利用O₃氣體和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法

專利名稱：利用O₃氣體和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法
技術領域：
本發明涉及一種延長砂梨保鮮期的方法，尤其是一種利用O3氣體和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，屬于果蔬保鮮貯藏技術領域。
背景技術：
梨皮薄、肉細、香甜、清脆、汁多、風味極佳，每100克梨的可食部分中，能量167. 5千焦， 約含蛋白質0. 1克，維生素A原(胡蘿卜素)0.01毫克，維生素Bl 0.02毫克，維生素B2 0.01 毫克，維生素C4毫克，煙酸0.2毫克。醫界認為，梨子是百果之宗，在果品中地位重要，適宜性比蘋果還要廣泛，不愛吃梨的人很少。梨子有潤肺、化痰、止咳、退熱、降火、清心、解瘡毒和酒毒的功效，常食可補充人體的營養。由于砂梨組織結構特殊，采后生理變化復雜，屬于呼吸躍變型，貯藏期間易軟化和腐爛，并伴有維生素C大量損失，常溫下4 5d便失去商品價值，機械冷庫也只能貯藏 30 45 d，且貯后好果率低，商品化程度不高。加之梨果實采收期較短，銷售期過于集中， 難以長期供應市場。因此，進行砂梨的貯藏保鮮技術研究，解決貯藏保鮮過程中存在的問題，對于發展我國砂梨高檔名優水果種植面積，提高果農收入和延長市場供應期，增強國際競爭力等均具有重要的現實意義。目前國外在果蔬保鮮領域采用的保鮮手段主要有物理和化學兩大類，每一類衍生的新技術很多，各自依托不同的保鮮原理。各種保鮮手段的側重點不同。但都是通過對保鮮品質起關鍵作用的三大要素進行調控首先是控制其衰老過程，一般通過呼吸作用的控制來實現；其次控制微生物，主要通過腐敗菌的控制來實現；第三為控制內部水分蒸發，主要通過環境相對濕度的控制和細胞間水分的結構化來實現。臭氧(O3)，又名富氧、超氧、三原子氧。O3的沸點為-111. 9士0. 3 °C，熔點為-192.5±0.4°C，臨界溫度為-12. 1°C，臨界壓強為5. 52MPa，是一種不穩定的活潑氣體， 在常溫下呈淡藍色，具有刺激性氣味。O3消毒氧化過程中，多余的氧原子
又結合成為分子氧(02)，不存在任何殘留物質，解決了消毒劑殘留物的二次污染問題，同時省去了消毒結束后的再次清潔[譚桂霞，陳燁璞.關于臭氧研究的進展.上海大學學報(自然科學版)，2004, 10(5): 537 M2.]。臭氧是一種良好的消毒劑和殺菌劑，既可殺滅消除果蔬上的微生物及其分泌的毒索，又能抑制并延緩果蔬有機物的分解，從而延長果蔬貯藏期。 臭氧自1785年被發現以來，作為一種氣體殺菌劑廣泛應用在食品、運輸、貯存、自來水生產等領域。臭氧氣調保鮮是近年來國內開發的保鮮新技術，華南理工大學利用此技術對易腐爛的荔枝進行保鮮，有一定效果，其保鮮作用體現在三個方面第一，消除并抑制乙烯的產生，從而抑制水果的后熟作用；第二，有的殺菌作用，可防止水果的霉變腐爛；第三，誘導水果表皮的氣孔收縮，可降低水果的水分蒸發，減少失重。臨界低溫高濕保鮮(CTHH)，20世紀80年代，日本北海道大學率先開展了冰溫高濕保鮮研究，此后國內外研究和開發的趨勢是采用臨界點低溫高濕貯藏，即控制在物料冷害點溫度以上0. 5 1°C左右和相對濕度為90-98%左右的環境中貯藏保鮮水果。臨界點低溫高濕貯藏的保鮮作用體現在兩個方面第一，水果在不發生冷害的前提下，采用盡量低的溫度可以有效地控制果蔬在保鮮期內的呼吸強度，使某些易腐爛的水果品種達到休眠狀態；第二，采用相對濕度高的環境可以有效降低水果水分蒸發，減少失重。從原理上說，CTHH 既可以防止水果在保鮮期內的腐爛變質，又可以抑制水果的衰老，是一種較為理想的保鮮手段。臨界低溫高濕環境下結合其它保鮮方式進行基礎研究是水果中期保鮮的一個方向。減壓貯藏(Hypobaric Morage)又稱為低壓貯藏(LPQ、半氣壓貯藏、真空貯藏等技術關鍵是產品在密閉室內，抽出部分空氣，使室內氣壓降低到一定程度，并在貯藏其間保持恒定的低壓水平。抽出容器內部分空氣，使內部氣壓降到一定程度，同時經壓力調節器輸送新鮮濕空氣(RH80% 100% )。整個系統不斷地進行氣體交換，以維持貯藏容器內壓力的動態和保持一定的濕度環境[康明麗，張平.減壓貯藏理論及技術研究進展.食品與機械，2001“2) :9-10]。由于降低了空氣的壓力.也就降低了空氣中氧的含量，從而能夠降低果蔬的呼吸強度，并抑制乙烯的生物臺成；而且低壓可推遲葉綠索的分解。抑制類胡蘿卜素和番茄紅素的合成，減緩淀粉的水解，糖的增加和酸的消耗等過程，從而延緩果蔬的成
熟和衰老[郝曉玲，王如福.減壓條件下梨棗生理變化的研究.食品科技，2004，7 :91-93]。 同時由于容器內氣體交換及時，所以能迅速地排除減壓室內果蔬貯藏的有害氣體，如乙烯、 乙醇、乙醛、乙酸乙酯、a-法呢烯等；也能防止和減少各種貯藏生理病害，如酒精中毒，虎皮病等。故用減壓貯藏法可以保持新鮮果蔬品質、硬度、色澤等。同時減壓貯藏也可用于肉類、花卉等的保鮮。在相同貯藏環境條件下、減壓貯藏明顯要比冷藏效果好。梨果實貯藏期病害主要有真菌引起侵染性病害，如輪紋病、褐腐病、軟腐病、青霉病、炭疽病等；以及梨果生理性病害，如黑皮病、黑心病、雞瓜病等。臭氧是僅次于氟的強氧化劑，對細菌和病毒的殺滅作用很明顯，故其對于果實采后侵染性病害，用臭氧氣體處理完全去除果實上的病菌。而減壓對果實生理性病害具有抑制作用，能夠降低黑皮病、黑心病、 雞瓜病的發生率。采用低溫可以有效地控制果蔬在保鮮期內的呼吸強度，使某些易腐爛的水果品種達到休眠狀態。目前，生產上主要采用化學方法防治梨果實采后病害如I-MCP保鮮劑等，雖然農藥在防治果實的病蟲害和提高果實產量上發揮了巨大的作用，但不可避免的會存在殘留。而利用臭氧的強氧化能力解決農藥殘留問題，因此，利用臭氧+減壓處理對果實不僅對病害和生理性病害具有良好的抑制，還具有顯著保鮮重用，加之在低溫下保存使貯藏期極顯著性延長。目前，將O3、低溫和減壓三種方式結合對砂梨貯藏保鮮技術的研究尚未報道。

發明內容
本發明目的在于針對砂梨的采收期較短，導致銷售期過于集中，難以長期供應市場， 提供一種利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法。本發明的目的是這樣實現的一種利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，其特征在于將采摘的砂梨放置在密閉空間預冷，密閉空間的氣壓由常壓逐步減壓到 7(T80kPa，密閉空間的溫度為-2 0°C，濕度為90% 98%，最后，密閉空間的壓力值保持在 4(T80kPa，12 M小時后進行第一次O3處理，處理時間為30分鐘，以后每隔廣3周處理一次，處理時間為30分鐘/次；出庫前，使密閉空間的壓力逐漸回升到常壓。在本發明中所述的密閉空間的氣壓由常壓逐步減壓到7(T801tfa是指氣壓由常壓103. 3kPa分步逐漸減壓到7(T80kPa，氣壓每下降5 IOkPa為一減壓級，相鄰減壓級之間恒壓保持2、小時，直至減到7(T80kPa ；所述的使密閉空間的壓力保持在4(T80kPa是指
4當真空度下降到4(T501tfa時，及時抽真空，當真空度達到7(T801tfa時，停止抽真空；所述的出庫前，使密閉空間的壓力逐漸回升到常壓是指氣壓每上升5 101tfa為一升壓級，相鄰升壓級之間恒壓保持2、小時，直至回升到常壓103. 3kPa。在本發明中所述的03處理是指處理期間，O3氣體的濃度控制在10(T200ppm范圍。在本發明中所述的采摘的砂梨是指經過篩選的表皮無病蟲害、無碰擦損傷的砂
^K O本發明的優點在于將臭氧、低溫、減壓組合使用，與現有單一處理使用相比，具有明顯增效，大大提高了貨架期壽命，尤其是臭氧處理后在環境中較易降解，對環境和果實無污染，且可以分解果實中農藥的殘留。而減壓貯藏除空氣外不需要提供其他氣體，減壓貯藏庫的降溫速度相當快，故用減壓貯藏的果蔬可不預玲，直接進庫貯藏，減少了預冷費用。尤其在運輸方面，節約了時間，加速了貨物的流通速度。試驗證明，采用本發明與不處理對照的砂梨相比，經臭氧、低溫、減壓組合使用處理后果實砂梨果實貨架期延長了 3(T60d，果實的農藥殘留降低了 88. 89 %以上。
具體實施例方式
實施例1
不同壓力處理方式對梨保鮮生理效應的影響 1.1材料
供試品種豐水梨于2010年8月15日采自江蘇海安大安鎮示范棚架園(均為套袋果) ，樹齡為9年生，株行距4 mX4 m，黃壤土，肥力中等，樹形為三主枝拆衷形，管理水平中上等。采收當天運回江蘇省農業科學院園藝所，挑選出大小相當，無機械傷和病蟲害的果實供試驗用。梨輪紋病病菌(作狀/^re/wid是由江蘇省農業科學院植保研究所提{共。SHB- III型循環水真空泵。CENTER310數顯自動溫濕度記錄儀。1. 2處理方法
1. 2. 1不同壓力對果實硬度的試驗
將運回來試驗果放置在三個真空干燥器(去除干燥粉，并將CENTER310數顯自動溫濕度記錄儀置于其中，下同)中同步進行預冷，預冷期間溫度為(0士0.5) °C，濕度為90% 98%，壓力由常壓逐步降為7(T80kPa，2小時后，再對其中兩個真空干燥器進行減壓處理，使三個真空干燥器的壓力分別為80 kPa、60 Ua和40 kPa，把他們作為三個實驗組。所述的常壓逐步降壓的過程是壓力每下降5-lOkPa，間隔2小時，依次循序，直至減到各處理的壓力范圍內(以下各項試驗中涉及的入庫預冷和逐步減壓的過程均相同)，對照果實在常溫下預冷M小時后進入真空干燥器101. 3 kPa (即常壓)。每處理15個果實，重復三次。出庫檢測前，每次上降壓力5-lOkPa，每次間隔時間2小時，直至壓力升到常壓(以下出庫檢測的處理均相同)。采用日產GY-3型果實硬度計測定去皮果實硬度(下同)，結果見表1 表1.不同壓力對梨果實硬度的影響
權利要求
1.一種利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，其特征在于將采摘的砂梨放置在密閉空間預冷，密閉空間的氣壓由常壓逐步減壓到7(T80kPa，密閉空間的溫度為0 士0. 5°C，濕度為90% 98%，預冷兩小時后，密閉空間的壓力再由7(T80kPa逐步減壓到4(T60kPa，并使密閉空間的溫度保持在-2 0°C，濕度保持在90% 98%，壓力保持在 4(T80kI^之間，12 M小時之間進行第一次O3處理，處理時間為30分鐘，以后每隔廣3周處理一次，處理時間為30分鐘/次；出庫前，使密閉空間的壓力逐漸回升到常壓。
2.根據權利要求1所述的利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，其特征在于所述的逐步減壓是指氣壓每下降5 10kPa為一減壓級，相鄰減壓級之間恒壓保持2、 小時，直至減到特定的氣壓；所述的使密閉空間的壓力保持在4(T80kPa是指當真空度回升到7(T80kPa時，及時抽真空，當真空度達到4(T60kPa時，停止抽真空；所述的出庫前，使密閉空間的壓力逐漸回升到常壓是指存放氣壓每上升flOltfa為一升壓級，相鄰升壓級之間恒壓保持2、小時，直至回升到常壓103. 3kPa。
3.根據權利要求1所述的利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，其特征在于所述的O3處理是指處理期間，O3氣體的濃度控制在10(T200ppm范圍。
4.根據權利要求1或2或3所述的利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，其特征在于所述的采摘的砂梨是指經過篩選的表皮無病蟲害、無碰擦損傷的砂梨。
全文摘要
本發明涉及一種利用O3和低溫減壓方式延長砂梨保鮮期的方法，是將采摘的砂梨放置在密閉空間預冷，密閉空間的溫度為-2～0℃，濕度為90%～98%，將氣壓由常壓逐步減壓到70~80kPa并保持在40~80kPa，12～24小時后進行第一次O3處理，處理時間為30分鐘，以后每隔1~3周處理一次，處理時間為30分鐘/次；出庫前，使密閉空間的壓力逐漸回升到常壓。其優點是與現有單一處理使用相比，提高了砂梨貨架期壽命，降解了果實中化學農藥的殘留，對環境無污染。經試驗證明本發明的砂梨果實貨架期比對照組延長了30~60d，果實的農藥殘留降低了88.89%以上。
文檔編號A23B7/152GK102422879SQ20111033657
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年10月31日
發明者姚金保, 常有宏, 張平平, 張旭, 李慧, 李曉剛, 楊青松, 王中華, 藺經, 黃雯 申請人:江蘇省農業科學院