果蔬气调贮藏保鲜原理及方法
时间：2012-06-07 阅读：7678
Foodjx导读：目前常用的气调方法有如下四种：塑料薄膜帐气调、硅窗气调、催化燃烧降氧气调和充氮气降氧气调。
1、塑料薄膜帐气调法：利用塑料薄膜对O２和CO2有不同渗透性的原理来抑制果蔬在贮藏过程中的呼吸作用和水蒸发作用的贮藏方法。塑料薄膜一般
选用0.12mm厚的无毒聚氯乙烯薄膜或0.075～0.2mm厚的聚乙烯塑料薄膜。由于塑料薄膜对气体具有选择性渗透，可使袋内的气体成份自然地形成气调贮藏状态，从而推迟果蔬营养物质的消耗和延缓衰老。对于需要快速降O2的塑料帐，封帐后用机械降O2机快速实现气调条件。但由于果蔬呼吸作用仍然存在，帐内CO2浓度会不断升高，应定期用专门仪器进行气体检测，以便及时调整气体成份的配比。
2、硅窗气调法：根据不同的果蔬及贮藏的温湿度条件选择面积不同的硅橡胶织物膜热合于用聚乙烯或聚氯乙烯制成的贮藏帐上，作为气体交换的窗口，简称硅窗。硅胶膜对O2和CO2有良好的透气性和适当的透气比，可以用来调节果蔬贮藏环境的气体成份达到控制呼吸作用的目的。选用合适的硅窗面积制作的塑料帐，其气体成份可自动衡定在O2含量为3%～5%；CO2含量为3%～5%。
3、催化燃烧降氧气调法：用催化燃烧降氧机以汽油、石油液化气等燃烧与从贮藏环境中（库内）抽出的高氧气体混合进行催化燃烧反应，反应式如下：以汽油为例：由反应式可见，空气中氮气不参加上述反应，式中的H2O是蒸汽状态的水，可用冷凝法排除，反应后无氧气体再返回气调库内，如此循环，直到把库内气体含氧量降到要求值。当然这种燃烧方法及果蔬的呼吸作用会使库内CO2浓度升高，这时可以配合采用二氧化碳脱除机降低CO2浓度。
4、充氮气降氧气调法：从气调库内用真空泵抽除富氧的空气，然后充入氮气，这两个抽气、充分过程交替进行，以使库内氧气含量降到要求值，所用氮气的来源一般有两种：一种用液氮钢瓶充氮；另一种用碳分子筛制氮机充氮，其中第二种方法一般用于大型的气调库。
上述气调方法应用时应根据具体使用要求选择。如小批量、多品种的果蔬气调贮藏保鲜，宜用塑料薄膜帐或硅窗薄膜帐；大批量、整进整出、单一品种的果蔬气调则宜用整库快速降氧气调库。
三、果蔬气调贮藏保鲜的工艺条件
气 调贮藏保鲜的工艺条件是指保证贮藏物质的质量、贮藏期zui长的*库内气体成份。正确地利用气调贮藏保鲜技术就可以延缓果蔬衰老、保持水果的硬度、保持蔬菜的绿色、减轻或缓解果蔬的某些生理失调、控制果蔬虫害的发生。但若工艺条件不合理，就会对贮藏的果蔬产生有害的影响。如过低的O2浓度会引起马铃薯黑心症状；O2分压低于1%时，由于发酵作用会使果蔬失去原有的风味，这些都称为CA伤害，由此可见确定果蔬气调贮藏保鲜工艺条件是气调贮藏成功与否的关键。不同品种的果蔬对气体成份的要求不同。
实际上，气调贮藏保鲜技术的应用有一定的局限性，不是任何果蔬品种都能气调贮藏，如差次品质的果蔬经过气调贮藏不会变成优等品；贮藏后无经济效益或经济效益甚差的果蔬不要气调贮藏，这是发展气调贮藏的价值观念。另外，气调贮藏保鲜的效果还需要有相关技术配套，如果蔬品种、质量的选择、采摘后的快速预冷、贮藏容器的标准、贮藏的堆垛技术、出库后的分选、包装、出入库的运输等等。所以果蔬气调贮藏保鲜技术在我国还属新生事物，它的发展和推广还需要得到社会经济和技术方
面的支持。
四、气调库的气密性要求和施工技术
整库 的气调方式，不管是土建式气调库还是装配式气调库都有一个气密性要求，如果库体气密性不能达到一定要求，则库内就无法维持低O2、高CO2的气调成份，也就达不到气调贮藏保鲜的目的。气调库的气密程度直接反映了气调库设计、施工的质量，气调库施工结束后进行验收时比一般高温库的验收多一个气密性的测试。气密性验收标准，现在国内行业中一般认为库内正压25mm水柱，半压降时间不少于30min可视为合格。气调库要达到上述气密性要求，在施工时需 要增加一道设置气密层工序，并且具体操作时必须注意一些细节问题。
对于土建式调库，除满足隔热隔气防潮要求外，还应采取特殊的密封措施，保证库体气密。通常有以下一些方法：（1）聚氨酯泡沫塑料喷涂法，采用现场喷涂，厚度一般为50～60mm，施工前先在墙面上涂一层沥青，然后分层喷涂聚氨酯，每层厚度约12mm，
面的支持。
四、气调库的气密性要求和施工技术
整库 的气调方式，不管是土建式气调库还是装配式气调库都有一个气密性要求，如果库体气密性不能达到一定要求，则库内就无法维持低O2、高CO2的气调成份，也就达不到气调贮藏保鲜的目的。气调库的气密程度直接反映了气调库设计、施工的质量，气调库施工结束后进行验收时比一般高温库的验收多一个气密性的测试。气密性验收标准，现在国内行业中一般认为库内正压25mm水柱，半压降时间不少于30min可视为合格。气调库要达到上述气密性要求，在施工时需 要增加一道设置气密层工序，并且具体操作时必须注意一些细节问题。
对于土建式调库，除满足隔热隔气防潮要求外，还应采取特殊的密封措施，保证库体气密。通常有以下一些方法：（1）聚氨酯泡沫塑料喷涂法，采用现场喷涂，厚度一般为50～60mm，施工前先在墙面上涂一层沥青，然后分层喷涂聚氨酯，每层厚度约12mm，
zui后在内表面涂刷密封胶；（2）在传统方法施工的冷库内表面，用0.1mm厚的波
纹形铝箔，用沥青玛蹄脂铺贴作为气密层；（3） 在传统方法施工的冷库内表面用0.8～1.2mm厚的镀锌钢板，气焊成一个整体固定在内表面作为气密层。
对于金属夹心保温板装配式气调库，因其两面均为彩钢板，其蒸汽渗透率为零，气密性相当好。因此，装配式气调库的气密层，主要是指地坪、库板间接缝和拐角的气密处理。对于地坪气密层，一般在隔热层上下分别设气密层，也有在地坪表面设气密层的。由于地坪不可避免地产生沉降，地坪与墙板的交接处需要用有弹性的气密材料进行气密处理；库板间接处用小木条作插片，接缝处再涂不干的密封胶，采用聚酯树脂，气密性效果很好；拐角一般是无搭接的连续夹心保温板，不再作气密层处理。
除了库体的围护结构应具有良好的气密性外，库门亦有良好的气密性和压紧装置；穿过库体的制冷、气调、给排水管道、电缆等管道孔洞应作特殊气密处理。管道穿过库体围护结构时，除了应做好隔热防潮处理外，还应做好气密处理。一般是预先埋好穿墙体的塑料套管，套管与墙洞间用聚氨酯发泡充填，管道穿过塑料套管后用硅树脂充填间隙，以保证密封。
另外，气调库在使用过程中，由于库内外温度波动，不可避免地造成库内温度波动，从而引起压力的波动（或其他气体成份因素造成的压力波动），对围护结构产生压力差应力和温度应力等作用力，会造成围护结构的膨胀和缩变。因此，气调库应设均压装置，一般设置管式水封一个，库内外压力差控制在±10mm水柱，因而对气调库的围护结构选择材料、安全措施方面应有足够的重视。
纹形铝箔，用沥青玛蹄脂铺贴作为气密层；（3） 在传统方法施工的冷库内表面用0.8～1.2mm厚的镀锌钢板，气焊成一个整体固定在内表面作为气密层。
对于金属夹心保温板装配式气调库，因其两面均为彩钢板，其蒸汽渗透率为零，气密性相当好。因此，装配式气调库的气密层，主要是指地坪、库板间接缝和拐角的气密处理。对于地坪气密层，一般在隔热层上下分别设气密层，也有在地坪表面设气密层的。由于地坪不可避免地产生沉降，地坪与墙板的交接处需要用有弹性的气密材料进行气密处理；库板间接处用小木条作插片，接缝处再涂不干的密封胶，采用聚酯树脂，气密性效果很好；拐角一般是无搭接的连续夹心保温板，不再作气密层处理。
除了库体的围护结构应具有良好的气密性外，库门亦有良好的气密性和压紧装置；穿过库体的制冷、气调、给排水管道、电缆等管道孔洞应作特殊气密处理。管道穿过库体围护结构时，除了应做好隔热防潮处理外，还应做好气密处理。一般是预先埋好穿墙体的塑料套管，套管与墙洞间用聚氨酯发泡充填，管道穿过塑料套管后用硅树脂充填间隙，以保证密封。
另外，气调库在使用过程中，由于库内外温度波动，不可避免地造成库内温度波动，从而引起压力的波动（或其他气体成份因素造成的压力波动），对围护结构产生压力差应力和温度应力等作用力，会造成围护结构的膨胀和缩变。因此，气调库应设均压装置，一般设置管式水封一个，库内外压力差控制在±10mm水柱，因而对气调库的围护结构选择材料、安全措施方面应有足够的重视。
1、果蔬加工原料及预处理：果蔬加工方法较多，其性质相差较大，不同的加工方法和制品对原料均有一定的要求，高产、低耗的加工，除受工艺和设备的影响外，与原料的品质好坏及原料的加工过程有密切关系。果蔬加工对原料的要求是要有合适的种类、品种，适当的成熟度和良好、新鲜完整的状态。
加工前预处理是保证加工品的风味和综合品质的重要环节，一般包括选别、分级、洗涤、去皮、修整、切分、烫漂（蒸煮）、抽空等工序。
2、重点果蔬加工制品的技术内容：
（1）果蔬罐头：是将果蔬原料经处理后密封在一种容器中，通过杀菌将绝大部分微生物消灭掉，在维持密闭状态的条件下，能够在室温下长期保存的果蔬保藏方法。其工艺过程包括原料的预处理、装罐、排气、密封、杀菌与冷却等。近几十年来，保藏技术发展较快，主要表现在包装材料与包装容器制造技术；杀菌工艺和杀菌方式及相应的设备等方面。如包装材料从传统的金属材料和玻璃材料向塑料复合薄膜发展。马口铁罐制造从身缝焊锡向身缝电阻焊缝发展。罐盖向易拉罐盖发展。杀菌技术研究了高温短时间的杀菌方法，并在杀菌过程中由静止杀菌改进为回转杀菌，提高了杀菌效应。
（2）果品蔬菜干制：是指脱去一定水分，使产品具有良好保持性的一种加工方法。如果干和脱水菜等。干制过程中干燥技术发展较快，由传统的自然干制发展到人工干制，其中人工干制中的微波干燥、远红外干燥技术是近几年发展起来的新技术。
（3）果汁、菜汁加工：果汁、菜汁一般指天然汁；人工加入他种成分称果汁、菜汁饮料或软饮料；饮用时需稀释的加糖果汁称果饴或果汁糖浆；直接饮用的适当加糖果汁称果汁。近年来，果汁、菜叶加工技术发展较快，体积在冷冻、浓缩技术、无菌包装技术、反渗透和超滤技术的广泛应用。
（4）果蔬糖制：是以食糖的保藏作用为基础的加工保藏法。果蔬糖制品具有高糖（蜜饯类）或高糖高酸（果酱类）的特点。糖制品加工是果蔬原料综合利用的重要途径之一，其制作工艺多沿用传统糖制加工技术。
（5）蔬菜腌渍：是利用食盐的高渗透压作用，微生物的发酵作用，蛋白质的分解作用以及其它一系列的生物化学作用，抑制有害微生物的活动和增加产品的色香味的加工过程。可分为发酵性和非发酵性蔬菜腌制品。发酵性腌制品如酸菜、泡菜等，非发酵性腌制品如咸菜、酱菜、糖醋菜等类。
（6）果酒酿造：果酒是以果实为主要原料制成的含醇饮料，目前果酒的主要品种为葡萄酒。酿造工艺主要环节包括发酵前的预处理、酒精发酵、贮存与陈酿、成品调配、过滤杀菌、装瓶等。近40年来，葡萄酒加工技术进展较快，目前应用较多的*技术有红葡萄酒的热浸提技术、CO2浸渍技术、白葡萄酒连续发酵技术等，在红葡萄酒发酵设备改进上应用了如自动循环、发酵罐、旋转发酵罐、连续发酵罐等*设备。目前我国果酒酿造技术与国外相比存在一些差距，体现在原料品种的引进和选育、优良酵母菌株的选育、新品的开发等。
（7）果蔬速冻保藏：是将经过处理的果蔬原料采用快速冷冻的方法使之冻洁，然后在-18～20℃的低温中保藏的过程。它是当前果蔬加工保藏技术保存风味和营养素较为理想的方法。其加工工艺流程如下：原料选择→预冷→清洗→去皮→切分→烫漂→沥干→快速冷冻→包装。
加工前预处理是保证加工品的风味和综合品质的重要环节，一般包括选别、分级、洗涤、去皮、修整、切分、烫漂（蒸煮）、抽空等工序。
2、重点果蔬加工制品的技术内容：
（1）果蔬罐头：是将果蔬原料经处理后密封在一种容器中，通过杀菌将绝大部分微生物消灭掉，在维持密闭状态的条件下，能够在室温下长期保存的果蔬保藏方法。其工艺过程包括原料的预处理、装罐、排气、密封、杀菌与冷却等。近几十年来，保藏技术发展较快，主要表现在包装材料与包装容器制造技术；杀菌工艺和杀菌方式及相应的设备等方面。如包装材料从传统的金属材料和玻璃材料向塑料复合薄膜发展。马口铁罐制造从身缝焊锡向身缝电阻焊缝发展。罐盖向易拉罐盖发展。杀菌技术研究了高温短时间的杀菌方法，并在杀菌过程中由静止杀菌改进为回转杀菌，提高了杀菌效应。
（2）果品蔬菜干制：是指脱去一定水分，使产品具有良好保持性的一种加工方法。如果干和脱水菜等。干制过程中干燥技术发展较快，由传统的自然干制发展到人工干制，其中人工干制中的微波干燥、远红外干燥技术是近几年发展起来的新技术。
（3）果汁、菜汁加工：果汁、菜汁一般指天然汁；人工加入他种成分称果汁、菜汁饮料或软饮料；饮用时需稀释的加糖果汁称果饴或果汁糖浆；直接饮用的适当加糖果汁称果汁。近年来，果汁、菜叶加工技术发展较快，体积在冷冻、浓缩技术、无菌包装技术、反渗透和超滤技术的广泛应用。
（4）果蔬糖制：是以食糖的保藏作用为基础的加工保藏法。果蔬糖制品具有高糖（蜜饯类）或高糖高酸（果酱类）的特点。糖制品加工是果蔬原料综合利用的重要途径之一，其制作工艺多沿用传统糖制加工技术。
（5）蔬菜腌渍：是利用食盐的高渗透压作用，微生物的发酵作用，蛋白质的分解作用以及其它一系列的生物化学作用，抑制有害微生物的活动和增加产品的色香味的加工过程。可分为发酵性和非发酵性蔬菜腌制品。发酵性腌制品如酸菜、泡菜等，非发酵性腌制品如咸菜、酱菜、糖醋菜等类。
（6）果酒酿造：果酒是以果实为主要原料制成的含醇饮料，目前果酒的主要品种为葡萄酒。酿造工艺主要环节包括发酵前的预处理、酒精发酵、贮存与陈酿、成品调配、过滤杀菌、装瓶等。近40年来，葡萄酒加工技术进展较快，目前应用较多的*技术有红葡萄酒的热浸提技术、CO2浸渍技术、白葡萄酒连续发酵技术等，在红葡萄酒发酵设备改进上应用了如自动循环、发酵罐、旋转发酵罐、连续发酵罐等*设备。目前我国果酒酿造技术与国外相比存在一些差距，体现在原料品种的引进和选育、优良酵母菌株的选育、新品的开发等。
（7）果蔬速冻保藏：是将经过处理的果蔬原料采用快速冷冻的方法使之冻洁，然后在-18～20℃的低温中保藏的过程。它是当前果蔬加工保藏技术保存风味和营养素较为理想的方法。其加工工艺流程如下：原料选择→预冷→清洗→去皮→切分→烫漂→沥干→快速冷冻→包装。