淺談蔬菜抽樣及保鮮技術(shù)研究進展論文
1 蔬菜樣品變質(zhì)原因
1。1 內(nèi)部原因
蔬菜變質(zhì)速率主要與蔬菜品種、水分含量、碳水化合物、含氮物質(zhì)和色素等有關(guān)。蔬菜中水分分為束縛水和游離水，約占蔬菜組成的80%（w/w） 以上，其中束縛水在烘干的情況下不易被排除，而游離水則極易失去是蔬菜腐爛變質(zhì)的重要原因之一。葡萄糖作為呼吸基質(zhì)可提供蔬菜維持新陳代謝的能量，葉菜貯藏過程中，如果葡萄糖被迅速消耗，蔬菜就很難長期儲存。儲存期間蔬菜中含氮物質(zhì)容易發(fā)生酶促反應(yīng)，而天然色素則會自然分解出現(xiàn)發(fā)黃、腐爛的現(xiàn)象。高溫和長期存儲條件下蔬菜中維生素和礦物質(zhì)形態(tài)容易發(fā)生變化，以致影響蔬菜檢測結(jié)果和品質(zhì)。
1。2 外部原因
蔬菜抽樣是蔬菜檢測中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，抽樣流程為：確定抽樣品種→按標(biāo)準(zhǔn)抽樣種→稱重→填寫抽樣單、封條→簽字確認信息→封樣→儲存、運輸→交樣。食品抽樣要求選擇具有較高專業(yè)知識水平，熟悉產(chǎn)品特性、抽樣標(biāo)準(zhǔn)、抽樣方法，并對抽樣后樣品的包裝、儲存和運輸負責(zé)，能夠熟練使用抽樣工具的抽樣人員，按照擬定的時間，根據(jù)預(yù)定的抽樣方案進行抽樣。雖然國家對抽樣進行了嚴格規(guī)定，但抽樣過程中的儲存溫度、運輸條件、外部環(huán)境等某一環(huán)節(jié)未妥善處理，就可能會加快樣品腐爛變質(zhì)。
1。2。1 外部損傷
蔬菜表面積大，含水率高，組織脆嫩。因此，在樣品的采集與運輸過程中，由于抽樣、稱樣、包裝過程中操作粗暴，以及運輸樣品過程中顛簸、碰撞、摩擦等原因容易造成樣品的外部損傷。樣品損傷后會加速水分流失、破壞表面保護、觸發(fā)動膜脂過氧化、提高衰老基因的表達，加速樣品變質(zhì)。
1。2。2 保存溫度不當(dāng)
溫度是影響蔬菜儲存的重要因素，低溫儲存能降低化學(xué)反應(yīng)速率，減緩酶、微生物和呼吸作用，抽樣后一般采取車載冰箱低溫冷藏（1 ℃～5 ℃）樣品。不同蔬菜由于其組成和特性的不一樣，其最佳儲存溫度、冷害凝結(jié)溫度和凍點溫度不同。因此，籠統(tǒng)地選擇0 ℃～5 ℃冷藏對樣品保鮮，在一定程度上會造成其他蔬菜變質(zhì)。
1。2。3 運輸條件
交通狀況好、離目的地近、無偶然事故發(fā)生等運輸條件，能夠保證送檢樣品的新鮮程度；但在交通較差的偏遠地區(qū)抽樣，時常會延長樣品送樣時間，以致蔬菜的腐爛、變質(zhì)。
1。2。4 封樣袋
抽樣使用的聚乙烯塑料袋不僅能夠保證蔬菜存儲的相對濕度，還能避免樣品被環(huán)境污染。但密封的蔬菜樣品中乙烯和其他有害氣體含量會增加，高含量的有害氣體會加速樣品的衰老進程，使葉色變黃，葉片脫落。
蔬菜樣品變質(zhì)既有內(nèi)部原因也有外部原因，科學(xué)嚴謹?shù)氖卟顺闃蛹氨４娣椒ㄊ谦@得穩(wěn)定試驗樣品和可信檢驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。公正的、科學(xué)的、有權(quán)威的質(zhì)量監(jiān)控必須建立在科學(xué)的抽樣基礎(chǔ)上，否則檢驗手段再先進，檢驗結(jié)果再精確，也無法對產(chǎn)品的總體質(zhì)量做出正確的推斷。
2 蔬菜保鮮技術(shù)
2。1 物理保鮮技術(shù)
目前，蔬菜的物理保鮮技術(shù)主要有低溫保鮮、減壓貯藏技術(shù)、輻射保鮮技術(shù)、熱處理等。
2。1。1 低溫保鮮技術(shù)
該技術(shù)主要是為葉菜貯藏提供一個低溫環(huán)境，以抑制細菌的生長繁殖及其呼吸作用所需酶的活性，減少呼吸消耗，從而延緩其衰老和腐爛，是目前家用和采樣用主要技術(shù)。
2。1。2 低壓和高壓保鮮技術(shù)
貯藏期間保持恒定的低壓或高壓，能夠降低酶活性、殺滅細菌。目前已很少使用減壓技術(shù)控制水果和蔬菜的疾病；相反，使用超高壓（4。05×105 kPa~1。22×106 kPa） 處理鮮水果蔬菜成為研究熱點。
2。1。3 輻照保鮮技術(shù)
輻照保鮮是利用X 射線、γ 射線、60 Co— γ 射線對蔬菜表面和微生物產(chǎn)生的復(fù)雜效應(yīng)而達到保鮮的目的。但放射性同位素所釋放的各種高能射線，能使農(nóng)藥的各種化學(xué)鍵斷裂，農(nóng)藥由大分子降解為小分子。有試驗表明使用X 射在吸收量約160 Gy 時處理水溶液中有機磷農(nóng)藥二嗪農(nóng)，二嗪農(nóng)能降解為毒性更低的2— 異丙基— 4— 甲基— 6— 羥基嘧啶，其降解率可達50%。研究γ 射線輻照濃度為18。5 mg/L 敵草隆，輻射吸收劑量為1。0 kGy，敵草隆去除率高達100%。采用60 Co— γ 射線輻照成品綠茶，吸收劑量在10 kGy 時，茶葉中聯(lián)苯菊酯的降解率較大。
2。1。4 熱處理技術(shù)
熱處理指在采后適宜溫度下處理蔬菜，能有效殺死或抑制病原菌的活力，降低酶的活性，達到貯藏保鮮的效果。熱處理包括熱水處理、熱空氣處理、無線電加熱、微波、高壓、超聲、紅外等技術(shù)。研究表明，用蒸汽在100 ℃條件下處理大豆豆莢和種子10 min，其可溶性糖得以保存，Lisiewska 等研究證明熱處理能限制葉綠素和類胡蘿卜素的降解。部分熱不穩(wěn)的農(nóng)藥會隨溫度的變化而降解，番茄在100 ℃中加熱30 min，六六六、林丹、p，p— DDT 等有機氯類農(nóng)藥去除率在40%左右；樂果、丙溴磷、甲基嘧啶磷等機磷類農(nóng)藥的去除率為75%左右。甘藍葉在100 ℃中加熱5 min，毒死蜱、p，p— DDT、樂果、γ— 666、氯氰菊酯、溴氰菊酯、百菌清的去除率較高。
物理保鮮技術(shù)是簡單易行蔬菜保鮮技術(shù)，對大量同種蔬菜保鮮擁有很高的實用性；但對少量不同種蔬菜還缺乏專一性、特殊性的保存方法。其中一些技術(shù)，如電離輻射和熱處理技術(shù)，在處理過程中會導(dǎo)致農(nóng)殘的降低，因此不能用于樣品的保存。
2。2 化學(xué)保鮮技術(shù)
2。2。1 無機化學(xué)保鮮劑
無機化學(xué)劑中的強氧化劑或自由基的強氧化性能抑制微生物生長，延遲采后葉菜的組織代謝，減少水分和營養(yǎng)物質(zhì)的損耗，以達到蔬菜保鮮的目的。臭氧水常用于保存蔬菜，實現(xiàn)殺菌消毒延長產(chǎn)品保質(zhì)期的目的。強氧化劑或自由基的強氧化性會破壞農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致農(nóng)藥降解。有研究用O3對水中8 種混合蔬菜有機磷農(nóng)藥處理獲得較好的效果。方劍鋒用H2O2對甲胺磷、毒死蜱及久效磷等3 種有機磷農(nóng)藥降解表明，H2O2對有機磷農(nóng)藥有明顯降解作用。高愿軍用300 mg/L 的HClO溶液對鮮切萵筍處理15 min，其農(nóng)藥殘留量與未經(jīng)清洗的差異顯著。
2。2。2 有機化學(xué)保鮮劑
依靠試劑的調(diào)節(jié)功能和殺菌功能，調(diào)節(jié)植物生理過程、生物酶活性、殺菌消毒，達到保鮮的目的。張恒用天然大蒜及其提取物對蔬菜保鮮，結(jié)果證明兩者均具有保鮮效果，其中用乙醇大蒜提取液的保鮮效果較好。徐俐等用體積濃度為20 000 nL/L的1—Methylcyclopropene 處理魚腥草，結(jié)果表明該試劑能有效延遲魚腥草出現(xiàn)褐變的時間，在4 ℃條件下貯藏60 d 后，魚腥草還有很高的可食率。采用赤霉素處理生菜，能有效延長生菜的儲存時間，與對照組相比其營養(yǎng)物質(zhì)（葉綠素、VC、可溶性糖等）降低較少，用15 mg/L 赤霉素處理生菜13 d 后才開始變質(zhì)。抗壞血酸能夠?qū)?— 苯醌還原成酚類，檸檬酸可降低果實表面pH 值，抑制微生物數(shù)量。王佳璐等研究用蠅蛆殼聚糖保鮮劑處理番茄、青椒、茄子，處理后蔬菜各生理生化指標(biāo)都比空白對照的效果好，其中番茄在12 d 內(nèi)、青椒在4 d ~6 d內(nèi)的保鮮效果最好。
化學(xué)保鮮技術(shù)與物理技術(shù)相比具有速度快、使用方便、靶向性強等優(yōu)點。但大多數(shù)化學(xué)試劑能降解蔬菜表面的農(nóng)藥殘留，部分有機類保鮮劑對農(nóng)藥殘留的影響尚不明確。因此，應(yīng)用化學(xué)試劑對抽樣樣品保鮮還需要深入研究。
2。3 新保鮮材料及技術(shù)
保鮮膜保是近年發(fā)展起來的新保鮮材料，將果蔬包裝在薄膜內(nèi)利用其半透性自發(fā)調(diào)節(jié)膜內(nèi)氣體成分，達到延長貯藏期的目的。常用的保鮮膜有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚偏二氯乙烯（PVDC） 和聚氯乙烯（PVC） 等。保鮮膜技術(shù)能在短時間內(nèi)靠自身特點進行空氣調(diào)節(jié)，長時間內(nèi)保鮮膜調(diào)節(jié)能力有限，因此，為了延長膜的使用壽命出現(xiàn)了功能性保鮮膜。
2。3。1 氣體吸附保鮮膜
蔬菜貯藏過程中會產(chǎn)生乙烯、乙醇、乙醛等有害氣體，加速菜蔬的衰老和腐爛。在膜中添加或涂覆有害氣體吸收劑能有效地吸附該種有害氣體，以達到延長保鮮的目的。一般使用分子篩、活性炭、硅藻土等吸附劑，依靠其吸附性能吸附有害氣體；還有技術(shù)利用吸附劑吸附化學(xué)物質(zhì)，在一定時間內(nèi)將化學(xué)藥劑解析出來與目標(biāo)氣體反應(yīng)。揣成智等在氯化鈣作吸濕劑的條件下，利用沸石吸附高錳酸鉀，同時依靠化鈣的吸濕作用將高錳酸鉀解析以除去乙烯氣體。
2。3。2 調(diào)氣保鮮膜
蔬菜保鮮必須控制好貯藏環(huán)境中CO2和O2的濃度，既要減緩蔬菜的生理活動，還要維持其生命。為了改善保鮮膜的透氣性，常在薄膜袋上開一個口，并在口上貼上由硅橡膠制成的透氣薄膜，稱為“硅窗調(diào)氣膜”。有研究利用硅窗調(diào)氣膜技術(shù)與冰箱聯(lián)用對5 種蔬菜和2 種水果進行試驗，結(jié)果表明，儲存在帶硅窗塑料盒中的7 種果蔬相較于對照組，新鮮度高，存儲10 d 后沒有發(fā)霉現(xiàn)象。為調(diào)節(jié)保鮮膜內(nèi)氣體成分，在膜制造過程中添加硅膠、白碳黑、分子篩、大谷石等無機物材料制成的膜，稱為“微孔保鮮膜”。王雪蓮等利用分子篩對CO2和O2的選擇透過性，將分子篩加入到保鮮膜中獲得高O2透過率，低CO2透過率的保鮮膜以調(diào)節(jié)膜內(nèi)氣體成分。郭玉花等研究證明分子篩保鮮膜能有效調(diào)保鮮膜內(nèi)氣體。
2。3。3 抗菌保鮮膜
保鮮膜在蔬菜保鮮過程中，容易產(chǎn)生高濕、高溫等利于細菌生長繁殖的條件，能加快蔬菜的腐爛。因此，開發(fā)抗菌膜以達到抗菌、保鮮目的尤為重要。抗菌膜主要是在保鮮膜制備過程中加入抗菌劑，利用溶出型金屬離子的抗菌原理和氣體釋放機理制成的抗菌膜，能緩慢釋放出重金屬、SO2、納米ZnO 和納米TiO2等有助于抑制微生物的繁殖的化學(xué)物質(zhì)，能獲得很好的抗菌性能。
2。3。4 膜技術(shù)與其他技術(shù)連用
薄膜包裝和氣調(diào)包裝常用于蔬菜保鮮，雖然能夠有效地延長蔬菜保質(zhì)期，但高溫會加快葉菜新陳代謝，因此，需要與冷藏技術(shù)結(jié)合才能有效延長蔬菜保質(zhì)期。朱軍偉等以菠菜和芹菜為試驗材料，比較2 種冷藏條件（4 ℃和9 ℃）、2 種包裝方式（薄膜包裝和氣調(diào)包裝）對貯藏過程中理化（失重率、葉綠素含量、VC含量和亞硝酸鹽含量等）和感官（外觀和顏色） 等品質(zhì)指標(biāo)及貨架期的影響，結(jié)果表明，菠菜和芹菜在低溫和氣調(diào)下貯藏的感官品質(zhì)、內(nèi)部品質(zhì)較好，4 ℃結(jié)合氣調(diào)包裝相保鮮效果最佳。
氣體清除膜和抗菌膜是依靠釋放化學(xué)藥劑，以達到調(diào)節(jié)氣體減少細菌的目的，但釋放的化學(xué)藥劑勢必會影響蔬菜檢驗結(jié)果，而單獨使用膜保鮮或與物理技術(shù)聯(lián)用則有較大的適用性。
2。4 新保鮮設(shè)備
研究蔬菜保鮮新設(shè)備或新設(shè)備與其他技術(shù)連用，是目前家電行業(yè)的研究熱點。在普通冰箱改進基礎(chǔ)上發(fā)展的高濕型冰箱、密封保鮮冰箱、保濕風(fēng)冷冰箱都有較好的果蔬保鮮能力。除此之外，崔強研究出的臭氧果蔬保鮮設(shè)備已成功運用到果蔬儲藏中，并通過實際應(yīng)用得到了廣泛的好評。郭鑫在保鮮理論和保鮮工藝研究上設(shè)計出一種集冷藏、加濕、氣調(diào)和乙烯吸附為一體的動態(tài)氣調(diào)保鮮設(shè)備，利用該設(shè)備對青菜氣調(diào)保鮮，青菜保質(zhì)期可延長至18 d 以上。張潤光等為方便教學(xué)，研制出一種智能氣調(diào)保鮮實驗裝置，并已取得了較好效果。
3 蔬菜保鮮技術(shù)的發(fā)展趨勢與展望
蔬菜抽樣過程中由于內(nèi)部和外部原因，抽樣后難以長時間保持新鮮，這勢必會影響偏遠地區(qū)蔬菜的分析檢測結(jié)果。雖然蔬菜保鮮技術(shù)研究涉及各個不同學(xué)科，國內(nèi)外在蔬菜保鮮技術(shù)方面也已獲得許多有價值的科研成果，但適用于蔬菜抽樣的特殊保鮮技術(shù)目前還鮮有報道。
隨著農(nóng)產(chǎn)品檢測要求的不斷提高，準(zhǔn)確、安全、穩(wěn)定的農(nóng)產(chǎn)品分析檢測結(jié)果越發(fā)重要，因此，今后蔬菜抽檢保鮮技術(shù)向以下幾個方面發(fā)展：蔬菜樣品保鮮技術(shù)應(yīng)滿足環(huán)保科學(xué)，安全高效，對檢測結(jié)果無影響的要求；聯(lián)用多種對蔬菜樣品檢測無干擾的保鮮技術(shù)，以彌補單一保鮮技術(shù)的不足；著力研發(fā)適合蔬菜樣品保鮮應(yīng)用的新材料和新設(shè)備；新設(shè)備和新材料須滿足方便快捷、簡單智能、能耗低等特點。
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