[发明专利]一种果蔬保鲜工艺设计方法及其应用

说明书

本发明属于果蔬保鲜技术领域，具体涉及一种果蔬保鲜工艺设计方法，并进一步公开所述设计方法在制备物理果蔬保鲜材料领域的应用。本发明所述果蔬保鲜工艺设计方法，通过大量数据测试和数学统计，创造性的探索出不同种类水果活性和各个保鲜因素之间的定量关系，形成果蔬保鲜工艺设计的理论基础，为不同品种和性状的水果找到恰到好处的保鲜方式，提供了理论指导，对于果蔬保鲜工艺的设计具有重要的指导意义。

技术领域

本发明属于果蔬保鲜技术领域，具体涉及一种果蔬保鲜工艺设计方法，并进一步公开所述设计方法在制备物理果蔬保鲜材料领域的应用。

背景技术

水果和蔬菜是天然营养食品，含有人类生活所需要的多种营养物质。但是水果的种植存在着较强的季节性、区域性，并且由于水果本身的易腐性，这与广大消费者对水果的多样性需求及淡季调节的迫切性相矛盾。据统计，由于水果的贮藏力不足，以及保鲜技术不完善，导致水果的年产损失近30％，造成了大量的经济损失。

由于采收后的水果和蔬菜仍是一个生命的有机体，依然会进行休眠、水分蒸发、呼吸作用等复杂的生命活动，仍维持消耗O₂、排出CO₂和C₂H₄的新陈代谢。水果新陈代谢是糖酵解、三羧酸循环(TCA)和电子传递链等系列酶促反应的复杂过程。而这些活动都与水果的保鲜密切相关，并影响和制约着水果的贮藏寿命。据研究，影响水果新陈代谢活动及贮藏效果的外界因素主要包括温度、湿度、气体成分等。

温度：温度会影响水果贮藏中的物理、生化及诱变反应，是决定水果贮藏质量的重要因素。低温可以抑制水果呼吸和其它一些代谢过程，并且能减少水分子的动能，使液态水的蒸发速率降低，从而延缓衰老，保持水果的新鲜与饱满。不同品种水果的最适贮藏温度表现出很大的差异，对于大多数水果来讲，在不发生冷害或冻害的前提下，采用尽可能低的温度可以促进水果贮藏稳定性，延长货架期。

湿度：由于采收后的水果其吸收植物根部水分的过程终止，水果中水分的损失可以引起结构、质地和表面的变化，因此减少水分损失对于保持水果新鲜度和质量起着关键的作用。减少采后水果水分的损失主要依靠水果和周围环境中水蒸气压差以及水果表面及内部组织对水分蒸发作用的抗性。相对湿度是影响水果贮藏质量的重要因素，它会受到温度和空气流速的影响。另外，贮藏过程中对湿度的控制，既要考虑它对贮藏质量的影响，又必须兼顾到它对微生物活动的影响。

气体成分：植物细胞的代谢主要是氧化和还原反应，其中，氧气的利用率决定代谢的速度，从而影响水果贮藏的质量。改变周围环境中的气体组成，例如降低氧气含量，增加二氧化碳，可以减慢新陈代谢。对贮藏水果来讲，适宜的温度、二氧化碳和氧气之间存在着拮抗和增效作用，它们之间的相互配合作用远强于某个因素的单独作用。

目前，国内外在水果保鲜领域采用的技术手段主要有物理保鲜和化学保鲜两大类，每一类保鲜技术虽然各自依托不同的保鲜原理，但主要都是通过对保鲜品质起关键作用的三大要素进行调控：首先是控制其衰老进程，一般通过对呼吸作用的控制来实现；其次是控制微生物，主要通过对腐败菌的控制来实现；第三为控制内部水分蒸发，主要通过对环境相对湿度的控制和细胞间水分的结构化来实现。随着科学技术的不断发展，相信给人类常年提供新鲜、安全、高质量、品种多样的水果不是难题。

目前，较先进的保鲜技术主要有临界低温高湿保鲜、细胞间水结构化气调保鲜、臭氧气调保鲜、低剂量辐射预处理保鲜、高压保鲜、基因工程保鲜、细胞膨压调控保鲜、涂膜保鲜、气调保鲜等。但无论是哪种方式的保鲜技术，其采用的几乎都是“大体上”合适的统一参数条件进行保鲜控制，导致在对于不同品种及状态的水果进行保鲜储藏时，往往存在着“控制过度”或“火候不足”的问题，导致水果保鲜力不足或者能量消耗过大。因此，为不同品种和性状的水果找到恰到好处的保鲜方式，对于果蔬的保鲜领域具有积极的意义，而开发一种适宜于果蔬保鲜工艺的设计方法，对于果蔬的保鲜工艺更具有重要的指导意义。

发明内容