气调包装在果蔬保鲜中的应用

气调技术在果蔬保鲜中的应用

【摘要】

本文介绍了气调技术在果蔬保鲜中的应用背景，原理，气调技术的分类，优点，并结合烟台地区高产水果作案例介绍。

【关键词】

气调技术果蔬保鲜自发气调贮藏人工气调贮藏

【前言】

果蔬采后腐烂是一个全球性的问题，在世界范围内约有25％的果蔬产品因腐烂变质而不能利用，有些易腐水果和蔬菜的采后损失率高达30％以上。据统计，在我国水果采后损失率约为25％，蔬菜则高达40％至50％，折算经济价值约750亿元。由于气调技术(即降低氧气浓度，提高二氧化碳浓度)有助于抑制果蔬呼吸和延长果蔬保鲜时间，它在水果储藏中的明显效果，已得到了果农及水果厂商的认可，“要保鲜，上气调”已成为果蔬从业者的共识，是我国果蔬产业化和国际化的必经之路。

【正文】

一、气调技术的原理

1．1 抑制呼吸作用

果蔬的变质主要是由于果蔬的呼吸、蒸发、微生物的生长、食品成分的氧化

或褐变等作用，而这些作用与食品储藏的环境气体有密切的关系，如0

2、CO

2

、

N 2、水分和温度等。如果能控制食品储藏环境气体的组成，增加环境气体中CO

2

与N

2的比例，降低0

2

的比例，控制食品变质的因素，就可达到延长食品保鲜期或

保藏期的目的。新鲜的水果在采摘后，仍然会进行旺盛的新陈代谢反应，同时还会有水分的蒸发，消耗自身的糖分和营养物质，分解产生CO

2

、水分和热量，造成营养成分的损失和口感风味的劣化，这不仅降低了其食用价值，也降低了耐储藏性及抗病性，失去了其上市销售的最佳时机。一般的水果储藏手段都是采取低温降低其生理活性，进而减少其呼吸作用，降低营养成分的损失。气调储藏能在适宜低温的基础上，通过改变储藏环境的气体成分和相对湿度，营造低氧(一般

0 2含量为l％～5％)和适当CO

2

浓度的环境，有效地抑制呼吸作用，减少果蔬中营

养物质的损耗，使其既能维持正常的生命活动，保证抗病能力，又能最大限度地抑制呼吸作用，达到保鲜作用。

1．2 抑制生长激素的产生

有些水果由于成熟后不耐运输储藏，因此在其未完全成熟时采摘，使其在储藏及运输的过程中慢慢地成熟，在这一过程中起重要作用的因素

就是乙烯。这是植物的一种生长激素，水果在生长和储藏过程中会释放出乙烯，促进果实的生长和成熟，并能大大地加快产品的后熟和衰老的过程。

但是乙烯的这种作用在水果的储藏过程中也有很不利的方面，如水果需要长时间的储藏，在此过程中，乙烯大量的产生，必然会影响储藏效果，使水果提前成熟。因此必须要注意减少储藏环境中乙烯的含量。乙烯的生物合成途径是以蛋氨酸

为合成前体，通过杨氏循环途径来合成的。在ACC氧化酶催化下形成C

2H

4

、CO

2

和

HCN，该反应是需氧过程。在气调储藏的环境中，较低的温度、低0

2和高CO

2

能够抑

制果实乙烯的合成和削弱乙烯对果实成熟衰老的促进作用，同时也可以减少芳香

类风味物质的挥发。

1．3 抑制微生物的生长繁殖

水果在储藏过程中的病虫害问题也是影响其储藏效果的一个很CO

2

因素，其中大部分都属于好氧性生物。在低氧环境下，其生长繁殖受到了明显的抑制，保护

水果免受虫害的影响，高浓度的CO

2

也能较强地抑制果蔬的某些微生物生长繁殖。

另外O

2浓度还和水果的某些病害发展有关，如苹果的虎皮病随着O

2

浓度的下降而

减轻。总之，通过采用气调技术加低温储藏，可以降低果蔬的蒸腾作用，减轻果蔬组织在冷害温度下积累乙醛和醇等有毒物质，从而减轻冷害，抑制食品微生物的活动，防止虫害，抑制或延缓其它不良变化，减轻或避免某些生理病害的发生，达到延长果蔬储藏保鲜的目的。

二、气调技术的分类

根据气体调节原理，可将气调储藏分为自发气调储藏(MA)和人工气调储藏(CA)2种。前者指用改良的气体建立气调系统，在以后储藏期间不再调整；后者指在储藏期间，气体的浓度一直控制在某一恒定的值或范围内，这种方法效果更为有效。要想控制食品的储藏气体环境，则必须将食品封闭在一定的容器或包装内。

2．1 自发气调储藏(MA)

MA又称简易气调或限气储藏，是在相对密闭的环境中(如塑料薄膜密闭)，

依靠储藏产品自身的呼吸作用，自发调节储藏环境中的O

2和CO

2

浓度的一种气调储

藏方法。塑料薄膜密闭气调法，使用方便，成本较低，可设置在普通冷库内或常温储藏库内，还可以在运输中使用，是气调储藏中的一种简便形式。MA储藏成本

低，操作简单，但达到设定O

2和CO

2

浓度水平所需的时间较长，操作

上较难维持要求的O

2和CO

2

浓度，因而储藏效果不佳。用于果蔬密闭储藏保鲜的薄

膜种类很多，目前广泛应用的材料有低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、

聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和聚乙烯醇(PVA)等，它们与硅橡胶模黏合，可制成硅窗气调袋。

MA有以下几种主要形式：

①薄膜单果包装储藏。主要用于苹果、梨及柑橘等水果的贮运，多选用0．01—0．015 mm厚的聚乙烯薄膜袋单果包装。

②薄膜袋封闭储藏。将产品放入塑料薄膜袋内，密封后置于库房中储藏。

③塑料大帐密封储藏。储藏产品用透气的包装容器盛装，码成跺，跺底先铺一层垫底薄膜，再在其上摆放垫木，使盛装产品的容器架空。码好的跺用塑料帐罩住，帐子和垫底薄膜的4边互相重叠卷起埋人跺四周的小沟中，或用其它重物压紧，使帐子密闭。

④硅橡胶窗气调储藏。用硅橡胶窗作为气体交换窗，镶在塑料帐或塑料袋上，起自动调节气体成分的作用，成为硅橡胶窗气调储藏。

2．2 人工气调储藏(CA)

CA是指在相对密闭的环境中(比如库房)和冷藏的基础上，根据产品的需要和人的意愿，采用机械气调设备，人工调节储藏环境中气体成分和浓度并保持稳定的一种储藏方法，做到与储藏温度密切配合，因而储藏效果好。按储藏环境中O

2

和CO

2

的含量可分为以下几类：

①单指标CA储藏。仅控制储藏环境中的某一种气体，如O

2、CO

2

或CO等，而对其它

气体不加调节。这一方法对被控气体浓度的要求较低，管理较简单，但被调节气体浓度低于或超过规定的指标时有导致伤害发生的可能。

②双指标CA储藏。双指标CA储藏指的是对常规气调成分的O

2和CO

2

这2种气体(也可