当前位置: 首页 > 范文大全 > 办公范文

化学保鲜技术(6篇)

时间:

化学保鲜技术篇1

关键字:酶,葡萄糖氧化酶,溶菌酶,保鲜,应用

前言:

食品在加工、运输、和贮藏过程中,常常由于受到微生物、氧气、温度、湿度、光线等各种因素的影响,而使食品的色、香、味及营养发生变化,甚至导致食品腐败变质,不能食用。因此,在食品领域内各类食品防腐保鲜始终是一个需要解决的重要问题。在现有的食品生产和加工中,为了达到食品的防腐保鲜、延长保质期的目的,大都采用添加防腐剂、保鲜剂或热杀菌等方法。虽然加热杀菌因为其高效和方便等特点被广泛应用于食品工业,但是,过度的加热会导致蛋白质变性、非酶褐变、维生素的流失以及食品风味的改变等不良后果。而添加食品防腐剂和保鲜剂同时也会带来致癌或潜在致癌的可能性。酶法贮藏作为一种新型的、无公害的保鲜技术引起了人们的极大关注,具有非常广阔的前景。酶法保鲜技术是利用生物酶的高效催化作用,防止或消除外界因素对食品的不良影响,从而保持食品原优良品质和特性的技术,可广泛应用于各种食品的保鲜。

1.酶的定义及分类

酶(enzyme)是具有特殊作用的蛋白质,是具有高效性和高度专一性催化功能的生物大分子。绝大多数酶是活细胞产生的蛋白质,具有球蛋白的主要特征。因为酶来源于生物体所以有称之为生物催化剂。酶能够在生命体内(包括动物、植物和微生物)催化一切化学反应,维持生命特征。酶是生命活动的基础,细胞的化学变化无不是在各种酶的参与下进行的,所以没有酶就没有新陈代谢、就没有生命活动。

按照分子中起催化作用的主要组分不同,酶可以分为蛋白类酶(proteozyme,P酶)和核酸(ribozyme,R酶)类酶两大类[1]。

2.酶在食品贮藏保鲜方面的应用

食品在加工、运输、贮藏过程中,由于受到各种因素的影响,容易发生物理、化学或生物的变化,而使食品的色泽、香气、味道、营养或组织结构发生改变,甚至腐败变质,致使食品的食用价值降低甚至不能食用,如变色、变味、软化、发黏、发臭等。

为了尽可能的保持食品原有的优良品质的特性,人们经过长期的研究和实践,掌握了一系列行之有效的食品保鲜技术。常用的有冷冻、加热、干燥、密封、腌制、烟熏、添加防腐剂或保鲜剂等。这些技术各有其优缺点,可根据不同的食品和不同的要求加以选择使用。随着人们对食品要求不断提高和科技的不断进步,一种崭新的食品保鲜技术—酶法保鲜正在崛起,并由于其所具有的鲜明特点而引起世人的瞩目。[2]

3.酶法保鲜技术

酶法保鲜技术就是利用酶的高效专一的催化作用,防止、降低或消除各种外界因素对食品产生的不良影响,进而达到保持食品的优良品质和风味特色,以及延长食品保藏期的技术。由于酶具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等特点,可广泛用于各种食品的保鲜,目前,葡萄糖氧化酶、溶菌酶等已应用于罐装果汁、果酒、水果罐头、脱水蔬菜、肉类及虾类食品、低度酒、香肠、糕点、饮料、干酪、水产品、啤酒、清酒、鲜奶、奶粉、奶油、生面条等各种食品的防腐保鲜,并取得了较大的进展。[3]

3.1葡萄糖氧化酶保鲜

葡萄糖氧化酶应用于脱水蔬菜、肉类及虾类食品保鲜中,防止因葡萄糖引起的褐变反应。

葡萄糖氧化酶用在鱼类冷藏制品的保鲜,一方面是利用其氧化葡萄糖产生的葡萄糖酸,从而使鱼制品表面M4降低,抑制了细菌的生长;另一方面是除去了氧,从而降低了脂肪氧化酶、多酚氧化酶的活力。利用葡萄糖氧化酶可防止虾仁变色。如果将虾仁在葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶溶液中浸泡一下,或将酶液加入到包装的盐水中,对防止虾仁颜色的改变和酸败的产生效果更好。[4]

用葡萄糖氧化酶除去脱水蔬菜的糖分,可防止贮藏过程中发生褐变。瓶装橘子汁贮藏时因氧化而使色香味劣变,采用葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶去氧,即可保持果汁原有的色香味。水果冷冻保藏时,由于果实自身的酶作用而发酵变质,也可用葡萄糖氧化酶保鲜。

3.2溶菌酶保鲜

溶菌酶(lysozyme)是一种催化细菌细胞壁中的肽多糖水解的水解酶,专一地作用于肽多糖分子中N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡萄糖之间的β-1,4-糖苷键,从而破坏细菌的细胞壁,使细菌溶解死亡。

用溶菌酶处理食品,可以杀灭存在于食品中的细菌,已达防腐保鲜效果。在干酪、水产品、啤酒、清酒、鲜奶、奶粉、奶油、生面条等生产中广泛应用。欧洲已经用溶菌酶代替亚硫酸盐作为防腐剂。[5]

由于食品中的羟基和羧基会影响溶菌酶的活性,一般与酒、甘氨酸、植酸等物质配合使用。在低度酒中添加20mg/kg的溶菌酶不仅对酒的风味无任何不良影响,还可防止产酸菌的生长,同时受酒类澄清剂的影响很小,是低度酒类较好的防腐剂。

4.酶法保鲜在实际应用中存在的问题

目前酶法保鲜的应用研究尚处于起步阶段,在实际应用中还存在一些问题:比如必须考虑到产酶菌株的安全性问题;单一使用某种酶的抗菌谱比较窄,只能抑制某些细菌,或只适合于某些类型的食品;酶的制备价格比较昂贵;某些酶的抗氧杀菌作用的发挥需要具备一定的条件,如很多氧化还原酶从理论上来说都可以把氧气作为电子受体,去除氧而作为抗氧化剂使用,但往往需要特定的底物;或者某些酶的加入或催化底物、产物会对食品感官造成影响等。诸如此类的因素限制了酶在食品保鲜中的进一步使用,所以仍需大力加强这方面的应用研究。

总结:

酶法保鲜技术因其所具有的鲜明特点而引起人们的关注,随着基因工程、细胞固定化技术等的发展,酶制剂在食品保鲜中也将有着更广阔的应用前景。

参考文献:

[1]王向东,赵良忠主编.食品生物技术.东南大学出版社,2007.

[2]罗立新,娄文勇.酶制剂技术.化学工业出版社,2008.

[3]彭志英.食品生物技术导论.中国轻工业出版社,2008.

化学保鲜技术篇2

水生蔬菜不与粮争地,可充分利用湖塘、沼泽低洼地带等水资源和湿地资源。同时,水生蔬菜在消除和减轻保护地盐碱化、改善鱼塘生态环境等方面发挥着独特作用,对合理利用国土资源、提高土地利用效率具有重要的作用。此外,水生蔬菜还具有很高的生态价值,在保持水土、净化水质、改善和美化生态环境方面也发挥着重要的作用。

水生蔬菜因其营养丰富、美味可口、美容养颜、防病治病、强身健体、美化环境、排污能力强等特点,已成为许多地方农村产业结构调整的亮点工程。发展我国水生蔬菜产业,需要注意以下几个问题。

水生蔬菜的良种选育

我国水生蔬菜品种资源极为丰富,以莲为例,倪学明等在《中国莲》一书中对125个莲的品种进行了分类和较详细的描述[2]。过去我国在水生蔬菜良种选育方面投入不足,地方品种虽然种类繁多,但保鲜加工专用型品种太少,极大地制约了水生蔬菜产业的发展。

良种工程是从源头上提高农业品质、增加农业效益的重大工程,也是产业持续发展的物质基础。水生蔬菜优质品种和保鲜加工专用型品种少、种质退化严重等问题,严重限制了生产结构升级,影响了该产业的国际竞争力。因此,创新良种培育技术,构建共性技术平台,加强品种选育、改良,培育生长速度快、繁殖能力强且能耐受不同地区特定生产条件的专用品种,将对水生蔬菜产业的可持续发展提供有力保障。同时,还应根据未来市场的需求着眼于产品的多样化,重点选育适合不同栽培地区、不同产品用途、不同消费需求的水生蔬菜新品种,使水生蔬菜产业由数量型、速度型、消耗型向质量型、效益型、环保型转变。

水生蔬菜种苗微型化与良种繁育

目前我国水生蔬菜常规种苗存在用种量大、质量重、体积大、带病率高等问题,应重点研究水生蔬菜微型种苗繁殖技术,解决试管苗分化率低、增殖率低及移栽成活率低等技术难题;建立从原原种到原种再到良种的常规种苗繁育体系,从根本上解决种苗退化和混杂问题。

水生蔬菜标准园创建

蔬菜标准园创建是指集成技术、集约项目、集中力量,在优势产区建设一批规模化种植、标准化生产、商品化处理、品牌化销售、产业化经营的生产基地,示范带动蔬菜质量提升和效益提高。建议各级地方政府按照农业部蔬菜标准园创建规范(试行)要求创建水生蔬菜标准园,对水生蔬菜标准园内水、电、路进行设施配套,确保涝能排、旱能灌、主干道硬化。水生蔬菜标准园创建最好由龙头企业组织,可与休闲农业(又称观光农业、旅游农业)结合起来,更大限度地开发水生蔬菜的经济价值[3]。

水生蔬菜轻简化与高效栽培

目前我国水生蔬菜的栽培种植存在劳动强度大、管理粗放、综合效益不高等问题,应重点开展轻简化栽培技术研究,高效种植模式研究、优化与集成,设施栽培技术研究,高山等特殊生态环境栽培技术研究,莲藕、茭白、芋等主要水生蔬菜需肥规律及施肥技术研究,“水生蔬菜―鱼”种养结合模式研究、优化与集成。

水生蔬菜病虫草害绿色防控

目前我国对水生蔬菜的病虫草害缺乏系统研究,应开展水生蔬菜重大病虫草害自然消长控制因素研究,主要病害抗病品种及抗性诱导剂的筛选研究,主要害虫的物理防治、行为调控和栽培措施等防控技术研究,主要害虫天敌资源调查及其控害作用研究,主要杂草农业防治技术研究,有害物质快速检测技术研究,从而保障水生蔬菜的食用安全性。

水生蔬菜保鲜加工及综合利用

水生蔬菜保鲜难度大,保鲜技术滞后;同时水生蔬菜加工产业化程度低,高附加值多元化的加工产品缺乏,因此,保鲜和精深加工是水生蔬菜全产业链中最薄弱的环节。我国水生蔬菜保鲜加工及综合利用存在的问题和主要技术难点有:

(1)水生蔬菜水分含量高,离开水环境后易失水,代谢旺盛且有厌氧特征,组织柔软,容易受机械损伤而发生变色(褐变),并在受伤后易被微生物侵染而腐烂,目前与此相关的研究缺乏,是水生蔬菜贮藏加工中普遍发生且难以控制的技术难点。

(2)水生蔬菜传统加工制品工业化、标准化程度低,产品质量不稳定。大量加工产品工艺多为传统经验,缺乏精确控制与标准化,为工业化生产带来诸多难题。

(3)水生蔬菜精深加工技术设备和产品种类少,附加值低,且水生蔬菜原料品质参差不齐,因此加工中容易受到原料和制作方式的制约。

(4)水生蔬菜副产物综合利用度低,目前主要缺少有效的提取技术和纯化技术,提取成本高,难以商业化生产。

因此,要大力培植龙头企业,大力应用新型技术对水生蔬菜进行保鲜加工,如采用速冻、冻干和膨化技术保鲜加工莲子[4-9]。除对莲藕进行保鲜外,还要开展对莲藕的加工[10],同时加强对藕带的开发利用,更大程度地发挥莲属植物的价值[11-14]。

利用水生蔬菜治理污染水体

水生蔬菜中的菱角、水芹、蕹菜和豆瓣菜等对N、P具有很好的吸收能力,而我国被污染的水体中95%以上是因N、P超标导致的富营养化。因此,采用无土栽培的方式生产水生蔬菜,既可节约陆上耕地,用以种植其他农作物,还可治理污染水体,此技术值得大力推广和应用[15,16]。

参考文献

[1]江解增,曹培生,徐强,等.水生蔬菜的生产科研进展及前景[C].//中国园艺学会.中国园艺学会第四届青年学术讨论会论文集.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2000:256-259,234.

[2]倪学明,赵家荣,王秋圃,等.中国莲[M].北京:科学出版社,1987.

[3]何建军,陈学玲,关健,等.水生蔬菜与休闲农业[J].农产品加工.学刊(下),2013(3):50-51.

[4]何建军,陈学玲,关健,等.鲜莲籽产业化开发的设想[J].长江蔬菜,2008(6b):84-85.

[5]何建军,程薇,陈学玲,等.莲子真空冷冻升华干燥工艺的研究[J].湖北农业科学,2006,45(2):240-244.

[6]何建军,陈学玲,关健,等.真空包装鲜莲籽的研制[J.]长江蔬菜,2008(9b):56.

[7]何建军,程薇,陈学玲,等.我国水生蔬菜保鲜加工产业中存在的问题及改进措施[J].长江蔬菜,2011(16):132-133.

[8]陈学玲,关健,梅新,等.莲子双螺杆挤压膨化工艺的研究[J].北京工商大学学报(自然科学版),2012(3):73-75.

[9]华汉威,赵春梅,王清章,等.松脆莲子加工工艺[J].食品工业科技,2012(7):264-265,270.

[10]王清章,卢海强,陈宇标.莲藕圆子及低脂藕片加工与保藏[J].食品科技,2000(1):26-27.

[11]关健,薛淑静,陈学玲,等.藕带加工研究进展与展望[J].农产品加工(创新版),2010(5):39-40.

[12]关健,薛淑静,陈学玲,等.藕带冷藏保鲜及变化研究[J].北京工商大学学报(自然科学版),2011(5):53-55,78.

[13]关健,陈学玲,薛淑静,等.保鲜剂保鲜藕带的研究[J].湖北农业科学,2011,50(15):3142-3143,3147.

[14]李余霞,王清章,李洁,等.速冻藕带漂烫工艺研究[J].北方园艺,2011(14):158-161.

化学保鲜技术篇3

关键词:纳米技术;纳米材料;食品安全

纳米技术是20世纪末兴起并迅速发展的一项高科技技术,随着研究的深入和科学的发展,纳米技术已经日趋成熟并广泛的应用于各种领域,近年来纳米技术在医药上的许多研究成果正逐步地应用于食品行业,在此技术上开发、生产了许多新型的食品以及具有更好的功效和特殊功能的保健食品,纳米材料在食品安全上也发挥着越来越重要的作用。

纳米是一种几何尺寸的度量单位,l纳米为百万分之一毫米,即十亿分之一米的长度。以纳米为基础的纳米技术在20世纪90年代初起得到迅速发展并先后兴起了一系列的像纳米材料学、纳米电子学、纳米化学、纳米生物学、纳米生物技术和纳米药物学,纳米技术就是一种多学科的交叉技术,最终实现利用纳米机构所具有的功能制造出有特殊功能的产品和材料。因此,利用纳米技术制造出来的材料就具有微观性和一些普通材料所不具有的功能。

随着纳米技术的发展,纳米食品生产也取得了很大的成就。目前,纳米食品产品超过300种,一些带有纳米级别添加剂的食品和维生素已经实现商业化。据预测纳米食品市场在2010年将达到204亿美元,因此纳米技术在食品上的研究有着很大的发展潜力。纳米技术在食品上的研究和应用主要包括纳米食品加工、纳米包装材料和纳米检测技术等方面。

所谓纳米食品是指在生产、加工或包装过程中采用了纳米技术手段或工具的食品。纳米食品不仅仅是指利用了纳米技术的食品,更大程度上指里哟个纳米技术对食品进行了改造从而改变食品性能的食品。尤其是利用纳米技术改造过结构的食品在营养方面会有一个很大的提高,在这方面应用最广泛主要有钙、硒等矿物质制剂、维生素制剂、添加营养素的钙奶与豆奶、纳米茶等。

然而纳米食品也存在一些问题,首先由于对于纳米食品的加工主要是球磨法这就使得在纳米食品生产的过程中容易产生粉料污染,同时现有的纳米技术也会产生成材料的功能性无法预测,纳米结构的稳定性不高等问题。纳米食品还存在另外问题那就关于纳米食品的安全检测并没有个一个同一的标准。目前,国际上尚未形成统一的针对纳米食品的生物安全性评价标准,大多数是短期评价方法,短期的模型很难对纳米食品的生物效应有彻底的认识。而部分纳米食品存存在一些有害成分,并且经过纳米化后,这些物质更加很容易进入细胞甚至细胞核内,因此副作用也就越大,而这些由于安全检测的标准不统一可能在检测的时候检测不出来,因此纳米食品的安全标准有待进一步统一。虽然纳米食品存在一系列的问题但是纳米技术在食品包装和保险技术中却得到了很好的应用。

首先,在已有的包装材料中加入一定的纳米微粒可以增加包装材料的抗菌性从而产生杀菌功能。目前一些冰箱的生产技术中已经应用了这种技术生产出了一些抗菌性的冰箱。

其次,由于纳米材料的特殊性质,加入一定的纳米微粒还可以改变现有的包装材料的性能,从而进一步保证食品的安全。目前,部分学者已经成功的将纳米技术应用玉改进玻璃和陶瓷容器的性能,增加了其韧性。同时,由于纳米微粒对紫外线有吸收能力,因此在塑料包装材料中加入一些纳米微粒还可以防止塑料包装的老化,增加使用寿命。从而为食品生产提供了性能更加优越的包装容器。

第三,由于纳米材料的力磁电热的性质,使得纳米材料有着优越的敏感性。一些学者已经在研究将纳米材料的敏感性应用到防伪包装上面并取得了一定的成就。新的防伪包装的产生,无疑能够进一步加强普通食品和纳米食品的安全。

第四,经过研究发现纳米技术和纳米材料的一些性能能够很好的解决食品的保鲜问题。

经过研究发现传统的食品保鲜包转,在起到保鲜功能的同时还能够产生乙烯,而乙烯又反过来加剧了食品的腐蚀,因此可以说传统的食品保鲜包转并没有能够很好的起到保鲜功能。在纳米技术在研究过程中,发现纳米Ag粉具有对乙烯进行催化其氧化的作用。所以只要在现有的保鲜包转材料中加入一些纳米Ag粉,就可以加速传统保鲜包转材料产生的乙烯的氧化从而抑制乙烯的产生,进而产生更好的保鲜效果。

综上所述纳米技术虽然还有一些不足和缺陷,但是经过多年的研究和发展纳米技术已经取得了很大的进步和发展,并且已经开始应用于生产和生活领域。纳米技术和纳米材料以其特殊的性能不紧能够生产出性质更加优越的纳米食品同时通过改善包装材料还可以进一步提高食品的安全。 

[1][2]

;

化学保鲜技术篇4

切花是指各种剪切下来以观花为主的花朵、花序或花枝,是以花作为离体植物材料的主体。其色彩鲜艳,花姿优美,有的还有诱人的香气,是插花和其他装饰花卉的主要花材,也是这类作品色彩的来源。

提起牡丹切花,河南科技大学农学院副院长、洛阳市牡丹生物学重点实验室主任研究员史国安教授最有发言权,因为他在牡丹切花技术方面已经研究了26年。据史国安介绍,牡丹切花保鲜储存技术是指在牡丹花蕾期进行切花,切取部分经处理后进入冷库储藏,以推迟开花时间。经过一段时间的储藏,切花瓶插后还能新鲜如初,灿烂绽放。早在1983年第一届牡丹文化节期间,洛阳就有人研究牡丹鲜切花技术,但当时的研究主要局限于保鲜液技术。

1986年牡丹文化节期间,刚进入河南科技大学工作的史国安跟随研究鲜切花技术的几位前辈,带着2000枝用保鲜液处理过的牡丹到老王城公园销售。“当时一枝花卖5毛钱,很少人买,后来价格调到2毛钱一枝,切花一下午就销售完了。”史国安说,虽然这笔“生意”连本都没保住,但他还是很兴奋,2000枝切花销售一空,说明牡丹鲜切花是很有市场的。

从1986年到2006年长达20年的研究中,史国安逐渐发现,制作牡丹切花,尤以洛阳红、香玉等品种为宜。因为这些品种具有植株高大、茎干粗、花朵直立、花期相对长等特点,而且洛阳红等品种的花形近似于或球形,颜色鲜亮更具观赏性。另外,史国安发现牡丹属于乙烯敏感型花卉,控制乙烯代谢能有效延长牡丹切花寿命,温度是控制乙烯代谢的重要条件。

控制好温度变化就等于延长了牡丹切花的寿命!这一发现让史国安激动不已,2006年5月,史国安开始四处寻找可以贮藏牡丹切花的冷库,最终,史国安终于在聂湾找到了一个相对满意的冷库。“当时洛阳市还没有专门用于贮藏牡丹切花的冷库,牡丹切花贮藏温度要求在5~8℃,就聂湾那个冷库温度适宜,价钱也合适。”史国安说,虽然研究经费不足,连租用冷库的钱都得自己掏,但他还是很高兴,因为那时候牡丹切花贮藏期已经达到了80天。

成熟:冰箱里取出牡丹切花,一天就会盛开

随着人们的观念不断更新,越来越多的场合都用插花来点缀装饰。寓意富贵的牡丹鲜切花也越发供不应求。2007年,河南科技大学与洛阳神州牡丹园等合作,将保鲜存储这一技术用于牡丹鲜切花的生产。“和企业合作后,牡丹(芍药)鲜切花有了专门贮藏的冷库,用于实验的鲜切花也从以前的1000枝左右扩大到8000~10000枝”。史国安说。

2007年开始,洛阳牡丹切花的发展迎来了春天,2008年北京奥运会期间,洛阳牡丹鲜切花在嘉宾席等重要场合频频亮相拉开了牡丹鲜切花发展春天的序幕。奥运会后,北京、上海、天津等大城市的一些重要接待部门纷纷打来电话,询问牡丹鲜花的有关技术保证,并表示尽快与洛阳签订有关长期使用洛阳牡丹做重要接待礼仪用花的合作协议;北京市有关部门当场签订了2000盆中秋牡丹的订单,上海市园林部门也表达了“2010年上海世博会开、闭幕式都将使用洛阳牡丹”的合作意向。

2009年河南省科技厅下达牡丹产业化技术研究与开发科技专项研究通知,由洛阳农业科学院、河南科技大学、国家牡丹园、国际牡丹园共同承担。至此,洛阳牡丹鲜切花技术研究工作全面开花。2010年,洛阳市牡丹开发管理办公室、洛阳神州牡丹园等企事业单位携3000枝切花牡丹亮相荷兰世界园艺博览会,以中国式插花的方式来表现洛阳牡丹的风采,赢得与会观众的广泛赞誉。

时至今日,牡丹切花贮藏期由先前的80天延长至100天左右,最长能达到150天,反季节上市已经不成问题。如今,从冰柜取出的牡丹切花一天之内就会盛开。插入带有营养液或保鲜液的花瓶中可以盛开约5天,即使不添加营养液或保鲜液也能盛开3天,而适合切花的牡丹品种也已经多达20多个。

展望:洛阳未来建全国最大的牡丹切花基地

史国安表示,洛阳牡丹切花市场“不是一般的广阔”,牡丹切花将逐步成为洛阳市牡丹产业化发展的主要方向。据了解,神州牡丹园在偃师市规划种植267公顷牡丹(芍药),并力争再用4年时间将其建成全国最大的牡丹(芍药)鲜切花基地。目前,该基地已种植牡丹53.3公顷,可满足郑州、西安等附近城市的牡丹鲜切花需求。

化学保鲜技术篇5

关键词:绿茶;常温保鲜技术;品质裂变;干燥除氧剂

中图分类号:S571.1文献标识码:A文章编号:1674-0432(2010)-11-0138-2

0前言

茶叶是我国的传统饮料,随着社会经济的发展,人们生活质量的提高,茶叶具有保健性和艺术观赏性双重功能,人们对茶叶质量要求也越来越高。不仅要求其具有内在的保健功能,而且在“色、香、味、形”等四个方面也要满足人们的欣赏要求。但是,茶叶是季节性生产、全年消费的产品,特别是名优绿茶主要集中在春季生产,一般均有较长的储藏期。由于受环境因素(水分、氧气、温度、光照、包材等)影响,若储藏保管不当极易褪变陈化,色泽由绿变黄、由鲜变暗、汤色变黄、香气减弱显陈气,滋味由鲜爽变淡至不鲜爽,导致经济价值、饮用价值和观赏价值明显下降。采取单一的防护措施,显然有不同程度的效果。但在常温下长时间保鲜效果不是很理想,绿茶常温保鲜是一项世界级难题,特别是在超市,货架期很短,很难做到长时间售销,笔者以信阳毛尖为例,在常温下对茶叶进行保鲜试验研究表明,采用干燥除氧剂,达到了“色、香、味、形”基本不变的目的,取得了良好的保鲜效果。

1茶叶品质劣变机理及其影响因素

绿茶通常采用幼嫩的鲜叶作原料,经过精心加工而成,其内含有较高的化学成分,如:茶多酚、氨基酸、维生素C、咖啡碱、芳香物质等。在贮藏过程中,由于受包装材料的气密性、茶叶本身的含水率和微生物含量、环境的温度、湿度、光照、氧气等内外界因素的影响,极易发生陈化、发霉等变质现象,失去原有的新鲜风味,甚至失去饮用价值。主要表现如下:

1.1茶叶中脂类物质的氧化

绿茶中含有甘油脂、糖脂、磷脂等成分,在高温及光照、氧气存在的条件下,脂类物质发生氧化分解,产生有陈味的醛、酮、醇等易挥发成分。是引起绿茶陈化和香气变劣的最主要原因之一。

1.2维生素C的自动氧化

维生素C是一种具有营养和药理作用的物质。高级绿茶中维生素C含量很高。由于受温度和氧气的影响,还原型的维生素C可氧化成氧化型的维生素C,造成营养价值和保健作用的下降,而且使绿茶的色素和汤色变褐。

1.3叶绿素的脱镁和分解

绿茶能呈现绿色的主要成分是叶绿素。但叶绿素是很不稳定的物质,在光和热的作用下,叶绿素易产生置换和分解反应,使翠绿色的叶绿素脱镁变成褐色的脱镁叶绿素,形成了外形色泽枯黄,汤色黄褐的现象。

1.4茶多酚的氧化褐变

茶多酚是茶叶滋味浓强度的主要物质,是极易产生自动氧化的酚类物质的总称。其主要成分是儿茶素类。儿茶素分子中含有较多的酚类羟基,在空气中及高温、潮湿条件极易自动氧化、聚合、缩合,生成各种有色物质。

1.5氨基酸和碳水化合物的反应

绿茶游离氨基酸含量较高,它在茶汤中起着鲜爽醇和的主要成分,氨基酸不仅可和茶多酚形成不溶性的聚合物,而且还与可溶性糖形成不溶性的聚合物。这些聚合物色泽呈黑褐色,使鲜醇滋味和风味下降。

由此可以看出,绿茶陈化劣变,是由于在(水分、氧气、光照、温度、微生物)一种或多种因素的作用下,引起茶叶内各成分发生一系列的化学和物理变化而引起的,在诸多因素中茶叶水分、氧气是导致陈化变质的主要原因,温度起到加速变质的作用。据有关实验研究报道,只有在茶叶含水率低于5-6%,氧气含量低于0.1%,相对湿度低于30-50%,温度低于5℃以下,才能保证茶叶的品质。水分高于7%时,任何保鲜技术和包装材料都无法保持茶叶的效果风味。而国内外大量的研究结果也表明,现有的茶叶保鲜技术中,低温冷藏技术(5℃以下)是最先进、效果最好的茶叶贮藏方法。

2保鲜技术现状

国内现行的保鲜技术主要有以下几种:低透高阻隔防潮保鲜,干燥除湿保鲜,真空保鲜,充氮保鲜,除氧保鲜,保鲜剂保鲜,低温冷藏保鲜以及微生物保鲜等。现在,随着冰柜和家用冰箱的普及,茶叶低温冷藏技术已被广泛用于茶叶生产销售和家用茶叶保鲜。但要在超市大批量销售小袋包装,就具有一定的局限性,由于不具备低温冷藏条件,产品在销售和使用过程中,就会出现品质的减退和劣变。如何寻找到一种保鲜方法(技术)在常温下销售和使用,接近或达到低温冷藏的效果,成为当务之紧。

3保鲜技术应用研究

3.1材料和方法

3.1.1材料茶叶原料选用当年的信阳毛尖春茶;包装材料选用阻隔性好、低透的PA/PE透明复合塑料袋(透湿率为g/m2.el);保鲜剂选用:生石灰干燥剂、硅胶干燥剂、除氧剂、干燥除氧剂、除氧干燥剂;包装方式:真空包装、普通包装;辅助材料:湿度指示卡、氧浓度指示剂。

3.1.2试验设计与方法取PA/PE复合包装袋(10×11cm),装入茶叶100g及所需用量的保鲜剂于室内常温避光条件下保存,贮藏时间为2007年4月-2008年1月,具体方法见表1:

表1茶叶不同条件及贮藏方法对照表

序号保鲜方法贮藏方法

0空袋包装内放六点湿度指示卡

1空气包装(不加保鲜剂)密封、常温(0-40℃)

避光保存、内放六点湿度指示卡

2硅胶干燥剂

3生石灰干燥剂

4抽真空

5除氧剂密封、常温、避光保存,内放湿度指示卡和氧浓度指示剂

6干燥除氧剂

7除氧干燥剂

8低温冷藏冰箱内(-5℃)

3.2结果与分析

3.2.1感观审评由于条件所限,茶叶保鲜效果的评价,只能通过感观进行评审。分别从香气、滋味、汤色、叶衣、外形5个方面进行了比较,见表2:

表2不同保鲜方法感观评审得分

序号保鲜方法香气滋味汤色叶衣内质总分外形

1空气包装低淡有苦味70欠鲜味70黄汤70黄绿微次7070100

2硅胶干燥剂平和80较鲜浓80黄绿80黄淡绿8080100

3生石灰干燥剂平和85尚醇厚85黄绿80黄淡绿8082.5100

4抽真空尚淡85尚醇厚85黄绿85黄绿858585

5除氧剂纯正80醇厚90黄绿尚90黄绿9090100

6干燥除氧剂纯正持久100鲜醇厚100黄绿亮95黄绿尚亮9597.5100

7除氧干燥剂较纯正85尚醇厚85黄绿尚亮90黄绿9087.5100

8低温冷藏纯正持久100鲜醇厚100黄绿明亮100黄绿青100100100

从上表可以看出,使用不同的保鲜方式对茶叶进行保鲜其感官品质都得到一定的提高,但保鲜方式的不同其效果(外形除外)也有明显的差别。

单从前四项指标内在质量品质得分看,硅胶干燥剂和生石灰干燥剂基本接近,后者偏好。真空包装和除氧干燥剂包装接近,比除氧剂次之,只有使用干燥除氧剂和低温冷藏接近。从总分上看,抽真空包装虽然内质打分较高,但和硅胶干燥剂、生石灰干燥剂接近,主要是因为抽真空后包装袋体积迅速变小,外压增大致使茶叶毛尖破碎,外形受损,影响观感、缺少美观所致。

3.2.2包装袋内环境条件分析通过封包后9个月的封存观察,茶叶包装内的湿度、氧气浓度发生明显的变化,见表3。

从上表3中我们可以看出除空气包装方法在第4个月湿度达到RH60外,其它保鲜方法均至少有一项指标达到保鲜条件要求,也就是说上述各种保鲜方法在湿度和氧浓度控制上均起到一定的作用。

硅胶干燥剂、生石灰干燥剂、抽真空三种保鲜方法,其袋内湿度变化规律基本一致。真空包装后,其袋内基本无氧,但随着时间的增长,外界氧气的渗透,茶叶会慢慢氧化变质。除氧干燥剂、除氧剂二者包装方法,其袋内湿度的条件,前者优于后者,但也能满足湿度要求,但后者在氧浓度的控制上明显优于前者,能够迅速把氧气浓度降至0.1%以下,只是在三个月后慢慢升高,而后者只是在三个月之后才慢慢开始降低氧气浓度。

干燥除氧剂保鲜方法湿度基本保持在RH40,氧气浓度低于0.1%以下,基本满足了茶叶保鲜条件,是比较理想的常温保鲜方法。

表3不同保鲜方法茶叶包装袋1-9个月湿度、氧浓度变化表

123456789

空袋包装(rh)RH5060>60>60>60>60>60>60>60

空气包装RH404050>60>60>60>60>60>60

硅胶

干燥剂RH303030304040505050

生石灰

干燥RH303030303040404050

抽真空RH303030404040405050

除氧剂RH40O2<0.1%40<0.1%40<0.1%400.1-0.5%400.1-0.5%400.1-0.5%500.1-0.5%500.1-0.5%500.1-0.5%

干燥

除氧剂RH40O2<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%40<0.1%

除氧

干燥剂RH20O2>0.5%30>0.5%30>0.5%30>0.5%400.1-0.5%400.1-0.5%40<0.1%40<0.1%40<0.1%

最优保鲜条件相对湿度(RH)低于30-50,氧气含量低于0.1%,低温5℃以下,避光,茶叶含水率低于5-6%

注:氧浓度指示剂有氧气时(O2>0.5%)呈兰色,无氧时(O2<0.1%)呈红色,中间(0.5%<O2<0.1)呈血青。相对湿度指空气中实际水蒸气密度与同温下饱和水蒸汽密度的百分比。

3.3几种保鲜方法的总体评价

本实验所用茶叶保鲜方法,主要是利用几种物质的不同物理化学特征原理对绿茶进行保鲜应用,分别采用了如硅胶干燥剂是物理吸附,生石灰干燥剂除氧剂是化学吸附,除氧干燥剂是先物理后物理化学吸附,干燥除氧剂是先化学后物理再化学吸附等原理,以及抽真空和低温冷藏。

从试验结果可以看出,先化学后物理再化学的干燥除氧剂优于其他保鲜方式,在常温下不仅能达到低温无氧保鲜条件,而且其感观审评效果完全可以接近低温冷藏保鲜法。

4小结

通过在常温下8种茶叶保鲜方式的试验,结果表明,采用干燥除氧剂保鲜方法不仅可以达到湿度低于30-50%,氧浓度低于0.1%的保鲜条件,茶叶保鲜后的各种感观指标和当今的低温冷藏保鲜效果接近,达到了预期的保鲜目的。而且采用的是铁系除氧和抗坏血酸葡萄糖氧化酶除氧相比具有吸氧量大、成本低廉的优点,很容易普及和推广。

由于时间有限和条件不足,没有对上述保鲜方法进行不同包材(如AL/PE、PE、铁罐、纸塑等)的广泛性试验和生化成分(如茶多酚、氨基酸、叶绿素、可溶性糖等)的含量定量测定,难免会有偏见和不足,望批评指正。

参考文献

[1]徐正炳.中国名优茶加工技术[J].中国茶叶,1996,3.

[2]黄力华,等.不同保鲜剂对碧螺春保鲜效果影响的研究[J].中国茶叶,2005,4.

[3]高德.实用食品包装技术[M].化学工业出版社,2004,1.

化学保鲜技术篇6

关键词:安全性水果保鲜技术

中图分类号:TS205文献标识码:A文章编号:1672-5336(2013)22-0041-03

据资料显示,中国的水果产量目前世界排名第一,然而我国每年约有8000万吨的水果腐烂,损失总价值近800亿元。因此,保鲜成了水果产业链中的重要环节。水果保鲜的主要目标是减少采后腐烂损失、保持营养价值。长期以来,水果保鲜的方法有很多,较为常用的有:自然通风贮藏、气调保藏、打蜡处理、化学防腐药剂保鲜等技术。这些方法存在较多问题,比如自然保藏的效果不好,气调保鲜成本太高,而化学杀菌剂残留危害人类健康。因此,迫切需要研究无害高效防腐保鲜技术。

1常用的水果保鲜技术

目前用于水果保鲜方法主要有物理和化学方法两种。物理方法主要有:低温贮藏、气调贮藏、减压贮藏、电磁辐射贮藏等。这些保鲜方法虽然应用广泛,但是需要特殊的设备、操作复杂、成本高、大范围内使用有一定的困难。

化学法保鲜技术应用较广泛,主要是利用杀菌保鲜剂喷洒于水果表面,或直接浸泡水果,或在其表面涂上一层保鲜涂膜,达到抑制水果呼吸或杀菌防腐的作用。目前常见的保鲜剂有:涂料涂膜剂、乙烯处理剂(吸收剂)、杀菌防腐保鲜剂等。这些保鲜剂是通过杀灭细菌达到防腐保鲜的目的,但由于其本身具有生物毒性效应,故其在水果中的残留会直接影响食用者的健康,不属于绿色保鲜法。

2基于安全性的水果保鲜技术

2.1中草药在水果保鲜的应用

中草药中含有各种抗菌成分,对细菌、真菌等微生物具有较强的抑制作用,用中草药提取物作为水果防腐保鲜剂,具有无化学毒害、无残留、无副作用等优点,既安全又有效。经研究,对水果采后防腐保鲜作用较好的中草药有肉桂、月桂、丁香、薄荷、迷迭香、洋葱、大蒜、姜、肉豆蔻、胡椒、花椒、辣椒等。

宋晓岗等使用中草药涂膜保鲜河北鸭梨,减少了梨的水分散失,降低了果实霉变率,提高商品价值。石小明和王在明以高良姜、藿香为主的中草药熬制液对金柑浸果,再配合真空脱气处理,能较好地延长金柑的贮藏寿命。

2.2壳聚糖在水果保鲜的应用

壳聚糖对众多微生物有着很好的杀灭作用,对食物中常见的菌类如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、小肠结炎耶尔森菌、鼠伤寒沙门菌和李斯特单核增生菌等都有抑制作用。此外,壳聚糖具有良好的成膜性,将其溶液喷涂到果蔬表面,或者将果蔬浸蘸在壳聚糖溶液中再晾干,可在果蔬表面形成一层无色透明的可食性半透膜,进而调节水果采后的生理代谢、延缓衰老,达到延长贮藏期的作用。

周守勇等研究发现相对分子质量为3.66万和1.37万的两种壳聚糖对草莓有较好的保鲜效果,能使果实的腐烂率和发霉率显著降低,可以延长保鲜期2天以上。马永强等将草莓用1%壳聚糖(0.6%的乳酸溶液)涂膜,可以贮存2周。Kume等将壳聚糖配成1%溶液,把新鲜的芒果放入溶液中浸泡后,至少可以将芒果的保存时间延长7天。

2.3酶在水果保鲜的应用

酶法保鲜是利用酶的催化作用,抑制水果与外界的作用,消除不良影响,从而达到延长货架期的效果。β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶可以通过水解病原菌的细胞壁以抵御侵害,可以降解病原真菌,抗真菌病害效果好。

蒋跃明发现用β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶处理香蕉,均能发挥抗炭疽病害作用。范青等用β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶涂膜桃果的伤口,有效地抑制采后腐烂,能在采后贮藏期发挥保鲜的作用。ZhulongChan等将β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的提取液作用于苹果表面,有效抵制真菌引起的采后腐烂,延长贮藏时间。

2.4玉米醇溶蛋白在水果保鲜中的应用

玉米醇溶蛋白具有良好的耐水、阻氧和易成膜等特性,作为果蔬食品的保鲜膜、可食性包装,能抑制水果的呼吸强度,提高水果的保鲜性。

Park研究发现用玉米醇溶蛋白涂膜包被番茄,徐丽萍等用玉米醇溶蛋白包被香蕉,张平等用玉米醇溶蛋白复合剂包被草莓,唐津忠等用玉米醇溶蛋白涂膜包被猕猴桃,可减少水分损失,降低烂果率,大大提高耐贮性,延长货架期。

3结语

随着科学技术的飞速发展,水果保鲜方法已经趋于多样化。在追求低成本、高保鲜效果的同时也应该兼顾到绿色环保的因素。中草药提取物具有良好的杀菌作用,对人体和环境无危害;壳聚糖无毒副作用,来源丰富,成本低廉,做成膜衣工艺简单;β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的提取液抑真菌效果显著;玉米醇溶蛋白具有良好耐水、阻氧和易成膜。从长远来看,以上四类原料应用在水果保鲜上是向着天然、安全、有效的方向发展,应该加大研究,使之具有更加广泛而显著的经济效益和社会效益,开发前景十分广阔。

参考文献

[1]张,范柳萍.国内外水果保鲜技术发展状况及趋势分析[J]保鲜与加工.2003,(1):3-5.

[2]王仲礼.国外水果保鲜技术研究进展[J].杭州食品科技,2003,2.

[3]宋小平.水果保鲜剂的研究现状与发展前景[J].海南师范学院学报,2000,(12).

[4]周晓琳,杨国顺.中药提取物水果保鲜应用研究综述[J].湖南农业科学.2010,(11):90-92,108.

[5]高海生,李春华.天然果蔬保鲜剂研究进展册.中食品学报,2003.3(1):86―91.

[6]林进能.天然食用香辛料生产与应用[M].北京:轻工业出版社,1991.

[7]朱璇.天然中草药果疏防腐保鲜剂的研究进展[J].新疆农业科学.2004,41(专刊):ll肚111.

[8]张艳,阚健全.中草药提取物在果蔬保鲜中的研究进展.中国食品添加剂.2007,(6):106-109.

[9]宋晓岗,陈敏,吴雅红.几种中草药及其复合保鲜纸对鸭梨保鲜效果的研究[J].食品科学,1996(2):67-69.

[10]石小明,王在明.中草药熬制液配合真空脱气处理对金桔贮藏保鲜效果的研究[J].中国柑橘,1995(3):7-9.

[11]刘航海,邓钢桥.壳聚糖在水果保鲜中的应用[J].湖南农业科学,2009,(4):97―99.

[12]鲁玖华,曾晓娟.果蔬保鲜贮藏新技术[J].湖南农业科学,2000,(5):47―48.

[13]郑连英,朱江峰,孙昆山.不同分子量壳聚糖的抗菌性能研究[C].中国甲壳资源研究开发应用学术研讨会,青岛:1997.

[14]T.Kume,N.Nagasawa,F.YoshiiUtilizationofcarbohydratesbyradiationβrocessing[J].RadiationΒhysicsandChemistry2002,63:625―627.

[15]乐培思.甲壳素膜对果蔬保鲜效果研究[J].食品科学,1991,(12):57―59.

[16]周守勇,周挺,赵宜江.不同相对分子质量的壳聚糖对草莓的涂膜保鲜研究[J].淮阴师范学院学报(自然科学版),2004,3(3):229―232.

[17]盛玮,薛建平,张爱民,等.壳聚糖涂膜对葡萄常温保鲜的研究[J].淮北煤炭师范学院学报,2005,26(2):57―59.

[18]陈小云,李坚斌,林莹,李凯,于兰.β一1,3一葡聚糖酶和几丁质酶在热带水果保鲜中的应用[J].食品工业科技,2008,(5):294-296.

[19]陈见晖,周卫.钙叶苹果果实过氧化物酶、β一1,3一葡聚糖合成酶和β一1,3一葡聚糖分解酶活性的影响[J].中国农业科学,2004,37:400-405.

[20]蒋跃明.香蕉采后炭疽病害发生与几丁质酶、β一1,3一葡聚糖酶活性的关系[J].植物病理学报,1994,25:238.

[21]范青,田世平,刘海波,等.两种拮抗菌β一1,3一葡聚糖酶和几丁质酶的产生及其抑菌的可能机理[J].科学通报,2001,46(20):1713一1717.

[22]zhulongChan,ShipingTianInteractionofantagonisticyeastsagainstpostharvestpathogensofapplefruitandpossiblemodeofaction[J].Physiologic公andMolecularPlantPatho10gy,2005,36(2):215一223.

[23]IECota,RTrnncoso一ROjas,RSotelo一Mundo,etal.Chitinaseandβ一1,3一glucanaseenzylnaticactivitiesinresponsetoinfectionbyAlternariaalternateevaluatedintwostagesofdevelopmentindifferenttomatofruitvarieties[J].ScientiaHorticulturae,2007,112:42一50.

[24]王耀勇,张建昌.玉米醇溶蛋白及其在农产品保鲜中的应用[J].西北农业学报.2008,17(1):307-310.

[25]常亮,韩恩山,胡建修,等.玉米醇溶蛋白的研究及应用[J].化工中间体,2006(1):102一141.

[26]ParkJHEdibleCoatingEffectsonStorage1ifeandQualityofTomatoes[J].Foodscience,1994,59(3):568一570.

[27]徐丽萍,赵金.玉米醇溶蛋白在香蕉保鲜中的作用[J].食品与机械,1999(1):23一24.