專利名稱：利用O₃氣體和低溫減壓方式延長(zhǎng)砂梨保鮮期的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種延長(zhǎng)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(zhǎng)砂梨保鮮期的方法，屬于果蔬保鮮貯藏技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
梨皮薄、肉細(xì)、香甜、清脆、汁多、風(fēng)味極佳，每100克梨的可食部分中，能量167. 5千焦， 約含蛋白質(zhì)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(yī)界認(rèn)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(bǔ)充人體的營養(yǎng)。由于砂梨組織結(jié)構(gòu)特殊，采后生理變化復(fù)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(jià)值，機(jī)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(shí)采收期較短，銷售期過于集中， 難以長(zhǎng)期供應(yīng)市場(chǎng)。因此，進(jìn)行砂梨的貯藏保鮮技術(shù)研究，解決貯藏保鮮過程中存在的問題，對(duì)于發(fā)展我國砂梨高檔名優(yōu)水果種植面積，提高果農(nóng)收入和延長(zhǎng)市場(chǎng)供應(yīng)期，增強(qiáng)國際競(jìng)爭(zhēng)力等均具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前國外在果蔬保鮮領(lǐng)域采用的保鮮手段主要有物理和化學(xué)兩大類，每一類衍生的新技術(shù)很多，各自依托不同的保鮮原理。各種保鮮手段的側(cè)重點(diǎn)不同。但都是通過對(duì)保鮮品質(zhì)起關(guān)鍵作用的三大要素進(jìn)行調(diào)控首先是控制其衰老過程，一般通過呼吸作用的控制來實(shí)現(xiàn)；其次控制微生物，主要通過腐敗菌的控制來實(shí)現(xiàn)；第三為控制內(nèi)部水分蒸發(fā)，主要通過環(huán)境相對(duì)濕度的控制和細(xì)胞間水分的結(jié)構(gòu)化來實(shí)現(xiàn)。臭氧(O3)，又名富氧、超氧、三原子氧。O3的沸點(diǎn)為-111. 9士0. 3 °C，熔點(diǎn)為-192.5±0.4°C，臨界溫度為-12. 1°C，臨界壓強(qiáng)為5. 52MPa，是一種不穩(wěn)定的活潑氣體， 在常溫下呈淡藍(lán)色，具有刺激性氣味。O3消毒氧化過程中，多余的氧原子
又結(jié)合成為分子氧(02)，不存在任何殘留物質(zhì)，解決了消毒劑殘留物的二次污染問題，同時(shí)省去了消毒結(jié)束后的再次清潔[譚桂霞，陳燁璞.關(guān)于臭氧研究的進(jìn)展.上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)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(jī)物的分解，從而延長(zhǎng)果蔬貯藏期。 臭氧自1785年被發(fā)現(xiàn)以來，作為一種氣體殺菌劑廣泛應(yīng)用在食品、運(yùn)輸、貯存、自來水生產(chǎn)等領(lǐng)域。臭氧氣調(diào)保鮮是近年來國內(nèi)開發(fā)的保鮮新技術(shù)，華南理工大學(xué)利用此技術(shù)對(duì)易腐爛的荔枝進(jìn)行保鮮，有一定效果，其保鮮作用體現(xiàn)在三個(gè)方面第一，消除并抑制乙烯的產(chǎn)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(dǎo)水果表皮的氣孔收縮，可降低水果的水分蒸發(fā)，減少失重。臨界低溫高濕保鮮(CTHH)，20世紀(jì)80年代，日本北海道大學(xué)率先開展了冰溫高濕保鮮研究，此后國內(nèi)外研究和開發(fā)的趨勢(shì)是采用臨界點(diǎn)低溫高濕貯藏，即控制在物料冷害點(diǎn)溫度以上0. 5 1°C左右和相對(duì)濕度為90-98%左右的環(huán)境中貯藏保鮮水果。臨界點(diǎn)低溫高濕貯藏的保鮮作用體現(xiàn)在兩個(gè)方面第一，水果在不發(fā)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(nèi)的呼吸強(qiáng)度，使某些易腐爛的水果品種達(dá)到休眠狀態(tài)；第二，采用相對(duì)濕度高的環(huán)境可以有效降低水果水分蒸發(fā)，減少失重。從原理上說，CTHH 既可以防止水果在保鮮期內(nèi)的腐爛變質(zhì)，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(huán)境下結(jié)合其它保鮮方式進(jìn)行基礎(chǔ)研究是水果中期保鮮的一個(gè)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(shù)關(guān)鍵是產(chǎn)品在密閉室內(nèi)，抽出部分空氣，使室內(nèi)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(nèi)部分空氣，使內(nèi)部氣壓降到一定程度，同時(shí)經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器輸送新鮮濕空氣(RH80% 100% )。整個(gè)系統(tǒng)不斷地進(jìn)行氣體交換，以維持貯藏容器內(nèi)壓力的動(dòng)態(tài)和保持一定的濕度環(huán)境[康明麗，張平.減壓貯藏理論及技術(shù)研究進(jìn)展.食品與機(jī)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(qiáng)度，并抑制乙烯的生物臺(tái)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(shí)由于容器內(nèi)氣體交換及時(shí)，所以能迅速地排除減壓室內(nèi)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(zhì)、硬度、色澤等。同時(shí)減壓貯藏也可用于肉類、花卉等的保鮮。在相同貯藏環(huán)境條件下、減壓貯藏明顯要比冷藏效果好。梨果實(shí)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(qiáng)氧化劑，對(duì)細(xì)菌和病毒的殺滅作用很明顯，故其對(duì)于果實(shí)采后侵染性病害，用臭氧氣體處理完全去除果實(shí)上的病菌。而減壓對(duì)果實(shí)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(fā)生率。采用低溫可以有效地控制果蔬在保鮮期內(nèi)的呼吸強(qiáng)度，使某些易腐爛的水果品種達(dá)到休眠狀態(tài)。目前，生產(chǎn)上主要采用化學(xué)方法防治梨果實(shí)采后病害如I-MCP保鮮劑等，雖然農(nóng)藥在防治果實(shí)的病蟲害和提高果實(shí)產(chǎn)量上發(fā)揮了巨大的作用，但不可避免的會(huì)存在殘留。而利用臭氧的強(qiáng)氧化能力解決農(nóng)藥殘留問題，因此，利用臭氧+減壓處理對(duì)果實(shí)不僅對(duì)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(zhǎng)。目前，將O3、低溫和減壓三種方式結(jié)合對(duì)砂梨貯藏保鮮技術(shù)的研究尚未報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對(duì)砂梨的采收期較短，導(dǎo)致銷售期過于集中，難以長(zhǎng)期供應(yīng)市場(chǎng)， 提供一種利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)砂梨保鮮期的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)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(yù)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(shí)后進(jìn)行第一次O3處理，處理時(shí)間為30分鐘，以后每隔廣3周處理一次，處理時(shí)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(fā)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(jí)，相鄰減壓級(jí)之間恒壓保持2、小時(shí)，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(dāng)真空度下降到4(T501tfa時(shí)，及時(shí)抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到7(T801tfa時(shí)，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(jí)，相鄰升壓級(jí)之間恒壓保持2、小時(shí)，直至回升到常壓103. 3kPa。在本發(fā)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(fā)明中所述的采摘的砂梨是指經(jīng)過篩選的表皮無病蟲害、無碰擦損傷的砂
^K O本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于將臭氧、低溫、減壓組合使用，與現(xiàn)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(huán)境中較易降解，對(duì)環(huán)境和果實(shí)無污染，且可以分解果實(shí)中農(nóng)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(dāng)快，故用減壓貯藏的果蔬可不預(yù)玲，直接進(jìn)庫貯藏，減少了預(yù)冷費(fèi)用。尤其在運(yùn)輸方面，節(jié)約了時(shí)間，加速了貨物的流通速度。試驗(yàn)證明，采用本發(fā)明與不處理對(duì)照的砂梨相比，經(jīng)臭氧、低溫、減壓組合使用處理后果實(shí)砂梨果實(shí)貨架期延長(zhǎng)了 3(T60d，果實(shí)的農(nóng)藥殘留降低了 88. 89 %以上。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
不同壓力處理方式對(duì)梨保鮮生理效應(yīng)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(zhèn)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(dāng)天運(yùn)回江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所，挑選出大小相當(dāng)，無機(jī)械傷和病蟲害的果實(shí)供試驗(yàn)用。梨輪紋病病菌(作狀/^re/wid是由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保研究所提{共。SHB- III型循環(huán)水真空泵。CENTER310數(shù)顯自動(dòng)溫濕度記錄儀。1. 2處理方法
1. 2. 1不同壓力對(duì)果實(shí)硬度的試驗(yàn)
將運(yùn)回來試驗(yàn)果放置在三個(gè)真空干燥器(去除干燥粉，并將CENTER310數(shù)顯自動(dòng)溫濕度記錄儀置于其中，下同)中同步進(jìn)行預(yù)冷，預(yù)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(shí)后，再對(duì)其中兩個(gè)真空干燥器進(jìn)行減壓處理，使三個(gè)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(gè)實(shí)驗(yàn)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(shí)，依次循序，直至減到各處理的壓力范圍內(nèi)(以下各項(xiàng)試驗(yàn)中涉及的入庫預(yù)冷和逐步減壓的過程均相同)，對(duì)照果實(shí)在常溫下預(yù)冷M小時(shí)后進(jìn)入真空干燥器101. 3 kPa (即常壓)。每處理15個(gè)果實(shí)，重復(fù)三次。出庫檢測(cè)前，每次上降壓力5-lOkPa，每次間隔時(shí)間2小時(shí)，直至壓力升到常壓(以下出庫檢測(cè)的處理均相同)。采用日產(chǎn)GY-3型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定去皮果實(shí)硬度(下同)，結(jié)果見表1 表1.不同壓力對(duì)梨果實(shí)硬度的影響
權(quán)利要求
1.一種利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)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(yù)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(yù)冷兩小時(shí)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(shí)之間進(jìn)行第一次O3處理，處理時(shí)間為30分鐘，以后每隔廣3周處理一次，處理時(shí)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(jù)權(quán)利要求1所述的利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)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(jí)，相鄰減壓級(jí)之間恒壓保持2、 小時(shí)，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(dāng)真空度回升到7(T80kPa時(shí)，及時(shí)抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到4(T60kPa時(shí)，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(jí)，相鄰升壓級(jí)之間恒壓保持2、小時(shí)，直至回升到常壓103. 3kPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)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(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)砂梨保鮮期的方法，其特征在于所述的采摘的砂梨是指經(jīng)過篩選的表皮無病蟲害、無碰擦損傷的砂梨。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用O3和低溫減壓方式延長(zhǎng)砂梨保鮮期的方法，是將采摘的砂梨放置在密閉空間預(yù)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(shí)后進(jìn)行第一次O3處理，處理時(shí)間為30分鐘，以后每隔1~3周處理一次，處理時(shí)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(yōu)點(diǎn)是與現(xiàn)有單一處理使用相比，提高了砂梨貨架期壽命，降解了果實(shí)中化學(xué)農(nóng)藥的殘留，對(duì)環(huán)境無污染。經(jīng)試驗(yàn)證明本發(fā)明的砂梨果實(shí)貨架期比對(duì)照組延長(zhǎng)了30~60d，果實(shí)的農(nóng)藥殘留降低了88.89%以上。
文檔編號(hào)A23B7/152GK102422879SQ20111033657
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)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(jīng), 黃雯 申請(qǐng)人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院