果蔬保鮮膜保鮮機理及研究進展

1、果蔬保鮮膜保鮮機理及研究進展果蔬保鮮膜保鮮機理及研究進展近年來，隨著消費者對新鮮水果和蔬菜的需求量不斷增加，以及對果蔬新鮮度和安全性的日益重視，市場對果蔬的品質(zhì)提出了更高的要求。目前果蔬保鮮方法主要有低溫冷藏、氣調(diào)貯藏、輻照、化學(xué)方法和保鮮膜包裝等。與其他方法相比，保鮮膜包裝具有成本低、操作簡便、應(yīng)用廣泛、效果明顯的優(yōu)點，因此果蔬保鮮膜的研究與應(yīng)用必將得到充分的重視。一、果蔬采后特點及保鮮膜的保鮮機理采收后的果蔬仍是一個活的有機體，依舊

2、在進行著旺盛的生理活動。首先果蔬通過呼吸作用會產(chǎn)生大量的呼吸熱，若呼吸熱不及時除去而在果蔬內(nèi)部或貯藏環(huán)境中積累，就會提高果蔬的溫度，從而加速物質(zhì)消耗而導(dǎo)致衰老；其次新鮮果蔬含水量較高，但在貯藏過程中由于果蔬自身以及外部環(huán)境的影響，果蔬就會逐漸失水而出現(xiàn)萎蔫，表面失去鮮嫩狀態(tài)，從而導(dǎo)致果蔬品質(zhì)降低；再次乙烯伴隨著果蔬的成熟而產(chǎn)生，可促進新鮮果蔬的進一步成熟與衰老。所以，把呼吸作用控制在最低水平，減少水分損失和減少環(huán)境中的乙烯含量可以延緩果

3、蔬在貯藏過程中的成熟與衰老，達到延長貯藏時間的目的。保鮮膜就是針對果蔬采后的這些生理特點和貯藏要求設(shè)計的。將采后的果蔬以特定性能的薄膜進行包裹，盡可能使包裝內(nèi)達到適于果蔬最低代謝水平的微環(huán)境并加以維持，從而達到防止病蟲侵染、損傷和腐敗發(fā)生的目的。1.果蔬包裝后，由于呼吸作用，其生活環(huán)境中的O2減少，CO2增加，此時果蔬的呼吸強度下降，產(chǎn)生保鮮作用。但如果O2的減少和CO2的增加分別超過組織所能忍受的程度時就會導(dǎo)致無氧呼吸及CO2中毒。如

4、發(fā)生這種情況，不僅養(yǎng)分消耗過快，而且會積累有毒代謝產(chǎn)物，使很多重要的酶系活性受抑，生理活動反常，品質(zhì)迅速劣變。因此，控制好環(huán)境中的氧氣和二氧化碳的濃度非常關(guān)鍵。一般來講，適宜果蔬保鮮的氧氣最佳濃度約為2%～4%，在這一濃度范圍內(nèi)，果蔬產(chǎn)品呼吸速率降低，保藏效果較好。2.及時排除果蔬貯藏過程中產(chǎn)生的乙烯、乙醇等氣體，以減少這些氣體對果蔬的催熟作用，減少衰老。3.保持環(huán)境中適宜的相對濕度（70%～90%），減少水分的蒸發(fā)，防止萎蔫。但濕度不

5、宜過大，否則會導(dǎo)致病菌侵染。果蔬的包裝膜必須具有下列基本性能:（1）選擇透氣性:使過高的二氧化碳和乙烯透出，需要的氧氣透入對二氧化碳的滲透能力應(yīng)大于對氧氣的滲透能力。（2）透濕性:不能過高，依品種而異。（3）其他：無毒、衛(wèi)生性；加工性能（印刷、分切、熱封、機械性能、易開口性、抗靜電性）；經(jīng)濟性等。結(jié)構(gòu)和組成決定了氣體組分在材料中的溶解性能和擴散性能，氣體組分在聚合物材料中的滲透系數(shù)決定了用這種材料制成的膜所能達到的最大氣體分離速度和極限

6、選擇性能。因此膜材料的制備是研究氣體分離膜的具有決定性的基礎(chǔ)工作。聚酰亞胺類材料，由于同時具備良好的透氣性和透氣選擇性，是最有潛力的氣體膜材料。另外，在薄膜中添加多孔礦物可調(diào)節(jié)氧氣、二氧化碳、水蒸汽、乙烯等氣體的透過能力。當包裝薄膜內(nèi)水分過剩時，多孔礦物可吸收水蒸汽，并向袋外釋放；當包裝袋內(nèi)水分太少時，多孔礦物又可將吸收的水分，向袋內(nèi)釋放，較好地達到貯藏濕度的要求。例如，LDPE透氣性和透濕性較好，可以做果蔬保鮮膜的基材，但由于它的柔軟

7、性、彈性、透明度、低溫韌性和粘接性等性能還不甚理想，應(yīng)通過與EVA等材料共混的方法進一步加以改善。有研究表明，添加硅膠、沸石、白炭黑的ＬＤＰＥ／ＥＶＡ復(fù)合膜，貯藏菜花、青椒、西紅柿、桃，保鮮時間分別延長了３d、９d、７d和３d。5.可降解果蔬保鮮膜可降解保鮮膜主要有可生物降解和可光降解兩類。前者的研究較多，成效較顯著。生物降解塑料指的是在土壤中微生物和酶的作用下能降解的塑料。具體地講，就是指在一定條件下，能在細菌、霉菌、藻類等自然界的微

8、生物作用下導(dǎo)致生物降解的高分子材料。理想的生物降解塑料在微生物作用下能完全分解為CO2和H2O。聚乳酸是一種脂肪族酯類化合物，屬于最容易生物降解的熱塑性材料。利用植物中多糖類的纖維素、木質(zhì)素、淀粉以及動物中的殼聚糖、聚氨基葡萄糖、動物膠和海洋生物的藻類等，可制成有價值的生物降解塑料。美國的Warner1ambert公司開發(fā)了以玉米、山芋等淀粉類農(nóng)產(chǎn)品為主要原料，同時加入生物降解性添加劑制成了完全生物降解性塑料。6.微孔薄膜所謂微孔薄膜就

9、是在薄膜上制作規(guī)定大小和規(guī)定數(shù)量的微孔，微孔孔徑一般在0.01～10μm之間，以此來增強薄膜的滲透性能，避免形成厭氧環(huán)境。微孔薄膜具有優(yōu)良的透氣性能和透濕防水性能。目前，在果蔬氣調(diào)包裝保鮮領(lǐng)域中，已有部分商品成功使用了微孔薄膜進行包裝。在日本，用微細孔PP薄膜包裝韭菜，在20℃的條件下可以保鮮5d。法國的Renlaut等研究表明，采用微孔薄膜可以有效解決草莓氣調(diào)包裝的問題，穿孔的微孔硅膠薄膜能滿足甘藍的氣調(diào)包裝要求，延長其貨架壽命。微孔

10、膜的應(yīng)用在國內(nèi)還屬于起步階段，尤其在食品保鮮領(lǐng)域應(yīng)用極少。據(jù)報道，國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心新近研制出了冬棗保鮮用的微孔薄膜，有效延長了冬棗的貨架壽命。7.溫度補償薄膜這種溫度補償膜可允許果蔬在一定溫度波動范圍下貯藏。LecCpation公司（美）開發(fā)的“Intelimer”溫度補償薄膜上有一種溫度開關(guān)點，可使透氣率發(fā)生顯著變化。在預(yù)定溫度時透氣率即可發(fā)生變化，使之匹配或超過果蔬的呼吸強度。薄膜上的溫度開關(guān)用Lec’s專利的長鏈脂肪