果蔬保鮮膜保鮮機(jī)理及研究進(jìn)展

1、果蔬保鮮膜保鮮機(jī)理及研究進(jìn)展果蔬保鮮膜保鮮機(jī)理及研究進(jìn)展近年來，隨著消費(fèi)者對(duì)新鮮水果和蔬菜的需求量不斷增加，以及對(duì)果蔬新鮮度和安全性的日益重視，市場(chǎng)對(duì)果蔬的品質(zhì)提出了更高的要求。目前果蔬保鮮方法主要有低溫冷藏、氣調(diào)貯藏、輻照、化學(xué)方法和保鮮膜包裝等。與其他方法相比，保鮮膜包裝具有成本低、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用廣泛、效果明顯的優(yōu)點(diǎn)，因此果蔬保鮮膜的研究與應(yīng)用必將得到充分的重視。一、果蔬采后特點(diǎn)及保鮮膜的保鮮機(jī)理采收后的果蔬仍是一個(gè)活的有機(jī)體，依舊

2、在進(jìn)行著旺盛的生理活動(dòng)。首先果蔬通過呼吸作用會(huì)產(chǎn)生大量的呼吸熱，若呼吸熱不及時(shí)除去而在果蔬內(nèi)部或貯藏環(huán)境中積累，就會(huì)提高果蔬的溫度，從而加速物質(zhì)消耗而導(dǎo)致衰老；其次新鮮果蔬含水量較高，但在貯藏過程中由于果蔬自身以及外部環(huán)境的影響，果蔬就會(huì)逐漸失水而出現(xiàn)萎蔫，表面失去鮮嫩狀態(tài)，從而導(dǎo)致果蔬品質(zhì)降低；再次乙烯伴隨著果蔬的成熟而產(chǎn)生，可促進(jìn)新鮮果蔬的進(jìn)一步成熟與衰老。所以，把呼吸作用控制在最低水平，減少水分損失和減少環(huán)境中的乙烯含量可以延緩果

3、蔬在貯藏過程中的成熟與衰老，達(dá)到延長(zhǎng)貯藏時(shí)間的目的。保鮮膜就是針對(duì)果蔬采后的這些生理特點(diǎn)和貯藏要求設(shè)計(jì)的。將采后的果蔬以特定性能的薄膜進(jìn)行包裹，盡可能使包裝內(nèi)達(dá)到適于果蔬最低代謝水平的微環(huán)境并加以維持，從而達(dá)到防止病蟲侵染、損傷和腐敗發(fā)生的目的。1.果蔬包裝后，由于呼吸作用，其生活環(huán)境中的O2減少，CO2增加，此時(shí)果蔬的呼吸強(qiáng)度下降，產(chǎn)生保鮮作用。但如果O2的減少和CO2的增加分別超過組織所能忍受的程度時(shí)就會(huì)導(dǎo)致無氧呼吸及CO2中毒。如

4、發(fā)生這種情況，不僅養(yǎng)分消耗過快，而且會(huì)積累有毒代謝產(chǎn)物，使很多重要的酶系活性受抑，生理活動(dòng)反常，品質(zhì)迅速劣變。因此，控制好環(huán)境中的氧氣和二氧化碳的濃度非常關(guān)鍵。一般來講，適宜果蔬保鮮的氧氣最佳濃度約為2%～4%，在這一濃度范圍內(nèi)，果蔬產(chǎn)品呼吸速率降低，保藏效果較好。2.及時(shí)排除果蔬貯藏過程中產(chǎn)生的乙烯、乙醇等氣體，以減少這些氣體對(duì)果蔬的催熟作用，減少衰老。3.保持環(huán)境中適宜的相對(duì)濕度（70%～90%），減少水分的蒸發(fā)，防止萎蔫。但濕度不

5、宜過大，否則會(huì)導(dǎo)致病菌侵染。果蔬的包裝膜必須具有下列基本性能:（1）選擇透氣性:使過高的二氧化碳和乙烯透出，需要的氧氣透入對(duì)二氧化碳的滲透能力應(yīng)大于對(duì)氧氣的滲透能力。（2）透濕性:不能過高，依品種而異。（3）其他：無毒、衛(wèi)生性；加工性能（印刷、分切、熱封、機(jī)械性能、易開口性、抗靜電性）；經(jīng)濟(jì)性等。結(jié)構(gòu)和組成決定了氣體組分在材料中的溶解性能和擴(kuò)散性能，氣體組分在聚合物材料中的滲透系數(shù)決定了用這種材料制成的膜所能達(dá)到的最大氣體分離速度和極限

6、選擇性能。因此膜材料的制備是研究氣體分離膜的具有決定性的基礎(chǔ)工作。聚酰亞胺類材料，由于同時(shí)具備良好的透氣性和透氣選擇性，是最有潛力的氣體膜材料。另外，在薄膜中添加多孔礦物可調(diào)節(jié)氧氣、二氧化碳、水蒸汽、乙烯等氣體的透過能力。當(dāng)包裝薄膜內(nèi)水分過剩時(shí)，多孔礦物可吸收水蒸汽，并向袋外釋放；當(dāng)包裝袋內(nèi)水分太少時(shí)，多孔礦物又可將吸收的水分，向袋內(nèi)釋放，較好地達(dá)到貯藏濕度的要求。例如，LDPE透氣性和透濕性較好，可以做果蔬保鮮膜的基材，但由于它的柔軟

7、性、彈性、透明度、低溫韌性和粘接性等性能還不甚理想，應(yīng)通過與EVA等材料共混的方法進(jìn)一步加以改善。有研究表明，添加硅膠、沸石、白炭黑的ＬＤＰＥ／ＥＶＡ復(fù)合膜，貯藏菜花、青椒、西紅柿、桃，保鮮時(shí)間分別延長(zhǎng)了３d、９d、７d和３d。5.可降解果蔬保鮮膜可降解保鮮膜主要有可生物降解和可光降解兩類。前者的研究較多，成效較顯著。生物降解塑料指的是在土壤中微生物和酶的作用下能降解的塑料。具體地講，就是指在一定條件下，能在細(xì)菌、霉菌、藻類等自然界的微

8、生物作用下導(dǎo)致生物降解的高分子材料。理想的生物降解塑料在微生物作用下能完全分解為CO2和H2O。聚乳酸是一種脂肪族酯類化合物，屬于最容易生物降解的熱塑性材料。利用植物中多糖類的纖維素、木質(zhì)素、淀粉以及動(dòng)物中的殼聚糖、聚氨基葡萄糖、動(dòng)物膠和海洋生物的藻類等，可制成有價(jià)值的生物降解塑料。美國(guó)的Warner1ambert公司開發(fā)了以玉米、山芋等淀粉類農(nóng)產(chǎn)品為主要原料，同時(shí)加入生物降解性添加劑制成了完全生物降解性塑料。6.微孔薄膜所謂微孔薄膜就

9、是在薄膜上制作規(guī)定大小和規(guī)定數(shù)量的微孔，微孔孔徑一般在0.01～10μm之間，以此來增強(qiáng)薄膜的滲透性能，避免形成厭氧環(huán)境。微孔薄膜具有優(yōu)良的透氣性能和透濕防水性能。目前，在果蔬氣調(diào)包裝保鮮領(lǐng)域中，已有部分商品成功使用了微孔薄膜進(jìn)行包裝。在日本，用微細(xì)孔PP薄膜包裝韭菜，在20℃的條件下可以保鮮5d。法國(guó)的Renlaut等研究表明，采用微孔薄膜可以有效解決草莓氣調(diào)包裝的問題，穿孔的微孔硅膠薄膜能滿足甘藍(lán)的氣調(diào)包裝要求，延長(zhǎng)其貨架壽命。微孔

10、膜的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)還屬于起步階段，尤其在食品保鮮領(lǐng)域應(yīng)用極少。據(jù)報(bào)道，國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心新近研制出了冬棗保鮮用的微孔薄膜，有效延長(zhǎng)了冬棗的貨架壽命。7.溫度補(bǔ)償薄膜這種溫度補(bǔ)償膜可允許果蔬在一定溫度波動(dòng)范圍下貯藏。LecCpation公司（美）開發(fā)的“Intelimer”溫度補(bǔ)償薄膜上有一種溫度開關(guān)點(diǎn)，可使透氣率發(fā)生顯著變化。在預(yù)定溫度時(shí)透氣率即可發(fā)生變化，使之匹配或超過果蔬的呼吸強(qiáng)度。薄膜上的溫度開關(guān)用Lec’s專利的長(zhǎng)鏈脂肪