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果蔬保鮮劑的應用

2020-01-02 09:10:46
1  化學防腐保鮮劑
    這類試劑主要以液體浸泡、噴布或氣體熏蒸的方式抑制或殺死果蔬表面的微生物,從而起到防腐保鮮的作用。根據防治功能,化學防腐保鮮劑可分為防護型化學防腐保鮮劑、廣譜內吸型防腐保鮮劑、熏蒸型防腐保鮮劑。
    1.1  防護型化學防腐保鮮劑
    鄰苯酚鈉(SOPP)、聯苯(DP)等可防止病原微生物從果皮損傷部位浸入果實,但這類殺菌劑不能抑制進入水果內的微生物,可與內吸式殺菌劑配合使用,效果較好。
    1.2  廣譜內吸型防腐保鮮劑
    主要為苯胼咪唑類殺菌劑,前期上市的有多菌靈、托布津、噻菌特(如美國生產的45%特克多懸浮液)等。它對侵入果蔬的病原微生物效果明顯,操作簡便。近年 來國內外已開發安全、低殘留的防腐保鮮劑,使原先的純化學藥劑只能以低濃度與現有保鮮劑配合使用,起輔助增效作用。
    1.3  熏蒸型防腐保鮮劑
    此類保鮮劑在室溫下揮發,以氣體形式抑制或殺死果蔬表面的病原微生物,因而對果蔬毒害較少。目前較常用的有二氧化硫釋放劑、聯苯二氧化氯等,其中應用較多 的為二氧化硫。以焦亞硫酸鉀為主劑制成片劑進行熏蒸作用,同時可抑制多酚氧化酶活性而防止褐變,但熏蒸濃度要適當,濃度過高會造成二氧化硫殘留。
    2  天然防腐保鮮劑
    美國研制的一種高效多功能果蔬保鮮劑,由焦磷酸鈉、檸檬酸、抗壞血酸和氯化鈣等4種安全無毒的成分組成,可延緩果蔬氧化和酶促褐變,對去皮(核)后的半成 品果蔬原料保鮮效果較好,可在5天內保持果蔬的色澤和組織結構。英國研制的一種無色、無味、無毒、無污染、無副作用的可食果蔬保鮮劑——森柏保鮮劑,是由 植物油和糖組成,其活性成分是蔗糖酯,其他成分為纖維素、食油等,可抑制果蔬呼吸作用和水分蒸發,在草莓、櫻桃、杏、蘋果、香梨、柑橘、葡萄的保鮮上均取 得了較理想的效果。森柏保鮮劑已獲得聯合國糧農組織和世界衛生組織的免疫特許。節肢動物外殼提取物,也稱殼聚糖,主要成分為脫乙酰甲殼素及其衍生物,可在 果蔬表面形成半透膜,調節采后果蔬的生理代謝并對微生物有抑制作用,對草莓、葡萄、黃瓜、番茄、青椒、蘋果、香蕉、梨等果蔬均有不同程度的保鮮作用。
    我國對天然防腐保鮮劑的研究起步較晚,采用的材料主要是蕓香科、菊科、樟科的食用植物香料或魔芋、高良姜等中草藥制劑及荷葉、大蒜、茶葉、葡萄色素等提取 物。目前在此方面的研究已取得較好的成效。如中科院武漢植物研究所從73種植物的173個抽提物中篩選出代號為EP的獼猴桃天然防腐保鮮劑,貯藏獼猴桃5 個月,其好果率在85%以上,且果實品質較佳。該研究成果已在國際同類研究中處于領先水平。
    3  生理活性調節劑
    目前研究應用的生理活性調節劑主要分生長素類、赤霉素類、細胞分裂素類等。柑橘、葡萄用生長素類物質浸果,可降低果實腐爛率,防止落蒂;赤霉素類(GA) 調節劑可阻止組織衰老、果皮褪綠變黃、果肉變軟;胡蘿卜素具有對抗乙烯對作物呼吸的刺激作用,在柑橘、芒果、杏、葡萄、草莓的保鮮上效果顯著;細胞分裂素 (如BA)有保護葉綠素、抑制衰老的作用,可用來延緩綠葉蔬菜(如甘藍、花椰菜等)和食用菌的衰老。此外,像油菜素內酯、茉莉酸及其甲酯(JA-ME)、 水楊酸(SA)等調節物質在果蔬和花卉的保鮮、抗病等多方面也取得較滿意的效果。許多植物生理活性調節劑作為果蔬保鮮劑在延緩果實軟化衰老方面效果顯著, 但使用時應謹慎選擇。有些生理活性調節劑對人體健康和環境有負面作用,已被限制使用。
    4  涂膜保鮮劑
    涂膜保鮮劑主要為涂于果蔬表面的蠟或膜類物質。因其造價低,可美化商品和不同程度的微氣調作用而在不少國家得到廣泛應用。我國20世紀80年代引進這項技 術,現已研制出自己的涂膜保鮮劑。如中國林科院林化所研制的紫膠水果涂料、中國農科院研制的京2B系列膜劑,在某些方面已超過進口果蠟;廣西化工所研制的 復方卵磷脂保鮮劑,用于鮮橙貯藏,保鮮效果明顯。20世紀80年代起國外興起了可食膜的研究。根據所含成分,涂膜保鮮劑大致分為水溶性被膜、脂溶性被膜和 復合型被膜。英國研制的由羧甲基纖維素與脂肪酸酯乳劑制成的水溶性復合被膜,可延長柑橘、蘋果、香蕉、梨等果實的貯藏壽命。美國從干酪和植物油中提取的乙 酰單酸甘油酯而制成的一種特殊覆蓋物,透明可食,無薄膜氣味,粘貼于切開的果蔬表面可降低脫水70%左右,還可防止微生物侵入、水果變黑等。
    5  乙烯吸收劑及作用抑制劑
    乙烯被譽為果蔬成熟激素,可降低果蔬貯藏性,因此在果蔬保鮮中必須盡量除去乙烯或抑制其作用。此方面常見的保鮮劑有乙烯吸收劑和乙烯抑制劑兩大類。
    5.1  乙烯吸收劑
    經過大量試驗,目前已確認高錳酸鉀具有良好的乙烯吸附效應,并已在商業上投入使用,常以多孔物質(蛭石、珍珠巖、沸石、活性碳、分子篩等)為載體,將高錳 酸鉀溶液吸附其中。如果在多孔載體上加一些觸媒物質(Ca5O3、Al2O3、Cr2O3等金屬氧化物或其鹽)作為催化劑,催化乙烯分解,效果更好。高錳 酸鉀長時間吸收乙烯被還原,可在陽光下曬后再生而繼續使用。目前,常見的商品乙烯吸附劑有PM保鮮劑、高效乙烯吸附劑、活性炭等。
    5.2  乙烯抑制劑
    主要通過與果蔬發生一系列生理生化反應來阻止內源乙烯的生物合成或抑制其生理作用。故分為乙烯生物合成抑制劑和乙烯作用抑制劑兩類。乙烯生物合成抑制劑主 要通過抑制乙烯生物合成中兩個關鍵酶的活性,即ACC合成酶(ACS)和乙烯形成酶(EFE)而抑制乙烯的產生。目前,有效抑制ACS活性的抑制劑主要為 氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)和氨基乙酸(AOA),在蘋果、葡萄和一些花卉的保鮮上效果顯著。此外,像Ni2+、Co2+等自由基清除劑(如苯鉀酸 鈉)、解偶聯劑(如PNP)、多胺等均可顯著抑制EFE的活性,降低ACC向乙烯的轉化力。乙烯作用抑制劑是通過自身作用于受體而阻斷乙烯的正常結合,抑 制乙烯所誘導的成熟衰老過程。近年來,國外研制出一種新型乙烯受體抑制劑——1-MCP(1-甲基環丙烯),有明顯的抑制乙烯合成的作用。有些傳統乙烯抑 制劑基于對健康、環境等因素的考慮,已大大限制了其在商業上的應用。人們預測,1-MCP在花卉保鮮上將成為STS的替代品,它不但能強烈阻斷內源乙烯的 生理效應,還能抑制外源乙烯對內源乙烯的誘導作用。目前,人們對1-MCP的研究尚處早期階段,許多問題有待于進一步研究。


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