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臭氧保鲜果品的应用技术及作用机理研究

王文生  
【摘要】:2001年美国FDA将臭氧列入可直接和食品接触的添加剂,这为臭氧在食品保鲜及加工方面的应用开辟了更加广阔的前景,也对加快臭氧在果品保鲜方面的理论研究和生产性应用提出了更加紧迫的要求。本研究主要涉及以下内容:温度、相对湿度和气体成分对臭氧分解速率的影响;冷藏条件下臭氧处理对巨峰、玫瑰香葡萄和冬枣采后生理及贮藏效果的影响;常温下臭氧处理对梨、苹果、葡萄以及大久保桃生理变化和货架寿命的影响;臭氧处理对引起果蔬腐烂的几种主要微生物的抑制作用。结果如下: 1.在0.5℃,5℃,10℃,15℃和20℃五种温度下,随贮藏环境温度升高,臭氧分解速率明显加快,通过回归分析方法计算出了五种温度下臭氧分解的半衰期分别为66min,64min,47min,28min和20min; 在0.5~1℃的条件下,RH 42%与RH 84%相比,随相对湿度增高,臭氧分解速率有加快的趋势,在23±1℃下,RH 86%与RH 17%、RH 40%相比,前者极显著地加速了臭氧的分解;在26±1℃下,RH 95%与RH 40%相比,前者也极显著地加快了臭氧的分解。可见,温度高时,RH高低对臭氧分解速率的影响要比温度低时更大;在N_2和4.5%CO_2+95.5%N_2中,臭氧的分解速率显著低于在3.5%O_2+96.5%N_2、6.0%O_2+94.0%N_2、3.1%O_2+4.4%CO_2+92.5%N_2和空气中的分解速率。 2.在-0.5±0.5℃下,使用亚硫酸盐葡萄保鲜剂或用6.42 mg/m~3、12.84 mg/m~3的臭氧每两周处理1次,与对照相比,前两种处理方式,均可以显著地降低巨峰葡萄的腐烂率。经12.84 mg/m~3臭氧处理,浆果呼吸强度、PPO活性均显著高于使用亚硫酸盐葡萄保鲜剂的果实,而单宁和Vc的保存率较低。贮藏120d时,综合评价结果是,使用亚硫酸盐葡萄保鲜剂的效果优于采用臭氧处理;采用每天处理1次、每次30s,使袋内臭氧浓度达143.38 mg/m~3的方式,-0.5±0.5℃下下贮藏120d,虽然显著抑制了玫瑰香葡萄的霉烂,但果梗褐变和干枯程度却比对照果实严重,这是臭氧对果梗产生伤害的表现;在-1.5±0.5℃下,用0.64~1.07mg/m~3的臭氧处理结合微孔膜覆盖保水,在冬枣贮藏中获得了良好的效果,贮藏127d的冬枣,好果率达95.7%。 3.在20±1℃下,采用臭氧每天短时间(30s和60s)处理鸭梨、雪花梨和黄金梨1次,使包装内臭氧浓度达128.4 mg/m~3和288.9 m/m~3,对三个品种的梨均有降低腐烂率的作用。与对照相比,在黄金梨上抑制了果实的呼吸代谢,延缓了TA、果肉硬度的下降和果肉相对电导率的升高;虽然臭氧处理也降低了红富士和金冠苹果的腐烂率,但使金冠苹果的呼吸强度极显著的升高,说明金冠苹果对臭氧反应比较敏感。20±1℃下,臭氧处理没有引起供试的梨和苹果表皮和内部出现可见的臭氧伤害症状。 采用8.56 mg/m~3、17.12 mg/m~3、32.1 mg/m~3和42.8 mg/m~3四种浓度的臭氧,1次性处理已经过冷藏一段时间的红富士苹果20min,然后在20℃下存放78d,四种浓度均有明显减低果实腐烂的作用,其中以8.56 mg/m~3臭氧处理的效果最好,42.8 mg/m~3处理的果面出现了小黑点,判断这些小黑点是果实遭受臭氧伤害后表现出的症状。 在20±1℃下,采用臭氧每天短时间(30s和60s)处理巨峰、红地球和玫瑰香葡萄1次,使包 中国农业大学博士学位论文 摘要 装内臭氧浓度达158,36 mg八113和2996 mg加3,巨峰葡萄果梗霉变程度明显减轻,果实腐烂率极 显著降低,果实失重率显著减少,其中158.36m留m3还延缓了浆果可滴定酸的降低。试验中三个 品种的葡萄均未发现经臭氧处理后对果梗、果粒和果肉造成的可见伤害。 4.采用浓度为36.38 mg/m3的臭氧,处理在PDA培养基上接种了灰葡萄抱霉(B。妙tis。inerea) 的菌片20min和40min,放入25℃恒温培养箱培养,与对照及8.56 mg加3的臭氧处理相比,显著 地抑制了菌落的生长,随着处理时间延长,对菌落生长的抑制作用加强,而用642 mg/m3的臭氧 处理加min,对交链抱霉(A lternaria sPP.)菌落生长的抑制作用不显著;用6.42m留m3、12.84m留m3 和17.12m留m3的臭氧,处理接种灰葡萄抱霉并长出菌丝体的巨峰葡萄30min,然后从浆果上切 取一定面积的菌丝体在25℃下进行培养,与对照相比,三种臭氧浓度均明显延缓了灰葡萄抱霉菌 落的扩大,而以17.12 mg/m3的臭氧处理作用最强;将灰葡萄抱霉抱子悬浮液针刺接种于巨峰葡 萄浆果上,随后用6.42 mg/m,、12.84 mg/m,和17.12m留耐三种浓度的臭氧处理浆果3omin,均 不同程度地延缓了灰葡萄抱霉抱子的萌发,并且随着臭氧处理浓度的提高,浆果发病率有所降低。 关键词:臭氧,果品,贮藏,采后生理,保鲜剂


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