採收後水果保鮮技術的原理與應用
採收後水果保鮮技術的原理與應用
目錄一、保鮮原理二、保鮮目的三、影響水果品質因素四、影響水果劣變因素五、保鮮方法六、參考資料
一、保鮮原理
新鮮水果採收過後，因具有呼吸作用(respiration)、乙烯的產生、高水分含量及高水活性，使的水果不易儲存，而近年來由於國人對水果的品質要求提高，加上容易受氣候影響，使水果價格波動幅度很大，為了使水果能夠長期保存且價格穩定，需要以特殊的技術加以保存，而過去有人發現，調節蘋果周圍氣體中氧及二氧化碳濃度可延長該類果實貯存壽命，自此以後有關氣調貯藏之研究蓬勃發展。
二、保鮮目的
(一)減少採收後到消費期間的損失
(二)運用採收後處理技術，延緩蔬果老化及維持高品質
(三)擴大供應地域範圍三、影響水果品質因素
品質的評定包括人為的感官評價及使用儀器以物理或化學的分析方法而得的，品質包括下列幾項:
(一)外觀
(二)組織
(三)風味
(四)營養價值
(五)安全度
四、影響水果劣變因素
(一)呼吸作用
水果採收後，為維持生命活力，其有機物質(碳水化合物、蛋白質與脂質等)分解，釋放出能量供利用，其自身也會老化與死亡，即其品質與風味降低，終將失去商品價值
(二)乙烯氣體的產生
水果採收後，由生理作用而自然產生乙烯，部份微生物也會產生此化合物。乙烯是一種加速後熟或老化的一種荷爾蒙，在極少量濃度約0.1ppm即可作用，對植物器官離層的產生也有關係。
(三)蒸散作用及水份損失
水果採收後因蒸散作用使得失水、萎凋、質地軟化、失去脆度、降低營養價值，為使產品劣變的主要原因之一。蒸散作用速率受產品本身形態、表面積或損傷情形所影響，同時也受環境的溫度、濕度及空氣流速所影響。所以調整環境，以塑膠袋包裝，維持較高的相對濕度，或於果實表面塗臘等技術可降低蒸散作用，減少失水，可依各作物特性做適當的選擇應用。
(四)生理劣變
水果採收後若放置於不適合的溫度下會產生各種生理障礙，例如放在冰點以下會產生凍傷，有些熱帶或亞熱帶出產的果放在冰點以上但低於5℃或13℃，經相當時間會產生寒害，使得產品表面或內部顏色褐化，表面凹陷或呈水浸狀，後熟不均，甚至無法後熟，產生異味，加速微生物滋長而腐爛。有些產品放置於強光或高溫環境下，會產生熱傷、表面白化、燒焦、後熟不均、軟化或嚴重失水。
五、保鮮方法
目前在國內普遍採用的主要有兩種方式：
1. CA氣調貯藏保鮮(Controlled Atmosphere storage，CA) ：
是利用機械設備且人為控制氣調冷庫貯藏環境中的氣體，實現水果保鮮。氣調保鮮冷庫要求精確調控不同水果所需的氣體組分濃度及嚴格控制溫度和濕度。典型的氣調貯藏條件包括低溫、高濕、低氧及高二氧化碳。氣調與低溫相結合，保鮮效果(色澤、硬度等)比普通冷藏好，保鮮期明顯延長。
特點：這種在冷藏基礎上發展出的，對環境氣體成分控制精確的方法，對果蔬貯物的貯存效果明顯好於其他方法，但此法對設備要求高，成本昂貴，需要建立複雜的氣調冷藏庫。
表一、新鮮水果最適貯藏條件
* 乙烯產生率：
VL =極低 (<0.1μl/kg-hr at 20℃)
L =低 (0.1μl/kg-hr at 20℃)
M =中等(1.0-10.0μl/kg-hr at 20℃)
H =高(10-100μl/kg-hr at 20℃)
VH=極高(>100μl/kg-hr at 20℃)
* 對乙烯的敏感度
L= 低敏感度
M=中敏感度
H= 高敏感度
2. MA氣變貯藏保鮮(Modified Atmosphere Storage，MA)：
根據食品的生理特性和保鮮的需要，使食品處於適合比例的包裝中貯藏，以延長其保鮮期。被廣泛應用於新鮮果蔬等保鮮，應用保鮮包裝與冷藏庫結合，效果已基本接近於氣調保鮮冷庫，與CA不同的是，MA貯藏則只是減低氧氣及增加二氧化碳濃度至一個概數，但無嚴格控制。
特點：
(1) 適用範圍廣，適合我國南北方各種水果、蔬菜、花卉、苗木等貯藏保鮮。
(2) 貯藏保鮮期長，經濟效益高。
(3) 操作技術簡單、維修方便。製冷設備微電腦控制溫度，自動開機、停機，無需專人監護，配套技術經濟實用。
氣調保鮮貯藏效果：
(1)抑制呼吸作用，減少有機物質的消耗，保持果蔬優良風味和芳香氣味。
(2)抑制水分蒸發，保持果蔬新鮮度。
(3)抑制病原菌的滋生繁殖，控制某些生理病害的發生，降低果實腐爛率。
(4)抑制某些後熟酶的活性，抑制乙烯產生，延緩後熟和衰老過程，長期保持果實硬度，有較長的貨架期。
其他貯藏法
1.充氮降氧法
機理：充氮降氧是用充氮的方法置換庫內氣體以達到降氧的目的。
特點：這種方式可實現快速降氧，一般可在24小時或稍長點時間內達到氣體濃度規定值。
2.減壓氣調法
減壓氣調是通過真空泵將密閉儲存室中的部分氣體抽出以降壓，同時將外界新空氣減壓、加濕後輸入儲室。這種方式是通過降低氣體密度來造成低氧環境，它通過不斷抽氣和輸入新鮮空氣使水果的乙烯容易排出室外，以延緩衰老。通常經減壓處理後的庫房內壓力降至10-70mmHg
機理：通過抽真空使水蒸髮帶走大量熱量，可使儲物迅速降溫達到預冷目的。
特點：可實現預冷與減壓氣調的同庫並行，可實現快速降氧，並能迅速排出二氧化碳、乙烯等有害氣體。 可實現超低氧貯藏，這特別有利於魚、蝦、肉防止氧化褐變和農產品種子的抑芽。
參考資料
http://fruit.firdi.org.tw/ps/all.htm
https://kmweb.coa.gov.tw/subject/subject.php?id=24134