复合气调保鲜包装(MAP)在果蔬保鲜中的应用

复合气调保鲜包装（ＭＡＰ）在果蔬保鲜中的应用摘要主要就复合气调保鲜包装（MAP）的原理、特点、优势、气体混合比例、包装材料、贮藏温度以及在净菜中的应用进行了探讨。

关键词复合气调保鲜包装; 果蔬；应用舰船人员长期生活、工作在舰上，不仅工作紧张，体力消耗大，而且还受到来自海洋和舰艇环境的影响，常会遇到高温、高湿、颠簸、振动、强烈热辐射、噪音和有害气体等危害，这些都会引起人体生理、生化过程的障碍。

因此，在膳食调配中，设法提高膳食质量，促进舰船人员食欲，满足其生理需要，则显得尤为重要。

但舰船生活设施比较简单，携行的生鲜食品特别是果蔬有限，储存期短，只能保证短时间的需要。

如何延长携行果蔬的保鲜期，成为一个重要的课题。

目前，先进的果蔬保鲜技术主要有临界低温高湿保鲜、臭氧气调保鲜、低剂量辐射预处理保鲜、高压保鲜、基因工程保鲜、涂膜保鲜、复合气调包装保鲜等。

由于舰船的贮藏条件限制，以及考虑技术、安全性等问题，复合气调保鲜包装技术的优势逐步显现出来。

1 复合气调保鲜包装的概念食品变质的主要原因是呼吸作用、微生物生长、氧化和褐变等，这些作用与气体环境具有密切的关系。

复合气调保鲜包装技术是从调节气体环境出发，从而达到延长食品保鲜期的目的。

复合气调保鲜包装国际上统称为MAP包装，是采用不同于大气组成的混合气体置换包装果蔬周围的空气，并利用包装材料的透气性和阻气性，使果蔬始终处于适宜的气体环境中，抑制微生物的生长繁殖，减缓新鲜果蔬新陈代谢的速度，从而延长果蔬的保鲜期。

对于远距离航行的舰船，果蔬需求量较大，由于舰船条件的限制，贮藏时间较短，难以满足需求；而同时为便于加工，减少废弃物的产生，需要大量洗净、分切好的果蔬供应，但相应贮藏时间则会缩短。

MAP技术为问题的解决提供了一种行之有效的保鲜方法。

2 果蔬复合气调保鲜包装的原理新鲜果蔬采收后仍然是一个有生命的有机体，仍进行休眠、发芽、水分蒸发以及呼吸作用等复杂的生命活动。

这些生命活动都影响着果蔬的包装贮藏时间，影响最大的是呼吸作用。

果蔬的呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸，不论哪种类型的呼吸作用都要消耗养分；呼吸热的产生和积累加速食品腐败变质，尤其是无氧呼吸产生的乙醇还会引起细胞中毒，造成生理病害，缩短贮藏期。

但又不能完全抑制果蔬的呼吸作用，否则果蔬就会发蔫、失去光泽，并且容易受到微生物的侵染。

一般可以通过控制包装中气体的比例来控制果蔬的呼吸强度。

复合气调保鲜包装的保护气体由CO2、O2、N2中的2种或3种气体混合组成。

CO2是呼吸作用的产物，提高包装中CO2的浓度可抑制新鲜果蔬的呼吸强度。

但CO2浓度过高，则使新鲜果蔬的生命活动受到严重干扰，品质迅速劣化；CO2也是一种气体抑菌剂，对大多数需氧菌和霉菌的生长有较强的抑制作用，但对厌氧菌无抑制作用。

使用CO2时必须注意，CO2对水的溶解度较高，溶解后形成的碳酸会改变果蔬的pH值和品味，同时CO2溶解后，包装中的气体减少，容易导致果蔬包装萎缩，影响外观。

复合气调包装技术应采用降氧措施，抑制果蔬的呼吸强度。

但O2浓度过低，会使新鲜果蔬正常的有氧呼吸受到抑制，引发果蔬的无氧呼吸，积累乙醇等有毒代谢产物致使细胞中毒，加速果蔬品质的劣化。

O2的作用主要是抑制厌氧菌的生长、维持新鲜果蔬新陈代谢的有氧呼吸活动。

N2是惰性气体，在复合气调保鲜包装中充当平衡气体。

N2对细菌生长也有一定的抑制作用；同时N2不与食品发生化学反应，不被食品吸收，不会由于气体被吸收而产生萎缩现象，能很好地防止食品的挤压破碎、粘结或缩成一团，保持了食品的形状。

3 复合气调保鲜包装技术在新鲜果蔬包装中的应用3.1 新鲜果蔬复合气调保鲜包装的特点与优势新鲜果蔬的保鲜特点是降低呼吸强度以延长其成熟衰老期。

降低贮藏环境中O2的含量，适当提高CO2含量可有效地降低果蔬的呼吸强度。

对于具体要保鲜的某种果蔬，包装内要有与之适合的气体比例；包装后，气体浓度不断变化，包装材料所具有的气体渗透性要使外界的O2不断渗入以补充消耗的O2，同时使包装内不断产生积累的CO2向大气扩散以免产生危害；适当降低贮藏温度，可降低果蔬的呼吸强度。

新鲜果蔬的MAP保鲜由于采用了气体置换装置技术，使果蔬从一开始就置身于适宜的气体环境中，对品质的保持极为有利；新鲜果蔬的MAP在贮藏过程中，不采用任何化学药物处理。

而且贮藏包装中的气体成分与空气相似，不会使果蔬产生对人体有害的物质；MAP技术通过调节O2与CO2的浓度，可以降低呼吸强度和乙烯的生成率，能够达到推迟果蔬后熟和衰老的作用，保鲜效果较好。

如，苹果采用MAP技术保鲜，贮藏6个月后仍可保持香脆；果蔬采用MAP技术保鲜，可以适当提高贮藏温度，以减轻或缓和某些果蔬的冷害症状；同时，由于贮藏条件的抑制作用，果蔬的生理代谢减缓，营养物质和能量的消耗减少，抵抗微生物作用的能力也较强，从而推迟了果蔬的后熟和衰老，延长了保鲜期。

3.2 气体混合比例混合气体中O2与CO2的具体配比要根据果蔬的品种、成熟度等因素确定，以保持较低的呼吸速度，又不产生无氧呼吸和无生理损伤为准。

大多数果蔬用浓度为2%~5% O2、3%~8%的CO2、N2混合比例包装，在6~8℃低温下具有较长的保鲜期。

如在0~8℃，采用0.05 mm聚乙烯薄膜包装，花菜（2% O2、7% CO2、91% N2）保鲜期达10~14 d，枇杷（5% O2、6% CO2、89% N2）保鲜期达20 d左右，通过研究表明，果蔬复合气调保鲜包装保鲜效果可比空气包装保鲜期延长1~2倍。

3.3 包装材料包装内的新鲜果蔬，其呼吸作用会改变混合气体的比例。

因此，新鲜果蔬复合气调保鲜包装的包装材料必须采用透气性较好的薄膜，使包装内气体与大气进行交换以维持混合气体的理想比例。

包装材料的气体透过率必须适当，若包装材料对O2与CO2的透过率与新鲜果蔬的呼吸速率相匹配，则可使包装内维持果蔬微弱有氧呼吸而不产生无氧呼吸的气调平衡条件，果蔬就能得到较长的保鲜期。

同一种材料因厚度不同其气体渗透性也有所不同，因此必须根据果蔬品种的呼吸强度与生理特性选择包装材料。

此外，必须注意包装材料的水蒸气透过率，水蒸气透过率过大会导致果蔬萎蔫失水，过小则会增大包装内的相对湿度，引起细菌的滋生，果蔬易腐烂变质；同时各种新鲜果蔬的呼吸速率也不一致，而且它们的含水量和蒸发速率也不相同。

一般而言，叶菜类和软性水果如小白菜、水蜜桃等，呼吸速度较快，易萎蔫和腐烂。

硬质水果和块根蔬菜如苹果、土豆等，呼吸速度慢，不易腐烂；贮藏温度也影响包装材料的气体透过率。

因此，选择适合的包装材料必须充分考虑上述因素。

目前，果蔬气调包装常用的透气性塑料薄膜有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、低密度聚乙烯等。

目前，正在进行研究提高的不仅限于包装的透过性，而且还有水蒸气、乙烯的移动特性，抑制微生物增长和繁殖以及控制香味的精度等多方面技术。

其中正在实用化的一项技术是在包装薄膜中加入碳酸钙，以达到控制气体透过性的目的，现在已被归入为活性包装之一，被称为鲜度保持技术。

此外还有根据温度和气体浓度的不同以调节O2、CO2的透过性的Intelimer技术、微细孔技术等。

最近又有采用激光穿孔技术来控制气体移动性的技术。

3.4 贮藏温度贮藏温度影响新鲜果蔬的呼吸速度。

高温会导致果蔬的呼吸强度和生理代谢加快，降低品质、风味，加速腐烂变质，一般温度每升高10℃，呼吸速度增加2~3倍。

如在常温条件下番茄的呼吸速率为54 mgCO2/（kg·h），而在4~5℃下降至5.99 mgCO2/（kg·h）。

所以，新鲜果蔬的复合气调保鲜包装辅以低温贮藏，可大大延长保鲜期。

果蔬MAP保鲜时，温度变化对保鲜效果也会产生影响。

因为果蔬的呼吸强度，随温度变化的幅度大于包装材料气体渗透性变化的幅度，就会破坏包装内气体平衡条件。

因此，在果蔬MAP保鲜时，应尽可能结合低温贮藏并防止温度的波动，这有利于降低呼吸强度，也有利于微生物的抑制，如果没有低温条件，则必须掌握环境温度的变化幅度。

4 复合气调保鲜包装技术在净菜中的应用净菜又称切割果蔬、半处理加工果蔬，一般都经过清洗、切割、包装等加工处理，具有安全、新鲜、营养、方便等特点。

目前，一般供舰船出航需要贮藏的果蔬均去根、泥、烂叶等杂质，不过水，进行包装。

如供应的果蔬可进行清洗、加工成片、丁、块等，再进行包装、贮藏，更加符合舰船出航的要求。

但经切割处理会造成机械伤害，易发生一系列不利于贮藏的生理、生化反应，如呼吸加快、乙烯产生量增加、酶促褐变和非酶促褐变加快，同时由于表皮破坏造成汁液流失，易被细菌污染等。

酶促褐变是影响贮藏期的主要因素，O2是呼吸作用所必需的，但又会促进褐变的发生。

采用复合气调保鲜包装，控制O2、CO2的比例，平衡两种作用，可最大限度地延长净菜的贮藏期。

如，芒果采用复合气调保鲜包装，将芒果剥皮、切块，分别采用氧气包装、混合气（4%O2、10%CO2、86% N2），结果经混合气包装的芒果贮藏期最长，在贮藏期间，芒果的色泽、质地等外观效果好，微生物造成的损害最小；切丝的莴苣以（1%~3% O2、5%~6% CO2、90% N2）混合气体进行贮藏，可有效地阻止褐变的发生。

同时，切割的方法也影响贮藏期，切片（块）果蔬细胞破坏的数量较少，也可有效地阻止褐变的发生。

5 结语新鲜果蔬的复合气调保鲜包装技术与一般冷藏相比，可以大大延长果蔬的贮藏期，保鲜效果较好，是一项具有较大潜力的保鲜技术，适宜供应出海舰船。

但延长食品保鲜时间是一个完整、有机的系统工程，包装方法只是其中的一个环节，新鲜果蔬的初始品质、加工方法、运输过程及贮藏条件等都会对保鲜效果产生影响。

因此，对于出海舰船的新鲜果蔬贮藏的研究要从整个环节进行；同时复合气调保鲜包装技术对于不同类型的果蔬品种有着不同的技术要求，因此对具体的果蔬品种仍需进行更加深入、全面的研究。

参考文献［1］张瑞宇.食品MAP保鲜原理与实用分析［J］.粮油加工与食品机械,2002(8):27-30.［2］胡建平.气调包装(MAP)技术及运用［J］.包装与食品机械,2006,24(4):33-36.［3］范奎,王振林,曹梅丽.食品保鲜技术［J］.包装工程,2004,25(5):130-133.［4］徐文达.新鲜果蔬气调保鲜包装［J］.食品工业,1999(3):35-37.［5］刘晔,杨小俊.对果蔬保鲜包装技术的现状及发展趋势的分析和研究［J］.中国包装,2001(6):74-75.［6］曾庆孝.食品加工与保藏原理［M］.北京:化学工业出版社,2002.［7］刘进杰.国内外鲜切果蔬保鲜技术研究现状［J］.安徽农业科学,2007,35(16):4931-4933.。