果蔬作為我們?nèi)粘I钪斜夭豢扇钡氖称?,果品、蔬菜含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,是人類飲食中不可缺少的組成部分。果蔬中含有大量水分,采摘后任然持續(xù)進(jìn)行著呼吸作用,導(dǎo)致果蔬營(yíng)養(yǎng)成分消耗,質(zhì)量下降。同時(shí),果蔬水分含量高也容易造成微生物和昆蟲(chóng)等的侵害,導(dǎo)致果蔬食用價(jià)值降低,帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,研究果蔬貯藏保鮮技術(shù),延長(zhǎng)貯藏時(shí)間、減少貯藏?fù)p失具有十分重要的意義。
1.氣調(diào)貯藏的簡(jiǎn)介
氣調(diào)貯藏是指通過(guò)改變環(huán)境的氣體成分使之不同于正常空氣中的一種貯藏方法。它在一定的適宜溫度下,保持較多二氧化碳和少量氧的空氣環(huán)境,從而抑制蘋(píng)果的呼吸作用,延緩變軟、變黃、品質(zhì)變劣和其它衰老過(guò)程,達(dá)到延緩果實(shí)壽命,獲得較好品質(zhì)的目的。
氣調(diào)貯藏,是一種先進(jìn)的水果蔬菜保鮮貯藏新方法。氣調(diào)貯藏實(shí)質(zhì)上是在保鮮基礎(chǔ)上增加氣體成分調(diào)節(jié),通過(guò)對(duì)貯藏環(huán)境中溫度、濕度、二氧化碳、氧濃度和乙烯濃度等條件的控制,抑制果蔬呼吸作用,延緩新陳代謝過(guò)程,較之普通冷藏能更好地保持果蔬的鮮度和商品性,延長(zhǎng)貯藏期和銷售貨架期。
我國(guó)60年代開(kāi)展氣調(diào)貯藏的研究,1967年逐步在蘋(píng)果上推廣應(yīng)用。優(yōu)點(diǎn)是比單純冷藏效果好,顯著延長(zhǎng)了貯藏壽命,能夠保持蘋(píng)果的酸度和硬度,減少虎皮病和苦痘病的發(fā)生。缺點(diǎn)是建筑材料要求較同,費(fèi)用昂貴。貯藏期間管理人員不能任意進(jìn)入庫(kù)內(nèi),如若需要進(jìn)庫(kù)維修,必須佩戴防毒面具,活動(dòng)范圍也不能超出庫(kù)外營(yíng)救操作者的視野。一旦庫(kù)房打開(kāi),整庫(kù)貯藏的果實(shí)應(yīng)隨即出庫(kù)銷售。
2.氣調(diào)貯藏的分類
①自發(fā)氣調(diào)儲(chǔ)藏
指的是利用儲(chǔ)藏對(duì)象(水果和蔬菜)自身的呼吸作用降低儲(chǔ)藏環(huán)境中的氧氣濃度,同時(shí)提高二氧化碳濃度的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法。自發(fā)氣調(diào)儲(chǔ)藏的特點(diǎn)是儲(chǔ)藏成本低,操作簡(jiǎn)單,但達(dá)到設(shè)定氧氣和二氧化碳濃度水平所需的時(shí)間較長(zhǎng),操作上較難維持要求的氧氣和二氧化碳濃度,因而儲(chǔ)藏效果不佳。
②人工氣調(diào)儲(chǔ)藏
指的是根據(jù)產(chǎn)品的需要和人的意愿調(diào)節(jié)儲(chǔ)藏環(huán)境中各氣體成分的濃度并保持穩(wěn)定的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法。
(1)按儲(chǔ)藏環(huán)境中O,和CO,的含量分類
①單指標(biāo)人工氣調(diào)儲(chǔ)藏:僅控制儲(chǔ)藏環(huán)境中的某一種氣體如氧氣,二氧化碳或一氧化碳等,而對(duì)其他氣體不加調(diào)節(jié)。這一方法對(duì)被控制氣體濃度的要求較低,管理較簡(jiǎn)單,但被調(diào)節(jié)氣體濃度低于或超過(guò)規(guī)定的指標(biāo)時(shí)有導(dǎo)致傷害發(fā)生的可能。我國(guó)習(xí)慣上把O:和CO:含量的總和在2%-5%范圍的稱為低指標(biāo),5%-8%范圍的稱為中指標(biāo)其中,大多數(shù)冷藏貨都以低指標(biāo)為最適宜,效果較好.但這種貯藏方式管理要求較高,設(shè)施也較為復(fù)雜。
②雙指標(biāo)人工氣調(diào)儲(chǔ)藏:指的是對(duì)常規(guī)氣調(diào)成分的氧氣和二氧化碳兩種氣體(也可能是其他兩種氣體成分)均加以調(diào)節(jié)和控制的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法。依據(jù)氣調(diào)時(shí)氧氣和二氧化碳濃度的不同又有3種情況:O2+CO2=21%,O2+CO2>21%和O2+CO2<21%。其中第三種情況是目前國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的氣調(diào)貯藏方式,貯藏效果好。我國(guó)習(xí)慣上把O2和CO2含量的總和在2%-5%范圍的稱為低指標(biāo),5%-8%范圍的稱為中指標(biāo)。其中,大多數(shù)食品都以低指標(biāo)為最適宜,效果較好。但這種貯藏方式管理要求較高,設(shè)施也較為復(fù)雜。
③多指標(biāo)CA儲(chǔ)藏 多指標(biāo)CA儲(chǔ)藏不僅控制儲(chǔ)藏壞境中的氧氣和二氧化碳,同時(shí)還對(duì)其他與儲(chǔ)藏效果有關(guān)的氣體成分如乙烯,一氧化碳等進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種氣調(diào)儲(chǔ)藏效果好,但調(diào)控氣體成分的難度提高,需要在傳統(tǒng)氣調(diào)基礎(chǔ)上增添相應(yīng)的設(shè)備,投資增大。大部分水果和蔬菜氣調(diào)儲(chǔ)藏的標(biāo)準(zhǔn)氣體比例是2%-3%的氧氣,但許多研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步降低氧氣濃度(氧氣濃度低于1.0%)會(huì)更有利,并且低氧下儲(chǔ)藏的果實(shí)硬度和可滴定酸含量均高,儲(chǔ)藏效果好.但氧氣濃度過(guò)低會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生傷害,造成嚴(yán)重?fù)p失,生產(chǎn)上需要特別注意。 ④變指標(biāo)CA儲(chǔ)藏 變指標(biāo)是指在貯藏過(guò)程中,貯藏環(huán)境中氣體濃度指標(biāo)根據(jù)需要,從一個(gè)指標(biāo)變?yōu)榱硪粋€(gè)指標(biāo)
(2)按工藝路線分類
①快速降氧氣調(diào)儲(chǔ)藏:快速降氧氣調(diào)儲(chǔ)藏是在短時(shí)間內(nèi)將氧氣濃度降至規(guī)定水平(一般是在7天之內(nèi)完成)的一種氣調(diào)儲(chǔ)藏方法??焖贇庹{(diào)儲(chǔ)藏的關(guān)鍵是掌握好入庫(kù)降溫速率,一般入庫(kù)急速降溫處理比緩慢降溫處理的果實(shí)硬度下降明顯,內(nèi)源乙烯濃度高,組織電導(dǎo)率增大,多易發(fā)生褐變。該法由于要強(qiáng)制降氧,必須使用專門(mén)的人工降氧設(shè)備。這種方法貯藏效果好,但工藝較復(fù)雜,管理要求高。
快速降氧的方法有充氮法和氣流法:充氮法在封閉后抽出容器內(nèi)的大部分空氣,充入氮?dú)?,由氮?dú)庀♂屖S嗟目諝庵械难鯕?,使其濃度達(dá)到要求指標(biāo)。有時(shí)充入適量二氧化碳,也能使之立即達(dá)到要求濃度 所用氮?dú)獾膩?lái)源一般有兩種:一種用液氮鋼瓶充氮;另一種用碳分子篩制氮機(jī)充氮,其中第二種方法一般用于大型的氣調(diào)庫(kù)。氣流法把預(yù)先由人工按要求指標(biāo)配制好的氣體輸入封閉容器內(nèi),以代替其中的全部空氣。在以后的整個(gè)儲(chǔ)藏期間,始終連續(xù)不斷地排出部分氣體和充入人工配制的氣體,控制氣體的流速使內(nèi)部氣體穩(wěn)定在要求指標(biāo)。
②高二氧化碳?xì)庹{(diào)儲(chǔ)藏:高二氧化碳結(jié)合低氧處理可以有效抑制呼吸,降低呼吸代謝速率,因而有利于儲(chǔ)藏。但這種儲(chǔ)藏方法易引起生理病害和腐爛,使用時(shí)應(yīng)十分慎重 。
③動(dòng)態(tài)氣調(diào)儲(chǔ)藏:儲(chǔ)藏初期采用高二氧化碳和低氧氣處理,后期置于常規(guī)氣調(diào)下儲(chǔ)藏的方法稱為動(dòng)態(tài)氣調(diào)或機(jī)動(dòng)氣調(diào),也叫變動(dòng)氣調(diào)。該法儲(chǔ)藏效果好,尤其是入庫(kù)前的預(yù)冷階段采用高二氧化碳和低氧氣處理,入庫(kù)后采用正常氣體指標(biāo)儲(chǔ)藏,可顯著抑制呼吸速率,延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期 。
④低氧或超低氧氣調(diào)儲(chǔ)藏:大部分水果和蔬菜氣調(diào)儲(chǔ)藏的標(biāo)準(zhǔn)氣體比例是2%-3%的氧氣,但許多研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步降低氧氣濃度(氧氣濃度低于1.0%)會(huì)更有利,并且低氧下儲(chǔ)藏的果實(shí)硬度和可滴定酸含量均高,儲(chǔ)藏效果好。但氧氣濃度過(guò)低會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生傷害,造成嚴(yán)重?fù)p失,生產(chǎn)上需要特別注意 。
⑤低乙烯氣調(diào)儲(chǔ)藏:因?yàn)橐蚁┛梢约涌旃麑?shí)衰老,利用乙烯脫除劑清除環(huán)境中的乙烯,使其濃度保持在1.0%以下,可有效抑制后熟,延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期.但該法需專門(mén)的乙烯脫除劑及設(shè)備,成本較高,小范圍處理可采用高錳酸鉀和硅酸鹽制劑以及乙烯抑制劑。
⑥雙相變動(dòng)氣調(diào)儲(chǔ)藏:雙相變動(dòng)氣調(diào)儲(chǔ)藏在入貯初期采用高溫(l00C)和高二氧化碳(12%),以后逐步降低溫度和二氧化碳濃度,可以有效保持果實(shí)品質(zhì)和果肉硬度,抑制果實(shí)中原果膠的水解,乙烯的生物合成和果實(shí)中ACC的積累,從而有效延長(zhǎng)貯存期,雙變氣調(diào)由于在儲(chǔ)藏過(guò)程中變動(dòng)了溫度和二氧化碳兩項(xiàng)指標(biāo),因而可大大節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益。
⑦減壓氣調(diào)儲(chǔ)藏:該法是通過(guò)真空泵將貯藏室內(nèi)的一部分氣體抽出,使室內(nèi)的氣體降壓,同時(shí)將外界的新鮮空氣經(jīng)壓力調(diào)節(jié)裝置降壓,通過(guò)加濕裝置提高濕度后輸入貯藏室.在貯藏期間,真空泵和輸氣裝置應(yīng)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)以維持貯藏室內(nèi)恒定的低壓,使果蔬始終處于恒定的低壓、低溫和新鮮的氣體環(huán)境之中。