜的成膜材料是可食性生物大分子物質。通過添加可食性增塑劑等方法或工序，可促進成膜材料分子間的相互作用，其干燥后可以形成具有一定機械特性和阻隔特性的致密薄膜。可食性涂膜是指采用一定的方式，如涂布、噴涂等，使食品成分與食品表面形成生物材料基薄層，以達到保持食品的感官特性并防止食品變質和延長貨架期的目的。研究證明，可食性涂膜保鮮技術能保證果蔬在采摘后貯運的過程中貨架期延長，且對環(huán)境友好，安全性高。

1.2.2化學保鮮劑保鮮

化學保鮮具有節(jié)約能源、方便易用、效果明顯等顯著優(yōu)勢而逐漸被應用于市場中。目前常用的化學保鮮劑有果蔬化學涂膜劑、植物生長物質、食品添加劑、天然植物提取物等，這些保鮮劑可以有效延長食品的貨架期。果蔬化學涂膜劑主要包括蛋白質沉淀溶液涂膜劑、食用脂肪涂膜劑以及化學涂膜劑，其作用原理就是在果蔬的表面形成一層均勻的保護膜，高效隔絕外界的空氣，減少細胞的呼吸作用和代謝強度，以達到延緩果蔬腐敗的目的。化學涂膜劑可以在果蔬表面形成良好的保護膜，該膜可以堵塞果蔬表面的氣孔，從而降低果蔬內(nèi)部的含氧量，以減少呼吸作用和蒸騰作用，還能降低微生物的生命活動和繁殖速度。另外，加入抗生素或者防腐劑的化學涂膜劑可以明顯提高抗菌作用。

2.常見保鮮形式存在的問題

常見的保鮮形式大多為利用保鮮膜覆蓋進行保鮮，保鮮形式單一。

2.1污染環(huán)境

目前，市場上保鮮膜材料多為PE和PVC等不可降解的塑料制品。此外，保鮮膜經(jīng)過撕裂等情況，無法再次利用。若大量使用這些塑料保鮮膜且處理不當，會造成嚴重的環(huán)境污染。

2.2保鮮效果欠佳

將保鮮膜包裹在果蔬表面，會形成一層密閉的空間，果蔬由于呼吸作用產(chǎn)生的水分會吸附在保鮮膜內(nèi)表面，導致果蔬表面的水蒸氣無法排出，進而形成水霧，容易滋生細菌，造成果蔬的腐爛變質。

2.3對人體有一定的傷害

正常使用保鮮膜并不會對人體造成傷害，但是保鮮膜是由塑料制作而成的，如果長時間接觸高溫食物，其中的化學物質可能會融化分解、滲入到食物中，進而對人體造成潛在的危害。

3.保鮮噴霧的特點

3.1安全性較好

保鮮噴霧的成分為多糖、蛋白質、脂質等天然無害、可食用的植物提取物，使用劑量較小，成分來源安全、天然、健康，噴霧可在果蔬表面形成一層被動氣調薄膜，該薄膜是可食用的，且僅用清水沖洗、輕輕地摩擦即可除去果蔬表面殘留的保鮮噴霧，不會對人體造成傷害。

3.2較好的便攜性

保鮮噴霧是一種新興的保鮮形式，只需要將其均勻地噴灑在果蔬表面，操作簡單，無需借助額外工具、步驟等，不需要進行包裹，而保鮮膜還需使用者手動撕拉，再將其覆蓋與果蔬表面，較為繁瑣。此外，保鮮噴霧的外觀小巧、重量輕，便于攜帶者隨身攜帶，不會給攜帶者造成一定的負擔。總而言之，保鮮噴霧與傳統(tǒng)的保鮮塑料膜相比，更加方便、實用。

3.3保鮮效果更佳

保鮮噴霧通常選用天然植物提取物制作而成的復合物，將其均勻地噴灑在果蔬表面，會在其表面形成一層薄薄的膜，該薄膜可以在一定程度上起到保護屏障的作用，通過減少果蔬與外部環(huán)境中的氣體、水的接觸與交換，從而抑制果蔬的呼吸作用、微生物的生長繁殖以及水分蒸發(fā)，減少營養(yǎng)物質的損耗，防止皺縮萎蔫。此外，該薄膜還能在果蔬與果蔬之間、果蔬與外部環(huán)境之間起到一定的緩沖作用，減少果蔬采后因外部環(huán)境造成的機械損傷，進而延長果蔬的貨架期。

3.4更加經(jīng)濟實惠

對于生產(chǎn)商而言，保鮮噴霧的原材料通常來源于較易獲得的廉價的材料或者廢棄資源，因此可以通過控制保鮮噴霧原材料成本，來降低其生產(chǎn)成本，前景更加經(jīng)濟、良好。對于消費者而言，購買保鮮噴霧后通常可以重復使用，只需要定期購買噴霧瓶子內(nèi)部的保鮮霧化劑即可，較為經(jīng)濟實惠。而保鮮膜通常為一次性薄膜，使用完畢以后，需將其丟棄，不可重復使用，每次使用時都需要購買新的保鮮膜，并且如果使用者在使用保鮮膜將果蔬進行密封保鮮時，若操作不當，還會造成一定的浪費。

3.5符合“可持續(xù)發(fā)展”的理念

保鮮噴霧只需要將其均勻地噴灑在果蔬表面，并且因為其為液體，不會對環(huán)境造成傷害，能更好地響應“限塑令”以及“碳中和，碳達峰”的要求，能夠做到可持續(xù)綠色發(fā)展。而市面上常見的保鮮膜通常為塑料薄膜，不僅不可降解，而且不能重復利用，極易污染環(huán)境，造成白色污染。

4.展望

本文主要綜述了物理保鮮、化學保鮮等較為常見的保鮮技術。物理保鮮技術是指利用一定的物理方法對食品進行保鮮的技術。由于物理保鮮不需要使用任何化學物質，所以可以保持食品的營養(yǎng)成分和口感，不會對食品本身造成污染，較為安全，可有效延長食品的貨架期，但是其需要特殊的設備與技術，增加了保鮮的成本。而化學保鮮技術則是通過添加化學物質進行保鮮、從而達到延長貨架期的技術。化學保鮮相對于物理保鮮而言，成本較低，使用簡單方便，但是其在使用過程中可能會對環(huán)境造成一定的污染，并且對人體的健康有潛在的威脅。

保鮮噴霧因其綠色天然、安全無害、方便使用、保鮮效果更佳等特點，現(xiàn)已得到了一定程度上的應用。目前，已經(jīng)有不少廠商生產(chǎn)出了相應的保鮮噴霧類型產(chǎn)品。而我國有著豐富的果蔬資源，是最大的果蔬生產(chǎn)和消費國之一，如果保鮮技術不夠先進、成熟，那么果蔬在種植、采摘、運輸、貯藏、銷售等各產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)中將會腐敗變質，不僅會造成嚴重的資源浪費，而且果蔬腐敗后產(chǎn)生的硫化氫、甲烷等有害氣體還會對環(huán)境造成一定的間接危害。同時，隨著人民群眾對食品安全、品質以及健康的需求日益高漲，保鮮噴霧在未來將會有廣闊、良好的發(fā)展前景，但是保鮮噴霧技術也存在一定的不足，如產(chǎn)品的不穩(wěn)定性等。

因此，需要對其進行更深層次的研究，如進一步研究其保鮮機制原理，將保鮮噴霧所用的原料配方進行優(yōu)化配比，提高保鮮性能；以實際應用為導向，將其進行改性；利用先進的納米技術來制備“會呼吸的保鮮薄膜”；將小規(guī)模的實驗室研發(fā)生產(chǎn)轉變?yōu)楣I(yè)化的大規(guī)模批量生產(chǎn)，但是實驗室階段的成果很難反映工業(yè)化生產(chǎn)的實際情況，需要對其生產(chǎn)工藝、配比等進行進一步試驗、優(yōu)化，以徹底實現(xiàn)實際應用的轉化。將保鮮噴霧技術與其他先進的保鮮技術相結合，可達到揚長避短的效果。它不僅可以增強保鮮效果、延長貨架期、提高食品的營養(yǎng)價值、口感品質等，還可以減少原料、果蔬等資源的浪費。總的來說，從長遠角度來看，保鮮噴霧是未來保鮮領域發(fā)展的重要趨勢，它不僅可以帶來良好的經(jīng)濟效益，還能帶來更好得社會效益。