1、江南大学硕士学位论文超高压处理对微加工茭白货架期影响的研究姓名:王庆新申请学位级别:硕士专业:食品科学指导教师:江波;张涛20080601,()。,()()(),(),(),:;嘞;地:;恐独创性声明、本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注扣致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:龌粒期:砌、关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学
2、位论文的规定:江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签名:导师签名:期:删 第一章绪论第一章绪论弟一早珀下匕超高压处理技术概述随着生活水平的提高,人们对产品的质量及安全性越来越重视并显示出“回归自然”、“崇尚自然的趋向。 现在,越来越多的消 费者都希望 获得高品质的食品,希望食品中不含有害微生物,具有更长的货架期、新 鲜的口味和新的质构特性,而且防腐剂和其他化学
3、添加剂尽可能少。从传统意义上说, 这些要求可以通过加热来满足。然而,热处理影响食品的风味、 质构和色泽。 为获得更高质量、最少加工和无防腐剂的食品,超高压食品处理等冷杀菌技术正同益引起人们的关注【】。超高压处理技术概念超高压处理技术(),又被称 为高静压处理技术,一般是指将密封于柔性容器内的食品置于以水或其它液体作为传压介质的压力系统中,采用以上的压力处理食品,在常温或较低温度下,使食品中的酶、蛋白 质和淀粉等生物大分子改变活性、变性或糊化,同时杀死细菌等微生物,而食品的天然味道、风味和营养价值不受或很少受影响,并可能产生一些新的质构特点的一种新型食品加工技术【】超高压处理技术的应用范围和特点
4、超高压处理技术在食品加工和保藏等方面的应用范围相当广泛(见表)。但从目前世界范围内的现状和对今后发展趋势看,有关超高压处理技术的研究主要集中在以下两方面:一是以达到食品保藏为目的,研究超高压处理的杀菌、灭酶作用;二是以改变食品大分子的有关特性为宗旨,研究超高压处理对食品的蛋白质、脂类、多糖等理化特性的影响。表超高压处理技术的应用方面及实例应用方面实例蛋白质改性肉质嫩化【或改善肉蛋白的凝胶性】淀粉改性陈米改良】脂质改性巧克力加工【高压速冻豆腐、蔬菜 和肉制品 【的速冻控制反应控制美拉德褐变反应【,加速水解反 应【,等其他有机成分的提取【、天然产物有效成分提取【等超高压处理是一个物理过程,与热处理
5、完全不同。相比于传统的食品热处理工艺,江南人学顾:学位论文超高压食品处理技术具有其独特的优点。表为超高压法与加热法的比较。表超高压法与加热法的比较()热处理导致分予的剧烈运动和化学反应不仅破坏了非共价键使蛋白质、淀粉等高分子物质变性,同 时也破坏了共价键使维生素、色素和风味物质等低分子物质发生改变。超高压处理由于通常在室温或较低温度下进行,因此与传统的热处理相比,超高压处理在达到杀菌、 灭酶作用的同时, 还能减少由于高热处理引起的食品营养成分和色、香、味的损失或劣化。()超高压处理使蛋白质、淀粉 变性或糊化。超高压处理使蛋白质发生不同于热变的凝胶或变性,使蛋白 质在色泽、 风味、透明度上都有良
6、好 变化,使蛋白 质增加了修饰作用。超高压处理也提高了淀粉的可消化性。利用 该特点可以获得新物性的食品。()超高压处理可用于半调理食品的加工。超高压处理可以保持食品的原有风味, 为冷杀菌,这种食品可 简单加热后食用,有利于 扩大半调理食品的市场。()超高压处理安全性好,能耗少。超高 压处理只是液体的压缩过程,安全可靠;达到一定压力后,保持 压力无需再提供能量,因而能量消耗少。()超高压食品 处理技术适用范 围广,具有很好的开 发推广前景。因此,超高压 食品加工技术以其独特的领先优势,被认为是食品加工和保藏新技术中最有潜力和发展前途的一种。超高压处理技术的基本原理超高压处理技术遵循下列两个基本原
7、理瞄:第一个原理是原理。原理是指反应平衡将朝着减小施加于系统的外部作用力(如热、产品或反应物的添加)影响的方向移动。这意味着超高压处理将促使反应朝着体积减小的方向移动,包括化学反应平衡以及分子构象的可能变化。第二个原理是帕斯卡原理。它对于理解超高压的影响非常重要,即液体压力可以瞬间均匀地传递到整个样品。帕斯卡原理的应用与样品的尺寸和体积无关,这也表明整个样品将受到均一的处理,传压速度快,不存在 压力梯度,这也使得超高压处理过程较为简单,而且能耗也较少。而热处理为了达到样品中心预定的温度,将可能导致加热点和表面的过热。第一章绪论超高压处理设备简介目前国内外常见的超高压食品加工装置的主体部分,即其
8、加压装置是由超高压容器和压力发生器(又称加减压系统)两大部分组成,超高压容器是整个装置的核心,它承受的操作压力可高达数百甚至上千,对其技术要求也较高;压力发生器的加压方式又分为外部加压式和内部加压式两种【。活塞顶盖超高压容器承援框架油 压缸低压 活塞换向阔油捱泵油精顶 蘸超高压容器承援框架压媒横超高压泵换向阀油压泵油槽()()图超高压设备原理示意图(内部加压式,外部加压式)(,)如图所示,内部加压式设备是油压泵通过活塞直接对超高压容器内的液体介质施以压力。压力介质通常是水和油的混合物,添加油的目的是润滑和防锈。 这种方法升压速度快,但 对密封材料要求严格,且 损耗较大。外部加 压式设备是采用超
9、高压泵通过管道将高压介质泵入超高压容器内以达到设定的压力。这种方法为大部分工业化生产采用。超高压处理技术的研究概况利用高压来处理食品由来已久。在食品领域,关于超高压杀菌最重要的工作是于年月报道的,他探索了超高压在牛奶【、水果和蔬菜保鲜中的作用。但在以后的许多年中,由于经济地建造大规模压力装置等方面的技术困难,加之当时人们对高压食品并没有很强烈的需求愿望,很长一段时间来这项技术一直被食品工业所忽视。直到本世纪年代末期,日本京都大学林力丸教授率先开展了高压食品的研究,高压技术在食品工业中的潜能被提出,这又重新激起了人们对于该领域的兴趣。年,世界上第一种超高压食品果酱正式在日本市场上出售【,标志着超
10、高压处理技术取得了突破性进展。从此以后,大 约有十几种高压食品在日本销售。欧美国家也纷纷展开这一领域的研究,并取得不少进展。江南人学硕:学位论义超高压对微生物的影响研究进展()超高压致死微生物机理一般认为超高压致死微生物是由于超高压使细胞形态改变,细胞壁和生物膜被高压损伤,膜内各种物质泄漏,或进行生理活动所需的各种蛋白质(包括酶)在高压下变性,某些代谢途径被阻断,遗传机制被改变,从而生命停止,。()微生物种类耐压性的影响不同微生物的耐压性有差别,耐压性强弱依次为革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌,一般来说耐高温的微生物其耐高压的能力也较吲。等【】对莴苣和西 红柿的研究表明:下可以导致各种微生物有
11、相当数量的死亡;革兰氏阴性菌和霉菌则需的压力;革兰氏阳性菌在下尚不能完全灭活。曾有报道提出革兰氏阴性菌因为其细胞膜结构更为复杂而更容易受环境(包括压力)变化的影响而发生结构变化,也就是说越高级的生命形式,对压力越敏感。()食品成分对 超高压杀菌的效果的影响超高压杀菌时,微生物所在食品(介质)成分对杀菌的效果也有较大的影响。可归纳为以下几点【】: 微生物在营养性基质中比在非营养基质中的耐压性更强;酸性条件下较中性条件下更有利于高压杀菌;糖类对菌体有保护作用,而且不同种类的糖类保护程度可能不同,糖的浓度愈高, 对菌体的保护作用愈强(在低温下的效果不十分明显),在浓度达到以上的高粘度介 质中,高压杀
12、菌的作用非常微弱;食盐对菌体也有一定保护作用,而且在一定范围内,随 浓度的增加保护作用会加强,但对酵母菌的研究表明,低温(一)下,食盐的加入有利于杀菌;蛋白质对菌体有一定的保护作用,但这种作用有 时不明显。液 态油脂对菌体有保护作用,固态油脂的保护作用则很小,蛋白质和油脂的乳化液对菌体有明显的保护作用;高价的金属离子,对高压杀菌效果影响不大。()超高压协同其他手段进行孢子的杀灭孢子耐压力很高,有的甚至可耐受以上的压力。大量的研究表明,杀死具有耐压性的细菌孢子需更高的压力或结合其他处理形式。超高压加工对芽孢有活化作用【】,等吲研究表明,的孢子在压力下的致死率高于更高压力下的致死率,这可能是由于在
13、此压力下可诱导孢子萌发的缘故。等【 认为可以先采用高压加工使孢子萌发或激活孢子,再用一段时间的重复压力处理来杀灭萌发的孢子和有生长力的细胞。等 【采用振动式间歇重复高压加工杀灭嗜热脂肪芽孢杆菌孢子的结果表明,该方法较同样时间的连续超高压加工具有更好的杀菌效果。等【 进行了高压和辐射相结合杀灭孢子的研究,结果表明高压加工之前进行辐射处理是杀死孢子的一种有效的技术。【 提出如果对样品先进行超声波处理然后再进行超高压处理,比起单独使用超声波或超高压处理的杀菌效果要明显得多。加压和加热结合是杀死孢子的一种有效的方法,加热可以降低高压加工的压力或缩短压力加工的时间。第一章绪论超高压对生物大分子的影响研究
14、进展超高压对蛋白质的影响()超高压对蛋白 质结构的影响蛋白质的结构分为一、二、三和四 级结构,目前的研究结果表明,超高压只能破坏蛋白质中的非共价键,因此对于一级结构并不产生影响。而二级结构是由多肽链形成的螺旋、转角、折叠和无规则卷曲等结构,依靠多肽链内和多肽链间的氢键稳定其结构。超高压对这一级结构会产生影响,当然 这也取决于压缩速率和二级结构的重排程度。蛋白质的三 级结构是在二级结构的基础上的三维排列,通过氢键、疏水相互作用、范德华相互作用、静电相互作用和二硫键等来维持。而四级结构的变化类似于三级结构的变化。年,“等的研究 发现,超高压下蛋白质的变性是一个复杂的过程,涉及由中间体形成的多种变性
15、形式。年等【】发现,低聚体蛋白的离解伴随着亚基的聚合或沉淀作用。年等提出了蛋白质高压变性的设想,研究了卵清蛋白、牛血清蛋白和乳球蛋白在一下的变性机理,提出蛋白质高压变性与尿素和氢氯胍导致的变性机理(即切断氢键)十分类似。()超高压对蛋白 质功能性 质的影响超高压对于具体蛋白质功能性质影响和应用方面,主要分为动物蛋白和植物蛋白两大类。目前,在动物蛋白方面研究 较多,而且对于动物蛋白的研究以肌肉蛋白和乳蛋白为主。年等研究了超高压对于新鲜牡蛎的作用,结果表明高压处理使得牡蛎肉的和鲜亮度升高,牡蛎肌肉蛋白质变性并从壳中脱去,水分含量增加而灰分和蛋白质含量降低。等 【年提出乳球蛋白经下处理后,热变焓降低
16、,二、三级结构有部分展开。而存放小时后焓值反而升高,说明变性是可逆的。年等的研究结果表明许多高压变性的蛋白质在压力解除之后,分子的构象会发生改变,从而使得蛋白质的功能特性得以改善。年指出蛋白质的结构和分子之间的相互作用对环境的溶液条件(如温度,值,离子 强度等)很敏感,可通过改变这些条件来改善蛋白质的功能特性。超高压对于植物蛋白的影响方面研究主要集中针对于大豆蛋白。等】研究了豆奶中蛋白质在超高压处理后的变化,结果表明处理,豆奶的物理状态仍为液态,而粘度升高,乳化活性和 稳定性增加同时乳化能力下降。年,等研究了超高压处理(,一)大豆分离蛋白、和球蛋白的乳化性 质的改变,结果表明球蛋白处理后显示出
17、最高的乳化活性和表面疏水性,而球蛋白在处理后显示出最高的乳化活性和表面疏水性,大豆分离蛋白处理后显示出最高的乳化活性,尽管它的表面疏水性很低。年,等一又研究了超高压(一)和热处理(,)联用对于大豆蛋白(、,浓度均为)凝胶的质构性质的变化,表明如果热处理在超高压前,只有形成自持凝胶,但是如果先加压再热处理, 则所有的蛋白都形成自持凝胶。堑堕叁堂堡:!:堂垡笙兰超高压对淀粉的影响()超高压对淀粉糊化特性的影晌,。超高压对淀粉糊化温度和糊化焓均有较复杂的影响。而对淀粉糊化影响的程度依赖于压力的大小、处理时间、温度、水分含量、淀粉的结构和淀粉的类型。()超高压对淀粉 结晶结构的影响 【。淀粉在超高压下
18、发生糊化后偏光十字消失,说明超高压作用下其微晶结构己被破坏。在压力的范 围内,淀粉发生糊化与淀粉的结晶结构有一定的相关性。压力对淀粉颗粒结晶结构的影响与淀粉结晶类型有关,对型淀粉影响最大,超 过遭到破坏,并有一型结构出 现:对型淀粉影响较小,结晶度稍有加强:对型淀粉影向介于型和一型之间 。()超高压对淀粉糊流变特性的影响。等通 过测量黏性和低 变形黏弹性研究了压力处理黏玉米淀粉分散体系的流变学特性。在压力下处理黏度系数都不超 过,然而在压力下处理黏度系数就能达到储能模量的测试结果与黏度系数的结果完全相同,除了在保压时间特别长的情况下出现降低。 这说明过度的压力会削弱凝胶结构。超高压对油脂的影响
19、超高压对油脂的影响是可逆的【。甘油三酯的熔点随压力的升高而升高。在常温常压下存在的液体状态的油脂在更高的压力下将发生结晶。这种现象是遵循原理。超高压 有利于最稳定状态晶体的形成。下面是有关一些油脂熔点()和压力()的两个经验公式:(椰子油),一(大豆油)。一个日本公司己经证实通过压力循环处理可以更好地提高巧克力的韧度(和热循环处理相比)。超高压对食品质构调整的影响研究进展超高压对牛奶的影响年【 研究发现市场选购的固形物含量为的冷冻溶缩生牛奶,在。,或更高压力处理下形成凝胶。 压 力的升高导致形成更强和更具粘弹性的凝胶。这 些凝胶具有高白度、高亮度和新 鲜的奶油香味等特征。而冷冻干燥的粉末状牛奶
20、形成的溶液,在不加入糖的条件下,甚至在固形物含量超过的情况下都不能形成凝胶。许多研究者都指出高压可改善牛奶凝乳酶的凝结特性。例如,年 等研究发现在下处理,牛奶凝结时间减少,凝结物凝结速率和凝胶硬度分别增加和,还引起的一乳球蛋白变性和增重。他们还指出凝结物重量的增加是由于乳球蛋白更好地结合到凝结物中,特别是结合了更多的水分。年等【】研究了压力对成熟干酪的微生物、感官质量和产量的影响。由第一币绪论压力处理后的牛奶制得的干酪(在,下处 理次)具有更高的水分含量。其高水分含量可能是由于在压力作用下酪蛋白的重新聚集和奶脂肪球伴随酪蛋白微胶束瓦解而造成的。超高压对豆浆的影响年等发现蛋白质含量为的豆浆,在室
21、温、压力下处理,从液体变成凝胶。经过超过的压力处理后,加入,豆浆会凝固。和传统的通过热处理加工获得的豆腐相比,在超过压力下形成的凝胶具有更大的硬度。年李汴生等【】研究发现,高压处理使豆浆中蛋白质颗粒和脂肪球的存在状态发生明显变化,蛋白质颗粒变小,而脂肪球增大。豆浆在、的压力处理后,浊度略有上升;当压力 时,浊度又下降,但豆浆的沉降稳定性随处理压力的增大而提高,豆浆的粘度也开始有所增大,一范围内粘度的增加最为明显。这与高压对疏水性蛋白质解聚和重新缔合的影响有关。超高压对动物肉凝胶的影响僵硬后的牛骨骼肌经或更高压力处理后,可降低肌肉的硬度,同时肌原纤维的破碎增加。掣】在年研究发现在、和的控制压力下
22、,压力处 理后肌肉的硬度分别降低到原来的、和,而其弹性没有变化;在未处理的肌肉中,肌原纤维破碎的程度小于,而在、和压力处理下分别达到、和。在压力下处理,其破碎程度达到了最大值。年等【】发现高压处理只稍微改善鸡肉的嫩度,和热处理相比,经高压处理的鸡肉糊具有较低的硬度。年等【”】研究发现高压处理的腌制和未腌制猪肉凝胶的硬度(,)几乎都低于热诱导凝胶(,)的三分之一。当对压力处理过的肉作进一步热处理时,腌制肉的硬度轻微增加,而未腌制肉的硬度则显著增加。年等【】发现经或更高压力处理,牛肉的破断应力增加;而压力处理时间延长(直到)不会导致断裂应力的进一步增加。超高压预处理对果蔬质构的影响超高压处理可以改
23、善蔬菜的可口性。例如,年等【】发现压力处理后马铃薯和甘薯变得更加可口,甘薯和果实的甜度增加,根茎类蔬菜变得更加透明和可口。年等发现经压力处理(,)和冷冻(一)的绿豆、胡萝卜和土豆 经干燥后可保持其原来的颜色。这些产品也具有良好的复水特性,一旦复水,它们 表现出一种非常接近原料性质的质构,比其它途径获得的产品要更好。年等【 指出在烹煮前进行高压预处理是一种能使蔬菜、果实、和豆类变硬,保护其形状和质构避免因为过度烹煮而损坏的可供选择的工具。他们还发现压力处理后的日本萝卜、胡萝卜和马铃薯经过烹煮后相对硬度(定义为:经高压预处理样品的硬度一般样品的硬度)增加,并且随着预处理压力的增高,其硬度增加更大。
24、为了有效的避免过江雨人字坝学位论义度烹煮,预处 理压力应该是或更高。例如,经高压预处理的蔬菜(,室温,)经过的烹煮后,其相 对硬度 值在一范围内。相对硬度随着压力处理时间的延长而增加,压力处理持续直至压力释放后其相对硬度一直增加。事 实上,不管样品是保存在 压力下还是经过短时间的压力处理后在常压下储藏,都可获得同样的结果。他 们对高压的影响作了如下解释:首先,细胞膜在压力下崩溃,然后,胞内的水分、离子和其他细胞内组分扩散开来。同 时,果胶 酯 化作用降低,水溶性和盐酸溶性果胶降低,而六偏磷酸钠溶性果胶增加。年等】还指出在离子中,镁离子对于未经处理的和经压力处理的未烹煮样品都具有巨大的影响,钙离
25、子只对经压力处理的烹煮样品硬度有影响。钙离子也许会促进一些组分如蛋白质和半纤维素的相互作用。压力处理时间的增加延长了获得最适宜硬度的烹煮时间,因此容易避免过度烹煮,而未经压力处理的蔬菜其烹煮时间较短。其它年等【】 研究发现在下陈米可获得最好的改善,制成的米 饭硬度下降、粘度上升、平衡值提高到新米的范围,同时光泽和香气也得到改良,具有人们喜爱的新米饭口味。其原因可能是由于一些生物膜的部分降解。此外,经高压处理还可缩短炊饭时间。高 压处理将成为未来米加工的一项新方法。最近,日本市场上最新推出了超高压处理的米制品如方便米饭和米饼等工业化产品。年励建荣等【】利用高 压催陈黄酒,探索了一条酒 类催陈的新
26、方法。黄酒在压力下处理后色泽和风味不变,酸度基本不 变 ,挥发酯含量提高左右,呈苦、涩味的氨基酸比例下降,呈甜、鲜味氨基酸比例上升,处理后酒味变得更加鲜甜、醇和、爽口,醇香更加浓郁,总体催陈效果达一年以上。工业 化现状高压处理的食品现已在市场上出现。法国是欧共体中第一个开发这种商业产品的国家。从年,公司就开始利用高压处理()在冷冻温度下将新鲜柑橘汁的货架期延长至天。这减少了许多后勤方面的问题,降低了运输成本而且还不伤害果汁的风味及所含的维生素。现在, 这家公司正在开发许多产品,包括水果和熟食产品等。在欧洲其他地方,如西班牙的,利用一种工业化的超高压“冷杀菌”单元来处理装在柔性袋子中的片状火腿和
27、熟肉制品。在的压力下处理几分钟可获得的生产量。在美国,第一家生产高压处理食品的公司是位于俄勒冈的也公司,其产品的范 围包括牡蛎、蛙鱼、酸奶、食品涂料和水果汁,在冷冻货架上它们的货架期可以延长至天。墨西哥公司生产的高压处理鳄梨产品在美国市场上销售良好。在日本市场上,高 压处理食品比西方发展得要更好,一些水果产品、果酱和酸奶在市场上己出现许多年。最近的革新是米制品,米饼和方便包装的熟制米饭已实现商业化。第一章绪论最近的一个同本专利描述了利用高压技术来改善可感知的水果风味的“新鲜度”。这个过程是加入少量的水果汁到水果香料中,然后再在冷冻温度和室温之间于处理到。我国也有一些高校和研究所己经丌展了这方面
28、的工作,但目前国内市场上还没有高压食品问世。存在的问题超高压食品加工技术的研究,是食品加工中一个崭新的研究领域。发达国家在这领域的研究不断推向深入并已取得一定成果。我国由于起步较晚,与国际水平相比,在这方面还存在较大的差距。发达国家其研究的范围受西方饮食文化的影响,对东方特有的一些传统食品的超高压加工则鲜有涉及。我国有着丰富的农产品资源,然而许多研究还集中于超高压的杀菌作用,对于超高压对食品中的主要营养组分,如蛋白 质、淀粉、多糖等的影响机理还缺乏系统深入的研究。而且,对 超高压食品质构调整的机理方面的基础研究还不够充分。这也阻碍着这一新技术在工业生产中的应用。目前另一阻碍食品高压加工技术研究
29、和发展的原因是高压设备的昂贵投资。对于起步研究阶段,存在一次性投资高的问题,而且学 术界和工业界缺乏及时的交流和合作,研究成果转化为工业化产品的进程缓慢。因此,研究适宜的超高压设备,寻找提高超高压食品加工设备生产效率的方法,降低生产成本,也是当前的一个研究重点。微加工果蔬保鲜的研究进展微加工果蔬的概述微加工果蔬()是指新鲜水果、蔬菜原料经分级、整理、清洗、切分、保鲜、包装等系列工序,最后用塑料膜袋或者以塑料托盘盛装,外覆塑料膜包装,使产品保持生 鲜状态,供消费者立即食用或餐饮业使用的一种新式果蔬加工产品,亦称 为鲜切果蔬、半加工果蔬或轻度加工果蔬【。经微加工的果蔬仍然具有生命活性,能保持新鲜原
30、料的特性如耐贮性和抗病性。微加工果蔬由于既保持了原料的新鲜品质又食用方便,满足了消费者随着生活节奏的加快要求减少准备一日三餐时间的需求,消费量逐年增加【。微加工果蔬因为其具有的新鲜、营养、方便等特点,在欧美、日本等国发展迅速。我国北京、上海、广州等大城市目前已有少量微加工果蔬产品上市,随着人们生活水平提高和生活节奏加快,微加工果蔬的市场占有率将逐年增加。无论是结构调整还是减少损耗,我国水果蔬菜因季节差价和地区差价增值的空间逐渐减少,加工增值作为一种较高层次的增值方式正逐渐显示其优越性。微加工果蔬作为一种轻度加工产品,完全保持了果蔬的新鲜和营养,又赋予产品方便、干净、无 污染的新特点,通过简单
31、加工即可实现大幅度增值【。这正是微加工果蔬在国外发达国家迅速发展和普及的原因,也表明了微加工果蔬在我国大有发展的前景。垩塑叁堂竺:!:堂篁堡兰国内外微加工果蔬保鲜技术的研究进展微加工果蔬的加工始于世纪年代,当 时美国以 马铃薯为原料开始进行研究,进入年代以后,作为一种朝阳产业在美国、欧洲、闩本等国家得到迅速发展。然而,与任何新兴产业一样,微加工果蔬也存在一些技术问题有待解决和完善。微加工果蔬经过加工后货架期一般为,产品在贮藏流通过程中质量下降,主要表现为微加工果蔬由于加工时造成组织损伤,会促进果蔬组织的呼吸和各种由生理生化反应引起的败坏,并加速腐败微生物生长繁殖,而使得微加工的果蔬更易失水、组
32、织褐变、腐 烂和货架期缩短【。因而如何保持产品质量是延长产品货架期的关键。果蔬经过加工后,如去皮、切分等,组织结构受到 伤害,原有的保 护系统被破坏,果蔬汁液外溢,一方面 为微生物生长提供了良好营养,微生物容易侵染和繁殖;另一方面果蔬体内的酶与底物的区域化被破坏,酶与底物直接接触,发生各种生理生化反应,如多酚氧化酶催化酚类物质氧化、脂肪加氧酶催化膜脂反应、 细胞壁分解酶催化细胞壁的分解等,所有这些致使组织褐变、细胞膜破坏和 细胞壁降解;此外,切分组织受伤后呼吸强度提高,乙烯生成量增加,发生次生代 谢,加速鲜切果蔬组织的衰老与腐败。因此,目前鲜切果蔬加工技术的研究工作主要围绕如下方面进行:()减
33、少营养物质的损失;()抑制微加工果蔬组织本身的代谢和控制不利的生理生化反应和延缓衰老;()减少或抑制微生物的生长与繁殖。我国微加工果蔬研究开发始于上世纪年代初,目前处于迅速发展阶段,但与现实需要比较,鲜切果蔬加工、贮藏处理等关键技术及其设备研究均很薄弱,仅有一些保鲜方法、保鲜剂筛选 等研究。如吴锦铸等【】对切分甘蓝用不同包装材料和真空度进行包装,对切分马铃 薯采用不同护色方法进行处理,观察保鲜期间的感官和理化指标来研究切分蔬菜的保鲜工艺;陆胜民【】开展了对莴苣切割加工工艺及贮藏的研究;郁志芳【】对鲜切芦蒿的品质及酶促褐变机理进行研究;夏志华等【】试验得到鲜切甘薯褐变抑制剂护色效果的主次顺序依次
34、为:柠檬酸。但保鲜液结合清洗液对于微加工果蔬褐变及微生物的抑制未有系统研究,同时在我国尚无标准可寻进行规范化生产。国外对于微加工蔬菜的研究起步较早,这类产品在发达国家按标准进行规范化生产,采用控温、调湿、离子水杀菌、保鲜包装等先 进技术,产品在食品商店、超级市场、连锁店等设置了专门货架进行销售,流通中有完善的冷链和保鲜技术保证产品质量。在西方许多发达国家, 净菜消费量占蔬菜消费总量的以上,有关净菜加工技术已相当成熟【 】。本课题的立题背景和意义茭白()又名茭瓜、茭笋或菰首,为禾本科宿根性沼泽草本植物,原产我国及东南亚,作 为蔬菜栽培的,只有我国和越南,以我国栽培最早【】。茭白是我国特产水生蔬菜,目前,世界上只有我国大面积栽培茭白。茭白的主要产第一章绪论区分布在淮河流域以南地区(华