利用O₃气体和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法

专利名称：利用O₃气体和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法
技术领域：
本发明涉及一种延长砂梨保鲜期的方法，尤其是一种利用O3气体和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，属于果蔬保鲜贮藏技术领域。
背景技术：
梨皮薄、肉细、香甜、清脆、汁多、风味极佳，每100克梨的可食部分中，能量167. 5千焦， 约含蛋白质0. 1克，维生素A原(胡萝卜素)0.01毫克，维生素Bl 0.02毫克，维生素B2 0.01 毫克，维生素C4毫克，烟酸0.2毫克。医界认为，梨子是百果之宗，在果品中地位重要，适宜性比苹果还要广泛，不爱吃梨的人很少。梨子有润肺、化痰、止咳、退热、降火、清心、解疮毒和酒毒的功效，常食可补充人体的营养。由于砂梨组织结构特殊，采后生理变化复杂，属于呼吸跃变型，贮藏期间易软化和腐烂，并伴有维生素C大量损失，常温下4 5d便失去商品价值，机械冷库也只能贮藏 30 45 d，且贮后好果率低，商品化程度不高。加之梨果实采收期较短，销售期过于集中， 难以长期供应市场。因此，进行砂梨的贮藏保鲜技术研究，解决贮藏保鲜过程中存在的问题，对于发展我国砂梨高档名优水果种植面积，提高果农收入和延长市场供应期，增强国际竞争力等均具有重要的现实意义。目前国外在果蔬保鲜领域采用的保鲜手段主要有物理和化学两大类，每一类衍生的新技术很多，各自依托不同的保鲜原理。各种保鲜手段的侧重点不同。但都是通过对保鲜品质起关键作用的三大要素进行调控首先是控制其衰老过程，一般通过呼吸作用的控制来实现；其次控制微生物，主要通过腐败菌的控制来实现；第三为控制内部水分蒸发，主要通过环境相对湿度的控制和细胞间水分的结构化来实现。臭氧(O3)，又名富氧、超氧、三原子氧。O3的沸点为-111. 9士0. 3 °C，熔点为-192.5±0.4°C，临界温度为-12. 1°C，临界压强为5. 52MPa，是一种不稳定的活泼气体， 在常温下呈淡蓝色，具有刺激性气味。O3消毒氧化过程中，多余的氧原子
又结合成为分子氧(02)，不存在任何残留物质，解决了消毒剂残留物的二次污染问题，同时省去了消毒结束后的再次清洁[谭桂霞，陈烨璞.关于臭氧研究的进展.上海大学学报(自然科学版)，2004, 10(5): 537 M2.]。臭氧是一种良好的消毒剂和杀菌剂，既可杀灭消除果蔬上的微生物及其分泌的毒索，又能抑制并延缓果蔬有机物的分解，从而延长果蔬贮藏期。 臭氧自1785年被发现以来，作为一种气体杀菌剂广泛应用在食品、运输、贮存、自来水生产等领域。臭氧气调保鲜是近年来国内开发的保鲜新技术，华南理工大学利用此技术对易腐烂的荔枝进行保鲜，有一定效果，其保鲜作用体现在三个方面第一，消除并抑制乙烯的产生，从而抑制水果的后熟作用；第二，有的杀菌作用，可防止水果的霉变腐烂；第三，诱导水果表皮的气孔收缩，可降低水果的水分蒸发，减少失重。临界低温高湿保鲜(CTHH)，20世纪80年代，日本北海道大学率先开展了冰温高湿保鲜研究，此后国内外研究和开发的趋势是采用临界点低温高湿贮藏，即控制在物料冷害点温度以上0. 5 1°C左右和相对湿度为90-98%左右的环境中贮藏保鲜水果。临界点低温高湿贮藏的保鲜作用体现在两个方面第一，水果在不发生冷害的前提下，采用尽量低的温度可以有效地控制果蔬在保鲜期内的呼吸强度，使某些易腐烂的水果品种达到休眠状态；第二，采用相对湿度高的环境可以有效降低水果水分蒸发，减少失重。从原理上说，CTHH 既可以防止水果在保鲜期内的腐烂变质，又可以抑制水果的衰老，是一种较为理想的保鲜手段。临界低温高湿环境下结合其它保鲜方式进行基础研究是水果中期保鲜的一个方向。减压贮藏(Hypobaric Morage)又称为低压贮藏(LPQ、半气压贮藏、真空贮藏等技术关键是产品在密闭室内，抽出部分空气，使室内气压降低到一定程度，并在贮藏其间保持恒定的低压水平。抽出容器内部分空气，使内部气压降到一定程度，同时经压力调节器输送新鲜湿空气(RH80% 100% )。整个系统不断地进行气体交换，以维持贮藏容器内压力的动态和保持一定的湿度环境[康明丽，张平.减压贮藏理论及技术研究进展.食品与机械，2001“2) :9-10]。由于降低了空气的压力.也就降低了空气中氧的含量，从而能够降低果蔬的呼吸强度，并抑制乙烯的生物台成；而且低压可推迟叶绿索的分解。抑制类胡萝卜素和番茄红素的合成，减缓淀粉的水解，糖的增加和酸的消耗等过程，从而延缓果蔬的成
熟和衰老[郝晓玲，王如福.减压条件下梨枣生理变化的研究.食品科技，2004，7 :91-93]。 同时由于容器内气体交换及时，所以能迅速地排除减压室内果蔬贮藏的有害气体，如乙烯、 乙醇、乙醛、乙酸乙酯、a-法呢烯等；也能防止和减少各种贮藏生理病害，如酒精中毒，虎皮病等。故用减压贮藏法可以保持新鲜果蔬品质、硬度、色泽等。同时减压贮藏也可用于肉类、花卉等的保鲜。在相同贮藏环境条件下、减压贮藏明显要比冷藏效果好。梨果实贮藏期病害主要有真菌引起侵染性病害，如轮纹病、褐腐病、软腐病、青霉病、炭疽病等；以及梨果生理性病害，如黑皮病、黑心病、鸡瓜病等。臭氧是仅次于氟的强氧化剂，对细菌和病毒的杀灭作用很明显，故其对于果实采后侵染性病害，用臭氧气体处理完全去除果实上的病菌。而减压对果实生理性病害具有抑制作用，能够降低黑皮病、黑心病、 鸡瓜病的发生率。采用低温可以有效地控制果蔬在保鲜期内的呼吸强度，使某些易腐烂的水果品种达到休眠状态。目前，生产上主要采用化学方法防治梨果实采后病害如I-MCP保鲜剂等，虽然农药在防治果实的病虫害和提高果实产量上发挥了巨大的作用，但不可避免的会存在残留。而利用臭氧的强氧化能力解决农药残留问题，因此，利用臭氧+减压处理对果实不仅对病害和生理性病害具有良好的抑制，还具有显著保鲜重用，加之在低温下保存使贮藏期极显著性延长。目前，将O3、低温和减压三种方式结合对砂梨贮藏保鲜技术的研究尚未报道。

发明内容
本发明目的在于针对砂梨的采收期较短，导致销售期过于集中，难以长期供应市场， 提供一种利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法。本发明的目的是这样实现的一种利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，其特征在于将采摘的砂梨放置在密闭空间预冷，密闭空间的气压由常压逐步减压到 7(T80kPa，密闭空间的温度为-2 0°C，湿度为90% 98%，最后，密闭空间的压力值保持在 4(T80kPa，12 M小时后进行第一次O3处理，处理时间为30分钟，以后每隔广3周处理一次，处理时间为30分钟/次；出库前，使密闭空间的压力逐渐回升到常压。在本发明中所述的密闭空间的气压由常压逐步减压到7(T801tfa是指气压由常压103. 3kPa分步逐渐减压到7(T80kPa，气压每下降5 IOkPa为一减压级，相邻减压级之间恒压保持2、小时，直至减到7(T80kPa ；所述的使密闭空间的压力保持在4(T80kPa是指
4当真空度下降到4(T501tfa时，及时抽真空，当真空度达到7(T801tfa时，停止抽真空；所述的出库前，使密闭空间的压力逐渐回升到常压是指气压每上升5 101tfa为一升压级，相邻升压级之间恒压保持2、小时，直至回升到常压103. 3kPa。在本发明中所述的03处理是指处理期间，O3气体的浓度控制在10(T200ppm范围。在本发明中所述的采摘的砂梨是指经过筛选的表皮无病虫害、无碰擦损伤的砂
^K O本发明的优点在于将臭氧、低温、减压组合使用，与现有单一处理使用相比，具有明显增效，大大提高了货架期寿命，尤其是臭氧处理后在环境中较易降解，对环境和果实无污染，且可以分解果实中农药的残留。而减压贮藏除空气外不需要提供其他气体，减压贮藏库的降温速度相当快，故用减压贮藏的果蔬可不预玲，直接进库贮藏，减少了预冷费用。尤其在运输方面，节约了时间，加速了货物的流通速度。试验证明，采用本发明与不处理对照的砂梨相比，经臭氧、低温、减压组合使用处理后果实砂梨果实货架期延长了 3(T60d，果实的农药残留降低了 88. 89 %以上。
具体实施例方式
实施例1
不同压力处理方式对梨保鲜生理效应的影响 1.1材料
供试品种丰水梨于2010年8月15日采自江苏海安大安镇示范棚架园(均为套袋果) ，树龄为9年生，株行距4 mX4 m，黄壤土，肥力中等，树形为三主枝拆衷形，管理水平中上等。采收当天运回江苏省农业科学院园艺所，挑选出大小相当，无机械伤和病虫害的果实供试验用。梨轮纹病病菌(作狀/^re/wid是由江苏省农业科学院植保研究所提{共。SHB- III型循环水真空泵。CENTER310数显自动温湿度记录仪。1. 2处理方法
1. 2. 1不同压力对果实硬度的试验
将运回来试验果放置在三个真空干燥器(去除干燥粉，并将CENTER310数显自动温湿度记录仪置于其中，下同)中同步进行预冷，预冷期间温度为(0士0.5) °C，湿度为90% 98%，压力由常压逐步降为7(T80kPa，2小时后，再对其中两个真空干燥器进行减压处理，使三个真空干燥器的压力分别为80 kPa、60 Ua和40 kPa，把他们作为三个实验组。所述的常压逐步降压的过程是压力每下降5-lOkPa，间隔2小时，依次循序，直至减到各处理的压力范围内(以下各项试验中涉及的入库预冷和逐步减压的过程均相同)，对照果实在常温下预冷M小时后进入真空干燥器101. 3 kPa (即常压)。每处理15个果实，重复三次。出库检测前，每次上降压力5-lOkPa，每次间隔时间2小时，直至压力升到常压(以下出库检测的处理均相同)。采用日产GY-3型果实硬度计测定去皮果实硬度(下同)，结果见表1 表1.不同压力对梨果实硬度的影响
权利要求
1.一种利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，其特征在于将采摘的砂梨放置在密闭空间预冷，密闭空间的气压由常压逐步减压到7(T80kPa，密闭空间的温度为0 士0. 5°C，湿度为90% 98%，预冷两小时后，密闭空间的压力再由7(T80kPa逐步减压到4(T60kPa，并使密闭空间的温度保持在-2 0°C，湿度保持在90% 98%，压力保持在 4(T80kI^之间，12 M小时之间进行第一次O3处理，处理时间为30分钟，以后每隔广3周处理一次，处理时间为30分钟/次；出库前，使密闭空间的压力逐渐回升到常压。
2.根据权利要求1所述的利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，其特征在于所述的逐步减压是指气压每下降5 10kPa为一减压级，相邻减压级之间恒压保持2、 小时，直至减到特定的气压；所述的使密闭空间的压力保持在4(T80kPa是指当真空度回升到7(T80kPa时，及时抽真空，当真空度达到4(T60kPa时，停止抽真空；所述的出库前，使密闭空间的压力逐渐回升到常压是指存放气压每上升flOltfa为一升压级，相邻升压级之间恒压保持2、小时，直至回升到常压103. 3kPa。
3.根据权利要求1所述的利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，其特征在于所述的O3处理是指处理期间，O3气体的浓度控制在10(T200ppm范围。
4.根据权利要求1或2或3所述的利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，其特征在于所述的采摘的砂梨是指经过筛选的表皮无病虫害、无碰擦损伤的砂梨。
全文摘要
本发明涉及一种利用O3和低温减压方式延长砂梨保鲜期的方法，是将采摘的砂梨放置在密闭空间预冷，密闭空间的温度为-2～0℃，湿度为90%～98%，将气压由常压逐步减压到70~80kPa并保持在40~80kPa，12～24小时后进行第一次O3处理，处理时间为30分钟，以后每隔1~3周处理一次，处理时间为30分钟/次；出库前，使密闭空间的压力逐渐回升到常压。其优点是与现有单一处理使用相比，提高了砂梨货架期寿命，降解了果实中化学农药的残留，对环境无污染。经试验证明本发明的砂梨果实货架期比对照组延长了30~60d，果实的农药残留降低了88.89%以上。
文档编号A23B7/152GK102422879SQ20111033657
公开日2012年4月25日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者姚金保, 常有宏, 张平平, 张旭, 李慧, 李晓刚, 杨青松, 王中华, 蔺经, 黄雯 申请人:江苏省农业科学院