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苹果的贮运保鲜技术

果蔬保鲜已成为世界食品领域中一项重要研究内容,始终是关系农业可持续发展的重要问题。苹果水分含量可达80%~85%、呼吸作用很强,在生长过程中还易受到病菌的影响而发生采后的病害,且其在采摘过程中易受机械损伤,不易保藏,商品价值下降。

 

一、苹果的贮藏特性及贮藏中存在的主要问题

  苹果各品种由于遗传性所决定的贮藏性和商品性存在着明显的差异。早熟品种采后因内源乙烯发生量大等原因,因而后熟衰老变化快,表现为不耐贮藏,一般采后立即销售或者在低温下只能进行短期贮藏。中熟品种是栽培比较多的品种,在常温下可存放2周左右,在冷藏条件下可贮藏2个月,气调贮藏期可更长一些。但由于不宜长期贮藏,故中熟品种采后也以鲜销为主,有少量的进行短期或中期贮藏。晚熟品种干物质积累多、呼吸水平低、乙烯发生晚且较少,一般具有风味好、肉质脆硬而且耐贮藏的特点。晚熟品种在常温库一般可贮3~4个月,在冷库或气调条件下,贮藏期可达5~8个月。 

  苹果成熟时乙烯的生成量很大,呼吸高峰时一般可达到 200~800μL/L,导致贮藏环境中有较多的乙烯积累。苹果是对乙烯敏感性较强的果实,贮藏中采用通风换气或者脱除技术降低贮藏环境中的乙烯很有必要。另外采收成熟度较高对苹果贮藏影响较大,对计划长期贮藏的苹果,应在呼吸跃变启动之前采收。在贮藏过程中通过降温和调节气体成分可推迟呼吸跃变发生,延长贮藏期。 

 

  近些年来,存在于苹果的贮藏保鲜方面的主要问题可以归为以下几类:首先,只管建库、追求吨位,忽视了施工的质量和资源的不合理配置,导致资源的浪费、提高运营成本。其次,苹果的贮藏质量不高,因此需要建立一种长效管理机制,帮助我国苹果贮藏保鲜的质量和水平得到提升。再次,贮藏设备的建造和验收分类标准不够,因此需要提升建造和验收标准及分类的材料,使贮藏的质量得到保证。最后是关于水果贮藏的相关标准不完善,因此需要制定和修改相关苹果贮藏的保鲜技术应用标准。 

  

二、苹果采后商品化处理技术

采后处理是果品规模化、专业化、商品化生产的一个过程。主要包括清洗、打蜡、分级、包装、预冷。利用机械化或自动化生产线一次完成。

1.清洗

是清除果品表面污物,减少病菌和农药残留,使之清洁、卫生,符合食品和商品基本卫生要求的过程。目前生产上有浸泡式、冲洗式、喷淋式等清洗方式。国外广泛使用二氧化氯、次氯酸钠作消毒剂,并允许将臭氧发生器产生的臭氧溶于水中,形成臭氧水用于苹果清洗消毒。

2.打蜡或1-MCP处理
1)、打蜡:在果实表面涂一层薄而均匀的果蜡,用以保护果面,抑制呼吸,减少营养消耗和水分蒸发,延迟和防止皱皮、萎蔫,抵御致病微生物侵袭,防止腐烂变质,从而改善苹果商品性状。更重要的是增进果面色泽,提高商品价值。美国“蛇果”全部采取打蜡处理。


2)、1-MCP处理(1-甲基环丙烯): 1-MCP是20世纪末问世的一种新型乙烯作用抑制剂,高效、无毒副作用。通过熏蒸水果,能够有效地抑制植物对内源或外源乙烯的催熟作用,因而在果蔬贮藏保鲜上具有很大的潜在应用价值。

3.分级

果实分级方式可分为大小分级、重量分级、色泽和重量双重分级及色泽、重量、缺陷等智能化分级。

重量分级是目前国内普遍使用的方法,采用微机控制的重量分级机,可按市场和采购方的需要选择分级基准,分级精度高,速度快,生产线投资较小。在国外发达国家和国内大型企业,大多采取色泽和重量双重分级或色泽、重量、缺陷等智能化分级。

 

4.包装

包装的功能:

1)、在贮运过程中保护果品,防止损伤(包装箱、包装纸、隔板或托盘);

2)、要满足果品在贮运过程中的生理代谢,延长保鲜期;

3)、外表设计应具有欣赏性的彩色图案和商品标签。

作为库内贮存或周转,多采用木条箱加PE内衬(专用保鲜袋) ;外运包装多采用带包装纸、隔板或托盘的正规包装箱。

 

5.预冷

苹果采收正值高温季节,气温在25℃左右,果实不仅有自身释放的呼吸热,还持有大量的田间热,采后应及时降温,这样可以降低呼吸代谢,减少营养损失,延长贮藏期和货架期。

预冷方法:常采用风冷(差压预冷)、水冷和减压预冷。苹果的预冷应在采后24小时以内将果实的温度降至4~0℃之间。预冷对中晚熟的元帅系苹果尤为重要。甘肃省天水生产的花牛苹果,若不及时预冷,在田间堆放7~10天就会“发绵”。

苹果现代贮藏保鲜技术
      果实是个生命体,采收前依靠根系从士壤里吸收水分和无机盐,依靠叶子吸收二氧化碳,以阳光为能源制造碳水化合物,供养果实生长发育、成熟。

果实长在树上时,呼吸代谢、蒸腾消耗的营养和水分可由树体源源不断的供给。一经采摘脱离母体,呼吸和蒸腾消耗的是贮存养分和水分,消耗无法补充。

贮藏保鲜技术的核心就是千方百计地控制呼吸消耗、蒸腾失水和防御微生物侵袭,减少营养和新鲜度损失,达到保鲜保质,延长贮藏期的目的。

 

三、.影响苹果贮藏保鲜的关键因素与控制指标
1、影响苹果贮运保鲜的关键因素有四个方面:温度、湿度、气体成分及病害控制状况。


2、苹果对贮藏保鲜环境条件的要求

1)、苹果贮藏保鲜的基本环境条件及指标

温度: 0℃±0.5℃;

湿度: 85%~90%。
2)、苹果贮藏保鲜的最佳环境条件及指标

温度:0℃±0.5℃;

湿度: 85%~ 90%;
气体: 02浓度2%~3%,CO2:浓度2% ~3%(富士对CO2敏感,其CO2浓度<2%) ;

乙烯: 1ml/L;

冰点: -1℃~-1.5℃;
冷害温度: 0.5℃~-1℃。

 

3、苹果主要贮藏病害及控制
苹果贮藏病害分生理病害和微生物病害。

1)、生理病害是因采前树体营养、气候、遗传等因素和采后温度、湿度、气体等因素导致果实代谢生理失调而发生的病变。常见的有水心病、斑点病、虎皮病、冻害、C02中毒等病害。多因采前缺钙、高温和贮藏环境条件失控引起。


2)、苹果的微生物病害也叫侵染性病害,主要是由真菌引起。常见的主要有苹果轮纹病、苹果炭疽病、苹果灰霉病、苹果青霉病、苹果褐腐病、苹果霉心病等。微生物病害的发病条件是病原菌、侵染性病害传播途径和环境条件。

4、控制方法:

1)、减少病原菌,剔除带病和染病果,使用杀菌剂(二氧化氯、次氯酸钠及臭氧水)清洗果品;

2)、是严格果库消毒,切断传播途径。采用硫磺熏蒸(用量硫磺1.5~2kg/库容100m2)点燃后熏蒸2~3天;乳酸熏蒸(80~90%的乳酸原液1001/库容100m2等量加水),用电炉加热挥发熏蒸24小时。亦可用过氧乙酸、二氧化氯及纯臭氧处理;

3)是严格控制温、湿度,以降低微生物的生理活性。

2苹果贮藏技术现状与发展历程

(1)机械制冷与恒温贮藏技术
机械制冷与恒温贮藏是目前国际上苹果贮藏保鲜的最基本方法。初期的冷库采用天然物质(如锯屑或软木)隔热而建造机械制冷库。1879年冻牛肉从澳大利亚发运到英国,这是世界上易腐食品第一次成功的长距离海上货运; 19世纪末苹果和梨的大型机械冷藏库投入使用。这被称为果蔬贮运保鲜技术的第一次革命。

(2)气调保鲜技术(机械制冷+气体成分调节)

气调技术简称为“CA”,基本原理是增N2降02,提高CO2浓度。气调保鲜技术应用的特点是获得了果蔬保鲜的多因子(温度、湿度和气体成分)控制,提高了果蔬贮藏质量(特别是风味和硬度保持),并延长了贮藏期,适宜周年供应和出口果品的贮藏。

 

气调贮藏半年可保持7kg/cm²,而恒温冷库贮藏3个月,硬度即下降至6.5kg/cm²。如英国要求到岸后富士苹果果肉硬度不小于6.5kg/cm²。在国外发达国家,如意大利、美国、法国等国家气调贮藏占苹果贮藏的60%~80%。

气调保鲜技术的弱点是设施建设投资较大,建造和运行成本高,要求技术和管理人员的素质高。这是制约我国气调贮藏保鲜的主要因素。

 

制氮及气调方式: 20世纪60年代之前,采用果蔬自身呼吸自然降氧,空气液化制氮-深冷技术(小型实验用);1962年美国研制成功燃烧式制氮机,从此出现了机械气调贮藏,使气调贮藏技术进入了一个新阶段。

(3)减压贮藏保鲜技术(制冷+减压)
在机械制冷的前提下,对冷库及贮存果品、蔬菜进行减压处理,通过降低环境气体密度,达到降氧目的。库内压力保持10~76mHg。减压贮藏保鲜技术特点是能够快速降温、降氧,排出果实内部的CO2、乙烯等有害气体,保鲜效果更好,贮藏寿命更长。


(4)现代物流技术体系
现代物流技术是一个体系,要求从苹果采收,经过采后处理、预冷、贮藏、运转、销售、到消费者手中,一直能够达到最佳保鲜技术指标,保证达到国际国内高端市场的优质果标准,确保苹果的出口质量要求。

 

其理想的苹果贮藏贮运保鲜模式是:
采后处理+预冷+气调库贮藏+冷链运输


 

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