CN102892298A - 处理香蕉的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种储藏香蕉的方法，该方法包括以下步骤：(a)使所述香蕉与包含一种或多种乙烯活性化合物的气氛接触，和(b)所述步骤(a)之后，使所述香蕉与包含一种或多种环丙烯化合物的气氛接触，这时所述香蕉在7级标度上具有2-6的色级，其中，将所述香蕉在改进型气氛包装中保持一段时间，该段时间包括至少一个持续1小时的时间段，所述时间段开始于所述步骤(b)结束和所述步骤(b)结束后72小时之间的时间点，和其中，对所述改进型气氛包装进行构建，使得对整个包装的二氧化碳传输速率(PCT)为2400-120000立方厘米/天-千克香蕉。

Description

处理香蕉的方法
背景
通常通过从其生长的假茎(pseudostem)切割香蕉串(bunch of bananas)来收获香蕉。收获之后，经常将香蕉串分割成较小的联合组群(connected group)称为“手把(hand)”或其同义词“簇(cluster)”。通常在香蕉皮仍为绿色时收获并随后船运。经常进行低温(例如14℃)长距离船运。人们认为在这种船运过程中香蕉非常缓慢地成熟，在这段时间内香蕉通常仍是绿色的。
同样，在香蕉抵达出售场所附近之后，通常将其置于密闭空间中并接触乙烯气体。通常在14-18℃、在包含浓度为100-1000微升/升(ppb)的乙烯的气氛中进行乙烯接触24-48小时。接触乙烯之后，香蕉通常更快地成熟。随着香蕉在正常成熟过程期间成熟，香蕉皮逐渐变成黄色；香蕉皮在一定时间内保持黄色；然后香蕉皮出现少量黑点；最终香蕉变得不合需要地过于成熟。
希望能使香蕉尽可能长时间地保持所需状态(即，合乎消费者需要的状态)。这种状态的香蕉是成熟的，但尚未出现不利的成熟后特征，例如以下特征中的一种或多种：香蕉皮具有大量黑点，香蕉皮变黑，果肉变成不利的棕色，或者果肉不利地变软。
R.M.Basel等在“利用MAP储藏联合使用收获后MCP处理的长保质期香蕉储藏(Long Shelf Life Banana Storage Using MAP Storage Coupled With PostharvestMCP Treatment)”(食品技术研究所(Institute of Food Technologists)，2002年度会议和食品博览会(Annual Meeting and Food Expo)，可从http://ift.confex.com/ift/2002/techprogram/paper_13343.htm获得)中描述了改进型气氛包装(MAP)和1-甲基环丙烯(MCP)的用途。Basel等的方法延缓了香蕉成熟的开始，并且在成熟开始之后延长了成熟过程。
希望提供这样的方法，即，香蕉充分成熟，能合乎零售和/或消费的需要，而且与之前的方法相比，香蕉能在更长的时间内保持这种所需状态。特别希望找到这样一种储藏和处理香蕉的方法，使得香蕉能在较长的时间内保持适合食用的状态。
发明概述
在本发明的一个方面中，提供了一种处理香蕉的方法，该方法包括以下步骤：
(a)使香蕉接触包含一种或多种乙烯活性化合物的气氛，所述乙烯活性化合物选自：乙烯、乙烯释放剂、和具有高乙烯活性的化合物，以及
(b)步骤(a)之后，使所述香蕉接触包含一种或多种环丙烯化合物的气氛，这时在7级标度上，所述香蕉的色级(color stage)为2-6，
其中，将所述香蕉在改进型气氛包装中保存一段时间，这段时间包括至少持续1小时，所述时间段开始于所述步骤(b)结束和所述步骤(b)结束后72小时之间，构建所述改进型气氛包装，使得对于整个包装的二氧化碳传输速率(PCT)为2400-120000立方厘米/天/千克香蕉。
发明详述
如本文所用，“香蕉”是指芭蕉属的任何成员，包括例如香蕉和大蕉。
当本文使用单位“ppm”将一种化合物描述为作为气氛中以一定浓度存在的气体时，该浓度作为每百万份气氛体积对应的该化合物体积份数给出。类似地，“ppb”(相当于微升/升)表示每十亿份气氛体积对应的该化合物体积份数。
如本文所用，“聚合物膜”是一种由聚合物制成的物体，该物体在一个维度中的尺寸(“厚度”)明显小于在另外两个维度中的尺寸，并且该物体具有较均匀的厚度。聚合物膜的厚度通常等于或小于1毫米。
本发明包括一种或多种环丙烯化合物的应用。如本文所用，环丙烯化合物是具有下式的任意化合物：
其中各R1、R2、R3、和R4独立选自H和下式化学基团：
-(L)n-Z
其中n是0-12的整数。各L是二价基。合适的L基团包括，例如包含一个或多个选自H、B、C、N、O、P、S、Si的原子或其混合物的基。L基团内的原子可以通过单键、双键、三键或其混合物互相连接。各L基团可以是直链、支链、或环状的，或者是其组合。在任何一个R基团中(即R1、R2、R3、和R4中任何一个)，杂原子(即，既非H又非C的原子)的总数为0-6。
独立地，在任何一个R基团中，非氢原子的总数等于或小于50。
各Z是单价基。各Z独立选自氢、卤素、氰基、硝基、亚硝基、叠氮基、氯酸酯/盐、溴酸酯/盐、碘酸酯/盐、异氰酸基、异腈基(isocyanido)、异硫氰酸基、五氟硫基(pentafluorothio)、和化学基团G，其中G是3-14元的环系统。
R1、R2、R3、和R4基团独立选自合适基团。R1、R2、R3、和R4基团可以彼此相同，或者其中任意数量的基团可以不同于其余的基团。适用于R1、R2、R3、和R4中一种或多种的基团可以直接与环丙烯环连接，或者可以通过插入基团如含杂原子基团与环丙烯环连接。
如本文所用，若化学基团的一个或多个氢原子被取代基代替，则该化学基团称为“(被)取代的”。合适的取代基包括，例如烷基、烯基、乙酰基氨基、烷氧基、烷氧烷氧基、烷氧羰基、烷氧亚氨基、羧基、卤素、卤代烷氧基、羟基、烷基磺酰基、烷基硫基、三烷基甲硅烷基、二烷基氨基、及其组合。
合适的R1、R2、R3、和R4基团是，例如以下基团中任何一种的取代和非取代形式：脂族基、脂族氧基、烷基羰基、烷基膦酸基、烷基磷酸基、烷基氨基、烷基磺酰基、烷基羧基、烷基氨基磺酰基、环烷基磺酰基、环烷基氨基、杂环基(即，环中具有至少一个杂原子的芳族或非芳族环基团)、芳基、氢、氟、氯、溴、碘、氰基、硝基、亚硝基、叠氮基、氯酸基、溴酸基、碘酸基、异氰酸基、异腈基、异硫氰酸基、五氟硫基；乙酰氧基、乙氧羰基(carboethoxy)、氰酸基、硝酸基、亚硝酸基、高氯酸基、丙二烯基；丁基巯基、二乙基膦酸基、二甲基苯基甲硅烷基、异喹啉基、巯基、萘基、苯氧基、苯基、哌啶基、吡啶基、喹啉基、三乙基甲硅烷基、和三甲基甲硅烷基。
合适的R1、R2、R3、和R4基团是那些包含一个或多个可离子化的取代基的基团。这些可离子化的基团可以以非离子化形式或以盐形式存在。
还设想了这样的实施方式，其中R3和R4组合成单一基团，通过双键连接到环丙烯环的3号碳原子。一些这样的化合物如美国专利公开2005/0288189中所述。
在一些优选的实施方式中，使用一种或多种环丙烯，其中，R1、R2、R3、和R4中的一种或多种是氢。在一些更优选的实施方式中，R1、R2、R3、和R4各自为氢或甲基。在一些更优选的实施方式中，R1是(C1-C4)烷基，R2、R3、和R4各自为氢。在一些更优选的实施方式中，R1是甲基，R2、R3、和R4各自为氢，该环丙烯化合物在本文中被称为“1-MCP”。
在一些优选的实施方式中，所用环丙烯化合物在1个大气压下的沸点等于或低于50℃，或者等于或低于25℃，或者等于或低于15℃。独立地，在一些优选的实施方式中，所用环丙烯化合物在1个大气压下的沸点等于或高于-100℃，或者等于或高于-50℃，或者等于或高于-25℃，或者等于或高于0℃。
如本文所用，“乙烯活性”化合物是乙烯，或是乙烯释放剂，或是具有高乙烯活性的化合物。
如本文所用，“改进型气氛包装(MAP)”是这样一种封闭物，当该封闭物内包含呼吸产品时，会使该封闭物内的气氛从正常气氛组成发生变化。MAP是这样一种封闭物，该封闭物是一种能与其中所含产品一起提升并运输的包装。MAP可能允许与其外侧环境气氛进行气体交换，或者可能不允许与其外侧环境气氛进行气体交换。MAP可能是可渗透的，从而扩散任何特定气体，这种扩散不依赖于MAP对任何其他气体的可渗透性或不可渗透性，或者MAP可能是不可渗透的。
如本文所用，“单体”是具有一个或多个碳碳双键、能够参与聚合反应的化合物。如本文所用，“烯属单体”是其分子只包含碳原子和氢原子的单体。如本文所用，“极性单体”是其分子包含一个或多个极性基团的单体。极性基团包括，例如羟基、硫醇、羰基、碳硫双键、羧基、磺酸、酯键、其他极性基团、及其组合。
本发明的方法包括使香蕉与一种或多种乙烯活性化合物接触。合适的乙烯释放剂包括，例如2-氯乙基膦酸(乙烯利)、脱落酸、和其他以类似方式作用影响脱落的化合物。具有高乙烯活性的合适化合物包括，例如丙烯、氯乙烯、一氧化碳、乙炔、1-丁烯、和其他具有高乙烯活性的化合物。在一些优选的实施方式中，使用乙烯进行与乙烯活性化合物的接触。
使香蕉与乙烯活性化合物接触的优选温度等于或高于13.3℃，更优选等于或高于14℃。与乙烯活性化合物接触的优选温度等于或低于18.3℃。
可以通过任何方法使香蕉与乙烯活性化合物接触。例如，香蕉可以存在于包含气态形式的一种或多种乙烯活性化合物的分子的气氛中。可以通过任何方法将气态的乙烯活性化合物引入香蕉周围的气氛中。例如，可以将气态的乙烯活性化合物释放到与香蕉紧密接触的气氛中，使得乙烯活性化合物与香蕉接触，然后扩散离开香蕉。作为另一个例子，香蕉可位于封闭物(即，封闭一定气氛体积的气密性容器)中，将气态乙烯活性化合物引入封闭物中。
在其中使气态乙烯活性化合物与香蕉接触的一些实施方式中，香蕉位于环境可渗透性装置中，将乙烯活性化合物引入该环境可渗透性装置外侧的气氛中。在这些实施方式中，环境可渗透性装置封闭一个或多个香蕉，允许乙烯活性化合物与香蕉之间发生一定接触，例如允许一些乙烯活性化合物扩散通过环境可渗透性装置或该装置中的孔或其组合。这种环境可渗透性装置也可具有如本文所述的MAP的特性，或者该装置不具有这种特性。
在其中将气态乙烯活性化合物引入封闭物的一些实施方式中，可通过任何方法进行这种引入。例如，可通过化学反应生成乙烯活性化合物并排放到封闭物中。作为另一个例子，可以将乙烯活性化合物保存在容器例如压缩气罐中，从该容器释放到封闭物中。
优选的是其中将气态乙烯活性化合物引入还包含香蕉的封闭物中的实施方式。封闭物内侧气氛中乙烯活性化合物的优选浓度等于或高于20ppm，更优选等于或高于50ppm，更优选等于或高于100ppm。封闭物内侧气氛中乙烯活性化合物的优选浓度等于或小于1000ppm，或者等于或小于500ppm，或者等于或小于300ppm。
使香蕉与包含乙烯活性化合物的气氛接触的优选持续时间等于或大于8小时，更优选等于或大于16小时，更优选等于或大于20小时。使香蕉与包含乙烯活性化合物的气氛接触的优选持续时间等于或小于48小时，更优选等于或小于36小时，更优选等于或小于24小时。
优选对香蕉施行成熟循环，其中，在使香蕉与包含乙烯活性化合物的气氛接触结束之后，将香蕉在等于或低于18℃的正常气氛中储藏1天或更长时间。在优选的成熟循环中，在13.3-18.3℃条件下使香蕉与包含乙烯活性化合物的气氛接触20-28小时；然后在相同温度下将香蕉在正常气氛中储藏20-28小时；然后将香蕉在13.3-20℃条件下在正常气氛中储藏1-6天的周期。
本发明的方法包括使香蕉与一种或多种环丙烯化合物接触。可通过任何方法进行这种接触。例如，香蕉可位于包含气态形式的一种或多种环丙烯化合物分子的气氛中。可通过任何方法将气态环丙烯化合物引入香蕉周围的气氛中。例如，可以将气态环丙烯化合物释放到与香蕉紧密接触的气氛中，使得环丙烯化合物与香蕉接触，然后扩散离开香蕉。作为另一个例子，香蕉可位于封闭物(即，封闭一定气氛体积的气密性容器)中，将气态环丙烯化合物引入该封闭物中。
在一些其中使气态环丙烯化合物与香蕉接触的实施方式中，香蕉位于环境可渗透性装置中，将环丙烯化合物引入该环境可渗透性装置外侧的气氛中。在这样的实施方式中，环境可渗透性装置封闭一个或多个香蕉，允许环丙烯化合物和香蕉之间发生一定的接触，例如允许一些环丙烯化合物扩散通过该环境可渗透性装置或该装置中的孔或其组合。这种环境可渗透性装置也可具有如本文所述的MAP的特性，或者不具有这种特性。
在一些其中将气态环丙烯化合物引入封闭物中的实施方式中，可通过任何方法进行引入。例如，可通过化学反应生成环丙烯化合物并排放到封闭物中。作为另一个例子，可以将环丙烯化合物保存在容器如压缩气罐中，从该容器释放到封闭物中。作为另一个例子，环丙烯化合物可以包含在粉末或球粒或其他固体形式中，所述粉末或球粒或其他固体形式是包封的复合物，包含位于分子包封剂中的环丙烯化合物。这种复合物在本文中称为“环丙烯包封复合物”。
在一些其中使用分子包封剂的实施方式中，合适的分子包封剂包括，例如有机和无机的分子包封剂。优选的是有机分子包封剂。优选的有机包封剂包括，例如：取代的环糊精、未取代的环糊精、和冠醚。合适的无机分子包封剂包括例如沸石。合适的分子包封剂的混合物也是适用的。在本发明的一些优选实施方式中，包封剂是α环糊精、β环糊精、γ环糊精、或其混合物。在本发明的一些实施方式中，尤其是当环丙烯化合物为1-甲基环丙烯时，优选的包封剂是α环糊精。优选的包封剂根据所用一种或多种环糊精化合物的结构而变化。按照本发明还可以使用任何环糊精或环糊精混合物、环糊精聚合物、改性的环糊精、或其混合物。
分子包封剂的量可适当地由分子包封剂摩尔数与环丙烯化合物摩尔数之比来表征。在一些优选的实施方式中，分子包封剂摩尔数与环丙烯化合物摩尔数之比等于或高于0.3∶1，更优选等于或高于0.9∶1，更优选等于或高于0.92∶1，更优选等于或高于0.95∶1。独立地，在一些优选的实施方式中，分子包封剂摩尔数与环丙烯化合物摩尔数之比等于或低于2∶1，更优选等于或低于1.5∶1。在一些更优选的实施方式中，分子包封剂摩尔数与环丙烯化合物摩尔数之比为0.95∶1至1.5∶1。
在一些实施方式中，通过以下方式将环丙烯化合物引入包含香蕉的封闭物中：将环丙烯包封复合物置于封闭物中，然后使该环丙烯包封复合物与释放剂接触。释放剂是这样一种化合物，当其与环丙烯包封复合物接触时，会促进环丙烯化合物释放到气氛中。在一些实施方式中，水(或包含等于或大于50重量％的水的液体，该含量以该液体的重量为基准计)是一种有效的释放剂。
在一些优选的实施方式中，将包含环丙烯包封复合物的固体材料放置在包含香蕉的封闭物中，使水与该固体材料接触。与水接触导致将环丙烯释放到封闭物的气氛中。例如，该固体材料可以为片剂的形式，该片剂包含包封复合物和任选的其他组分，该包封复合物包含环丙烯化合物和一种或多种导致泡腾的组分。
作为另一个例子，在一些实施方式中，可以将固体材料放置在包含香蕉的封闭物中，气氛中的水蒸气可有效作为释放剂。在一些这样的实施方式中，固体材料可包含环丙烯包封复合物、任选的其他组分、吸水化合物，所述吸水化合物是例如吸水聚合物或潮解盐。
还设想了其中使香蕉与包含一种或多种环丙烯化合物的液体组合物接触的实施方式。在这些液体组合物中，环丙烯化合物可以溶解或分散在液体介质中。在一些包括液体组合物的实施方式中，环丙烯可以与分子包封剂形成包封复合物，该包封复合物可以溶解或分散在液体介质中。
在本发明的一些优选实施方式中，使包含一种或多种气态形式的环丙烯化合物的气氛与香蕉接触(或使该气氛与包含一个或多个香蕉的环境可渗透性装置接触)。在一些这样的实施方式中，设想了所有浓度高于0的环丙烯化合物。优选的是，环丙烯化合物的浓度等于或高于0.5ppb，更优选等于或高于1ppb，更优选等于或高于10ppb，更优选等于或高于100ppb。优选的是，环丙烯化合物的浓度等于或低于100ppm，更优选等于或低于50ppm，更优选等于或低于10ppm，更优选等于或低于5ppm。
MAP可以是主动的(active)或被动的(passive)。主动MAP是这样一种包装，即，其与一些材料或设备相连，向MPA内侧的气氛加入一种或多种特定气体以及/或者从MAP内侧的气氛除去一种或多种特定气体。
被动MAP(或商品产生变化气氛(commodity generated modified atmospheres))利用了香蕉在收获后进行呼吸的现象。因此，放置在封闭物中的香蕉除了发生其他过程以外，还消耗氧气并产生二氧化碳。可以对MAP进行设计，使得气体能扩散通过MAP的实心外表面并通过该实心外表面中可能存在的任何穿孔，从而保持最佳的氧气、二氧化碳、和任选的其他气体(例如水蒸气和/或乙烯)的含量。在一些优选的实施方式中，使用被动MAP。
还设想了采用主动MAP的实施方式。在本文的说明书和权利要求书中，若没有特别指明MAP是主动的还是被动的，则意味着该MAP可以是主动的也可以是被动的。例如，若本文指出MAP具有特定气体传输特性，则设想了以下两种实施方式：被动MAP，其具有气体传输特性；主动MAP，当其包含香蕉时，在其中保持与具有气体传输特性的被动MAP相同的气氛。
一种表征MAP的合适方式是该MAP相对于其中包含的香蕉量的气体传输速率。优选的是，二氧化碳的传输速率(单位是立方厘米/天/千克香蕉)等于或高于2400，更优选等于或高于5000，更优选等于或高于8000。优选的是，二氧化碳的传输速率(单位是立方厘米/天/千克香蕉)等于或低于120000，更优选等于或低于90000。优选的是，氧气的传输速率(单位是立方厘米/天/千克香蕉)等于或高于2000，更优选等于或高于4000，更优选等于或高于6000。优选的是，氧气的传输速率(单位是立方厘米/天/千克香蕉)等于或低于100000，或者等于或低于70000。
可以对聚合物膜的固有气体传输特性进行表征。“固有”表示膜本身的性质，膜中没有任何穿孔或其他变化。可以通过对具有一定组成且厚度为30微米的膜的气体传输特性进行表征，来对膜的组成进行表征。发明人设想，若对厚度并非30微米(例如为20-40微米)的膜进行制备和测试，则本领域普通技术人员能轻易地精确计算具有相同组成且厚度为30微米的膜的气体传输特性。在本文中将厚度为30微米的膜的气体传输速率标为“GT-30”。
在本文中将聚合物膜组合物的一种合适的固有特性称为“膜β比值”，该特性是氧气传输速率GT-30与二氧化碳传输速率GT-30之比。优选的聚合物膜的膜β比值等于或高于1∶4。“等于或高于1∶4”表示该膜β比值为1∶X，其中X大于4。更优选的MAP由膜β比值为1∶4.5至1∶8的材料制成。
在一些优选的实施方式中，MAP的外表面中的一部分或全部是聚合物。优选的是，该聚合物为聚合物膜的形式。一些合适的聚合物膜的厚度等于或大于5微米，或者等于或大于10微米，或者等于或大于20微米。独立的是，一些合适的聚合物膜的厚度等于或小于200微米，或者等于或小于100微米，或者等于或小于50微米。
一些合适的聚合物组合物包括，例如，聚烯烃、聚乙烯基类化合物、聚苯乙烯、聚二烯、聚硅氧烷、聚酰胺、偏二氯乙烯聚合物、氯乙烯聚合物、其共聚物、其掺混物、及其层叠物。合适的聚烯烃包括，例如，聚乙烯、聚丙烯、其共聚物、其掺混物、及其层叠物。合适的聚乙烯包括，例如，低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、金属茂催化的聚乙烯、乙烯与极性单体的共聚物、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、其共聚物、及其掺混物。合适的聚丙烯包括，例如，聚丙烯和取向聚丙烯。在一些实施方式中，使用低密度聚乙烯。在一些实施方式中，使用苯乙烯与丁二烯的共聚物。
优选的聚合物组合物包含一种或多种聚烯烃，更优选的是聚乙烯，更优选的是金属茂催化的聚乙烯。更优选的聚合物组合物包含一种或多种聚烯烃以及烯烃单体与极性单体的一种或多种共聚物。“共聚物”在本文中表示将两种或更多种不同单体共聚的产物。烯烃单体与极性单体的合适共聚物包括，例如，从杜邦公司(DuPont)获得的聚合物，其称为ElvaloyTM树脂。优选的是乙烯与一种或多种极性单体的共聚物。合适的极性单体包括，例如，乙酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、及其混合物。优选的极性单体包含一个或多个酯键，更优选的是乙酸乙烯酯。在乙烯与一种或多种极性单体的共聚物中，以共聚物重量为基准计，极性单体的优选量等于或大于1重量％，更优选等于或大于2重量％，更优选等于或大于3重量％。在乙烯与一种或多种极性单体的共聚物中，以共聚物重量为基准计，极性单体的优选量等于或小于18重量％，更优选等于或小于15重量％，更优选等于或小于12重量％，更优选等于或小于9重量％，更优选等于或小于7重量％。
在一些实施方式中，使用没有穿孔的聚合物膜。在一些这样的实施方式中，对聚合物膜进行选择或设计，使得当香蕉位于包含聚合物膜的容器内的时候，能保持氧气和/或二氧化碳的含量，与环境气氛相比，能更好地保持香蕉的所需状态。
如本文所述容器包含聚合物膜的时候，意味着该容器表面面积的一部分或全部由聚合物膜组成，对该膜进行设置，使得能够扩散通过该聚合物膜的分子在容器内侧和容器外侧之间在两个方向上扩散。可以构建这样的容器，使得容器表面面积的一个、两个、或更多个独立部分由聚合物膜组成，这些聚合物膜部分可以具有彼此相同的组成，或者这些聚合物膜部分的组成可以彼此不同。设想构建这种容器，使得容器表面中并非聚合物膜的部分能有效地阻挡气体分子的扩散(即，扩散通过的气体分子的量是可以忽略的)。
优选的膜组合物能使二氧化碳在23℃的GT-30(单位是立方厘米/(平方米-天))等于或高于800，更优选等于或高于4000，更优选等于或高于5000，更优选等于或高于10000，更优选等于或高于40000。优选的膜能使二氧化碳在23℃的GT-30(单位是立方厘米/(平方米-天))等于或低于150000，更优选等于或低于80000，更优选等于或低于60000。优选的膜能使氧气在23℃的GT-30(单位是立方厘米/(平方米-天))等于或高于200，更优选等于或高于1000，更优选等于或高于3000，更优选等于或高于7000。优选的膜能使氧气在23℃的GT-30(单位是立方厘米/(平方米-天))等于或低于150000，更优选等于或低于80000，更优选等于或低于40000，更优选等于或低于20000，更优选等于或低于15000。优选的膜能使水蒸气在37.8℃的GT-30(单位是克/(平方米-天))等于或高于10，更优选等于或高于20。优选的膜能使水蒸气在37.8℃的GT-30(单位是克/(平方米-天))等于或低于330，更优选等于或低于150，更优选等于或低于100，更优选等于或低于55，更优选等于或低于45，更优选等于或低于35。
表征MAP的另一种合适方式是“MAPβ比值”，其在本文中定义为MAP本身的氧气传输速率与MAP本身的二氧化碳传输速率之比。优选的是，MAPβ比值等于或高于1∶1.03(即，1∶Y，其中Y大于或等于1.03)，更优选等于或高于1∶1.05。优选的是，MAPβ比值等于或低于1∶5，更优选等于或低于1∶3。
在一些优选的实施方式中，使用具有穿孔的聚合物膜。在这样的一些优选实施方式中，孔的平均直径为5-500微米。在一些包括穿孔的优选实施方式中，孔的平均直径等于或大于10微米，更优选等于或大于20微米，更优选等于或大于50微米，更优选等于或大于100微米。独立地，在一些包括穿孔的优选实施方式中，孔的平均直径等于或小于300微米，更优选等于或小于200微米。若孔并非圆形，则在本文中认为孔的直径等于孔面积除以π的商的平方根的2倍。
在一些优选的实施方式中，MAP包含穿孔的聚合物膜。优选的孔数部分地由该MPA中存在的香蕉重量决定。在一些优选的实施方式中，对应于MAP封闭物中每千克香蕉的孔数等于或大于10，更优选等于或大于20，更优选等于或大于40。在一些优选的实施方式中，对应于MAP封闭物中每千克香蕉的孔数等于或小于300，更优选等于或小于150。
在一些其中MAP包含穿孔的聚合物膜的实施方式中，优选的总孔面积(单位是平方微米/千克香蕉)等于或大于50000，更优选等于或大于100000，更优选等于或大于150000。在一些其中MAP包含穿孔的聚合物膜的实施方式中，优选的总孔面积(单位是平方微米/千克香蕉)等于或小于6000000，更优选等于或小于3000000，更优选等于或小于2000000。
在一些优选的实施方式中，MAP包含聚合物膜，MAP中由聚合物膜组成的表面面积的百分数为10-100％，更优选为50-100％，更优选为75-100％，更优选为90-100％。在本文中将其中90-100％的表面面积由聚合物膜组成的MAP称为“袋”。优选的是，MAP包含聚合物膜，而且MAP中并非由聚合物膜组成的全部表面部分能有效地阻挡气体分子的扩散。在一些其中MAP包含聚合物膜且MAP的剩余表面能有效阻挡气体分子扩散的实施方式中，该MAP被认为是被动MAP。
可通过任何方法在聚合物膜中形成孔。合适的方法包括，例如激光穿孔、热针、火焰、低能放电、和高能放电。一种优选的方法是激光穿孔。在一些其中采用激光穿孔的实施方式中，优选设计或选择非常适合激光穿孔的聚合物膜。即，对聚合物膜进行设计或选择，使得激光能轻易地形成圆形且具有可预测尺寸的孔。优选的激光器是二氧化碳激光器。对于不同的聚合物膜组合物，可以选择适当的激光波长。对于包含聚乙烯和/或乙烯与一种或多种极性单体的共聚物的聚合物膜，优选选择产生的红外光包括波长为10.6微米的红外光的二氧化碳激光器。
实施本发明时使用的香蕉可以是芭蕉属(Musa)中的任何成员。本发明的一些实施方式中，使用芭蕉属中的可食用水果。在一些实施方式中，使用大蕉或非大蕉的香蕉。在一些实施方式中，使用非大蕉的香蕉。在一些实施方式中，使用小果野蕉(M.acuminata Colla)种的香蕉或杂交甘蕉(M. Xparadisiaca L.)。在一些实施方式中，使用以下香蕉品种中的一种或多种的成员：糖罐(Sucrier)、女士指(LadyFinger)、GM(Gros Michel)、卡文迪什(Cavendish)(包括例如：矮小卡文迪什(DwarfCavendish)、巨大卡文迪什(Giant Cavendish)、莫萨汉志蕉(Pisang masakhijau)、强健(Robusta)或瓦雷里(Valery))、布鲁格(Bluggoe)、冰淇淋(IceCream)、迈索尔(Mysore)、撒冷贝尔(Salembale)、拉撒贝尔(Rasabale)、帕察贝尔(Pachabale)、常德(Chandrabale)、丝绸(Silk)、红色(Red)、菲亥(Fehi)、金美人(Golden Beauty)或奥里诺科(Orinoco)。在一些实施方式中，使用一种或多种品种的大蕉，包括例如，法国大蕉(French plantain)、角大蕉(Horn plantain)、玛丽刚果蕉(Maaricongo)、普通矮小蕉(Common Dwarf)、佩里塔(Pelipita)、萨巴(Saba)、霍顿(Harton)、多米尼克-霍顿(Dominico-Harton)或克莱利(Currare)。
在本发明的一些优选实施方式中，在香蕉仍然是绿色时进行收获。优选在香蕉为11-14周时进行收获。
在一些实施方式中，收获香蕉并立刻放置在MAP中。在一些实施方式中，从收获到放置在MAP中之间的时间等于或小于14天，更优选等于或小于7天，更优选等于或小于2天。在一些实施方式中，将收获的香蕉放置在MAP中然后船运，在船运过程中，收获的香蕉保持在MAP中。在一些实施方式中，将香蕉船运至靠近预期销售点的目的地。如本文所用，“靠近预期销售点”表示能在3天或更短时间内通过卡车或其他地面运输将香蕉运输到销售点的场所。
在本发明的一些实施方式中，在收获之后将香蕉放置在MAP中，然后船运。在一些这样的实施方式中，将MAP放置在承载装置中。承载装置提供一些结构便于承载MAP，并在运输过程中提供将承载装置层叠所需的强度。承载装置允许气体在该承载装置的内侧和外侧之间进行自由交换。一种典型的合适的承载装置是，例如带大孔的纸板箱(例如，圆孔直径等于或大于20毫米)。在一些实施方式中，将含有香蕉的MAP放置在承载装置中，船运到靠近预期销售位置的目的地。
在本发明的一些实施方式中，当香蕉处于MAP中的时候与环丙烯化合物接触。在一些实施方式中，当香蕉处于MAP中的时候与乙烯活性化合物接触，然后当香蕉处于同一MAP中的时候，再与环丙烯化合物接触。
在一些优选的实施方式中，如下所述处理香蕉。使香蕉接触乙烯活性化合物，然后使香蕉成熟直到其色级在7级标度上达到2-6；然后使这些香蕉接触环丙烯化合物。更优选的是，当香蕉的色级等于或高于2.5时，使其与环丙烯化合物接触。更优选的是，当香蕉的色级等于或低于5.5时，使其与环丙烯化合物接触；更优选当香蕉的色级等于或低于4.5时，使其与环丙烯化合物接触；更预选当香蕉的色级等于或低于3.5时，使其与环丙烯化合物接触。
在本发明的一些优选实施方式中，使香蕉接触环丙烯化合物。与环丙烯化合物接触之后，将香蕉在MAP中保持一个时间周期，该时间周期在本文中称为TP1。TP1包括至少一个时间段，该时间段在本文中称为TI1。TI1是持续时间为1小时的连续时间段。即，将香蕉在MAP中确切地保持持续1小时的一个连续时间段(TI1)。该时间段TI1是时间周期TP1的一部分，该时间周期TP1可等于或大于TI1。若TP1大于TI1，则其超出的幅度可为少量或大量；TP1可超过TI11小时或更多，1天或更多，或者1周或更多。时间周期TP1可以在TI1之前开始，或者TP1可以在TI1结束之后持续，或者以上两种情况同时发生。
如本文所述将香蕉在MAP中保持时间段TI1时，这意味着，若在TI1开始时香蕉已经位于MAP中，则在TI1过程中，香蕉保持位于MAP中。这还意味着，若在TI1开始时香蕉并非位于MAP中，则在TI1开始时将香蕉放置在MAP中并且在TI1过程中使其保持位于MAP中。
在本发明的一些优选实施方式中，在时间段TI1过程中将香蕉保持在MAP中。香蕉与环丙烯化合物的接触结束之后开始TI1。可以在香蕉与环丙烯化合物的接触结束之后立刻开始TI1，或者可以在香蕉与环丙烯化合物的接触结束之后最多72小时的任何时间开始TI1。
关于“香蕉与环丙烯化合物的接触结束(时)”，这意味着，香蕉已经与本文所述的环丙烯化合物进行了接触，并且这时香蕉周围气氛(或者，若香蕉在与环丙烯化合物接触过程中位于环境可渗透性装置中，则指环境可渗透性装置周围气氛)中环丙烯化合物的浓度降低到低于0.5ppb。
在一些优选的实施方式中，香蕉与环丙烯化合物的接触结束和TI1开始之间的时间间隔等于或小于48小时，更优选等于或小于36小时，更优选等于或小于24小时，更优选等于或小于12小时，更优选等于或小于6小时，更优选等于或小于3小时，更优选等于或小于1小时。除非有另外的明确指明，否则，当本文所述的实施方式指明在香蕉与环丙烯化合物的接触结束之后等于或小于特定小时的时间开始TI1时，包括其中香蕉在与环丙烯化合物接触过程中位于MAP内并且至少在该MAP中保持时间段TI1的实施方式。
在一些优选的实施方式中，在TI1结束后TP1延长11小时或更长时间。即，在TI1过程中香蕉保持在MAP中，然后再在该MAP中保持等于或大于11小时。在一些更优选的实施方式中，在TI1结束后TP1延长23小时或更长时间，更优选延长47小时或更长时间，更优选延长71小时或更长时间。
在一些实施方式(本文称为“CP后”实施方式)中，香蕉在与环丙烯化合物接触过程中并非位于MAP中。在一些其他的实施方式(本文称为“CP前”实施方式)中，香蕉在与环丙烯化合物接触过程中位于MAP中。设想任何CP后实施方式都能与本文所述的任何优选实施方式组合。还独立地设想任何CP前实施方式都能与本文所述的任何优选实施方式组合。
在CP后实施方式中，在与环丙烯化合物接触之前，可以将香蕉放置在任何种类的容器(例如，任何袋、盒、封闭物、承载物、或其组合)中，包括，例如并非MAP的容器和/或属于MAP的容器。在一些优选的CP后实施方式中，从与环丙烯化合物接触结束到将香蕉置于MAP中的时间等于或小于12小时，更优选等于或小于8小时，更优选等于或小于4小时。在一些优选的CP后实施方式中，从与环丙烯化合物接触结束到从MAP中取出香蕉的时间等于或大于24小时，更优选等于或大于48小时，更优选等于或大于72小时。
在一些优选的CP后实施方式中，当香蕉色级等于或低于4时将其放置在MAP中。例如，若要求使一些香蕉较快地成熟并在与环丙烯化合物接触结束之后小于72小时的时间内达到色级4，则优选在香蕉达到色级4之后立刻将其置于MAP中，而非一直等到香蕉与环丙烯化合物接触结束之后72小时才将其置于MAP中。
在一些CP前实施方式中，可以在香蕉与环丙烯化合物接触开始之前的任意时间将其置于MAP中。在香蕉与环丙烯化合物接触开始之前，可以将香蕉置于MAP中和取出，然后再置于MAP中。在一些优选的CP前实施方式中，将香蕉放置在MAP中，然后至少在与环丙烯接触过程中和在TI1过程中，使香蕉保持在该MAP中。在一些CP前实施方式中，在与乙烯接触之前将香蕉放置在MAP中，然后至少在与环丙烯接触过程中和在TI1过程中，使香蕉保持在该MAP中。在一些CP前实施方式中，在收获之后立刻将香蕉置于MAP中，或者在收获之后2天之内将香蕉置于MAP中，然后至少在与环丙烯接触过程中和在TI1过程中，使香蕉保持在该MAP中。
设想可以对优选的MAP进行选择或设计，使得在将香蕉置于该MAP中，并且包含香蕉的MAP与乙烯活性化合物接触并与环丙烯化合物接触，然后在16.7℃储藏10天时，在该MAP中保持特定的优选气氛。在这种优选的气氛中，以MAP内侧气氛的体积为基准计，二氧化碳的量等于或大于7体积％，更优选等于或大于8体积％。在这种优选的气氛中，以MAP内侧气氛的体积为基准计，二氧化碳的量等于或小于21体积％，更优选等于或小于19体积％。在这种优选的气氛中，以MAP内侧气氛的体积为基准计，氧气的量等于或大于6体积％，更优选等于或大于8体积％。在这种优选的气氛中，以MAP内侧气氛的体积为基准计，氧气的量等于或小于13体积％，更优选等于或小于12.5体积％。
实施例
每天对每簇香蕉的糖点(sugar spot)进行评级。使用以下标度对香蕉簇进行评级：
0＝无点；1＝较少点；2＝中等数量点；3＝很多点
评级为0-1的香蕉簇是符合消费者所需的。评级为2-3的香蕉簇对于消费者是不可接受的。在以下结果中，报告了给定处理组中所有香蕉簇的平均评级。
可以检查香蕉的冠顶霉菌(crown mold)发生率。按照以下方式观察冠顶霉菌并给出数字评级：0(表观健康且无病的水果)；1(用肉眼不能轻易发觉的菌丝体，但是在冠顶能看到明显的轻微病害)；2(在冠顶上存在一些可见的菌丝体，并且在冠顶存在中等程度的病害)；3(在冠顶存在清晰可见的菌丝体，并且在冠顶存在严重病害)。
可以检查香蕉的冠顶腐烂(crown rot)发生率。当病害明显但没有可见真菌时，报告发生冠顶腐烂，按照以下方式评定病害程度：0(表观健康且无病的水果)；1(在冠顶可见明显的轻微病害)；2(在冠顶可见中等程度的病害)；3(在冠顶存在严重病害)。
按照7级评级标度对香蕉皮的色级进行评级：1级(深绿色)；2级(全部浅绿色)；3级(一半绿色一半黄色)；4级(黄色多于绿色)；5级(尖端和颈部为绿色)；6级(全部黄色；颈部可能为浅绿色，但尖端不为绿色)；7级(黄色带棕斑)。消费者一半倾向于食用5级或6级的香蕉。
以下实施例中使用的材料有：
EVA1＝ELVAXTM 3124树脂(杜邦公司)，乙烯/乙酸乙烯酯树脂，以该EVA的重量为基准计，包含9重量％的乙酸乙烯酯，熔体指数(ASTM D1238190℃/2.16千克)为7克/10分钟。
m-LLDPE＝EXCEEDTM 1018树脂(埃克森美孚公司(Exxon-Mobil Co.))，金属茂线型低密度聚乙烯，熔体指数(ASTM D 1238，190℃/2.16千克)为1.0克/10分钟，密度(ASTM D792)为0.918克/立方厘米。
Slip A＝聚乙烯中的硅藻土(以Slip A的重量为基准计，15重量％)。
Slip B＝乙烯/乙酸乙烯酯共聚物中的硬脂酰胺(以Slip B的重量为基准计，10重量％)。
Slip-AB＝Slip A和Slip B的混合物，Slip A与Slip B的重量比为3.0∶2.5。
ELITETM 5400G＝强化聚乙烯树脂(金属茂聚乙烯)，从陶氏化学公司获得，熔体指数(ASTM D1238，190℃/2.16千克)为1.0克/10分钟，密度(ASTM D792)为0.916克/立方厘米；
CN 734＝一种含抗粘连剂的母料，从几种不同供应商处获得，目标量15重量％的硅藻土在85％聚乙烯中。
CN 706＝一种含硬脂酰胺(滑移剂)的母料，从几种不同供应商处获得，目标量10重量％在90％乙烯乙酸乙烯酯共聚物中。
ELVAX 3170＝乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，从杜邦聚合物公司(DupontPolymers)获得，熔体指数(ASTM D1238，190℃/2.16千克)为2.5克/10分钟，含有18重量％乙酸乙烯酯。
10090＝从阿姆帕塞特公司(Ampacet)获得的母料，其在8MI LDPE基质树脂中包含5％滑移剂
10063＝从阿姆帕塞特公司获得的母料，其在8MI LDPE基质树脂中包含20％硅藻土。
通过以下方式制造以下实施例中所用的MAP袋：制造膜，然后将该膜穿孔，然后由穿孔的膜制造袋。该膜为3层共挤出物，吹塑成膜的厚度为29.5微米(1.16密耳)。各层的体积比为：
第一层/第二层/第三层＝30/40/30
每一层都是EVA、m-LLDPE、和任选的Slip-AB的掺混物。它们的重量比如下所示：
第一层：EVA1/m-LLDPE/Slip-AB＝46/52/2
第二层：EVA1/m-LLDPE/Slip-AB＝46/54/0
第三层：EVA1/m-LLDPE/Slip-AB＝46/50/4
使用激光将膜穿孔，形成的平均孔直径为105微米。将膜折叠，形成48厘米乘30厘米(18.75英寸乘12英寸)的矩形，在三个侧边密封，形成袋。每个袋有88个孔。
使用了两种形式的MAP袋，在本文中标为“M”型MAP袋和“D”型MAP袋。这两种袋都使用了类似的组分，都如上所述制造；区别在于，它们使用不同等级的金属茂聚乙烯，在不同的设备制造。D袋的孔位置不同于M袋的孔位置。在以下实施例中，若提到MAP袋时未指明类型(即，M或D)，则使用M型MAP袋。
D袋的具体制备如下所述。在俄亥俄州菲德莱的陶氏化学公司(DowChemical Company，Findlay，Ohio)、在3层共挤出吹塑膜生产线上制造膜。层1为膜卷的内侧，占到全部膜的20％，核心层(层2)位于内层和外层之间，层2占到全部膜的60％，外层(层3)占到全部膜结构的20％。各层由下表给出的不同组分的掺混物构成。对于核心层增加边缘回收料(edge reclaim)，不超过该挤出机全部进料的20％。通过电晕放电处理外层，达到42达因的目标水平。制造D袋时所用的膜的配方如下所示：
Figure BPA00001563033700161
制造用于D袋的膜的工艺条件如下所示：
  目标规格，微米(密耳)   29.2(1.15)
  内挤出机温度
  区#1-4，℃(°F)   149-193(300-380)
  熔体温度，℃(°F)   212(414)
  核心挤出机温度
  区#1-6，℃(°F)   149-193(300-380)
  熔体温度，℃(°F)   222(431)
  外挤出机温度
  区#1-6，℃(°F)   149-193(300-380)
  熔体温度，℃(°F)   216(421)
  模头温度℃(°F)   193(380)
制造D袋所用的膜的性质如下所示：
注(2)：ASTM方法由美国测试和材料协会(American Society for Testing andMaterials)，西康斯霍肯，宾夕法尼亚州，美国(West Conshohocken，PA，USA)公布。
用波束压缩激光加工系统对膜进行钻孔，得到的孔的加工方向平均尺寸为109微米，横向方向平均尺寸为104微米。将这些膜形成48厘米乘30厘米(18.75英寸乘12英寸)的袋。
使用第三种形式的MAP袋，称为“D-40”。按照以下方式制备用于制造D-40袋的膜。在7层Alpine吹塑膜生产线上制造膜。该膜是一种宽55.9厘米(22英寸)的缀有三角片的管道，每个侧面具有17.8厘米(7英寸)的三角缀片。比例如下所述：
  层   组分 量  组分   比值 (3)   厚度 (4)
  1   1   64.5％  Elite 5400G   10   2.5
  2   22.5％  Elvax 3170
  3   10.0％  10090
  4   3.0％  10063
  2   1   64.5％  Elite 5400G   10   2.5
  2   22.5％  Elvax 3170
  3   10.0％  10090
  4   3.0％  10063
  3   1   77.0％  Elite 5400G   20   5
  2   23.0％  Elvax 3170
  4   1   77.0％  Elite 5400G   20   5
  2   23.0％  Elvax 3170
  5   1   77.0％  Elite 5400G   20   5
  2   23.0％  Elvax 3170
  6   1   64.5％  Elite 5400G   10   2.5
  2   22.5％  Elvax 3170
  3   10.0％  10090
  4   3.0％  10063
  7   1   64.5％  Elite 5400G   10   2.5
  2   22.5％  Elvax 3170
  3   10.0％  10090
  4   3.0％  10063
注(3)：层占全部膜的重量比(％)
注(4)：层的目标厚度(微米)
对于全部7个挤出机，设定相同的温度曲线：区1＝149℃(300F)，区2＝218℃(425F)，区3＝177℃(350F)，和区4＝221℃(430F)，在全部7个挤出机中安装屏障螺丝。目标膜厚度为29.2微米(1.15密耳)。
用于制造D-40袋的膜具有以下性质：
Figure BPA00001563033700181
用波束压缩激光加工系统对膜进行钻孔，得到的孔的加工方向平均尺寸为124微米，横向方向平均尺寸为123微米。
要制造D-40袋，对缀有三角片的管道进行切割并密封，制造长178厘米的袋。常用的D-40袋的尺寸为容纳18千克(40磅)香蕉。每个袋的穿孔总数为2735。
实施例1：收获时将香蕉放置在MAP中；运输长距离
在哥伦比亚收获香蕉并放置在袋中。使用了三种类型的袋：
(1)非MAP聚合物膜袋，尺寸为容纳18千克香蕉(“聚合物衬里(袋)”)。每个袋具有2个或更多个孔，每个孔的直径约等于或大于20毫米。
(2)非MAP聚合物膜袋，具有44个大孔(孔直径为10毫米)，尺寸为容纳1.4千克香蕉(“T-袋”)；和
(3)MAP袋(如上所述)，尺寸为容纳约1.4千克香蕉。
收获之后将大致重量的香蕉放置在每种类型的袋中，然后船运。将袋放置在标准硬纸板承载装置中。然后将香蕉船运到宾夕法尼亚州费城(Philadelphia，Pennsylvania)，在那里采用标准的4天成熟方案使香蕉接触乙烯。采用标准商用的船运和接触乙烯方法。
所用测试方案如下所述。包装312个MAP袋。每个袋容纳约1.4千克(3磅)香蕉。每个盒子中包装13个这样的袋。MAP袋中的香蕉总重量约为432千克。将约216千克香蕉放置在“聚合物衬里(袋)”中，将它们放置在与MAP袋所用相同的盒子中。将约216千克香蕉放置在T袋中，将它们放置在与MAP袋所用相同的盒子中。每个盒子的水果毛重约为19.5千克(43磅)。
在14周龄(美国市场的通常做法)时收获香蕉头(banana head)(工业命名是Rasimo)。将香蕉头切割成大、中和小的香蕉把。在加氯水槽中清洗香蕉把。将洗过的香蕉把进一步分割成簇。将香蕉簇包装到袋中，每个袋容纳约1.4千克(3磅)或18千克(40磅)香蕉。将袋放置在标准硬纸板盒中，每个盒子容纳约18-20千克香蕉。每个盒子具有8个直径为40毫米圆孔，外加2个较大的椭圆孔，这两个孔也用作搬运把手。
按照以下方式对用MAP包装的香蕉进行包装：小心地将约1.4千克的香蕉簇放置在微穿孔袋中，扭转袋的开口侧使袋密封，将扭转的末端向下折叠，围绕袋的扭转且折叠的末端设置橡胶绑带。
将全部香蕉快速冷却到13.3℃，并且在船运时保持该温度。在船运过程中，通风率约为15％。
在船运或成熟过程中不打开袋。在一些袋中，通过在密封前在袋中的一个香蕉中放置温度探针，来监控温度。
按照以下方式在强制通风成熟室中使香蕉成熟。在第一天，使香蕉保持18℃(64°F)并接触外源乙烯(150ppm，24小时)。不采用进一步的外源乙烯。第一天之后，将香蕉在18℃保持2天，然后在10℃保持1天。给出的温度是果肉温度而非室温。湿度为85-95％。
然后将香蕉船运到宾夕法尼亚州斯普林豪斯(Spring House，Pennsylvania)。香蕉到达时的色级为2.5-3。随意地将香蕉分组进行如下所示的处理：
  箱子数   袋的种类  对照   0.3ppm MCP   1ppm MCP
  12个箱子   聚合物衬里袋  3个箱子   5个箱子   4个箱子
  24个箱子   MAP袋  9个箱子   7个箱子   8个箱子
  12个箱子   T袋  4个箱子   4个箱子   4个箱子
用MAP袋且进行非零MCP处理的处理组是本发明的实施例。所有其他处理组是比较例。
在香蕉到达斯普林豪斯(Spring House)的同一天，每个处理组都进行销售，将它们放置在帐篷中的处理拖车中，在10℃(58°F)和70-80％相对湿度的条件下平衡。所有帐篷具有相同的尺寸，并以相同方式包装。处理进行12小时。在两个“MCP”处理组的帐篷中，在处理周期开始时，将SmartTabsTM片剂置于帐篷中，并与水混合，因此帐篷是密封的。对SmartTabTM片剂的量进行选择，从而在帐篷气氛中实现所示的1-甲基环丙烯浓度。
在拖车中进行处理之后，将这些箱子的香蕉重新装上托盘，移动到环境条件(约20℃)的建筑物中进行储藏和观察。打开箱子，对香蕉进行重新取向，进行评价和拍照。将箱子放置在储藏室的架子上。
在包装过程中、在拖车中进行处理的过程中、以及在随后的储藏过程中，香蕉都保持在相同的袋中。
按照以下方式对糖点进行评价。第“零”天表示从拖车中取出香蕉并进行储藏的日子。处理组的级别达到等于或高于2.6之后，停止对糖点的评价，因为这些香蕉对于大多数消费者而言是再也无法接受的。
糖点级别
Figure BPA00001563033700211
注(1)：本发明的实施例
以上结果显示，用本发明方法处理的香蕉在较长时间内的糖点级别低于任何其他处理组。
除了糖点评价以外，对上述香蕉进行一些额外的观察。第10天之后，按照本发明处理的香蕉的色级等于或低于6，而所有其他香蕉的色级等于或高于7。在第14天，按照本发明处理的香蕉仍然具有等于或低于6的色级。同样在第14天，按照本发明处理的香蕉具有符合需要的紧实的香蕉皮。另外，在第14天，按照本发明处理的香蕉都不会表现出有单独的指/香蕉从主串脱落，相反，比较例的香蕉在第10天都已经从主串脱落。
总体来说，我们的观察表明，单独使用1-MCP能为香蕉提供1-2天的额外保质期。单独使用MAP能为香蕉提供2-3天的额外保质期。但是，组合处理具有协同性，使得香蕉的外观品质能比标准处理方法再多保持10天。
实施例2：在收获时将香蕉包装到MAP中；进行储藏以模拟船运
在13周龄时收获香蕉。将香蕉串分成手把，然后清洗，采用标准商用方法在加氯水槽中除去过多的胶乳。将洗过的香蕉把进一步分割成簇，并用杀真菌剂处理。将簇放置在塑料袋中，每个袋容纳约1.4千克(3磅)香蕉。在将香蕉取出进行评价(见下文)之前，香蕉一直保持在这些袋中。
这些塑料袋是T袋或改进型气氛袋(“MAP”袋)。T袋(在本文中也称为“PE袋”)是常用于香蕉的普通袋。然后将袋置于纸板箱中。每个纸板箱容纳13个袋。每个纸板箱要么只装MAP袋，要么只装PE袋。准备20个装MAP袋的纸板箱和20个装PE袋的纸板箱。
将纸板箱置于冷藏卡车中，运输到储藏设施。从收获到储藏的距离约为100公里。冷藏卡车中的温度为14-18℃。为了模拟长距离船运的效果，将纸板箱在常规冷藏室中在14℃放置2周。在储藏时，对纸板箱进行设置，使得空气能在纸板箱之间和每个纸板箱周围流通。
储藏周期之后，将储藏室的恒温器升高到18℃，在该储藏室温度在18℃保持12小时之前不进行任何操作。按照以下5天方案使香蕉成熟。所示温度为果肉温度；需要时可以降低恒温器，使得果肉温度保持在所需温度，而不受香蕉发生的任何呼吸作用的影响。
第0天：17.8℃(64°F)，标准空气
第1天：17.8℃(64°F)，200ppm乙烯处理24小时
第2天：17.8℃(64°F)，将储藏室抽空30分钟，然后再密封
第3天：17.8℃(58°F)
第4天：14.4℃(58°F)
第5天：14.4℃(58°F)
在第5天大约下午4点，将纸板箱分成7组：1个未处理对照(“UTC”)组(6个纸板箱)和6个处理组。每个组包括相同数量的PE纸板箱和MAP纸板箱。所述6个处理组如下所述：
处理编号中带“C ”的处理实例为比较例。
将UTC纸板箱放置在具有良好通风的棚中。剩余的纸板箱保留在储藏室中。在储藏室中竖立4个气密性帐篷。每个帐篷容纳处理组PE-3-C、PE-10-C、MAP-3、和MAP-10中一个组的全部纸板箱。
在第5天大约下午4点，香蕉达到2.5-3.5的色级。然后使处理组PE-3-C、PE-10-C、MAP-3、和MAP-10接触上述浓度的1-MCP并保持过夜。
实施例2A：评价方法“A”(MCP后4天)
按照以下方式用方法“A”对实施例2中描述的各组的一些香蕉进行评价：使处理组PE-3-C、PE-10-C、MAP-3、和MAP-10与1-MCP接触之后，使香蕉保持在其袋中，在14℃的储藏室中保持4天；然后从袋中取出香蕉，在约22℃储藏7天；然后对香蕉进行评价。结果如下所示：
  处理编号   色级(平均)   糖点(平均％)
  PE-0-C   7   100
  MAP-0-C   7   100
  PE-3-C   6.8   35
  PE-10-C   6.9   73
  MAP-3   6.3   3
  MAP-10   6.1   2
评价：上表显示，利用MAP并且进行非零1-MCP处理的样品在颜色和糖点方面具有最符合要求的结果。使水果接触1-MCP之后4天和5天时，检测到各次处理之间的主要差别。MAP-0-C显示的品质劣于MAP-3和MAP-10。MAP-3和MAP-10中，水果产生糖点时间的延迟至少比MAP-0长3天。
观察的其他现象如下所示。(“ARB”表示从袋中取出之后)：
Figure BPA00001563033700231
实施例2B：评价方法“B”(MCP后3天)
该实施例与实施例2A相同，区别在于，在与1-MCP接触之后，将香蕉保持在其袋中、在14℃的储藏室中保持3天，而非4天。MAP-3和MAP-10组显示，相对于比较例有与实施例2A相同类型的改善。
实施例2C：评价方法“C ”(MCP后22℃)
按照以下方式采用方法“C”对实施例2中所述各组的一些香蕉进行评价。处理组PE-3-C、PE-10-C、MAP-3、和MAP-10与1-MCP接触之后，使香蕉保持在其袋中，在大约22℃进行储藏。每天对香蕉进行检查，检查时香蕉保持在袋中。
在约22℃储藏7天之后，结果如下所示：
  处理编号   冠顶霉菌   冠顶腐烂
  PE-0-C   2.09   2.06
  MAP-0-C   2.00   1.91
  PE-3-C   1.50   1.72
  PE-10-C   1.09   1.27
  MAP-3   1.04   1.18
  MAP-10   1.00   1.18
利用MAP并进行非零1-MCP处理的香蕉在冠顶霉菌和冠顶腐烂方面具有优于其他香蕉的结果。
实施例2X：评价方法“X ”(延长储藏期)
按照以下方式采用方法“X”对实施例2中所述各组的一些香蕉进行评价：处理组PE-3-C、PE-10-C、MAP-3、和MAP-10与1-MCP接触之后，使香蕉保持在其袋中，在约14℃储藏。每天检查香蕉，检查时香蕉保持在其袋中。
在14℃储藏香蕉为确定如此低温储藏是否会延迟其糖点出现提供了测试。在与1-MCP接触之后在14℃进行储藏的过程中，MAP中已经接受了非零1-MCP处理的香蕉表现出糖点出现的延迟；在所有其他香蕉中，糖点出现没有延迟。
在用1-MCP处理之后的第13天，除了MAP袋中已经接受了非零1-MCP处理的香蕉以外，其他所有香蕉都变得不可接受(出于以下的一种或多种原因：过多糖点、果肉太软、冠顶霉菌、冠顶腐烂、或从冠顶脱落)。所有不可接受的香蕉都被丢弃。
在用1-MCP处理之后的第17天，剩余的香蕉(即，MAP袋中已经接受了非零1-MCP处理的那些香蕉)仍然是可以接受的，将它们从MAP袋中取出，并在室温(约22℃)储藏，它们仍然能在随后3天内保持可接受状态。
实施例US-1：船运之后将香蕉转移到MAP中
收获香蕉并船运到宾夕法尼亚州埃夫拉塔(Ephrata，Pennsylvania)，采用标准商用方法，装在标准商用船运袋中。船运时，将袋置于纸板箱中，每个纸板箱容纳足量的袋，使得每个纸板箱中容纳约18.1千克(40磅)香蕉。
抵达宾夕法尼亚州埃夫拉塔之后，将香蕉从船运时的袋中取出，放置在新的袋中，这些袋是MAP(如上所述)或T袋(如上所述)。每个新袋容纳约1.3千克(3磅)香蕉。将新袋扭转并扎紧。按照以上实施例2中所述采用5天成熟方法处理这些袋。成熟之后，用冷藏卡车将袋运输到宾夕法尼亚州斯普林豪斯。抵达之后，香蕉的色级为3.5-4.5。然后将袋置于密封帐篷中，在13.3℃(56°F)储藏12小时；在这12小时过程中，在每个帐篷的标准空气气氛中释放0、300ppb、或1000ppb的1-MCP。这12小时之后，样品通风1小时，然后在13.3℃(56°F)就地保持10小时，然后转移到保持17.8℃(64°F)的评价室中。
所有袋都在评价室中保持8天。每天目测检查香蕉，不论香蕉是否在袋中。将这些袋分成3组：
A.在袋中保持3天，然后从袋中取出，再保持5天；
B.在袋中保持4天，然后从袋中取出，再保持4天；
C.在袋中保持8天，在第8天取出，进行评价。
结果如下所述。全部3组(A、B、和C)在颜色发展发面都显示出相同的可比性趋势。在接受了零1-MCP处理的香蕉中，MAP袋中的香蕉在颜色和糖点发展方面显示出比T袋中的香蕉更慢的趋势。在T袋中的香蕉中，接受了300ppb或1000ppb的1-MCP处理的香蕉在颜色和糖点发展方面显示出较慢的趋势。接受了1000ppb的1-MCP处理的香蕉在颜色和糖点发展方面显示出比同类袋中接受了300ppb的1-MCP处理的香蕉更慢的趋势。
MAP中接受了300ppb或1000ppb的1-MCP处理的香蕉在颜色和糖点发展方面显示出比T袋中的香蕉更慢的趋势。MAP中接受了300ppb或1000ppb的1-MCP处理的香蕉在从其袋中取出之后，在颜色和糖点发展发面显示出比MAP中接受了零1-MCP处理的香蕉更慢的趋势。根据水果的总体品质，与T袋中进行零1-MCP处理的香蕉相比，只进行了1-MCP处理(即，T袋中进行了1-MCP处理)的香蕉或者只利用了MAP(即，MAP中进行了零1-MCP处理)的香蕉的保质期延长1-2天；本发明的实施例(MAP中接受了非零1-MCP处理)显示保质期延长8天。
实施例US-3：MAP生产批次的比较
如以上实施例US-1中所述，收获香蕉，船运到宾夕法尼亚州埃夫拉塔。抵达之后，从聚合物衬里袋中取出香蕉，放置到以下三种袋中的一种之中：
(1)T袋(如上所述)
(2)M型MAP袋(如上所述)
(3)D型MAP袋(如上所述)
对袋中香蕉进行上述成熟周期处理，区别在于，省略成熟周期第一天(“第0天”)的处理。香蕉在接受与1-MCP接触的处理时，其色级为2-2.2。
这些组中的趋势与以上实施例US-1中观察到的趋势相同。
另外，一组香蕉在接触1-MCP之后，保持在其袋中，在17.8℃保持17天，之后进行评价。在这些香蕉中，与在MAP中但未进行1-MCP处理的香蕉或者与在T袋中并且接受了非零1-MCP处理的香蕉相比，在MAP中并且接受了非零1-MCP处理的香蕉具有较低的色级数字(符合需要)，并且具有较低的糖点数字(符合需要)。
在本发明例子(即，在MAP中并且进行非零1-MCP处理)中，在17.8℃保持香蕉的程序延迟了香蕉中糖点的发展，但是在17.8℃保持香蕉的程序并未延迟任何比较例香蕉(即，并未同时满足在MAP中和进行非零1-MCP处理的香蕉)的糖点发展。
另外，在17.8℃保持14天之后，比较例香蕉在颈部断裂，而本发明例子的香蕉没有发生这种断裂。
在17.8℃保持17天之后，将本发明例子的香蕉从MAP中取出，并且在17.8℃再储藏4天。储藏4天之后，香蕉显示出可以接受的色级和糖点。
对于M型MAP袋和D型MAP袋，两种袋中的香蕉之间没有观察到明显差别。
实施例US-4：与1-MCP接触之后置于MAP中
如以上实施例US-1中所述，收获香蕉，船运到宾夕法尼亚州埃夫拉塔。同样如实施例US-1中所述，使香蕉成熟，区别在于，在整个成熟过程中，使香蕉保持在船运时的袋(聚合物衬里袋)中。如以上实施例US-1中所述，使一些聚合物衬里袋接触1-MCP(1000ppb)，其他袋不接触。与1-MCP的接触结束之后，立刻从聚合物衬里袋中取出香蕉，分成串。一些串约为1.4千克(3磅)，如上所述置于T袋中。其他串约为18千克(40磅)，如上所述置于D-40型MAP中，采用标准层叠技术，在香蕉层之间夹有袋层。然后如实施例US-1中所述对香蕉进行储藏和评价。同样，食用香蕉，对果肉的紧实度以及食用体验的总体品质进行评价。在第8天观察到的结果如下所示：
Figure BPA00001563033700271
采用MAP并且进行1-MCP处理的样品在所有评价方面都优于其他样品。
实施例US-5：不同含量的1-MCP
如实施例US-1中所述，对香蕉进行生长、船运、和成熟。在成熟过程中，所有香蕉都置于T袋中。将T袋中的色级为3.0-4.0的香蕉(连T袋一起)放置在不同的气密性容器中；在各容器中，将规定浓度的1-MCP释放到空气中；香蕉在这些容器中保持12小时。随后，将每个处理组中一半的香蕉转移到MAP袋中，所有香蕉都如US-1中所述，在MCP处理之后进行储藏。第7天后，对香蕉的糖点(SS)、色级(CS)、和紧实度(F)进行评价。使用水果质地分析仪(格斯公司，南非共和国(Güss Company，Republic of South Africa))和8毫米直径探针测定紧实度。平均结果如下所示：
在各含量的1-MCP条件下，MAP样品显示出同样或更好的色级(即，色级数字较低)、更好的糖点(即，糖点较少)、和更好的紧实度(即，紧实度较高)。
实施例US-7a：每个袋中不同数量的香蕉(外观)
如实施例US-1中所述对香蕉进行处理和测试，区别在于，每个袋中香蕉的数量不同。1-MCP浓度为1000ppb。同样使用两种不同类型的MAP袋：M型和D型，如上所述。在用1-MCP处理之后的第7天对香蕉进行评价。平均结果如下所示：
Figure BPA00001563033700281
M型MAP袋和D型MAP袋的表现类似；在它们之间没有观察到明显的差别。
实施例US-7b：每个袋中的香蕉数量不同(紧实度)
如实施例US-1中所述对香蕉进行处理和测试，区别在于，每个袋中的香蕉数量不同。同样，将MAP袋中的香蕉与“无袋”情况的香蕉(即，船运之后香蕉并非位于任何袋中，而且香蕉在任何袋之外进行完整的成熟、接触1-MCP、和储藏过程)进行比较。还测试了“无MCP”香蕉，即，没有与1-MCP进行接触，但是接受了与接触1-MCP香蕉相同的储藏条件(时间和温度)。在用1-MCP处理之后的第5天对所有香蕉进行评价。如实施例US-5中所述对紧实度进行测试。平均结果如下所示：
Figure BPA00001563033700282
接受了1-MCP处理并且储藏在MAP袋中的香蕉的紧实度优于无MCP香蕉，也优于无袋香蕉。
实施例US-7c：每个袋中的香蕉数量不同(气体传输)
如实施例US-1中所述对香蕉进行处理和测试，区别在于，每个袋中的香蕉数量不同。对于M型MAP袋，对其在零1-MCP(“仅MAP”)和1000ppb1-MCP(“MAP/MCP”)条件下的结果进行比较。“仅MAP”样品是比较例，“MAP/MCP”样品代表本发明例子。
通过测量一部分穿孔膜的气体传输速率，然后基于袋的整体有效面积进行计算，从而求得整个袋的气体传输速率。使用准均衡方法，如Lee等(Lee，D.S.，Yam，K.L.，Piergiovanni，L.“气体和蒸汽的渗透(Permeation ofgas and vapor)”，食品包装科学与技术(Food Packaging Science and Technology)，CRC出版社，纽约，纽约州，2008，第100-101页)所述，测定穿孔膜的气体传输速率。
还对糖点进行评级。在这个实验中，注意了在17.8℃进行储藏时出现糖点的日期(“SS日期”)。T袋中的香蕉(进行零1-MCP处理或1000ppb的1-MCP处理)在第3天出现糖点。
在下表中示出结果(每个结果为3个袋的平均)。特性报告如下：
POT＝整个袋的氧气传输速率(立方厘米/平方米-天-千克香蕉)
PCT＝整个袋的二氧化碳传输速率(立方厘米/平方米-天-千克香蕉)
P面积＝整个袋的穿孔总面积(百万平方微米/千克香蕉)
Figure BPA00001563033700291
“仅MAP”条件使糖点出现比“T袋”条件有所延迟(符合需要)，“MAP/MCP”条件使糖点出现进一步延迟(符合需要)。
实施例US-8：孔位置的变化
制备16个专用袋，以测试孔位置变化的效果。每个专用袋使用与M型MAP袋相同的穿孔膜制备。每个专用袋的尺寸与M型MAP袋相同，但是每个专用袋具有196个孔，其中一半孔用压敏粘胶带封闭。1-12号袋各自具有独特的孔位置图案。D1袋和D2袋是复本专用袋，其复制了D型MAP袋的孔图案。M1袋和M2袋是复本专用袋，其复制了M型MAP袋的孔图案。按照实施例US-1的程序，使用专用袋作为MAP袋。在与1-MCP(1-MCP所用含量为1000ppb)接触之后的第8天，测定每个袋内侧气氛中二氧化碳的重量百分含量和氧气的重量百分含量，这些含量以每个袋内侧气氛的总重量为基准计。结果如下所示：
  专用袋编号   ％CO 2   ％O 2
  1   8.1   13.6
  2   8.6   13.1
  3   9.2   11.8
  4   8.3   13.1
  5   9.1   12.2
  6   9.2   12.4
  7   8.8   12.9
  8   8.8   12.7
  9   7.7   14.6
  10   9.7   11.3
  11   8.6   12.9
  12   7.9   13.7
  D1   8.2   12.7
  D2   7.9   13.3
  M1   9.2   12.0
  M2   8.2   13.5
在各种孔排列中没有观察到明显的差别。
实施例US-9：激光钻孔
使用二氧化碳激光器在聚合物膜中钻孔，该激光器的工作波长包括10.6微米。激光器产生红外光的脉冲。使用只含聚乙烯的膜时，一些脉冲形成完整的孔(即，全部穿过膜的孔)，一些脉冲则并非如此。在只含聚乙烯的膜中，无法形成完整孔的脉冲的百分数很高，无法接受。对具有上述组成的用于制备各种MAP的膜进行测试时，几乎所有脉冲都形成完整的孔；无法形成完整孔的脉冲的百分数很低，在可接受范围内。

Claims (10)

1.一种处理香蕉的方法，该方法包括以下步骤：
(a)使所述香蕉与包含一种或多种乙烯活性化合物的气氛接触，所述乙烯活性化合物选自下组：乙烯、乙烯释放剂、和具有高乙烯活性的化合物，和
(b)在所述步骤(a)之后，使所述香蕉与包含一种或多种环丙烯化合物的气氛接触，这时所述香蕉在7级标度上具有2-6的色级，
其中，将所述香蕉在改进型气氛包装中保持一段时间，该段时间包括至少一个持续1小时的时间段，其中所述时间段开始于所述步骤(b)结束和所述步骤(b)结束后72小时之间的时间点，和
其中，对所述改进型气氛包装进行构建，使得对于整个包装的二氧化碳传输速率(PCT)为2400-120000立方厘米/天-千克香蕉。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述改进型气氛包装进行构建，使得对于整个包装的氧气传输速率(POT)为2000-100000立方厘米/天-千克香蕉。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述POT与所述PCT之比为1∶1.05至1∶3。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改进型气氛包装的10-100％的表面面积为聚合物膜，所述改进型气氛包装的表面面积中，并非所述聚合物膜的那部分表面面积能有效地阻挡气体分子的扩散。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚合物膜具有一定的组成，使得若其厚度为30微米，则其固有二氧化碳气体传输速率为4000-150000立方厘米/平方米-天，并且其固有氧气传输速率为1000-60000立方厘米/平方米-天。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚合物膜是穿孔的，这些穿孔的平均直径为5-500微米，所述聚合物膜的穿孔总面积为50000-6000000平方微米/千克香蕉。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述香蕉在7级标度上具有2.5-3.5的色级时，进行所述步骤(b)。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将所述香蕉置于气密性容器中，并且在所述气密性容器中提供其中包含浓度为0.5ppb-100ppm的环丙烯化合物的气氛，来进行所述步骤(b)。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(b)之前，所述香蕉存在于所述改进型气氛包装中，从香蕉被置于其中到所述步骤(b)结束之后48小时或更长时间，所述香蕉保持在所述改进型气氛包装中。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述香蕉尚未被置于改进型气氛包装中时进行所述步骤(b)，所述香蕉在所述步骤(b)结束之后被置于改进型气氛包装中，从香蕉被置于其中到所述步骤(b)结束之后48小时或更长时间，所述香蕉保持在所述改进型气氛包装中。
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