减压贮藏 百科内容来自于: 百度百科

减压贮藏是把贮藏场所的气压降低,形成一定的真空度,使密闭容器内空气的各种气体组分的分压都相应降低,O2也相应降低。同时可以促进果蔬组织内挥发性有害气体向外扩散,从而减少由这些物质引起的衰老和生理病害,也从根本上消除CO2中毒的可能性。

保鲜原理

减压贮藏是一种特殊的气调贮藏方法。其基本原理是在低温的基础上将果蔬放置于密闭容器内,抽出容器内的部分空气,使内部气压下降到一定程度,同时经压力调节器输送进新鲜高湿空气,使整个系统不断地进行气体交换,以维持贮藏容器内压力的动态恒定和一定的湿度环境。由于降低了内部空气的压力,也降低了内环境的氧分压,进一步降低了果蔬的呼吸强度,并抑制乙烯的生物合成。低压可以推迟叶绿素的分解,抑制类胡萝卜素和番茄红素的合成,减缓淀粉的水解,糖的增加和酸的消耗等过程,从而延缓果蔬的成熟衰老,可以更长时间维持果蔬的新鲜状态。

品质影响

1.营养物质的消耗减缓
研究表明,减压贮藏不同程度地减缓了果蔬可溶性固形物和Vc等营养物质的消耗,保持了果蔬的食用品质与商品价值。
2.果实硬度的下降受到抑制
硬度下降、质地变软是果实成熟衰老的最显著变化之一。减压贮藏对抑制果实硬度下降有明显效果。
3.果蔬褐变指数降低
果实褐变是果实品质评定的重要指标之一,也是贮藏保鲜的主要障碍。果肉褐变用褐变指数衡量,减压贮藏可以明显降低果蔬的褐变指数。

保鲜优点

减压保鲜技术是在真空技术发展的基础上,将常压贮藏替换为真空环境下的气体置换贮存方式。此方式能迅速改变贮藏容器内的空气压力,并且能够精确地控制气体成分取得稳定的超低氧环境。因此,减压保鲜无论在理论上还是在技术上都有其独到的特点。
1.延长贮藏期2~9倍
此项技术能使果蔬长期被贮藏保鲜,可解决果蔬季节性生产和周年供应、区域性生产和跨地区消费之间的矛盾,为调节淡旺季食品供应、军需、民用提供了物资保障。
2.可达到低O2和超低O2效果且不会造成缺氧伤害
将果蔬置于密闭容器内,抽出容器内部分空气,使内部气压降到一定程度,空气中各种气体组分的分压都相应降低,O 2浓度也相应降低。例如,当把气压降至正常的1/10~1/20,空气中各组分的相对比例并未改变,但它们的绝对含量则降为原来的1/10~1/20,此时O 2的含量只相当于正常气压的1.1;~2.1;。所以,减压贮藏能创造出一个低O 2或超低O 2条件,从而起到类似气调贮藏的作用。
3.可促进果蔬组织内挥发性气体向外扩散
减压贮藏技术可以促进果蔬组织内挥发性气体向外扩散,这是减压贮藏明显优于冷藏和气调贮藏的重要原因。减压处理能够大大加速组织内乙烯以及其他挥发性产物如乙醛、乙醇、α法呢烯等向外扩散,因而可以减少由这些物质引起的衰老和生理病害。
4.从根本上消除中毒的可能性
气调贮藏时,提高CO 2浓度的重要作用之一是使其成为乙烯作用竞争性的抑制者,但又常会导致某些生理病害。减压条件下内源乙烯已极度减少,合成也受到抑制,似乎不再需要维持高浓度CO 2来阻止乙烯的活动。另外,减压贮藏很容易形成一个低CO 2的贮藏环境,并且可使产品组织内部的CO 2分压远低于在正常空气中的水平,因而从根本上消除了CO 2中毒的可能性。
5.具有“三快”的特点
减压贮藏具有快速减压降温、快速降氧、快速脱除有害气体成分的特点。在减压条件下,果蔬的田间热、呼吸热等随真空泵的运行而被排出,造成降温迅速;由于真空条件下,空气的各种气体组分分压都相应的迅速下降,故氧分压也迅速降低,克服了气调贮藏中降氧缓慢的不足;同时,由于减压造成果蔬组织内外产生压力差,以此压力差为动力,果蔬组织内的气体成分向外扩散,避免了有害气体对果蔬的毒害作用,延缓了果蔬的衰老。
6.抑制细菌、杀灭昆虫
减压贮藏可基本上抑制细菌尤其是霉菌的繁衍活动,可完全杀灭贮物表面和芯部上昆虫的成虫、蛹、幼虫和卵。
7.高效杀菌
工业化减压贮藏中,应用臭氧进行常压和减压两次杀菌,消除公害残留,被认为是当今较为理想的措施。在减压状态下使用臭氧,可对潜入皮层内的微生物和内吸农药残留起作用,达到彻底消毒的目的,其方法简单、成本低廉、效果良好。
8.贮物失水率最小
减压贮藏贮物失水率约是普通冷藏的1/5~1/10,约是气调贮藏的1/2~1/5。例如杨梅、荔枝贮藏37d,猪肉、牛肉贮藏27d均无失重。
9.贮藏室内相对湿度可维持接近饱和
贮藏室内相对湿度可维持接近饱和,不会影响抑菌和杀虫效果。真空室内相对湿度接近饱和时青菜减压冷藏36d无腐烂、无黄斑点、无黄叶、好菜率100;。
10.贮量大、可多品种混放
由于减压贮藏换气频繁,气体扩散速度快,产品在贮藏室内密集堆放,室内各部分仍能维持较均匀的温度、湿度和气体成分,所以贮藏量较大;同时减压贮藏可尽快排出产品体内的有害物质,防止产品之间相互促进衰老,可多品种同放于一贮藏室内不串味。例如水蜜桃与绿芦笋,肉品、鱼、虾与草莓、豆制品可同时放于一个真空室内而不串味,大大提高了减压贮藏的综合利用系数。
11.产品随时出入库
减压贮藏操作灵活、使用方便,要求的湿温度、气体浓度很容易达到,所以产品可随时出入库,避免了普通冷藏和气调贮藏产品易受出入库次数影响的不良后果。
12.延长货架期
经过减压贮藏的食品,在解除减压后的一定时间继续有保鲜效果,其后熟过程仍然缓慢,能够延长食品的运输时间和货架期2~9d。例如牛肉,普通冷库的贮藏期12d,货架期0,减压贮藏或运输期41d,在大气压力下货架期8~9d。
13.经济、节能、操作方便
除空气外,在减压系统中不需要提供其他气体,如N 2和CO 2等。减压贮藏装置的制冷降温与抽真空是连续不断进行的,降温速度相当快,所以减压贮藏的果蔬可以不预冷。操作灵活,使用方便,按实际需要调节开关,即可达到所要求的条件。必要时可随时解除真空,随时启闭减压装置来装卸产品,不致产生不良影响。
14.应用范围广泛
可贮运生鲜蔬菜、水果、食用菌、鲜切花、鲜切条、猪肉、牛肉、羊肉、禽肉、鱼和虾、熟食品,也可专用于杀虫。

存在问题

1.减压贮藏库的建造费用高
阻碍减压贮藏技术发展的关键问题是减压贮藏设备的耐压和造价问题。尽管在研制贮藏库的技术方面有了很大的发展,由原来的每立方米造价从100多万元下降到36万元,但减压贮藏库建造费比普通冷库和气调贮藏库要高许多,采取在罐体截面内增加系列抗压措施可更耐压、减低造价、减轻重量。尽管如此,这种方法在实践中推广还有一定困难,这些困难也制约了该方法在商业上的应用,需进一步研究在保证耐压的情况下降低建造费用、减轻重量。
2.产品易失水
库内换气频繁,产品易失水萎蔫,故减压贮藏中特别要注意湿度控制,最好在通入的气体中增设加湿装置。
3.可能会引起新的生理障碍和新的生理病害
如产品香味易降低、减压贮藏后产品芳香物质损失较大,很易失去原有的香气和风味,但有些产品在常压下放置一段时间后,风味可稍有恢复,急剧减压时青椒等果蔬会开裂,只有在贮藏后期稍提高一点压力或适当进行催熟才能得到解决。
4.关键技术在实际应用中的配合性、协调性、综合性不理想
一个有效的减压贮藏的技术关键或基本构成至少应包括以下必不可少的4项技术:从真空室内连续不间断地抽出气体;连续不间断地向真空室内供给饱和、低压新鲜空气;真空室内工作压力应低于3000Pa;真空室空箱相对湿度应能在90%以上,人们在进行研发时往往只考虑或者侧重考虑抽真空而忽视了其他3项关键技术。4项关键技术缺一不可,否则就会失水、萎蔫、失重、失鲜,
5.湿度补偿装置通用性差,造价高,综合研发力度不够
现用于减压贮藏技术中的湿度补偿装置和用于普通冷库、气调库和空调的加湿器完全不同,需对减压状态下的加湿系统作重点研究,研发出专用的加湿器,在进行湿度补偿系统和装置的研究时可以辅助杀菌系统、减压系统、气体充填系统以及贮物吞吐运输手段等方面的研究和设计。
6.投入产出收益比小
减压冷藏可将青菜保鲜36d,好菜率为100%.离开减压库后在冰箱贮藏8d仍可食用,在冰箱贮藏16d仍有好菜,迄今为止没有其他技术能够达到这样的效果。这样的保鲜效果是其他技术无法实现的,即使这样,由于减压贮藏保鲜的成本太高,与普通冷库或气调冷库的食品比较,投入产出的收益比较小,食品的市场价格成为阻碍其发展的又一关键因素,
7.保鲜贮藏设备与保鲜工艺不相适应
减压贮藏保鲜效果既与减压设备有关,还与保鲜工艺即贮藏工艺参数如压力、相对湿度、温度、换气率、包装(材料、形状、大小、色彩)、码放、升压开门时间长短、开门频次等有关,设备研发人员通常只是从工程角度进行减压贮藏设备设计,忽视生鲜园艺产品采后生理状况;同时,他们只要看到包含减压名称的设备,就认为那就是所需要的减压贮藏设备,研究或应用中难免出现偏颇,设备与保鲜工艺两者相辅相成、相得益彰,设备研发人员需要具备一些生鲜园艺产品采后生理学、食品卫生等知识,农产品保鲜研究人员需懂一点设备等知识。
8.产业化研究的速度与实验室研究速度不相适应
实验室与产业化两者的真空室容积大小差异较大,制冷系统等的设计、配置也不尽相同,两者在性能上存在一些差异,前者的保鲜效果好于后者。国内研究重点已逐渐从实验室向产业转化,但仍处于起步阶段,研究速度缓慢、效果不甚理想。只有产业化应用才能创造社会效益和经济效益,才能成为真正的令人受益并信服的教科书,以效果服人,才能对推广起催化作用,反过来才能促进减压贮藏的理论与实践研究深入进行,产业化应用应是研究的重点。
9.研究范围窄,技术研究单一
在产业链研究与应用方面研究范围窄。需要拓宽研究范围,例如需要进行产业化的货架期、抑制细菌和杀灭昆虫的研究与应用,需要综合考虑生鲜产业链或物流的主要环节,需要考虑食品安全的相关环节,需要进行食品安全研究,还要涉及一些需要防霉变、防氧化贮藏研究、营养素变化研究,同时需要整合其他技术进行研究。例如结合真空预冷包装、生物保鲜剂等进行综合研究,从水果市场买来的荔枝,用水冲洗和不用水冲洗的减压冷藏效果存在区别。
10.地区之间发展不平衡
我国东南沿海的许多城市,特别是上海和广州的减压贮藏保鲜技术已经开始应用于蔬菜、鲜花、食用菌、水果等新鲜果蔬原料及制品的采后即保鲜处理,保鲜效果良好,其他省市还处于探索阶段。

未来展望

保鲜期=贮藏期+货架期。运输过程可视为贮藏过程,冷藏汽车、冷藏集装箱都装置了制冷机或冷冻机,箱内温度均可以像冷库那样调控和监视,故可以把它们看成是移动冷库。相反,一些退役的冷藏集装箱往往放在地面作为冷库使用。货架期有时比贮藏期还重要,如果离开贮藏环境,商品很快就失鲜,那就没有商品意义。减压贮藏技术既可以最有效延长贮运期,又能最有效延长货架期。减压贮藏技术还具备抑菌杀虫功能,为食品安全提供了一项新的物理技术,是其他保鲜技术无法替代的。
在国内,该技术还处于启蒙阶段,存在许多理论和技术上、研发和推广中的问题需要进一步探讨,许多试验需要实实在在地去做,尤其需要将该技术产业化、商业化,需要更多的科研单位、学术单位、产业单位的不同学科的研究人员,生产单位、物流单位的有识之士的参与,需要政府官员的关注与支持,还需要结合其他保鲜技术进行研究,结合其他安全技术进行食品安全应用研究,有条件时最好能将产学研相结合研究。如果能充分利用其优点,解决该技术在发展中存在的问题,将带来巨大的价值。
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