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CH9 气调保鲜技术Controlled atmosphere storage of food 主讲教师:石启龙 E-mail:qilongshi@sdut.edu.cn Contents S1 气调保鲜的原理及特点 气调保鲜:指通过调整和控制食品贮藏环境的气体成分和比例以及环境的温度和湿度来延长食品的储藏寿命和货架期的一种技术 S1 气调保鲜的原理及特点 在一定的封闭体系内,通过各种调节方式得到的不同于正常大气组成(或浓度)的调节气体,以此来抑制引起食品劣变的生理生化过程或抑制食品中微生物的生长繁殖,从而达到延长食品保鲜或保藏期的目的 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+Q S1 气调保鲜的原理及特点 1.延缓果蔬产品的衰老(老熟和老化)过程 2.减轻一定的贮藏性生理病害-冷害 3.抑制M作用:肉禽及水产类(好氧M引起腐败) 4.防治虫害:粮食气调14d,[O2]下降至5%以下时,米象致死率达100% 5.抑制或延缓其它影响食品品质下降的不良化学变化:E.g. 充气包装延缓产品氧化性变质 S1 气调保鲜的原理及特点 (1)降低呼吸强度(Respiratory intensity,RI) (2)降低产品对于乙烯作用的敏感性 (3)延缓叶绿素的降解 (4)减慢果胶的变化 S1 气调保鲜的原理及特点 冷害(Chilling injury):00C以上,100C以下的低温对食品所造成的伤害。冷害症状 低O2、高CO2能有效抑制或减轻某些果蔬冷害: E.g.: Avocado、Grapefruit、 Pineapple、 Papaya、Peach CA加重冷害:Cucumber、Paprika(灯笼辣椒) Common asparagus root(石刁柏) CA对冷害影响:取决于果蔬种类、O2和CO2浓度、处理时间、贮藏温度等因素决定 S1 气调保鲜的原理及特点 (一)关于气调的术语 (二)气调产品的类型 (三)气体调节方式 (四)构成气调系统封闭层的形式与材料 S2 气调保鲜的条件与管理 (一)气体成分对食品保藏的影响 1.N2 2.O2 3.CO2 4.C2H4和O3 (二)气调保藏的工艺条件 (三)CA贮藏中调节气体的管理 1. N2 N2是化学性质不活泼的惰性气体,大气中含量约占78% N2对于生物呼吸及其他生理作用无直接关系,只是作为置换、填充气体使用 2. O2 O2约占大气成分的21%,一切动植物需要依靠O2进行呼吸作用以维持生命活动 动物在O2不足时生命就不能维持；而植物可以随着含O2量的降低而相应减少自身的呼吸量,仍能维持生命活动 低O2量的限度视果蔬的种类、成熟度及贮藏温度而不同,一般为2%~5% 2. O2 一般来说,果蔬在贮藏中应尽可能降低气体成分中的O2分压,但是O2浓度降得过低,有机物就会产生厌氧呼吸 降低[O2]时,以不致于造成厌氧呼吸为准 O2的临界浓度随果蔬的种类、品种不同而异,大部分果蔬在1%~3% ,而一些热带、亚热带的果蔬可高达5%~10% 2. O2 (1)对果蔬类产品,低氧浓度生理效应： 降低RI和基质氧化损耗 延缓成熟过程,从而延长果蔬的商品寿命 抑制叶绿素降解 减少C2H4产生 降低抗坏血酸损失 改变不饱和脂肪酸比例 延缓不溶性果胶物质减少速度 2. O2 (2)对新鲜肉、禽、鱼类产品来说 低O2浓度或不含O2: ⑴可抑制氧化性变质；⑵抑制需氧M的生长,但会使含肌红蛋白(Mb)的产品失去鲜红的色泽 因此,对于含Mb的生鲜产品,常将环境气体的O2含量提高到80%；而对不含Mb的动物产品(或含Mb但经过热处理),则尽量降低O2含量, E.g. 用100%N2将处理过的瘦肉进行充气包装 2. O2 (3)对于以抑制真菌为目的的气调处理,则O2的含量须降低到1%以下才有效 3. CO2 CO2约占空气的0.03%。植物利用光合作用将其合成为碳水化合物等 [CO2]↑,果蔬生命活动被抑制,CO2 2~10%时,RI↓,有机酸的消耗受到抑制 高CO2引起的生理效应 CO2的抑菌机理 CO2抑菌的选择性 影响CO2抑菌的因素 3. CO2 (1)肉类、鱼类产品:CO2浓度↑,能抑制腐败M的生长,而且抑制作用随着浓度提高而增强 CO2使用浓度取决于产品的品种、初始含菌量、贮藏温度、其他气体含量以及要求的保鲜期限 一般来说,要使CO2在气调保鲜中发挥抑菌作用,其浓度必须控制在20%以上 3. CO2 (2)果蔬类:高浓度CO2→可降低成熟反应的速度(如Pr、色素合成)；抑制M和某些E(如细胞色素氧化酶)的活动；抑制叶绿素的分解；改变各种糖的比例→保持新鲜果蔬的品质 若CO2浓度太高→呼吸障碍→缩短贮藏时间 各种果蔬最适CO2浓度:水果类2~3%,蔬菜类