生鲜食品的分类保鲜方法及其技术
物理保鲜方法及其技术
影响生鲜食品保鲜的物理因素
产后生鲜食品的细胞一直保持着鲜活状态，它仍会进行休眠、水分蒸发、呼吸作用等复杂的生命活动，仍维持消耗氧气排出二氧化碳和乙烯的新陈代谢。这些活动都与生鲜食品的保鲜贮藏密切相关，影响和制约着它们的贮藏寿命，其中影响生鲜食品新陈代谢活动及贮藏效果的主要物理因素是环境温度、气体组分、湿度、压力、电磁场和辐射等。
环境温度温度影响生鲜食品贮藏中的物理、生化及诱变反应，是决定其贮藏质量的重要因素。一方面，低温可以降低生鲜食品的呼吸和其他一些代谢过程，并且能减少水分子的动能，使液态水的蒸发速率降低，从而延缓衰老，保持产品的新鲜与饱满。温度对植物类食品呼吸作用和乙烯产生的影响很大。当贮藏温度较高时，其呼吸强度就较高，乙烯产生得也就多，结果会加速其新陈代谢的进程，促进其衰老。大量的试验表明，在o——3（rc，温度每升高i（rc，呼吸强度提高1倍，贮藏期缩短一半以上。有人将苹果放在不同温度贮藏，观察它的成熟进程。结果发现，苹果在4.4%：下比在OT下成熟速度快1倍；在21<€时又比在9T下快1倍。也就是说，苹果采收后在21T条件下多存放Id，就相当于在01条件下少存放7——10d。不仅如此，每种果蔬对冰点附近的温度还特别敏感。例如，苹果和蒜薹在180T贮藏条件下寿命，与在20T贮藏条件下几乎无差异，但贮藏在-0.5T下的苹果和蒜薹的寿命，则比在It下贮藏长得多。温度对乙烯的影响是一个很有趣的问题。乙烯活动的适温为30T，若果蔬贮藏在21以下时，乙烯刺激成熟的能力明显减弱，若果蔬处在30T以上的环境中，乙烯的活动又下降，温度上升到40T时，乙烯便停止产生。乙烯活动的这一特点已在贮藏中应用。如番茄果实在贮藏前用43T的高温处理可以大大延长其贮藏寿命。
不同品种的生鲜食品最适贮藏温度表现出很大的差异，对于大多数生鲜食品来讲，在不发生冷害或冻害的前提下，采用尽可能低的温度可以促进其贮藏稳定性，延长货架期。另一方面，植物类生鲜食品采后的热处理可以驱除虫害，控制疾病，并且通过影响蛋白质合成、组织软化、叶绿素损失、呼吸和乙烯的生成，从而延缓其衰老。Pauli（1990年）报道，在以热空气、蒸汽或热水为热源的条件下，温度为38——46弋加热12——48h,或者在45——55tTW*60min,可以减慢有呼吸高峰的水果的成熟过程，从而延长货架期。
环境气体组分动植物细胞的代谢主要是氧化和还原反应，其中氧气的利用率将决定代谢的快慢，从而影响生鲜食品贮藏的质量。改变周围环境中的气体组成，例如降低氧气含量，增加二氧化碳可以减慢新陈代谢。由于线粒体中电子传递链的末端氧化酶对氧气有很高的亲和力，因此环境中的氧气浓度应该低于10%;另一方面，氧气浓度接近2%时，会引起组织的无氧呼吸。Nanos.等（1994年）报道高二氧化碳浓度抑制三羧酸循环中酶的活力，并可以降低胞液的PH，从而延长果蔬的货架期。
贮藏环境气体组分中氧气浓度降低，或二氧化碳浓度升高，都会抑制植物类食品的呼吸作用和乙烯的活性，从而延长贮藏期。低氧环境能降低乙烯的产生量，是因为乙烯的产生需要氧的参与。而二氧化碳与乙烯的作用是对抗性的，在高二氧化碳的情况下，乙烯与某些酶的金属离子的结合位置可能被二氧化碳所取代，因而抑制乙烯的催熟作用。不同种类的植物类食品对低氧和高二氧化碳的忍受程度是有限的。若氧浓度过低，或二氧化碳浓度太高，超过了它能忍受的程度，就会出现无氧呼吸现象，因碳水化合物分解不完全而产生酒精中毒，造成低氧伤害或高二氧化碳伤害。
对生鲜食品贮藏来讲，适宜的温度、二氧化碳和氧气之间存在着拮抗和增效作用，水果冷库它们之间的相互配合作用远强于某个因子的单独作用。因此可通过控温加气调的方法来达到延长贮藏时间的目的。如各种氮气发生器、二氧化碳脱除器、塑料薄膜包装和硅窗气调等，为控制贮藏中的气体成分提供了条件和手段。
环境相对湿度如前所述，生鲜食品的含水率很高，产品中水分的损失可以引起结构、质地和表观的变化，因此减少水分损失对于保持其新鲜和质量起着关键的作用。减少采后生鲜食品水分损失的能力主要靠控制产品和周围环境中水蒸气压差以及产品表面及内部组织对水分蒸发作用的抗性来实现。一般较高的相对湿度可避免贮藏中的水分蒸发，为了兼顾到它对微生物活动的影响，需结合低温。
环境绝对压力试验证明，在低压条件下多种果蔬的保鲜贮藏寿命成倍延长。据研究发现，用低压贮藏生鲜食品具有下列效应：①降低了氧气的供应量从而降低了活体的呼吸强度；②有利于排除产品释放的乙烯及其他挥发性物质；③环境绝对压力降到0.01MPa以下，可有效地抑制真菌的生长和孢子的形成。
此外，采用真空方法可使物料的部分水分在低压状态下迅速蒸发，在吸收自身热量的同时，使物料的内能减少、品温下降，真空预冷也成为一种广泛使用的快速冷却新方法。
环境电磁场和辐射据报道，水分较多的生命体经磁场处理，可以提高生命力，增强其抵抗病变的能力。其原理是通过控制磁场强度和产品移动速度或交变磁场频率，使产品产生一定的磁化效应。
另据报道，高压电场处理可有效抑制植物类食品的生理活动，其原理是高压电场处理会产生一个有利于保鲜的负离子气流，而且在放电过程中还同时产生臭氧，起灭菌消毒、破坏乙烯的作用。
辐射处理主要是应用7-射线（60Co或137Cs为放射源）或高能电子束（电子加速器产生）穿透力极强的特点影响生命体的新陈代谢过程。照射剂量一般采用国际上公认较安全的中低剂量。低剂量（lkGy以下）一般仅影响生命体代谢，如抑制块茎发芽，杀死寄生虫，而中剂量（1——10kGy）可抑制代谢，有效延长生命体的贮藏期，阻止真菌生长，杀死有害菌。
结合控温的气调库保鲜技术
对大多数生鲜食品的长期贮藏，传统的做法是接受收获后的化学处理，以延长保鲜期。但近年来，这种做法越来越不被市场所接受。最近，相当多物理研究的目的在于减少对化学处理的依赖。当仅有制冷还不够时，气调保鲜可被结合用来延长季节性易腐烂生鲜产品的保鲜期。这种新技术早先用于果蔬保鲜，并且长期以来被国际上用作保鲜苹果的主要方法。但近年来，结合控温的气调库保鲜已变成一项适用于大多数易腐烂生鲜食品的重要保鲜技术。
气调库保鲜指任何生鲜农产品在一个不同于周围大气（即21%氧气、0.03%二氧化碳）的大环境中保鲜。根据是否可实时控制，可分为可控型气调和调定型气控。可控型气调是在自然呼吸或人工条件下产生低浓度氧气和（或）高浓度二氧化碳的气体环境，然后在整个保鲜期内通过一系列测量和调整来加以控制。可控型气调的一般使用场合被限制于固定式保鲜库、批量海运和具有气调能力的运输容器。不同于可控型气调，调定型气控在其保鲜期内不需测量或调节。所需的气体组成靠呼吸作用或预充混合气体来产生。这种混合气体组成被期望在整个保鲜期内有效。这定义一般用来描述销售库中的生鲜农产品。调定型气控也可用于海运容器，即用这个方法给运载集装箱充人混合气体并使其维持整个旅程。
气调保鲜的实质是调节贮藏环境中的气体成分，达到生鲜食品保鲜的目的。目前，气调保鲜在世界各地得到广泛应用和推广，并成为各工业发达国家生鲜食品保鲜的重要手段。美国和以色列的柑橘总贮藏量的50%是应用气调保鲜；新西兰的苹果和猕猴桃应用气调保鲜量为总贮藏量的30%以上；英国的气调保鲜储藏能力为22.3万t;法国、意大利以及荷兰等国家的气调苹果储量均达贮藏总量的50%——70%。
CA库要求精确调控不同生鲜食品所需的气体组分浓度及严格控制温度、湿度。气调贮藏与冷藏相结合，保鲜效果（色泽、硬度等）比普通冷藏好，保鲜期明显延长。我国气调库保鲜正处于发展阶段。1978年在北京建成我国第一座自行设计的气调库以来，广州、大连、烟台等地相继有国外引进气调机和成套的装配式气调库，用来保鲜苹果、梨、猕猴桃和枣等。
许多人不熟悉气调保鲜，低估了气调保鲜对气密的要求程度。渗漏率的检验结果应在合同中提到并且也应是检收准则的一部分。这些检验也应每年进行，并在保鲜前解决好所有问题。渗漏检测方法是在气调室内加压，然后测量其压力下降的速率。检测前，保鲜室所有的门、孔、排水系统、阀门、管道都要关闭。在保鲜库内连上一个灵敏的压力计，最好用倾斜管式水压计。转盘管式压力计由于不够灵敏而不应采用。
库内气调主要有调氧和调二氧化碳。
调氧低氧气调库中气体的主要控制功能是氧气浓度的准确控制。这可通过控制进人库的气体量来实现。通常补充由农产品呼吸所耗的氧量是控制系统的主要任务。所需的量很小，例如，呼吸率为3g/（h.t）的100t苹果保鲜库要求气体流量约lm3/h，其只占空库容量的0.3%。为保持所需的低氧气体，库体必须足够密封以允许这种气体条件通过手动或自动阀能加以控制。在手动操纵的库中，所需气体是由新鲜空气管道进人，用手动阀来控制流量。第二类管（通常叫做污气管）将允许相同量的排放。在现代化的气调库中，圆筒管式阀将装在这些管道中以实现自动化通风控制。在许多设施中，用一个小风扇把气体吹进保鲜室。这减少了对库内循环风扇的依赖性，也就减少了能耗。当低氧保鲜（低于2%）时，自动控制对保鲜库来说是必需的。在较高的氧气浓度下，自动控制提供的稳定氧气可使所贮藏水果的品质有一个可测量的提高。用充氮来长期控制库内的氧含量不是常用的方法，因为气调库在长期运行中泄漏是明显的。这种控制应偶尔进行，如用来确立初始条件以及在开库移取部分农产品或是设备保养后重新确立低氧条件时。
调二氧化碳如果氮冲洗是一种在低氧保鲜环境中用来控制二氧化碳的方法，那么应对应所测二氧化碳的浓度水平定期流人氮气。这种氮气流可以是连续的也可是间歇的，可由定期手动调整或者自动控制来实现。对通风控制库，空气被用作冲洗气体，同样也可以通过人工或自动控制来实现。某个保鲜库对最大的二氧化碳浓度有限制。在这样的情况下，石灰经常被直接放在库内，结果导致二氧化碳浓度无法控制。另一种方法是，石灰可以被放在外面的石灰盒里。对应二氧化碳的水平，利用一个脱除风扇的开关来实现控制。对较高浓度的二氧化碳（大于3%），用电动阀来隔离石灰盒以阻止不希望有的脱除作用也可能是必要的。商用二氧化碳脱除器经常与时间控制系统相连。它能对二氧化碳水平进行足够的控制。用自动化的计算机控制系统来控制脱除是可能的。计算机控制系统会优化每个保鲜室内脱除器的操作过程。一个脱除器通常为几个保鲜室服务，某个时间只为一个保鲜室服务，这样系统变得非常复杂。气调库的自动控制发展迅速。目前在所有新建气调库中，库内保鲜条件的自动控制已标准化。计算机处理系统已把各种分析仪和测量设备结合使用。良好的测量精度和准确的气体取样是气调库自动化成功与否的关键。
超低氧保鲜这一术语是20世纪80年代初英国科学家首先提出的，其推荐的部分水果保鲜条件中氧气从2%降到1.25%。目前此条件在部分生鲜食品中有一定应用。
减压保鲜库是气调库的一个新领域。分段控温控压保鲜技术是减压气调库通过真空度和防结露分段升温相结合的一种先进的出库技术。分段减压气调具有消除果蔬体内乙烯的作用，分段升温可有效地防止果蔬表面结露，减轻突然变温产生的结露现象，从而延长易腐烂果蔬出库后的货架期。
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