生鲜产品保鲜技术

生鲜食品的概念源于外资零售企业，是指由种植、采摘、养殖、捕捞形成的，未经加工或经初级加工，可供人类食用的生鲜农产品。较有代表性的是“生鲜三品”，即：果蔬（Fruits & Vegetables）、水产品（Aquatic Product）和肉类（Meats）。随着社会进步和生活水平的提高，人们的消费需求和消费方式发生了较大变化，对食品的营养、健康、安全要求逐步提高。生鲜食品因新鲜、美味，且最具营养价值，故需求量增长迅速，已成为城乡居民生活中的必需品，占据农产品、食品总量的相当大的份额。

农业生产的产品大部分属于生鲜类的产品。生鲜食品具有易腐性、季节性和地域性的特点，使其在贮藏、市场供应及产品开发方面受到很大限制。由于产后贮藏保鲜及加工技术的相对滞后，我国生鲜食品腐烂损失十分严重。据统计，目前我国水果的腐烂损失率在25%～30%，蔬菜的腐烂损失率在20%～25%，水产品的损失率在15%左右，而欧、美、日等发达国家农产品平均损失率仅为 1.7%～5%。保鲜技术落后、产后损失严重已成为制约我国农 产 品 加 工业 和 食 品 工业 发展，影响农民收入和市场竞争力的重要因素之一。生鲜食品保鲜是保证其贮藏期品质稳定，实施远距离或反季节贸易的关键， 已成为农业和食品产业的一个重大难题，受到食品企业、物流业和消费者的广泛关注。

生鲜食品保鲜是根据其品质特点和腐败变质机理，在其生产和流通过程中采用物理、化学或生物方法处理，抑制或延缓生鲜食品的腐败变质，保持其良好鲜度和品质的技术。目前生鲜食品保鲜方法主要有物理、化学和生物法三大类，每类方法又衍生出很多新技术，各自依托不同的保鲜原理。虽然各种保鲜手段的侧重点不同，但都是对保鲜品质起关键作用的因素进行调控。首先是控制生鲜食品生理、生化变化进程，从而延缓品质劣变进程；其次控制微生物，主要通过控制腐败菌来实现。主要保鲜技术有低温保鲜、化学保鲜、生物保鲜、气调保鲜、超高压保鲜、辐照保鲜、臭氧保鲜等。此外，近几年一些新的保鲜技术，包括复合保鲜技术不断涌现，如临界点低温高湿贮藏、高压静电场处理保鲜、细胞间水结构化气调保鲜、热激处理保鲜等。

低温保鲜是水产品最主要的保鲜技术。水产品低温保鲜技术主要有冷藏冷冻、冷海水/冷盐水保鲜、微冻保鲜、冻结保鲜和冰温保鲜技术，用于保持鱼体原有的鲜度和鱼肉的品质，抑制鱼体死后的生物化学变化。

冰温贮藏技术的诞生，为生鲜食品保鲜开辟了新途径。它作为继冷藏及气调贮藏之后的第3 代保鲜技术，在农、畜、牧、水产品的贮存、运输以及医学等领域被推广利用。生鲜食品在中间温度带保存，不仅可以有效地降低冷藏设备的能耗，还可以克服因冻结而导致的蛋白质变性、组织结构损伤、液汁流失、干耗等问题。与冷藏相比其贮藏期得到显著延长。

果蔬低温保鲜主要是通过低温来抑制微生物的繁殖，减缓果蔬的呼吸作用。这种方式可分为自然温度和人工冷却贮藏法。目前果农普遍采用的沟藏、窖藏等自然温度贮藏法，它是利用自然温差来调节与控制贮藏环境，使其处于较低的温度。冷库属人工冷却贮藏法，所用设备是冷藏库配以氨压缩机及相应的辅助设备进行制冷，根据果蔬各自的贮藏温度，自动调节库内温度和湿度。

采用冰温技术能够长时并有效地保持适熟水果的固有风味和新鲜度，提高其商品价值。在果蔬贮藏方面，对梨、桃、冬枣、樱桃、李、柑橘、香蕉等的冰温保鲜已取得成功，该技术在日本、美国、韩国等国家得到迅速发展。杨梅是我国南方特产水果，采后极易发霉变质，在20～22℃条件下仅能保存3 d，10～12℃保鲜7 d，0～2 ℃保鲜9～12 d。即使采用壳聚糖涂膜并结合低温贮藏也只能延长至16 d。然而用二氧化氯缓释剂处理杨梅并结合冰温贮藏，可将其保鲜期延长至近30 d，且贮藏时，杨梅硬度仅下降6.7%，可溶性固形物含量下降16.7%，总酸含量下降32.5%，无霉果产生，杨梅的色、香、味和口感俱佳；贮藏至28d时，也仅有个别霉果出现。

化学保鲜是在食品生产、贮藏和运输过程中使用化学品（化学保鲜剂）来延长货架期，保持品质的措施，其优点是只需在食品中添加少量的化学品，如防腐剂、抗氧化剂、保鲜剂等物质即可有效延缓生鲜食品的腐败变质，具有简便、经济、高效等特点。

果蔬贮藏中使用较多的化学保鲜剂有消毒杀菌剂、活力多效素保鲜剂、生长抑制剂等，根据其使用方法，可分为吸附型、浸泡型、熏蒸型。吸附型防腐保鲜剂主要通过清除果蔬贮藏环境中的乙烯，降低O2 含量或脱除过多的CO2 而抑制果蔬的后熟，以达到保鲜的目的。浸泡型防腐保鲜剂是通过浸泡、喷施等方式达到防腐保鲜的目的，是最常用的防腐保鲜剂。用其杀死或控制果蔬表面或内部的病原微生物，并可调节果蔬采后的呼吸代谢。熏蒸型防腐剂是指在室温下挥发成气体以抑制或杀死果蔬表面的病原微生物，是对果蔬毒害作用最小的一类防腐剂。

生物保鲜技术是将某些具有抑菌或杀菌活性的天然物质配制成适当浓度的溶液，通过浸泡、喷淋或涂膜等方式应用于生鲜食品中，进而达到防腐保鲜的效果。生物保鲜技术的机理包括抑制或杀灭食品中的微生物，隔离食品与空气的接触，延缓氧化作用，调节贮藏环境的气体组成及相对湿度等。因生物保鲜剂具有天然、安全、简便等优点，故应用范围不断扩大，已成为食品保鲜技术的研究热点之一。目前，研究较多的是利用微生物菌体及其代谢产物保鲜、生物天然提取物保鲜和基因工程技术保鲜。

天然提取物质保鲜是利用从天然物质中提取的生物活性物质，抑制果蔬表面微生物的活性，降低果蔬中酶的活力，从而减轻微生物对果蔬的影响。其无毒无害，可以达到绿色保鲜的效果。

基因工程保鲜技术主要是通过减少水果生理成熟期内源乙烯的生成，控制细胞壁降解酶的活性以及延缓水果在后期成熟过程中的软化，来达到保鲜的目的。目前，日本、美国、新加坡的研究人员从基因工程角度，利用基因替换技术抑制乙烯的生物合成和积累，从而达到保鲜的目的。

气调保鲜技术（Modified Atmosphere Packaging，MAP）是以不同于大气组成或浓度的混合气体替换包装食品周围的空气，并选择合适的包装材料和冷链温度，来抑制或减缓微生物生长和营养成分氧化变质，尽可能地延长食品的保质期。MAP 技术的气体组成通常为O2、CO2 和N2，不同的气体对微生物的作用机理也不同。CO2 在延长食品的货架寿命中起最重要的作用，其对大多数需氧菌、霉菌具有较强的抑制作用，可延长微生物细胞生长的延迟期，降低其在对数生长期的生长速率。O2 能够抑制厌氧菌的生长，促进好氧菌的生长。N2 是惰性气体，用作混合气体的充填气体，起到平衡缓冲作用

超高压保鲜技术是在密闭容器内用水或其它液体作为传压介质，对软包装食品等物料施以100～1 000MPa压力，从而杀死其中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌，而且不会像高温杀菌那样造成营养成分破坏和风味变化。其机理是通过破坏菌体蛋白中的非共价键，使蛋白质高级结构破坏，从而导致蛋白质凝固及酶失活。超高压还可造成菌体细胞膜破裂，使菌体内化学组分产生外流等多种细胞损伤，这些因素的综合作用导致微生物死。

辐照保鲜主要是利用 60Co或137Cs发出的γ-射线以及加速电子和X-射线，在对食品照射过程中会产生直接和间接两种化学效应。直接效应是微生物细胞间质受高能电子射线照射后发生电离和化学作用，使物质形成离子、激发态或分子碎片。间接效应是水分经辐射和发生电离作用而产生各种游离基和过氧化氢，再与细胞内其它物质作用，生成与原始物质不同的化合物。这两种作用会阻碍微生物细胞的一切活动，导致细胞死亡。在国外辐照保鲜技术已大规模应用于生鲜食品保鲜。

臭氧保鲜作用通常是物理、化学及生物学等方面的综合结果。其作用机制可归纳为：①用于细胞膜，导致细胞膜的通透性增加，细胞内物质外流，使细胞失去活力；②使细胞活动必需的酶失去活性；③破坏细胞质内的遗传物质或使其失去功能。臭氧具有杀菌广谱性、高效性、无污染等优点，已广泛应用于食品、运输、贮存、自来水生产等领域。

减压保鲜又称低压贮藏，是在冷藏和气调贮藏的基础上发展起来的一种特殊气调贮藏方法。具体操作是将果蔬置于密闭容器内，抽出容器内的部分空气，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，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恒定及保持一定的湿度环境。由于降低空气的压力，也就降低了空气中氧的含量，从而降低果蔬的呼吸强度，抑制乙烯的生物合成。在低压条件下，可推迟叶绿素的分解，抑制类胡萝卜素和番茄红素的合成，减缓淀粉水解，糖增加和酸消耗等过程。由此延缓果蔬的成熟和衰老，达到保鲜的目的。目前大规模建造能够承受低压的贮藏库有困难，而且库内换气频繁，导致标控库内的温度、湿度和压力等指标的制定有一定的难度。

结构化水技术是利用一些非极性分子（如某些惰性气体）在一定的温度和压力条件下，与游离水结合的技术。采用结构化水技术，果蔬组织细胞间水分参与形成结构化水，使整个体系中的溶液黏度升高，从而使酶促反应速率降低，水分蒸发过程受到抑制。这是一种全新的果蔬短期保鲜贮藏方法。日本东京大学学者用氙气制备甘蓝、花卉的结构化水，并对其保鲜工艺进行了探索，获得了较为满意的保鲜效果。