草莓保鲜技术的研究进展
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第3期(总第524期)2021年3月
农产品加工
Farm Products Processing
No.3
Mar.
文章编号:1671-9646(2021)03b-0088-03
草莓保鲜技术的研究进展
李宇泽,*韩爱云
(石家庄学院化工学院,河北石家庄050000)
摘要:草莓形美味甜,深受人们的喜爱,但草莓没有果皮,在采收及贮藏过程中极易受到机械损伤导致微生物侵染,腐烂率极高,因此非常需要安全高效的草莓保鲜技术。
主要介绍可食用膜、气调包装、热处理、非热处理、保鲜剂等保鲜技术的概念、实现过程及效果,以期为相关研究提供一些方向和技术。
关键词:可食用膜;气调包装;加工处理;保鲜剂
中图分类号:TS255.3文献标志码:A doi:10.16693/ki.1671-9646(X).2021.03.056
Research Progress in Strawberry Storage Preservation Technology
U Yuze,*H AN Aiyun
(Chemical Engineering Institute,Shijiazhuang University,Shijiazhuang,Hebei050000,China)Abstract:Strawberry is delicious and popular among people.However,since there is no peel in the strawberry.in the process of harvesting and storage,it is easy to suffer from mechanical damage and microbical infection,and the rot rate is very high.
Therefore,it is urgent to develop safe and efficient strawberry preservation technology.This paper mainly introduced the prin-ciples,characteristics,implementation process and effects of fresh preservation technologies such as edible film,air-regulating packaging,heat treatment,non-heat tretment and preservative,hoping to provide research direction and technical improvement measures for researchers.
Key words:edible film;air-regulating packaging;processing;preservative
0引言
草莓是多年生草本植物,鲜红美艳、甘甜宜人,富含人体所需矿物质、膳食纤维、抗坏血酸等物质,并且维C、维B1含量也很高,被称为“水果皇后”叫草莓没有果皮的保护,非常容易受到机械损伤,造成微生物的侵染、失水萎蔫腐烂,导致草莓的贮藏期非常短,限制了其生产规模和经济发展叫
1草莓的保鲜技术
1.1可食用膜在草莓保鲜的应用
可食用膜能够直接被人体吸收,是由可食用性大分子物质为基料制备而成的一种新型保鲜膜。
将其在草莓表面形成一层膜,要求很薄、均匀并且具有通透性和阻断性,这层膜能够减少外界空气与草莓表面的接触面积,从而减少外界污染物侵染草莓,同时减少草莓失水、吸潮,降低呼吸强度,达到保鲜效果,也被广泛应用于其他食品行业中叫下面主要介绍壳聚糖膜和蛋白质膜。
壳聚糖(Chitosan,CS)是一种重要的可再生资源,是将甲壳素脱乙酰基处理后得到的产物。
具有细胞亲和性、生物可降解性、抗菌性、生物相容性等优点,可作为抑菌保鲜材料应用在草莓保鲜中
黄爱宾等人问用20%壳聚糖/PVA共混膜保存草莓与普通保鲜膜作比较,发现草莓在第7天依旧可以食用,第10天才开始霉变,证明该膜可以应用于草莓贮藏保鲜包装中。
谷蛋白、玉米醇溶蛋白、大豆蛋白等蛋白质具有良好的涂膜性能,所以一些研究学者尝试将这些蛋白质用于草莓保鲜膜中。
张平等人[7]试验结果表明,玉米醇溶蛋白制作成蛋白膜后,将这种膜应用于草莓保鲜中,不仅能够保护草莓中的水分不散失,还延长了草莓的货架期,使草莓营养损失减少。
然而,由于玉米醇溶蛋白膜的味道不易接受且价格偏贵,对于小型企业而言有一定的负担,不利于其在其他产品中的应用。
收稿日期:2020-08-19
基金项目:石家庄市第二批高层次人才支持计划项目(201810);石家庄学院创新创业训练计划项目(SCXM2019049);石家庄学院教学改革研究与实践项目(JGXM-201924)。
作者简介:李宇泽(1999—),女,本科,研究方向为食品加工与保鲜。
-通讯作者:韩爱云(1981—),女,博士,副教授,研究方向为食品加工与保鲜。
2021年第3期李宇泽,等:草莓保鲜技术的研究进展・89・
1.2气调包装在草輔鲜的应用
气调包装(Modified atmosphere package,MAP)通过调整包装内气体成分的比例来抑制微生物的生长,降低食品中微生物的呼吸强度,从而达到延长果蔬货架期的目的,能够很大程度地保证食品营养价值。
不过其使用条件是在一定温度条件下,并且需要采用特殊的包装材料叫丁华等人问研究发现,高氧气调包装可以维持草莓的硬度,保持感官品质,并且可以降低可溶性固形物、维C含量损失速率,也可抑制pH值、总酸含量的降低,这使草莓的贮藏期可达到24d o
气调包装的主要材料是采用半刚性塑料盒或软性塑料袋,但不同食品对MAP材料的性能要求不同。
高欣等人㈣试验表明,LDPE薄膜的透气率虽然低于HDPE薄膜,但在4T下草莓腐烂率最低。
罗自生等人问制备具有抑制真菌并且可以分解乙烯的纳米二氧化钛光改性LDPE薄膜,这种膜可以减少乙烯的释放量,正是利用了此薄膜的这一特性,即使在贮藏后期草莓仍然有较高的抗氧化能力。
对照组的腐烂指数、失重率都要低于使用纳米二氧化钛改性LDPE薄膜的草莓,表明其可以应用于草莓保鲜包装中,并且也同样适用于其他食品行业。
MAP与其他技术结合广泛应用于食品保鲜中。
由于臭氧具有较强的氧化能力,利用这一点不但能杀菌消毒,而且还可自行分解,不会对环境和包装物造成污染。
赵晓丹等人[12]通过试验确定了臭氧在质量浓度为30mg/m3时处理草莓效果最佳,使草莓的贮藏期延长至18d o
1.3热处理在草莓保鲜的应用
热处理原理是利用热力钝化病原菌,达到杀死害虫的目的,同时降低果实采摘后的呼吸强度以达到贮藏保鲜目的。
目前,热处理主要分为热蒸气、热水、热空气等,但是在商业中为了方便和减少成本主要应用的是热水和热空气问。
Peng J等人[14试验表明,热风(HA,45°C,3~5h)处理后的草莓果实灰霉病的病斑直径缩短,并且提高了几丁质酶(CHI)和PAL的活性。
热风处理后的草莓果实中CAT、SOD和APX的活性都比对照组高,由此证明热风处理有利于草莓保鲜。
李健等人问研究表明,45°C条件下热处理“法兰地”草莓60min,然后用1层保鲜膜包装后放在3T冷库中贮藏,可以使草莓贮藏后期的果实固酸比、腐烂指数降低。
但是,热处理会对草莓中的营养成分、色泽和口感产生不良的影响,并且消耗的能量较大阿。
1.4非热处理在草莓保鲜中的应用
超声波处理的原理是空化效应。
空化效应是指超声波穿透固体物质后,整个液体介质会振荡产生空化气泡,然后这些气泡在运动过程中产生高温和高压,从而破坏果蔬内部的细菌结构。
Gani A等人[17]用超声波(33kHz,60W)处理20-30min时草莓的软化速率降低。
但当处理时间增加到60min 时,发现草莓细胞损伤,水分损失严重。
研究还发现,草莓中花青素的含量会被超声波影响。
例如,Alexandre E M C等人何试验结果表明,用超声波(35kHz,120W,2min)处理草莓后,贮藏13d (4°C)后,其对照组花青素的含量比处理后的草莓要低,总色差也有所降低。
试验证明超声波的处理时间、温度、频率、功率等都会对草莓的贮藏有一定影响。
食品辐照技术不但可以保鲜而且有杀菌的作用[19]o在杀菌的同时,还可以较好地保证产品的感官质量。
耿建暖㈣利用钻-60和铯-137等作为放射源,其所产生的电离辐射与物质的相互作用有抑制发芽、杀虫灭菌、推迟成熟的功效。
目前,使用最多的放射源有电子束、脉冲光(PL)、短波紫外线(UV-C)等。
试验发现,当使用1.0kGy电子束处理草莓后,就可使草莓灰霉病的发病率降低,并且可以提高SOD、PAL、POD的活性,这些酶都具有抗病性叫Avalos Lano K R等人㈣用脉冲光处理鲜切草莓,贮藏14d(5T)后发现,鲜切草莓质量和抗氧化性能都保持良好,所以低剂量辐照可以运用于草莓保鲜中。
Severo J等人㈣将草莓用UV-C(4.35kJ/m2)处理后发现,草莓在常温(20±2下仍然有较高的新鲜度和硬度。
低温冷藏能够抑制酶的活性、降低微生物的呼吸强度,而且还能够抑制果实呼吸作用和避免过度失水,所以可以达到延长保鲜时间的目的。
Shin Y 等人2试验发现,草莓在温度为0.5°C下可以获得较好的贮藏效果,在4d内表现特征完好°王纪忠等人㈣将常用的几种草莓保鲜方法经过对比后发现冷激方法效果较好,该法将草莓放入0T冰水混合物浸泡1h,捞岀晾干后再用保鲜膜覆盖贮藏,这种方法在草莓保鲜中有明显效果,延长贮藏期,而且具有成本较低、操作简单等优点,受到了各大中小企业的追捧。
瓦楞纸箱涂膜保鲜技术因成本低,易加工生产,在草莓的运输和销售包装过程中被广泛应用。
王建清等人㈣将(3-环糊精和牛至精油混合配制成复合涂膜液,然后将其涂在瓦楞纸箱内表面。
在常温下贮存,发现草莓的腐烂率相比于对照组降低了68.75%,失重率也有明显降低,使草莓的贮藏期延长了3d o 1.5保鲜剂在草莓保鲜的应用
化学保鲜剂是保持新鲜品质、延长果蔬贮藏时间的人工合成化学物质。
通常喷施或涂抹在草莓表面,或者放在贮藏室中,以达到杀死草莓表面、内部和环境中的微生物的目的。
李和生等人阿用化学保
・90・农产品加工2021年第3期
鲜剂对草莓保鲜效果进行对比试验,试剂分别为植酸、过氧乙酸和氯化钙,研究发现过氧乙酸试剂抑制霉菌生长,当质量分数为0.10%时霉菌数量最少;植酸试剂对草莓有护色作用,质量分数低于0.15%时的效果最好;氯化钙试剂主要影响的是果实硬度。
生物保鲜剂是一种对人体无害的天然保鲜剂,由微生物、植物、动物中提取获得,具有杀灭腐败菌和霉菌的功效,进而保持草莓新鲜度、延缓腐烂速度。
古佳慧㈣发现山苍子精油对草莓致腐菌种有良好的抑制作用,使用山苍子精油(4°C)处理草莓,使红颜草莓贮藏了18d o丛建民㈣研究乳酸链球菌对草莓保鲜的影响,研究表明用0.1g/kg Nisin喷洒的草莓,6d后,草莓的失重率、腐烂率都保持良好,总酸的含量也比较高,维C的损失率小于10%。
可见,乳酸链球菌所配制的生物保鲜剂使草莓的色泽保持良好,减少营养成分的损失。
2草莓保鲜技术的发现前景
草莓难以贮藏保鲜。
尽管近几年对草莓保鲜方法较多,却仍然存在一些问题,如何使用更高效简便的方法延长草莓贮藏期、发展新型保鲜技术是今后研究的重点方向。
综合上述有以下3个方面:
(1)在草莓运输过程中,呼吸强度强很容易造成水分流失,在搬运工程中也会磕碰,影响后期储存。
因此,在草莓采摘到运输过程中要注意轻拿轻放。
(2)着重研究成本低、高效环保的草莓保鲜方法。
气调保鲜维护成本较高,对小型企业负担太大,得不到推广;寻找适合普通农户的大规模使用,可商业化发展的保鲜剂,而且一些化学保鲜剂会残留在草莓表面,长期食用会对人体造成伤害。
(3)涂膜包装仍需要置于低温中贮藏,并且涂膜技术操作过程中会增加草莓的机械损伤率。
热处理会对草莓中的营养成分、色泽和口感产生不良的影响;超声波处理的食品农药残留较多,还需要其他清理方法,过程繁琐;经过辐照后的果蔬,维生素含量会减少,经常食用会使皮肤粗糙,甚至岀现神经衰弱。
因此,有效提升食品加工污染检验的科学性也很重要。
3结语
随着我国草莓种植面积日渐扩大,解决草莓贮藏问题亟待解决。
希望广大研究者可利用现代科技深入研究这类问题。
政府也要加大对科技事业的投资力度,尽快研究出适合大众的高效、便捷、成本低的果实保藏方法,为广大农民减轻负担。
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(下转第93页)
2021年第3期赵雯涵:果蔬冷库节能技术・93・
价格信号或激励措施,暂时改变其固有的习惯用电模式,减少(增加)用电,从而促进电力供需平衡、保障系统稳定运行的行为。
各地市政策有差异,参与电力需求响应的经济补偿也不完全相同,通常每响应1kW负荷的补偿费用为30~60元。
4结语
我国是果蔬生产和消费大国,果蔬冷库的需求量也日益增加。
对于分散的小型果蔬冷库建议选用氟利昂单级压缩制冷系统,随着氟利昂制冷系统设备造价的降低和氟利昂压缩机的技术进步,采用氟利昂单级压缩制冷系统的大中型果蔬冷库逐渐增多。
在果蔬冷库设计方面,加强实地调研,合理选择隔热材料和计算货物热量,对于减少冷库制冷系统初投资、降低运转费用、节能降耗具有重要意义。
同时,建议果蔬冷库企业按照国家规范要求,提高其运行管理水平,可以显著降低企业的运营成本,实现节能降耗。
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