不同保鮮工藝對(duì)葉菜保鮮效果的試驗(yàn)研究

周華華，晉朝，郭曉光，孫雙雙

（天津森羅科技股份有限公司，天津 300409）

不同保鮮工藝對(duì)葉菜保鮮效果的試驗(yàn)研究

周華華，晉朝，郭曉光，孫雙雙

（天津森羅科技股份有限公司，天津 300409）

我國(guó)艦船現(xiàn)有的食品保鮮技術(shù)基本不超過15d，遠(yuǎn)洋航行一般30～60d以上，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)不能滿足我國(guó)艦船逐漸向深海發(fā)展的需求。為滿足艦船人員遠(yuǎn)航自用果蔬45～60d的保鮮需求，本文采用氣調(diào)保鮮（CA）、常氧冷藏保鮮兩種工藝對(duì)較難貯藏的青幫小油菜和油麥菜兩種葉面菜進(jìn)行了保鮮試驗(yàn)研究，通過對(duì)蔬菜的失重率、可食率等指標(biāo)以及保鮮時(shí)間進(jìn)行綜合對(duì)比，結(jié)果表明，氣調(diào)保鮮工藝顯著優(yōu)于常氧冷藏保鮮，葉菜保鮮60d時(shí)，平均可食率高達(dá)87.3%，在艦船果蔬保鮮領(lǐng)域具有良好的技術(shù)可行性與應(yīng)用推廣價(jià)值。

船用保鮮；氣調(diào)保鮮；常氧冷藏；葉菜；保鮮效果

氣調(diào)貯藏（CA）是在傳統(tǒng)冷藏保鮮的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的現(xiàn)代化保鮮技術(shù)，是通過調(diào)整和控制食品儲(chǔ)藏環(huán)境的氣體成分和比例以及環(huán)境的溫度和濕度來(lái)延長(zhǎng)食品的儲(chǔ)藏壽命和貨架期的一種貯藏技術(shù)，在果蔬采后貯藏中有著廣泛的應(yīng)用[1-4]。CA保鮮的原理是采用復(fù)合保鮮氣體（即CO2、O2、N2，三種氣體按果蔬氣調(diào)參數(shù)配比混合）對(duì)已裝入果蔬的氣調(diào)裝置內(nèi)的空氣進(jìn)行置換，改變氣調(diào)裝置內(nèi)氣體成分，形成柜內(nèi)微型氣調(diào)環(huán)境，使果蔬始終處于適宜的氣體環(huán)境中，從而達(dá)到降低果蔬呼吸強(qiáng)度，抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，減緩果蔬新陳代謝的速度，延緩成熟、衰老的目的，使果蔬更持久的保持新鮮和可食狀態(tài)[5-7]。

我國(guó)艦船人員遠(yuǎn)航自用果蔬保鮮經(jīng)歷了冷藏、冷藏輔助氣體處理、傳統(tǒng)CA貯藏、MA貯藏的探索和試驗(yàn)過程，保鮮能力由15d提高到了30d。由于艦船人員遠(yuǎn)航自用果蔬保鮮具有貯藏品種多，多品種混貯，貯藏期間需要反復(fù)取放等特點(diǎn)，尚未達(dá)到能滿足果蔬保鮮期60d的標(biāo)準(zhǔn)和其他相關(guān)要求[8]，因此開發(fā)和研究達(dá)到保鮮期60d及以上的氣調(diào)保鮮技術(shù)很有必要。

本文采用天津森羅科技股份有限公司研發(fā)的船用組合氣調(diào)保鮮裝置，對(duì)較難貯藏的葉菜——青幫小油菜和油麥菜進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并與常氧冷藏技術(shù)（CK）進(jìn)行了對(duì)比，分析了兩種保鮮工藝對(duì)青幫小油菜和油麥菜保鮮效果的影響，以期對(duì)CA氣調(diào)貯藏工藝進(jìn)一步的研發(fā)和設(shè)計(jì)提供參考與指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選用青幫小油菜和油麥菜兩種試驗(yàn)樣品。

青幫小油菜和油麥菜均于2016年6月13日在天津河西務(wù)鎮(zhèn)蔬菜生產(chǎn)基地采摘，采摘時(shí)選擇無(wú)自然傷害、無(wú)機(jī)械傷和品質(zhì)優(yōu)良的菜，分別整齊碼放于果蔬周轉(zhuǎn)箱內(nèi)。

1.2 儀器與設(shè)備

試驗(yàn)設(shè)備為天津森羅科技股份有限公司生產(chǎn)的CZGB-016型船用組合氣調(diào)保鮮裝置，并配有果蔬周轉(zhuǎn)箱（600×400×300mm）。該裝置采用開環(huán)氣體調(diào)制技術(shù)、PID精確溫度控制技術(shù)、等焓加濕技術(shù)、新型柜式圍護(hù)結(jié)構(gòu)和新型貨架結(jié)構(gòu)以及果蔬專家系統(tǒng)等多項(xiàng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)氣調(diào)柜內(nèi)氣調(diào)參數(shù)、溫濕度等參數(shù)獨(dú)立精確與穩(wěn)定調(diào)控，依果蔬自身貯藏特性分類氣調(diào)儲(chǔ)藏，使其在最佳環(huán)境內(nèi)貯藏保鮮。船用組合氣調(diào)保鮮裝置流程簡(jiǎn)圖如圖1所示。

圖1 船用組合氣調(diào)保鮮裝置簡(jiǎn)圖

冷藏柜，采用與船用組合氣調(diào)保鮮裝置中相同的氣調(diào)柜，僅啟動(dòng)制冷系統(tǒng)，調(diào)控溫度參數(shù)，使果蔬處于與氣調(diào)貯藏相同的溫度范圍內(nèi)。

稱重儀器，采用電子計(jì)價(jià)秤，型號(hào)ACS，量程0.2kg～30kg。

1.3 方法

1.3.1 氣調(diào)保鮮工藝（CA）

首先，將氣調(diào)柜內(nèi)的溫度設(shè)定為（4±0.5）℃；然后，將常溫下采摘的青幫小油菜和油麥菜分揀、稱重處理后整齊放入周轉(zhuǎn)箱，再將其置于氣調(diào)柜內(nèi)，并啟動(dòng)制冷系統(tǒng)充分預(yù)冷，大約12h左右蔬菜溫度與氣調(diào)柜內(nèi)溫度接近，啟動(dòng)氣調(diào)檢控裝置對(duì)各氣調(diào)柜內(nèi)的濕度、氧含量等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)控，使各氣調(diào)柜內(nèi)O2、CO2含量、溫濕度等參數(shù)維持在設(shè)定值范圍內(nèi)。試驗(yàn)過程中，O2含量4%±2%，CO2含量＜3%[9]，相對(duì)濕度控制在80%～90%，溫度（4±0.5）℃。

1.3.2 常氧冷藏保鮮工藝（CK）

選擇常氧冷藏作為空白對(duì)照，即不改變果蔬貯藏環(huán)境中的氣體成分。將采摘的青幫小油菜和油麥菜分揀、稱重處理后整齊放入周轉(zhuǎn)箱，并置于冷藏柜內(nèi)，啟動(dòng)制冷系統(tǒng)，并在常氧環(huán)境下進(jìn)行冷藏保鮮，溫度（4±0.5）℃。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 失重率

采用稱重法，通過對(duì)貯藏前后的重量進(jìn)行稱重，計(jì)算其差值占貯藏前果蔬重量的百分比，計(jì)算公式見式（1）。

1.4.2 可食率

擇去爛葉黃葉，選出形態(tài)完整、色澤正常、質(zhì)地鮮嫩、無(wú)病菌、無(wú)異味、可食用的菜，稱其重量占貯藏前果蔬重量的百分比。計(jì)算公式見式（2）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同保鮮工藝對(duì)葉菜失重率的影響

葉菜含水量較高，采后貯藏期間蒸騰和呼吸作用依然旺盛，因失水、萎蔫而失去商品價(jià)值[10]。因此，失重率常作為果蔬保鮮的一項(xiàng)重要考核指標(biāo)。本試驗(yàn)對(duì)兩種保鮮工藝下青幫小油菜和油麥菜的失重率進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果如圖2（a）～（b）所示。

圖2 不同保鮮工藝對(duì)葉菜失重率的影響

由圖2可知，隨著貯藏時(shí)間增加，兩種保鮮工藝下青幫小油菜和油麥菜的失重率均呈逐漸上升的趨勢(shì)，CK常氧冷藏保鮮工藝下青幫小油菜和油麥菜失重顯著，在貯藏50d時(shí)，青幫小油菜、油麥菜的失重率分別高達(dá)25.4%、33.0%；而采用CA氣調(diào)保鮮工藝時(shí)，在貯藏60d時(shí)，青幫小油菜、油麥菜的失重率分別為3.7%、5%。結(jié)果表明，與CK常氧冷藏保鮮工藝相比，CA氣調(diào)保鮮工藝通過對(duì)柜內(nèi)的氧含量、濕度等進(jìn)行調(diào)控，有效減緩了蔬菜的呼吸作用與新陳代謝速率，減緩了蔬菜水分的流失。CK常氧冷藏保鮮工藝缺少相對(duì)濕度控制，也是引起失重率高的一個(gè)因素，但總體來(lái)說(shuō)，氣調(diào)保鮮工藝的失重率低于常氧冷藏保鮮工藝。

2.2 不同保鮮工藝對(duì)可食率的影響

蔬菜貯藏保鮮的終極目的即為食用，因此可食率也是考察果蔬保鮮效果的一項(xiàng)重要指標(biāo)。本試驗(yàn)考察了不同保鮮工藝對(duì)葉菜可食率影響，結(jié)果如圖3（a）～（b）所示。

圖3 不同保鮮工藝對(duì)葉菜可食率的影響

由圖3可知，隨著貯藏時(shí)間的增加，兩種蔬菜可食率均逐漸下降，采用CA保鮮工藝可食率的變化較緩慢，在貯藏60d時(shí)，青幫小油菜、油麥菜的可食率達(dá)到87.3%，而采用CK常氧冷藏保鮮工藝可食率變化較快，貯藏50d時(shí)，可食率分別降至50%、40%以下。試驗(yàn)結(jié)果表明，CA氣調(diào)保鮮工藝保鮮時(shí)間延長(zhǎng)，可以達(dá)到60d以上，且保鮮效果明顯優(yōu)于CK常氧冷藏工藝，CA保鮮工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著。雖然CK常氧冷藏保鮮工藝缺少相對(duì)濕度控制，也是引起可食率低的一個(gè)因素，但總體來(lái)說(shuō)，氣調(diào)保鮮工藝的可食率高于常氧冷藏保鮮工藝。

2.3 不同保鮮工藝對(duì)外觀品質(zhì)的影響

本次試驗(yàn)為期60d，但在30d時(shí)，采用常氧冷藏保鮮的蔬菜開始嚴(yán)重腐爛，本文將預(yù)冷前至保鮮60d采用CA保鮮和CK保鮮工藝處理的蔬菜保鮮效果進(jìn)行展示，效果詳見圖4（a）～（e）。注：a1，CA預(yù)冷前，青幫小油菜；a2，CA預(yù)冷前，油麥菜；b1，CA保鮮30d，青幫小油菜；b2，CA保鮮30d，油麥菜；b3，CK保鮮30d，青幫小油菜；b4，CK保鮮30d，油麥菜；c1，CA保鮮40d，青幫小油菜；c2，CA保鮮40d，油麥菜；d1,CA保鮮50d，青幫小油菜；d2，CA保鮮50d，油麥菜；e1，CA保鮮60d，青幫小油菜；e2，CA保鮮60d，油麥菜。

圖4 不同貯藏期青幫小油菜和油麥菜的外觀情況

由圖4（a）～（e）可知，從青幫小油菜和油麥菜的外觀狀態(tài)看，采用普通常氧冷藏工藝保鮮30d時(shí)，青幫小油菜、油麥菜部分葉面黃化并腐爛，蔬菜葉面失水萎蔫明顯，保鮮效果極差；而采用CA氣調(diào)貯藏的青幫小油菜和油麥菜，色澤鮮綠、葉面干爽、根莖無(wú)回軟等現(xiàn)象，猶如剛采摘的一樣新鮮幼嫩。

原因在于采用CA氣調(diào)保鮮工藝，氧含量較低的氣調(diào)儲(chǔ)藏環(huán)境有效減緩了果蔬自身的呼吸速率、減少淀粉降解和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，進(jìn)而減緩能量虧缺導(dǎo)致的氧化衰老和品質(zhì)劣變，避免葉面黃化、褐變甚至老化，從而達(dá)到很好的保綠保鮮作用。結(jié)果表明，CA氣調(diào)保鮮效果顯著優(yōu)于CK常氧冷藏保鮮，滿足艦船人員遠(yuǎn)航自用果蔬保鮮60d的需求。

3 結(jié)論

通過開展船用組合氣調(diào)保鮮裝置對(duì)葉菜保鮮效果的試驗(yàn)研究，結(jié)果表明，采用CA氣調(diào)保鮮工藝保鮮，蔬菜可食率顯著高于常氧冷藏保鮮工藝，失重率顯著低于常氧冷藏保鮮工藝；采用CA氣調(diào)保鮮工藝貯藏60d后，平均可食率高達(dá)87.3%，充分體現(xiàn)了CA氣調(diào)保鮮工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為該裝置進(jìn)一步的研發(fā)與設(shè)計(jì)優(yōu)化提供理論依據(jù)與指導(dǎo)。

船用組合氣調(diào)保鮮裝置采用CA氣調(diào)工藝并融合開環(huán)氣體調(diào)制、PID精確溫度控制、等焓加濕、新型柜式圍護(hù)結(jié)構(gòu)等多項(xiàng)新技術(shù)，可依果蔬自身貯藏特性分類氣調(diào)儲(chǔ)藏，尤其適用于艦船人員遠(yuǎn)航自用果蔬“貯藏品種多、單一品種數(shù)量少，且需反復(fù)取放”等情況下使用，可實(shí)現(xiàn)果蔬45～60d的保鮮需求，在艦船果蔬保鮮領(lǐng)域具有良好的技術(shù)可行性與應(yīng)用推廣價(jià)值。

[1]京東方.氣調(diào)庫(kù)貯藏保鮮技術(shù)[J].四川農(nóng)業(yè)科技,2004,(8):38.

[2]徐昌杰,陳昆松,張上隆.氣調(diào)對(duì)獼猴桃果實(shí)貯藏的效應(yīng)及其生理基礎(chǔ)[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào),1998,6(2):134-139.

[3]戚英偉,田建文,王春良.水果氣調(diào)貯藏保鮮研究進(jìn)展[J].保鮮與加工,2014,14(4):53-58.

了油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。后續(xù)研究將針對(duì)已分離鑒定出的引起天然茶枯膏酸敗的微生物是枯草芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，研究篩選有效的植物精油抑制劑，既能保證產(chǎn)品的天然環(huán)保性，又能延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期，解決保質(zhì)期短的問題，這是茶枯天然護(hù)發(fā)膏產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的關(guān)鍵之一。目前我國(guó)年產(chǎn)茶枯超過100萬(wàn)t，如果10%的茶枯得到開發(fā)利用，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益約50億元，社會(huì)效益更加顯著。

[4]楊艷芬,王則金.我國(guó)果蔬氣調(diào)貯藏保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展[J].福建農(nóng)機(jī),2003,(2):18-19.

[5]郭鑫,崔政偉.青菜氣調(diào)貯藏保鮮的工藝優(yōu)化研究[J].食品工業(yè)科技,2013,34(6):344-348.

[6]林鋒,陳文輝.果蔬氣調(diào)貯藏保鮮的原理與方法[J].福建果樹,1999,108(2):47-49.

參考文獻(xiàn)：

[1]國(guó)家林業(yè)局國(guó)有林場(chǎng)和林木種苗工作總站.中國(guó)油茶品種志[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2016,1(1):1-4.

[2]干麗,李嘉瀅,蔡幀艷,等.茶枯餅主要化學(xué)成分的研究及綜合利用[J].中南藥學(xué),2013,11(11):823-826.

[3]陳執(zhí)中.天然藥物抗病毒作用研究進(jìn)展[J].中國(guó)民族民間醫(yī)藥,2003,65:311-314.

[4]鐘瑞敏,王羽梅,曾慶孝,等.芳香精油在食品保藏中的應(yīng)用性研究進(jìn)展[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2005,31(3):94-98.

[5]陳逸君,強(qiáng)正.化妝品霉腐的直管檢查[J].日用化學(xué)品科學(xué), 2004,27(8):45-46.

[6]中國(guó)科學(xué)院微生物研究所.伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)（第九版）[M].北京:科學(xué)出版社,1994.

[7]李延云.果蔬貯藏技術(shù)的進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2010,1:30-32.

[8]陳笑薇.船用食品保鮮技術(shù)發(fā)展研究[J].機(jī)電設(shè)備，2010,5: 11-12.

[9]中國(guó)人民解放軍63698部隊(duì).遠(yuǎn)洋船舶蔬果保鮮方法[P].中國(guó)專利:102165968,2011-08-31.

[10]魏寶東,趙帥,程順昌.不同濃度CO2對(duì)油菜常溫下貯藏品質(zhì)的影響[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2013,39(8):215.

The Experimentation and Research on the Effect of Different Preservation Process on Leaf Vegetables

ZHOU Hua-hua,JIN Zhao,GUO Xiao-guang,SUN Shuang-shuang
(Tianjin CNRO Science&Technology CO.,Ltd.,Tianjin 300409,China)

The existing food preservation technology of the ship is not more than 15d in China,but ocean navigation is generally more than 30～60d,so the existing technology has been unable to meet the needs of gradual development of the ship to the deep sea.In order to meet the demand of ship of preservation of fruits and vegetables for 45～60 days,in this paper,the leaf vegetables of difficult to storage of small rapes and lettuces carried on the experiment by CA gas preservation and CK refrigeration process.The weightlessness rate,edible rate of small rapes and lettuces were tested during the experiment.Results showed that:the preservation effect of CA process was significantly better than CK refrigeration process,when fresh for 60 days,the average edible rate reach up to 87.3%,in the field of ship of preservation of fruits and vegetables has good technical feasibility and application promotion value.

Marine preservation;CA preservation;CK refrigeration;leaf vegetables;preservation effect

S609+.3

A

1008-1038(2017)05-0004-05

10.19590/j.cnki.1008-1038.2017.05.002

2017-02-08

天津市科技計(jì)劃項(xiàng)目（14ZCZDNC00020）

周華華（1984—），女，中級(jí)工程師，主要從事低氧氣調(diào)技術(shù)、果蔬氣調(diào)保鮮研究