脉冲强光技术在鲜切果蔬保鲜加工中应用研究进展

鲜切果蔬因方便新鲜、营养丰富而受到消费者推崇,但在加工和贮藏过程中品质极易劣变,同时受到微生物侵染,降低其食用品质并缩短了货架期。脉冲强光是一种冷杀菌技术,具有快速高效、环保节能和无残留等特点。本文简述了脉冲强光技术的杀菌机制和特点,并介绍国内外将其应用于鲜切果蔬杀菌和保持贮藏品质的最新研究进展。     

不同机械伤处理对香蕉果皮活性氧代谢的影响

为探究不同机械伤处理对香蕉果皮活性氧代谢的影响，该研究以"桂蕉6号"为材料，采用划伤、穿刺、坠落3种不同机械伤处理，以未处理组为对照，测定贮藏过程中香蕉果皮活性氧代谢的变化，并进行相关性分析和主成分分析。结果表明，3种不同机械损伤处理均加速了香蕉果实硬度和叶绿素含量的下降；引起O2-产生速率和H2O2含量的积累，其中划伤处理组的O2-产生速率在贮藏第8 天为对照组的2.0倍，H2O2含量为对照组的2.5倍，这可能与机械伤处理抑制了果皮组织中过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及抗坏血酸过氧化物酶活性有关；同时，3种不同机械损伤处理加速细胞膜脂过氧化的进程，造成香蕉细胞膜透性及丙二醛含量的升高，其中对照、划伤、穿刺和坠落处理组的丙二醛含量在贮藏第8 天分别是贮藏初期的3.3、3.4、5.4和7.5倍。；此外，划伤和穿刺处理均可显著提高香蕉果皮中PPO活性（P <0.01)。相关性聚类热图分析表明，H2O2含量与香蕉果实硬度、叶绿素含量和抗坏血酸过氧化物酶活性呈极显著负相关（P <0.01)，与超氧化物歧化酶活性呈显著负相关（P <0.05)；同时，多酚氧化酶活性与H2O2含量、丙二醛含量和细胞膜透性呈现极显著正相关（P <0.05)。结合主成分分析可知，不同机械伤处理均可加速香蕉果皮活性氧的积累进而导致香蕉果实的衰老腐败，其中划伤处理对香蕉果皮活性氧代谢影响最大，其次是穿刺处理，坠落处理对香蕉果皮活性氧代谢影响最小。该研究阐明了香蕉果实机械伤、活性氧和贮藏品质三者的关系，并为香蕉采后不同机械伤控制提供理论依据。     

不同贮藏条件下荷花粉脂质氧化与色泽降解动力学模型

为了减少干燥后荷花粉贮藏过程中品质的劣变,该研究选用可真空和避光的包装材料,分别研究了30 d贮藏过程中温度(4、20、30℃)、光照(避光、非避光)和氧气(真空、常压)对荷花粉黄色度值(b*值)、过氧化氢值(peroxide value,POV)和硫代苯巴比妥酸反应底物值(thiobarbituric acid reactive substances,TBArs)变化动力学的影响;同时,采用零阶和一阶数学模型对试验数据进行模拟。结果表明:贮藏温度对荷花粉贮藏过程中品质劣变具有显著影响。在避光真空包装条件下,温度为20和30℃贮藏30 d,与4℃贮藏条件相比,荷花粉黄色度值显著降低(P0.05),POV值和TBArs值显著上升(P0.05);贮藏温度为4℃,真空包装贮藏发现,光照对荷花粉POV值的影响不显著(P0.05),但明显加快了脂质氧化的传播速度,非避光条件下贮藏30 d,TBArs值上升了7.42 mg/kg;零阶模型可较好的预测荷花粉贮藏过程中脂质TBArs值的变化,一阶模型可较好的预测荷花粉贮藏过程中黄色度和脂质POV值的变化规律。研究结果为脱水后荷花粉贮藏过程中品质劣变规律的探索及贮藏条件的选择提供了一定的基础。     

果蔬平衡调湿包装设计及试验验证

为了探究果蔬多孔膜包装内水分的传递规律,优化并控制包装内的适宜相对湿度条件,降低果蔬失水及袋内凝水对果蔬采后品质的影响,该文对果蔬冷藏期间的蒸腾及包装内水蒸气向膜外扩散的过程进行了分析,并根据Fick扩散模型对多孔膜平衡调湿包装进行设计计算,确定开孔面积与袋内相对湿度的关系,利用计算结果将开孔面积调节到一定范围,能够使包装内形成一个平衡的、且适合于果蔬保鲜需要的最佳相对湿度条件,既可避免包装袋透湿性过小导致凝水现象,又可防止透湿性过大造成的产品失水严重影响品质的问题,从而更好地保持产品品质。以250 g包装的双孢菇在2℃、80%相对湿度条件下贮藏对平衡调湿包装进行了试验验证,结果表明,适宜的开孔(11个直径2 mm的孔,孔的总面积约34.6 mm2)能够避免凝水的生成,且产品在贮藏10 d后的失重率为4.9%±0.2%,较好地保持产品的贮藏品质,保鲜期可达13 d,试验数据与模型预测值具有较高的吻合度,研究结果为采后果蔬平衡调湿包装的设计及实际应用提供了参考。     

贮藏温度对三疣梭子蟹蟹肉风味的影响

为延缓三疣梭子蟹品质劣变,延长其货架期,本试验研究了冰温贮藏、冷藏、冰藏对蟹肉挥发性风味、腺苷三磷酸(ATP)关联物及游离氨基酸含量的影响,并对其呈味物滋味强度值(TAV)及味精当量(EUC)进行分析。结果表明,冰温组蟹肉挥发性风味在贮藏前6 d 无明显变化,而冷藏和冰藏组蟹肉挥发性风味分别在贮藏第2和第4 天开始出现明显变化。冰温组蟹肉肌苷酸(IMP)和腺苷酸(AMP)的滋味强度值、游离氨基酸总量、鲜味氨基酸、甜味氨基酸和甜苦味氨基酸占总游离氨基酸的百分比、EUC均高于同期冰藏、冷藏。组综上所述,冰温贮藏能有效保持蟹肉良好风味,缓解蟹肉风味劣变。本研究结果为冰温贮藏技术在梭子蟹保鲜中的应用提供了一定的理论依据。     

果蔬采后处理与贮藏保鲜技术研究进展

该文论述了国内外果实品质的无损伤检测技术，果实分级的机械化与自动化技术；介绍了果蔬贮藏库的现代设备；综述了国内外有关果蔬贮藏保鲜的新技术及研究进展，包括：天然果蔬保鲜剂的应用、利用调压技术贮藏、臭氧及负氧离子保鲜、利用生物技术保鲜、静电场处理贮藏、低剂量辐射处理保鲜，以及细胞水结构化气调保鲜等国内外近几年发展起来的现代果蔬贮藏保鲜技术。最后提出了中国果蔬贮藏保鲜产业持续、稳定、健康的发展要倚重于科技创新。     

1-MCP处理和气调包装对枸杞鲜果低温贮藏品质的影响

为比较1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理和2种气调包装对枸杞鲜果保鲜的效果,研究了1.0μL/L的1-MCP处理、聚乙烯膜气调包装(polyethylene film modified atmosphere packaging,PEF-MAP)和硅窗膜气调包装(silicon gum filmMAP,SGF-MAP)对枸杞鲜果(2±1)℃下贮藏品质和生理特性的影响。结果表明,1-MCP处理可减轻枸杞果实贮藏末期感官酸腐味,但对可滴定酸和果皮颜色等没有显著影响(P>0.05)。聚乙烯膜气调包装和硅窗膜气调包装可保持果实可溶性固形物质量分数,提高固/酸比及表皮状况、香气、质地等感官品质,但加快了可滴定酸的下降,对颜色、感官液汁变化影响不明显(P>0.05)。在贮藏末期(第35天),3个处理分别可将枸杞果实腐烂率由46.7%降低至31.1%、8.9%和26.7%。气调包装对枸杞的贮藏效果好于1-MCP处理,其中,聚乙烯膜气调包装效果较佳,可将枸杞果实贮藏期延长14d。试验结果可为鲜食枸杞商业化贮藏提供参考。     

热处理对轻度加工葡萄膜脂过氧化作用的影响

为探索热处理对轻度加工葡萄衰老软化及贮藏保鲜效果的影响，以红地球葡萄为试验材料,研究了50℃ 10 min、50℃ 15 min、 55℃ 5 min、55℃ 10 min热空气处理对其衰老过程中膜脂过氧化作用及贮藏效果的影响。结果表明，55℃ 5 min和10 min处理与对照相比，能抑制过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的下降，降低丙二醛(MDA)含量的积累和果肉组织的相对电导率，从而抑制轻度加工葡萄的衰老软化。而50℃ 10 min和15 min热处理对延缓轻度加工葡萄衰老软化无明显作用。     

不同纳米改性LDPE膜对枇杷保鲜效果的影响

为探讨不同纳米改性低密度聚乙烯(LDPE) 膜对枇杷果实采后保鲜效果的影响,本试验分别研究了普通LDPE膜与纳米改性LDPE膜在室温条件下(20℃)对采后枇杷品质和生理特性的影响。结果表明,与普通LDPE膜相比,纳米Ag、纳米TiO₂和纳米SiO₂改性LDPE膜可显著抑制采后贮藏过程中枇杷果实的腐烂指数、褐变指数、失重率和硬度的上升及出汁率的下降;延缓其可溶性固形物、可滴定酸和Vc含量的降低;保持其贮藏后期较高的总酚、总黄酮含量和抗氧化能力;提高了对枇杷果实DPPH自由基和羟自由基的清除能力,有效延长了枇杷保质期,表明不同纳米改性LDPE膜可显著提高枇杷果实的保鲜效果。其中,纳米SiO₂改性LDPE膜包装处理能够更好地抑制枇杷果实品质的下降,保持更好的抗氧化能力,其作为枇杷果实采后保鲜包装具有潜在的市场前景。本研究结果为纳米改性LDPE膜在果蔬保鲜中的应用提供了理论参考。     

双温冷激处理对黄瓜品质和生理的影响及传热特性分析

为探究果蔬冷激过程中传热特性对保鲜效果的影响,分别对黄瓜进行常规冷激处理(0℃冰水混合物处理42min)及双温冷激处理(0℃冰水混合物处理14min后放到6℃冷水中处理14min,最后返回0℃冰水混合物处理14min)。测定了处理过程中黄瓜组织温度分布及贮藏期间失重率、硬度、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性等品质和生理变化,分析了黄瓜贮藏品质与传热特性的内在关系。结果表明:双温冷激处理在延缓细胞膜降解、提高POD活性方面显著优于常规冷激处理(P<0.05),在10℃冷库贮藏15d后,其相对电导率、POD活性分别是常规冷激组的92%及1.24倍;双温冷激黄瓜内部组织温度梯度在处理第29min时的阶跃式升高,以及从处理第29min到处理结束过程中,黄瓜内部组织温度梯度高于常规冷激黄瓜,或许是双温冷激处理黄瓜保鲜效果较好的内在因素。所得结论可为双温冷激处理的应用提供参考。     

基于酶动力学方程的双孢蘑菇气调贮藏呼吸速率模型

为了给气调贮藏设计提供理论设计依据,采用酶动力学方程,建立了双孢蘑菇呼吸速率随贮藏时间变化的理论模型;研究了在贮藏温度为5℃、气体体积分数为20%O_2、80%N2的贮藏条件下,贮藏时间对双孢蘑菇采后呼吸速率的影响,并建立了双孢蘑菇呼吸速率随贮藏时间变化的数学模型,模型决定系数R~2为0.9766、0.9331。模型与实测值进行配对T检验差异不显著(P0.05),呼吸速率值的绝对误差小于5 m L/(kg·h),相对误差变化范围为0.06%~24.95%。在已建模型基础上,研究不同贮藏温度(5、10、15、20℃)对已建模型参数的影响,利用Arrhenius方程来描述贮藏温度对果蔬呼吸速率的影响,建立了包含温度和贮藏时间因子的呼吸速率模型,模型决定系数R~2为0.9073、0.9350。验证试验结果表明,模型与实测值进行配对T检验差异不显著(P0.05),呼吸速率值的绝对误差小于17 m L/(kg·h),相对误差变化范围为1.00%~25.25%。该模型可为双孢蘑菇气调贮藏期间呼吸速率的预测及贮藏品质研究提供参考。     

Evolution of antioxidant capacity during storage of selected fruits and vegetables

Interest in the consumption of fresh fruits and vegetables is, to a large extent, due to its content of bioactive nutrients and their importance as dietary antioxidants. Among all of the selected fruits and vegetables, strawberries and black grapes have relatively high antioxidant capacities associated with high contents of total phenolic compounds, ascorbic acid, and flavonols. More interesting, the results of this study indicated that in most fruits and vegetables storage did not affect negatively the antioxidant capacity. Better, in some cases, an increase of the antioxidant capacity was observed in the days following their purchase, accompanied by an increase in phenolic compounds. In general, fruits and vegetables visually spoil before any significant antioxidant capacity loss occurs except in banana and broccoli. When ascorbic acid or flavonoids (aglycons of flavonols and anthocyanins) were concerned, the conclusions were similar. Their content was generally stable during storage.     

天然植物提取物在果蔬保鲜中应用研究进展

农产品采后保鲜始终是关系到农业可持续发展的重要问题，采用天然植物提取物对果蔬进行保鲜可以减少化学合成杀菌剂对人类健康的不良影响，并有效防止植物病原菌的抗药性。能够应用到果蔬贮藏保鲜中的天然植物提取物主要是天然香辛料和部分中草药, 其提取物对果蔬贮藏保鲜过程中的主要病原菌具有较强的抑制作用。天然防腐保鲜剂的活性成分大多是挥发性精油，主要通过作用于微生物的细胞膜或者能量代谢途径达到抗菌效果。天然植物提取物在果蔬保鲜中的主要应用方式有浸蘸、熏蒸、喷洒或与保鲜纸及涂膜剂等载体相结合，但目前尚缺乏成熟的产业化应用技术。发展植物源果蔬保鲜剂的未来研究应集中于确定植物提取物的活性成分与构效关系，以及产业化应用的系统工程技术。     

气调包装条件下果蔬呼吸强度模型的研究进展

该文综述了国内外近几十年来气调包装(MAP)条件下果蔬呼吸强度模型的研究情况。探讨了在一定的贮藏时间内果蔬呼吸强度与袋内氧气浓度、二氧化碳浓度和温度的关系以及利用计算机技术进行MAP的最佳设计等方面的问题，从而为MAP技术更好地应用于果蔬保鲜提供参考。     

果蔬在贮运过程中的生物力学特性及质地检测

为了研究果蔬贮运过程中的品质变化,从力学的角度,讨论了果蔬组织结构与生物力学性质间的关系,分析了果蔬机械损伤特点,介绍了目前果蔬质地力学检测的应用情况和技术概况,总结了该技术目前存在的问题,提出了今后研究的方向和建议。     

果蔬减压保鲜的试验研究

果蔬在减压条件下可以抑制果实的呼吸强度,降低果实内源乙烯的生成量,从而延长果实的衰老过程,是比较理想的果蔬保鲜方法。我们研制了由计算机自动控制的减压保鲜试验设备,能自动检测并打印出试验过程中贮藏罐内的压力,温度、氧、二氧化碳的数值,并能自动调整,给试验工作带来许多方便。通过无锡水蜜桃、蘑菇的减压保鲜初步试验,证明减压保鲜技术对鲜嫩果蔬有良好的保鲜效果。     

Pesticide residues in imported, organic, and "suspect" fruits and vegetables

Consumers are frequently urged to avoid imported foods as well as specific fruits and vegetables due to health concerns from pesticide residues and are often encouraged to choose organic fruits and vegetables rather than conventional forms. Studies have demonstrated that while organic fruits and vegetables have lower levels of pesticide residues than do conventional fruits and vegetables, pesticide residues are still frequently detected on organic fruits and vegetables; typical dietary consumer exposure to pesticide residues from conventional fruits and vegetables does not appear to be of health significance. Similarly, research does not demonstrate that imported fruits and vegetables pose greater risks from pesticide residues than do domestic fruits and vegetables or that specific fruits and vegetables singled out as being the most highly contaminated by pesticides should be avoided in their conventional forms.     

自然冷资源利用中的相变传热和果蔬保鲜的研究

为使利用自然冷资源贮藏果蔬的研究进一步向实用化发展,本研究通过对屋外水箱自然状态结冰贮冷的测定和解析,建立了估算水在自然冷风中传热和相变的简易计算模型;还通过小型利用自然冷资源果蔬保鲜柜的贮藏实验,证实了这种新式保鲜方法对家庭式贮藏的利用前景。该文还报告了世界第一座大型利用自然冷资源果蔬保鲜库的部分试验结果。     

果蔬可食涂膜保鲜的应用和发展

论述了影响果蔬贮藏过程中的成熟和衰老的因素，分析了可食涂膜保鲜法的成膜材料、应用效果及涂膜方法。可食涂膜保鲜对延长果蔬的保藏期具有优良的效果，但因影响保鲜效果的因素较多，目前在国内可食涂膜还未广泛的应用。从仿生理论着手，分析耐贮果蔬表皮的形貌和成分，对完善果蔬涂膜保鲜的研究具有指导意义。可食涂膜还可作为某些可延缓果蔬衰老或品质下降的生物活性物质的载体，形成具有生理活性的包装，使可食涂膜具有更广阔的应用前景。     

高压脉冲电场预处理对果蔬动态黏弹特性的影响

为了解高压脉冲电场（high pulsed electric field,HPEF）预处理对果蔬动态黏弹性的影响,该文应用DMA-Q800热动态力学性能分析仪对几种大众果蔬苹果、梨、萝卜、马铃薯等进行了动态压缩试验研究,获得了不同高压脉冲电场参数、不同振荡频率下果蔬的储能模量、损耗模量及损耗正切等黏弹性参数,并结合果蔬细观组织结构扫描电镜分析了高压脉冲电场预处理对果蔬动态黏弹性的影响机理。结果表明：果蔬的储能模量、损耗模量及损耗正切随频率的增加而增大,随着电场强度、脉冲宽度、脉冲时间的增大,苹果和马铃薯组织模量下降,白萝卜组织模量增加,梨试样组织模量先增大后减小,果蔬细观组织扫描电镜分析表明高压脉冲电场预处理引起的果蔬细胞结构、膨压及细胞间隙变化是造成果蔬动态黏弹性变化的主要原因,在25～90℃温度范围内,随温度的升高4种果蔬组织的储能模量、损耗模量呈下降趋势,梨和白萝卜的对照组试样先上升后下降。研究结果可为高压脉冲电场预处理果蔬实现低能耗冻干加工工艺参数优化等应用提供理性分析基础。