CN105211273B

CN105211273B - 新型果蔬保鲜液、制备方法及其应用

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Publication number: CN105211273B
Application number: CN201510516679.4A
Authority: CN
Inventors: 胡花丽; 李鹏霞; 王毓宁
Original assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2019-02-01
Anticipated expiration: 2035-08-21
Also published as: CN105211273A

Abstract

本发明公开了一种新型果蔬保鲜液，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为0.5%～2.0%莲房多酚和体积分数为1～5µL/L甲烷，余量为水。新型果蔬保鲜液的制备方法如下，1）用水配制0.5%～2.0%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的体积分数为1～5µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。该技术方案可以减缓果蔬采后的衰老进程，提高采后果蔬的抗性和耐贮性。

Description

新型果蔬保鲜液、制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及一种保鲜液，具体涉及一种新型果蔬保鲜液、保鲜液制备方法及其应用，属于农产品保存方法技术领域。

背景技术

果蔬含有多种营养素，对人体有综合的生理营养功能，容易被消化、吸收和利用，可以调节人体新陈代谢机能，增强生理功能和免疫力，非其它食品所能取代。然而，果蔬采收后脱离了原先的生长环境和母体植株，失去了水分和营养物质的供应来源，但是它们的生命活动并没有因此而停止。果蔬在采后流通和贮藏中仍进行着一系列的生理生化活动，但由于缺乏与其他器官中激素和营养信号的交流，这些过程逐渐向分解的方向进行。如果不采取一些保鲜处理技术措施，果蔬产品会逐渐丧失其新鲜度，最终失去商品价值和食用价值。目前，果蔬采后的保鲜技术主要包括：（1）低温冷藏，（2）气调贮藏，（3）涂膜贮藏保鲜技术，（4）防腐剂保鲜技术等。但果蔬采后的保鲜是一个系统工程，必须将各种技术进行集成优化才能达到较好的效果。尽管如此，我国果蔬由于采后品质劣变而造成的损耗仍较严重。因此，开发新型有效的保鲜方法，对解决果蔬运输、销售、贮藏及加工过程中存在的品质劣变问题具有重要的意义，进而满足国内外对不断增长的鲜销产品的需求。

过去，人们已发现气体小分子，例如一氧化氮（NO）、一氧化碳（CO）和硫化氢（H₂S）可以延缓果蔬采后的衰老，但NO的高度反应活性使得它向生物组织的传递面临很大挑战，而CO和H₂S气体在浓度高时具有毒性。这些问题也在一定程度上限制了NO、CO和H₂S在实际生产中的应用。同上，甲烷（CH₄）也是一种气体分子，它在生命的起源中扮演着重要的角色。长期以来，人们主要关注的是微生物源甲烷的生成，因为这种甲烷占据了全球甲烷量的70%，而非微生物源甲烷的量不到全球甲烷量的30%。因此对这种非微生物源甲烷特性的关注较少。直到最近，研究发现大部分植物可以产生非微生物源甲烷，而且逆境胁迫条件可诱导这种甲烷生成量的爆发。例如，高温、盐害或者其它的环境因素均可显著诱导植物组织中甲烷的生成。这主要是因为，在胁迫条件下植物通过防御策略产生应激反应，例如生成催化产物和副产物即挥发性有机物质。值得注意的是，植物中非微生物源甲烷的生成需要共同的反应物（H⁺）和氧化、还原或者中性媒介。而自由基反应恰恰可以提供这种反应物。因此，当植物遭遇胁迫条件时机体启动非微生物源甲烷的生成反应，参与了清除ROS的能力。

莲藕和莲子自古以来为人们喜爱的食物，而莲的非可食部分莲房一直被视为废弃物大量丢弃。事实上，莲房提取物能有效地清除自由基的生成，且对二苯基苦味酰基苯肼自由基和羟基自由基的清除能力均高于维生素C，其对Fe³⁺的还原能力与维生素C基本一致。目前的研究已证明果蔬采后衰老与活性氧自由基的增加密切相关。过量的活性氧自由基对许多生物功能分子有破坏作用。随着果蔬采后的衰老，活性氧自由基增加，当活性氧自由基的数量达到一定时，就会对果蔬细胞造成一定的损伤，最终导致果蔬衰老。因此，控制果蔬采后衰老过程中自由基的失衡是调控果蔬衰老的一个重要思路，但尚未见富甲烷水结合莲房多酚延缓果蔬衰老的报道。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种新型果蔬保鲜液、及其制备方法和应用，该技术方案可以减缓果蔬采后的衰老进程，提高采后果蔬的抗性和耐贮性。

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的技术方案如下：新型果蔬保鲜液，其特征在于，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为0.5%～2.0%莲房多酚和体积分数为1～5µL/L甲烷，余量为水。

新型果蔬保鲜液的制备方法，其特征在于，1）用水配制0.5%～2.0%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的浓度为1～5µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，按照以下步骤：1）原料准备，挑选无机械伤、无病虫害的果蔬；2）预冷，将步骤1）挑选的果蔬在0～5℃预冷6小时以上；3）新型果蔬保鲜液处理，将步骤2）预冷后的果蔬用新型果蔬保鲜液浸渗一段时间，取出后沥干；4）包装：将步骤3）沥干后的果蔬装入防雾保鲜袋中，并通过包装机向包装袋内通入体积为80%～90%氦气和10%～20%氧气，以再次提高组织的抗氧化能力；5）低温贮藏或销售端模拟，将包装好的果蔬置于低温或者销售端贮藏。

作为本发明的一种改进，所述步骤2）预冷的空气相对湿度为85%～90%，使得果蔬中心温度为2～5℃。

作为本发明的一种改进，所述步骤3）中，保鲜液的浸渗时间为2～10分钟。

作为本发明的一种改进，所述步骤5）中低温贮藏的温度为0～8℃，空气相对湿度为85%～95%。

作为本发明的一种改进，所述步骤3）中，所述的保鲜液浸渗过程通过超声波或者减压辅助，以加速和均匀保鲜液的浸渗过程。

作为本发明的一种改进，所述步骤4）中的防雾保鲜袋的薄膜成分中具有体积分数为1%的乙二醇酯/山梨醇酯型非离子表面活性剂，可持久阻止在包装膜内产生水雾，抑制“结露”发生。

相对于现有技术，本发明的优点如下：1）该技术方案通过将甲烷气体溶解于水溶液中，保证了该气体在使用中的安全性，并可发挥小分子气体甲烷对果蔬衰老的调控作用；2）发明人经过长期的实验研究发现，伴随果蔬的衰老进程，组织内源甲烷释放量呈降低趋势，外源富甲烷水处理能模拟植物组织内源甲烷的生理作用，从而抑制采后果蔬组织内过量自由基的积累；另外，莲房提取物溶液处理可提高组织的抗氧化酶活性。鉴于此，本发明的果蔬保鲜液在莲房提取物溶液的基础上，向该溶液中富集了一定浓度的甲烷气体，制的富含甲烷的莲房提取物溶液，较这两种物质的单独处理相比，二者的复合处理极显著的抑制了果蔬采后的衰老进程，维持了果蔬的采后品质；3）经该技术方案中一系列的贮藏保鲜处理，可使果蔬的采后寿命延长2～3倍，达到延长货架期、均衡市场供应的目的，并且可扩大销售半径，从而可显著提高经济利益；4）该技术方案所用保鲜液中的甲烷和莲房多酚均是生物体内已有的内源物质，保证了处理方法的安全性和有效性；5）该技术方案成本较低，便于大规模的推广应用。

附图说明

图1富甲烷水处理对采后金针菜叶绿素含量的影响；

图2富甲烷水处理对采后金针菜MDA含量的影响；

图3 富甲烷水处理对采后金针菜H₂O₂含量的影响；

图4 莲房提取物处理对圣女果SOD活性的影响；

图5富甲烷结合莲房提取物处理对黄瓜感官品质的影响；

图6富甲烷结合莲房提取物处理对黄瓜硬度的影响。

具体实施方式

为了加深对本发明的认识和理解，下面结合附图和具体实施方式，进一步介绍本发明。

实施例1：

新型果蔬保鲜液，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为0.5%莲房多酚和体积分数为1.5µL/L甲烷，余量为水。新型果蔬保鲜液的制备方法，1）用水配制质量分数为0.5%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的体积分数为1.5µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

实施例2：

新型果蔬保鲜液，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为2.0%莲房多酚和体积分数为5µL/L甲烷，余量为水。新型果蔬保鲜液的制备方法，1）用水配制质量分数为2.0%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的体积分数为5µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

实施例3：

新型果蔬保鲜液，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为1.0%莲房多酚和体积分数为3µL/L甲烷，余量为水。新型果蔬保鲜液的制备方法，1）用水配制质量分数为1.0%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的体积分数为3µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

实施例4：

新型果蔬保鲜液，所述保鲜液中的组成和成分如下：质量分数为0.8%莲房多酚和体积分数为2µL/L甲烷，余量为水。新型果蔬保鲜液的制备方法，1）用水配制质量分数为0.8%的莲房多酚溶液；2）将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1）中制备的莲房多酚溶液中；3）通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的体积分数为2µL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

实施例5：

新型果蔬保鲜液的应用，按照以下步骤：1）原料准备，挑选无机械伤、无病虫害的果蔬；2）预冷，预冷环境的空气相对湿度为85%～90%，使得果蔬中心温度为2～5℃，将步骤1）挑选的果蔬在0～5℃预冷6小时以上；3）新型果蔬保鲜液处理，将步骤2）预冷后的果蔬用新型果蔬保鲜液浸渗一段时间，保鲜液的浸渗时间为2～10分钟，取出后沥干，该步骤中，保鲜液浸渗过程通过超声波或者减压辅助，以加速和均匀保鲜液的浸渗过程；4）包装：将步骤3）沥干后的果蔬装入防雾保鲜袋中，并通过包装机向包装袋内通入体积为80%～90%氦气和10%～20%氧气，以再次提高组织的抗氧化能力；该步骤中，防雾保鲜膜成分中具有体积分数为1%的乙二醇酯/山梨醇酯型非离子表面活性剂，可持久阻止在包装膜内产生水雾，抑制“结露”发生；5）低温贮藏或销售端模拟，将包装好的果蔬置于低温，低温贮藏的温度为0～8℃，空气相对湿度为85%～95%，或者销售端贮藏。

应用实施例1：

保鲜液有效组分： 5µL/L甲烷。

保鲜液制备，用鼓泡法以250mL/min的速度将甲烷气体溶解在水溶液中，4L水溶液鼓泡1h后，该溶液中甲烷的体积分数为5µL/L，即为保鲜液水剂原始剂型。

1）原料准备，金针菜花苞的长为5～7cm时进行采收，采收后剔除带有伤、病、虫的样品；

2）预冷：将挑选过的金针菜立即置于0℃预冷6h；同时将上述制备的保鲜液置于该冷库中预冷6h；

3）保鲜液处理，将预冷后的金针菜用预冷过的保鲜液通过减压辅助浸渗3分钟，取出后沥干；

4）包装，将沥干后的金针菜装入防雾保鲜袋中，再通过气体包装机向保鲜袋中通入80%的氦气和20%的氧气；

5）低温贮藏，将包装好的金针菜置于0℃、相对湿度85%～95%的冷库贮藏；

6）比较例（对照）：选择无伤、病、虫害的金针菜样品，置于0℃预冷6h后，置于自来水中通过减压辅助浸渗3分钟，取出后沥干，然后进行包装、贮藏；

7）每10天测定实施例和比较例金针菜样品萼片中的叶绿素含量。检测结果表明，与对照相比，经该富甲烷水处理后，采后金针菜中的叶绿素降解速率得以推迟（图1）；此外，该富甲烷水处理减缓了金针菜组织内MDA和H₂O₂含量的增加（图2和图3），说明该处理可抑制采后金针菜脂质氧化过程，有利于维持组织内自由基水平的平衡，从而减缓组织的衰老，因而维持了组织中较高的叶绿素含量。通过该富甲烷水处理，较对照相比，采后金针菜的贮藏期限可延长至30天。

应用实施例2：

保鲜液制备，用水溶解莲房提取物，制备质量分数为2.0%的莲房提取物溶液，即为保鲜液的原始剂型。

1）原料准备，挑选购买的圣女果并剔除含有病虫害、机械损伤的果实；

2）预冷：对分选后的圣女果进行预冷操作；同时将质量分数为2.0%的莲房提取物溶液在4℃冷库预冷6h；

3）保鲜液处理，将预冷后的圣女果用预冷过的保鲜液浸渗5min，取出后沥干；

4）包装：将沥干后的圣女果装入防雾保鲜袋中，再通过气体包装机向保鲜袋中通入85%的氦气和15%的氧气；

5）货架模拟：将包装好的圣女果置于25℃的销售端进行货架模拟；

6）比较例（对照）：选择无病虫害，无机械损伤的圣女果为材料，在4℃冷库预冷6h后，用自来水浸渗5min，取出后沥干，包装后置于25℃进行货架模拟；

7）每5天对圣女果组织中的SOD活性进行检测，结果表明，与对照相比，该莲房提取物处理可减缓采后圣女果中SOD活性的下降，有利于提高组织清除O₂.^-的能力，从而减缓组织的衰老进程，该方法可使圣女果的货架期延长至20天。

应用实施例3：

保鲜液组分及含量：2.0%莲房提取物、5µL/L甲烷、余量为水。

保鲜液制备，先用水溶解莲房提取物，制备质量分数为2.0%的莲房提取物溶液，再用鼓泡法以250mL/min的速度将甲烷气体溶解在莲房提取物的溶液中，4L溶液鼓泡1h后，莲房提取物溶液中甲烷的体积分数为5µL/L，即为保鲜液水剂。

保鲜液的应用：

1）原料准备，挑选购买的黄瓜并剔除含有病虫害、机械损伤的果实；

2）预冷：将挑选过的黄瓜放入4℃冷库预冷6h以上；同时将含有5µL/L甲烷的2.0%的莲房提取物溶液在4℃冷库预冷6h；

3）保鲜液处理，将预冷后的黄瓜用预冷过的保鲜液浸渗8分钟，取出后沥干；

4）包装：将沥干后的黄瓜装入防雾保鲜袋中，再通过气体包装机向保鲜袋中通入90%的氦气和10%的氧气；

5）货架模拟，将包装好的黄瓜置于20℃、相对湿度85%～95%环境中贮藏；

6）比较例（对照）：选择无病虫害的黄瓜，在4℃冷库预冷6h后，分别用自来水和5µL/L的富甲烷水浸渗处理黄瓜8分钟，取出后沥干，包装后置于20℃和相对湿度85%～95%环境中贮藏；

7）按照下述方法对实例3和比较例的黄瓜，每3天进行取样，完成指标测定，其中：

1感官评价：评定等级划分为5个级别，其中黄瓜表明组织新鲜色绿，无腐烂－5级；黄瓜表面组织色绿，轻微腐烂（仅有零星腐烂斑点）－4级；黄瓜表面组织出现退绿迹象，并伴随明显腐烂（腐烂面积>1/2）－3级；黄瓜表面组织黄化明显（>1/4），腐烂面积为1/2~3/4－2级；黄瓜表面组织的黄化面积>1/2，腐烂面积>3/4－4级。

2硬度的测定：每个处理随机取15个果实，采用TA XT Plus型质构仪测定，探头直径为5.0mm，下降速率为1mm/s，穿刺距离15mm。测定结果去掉最大值后最小值后取平均值，单位以kg/mm²表示；

7）检测结果如图5和图6所示，可看出，在20℃条件下，贮藏9天后，对照组黄瓜的感官得分已低于4（失去了商品价值），然而采用本发明方法的处理组在相同条件下，贮藏至12天时，黄瓜的感官品质得分仍高于4，其中富甲烷水结合莲房提取物的效果更佳。同时采用本发明方法显著减缓了采后黄瓜硬度的下降。因此，应用本发明方法保鲜黄瓜，可减缓其衰老进程，从而提高其商品质量。

需要说明的是上述实施例仅是本发明的较佳实施例，并没有用来限定本发明的保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims

1.新型果蔬保鲜液，其特征在于，所述保鲜液中的成分如下：质量分数为0.5％～2.0％莲房多酚和体积分数为1～5μL/L甲烷，余量为水；

所述新型果蔬保鲜液的制备方法包括如下步骤，1)用水配制0.5％～2.0％的莲房多酚溶液；2)将直径为0.4cm的塑料气路管与气泡石连接，之后放置气泡石于步骤1)中制备的莲房多酚溶液中；3)通入纯的甲烷气体，使该溶液中甲烷的浓度为1～5μL/L，即可得到新型果蔬保鲜液。

2.权利要求1所述新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，按照以下步骤：1)原料准备，挑选无机械伤、无病虫害的果蔬；2)预冷，将步骤1)挑选的果蔬在0～5℃的空气中预冷6小时以上；3)新型果蔬保鲜液处理，将步骤2)预冷后的果蔬用新型果蔬保鲜液浸渗一段时间，取出后沥干；4)包装：将步骤3)沥干后的果蔬装入防雾保鲜袋中，并通过包装机向包装袋内通入体积为80％～90％氦气和10％～20％氧气，以再次提高组织的抗氧化能力；5)低温贮藏或销售端模拟，将包装好的果蔬置于低温或者销售端贮藏。

3.根据权利要求2所述的新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，所述步骤3)中，保鲜液的浸渗时间为2～10分钟。

4.根据权利要求2所述的新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，所述步骤2)预冷的空气相对湿度为85％～90％，使得果蔬中心温度为2～5℃。

5.根据权利要求2所述的新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，所述步骤5)中低温贮藏的温度为0～8℃，空气相对湿度为85％～95％。

6.根据权利要求2所述的新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，所述步骤3)中，所述的保鲜液浸渗过程通过超声波或者减压辅助，使保鲜液加速并且均匀浸透。

7.根据权利要求2所述的新型果蔬保鲜液的应用，其特征在于，所述步骤4)中的防雾保鲜袋的薄膜成分中具有体积分数为1％的乙二醇酯/山梨醇酯型非离子表面活性剂。