淺談高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀

崔麗娟 馬素娟

摘 要：高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)（21%～100% O2）是一種新型物理保鮮技術(shù)，是近幾年發(fā)展起來的果蔬采后處理技術(shù)之一。本文主要對高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)在果蔬保鮮、鮮切果蔬保鮮以及肉制品保鮮方面進(jìn)行了綜述，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：高氧;氣調(diào);食品加工

Brief Discussion on the Application Status of High Oxygen Modified Atmosphere Preservation Technology in Food Processing

CUI Lijuan， MA Sujuan

（Baotou Light Industry Vocational Technical College， Baotou 014040， China）

Abstract： High oxygen adjustment preservation technology （21%～100% O2） is a new physical preservation technology， which is one of the fruit and vegetable recovery processing technology developed in recent years. This paper mainly reviews the high oxygen adjustment and preservation technology in the preservation of fruits and vegetables， fresh cut fruits and vegetables and meat products， in order to provide reference for relevant personnel.

Keywords： high oxygen; modified atmosphere; food processing

高氧保鮮技術(shù)（21%～100% O2）是一種新型物理保鮮技術(shù)，是近幾年發(fā)展起來的果蔬采后處理技術(shù)之一。目前這一技術(shù)常應(yīng)用于果蔬保鮮、肉類保鮮等方面。其中高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)在果蔬中的應(yīng)用研究較廣泛，可應(yīng)用于整株果蔬、鮮切果蔬的保鮮，也可用于防止果蔬的木質(zhì)化。

1 高氧保鮮技術(shù)在果蔬中的應(yīng)用

1.1 高氧保鮮技術(shù)在果蔬貯藏中的應(yīng)用

高氧保鮮技術(shù)在有效抑制果蔬腐爛和致病微生物的繁殖方面的應(yīng)用研究較多，但不同的氧氣濃度對于不同果蔬，使用效果也有所不同。湯慧等[1]發(fā)現(xiàn)用40%的高氧處理能夠有效增強(qiáng)蜜橘果實的抗病能力，并在一定程度上維持了其貯藏品質(zhì);高氧氣調(diào)包裝貯藏技術(shù)在綠蘆筍中的使用效果也比較好，失重比較少且色澤上的變化也不大，木質(zhì)化程度較低。高氧MAP還可以有效降低綠蘆筍POD活性和抑制基因表達(dá)[2]。

在維持草莓的感官品質(zhì)方面，高氧（60% O2+1.2% CO2）氣調(diào)保鮮包裝的效果比較理想。此外，這個技術(shù)還可以有效延緩維生素C含量降低，減緩草莓果實中可溶性固形物及總滴定酸度的降低，可降低失重率的升高，經(jīng)過高氧（60% O2+1.2% CO2）氣調(diào)保鮮包裝后草莓的貨架期可由原來的16 d達(dá)到

24 d。高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)的應(yīng)用還可以抑制草莓的糖、酸、維生素C及葉綠素等有機(jī)成分的降解，有效降低腐爛率、延長保鮮期10～15 d。王生有等研究發(fā)現(xiàn)，單一的高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)能夠抑制可溶性蛋白、可溶性糖、可溶性固形物、總酚物質(zhì)的消耗和分解。因此，采用熱處理和殺菌協(xié)同高氧氣調(diào)包裝技術(shù)，可保持火龍果感官特性，從而延長其貯藏期。但無論用于火龍果整果保鮮，還是用于鮮切火龍果的保鮮都存在很多弊端，應(yīng)與其他技術(shù)協(xié)同使用。

將高氧保鮮技術(shù)（80% O2+20% CO2）應(yīng)用于金針菇的保鮮方面，可以有效減少水分損失、顏色變化，抑制多酚氧化酶（PPO）活力，降低金針菇呼吸強(qiáng)度，金針菇的貯藏保鮮效果較好。高氧保鮮技術(shù)應(yīng)用于桑葚保鮮，可以降低桑葚果實的呼吸強(qiáng)度，減少腐爛程度和重量損失，對其硬度、可滴定酸度、可溶性固形物含量、總酚類物質(zhì)含量和黃酮類化合物含量的提高效果比較顯著，且氧氣濃度成正比關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)高氧保鮮技術(shù)可以延長小白杏的貯藏期，有效延緩果實硬度的下降、維生素C的降解[3]。除此之外，陳勇等研究發(fā)現(xiàn)對于西藍(lán)花施以不同時間的高氧保鮮技術(shù)，可以適當(dāng)延長其保質(zhì)期，減緩發(fā)黃現(xiàn)象的產(chǎn)生。

張雪丹等[4]用0.5 μL/L 1-MCP+95% CO2處理的柿果研究其貯藏保鮮效果，結(jié)果表明，1-MCP結(jié)合CO2能夠共同抑制乙烯的生成，延緩其衰老速度。杏果實經(jīng)過1-MCP熏蒸處理過后再進(jìn)行高氧氣調(diào)貯藏，可以更加有效地延緩果實硬度、維生素C的下降速率，抑制果實呼吸作用，保持果皮顏色，以達(dá)到果實貯藏及保鮮效果，且優(yōu)于單獨處理。

高氧（80%～100% O2）氣調(diào)保鮮技術(shù)能有效抑制杏果實的呼吸強(qiáng)度、乙烯釋放和丙二醛積累，有效保持果實組織的硬度、抑制維生素C的分解、減少可溶性固形物總酸的下降，同時降低果實腐爛和失重的程度，提高其貯藏效果與品質(zhì)。高氧保鮮技術(shù)可以延長黃金梨的成熟衰老過程。高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)可以控制香蕉在采摘后果皮的變黃速度，促進(jìn)香蕉果實的軟化速度，使其乙烯釋放高峰和呼吸高峰的提前出現(xiàn)，增強(qiáng)呼吸作用和細(xì)胞膜的滲透性增大。

1.2 高氧保鮮技術(shù)在鮮切果蔬貯藏中的應(yīng)用

高氧保鮮技術(shù)處在抑制果蔬整株腐爛和致病微生物的繁殖方面的應(yīng)用研究外，也有學(xué)者將其應(yīng)用于鮮切果蔬的保鮮方面。高氧（60% O2+20% CO2+20% N2和100% O2）氣調(diào)保鮮技術(shù)應(yīng)用于鮮切萵苣的保鮮中，兩種比例均可抑制鮮切萵苣抗氧化活性的下降。使用高氧（80% O2+20% N2）氣調(diào)包裝結(jié)合1.5%檸檬酸溶液對鮮切洋蔥進(jìn)行浸泡處理，保鮮效果比較好。處理后的鮮切洋蔥在冷藏條件下（4 ℃）可貯藏17 d，且儲藏期間保持品質(zhì)改變微小。鮮切蓮藕在儲藏過程中往往容易出現(xiàn)褐變現(xiàn)象。如果對其使用適宜濃度的高O2處理，則可降低其乙烯釋放量，降低呼吸強(qiáng)度，減少維生素C的損失，鈍化多酚氧化酶活性，并減少鮮切蓮藕褐變程度，可溶性糖和淀粉含量也隨之降低，減少干、鮮重的損失，有效維持鮮切蓮藕的貯藏品質(zhì)[5]。80%的高氧氣調(diào)保鮮處理有效地保持鮮切雪蓮果的維生素C含量，延緩果實的衰老和褐變速率;而徐夢君等[6]使用了高氧保鮮技術(shù)處理，能夠有效地抑制90%的去核長棗中微生物的增長繁殖，降低果實的褐變速率，這表明高氧保鮮技術(shù)可以使呼吸減弱，從而延緩了去核長棗的衰老速率。然而王成在研究中發(fā)現(xiàn)，高氧保鮮技術(shù)并不適合于鮮切胡蘿卜的保鮮中。

1.3 高氧保鮮技術(shù)在抑制果蔬木質(zhì)化中的應(yīng)用

果蔬在采摘以后會出現(xiàn)硬度的增加。這一現(xiàn)象的發(fā)生主要是由于組織纖維化，逐漸發(fā)生木質(zhì)素的積累，從而導(dǎo)致組織發(fā)生木質(zhì)化。發(fā)生木質(zhì)化后的葉菜類蔬菜，細(xì)胞壁厚度增加，皮質(zhì)韌度增加，口感嚴(yán)重下降。在貯藏期間，高氧包裝對菜心可有效延緩呼吸速率的快速升高，加快總酚含量的上升，提高菜心抗氧化能力，減少木質(zhì)素合成[7-8]。高氧氣調(diào)包裝下的菜心在貯藏前期木質(zhì)素的生成量更少，在貯藏后期木質(zhì)素的生成量開始加快[9]。采用動態(tài)高氧保鮮技術(shù)可有效抑制纖維素酶活力、抑制雙孢蘑菇細(xì)胞壁中幾丁質(zhì)的降解，維持較高的纖維素含量，保持了較高的組織抗壓力[10-11]。

2 高氧保鮮技術(shù)在肉制品中的應(yīng)用

高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)在冷鮮肉的氣調(diào)保鮮方面的使用效果，在很大程度上都比真空包裝及冷凍保存的效果好，高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)可以較好地保持新鮮肉的色澤和風(fēng)味，因此高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)處理過的冷鮮肉深受消費者的喜愛。將高氧氣調(diào)包裝對冷卻肉的保鮮效果與殼聚糖涂膜保鮮技術(shù)的保鮮效果進(jìn)行比較，高氧氣調(diào)包裝技術(shù)的保鮮效果好。高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)處理過的冷卻肉保質(zhì)期在7 d以上，而且感官質(zhì)量的維持也更好，如果結(jié)合使用高O2+高CO2+MAP+2% NaCl處理（70% O2、30% CO2、2% NaCl）對生鮮豬肉的抑菌保鮮效果顯著。

謝菁[12]的研究表明，在4 ℃條件下采用不同含氧量的高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)，可以顯著提高肉色，但會導(dǎo)致肉樣脂肪氧化程度加深，因此需要結(jié)合復(fù)合保鮮劑（1%α-生育酚、0.20%茶多酚、1.81%殼聚糖）可延長肉樣貨架期至18 d。采用65% O2+35% CO2氣調(diào)包裝以冷鮮肉的感官指標(biāo)、色度值和揮發(fā)性鹽基氮含量等指標(biāo)變化為依據(jù)評價其保鮮效果，發(fā)現(xiàn)此技術(shù)可維持冷鮮肉的鮮紅色，可使冷鮮肉的貨架期延長6 d。

然而楊嘯吟等[13]表示高氧氣調(diào)包裝牛排的肉色穩(wěn)定性隨貯藏時間的延長而不斷降低，并分析這可能是貯藏期間牛排的高鐵肌紅蛋白還原能力和氧氣消耗率顯著下降所致;進(jìn)而通過蛋白質(zhì)組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)有15個蛋白（貯藏過程中發(fā)生顯著變化的差異蛋白有20個）與肉色密切相關(guān)，主要參與糖酵解和能量代謝的酶類。

3 高氧保鮮技術(shù)的作用

高氧保鮮技術(shù)能有效抑制果蔬腐爛和致病微生物的繁殖，保證新鮮果蔬具有較高的品質(zhì);降低呼吸強(qiáng)度，抑制可溶性固形物、糖、酸降低以及可溶性蛋白質(zhì)的消耗;減少顏色變化;降低過氧化物酶活性;減緩果蔬木質(zhì)化進(jìn)程;從而延長保質(zhì)期。已有研究發(fā)現(xiàn)，高氧保鮮技術(shù)可以影響果蔬中番茄紅素、花青素和葉綠素等色素物質(zhì)的合成與降解，從而影響果蔬的色澤。高氧保鮮技術(shù)還能促進(jìn)果實總酚及花青素含量的上升，增強(qiáng)果實抗氧化能力[14]。此外，高濃度氧氣在一定程度上還能夠消除新鮮果蔬厭氧呼吸產(chǎn)生的不良?xì)馕?，減少乙醛、乙醇和乙酸乙酯的產(chǎn)生和積累，維持水果的香氣質(zhì)量，對果實的風(fēng)味有積極影響[6]。

4 結(jié)語

目前高氧保鮮技術(shù)在果蔬貯藏保鮮中的應(yīng)用比較常見，但用于肉制品保鮮方面還不成熟。根據(jù)目前的文獻(xiàn)報道，高氧保鮮技術(shù)主要應(yīng)用于對冷鮮肉制品色澤改善方面，應(yīng)用于其他食品貨架期方面還未見報道。因此高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)在食品中的應(yīng)用前景十分廣泛，可以嘗試將其應(yīng)用于更多領(lǐng)域。在傳統(tǒng)乳制品貯藏方面，一直存在無法脫離凍藏鏈的問題。以奶豆腐保鮮為例，鮮奶豆腐雖然可以采用真空包裝的方式進(jìn)行貯藏，但需要放置在冷藏條件下，否則會發(fā)生繼續(xù)發(fā)酵的問題，使產(chǎn)品酸度增加，蛋白質(zhì)分解加速，最終影響產(chǎn)品品質(zhì)。若能將高氧氣調(diào)保鮮技術(shù)應(yīng)用于奶豆腐的貯藏，可為奶豆腐儲運提供新思路。

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