教育部实验教学基地建设项目 贮藏保鲜技术 林学院 赵玉红 2010.8.17

农产品的保鲜和加工是农业生产的继续，是农业再生产过程中的“二产经济”。 发达国家均把产后贮藏加工放在农业的首要位置，如美国农业总投入的30％用于采前，70％用于采后；意大利、荷兰农产品保鲜产业化率为60％，日本大于70％。 产后产值与采收时自然产值比，美国为3.7:1，日本为2.2:1，而我国仅为0.38:1，几乎是以原始状态投放市场，因此果蔬的损失在25％-30％，而美国只有1.7％-5.0%。

我国果蔬采后保鲜和加工具有很大的经济潜力，除了保鲜和加工带来的高附加值，仅减少现有果蔬的损失，就可以为社会带来近千亿元的效益。 更何况在我国加入WTO后，果蔬产品是最有希望打入国际市场的大宗产品之一，因此应该抓住这一有利的条件和难得的机遇。

化学保藏 低温保藏 2 1 保藏 4 3 气调保藏 辐照保藏

低温保藏法 原理：食品低温保藏就是利用低温技术将食品温度降低并维持食品在低温（冷却或冻结）状态以阻止食品腐败变质，延长食品保存期。

低温对微生物的影响 一般而言，温度降低时，微生物的生长速率降低，当温度降低到-10℃时，大多数微生物会停止繁殖，部分出现死亡，只有少数微生物可缓慢生长。 低温对酶的影响 低温处理虽然会使酶的活性下降，但不会完全丧失。 温度降低到-18℃有效地抑制酶的活性回升后酶的活性会重新恢复。 植物（特别是在低温环境下生长的植物）性食品的酶，酶活性的最适温度较低，低温对酶的影响较小。

低温对植物性食品物料的影响 对于植物性食品原料的冷藏，温度如果降低到植物个体难以承受的程度，植物个体便会由于生理失调而产生低温冷害（Chill injury），也称“机能障害”，它使植物个体正常的生命活动难以维持，“活态”植物性食品原料的“免疫功能”会受到破坏或削弱，食品原料也就难以继续贮存下去。

冷藏（Cold storage） 冻藏（Frozen storage)。 冷藏是在高于食品物料的冻结点的温度下进行保藏，其温度范围一般为15~-2℃，而4~8℃则为常用的冷藏温度。 冻藏（Frozen storage)。 冻藏是指食品物料在冻结的状态下进行的贮藏。一般冻藏的温度范围为-12~-30℃ ，常用的温度为-18℃ 。冻藏适合于食品物料的长期贮藏，其贮藏期从十几天到几百天。 冻藏：速冻和缓冻

工艺流程： 食品物料→前处理→冷却或冻结→冷藏或冻藏→解冻

一、冷却保藏 冷藏前处理 挑选去杂、清洗、分级和包装等 。

冷却介质 从食品表面带走热量传递给冷却装置的媒介 对流传热，传导传热 气体，液体，固体

1.碎冰冷却法 冰溶解热：334kJ/kg，碎冰冷却吸热 不产生干耗，表面湿润

2.冷风冷却

3.冷水冷却

影响冷藏的主要因素

二、冷冻保藏 食品的冻结 食品的冻结是在尽可能短的时间内，使食品温度降低到食品冻结点以下的某一预定温度（一般要求食品中心温度达到-18℃），使得食品中大部分水分冻结成冰晶体，以减少生命活动和生化变化所必需的液态水分，并便于运用更低的贮藏温度，抑制微生物活动和高度减缓食品的生化变化，从而保证食品在生化过程中的稳定性。

冻结速度通常有以时间来划分和以距离来划分两种方法。 以时间划分，是指食品中心温度从-1℃降至-5℃所需的时间，在30min之内谓快速冻结，超过30min属于慢速冻结。 以距离划分，是指单位时间内-5℃的冻结层从食品表面向内部推进的距离。时间以小时为单位，距离以厘米为单位，冻结速度v的单位为cm/h。快速冻结>5～20cm/h，中速冻结v =1～5cm /h，慢速冻结v=0.1～1cm/h。

速冻即指在时间上，冷冻30min内食品中心温度从-1℃降至-5℃；或在速度上，其冻结速度大于或等于5-20cm/h。 速冻可最大限度地保持果实色、香和质地，解冻后的浆果接近于新鲜果品的质地，且细胞液不致于大量流出。

冷冻的温度要求在-20℃以下，10kg或13.5kg一袋，装箱。运输过程中也要求冷冻。

冻结方法 A 吹风冷却

B 超低温液体冻结装置 特点

化学保藏 2 1 保藏 4 3 气调保藏 辐照保藏

化学保藏法 原理：为了保藏的目的加入化学试剂如防腐剂，抑制腐败微生物的生长和代谢。 防腐剂按其来源和性质可分为有机防腐剂和无机防腐剂两类，还包括天然食品防腐剂（如Nisin）。

甲壳素和壳聚糖（脱乙酰甲壳素）是从蟹壳、虾壳等中提取的一类黏多糖，呈白色粉末状，不溶于水，溶于盐酸和醋酸，易成膜，是优良的果蔬天然保鲜剂。 甲壳素（chitin），也称几丁质，其脱乙酰后可制成脱乙酰甲壳质，称为壳聚糖。壳聚糖有很强的杀菌能力，可用于食品、果蔬的保鲜。通常使用浓度为0.5%～2%（质量分数）的溶液，喷在果蔬表面形成一层薄膜就可达到保鲜效果。

2 1 保藏 4 3 气调保藏 辐照保藏

辐照保藏法 又称冷杀菌保藏食品法；是利用射线照射食品，灭菌、杀虫，抑制鲜活食品的生命活动，从而达到防霉、防腐、延长食品货架期目的的一种食品保藏方法。 与化学保藏食品方法比较，它无化学物质的残留物；与冷冻食品保藏方法比较，它能节约能源。 辐照处理分三种：（1）辐照灭菌； （2）辐照消毒； （3）辐照防腐。

应用范围 ①进出口水果的辐照处理。 ②干果、脱水蔬菜辐照杀虫。 ③辐照处理和其他保藏处理方法综合应用的研究。

果蔬类 果蔬辐照的目的主要是：防止微生物的腐败作用；控制害虫感染及蔓延；延缓后熟期、防止老化。 辐照延迟水果的后熟期。 还可促进水果中色素的合成，使涩柿提前脱涩和增加葡萄的出汁率。 杀灭霉菌：辐照能抑制草莓灰莓病的发生，减少其发病率。用2000Gy剂量的γ射线照射草莓，在0-1℃下冷藏，其贮藏期达40天，可明显降低草莓果实的莓菌数量(约减少90%)，对营养成分无影响。

坚果类 坚果的感官品质随着辐照剂量的增加而下降，但在一定的剂量范围内辐照对其无明显的影响。各种坚果对辐照的敏感性不同，松子、核桃、花生、开心果的最高耐受剂量为6kGy，杏仁、腰果为8kGy，超过此剂量范围则会影响产品的感官品质。 由于辐照杀虫工艺剂量在1kGy 以下，在此剂量范围内辐照不会对上述坚果感官品质产生任何影响。因此辐照可以作为坚果杀虫的有效手段。

辐照食品的卫生安全性 （1）是否在食品中产生放射性； （2）对食品感官形状的影响； （3）对食品营养成分的影响； （4）可能产生的有害物质 任何食品总体平均剂量低于10kGy，没有毒理学危险，用此剂量照射的食品不再要求做毒理学实验，同时在营养和微生物学上也是安全的。

2 1 保藏 4 3 气调保藏

气调贮藏 原理：把果蔬放在一个相对密闭的贮藏环境中，同时改变、调节贮藏环境中的O2、CO2和N2等气体的成分比例，并把它们稳定在一定浓度范围内的一种果蔬贮藏保鲜方法。 正常大气中氧含量为20.9%，二氧化碳含量为0.03%，如增加环境气体的CO2和N2比例，降低O2比例，控制食品变质的因素，可达到延长食品保鲜或保藏期的目的。

CA气调贮藏保鲜 CA贮藏是气调贮藏保鲜，利用机械设备，人为地控制气调冷库贮藏环境中的气体，实现水果蔬菜保鲜。气调库要求精确调控不同水果蔬菜所需的气体组分浓度及严格控制温度和湿度。温度可与冷藏库贮藏温度相同，或稍高于冷藏的温度，以防止低温伤害。 气调与低温相结合，保鲜效果（色泽、硬度等）比普通冷藏好，保鲜期明显延长。

MA气调贮藏保鲜 塑料薄膜袋气调保鲜，也称MA自发气调保鲜，广泛应用于新鲜果蔬菜等保鲜，并以每年20％的速度增长。气调包装系指根据食品性质和保鲜的需要，将不同配比的气体充入食品包装容器内，使食品处于适合的气体中贮藏，以延长其保质期。

MA气调包装主要有两种： 一种是被动气调包装，即用塑料薄膜包裹的水果蔬菜，借助呼吸作用来降低O2含量并通过薄膜交换气体调节氧气与CO2的比例； 另外一种是主动气调，即根据不同水果蔬菜的呼吸速度充入混合气体，并使用不同透气率的薄膜。

大部分水果和蔬菜气调储藏的标准气体比例是2%-3%的氧气，但许多研究发现进一步降低氧气浓度（氧气浓度低于1 大部分水果和蔬菜气调储藏的标准气体比例是2%-3%的氧气，但许多研究发现进一步降低氧气浓度（氧气浓度低于1.0%）会更有利，但氧气浓度过低会使果实产生伤害，造成严重损失，生产上需要特别注意。

气调库

气调系统 贮配气设备

调气设备 配气仪 制氮机 二氧化碳脱除机

分析监测仪器

库气检测控制系统

臭氧保鲜技术 臭氧在保鲜上有三个方面的作用： 杀灭微生物，消毒杀菌； 使各种有臭味的有机、无机物氧化除臭； 使新陈代谢的产物被氧化，从而抑制新陈代谢过程，起到保质、保鲜的作用。 同包装、冷藏、气调等手段一起配合提高保鲜效果。 食品贮藏期延长3～10倍。

臭氧保鲜机发生器按结构分为“开式”和“标准式”两种。 “开式”发生器适用于房间内水果蔬菜的储藏保鲜，“标准式”发生器适用于水处理方面。 较大空间的库房应选择强制扩散的“开式”保鲜机发生器。 保鲜机臭氧量以1000m3库房按25g/h规格选择为标准。

浆果贮藏保鲜 速冻野生越桔果(IQF)成品质量要求是：100%成熟，不过熟，无杂质，不带果柄，不发酵，不发霉，具有良好的商业品质。

加工冷冻果是浆果类果实利用的一个趋势，黑莓、树莓、草莓等均可加工冷冻果，但以上三类浆果冷冻容易出现变色、破裂等现象，而越橘果实冷冻后则无此现象。相对草莓、树莓等果实，越橘果实质地较硬，适合冷冻果加工，可以以冷冻果供应鲜果市场。

工艺流程 原料鲜果→采收→除去杂草、树叶等杂质→装桶→运输→沥汁→摊铺→冷冻→搅拌→冷冻→搅拌→装箱→定量→封箱→堆放→运输

实例1：蓝莓的贮藏保鲜

影响蓝莓鲜果货架寿命的因素主要包括采收方法、采后处理、贮藏温度和品种特性。

采收和采后管理 蓝莓浆果果实贮藏时由于擦伤对贮藏寿命的不利影响，相对于手采果实，机械采收果实的坚实度较低，贮藏后的腐烂率较高。 刚达到成熟或正好在此前一天采收的果实具有较好的贮藏性能。60%和100%成熟度的果实相对于未成熟的果实，在贮藏到4d和8d时表现出极其优越的贮藏性。

采收的果实在包装前快速降温以除去果实从田间带来的热量可以大大降低浆果果实在贮藏期间的腐烂率。 一般要求采下的果实能在1-2h(最多不超过4h)内，冷却到1-2℃，并保持在此温度下运到加工厂。 以18℃下放置4h后冷却到5℃贮藏的果实市场效果最好。其原因是在18 ℃下4h最有利于果实蒂痕的干燥，从而减少了真菌感染。

贮藏方法和贮藏条件 迅速冷却，结合防腐剂和低温处理可以有效降低果实贮藏期的腐烂率并保持其品质。采用冷藏、气调和自发气调三种贮藏方法均可延长其货架寿命。 3-4周的短期贮藏宜采用冷藏方式(RA)，贮藏温度为1-2℃，相对湿度为95%； 气调(CA)和自发气调(MA)的贮藏条件一般要求温度1-2℃，CO2：浓度10-15%，O2浓度不低于3-4%，相对湿度95%。

气调贮藏时增加CO2浓度有利于降低腐烂率，但是，高浓度的CO2会引起果实变软同时使果实产生异味。 降低O2浓度可以保持贮藏期间的果实硬度。但是过低的O2浓度又会引起无氧呼吸，无氧呼吸是产生不良风味的主要原因。

在2℃条件下，选择0.08mm聚乙烯塑料薄膜(PE)袋作为低温贮藏30d的包装材料；1℃低温显著抑制薄膜包装蓝浆果果实长期贮藏时的腐烂率，贮藏期达90天时，仅有4.8%。

用薄膜小包装进行低温保鲜贮藏，是延长现阶段小批量果实生产的贮藏寿命与货架期的经济实用的方法。 薄膜包装对降低果实失重率、腐烂率和减少水分的损失具有较好的效果。

真菌感染是引起蓝莓浆果果实贮藏期间腐烂的主要原因，低温处理可以明显降低贮藏果实的腐烂率。蓝莓浆果适宜于0~-1℃的低温贮藏。 每袋0.5kg，密封于0.08mmPE保鲜袋中，内放CT2(SO2片剂，2片)1包。

实例2：树莓的贮藏保鲜 由于树莓果皮极薄，组织娇嫩，结构易碎，且呼吸速率高，故是一种极易腐败的农产品，在贮藏运输过程中易受机械损伤和微生物浸染而腐烂变质，在常温下贮藏1天即失去商品价值，因而树每贮藏保鲜问题是世界性难题。

树莓贮藏保鲜技术 速冻低温冻藏法 1 气调贮藏法 2 化学保鲜法 3 臭氧保鲜法 4

不论采用何种方法贮藏保鲜树莓，采后预冷处理均是在贮存前必须尽快完成的措施。冷却的速度是延长树莓贮藏期的关键，冷却每延迟1h，其货架寿命缩短1天。因此，树莓果实采摘后最好在1h内处理完并进行冷却。

速冻低温冻藏法 树莓浆果速冻后有很长的保藏期，保存时间可达14个月以上，能长时间地为加工厂提供加工原料，或出口远销国外。冷冻后进行贮藏并使用冷链运输是解决树莓果实贮运难的一个有效途径。

低温贮藏 树莓鲜果属于高呼吸速度类，在贮藏期呼吸强度很高。在0℃时，树莓呼吸速度为18-25mgCO2/(kg·h)，在20 ℃时，树莓呼吸速度为28-55mgCO2/(kg·h)；在25-16℃时，树莓呼吸速度为82-101mgCO2/(kg·h) 。显然，贮藏温度越高，呼吸速度愈高快，因而果实贮藏期越短、果蔬腐败越快，不利于贮藏保鲜。

因此，低温贮藏可有效地抑制树莓的呼吸作用，从而延长树莓的贮藏保鲜期和鲜食货架期。将刚刚采收的树莓经清选分级后放入专用塑料盒中，每盒装0 因此，低温贮藏可有效地抑制树莓的呼吸作用，从而延长树莓的贮藏保鲜期和鲜食货架期。将刚刚采收的树莓经清选分级后放入专用塑料盒中，每盒装0.2-0.5kg，再将其放入硬质的保鲜箱中，在0-4℃低温冷库中贮藏，可延长保鲜4-5d。

气调贮藏 控制气调贮藏(CA)，O2和CO2两种气体以10%:15%或10%:31%两种比例配合，均可明显地抑制树莓腐烂。同时研究表明，在贮藏的7天内，树莓颜色加深、色素水平增加，总可溶性固形物在储藏之后变化不大，而可滴定酸含量减少。

化学保鲜 引起树莓致病的菌有青霉、根霉、酵母和红酵母，用化学药剂处理树莓，能有效地抑制霉菌生长，抑制腐烂。

用脱水醋酸处理树莓有效地抑制了树莓腐烂、延长了贮藏保鲜期。 酵母作为一种生物控制药剂，与低温(4℃)和LDPE（中文名：低密度高压聚乙烯 ）包装结合用于树莓防腐保鲜，具有一定开发潜力。用几种酵母处理树莓，在控制采后菌类疾病方面，大多数酵母处理与化学杀菌剂相比，效率相当或更有效。

臭氧保鲜 用0.1-0.3ppm的臭氧处理树莓，在2℃下贮藏12天，结果臭氧处理有效地抑制了霉菌的生长，抑制了腐烂，并且不会对树莓造成伤害，贮藏12天后，果汁中的花色苷与鲜果的含量相近。 把臭氧发生器安装在贮藏室距地面 2 米 的墙壁上，每天开机 1-2 小时，尽量关闭库门冷库设备，保持和提高臭氧浓度（< 2.0ppm ），并将室内湿度控制在 95 ％左右。在湿度较大的情况下，杀菌保鲜效果能大大提高。

实例3 榛子贮藏 榛子含水量少，其含水率为5%-7.5%，较耐贮藏。但是果仁对温湿度反应敏感。在贮藏期间，如果气温超过20℃或长期见光会加速其脂肪氧化而产生“哈败味”，不能食用，湿度过大（空气相对湿度达75%以上）会使坚果发霉。 因此，贮藏榛子的条件是低温、低氧、干燥、避光。适宜的条件是气温在15-20℃以下，空气相对湿度在60%-65%以下，仓库内光线较暗，坚果可贮藏2年不变质。

（1）普通仓库贮藏 将采后处理的榛子用麻袋、金属丝篮子、尼龙网兜容器装好，放入仓库贮存。为了延长贮藏期，最好用牛皮纸小袋包装，每袋10kg，袋口封严。 仓库内可采用码垛式存放装袋的榛子，既可减少占地面积，又便于清点搬运。但是麻袋不能紧贴地面，要用木方将麻袋垫起，离开地面，也不能靠墙，要留出通风空间。贮藏期间，要经常保持库内清洁、干燥、通风、阴凉无鼠害。

（2）二氧化碳密封贮藏 具体方法是在上述码垛的基础上进行，即先在地面铺上一层塑料布，码垛之后，再罩上一层塑料布，将上下塑料布的边缘重叠在一起，并用沙土压紧以防漏气。 然后从底部留口，充入气体二氧化碳。当塑料罩内的二氧化碳气体浓度达到80%以上时，停止充气，并扎紧通气孔。此后应经常测量二氧化碳气体浓度，以便及时补充，同时注意防止漏气。另外要尽量避免外界高温影响库内温度。

贮藏保鲜的发展方向 贮藏保鲜技术总的来说应向4个方面发展:

(1)在室温下的贮藏保鲜技术。随着科技的进步和科学的发展，现代贮藏技术将更广泛地应用于浆果贮藏，特别是在城市和近郊，机械冷藏和“CA”贮藏将成为浆果贮藏的主要方式。臭氧保鲜、辐照保鲜、可食性涂膜保鲜、减压贮藏保鲜、生物保鲜等先进的保鲜新技术将更广泛地用于浆果的贮藏保鲜。

（2）天然、安全、高效的防腐保鲜剂。随着人们生活水平的提高，应用无毒副作用的天然保鲜剂和生物保鲜剂是今后浆果保鲜的发展方向。另外，利用纯天然的有杀(抑)菌作用的中草药制剂进行浆果保鲜不失为另一种新的发展途径。

（3）加强采收、贮运期间机械损伤机理方面的研究，探索出减少其损伤程度的最佳途径。针对自身的特性，对其进行机械损伤机理方面的系统研究，探讨从采收、包装容器、包装方式到抵御机械胁迫造成损伤的最大修复能力，从而探索出减少其损伤程度的最佳采收贮运途径。

（4）加强生产产业化步伐，使浆果生产、运输保鲜、贮藏、销售一体化。

谢谢