CN102132722A - 一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，属于蔬果保鲜加工领域，包括原料采收、预冷、密闭包装贮存、运输，在所述密闭包装贮存过程中加入生氧剂，所述生氧剂为过氧化物。本发明主要是利用生氧剂与密闭环境内的CO₂和蔬果蒸发形成的H₂O发生化学反应，生成O₂，消耗CO₂，从而相对提高密闭环境内的O₂浓度，降低CO₂浓度，防止蔬果发生无氧呼吸或(和)CO₂中毒，从而提高蔬果的贮运保鲜效果，延长其贮运保鲜期。同时本发明具有操作简单易行，生产成本低，实用性强，可批量贮运的优点。

Description

一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法

技术领域

本发明涉及蔬果保鲜加工领域，具体地，涉及一种密闭环境贮运蔬果的升O₂降CO₂“反向气调”保鲜方法。

背景技术

贮运环境中的O₂和CO₂分别是蔬果进行呼吸作用的气体性底物和产物，同时，植物“死亡激素”乙烯生物合成过程中需要O₂的参与，CO₂是乙烯发挥作用的竞争性抑制剂，根据底物限制和产物反馈抑制原理，适当降低贮运环境中的O₂浓度，提高CO₂浓度，可有效降低蔬果呼吸代谢，抑制乙烯的生成和作用，降低营养损耗，从而起到保鲜的作用，这是气调贮藏保鲜的基本原理。不同蔬果种类和品种取得最佳保鲜效果的O₂和CO₂浓度要求不同。自发气调是指利用包装在密封容器中的蔬果自身的呼吸作用不断消耗O₂，生成CO₂，自发地形成一种低O₂高CO₂的气体环境，有利于蔬果保鲜。然而当O₂浓度过低和(或)CO₂浓度过高即达到伤害阈值时，蔬菜产品就会发生无氧呼吸和(或)CO₂中毒，产生病害和腐烂，因此需要及时打开密封包装，“放风”后再密封。

在蔬果中，以甘肃高原夏菜为例，其具有品质优、外形美、污染小等优势，每年盛夏季节旺销于全国各地89个大中型蔬菜批发市场，外销蔬菜的品种有306种之多。国外发达国家和地区蔬果调运基本实现了冷链流通，但我国的经济实力尚不足以支撑和建立完善的冷链系统，目前高原夏菜调运均用加冰保温的简易汽车或加冰保温的火车运输。蔬菜采收后，在恒温库内预冷24小时左右，待菜体温度下降至0～6℃时，在低温条件下将蔬菜包装，同时在包装内加冰瓶或碎冰，封闭包装，在汽车上将菜垛用塑料膜、草帘(或聚苯板)、毛毯(或棉被)进行简易保温。高原夏菜贮运过程中，为了保持蔬菜由预冷、加冰获得的低品温及防止外界高温引起蔬菜品温上升，将蔬菜密闭在密封包装内。研究发现，高原夏菜由于运输时间普遍较长，密闭箱体内的O₂浓度很低，贮运第3天O₂浓度通常低于1％，而CO₂的浓度高于17％，两种气体浓度严重超出了贮运蔬菜的忍耐范围。多次模拟试验的结果表明无O₂窒息和CO₂中毒是造成高原夏菜运输中黄化、褐变和腐烂的主要原因。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术在密闭环境贮运蔬果中存在的缺陷，提出一种密闭环境贮运蔬果的升O₂降CO₂“反向气调”保鲜方法。

实现上述目的的技术方案如下：

一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，包括原料采收、预冷、密闭包装贮存、运输，在所述密闭包装贮存过程中加入生氧剂，所述生氧剂为过氧化物。

进一步地，所述生氧剂为过氧化钙或过氧化钠。

进一步地，所述过氧化钙的使用量为0.5～20g/kg蔬果，过氧化钠的使用量为0.2～5g/kg蔬果。

进一步地，本发明的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，具体包括如下步骤：

(1)原料采收：根据市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，整理、分级；

(2)预冷：将所选蔬果置于0℃～4℃冷库内预冷20～30h；

(3)密闭包装贮存：将预冷后的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其它密闭包装箱内，加入蓄冷剂、保鲜剂及生氧剂，后密封包装；

(4)运输：将密闭包装的蔬果采用0～6℃简易保温汽车运输，或0～6℃冰包火车集装箱运输。

进一步地，在步骤(4)所述的运输前，可将蔬果置于0～2℃冷库贮藏。

上述技术方案中的蓄冷剂、保鲜剂产品种类丰富，均可从市场中购得，具体使用时按其对应的使用说明书中的使用量添加即可。配套生氧剂均为常用的过氧化物，其反应生成物为O₂、H₂O和CaOH(NaOH)，对人畜无毒。

本发明的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，与传统气调降O₂升CO₂相反，提出了升O₂降CO₂的“反向气调”保鲜理论，并形成了以生氧剂为核心的“反向气调”保鲜方法。生氧剂过氧化钙和过氧化钠均能与密闭环境内的CO₂和蔬果蒸发形成的H₂O发生化学反应，生成O₂，消耗CO₂，从而相对提高密闭环境内的O₂浓度，降低CO₂浓度，防止蔬果发生无氧呼吸造成生理伤害或(和)CO₂中毒，从而提高蔬果的贮运保鲜效果，延长其贮运保鲜期。

本发明针对蔬果所处的气体环境是否有利于其保鲜，如何控制气体环境使其有利于蔬果保鲜等问题进行了研究，以高原夏菜为例，研究发现，高原夏菜由于运输时间普遍较长，密闭箱体内的O₂浓度很低，贮运第3天O₂浓度通常低于1％，而CO₂的浓度高于17％，两种气体浓度严重超出了贮运蔬菜的忍耐范围。表1，表2分别为荷兰豆和菠菜模拟贮运过程中两种气体浓度的变化。

表1模拟贮运过程中荷兰豆泡沫箱内O₂、CO₂浓度的变化

表2模拟贮运过程中菠菜泡沫箱内O₂、CO₂浓度的变化

多次模拟试验结果表明无O₂窒息和CO₂中毒是造成高原夏菜运输中黄化、褐变和腐烂的主要原因。针对以上研究，本发明的一种密闭环境贮运蔬果的方法与传统气调降O₂升CO₂相反，首次提出了升O₂降CO₂的“反向气调”保鲜理论。

(1)不同气体比例对密闭包装高原夏菜保鲜效果的影响

以香菜为实验材料，以自制的密封玻璃箱(带有气体进出口管)为包装容器，通过向装有蔬菜的密封箱内动态注入不同O₂/CO₂比例的气体，比较分析了不同O₂/CO₂气体比例对密闭包装蔬菜的保鲜效果的影响。结果表明，密闭包装内不同O₂/CO₂气体比例对蔬菜的保鲜效果有显著影响，当O₂浓度相对较高，CO₂浓度相对较低时，香菜极易氧化黄化，失去商品价值；当O₂浓度和CO₂浓度维持适宜比例时，香菜绿色正常，保鲜效果良好；当O₂浓度相对较低，CO₂浓度相对较高时，香菜叶色墨绿，经水煮后为褐色，说明已发生CO₂中毒。随O₂浓度升高，引起伤害的CO₂浓度亦升高，说明影响蔬菜保鲜效果的是O₂和CO₂的相对比例，而非绝对浓度。一般在蔬菜上很少提及气调保鲜，上述实验证实了密闭包装内不同O₂/CO₂气体比例对蔬菜的保鲜效果有显著影响，可以通过调节密闭包装内的O₂/CO₂比例，增强蔬菜的保鲜效果，为气调保鲜技术在密闭包装蔬菜保鲜上应用提供了依据。

(2)生氧剂对高原夏菜密闭包装内O₂/CO₂比例的影响

表3生氧剂1(过氧化钠)对密闭包装香菜箱内O₂、CO₂浓度的影响

表4生氧剂2(过氧化钙)对密闭包装香菜箱内O₂、CO₂浓度的影响

将5kg香菜密封在0.12m³左右的玻璃箱内，4天后测密封箱内的O₂、CO₂浓度，结果如表3，表4。从表3、表4可以看出，两种生氧剂均能以蔬菜呼吸释放出的CO₂为底物，生成O₂，从而相对提高密闭箱内的O₂浓度，降低CO₂浓度；且随着生氧剂剂量的加大，密封箱内的O₂/CO₂比例逐渐增大。上述数据为通过应用生氧剂来调节高原夏菜密封箱内O₂/CO₂比例提供了依据，且可通过生氧剂剂量来控制其比例大小，为“反向气调”保鲜技术的实现提供了物化基础。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)该方法在利用有限低温抑制蔬果生理活性的基础上，针对蔬果贮运过程中，被密封时间过长，由自身呼吸造成贮运环境内O₂浓度过低和CO₂浓度过高，从而产生生理伤害和腐烂变质的情况，通过施用化学生氧剂，相对提高密闭环境内的O₂浓度，降低CO₂浓度，防止蔬果发生无氧呼吸造成生理伤害或(和)CO₂中毒，从而提高蔬果的贮运保鲜效果，延长其贮运保鲜期。化学生氧剂可在蔬果打包时加入，具有实际应用的可操作性。

(2)该方法中所用的生氧剂均为常用的过氧化物，其反应生成物为O₂、H₂O和CaOH(NaOH)，对人畜无毒。

(3)该工艺技术操作简单易行，生产成本低，实用性强，可批量贮运，有广泛的应用前景。

具体实施方式

下面提供本发明的具体实施例：

本发明中所使用的术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。

实施例1

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于0℃冷库内预冷20h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按0.5g/kg蔬果的量加入过氧化钙，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果置于0℃冷库贮藏，后0℃简易保温汽车运输，或0℃冰包火车集装箱运输。

实施例2：

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于2℃冷库内预冷24h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按10g/kg蔬果的量加入过氧化钙，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果2℃简易保温汽车运输，或2℃冰包火车集装箱运输。

实施例3

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于4℃冷库内预冷30h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按20g/kg蔬果的量加入过氧化钙，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果置于0℃冷库贮藏，后6℃简易保温汽车运输，或6℃冰包火车集装箱运输。

实施例4

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于0℃冷库内预冷20h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按0.2g/kg蔬果的量加入过氧化钠，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果0℃简易保温汽车运输，或0℃冰包火车集装箱运输。

实施例5：

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于2℃冷库内预冷24h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按2g/kg蔬果的量加入过氧化钠，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果置于2℃冷库贮藏，后2℃简易保温汽车运输，或2℃冰包火车集装箱运输。

实施例6

1.原料采收：按市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，按规范整理、分级。

2.预冷：将所选蔬果置于4℃冷库内预冷30h。

3.密闭包装贮存：将经过预冷的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其他密闭包装内，按量加入蓄冷剂(市售产品使用量)，按需要加入保鲜剂(市售产品使用量)，按5g/kg蔬果的量加入过氧化钠，并用胶带封口，使包装密封。

4.运输：将密闭包装的蔬果置于0℃冷库贮藏，后6℃简易保温汽车运输，或6℃冰包火车集装箱运输。

本发明的方法适用于密闭环境贮运蔬果时使用，具有操作简单易行，生产成本低，实用性强，可批量贮运的特点，实用性较强。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，包括原料采收、预冷、密闭包装贮存、运输，其特征在于，在所述密闭包装贮存过程中加入生氧剂，所述生氧剂为过氧化物。

2.根据权利要求1所述的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，其特征在于，所述生氧剂为过氧化钙或过氧化钠。

3.根据权利要求2所述的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，其特征在于，所述过氧化钙的使用量为0.5～20g/kg蔬果，过氧化钠的使用量为0.2～5g/kg蔬果。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)原料采收：根据市场要求的采收成熟度采收蔬果，剔除不可食部分及其他杂质，挑选无病虫害和机械伤的蔬果，整理、分级；

(2)预冷：将所选蔬果置于0℃～4℃冷库内预冷20～30h；

(3)密闭包装贮存：将预冷后的蔬果装入泡沫箱、内衬塑料膜的纸箱或其它密闭包装箱内，加入蓄冷剂、保鲜剂及生氧剂，后密封包装；

(4)运输：将密闭包装的蔬果采用0～6℃简易保温汽车运输，或0～6℃冰包火车集装箱运输。

5.根据权利要求4所述的一种密闭环境贮运蔬果的保鲜方法，其特征在于，在步骤(4)所述的运输前，可将蔬果置于0～2℃冷库贮藏。