數(shù)據(jù)加密技術在水果保鮮中的應用

劉 芳;高亞玲

摘要:簡要的介紹了數(shù)據(jù)加密的概念和方法及其在水果保鮮中的作用機制。

Abstract: The thesis introduces briefly the concept and method of data encryption and its mechanism of action in fruit keeping.

關鍵詞:數(shù)據(jù)加密概念;數(shù)據(jù)加密技術;水果保鮮

Key words: the concept of data encryption; data encryption; fruit keeping

中圖分類號:TP309文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)04-0028-01

水果是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚氖称分?不僅含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪,更富有多種維生素及無機鹽,是人類重要的營養(yǎng)源。此外,水果還以其特有的色澤、香味刺激人們的食欲,促進消化,增強人體健康。但是,水果生產(chǎn)存在著較強的季節(jié)性、區(qū)域性以及水果保鮮本身的易腐性,與當前廣大消費者對水果需求的多樣性及淡季調(diào)節(jié)的迫切性相矛盾,使果品的貯運保鮮問題日趨突出。然而據(jù)專家估計到2010年,我國水果產(chǎn)后處理率達45%-55%左右[1]。因此,保鮮成了水果產(chǎn)業(yè)鏈中重要的環(huán)節(jié)。保鮮的根本目標是減少采后腐爛損失,滿足市場需要。

1數(shù)據(jù)加密技術

1.1 數(shù)據(jù)加密的概念

所謂數(shù)據(jù)加密[2](Data Encryption)技術是指將一個信息(或稱明文,plain text)經(jīng)過加密鑰匙(Encryption key)及加密函數(shù)轉(zhuǎn)換,變成無意義的密文(cipher text),而接收方則將此密文經(jīng)過解密函數(shù)、解密鑰匙(Decryption key)還原成明文。加密技術是網(wǎng)絡安全技術的基石。

1.2 數(shù)據(jù)加密方法

(1)“置換表”算法。“置換表”算法是所有的加密算法中最簡單的一種。每一個數(shù)據(jù)段(總是一個字節(jié))對應著“置換表”中的一個偏移量,偏移量所對應的值就輸出成為加密后的文件。加密程序和解密程序都需要一個這樣的“置換表”。這種加密算法比較簡單,加密解密速度都很快,但是一旦這個“置換表”被對方獲得,那這個加密方案就完全被識破了。更進一步講,這種加密算法對于黑客破譯來講是相當直接的,只要找到一個“置換表”就可以了。這種方法在計算機出現(xiàn)之前就已經(jīng)被廣泛的使用。對這種“置換表”方式的一個改進就是使用2個或者更多的“置換表”,這些表都是基于數(shù)據(jù)流中字節(jié)的位置的,或者基于數(shù)據(jù)流本身。這時,破譯變的更加困難,因為黑客必須正確的做幾次變換。通過使用更多的“置換表”,并且按偽隨機的方式使用每個表,這種改進的加密方法已經(jīng)變的很難破譯。比如,我們可以對所有的偶數(shù)位置的數(shù)據(jù)使用a表,對所有的奇數(shù)位置使用b表,即使黑客獲得了明文和密文,他想破譯這個加密方案也是非常困難的,除非黑客確切的知道用了兩張表。

(2)“變換數(shù)據(jù)位置”。與使用“置換表”相類似,“變換數(shù)據(jù)位置”也在計算機加密中使用。但是,這需要更多的執(zhí)行時間。從輸入中讀入明文放到一個buffer中,再在buffer中對他們重排序,然后按這個順序再輸出。解密程序按相反的順序還原數(shù)據(jù)。這種方法總是和一些別的加密算法混合使用,這就使得破譯變的特別的困難,幾乎有些不可能了。

(3)字/字節(jié)循環(huán)移位和xor操作。字/字節(jié)循環(huán)移位和xor操作,是一種更好的加密算法,但只有計算機可以做。如果我們把一個字或字節(jié)在一個數(shù)據(jù)流內(nèi)做循環(huán)移位,使用多個或變化的方向(左移或右移),就可以迅速的產(chǎn)生一個加密的數(shù)據(jù)流。這種方法是很好的,破譯它就更加困難。而且,更進一步的是,如果再使用xor操作,按位做異或操作,就就使破譯密碼更加困難了。如果再使用偽隨機的方法,這涉及到要產(chǎn)生一系列的數(shù)字,我們可以使用fibbonaci數(shù)列。對數(shù)列所產(chǎn)生的數(shù)做模運算,得到一個結(jié)果,然后循環(huán)移位這個結(jié)果的次數(shù),將使破譯次密碼變的幾乎不可能。

2影響水果保鮮的因素

采收后的水果仍是一個生命的有機體,要不斷地進行呼吸,吸入氧氣,放出二氧化碳,同時釋放熱量,使產(chǎn)品對不良環(huán)境和致病微生物具有抵抗能力。這些都與水果鮮度密切相關,影響和制約著水果的貯藏壽命。影響水果新陳代謝活動及貯藏效果的因素,主要分外界因素和水果本身的因素兩類[3]。外界因素主要有溫度、氣體組分和濕度。低溫可以抑制水果呼吸和其它的代謝過程,從而延緩衰老。在不發(fā)生冷害的前提下,應采用盡可能低的溫度來延長貯藏期;氣體組分對水果保鮮也有重要影響,改變周圍環(huán)境中的氣體組成,例如降低氧氣含量,增加二氧化碳含量可以減慢新陳代謝速度,都能延長水果貯藏時間;采收后的水果吸收植物根部水分的過程終止,可以引起結(jié)構、質(zhì)地和表面的變化,因此保持一定的濕度,減少水分損失對于保持水果鮮度和質(zhì)量同樣起著關鍵的作用。

水果本身的因素主要指水果種類。不同品種的水果呼吸強度差異很大。如漿果類果實呼吸強度大于柑橘類和仁果類果實,早熟品種的呼吸強度大于晚熟品種。由呼吸強度的差異產(chǎn)生的催熟乙烯量也有很大差異[4]。Kidd和West證明在水果采摘后的確有大量的乙烯產(chǎn)生, Biale也證明乙烯量的增加,加快了水果的成熟和腐爛,且僅僅是0.1×10-6的乙烯就能加快水果的成熟[5]。這些都說明乙烯氣體能促進蔬菜水果老化,并使呼吸作用加快。是促進水果成熟腐爛的決定性因素。

3小結(jié)

目前,國內(nèi)外在水果保鮮領域采用的保鮮手段主要有物理和化學兩大類,每一類衍生的新技術很多,且各自依托不同的保鮮原理。各種保鮮手段的側(cè)重點不同,但都是通過對保鮮品質(zhì)起關鍵作用的三大要素進行調(diào)控:首先是控制其衰老進程,一般通過呼吸作用的控制來實現(xiàn);其次控制微生物,主要通過腐敗菌的控制來實現(xiàn);第三為控制內(nèi)部水分蒸發(fā),主要通過環(huán)境相對濕度的控制和細胞間水分的結(jié)構化來實現(xiàn)。這些保鮮方法雖然應用廣泛,但是需要特殊的設備、操作復雜、成本高、大范圍內(nèi)使用有一定的困難。數(shù)據(jù)加密技術應用于水果保鮮中正好克服了這些缺點。數(shù)據(jù)加密技術在水果保鮮中的應用其作用機理是通過殺死果實內(nèi)的病菌而達到保鮮作用,由于殺菌過程中水果溫度并不升高,這樣既有利于保持水果中功能成分的生理活性,又有利于保持水果的色、香、味及營養(yǎng)成分。同時又因為這種技術方法簡單,成本相對低廉且無污染等優(yōu)點,因此具有十分廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻:

[1]徐洪武.數(shù)據(jù)加密技術[J].科技資訊,2006(23).

[2]馬莉.數(shù)據(jù)加密技術及幾種體制的比較 [D].廣州:華南理工大學工程學院,2006:113-115.

[3]尹德福,鄭黃河. 影響果蔬貯運保鮮技術的因素[J].農(nóng)機推廣,2001(3).

[4]何永進.水果全能保鮮液[J].食品科學,2003(2).

[5]張平.水果保鮮劑市場機會分析[J].商界,2001(1).