果蔬贮藏方法和原理

第五章

果蔬贮藏方法和原理教学要求要求掌握低温保鲜贮藏法；熟悉化学保鲜贮藏法、气调保鲜贮藏法；了解辐射保鲜贮藏法、减压保鲜贮藏法、其他保鲜贮藏法。重点内容：低温保鲜贮藏法、化学保鲜贮藏法、气调保鲜贮藏法。难点内容：气调保鲜贮藏法、辐射保鲜贮藏法、减压保鲜贮藏法。第一节低温保鲜贮藏法一、机械冷藏库

机械冷藏起源于19世纪后期,是当今世界上应用最广泛的新鲜果蔬贮藏方式。

机械冷藏现已成为我国新鲜果蔬贮藏的主要方式。目前世界范围内机械冷藏库向着操作机械化、规范化，控制精细化、自动化的方向发展。机械冷藏库根据对温度的要求不同分为高温库(0℃左右)和低温库(低于-18℃)两类，用于贮藏新鲜果品蔬菜的冷库为0℃左右的高温库。机械冷藏是在利用良好隔热材料建筑的仓库中，通过机械制冷系统的作用，将库内的热传送到库外，使库内的温度降低并保持在有利于延长产品贮藏期的温度水平。冷库一般由冷冻机房、贮藏库、缓冲间和包装场四部分组成。果蔬冷库一般采用冷风机降温，不采用盘管式降温。中小型冷库一般用氟利昂作为制冷剂，大型冷库则多用氨制冷。目前水果冷藏一般采用氨制冷。机械冷藏库多层式：通常都是4至5层，每层高4.5~5.0m，净空高4m。单层：设有金属货架十多层，用自动码垛装卸机，行驶于两架之间，进行水平和垂直运输。为便于机械操作，一般有防撞柱和卷门。总耗冷量：围护结构传热所引起的耗冷量Q1，包括太阳的辐射热；所贮藏产品含热的耗冷量Q2；冷库进行通风换气的耗冷量Q3，照明灯的耗冷量Q4；冷库总的耗冷量Q＝Q1+Q2+Q3+Q4。表5-1机械冷库的大小分类表5-2部分果品蔬菜的容重

冷库二、机械冷藏库的使用和管理（一）、库房及包装物消毒及预冷（要对库房和包装物进行消毒）

硫磺熏蒸(5～20g/m3,24～48h)；

福尔马林熏蒸(36%甲醛12～15mL/m3，12～24h)；常用方法

过氧乙酸熏蒸(26%过氧乙酸5～l0mL/m3，12～24h)；

0.2%过氧乙酸或0.3%～0.4%有效氯漂白粉溶液喷洒。（二）、库内堆放堆放的总要求是“三离一隙”。“三离”指的是离墙、离地面、离天花板。“一隙”是指垛与垛之间及垛内要留有一定的空隙。（三）、温度管理冷藏库温度管理的原则是适宜、稳定、均匀及产品进出库时的合理升降温。温度的监控可采用自动化系统实施。

（四）、湿度管理对绝大多数新鲜果品蔬菜来说，相对湿度应控制在90%～95%，较高的湿度条件对于控制果品蔬菜的水分蒸腾、保持新鲜十分重要。

（五)、通风换气通风换气即库内外进行气体交换，以降低库内产品新陈代谢产生的C2H4、CO2等废气。通风换气应在库内外温差最小时段进行，每次1小时左右，每间隔数日（初期1-2天，中后期10-15天）进行一次。（六）、乙烯脱除

乙烯脱除器（七）、检查与记录。对于不耐贮的新鲜果蔬每间隔3～5d检查一次，耐贮性好的可间隔15d甚至更长时间检查一次。第二节气调保鲜贮藏法

气调保鲜贮藏法

气调贮藏是以改变贮藏环境中的气体成分(通常是增加CO2浓度和降低O2浓度)来实现长期贮藏新鲜果蔬的一种方式。包括人工气调贮藏(CA)和自发气调贮藏(MA)。气调库贮藏设备主要有隔热、制冷等方面的结构和设备，基本与常规冷库相同，只是为了调气，密封程度要好。库内的气体成分、贮藏温度和湿度能够根据设计水平自动精确控制。参数检测和调控设备主要有：各种探测器，加湿器，二氧化碳洗涤器，制氮机，乙烯脱除机，PLC电脑控制系统等。

一、气调贮藏的原理（一）对代谢的影响高CO2浓度和低O2浓度会抑制呼吸作用和其它的代谢作用，延缓果蔬成熟和衰老，保持品质。不同的果蔬所适宜的气体组成各不相同，应由实验来确定。（二）气体环境对乙烯生物合成的影响高CO2浓度和低O2浓度会减轻果蔬对乙烯的敏感性，减弱乙烯的生物作用。（三）对微生物生长的影响高CO2浓度能降低多种腐败性细菌的活性。同时提高CO2浓度和降低O2浓度能抑制成熟和衰老，因而也提高了果蔬的抗病能力。（四）气体调节环境对其它一些物质代谢的影响乙醛和乙醇的含量较低，有机酸的变化没规律，不饱和脂肪酸的合成受到抑制，淀粉向糖的转化也受到抑制，果蔬的褐变减轻等。二、气调贮藏生理作用

（一）、抑制呼吸（二）、延缓后熟（三）、延缓或减轻腐烂（四）、抑制果蔬的老化和生理障碍。（五）、减轻褐变三、气体的调节方法商业上最初使用的气调贮藏，只是依靠果蔬本身产生的气体变换。－－自发调节现在发展的气调库，采用外部气体发生器，使库内的O2迅速地下降到所需的低浓度，然后保持住这个浓度；过量的CO2则由空气洗涤器除去。－－人工调节气体调节贮藏通常都与低温贮藏配合起来。目前，大型现代化苹果气调库均安装有乙烯脱除机。（一）、薄膜大帐封闭系统大帐法是将果蔬放在事先已作好的长方形货架上，或者放在统一规格的塑料箱内，每个帐内贮藏果蔬约3000～4000千克，可依不同种类果蔬灵活掌握。当货架上或塑料箱内的果蔬温度与库内温度一致时，罩上事先用无毒的聚乙烯薄膜制作好的塑料大帐。为了避免帐内壁上附着的凝结水滴到蔬果蔬上而引起腐烂，在货架或箱垛的上方用一拱形支架将大帐支起。在货架或箱体与地面之间，事先铺好一块等同于货架形状的长方形帐底，帐底的长与宽应比大帐的长宽规格各延长900毫米，以便与大帐边缘对齐、卷曲密封。货架与箱垛底部与帐底之间，要用垫板或向下延长货架支脚约20厘米；当帐内的二氧化碳浓度过高时，在这个空隙中放入一定量的消石灰，以吸收过多的二氧化碳；当帐内氧气成分过低时，用鼓风设备从大帐一端的通风口补充外界的新鲜空气，以提高氧的比例。（二）硅橡胶窗气调法硅橡胶膜是用硅橡胶均匀涂在织物上而制成的膜。这种薄膜对二氧化碳的透过率比氧高6倍。把这种膜，按照不同种类果蔬对氧和二氧化碳的要求，裁成相应大小的面积，镶嵌在塑料袋或塑料大帐上，形成小窗。利用这个小窗，调节袋内或帐内的气体比例。这种自发气调贮藏方法，操作简便，其关键是贮前必须综合考虑包装内的产品数量、膜的性质、膜的厚度等多种因素，准确确定一定规格包装上的硅窗面积。S＝M×rCO2/（PCO2×Y）S－硅窗面积（m2）；M－贮藏物质（t）；rCO2－放出CO2（1/t/天）；PCO2－硅窗对CO2的渗透系数；Y－该贮存物理想的CO2浓度。（三）小包装MAP（ModifiedAtmospherePackaging）保鲜这种方法是将一定量的果蔬放进规格一致的塑料薄膜袋中，通过薄膜来进行内外气体交换。薄膜的透气性与果蔬的贮藏有很大关系。薄膜的透气性决定于密度与其对气体分子的溶解性，低密度其透气性较大，溶解性越大，透气性也越大。常用的密度0.91~0.94为低密度和中密度薄膜，0.94~0.97为高密度薄膜。气体通过薄膜的渗透作用。遵循费克-亨利定律：N／t＝Pg·A(P1-P2)／TN／t——气体渗透速度(厘米3／秒)；Pg——气体渗透系数(厘米3·厘米／厘米2·秒·厘米汞柱)；A——薄膜面积(厘米2)；P1-P2——薄膜两侧气体分压差(厘米汞柱)；T——薄膜厚度(厘米)。不同的气体对同一种薄膜的渗透系数相差很大，一般是CO2>O2>N2。MAP气调时，根据果蔬所需的CO2和O2以及呼吸强度，使呼吸强度产生的CO2和薄膜透出的CO2相等就可以了。一般使用的薄膜为透气性较高而透湿性较低。贮运包装永的厚度为0.03~0.06mm，零售包装更薄，为0.01~0.03mm。（四）松扎袋口法与打孔法这种贮藏方法与塑料薄膜小包装法基本相同，所不同的是在产品装袋后扎口时，需用直径约20厘米的圆棒放在口袋处一同捆扎，扎好后拔出圆棒，再将所留圆孔处的袋口揉一下，使袋口的空隙成自然状态。或在封闭薄膜上打孔。袋内氧及二氧化碳指标的控制，完全靠袋口或孔口这个自然的调气口调节。此种包装，当达到扩散平衡时，包装内外CO2和O2的分压差基本相同，即包装内的气体组成不是低O2高CO2，就是高O2低CO2，且两者之和接近21％。薄膜包装贮藏的方式：衬垫包装；袋装；紧缩包装。1、果蔬需要的是透气性很足的薄膜，现在市售的薄膜几乎很少符合要求。2、只有耐低O2和高CO2力强的果蔬才较适合于薄膜包装，特别是贮运期长的果蔬。3、必须具有简单有效的人工和自动调气措施。4、薄膜为人工合成的多聚物易造成环境污染。5、置于冷库的封闭系统，其内部温度总要稍高于库温，薄膜的内侧面会有水珠凝结，容易使病菌扩大感染。（五）存在问题

五、影响气调贮藏的因素

（一）温度：通常比普通冷库贮藏高1℃。（二）相对湿度：比普通库高些，在90~93％。（三）氧浓度：3%左右，遵循“果实体内的氧浓度与果实体外的氧浓度差等于果实的体积乘呼吸率”。（四）二氧化碳浓度：3%左右（五）乙烯：予以排除（六）环境因素的综合影响：温度与气体组成等因素相互促进或相互弥补。第三节辐射保鲜法辐射贮藏法是利用放射性同位素产生的射线去照射果蔬，最常见的放射性同位素是钴60和铯137；或由能量在百万电子伏以下的电子加速器产生的电子流进行处理，达到贮藏保鲜果蔬的目的。

抑制发芽、杀虫（或不育）、杀菌等。电离辐射保鲜的机理如下：一、抑制发芽：辐射破坏分生组织，核酸和植物激素的代谢受到干扰，核蛋白发生变性等因素。二、调节呼吸和后熟：修复反应。三、乙烯代谢的变化：抑制呼吸从而抑制内源乙烯的产生。四、辐射与组织褐变：辐射导致组织中酚类物质异常增多，从而组织发生褐变。五、辐射与侵染性病害和虫害的控制：辐射能杀死细菌，控制害虫。第四节

减压贮藏减压贮藏技术是果品蔬菜保藏的又一新技术，是气调贮藏技术的进一步发展，被称为减压贮藏或低气压贮藏（LPS）。该法是在冷藏基础上，将密闭环境中的气体压力由正常的大气压状态降至负压，使果蔬处在一种低压状态的贮藏方式。

优点：稀释氧气浓度，抑制果实内乙烯的生成；把果实上已释放的乙烯从环境中排除，从而达到贮藏保鲜的目的；根本上消除了二氧化碳中毒的可能性；促进了其它挥发性的产物如乙醛、乙醇、а—法呢烯等的向外扩散，减少了因其存在造成的果实生理伤害；抑制了微生物的活动和孢子形成，减轻了某些传染性病的危害；可迅速排除产品带来的田间热。不足：急剧减压造成果实开裂；减压后味道和香气较差，后熟不好；对乙烯的消除有限，果蔬必需在跃变前采收；机械设备及能源消耗费用较大。减压贮藏机械设备1．真空表，2．加水器，3．阀门（平时关闭，霜补偿水时开启），4．温度表，5．隔热墙，6．真空调节器，7．空气