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果蔬气调贮藏保鲜技术研究现状与展望

文档作者：梁洁玉1 朱丹实1, 2 冯叙桥1, 2 吕佳煜1 蔡茜彤1 文档来源： 1. 渤海大学食品科学研究院 2. 沈阳农业大学食品学院		点击数：	更新时间： 2025年06月23日
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第4 卷第 6 期食 品安全质量检测学报Vol. 4 No. 6
2013 年12 月Journal of Food Safety and Quality Dec. , 2013
基金项目: 渤海大学人才引进基金项目(BHU20120301)
Fund: Supported by Bohai University Talent Introduction Foundation (BHU20120301)
*通讯作者: 冯叙桥, 教授, 博士生导师, 主要研究方向为果蔬质量与安全控制。E-mail: feng_xq@hotmail.c om
*Corresponding author: FENG Xu-Qiao, Professor, Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province, Food Science Research Institute of
Bohai University, No.19, Technology Road, Songshan District, Jinzhou 121013, China. E-mail: feng_xq@hotmail.com
果蔬气调贮藏保鲜技术研究现状与展望
梁洁玉 1, 朱丹实1, 2, 冯叙桥1, 2*, 吕佳煜1, 蔡茜彤1, 韩鹏祥1
(1. 渤海大学食品科学研究院, 辽宁省食品安全重点实验室, 锦州 121000;
2. 沈阳农业大学食品学院, 沈阳 110866 )
摘要: 气调贮藏保鲜技术具有保藏效果好, 贮藏时间长, 贮藏损耗小, 安全无污染等特点, 近年来在果蔬贮藏
保鲜上的研究和应用不断发展进步。本文介绍了果蔬气调贮藏保鲜技术的分类, 陈述了气调贮藏工艺条件(温度、
湿度、氧气和二氧化碳含量等)控制、气调库和气调包装材料的研究现状, 分析了果蔬气调贮藏保鲜的发展趋势。
关键词: 气调; 水果; 蔬菜; 保鲜; 现状
Status and prospects on modified atmosphere storage technology
of fruits and vegetables
LIANG Jie-Yu1, ZHU Dan-Shi1, 2, FENG Xu-Qiao1, 2*, LV Jia-Yu1, CAI Xi-Tong1, HAN Peng-Xiang1
(1. Food Safety Key Lab of Liaoning Province, Food Science Research Institute of Bohai University, Jinzhou 121013, China;
2. College of Food Science, Shenyang Agriculture University, Shenyang 110866, China)
ABSTRACT: Research and application of modified atmosphere storage technology for preservation of fruits
and vegetables have been paid more and more attentions because of its better preservation effect, longer storage
time, less storage loss, and safer food without pollution. This review introduced the type of modified atmosphere
storage technology, and represented the status quo of the technological conditions (mainly including
temperature, humidity, and the concentration of O2 and CO2), device and package materials of modified atmosphere
storage of fruits and vegetables. Furthermore, its future developmental trend in the storage of fruits
and vegetables was also envisioned.
KEY WORDS: modified atmosphere; fruits; vegetable; preservation; status
果蔬是一种营养丰富、含水量高、组织脆嫩的
鲜活商品, 是人们生活中不可缺少的食品, 而且由于
果蔬季节性强、鲜嫩易腐, 在贮藏期间大量失水导致
严重萎蔫、衰老腐烂等, 使我国果蔬采后损失达到
20%～30%。因此, 果蔬贮藏保鲜是一项重大的事业。
果蔬保鲜的根本途径就是抑制果蔬的呼吸强度, 减
缓或延迟果蔬的呼吸速率[1]。目前, 影响果蔬保鲜主
要有四大因素: 温度、湿度、气体成分及微生物。气
调贮藏通过对以上四大影响因素的共同调节来进行
果蔬贮藏保鲜。
现代气调技术的原则, 始于1819 年法国人J. E.
Berard 关于气体环境影响水果成熟的研究[2]。1918
年, 英国科学家Kidd 和West 提出了气调贮藏理论,
系统研究了环境中二氧化碳浓度和氧气浓度对果蔬
1618 食品安全质量检测学报第 4 卷
新陈代谢的影响, 为商业气调贮藏奠定了基础[3]。
1929 年, 第一座气调库建成, 可以贮存苹果30 吨。
50 年代初, 气调贮藏技术得到迅速发展。70 年代, 此
项技术被大规模地应用于商业贮藏。
近年来果蔬贮藏保鲜技术也不断发展, 果蔬气
调贮藏是当今国际上比较先进的贮藏保鲜方式之一,
它是根据不同果蔬的生理特点, 通过调节控制贮藏
环境中的O2 浓度、CO2 浓度、温度、湿度和乙烯浓
度等条件, 达到降低果蔬呼吸强度, 延缓养分的分解
过程, 使其保持原有的形态、色泽、风味、质地和营
养, 延长贮藏寿命。本文主要对气调工艺条件、气调
库和气调包装技术的研究现状进行了综述, 对其发
展方向进行分析, 为气调贮藏保鲜技术的发展及其
在果蔬贮藏中的应用提供一些信息。
1 果蔬气调贮藏技术分类
气调贮藏按气调方式可分为采用自然降氧的自
发气调贮藏(modified atmosphere storage, 简称MA)
和采用人工快速降氧的机械气调库贮藏(controlled
atmosphere storage, 简称CA)。
MA 是指依靠果蔬自身的呼吸代谢来降低环境
中的O2, 提高CO2含量, 主要包括气调包装(modified
atmosphere packaging, 简称MAP)和塑料薄膜帐硅窗
气调。MA 是一种成本低、易于操作的方法, 但是达
到气调环境所需时间长, 气体浓度不易控制。MAP
又是自发气调贮藏保鲜技术的一种比较常用的方式,
是指借助果蔬自身的呼吸作用产生的气体来降低O2
浓度和提高CO2 的浓度后袋内外形成气体分压力差。
在压差作用下, 包装袋内外进行O2 和 CO2 气体交换,
使袋内有O2 浓度升高和CO2 浓度降低的趋势, 维持
袋内各气体浓度维持稳定。气调包装除了改变气体成
分, 还可以很大程度上保持环境湿度, 而且气调包装
将果蔬与外界空气隔开, 可以减少甚至避免病原菌
和污染物污染。
CA 指采用机械气调库, 依靠制冷系统、气调系
统和加湿系统的运行, 将气调工艺参数(温度、气体
成分、相对湿度等)严格控制在恒定范围内, 主要包
括充氮降氧气调、最适浓度指标气体置换和减压气调
等形式。气调库的适用范围比较广, 贮藏期相对更
长。气调库的运行成本相对较高, 但相应的设备一直
在不断研究和改进, 气调库的推广使用前景广阔。
2009 年12 月1 日实施的《气调冷藏库设计规范》
(SBJ16-2009), 总结了我国几十年气调库的经验, 使
得气调库的设计及运行有法可依, 也使得气调库更
加节能, 相对降低了成本[4]。
2 果蔬气调贮藏设备的研究现状
气调贮藏保鲜效果需要完善的气调设备来保障,
不同的气调贮藏方法需要不同设备。人工快速降氧的
机械气调库贮藏需要的基本设备就是能够提供可达
到气调环境条件的气调库及其相应的辅助设施。气调
包装主要利用呼吸作用与包装材料的透气性来调节
袋内的气体, 选择合适透气性的包装材料是影响气
调包装贮藏保鲜效果的关键。因此, 气调库和气调包
装材料的研究开发非常重要。
2.1 气调库
气调库与普通冷库不同, 普通冷库要求库体围
护结构具有保温、隔热、防潮等性能, 而气调库除此
之外还要求库体结构具有一定程度的气密性和耐压
能力, 即气密性和安全性, 因为气调库内要达到所需
的特定气体成分, 并长时间维持, 避免气调库内外气
体交换; 库内气体压力会随着温度变化而变化, 形成
内外气压差; 气调库不仅需要有制冷设备和温度传
感器的配置还要有制氮设备、二氧化碳脱除设备、乙
烯脱除设备和加湿设备, 气调库还要有一定建筑格
局[5,6]。除了温度和湿度对气调库工作状况产生影响
外, 周围大气对气调库的渗透性也是比较大的, 这就
要求气调贮藏间与大气介质保持最大限度隔离, 才
能达到既延长果蔬保鲜期, 又减少制氮和脱除二氧
化碳电耗的目的[7]。
林峰等[8]通过对气调库气密性要求的分析、气密
材料的选择及气密层的制作等方面阐述了如何保证
气调库的气密性。高红岩等[9]根据目前气调库能源利
用率低、能耗大等问题, 通过增设预冷间和减少气调
贮藏间冷却时间、采用导热系数较低的库板并处理好
防潮和气密性、选配耗电低装有变频器的压缩冷凝机
组、小温差变风速的冷风机等方面对制冷系统进行节
能设计, 降低制冷系统运行能耗, 减少气调库运行费
用, 相对降低果蔬贮藏保鲜的成本, 扩大气调库的适
用范围。刘海东[10]从保温、气密、设备和保鲜技术
等方面分析气调库节能减耗, 全面而准确低掌握气
调保鲜工程的综合技术和运行规律, 可以避免不必
第6 期梁洁玉, 等: 果蔬气调贮藏保鲜技术研究现状与展望 1619
要的电能消耗。王涛等[11]比较了对气调库的两种制冷
系统氟利昂直接蒸发式系统和低温乙二醇间接冷却
蒸发系统的应用特点, 使得相关设计人员可以根据
贮藏果蔬的特点与要求进行选择, 达到节能的目的。
王世清等[12]对气调库内快速降氧途径进行探讨, 建
立降氧速率的数学模型, 利用该模型能够确定快速
降氧的最佳途径, 为制氮机的合理有效工作提供了
理论依据, 能使气调库内条件在相对短的时间内达
到果蔬贮藏的要求。合理控制气调库内氧气和二氧化
碳的浓度是十分重要的, 手动操作难以准确和及时
调整, 因此自动控制库内氧气和二氧化碳浓度就具
有十分重要的意义, 宿广汀等[13]经过长期的实验和
研究开发出氧气和二氧化碳浓度的自动控制系统,
这对于气调库的进一步开发和应用具有非常重要的
推动作用。
气调库的合理设计和库体围护结构的安全建造
以及工作人员的合理使用也是非常重要的。合适有效
的利用气调库的空间、物品要快进整出、保持库内良
好的环境等等不仅可以节省能源, 保证气调库正常
运行还可以避免安全事故的发生。
2.2 气调包装材料
2.2.1 气调包装保鲜膜
气调包装需要对给定的果蔬, 确定合适的包装
量、选择合适的保鲜膜的材料及其面积和厚度, 使保
鲜袋内的气体成分符合或接近果蔬的最佳要求[14]。
不同的包装材料气体渗透率各异, 目前尚无完全适
用于果蔬包装的包装材料。在选择气调包装材料时要
考虑以下因素[15]: (1)包装的类型, 如: 有弹性的袋或
刚性半刚性有盖子的托盘; (2)材料的透气性, 如要考
虑单独一种气体的透过率和气体混合时气体比例; (3)
材料的物理性能, 如切削、拉伸、清晰性和耐用性等;
(4)材料的热封性和成雾性(因为呼吸作用影响在膜内
部形成雾或水滴); (5)密封性; (6)水蒸气转移速率; (7)
抵抗化学降解的性能; (8)无毒和化学惰性; (9)适印性
(有一定的可印刷性); (10)商业可行性与经济适用性。
用于气调包装的材料常见的有低密度聚乙烯(LDPE),
线性低密度聚乙烯(LLDPE), 高密度聚乙烯(HDPE),
聚丙烯(PP), 流延聚丙烯(CPP)、OPP(邻苯基苯酚)、
高氯乙烯(PVC), 聚酯:有聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET), 聚偏二氯乙烯(PVDC), 聚酰胺(尼龙)等等。通
过比较和研究发现, PVC、PET、PP、PE 比较适合于
新鲜果蔬的气调包装, 而聚乙二烯和聚酯具有较低
的气体透过率, 只能适合于呼吸速率较低的产品。
Piagentini 等[16]在比较LDPE 和OPP 包装袋后发现使
用LDPE 包装袋包装鲜切菠菜贮藏效果较好。Kim 等
[17]发现用OTR(氧气渗透率)为8.0 pmol·s-1·m-2·Pa-1
的膜, 初始气体为21 kPa O2(氮气平衡)包装鲜切莴
苣并贮藏在5 ℃, 产品在14 天内可维持很好的质量。
Muftuoğlu 等[18]研究了气调贮藏对杏品质的影响, 将
杏用CPP 和BOPP 膜气调包装在PP 托盘上(5%
O2+10% CO2), 没有气调包装的杏作为对照, 贮藏结
束时对照组失水57%, 而气调组失水1%; 对照组的
贮藏期仅为7 天, 气调组的贮藏期可达到28 天。
通过将不同包装材料混合制得更有利于气调贮
藏的包装膜材料也是一个较好的发展方向。Acosta
等[19]研究了将PP(聚丙烯)和POE(聚乙烯-辛烯)混合
制成新的膜材料, 并分析其不同混合比例对制成膜
的最终形态和属性(热、机械、氧气和水蒸气传播等)
的影响, 结果发现, 热分析表明POE 的添加不改变
膜的熔化温度, 也不改变膜的结晶度, 膜的透气性主
要跟POE 的添加量有关, 而不是膜的形态特征, 当
POE 的添加量达到40%时氧气透过率接近100%, 水
蒸气的透过率也有类似的规律; 跟PP 膜相比, 混合
膜的刚性明显下降, 延展性明显上升, 这些力学性能
和渗透性的改变使得混合后制得的膜更有利于果蔬
气调贮藏保鲜, 如苹果、蓝莓和蘑菇。
2.2.2 气调包装设备
由于食品和果蔬自身的性能特点不同, 对保鲜
气体的比例精度具有很高的敏感性, 所以气调包装
机的关键技术是气体置换。通过对袋内初始气体进行
改变, 达到气调所需的气体条件。目前国内外气体置
换方式主要有两种: 一种为气体冲洗式; 一种为真
空补偿式。气体冲洗式是指在包装容器成型时连续向
容器内充入配制好的混合气体, 利用气流将容器内
的空气驱除, 达到预定置换精度后立即封口; 真空补
偿式是先将包装容器内空气抽真空至一定的真空度,
然后充入配制好的混合气体恢复至常压, 或边抽真
空边充气达到所要求的气调气体比例后, 立即热封
封口[20]。
配制混合气体常用的设备是气体比例混合器,
常见的混合器有六种:等容气体比例混合器(等容法)、
等压气体比例混合器(等压法)、定容定压气体比例混
合器(定容定压法)、节流气体比例混合器(节流法)、
1620 食品安全质量检测学报第 4 卷
时间气体比例混合器和质量流量器。
3 果蔬气调贮藏工艺的研究现状
气调设备可以为果蔬贮藏保鲜效果提供基础,
而气调工艺条件对果蔬贮藏保鲜的效果非常重要,
需要对特定果蔬进行大量研究分析, 找出最适合果
蔬贮藏的气调工艺条件。这样不仅可以达到贮藏果蔬
的目的, 还可以相对较少能源消耗, 降低果蔬贮藏的
成本。由于我国各地果蔬品种、种植及采收情况的差
异, 使果蔬采后生理生化特点不同, 其对气调贮藏环
境的适应性和最适贮藏条件也各不相同, 而缺乏有
针对性的气调工艺参数成为制约气调技术在我国推
广的重要因素。气调包装贮藏受到很多因素的影响,
如: 包装膜的渗透性、果蔬的呼吸强度、初始气体成
分、环境中气体成分的变化和温度湿度调节。
气调贮藏工艺主要研究的对象是温湿度控制和
气体含量的确定。一些果蔬的最佳气调工艺条件经研
究已基本确定(如表1), 但是由于果蔬的品种繁多,
同一水果或蔬菜的不同品种所要求的工艺条件就有
很大差别, 如不同品种葡萄果皮结构不同, 果梗木质
化程度不同及代谢途径不同, 所需的最佳气调条件
也不同, 研究发现巨峰葡萄最适的气体条件是5% O2
和8%~10% CO2, 龙眼葡萄的最适气体条件是15%
O2 和3% CO2, 5% O2 和0~5% CO2
[31]; 黄金梨的最适
气体条件是3%~5% O2 和CO2﹥1%[32], 而圆黄梨的
最适气体条件是5% O2 和0~1% CO2
[33]。温度每升高
10 ℃, 呼吸速率增加2~3 倍。González 等[34]研究了
温度(5 ℃, 10 ℃)和气调包装对鲜切甜椒品质的影响
表 1 部分果蔬气调贮藏保鲜工艺条件
Table 1 The condition of controlled atmosphere preservation of some fruits and vegetables
果蔬
品种
气调工艺条件
资料来源
O2(%) CO2(%) N2(%) 温度(℃) 湿度(%)
青菜3 4 93 1~3 95 郭鑫和崔政伟[21]
香梨 4~6 2~4 90~94 -1~0 90~95 陈国刚[22]
苹果 2~5 1~5 90~97 -1~0 85~90 焦文英[23]
桃 1 5 96 0 90~95 马献增[24]
葡萄 2~4 3~5 91~95 -1~0 90~95 李梦钗等[25]
樱桃 3~5 10~12 83~85 -1~0 90~95 王淑贞等[26]
猕猴桃 2~4 3~5 91~95 -1~1.5 90~95 马献增[24]
冬枣 5~6 0~0.5 94~95 -2~-1 95 韩冰等[27]
柑橘 19.8 1.2 89 2~4 98 Valle 等[28]
李子 3 3 94 0 90~95
林锋等[29]
柑桔 15 0 85 3.5 87~90
哈密瓜3 1 96 3~4 80
香蕉4~5 5~8 87~91 13~14 95
胡萝卜3 5~7 90~92 1 85~90
花椒菜2~3 0~3 94~98 0 92~95
芹菜3 5~7 90~92 0 92~95
黄瓜5 5 90 14 90~93
马铃薯3~5 2~3 92~95 3 85~90
生菜3 5~7 9~092 1 95
香菜3 5~7 90~92 1 95
西红柿4~8 0~4 88~96 12 90
四季豆3 3 94 8 90 Sánchez-Mata 等[30]
第6 期梁洁玉, 等: 果蔬气调贮藏保鲜技术研究现状与展望 1621
得出结论, 5 ℃结合气调包装可以在21 天内保持甜
椒整体品质的完好。刘海东[10]提出多数气调库的制
冷是以库温为指导的, 而库温不能准确地反映果品
的实际温度, 应建立起以果心温度为指导的降温体系,
以果心温度为来调整其他参数, 不同时期不同的果心
温度, 相对应不同的气体成分组合, 一旦库体条件发
生改变, 各个参数可做相应的改变。在气调包装系统
中, 果蔬的呼吸作用和通过膜交换的气体相互作用形
成了果蔬需要的微环境, 王相友等[35]分析了国内外
果蔬MAP 中呼吸速率的研究进展, 包括呼吸速率的
测定方法、影响因素和呼吸速率模型的研究动态, 提
出果蔬呼吸过程极为复杂, 现已建立的呼吸模型有
待于进一步的研究与论证。气调包装内相对湿度的调
节控制也是气调贮藏的重要环节, 卢立新等[36]以香
菇为研究对象, 考虑包装内外热量交换和气体质量
传输, 依据质量与能量守恒定律, 建立包装内质量与
能量平衡关系, 导出气调包装内产品呼吸-蒸发模型,
得到装内相对湿度变化的预测模型; 同时测定香菇
气调包装袋内的湿度, 预测值与实验结果基本吻合。
在气调包装中果蔬气调包装袋内气调的建立有
主动和被动两种方式, 主动气调即人为地建立果蔬
气调包装所需的最佳气调环境, 将果蔬放入后, 抽出
部分或全部空气, 再充入适合此种果蔬的混合气体;
被动气调即将果蔬放入包装袋后利用果蔬呼吸作用
和塑料薄膜与大气的交换维持袋内外气体平衡。主动
和被动气调的贮藏效果因果蔬品种不同而有差异。
Nobile 等[37]研究了主动气调和被动气调对鲜切果蔬
货架期的影响, 通过数学模型的建立进行试错实验,
尽可能考虑所有的影响因素, 避免使果蔬长时间处
于不利于贮藏的气调环境中。Costa 等[38]比较了主动
气调和被动气调对鲜食葡萄贮藏期的影响, 结果发
现被动气调更有利于延长葡萄贮藏期和保持其感官
品质, 而且主动和被动气调对袋内气体变化没有显
著性差异, 但是葡萄却因主动气调气体快速平衡而
失水更严重。而Muftuoğlu 等[18]在杏的气调贮藏中发
现主动气调和被动气调对杏品质变化没有明显差异。
气调中研究较多的是低氧高二氧化碳模式, 近
年来, 高氧气调贮藏保鲜技术(21%~100%)对果蔬采
后品质变化影响的研究越来越多[39], 一定的高氧环
境可抑制某些细菌和真菌的生长, 减少腐烂现象, 降
低果蔬的呼吸作用和乙烯合成, 减缓组织褐变程度,
减低乙醛、乙醇等异味物质的产生, 从而改善果蔬的
贮藏品质。陈雪红等[40,41]研究了高氧气调对鲜切莴苣
抗氧化活性和呼吸强度及酶活性的影响, 高氧气调
包装可抑制鲜切莴苣VC及其对DPPH 自由基清除率
的下降, 促进类胡萝卜素及其对DPPH自由基清除率
的下降, 促进多酚及其对DPPH自由基清除率的上升,
从而改善鲜切莴苣的抗氧化活性; 促进 SOD 酶活
性的上升、抑制O2－·生成量的增加和PPO、PAL 酶
活性的上升。
气调技术与其他保鲜技术相互补充, 结合使用
能够达到更好的贮藏保鲜效果。Sivakumar 等[42]研究
了1-MCP 和气调技术相结合(17% O2+6% CO2, 90%
RH)可以有效抑制荔枝褐变, 抗坏血酸含量下降糖酸
比变化, 保留了荔枝原有的口味。Ustun 等[43]研究乙
醇蒸汽预处理和多空聚乙烯(PPE)包装相结合对“红
地球”葡萄抗氧化能力的影响, 结果表明葡萄利用乙
醇蒸汽和气调相结合比单一处理抗氧化能力更强。
Harbaum-Piayda 等[44]发现经过紫外线预处理结合气
调贮藏(1.5%~2.5% O2+5%~6% CO2)比直接在空气条
件贮藏下的小白菜中类黄酮的含量明显较高。
果蔬的成熟度、加工方式等也影响果蔬气调贮
藏的品质, 需选择适宜气调的果蔬品质或产品进行
贮藏保鲜才能达到较好的效果。
4 果蔬气调贮藏保鲜技术的发展前景
气调贮藏保鲜并不适合所有果蔬, 对于某种果
蔬的气调保鲜应用需要进行大量实验进行研究。充分
了解气调果蔬、气调包装材料和环境条件的相互作用
对气调贮藏条件的设计非常重要。近年来气调贮藏保
鲜技术不断发展, 但技术仍不成熟, 果蔬贮藏多以低
温为主, 需要投入更多研究和相关的资金支持。
4.1 应针对某种果蔬准确确定其方式和相应的
气调工艺参数
果蔬品种繁多, 不同品种果蔬贮藏时所需工艺
条件差异很大, 而且目前研究中所确定的果蔬气调
贮藏气体范围较大, 操作控制不够精细准确, 不利于
果蔬贮藏。因此, 应该针对某果蔬某一品种进行进一
步研究准确确定其气调工艺参数, 以达到更好的保
鲜效果。每一种果蔬在贮藏过程中存在的关键问题不
同, 如褐变、微生物作用、冷害等等, 准确分析引起
果蔬品质劣变的关键原因, 然后确定其贮藏方式和
1622 食品安全质量检测学报第 4 卷
相应的工艺参数。如一些果蔬受微生物影响较大, 腐
败较严重, 可利用一些低浓度化学试剂或低强度的
紫外灯进行预处理(其浓度或强度比单独使用时低),
结合气调贮藏可达到同样甚至更好的保鲜效果, 这
样不会污染果蔬, 更安全可靠[45]。
4.2 结合数学模型研究能够准确分析果蔬在整
个贮藏过程中所需的温湿度和气体含量的动态
变化
与温湿度、果蔬呼吸速率相关的数学模型虽然
已有了一定研究, 但技术仍不成熟, 需要进一步研
究。准确的数学模型是有效气调控制的基础。果蔬采
后的生理状态在整个贮藏过程中是不断变化的, 其
不同时期所需的气调环境条件是不同的, 如不同成
熟度的果实, 提前采收的果实气调贮藏跟成熟期果
实是不同的, 否则就会影响果实正常后熟而产生病
变, 降低其食用价值。因此结合数学模型分析可以准
确了解果蔬的生理代谢及其与气调环境的相互关系,
使氧气和二氧化碳浓度同时达到特定要求, 尽量避
免果蔬长时间处于不适宜的环境条件下, 给果蔬贮
藏品质带来负面影响[46]。通过测定需要贮藏果蔬的
相关生理指标, 利用数学模型分析该果蔬所需相应
的气调环境条件, 在贮藏一定时期内根据果蔬的品
质和模型分析适当调整气调工艺条件, 这样不仅可
以准确保证整个果蔬贮藏过程中所需的环境条件,
而且操作简单, 易于实施。
4.3 新型气调设备的开发与完善
气调设备主要包括气调库的建造和气调包装材
料的研究开发。完善的设备是达到果蔬气调所需条件
的基础和保证, 如: 气调过程中温度的控制是非常关
键的, 包装后气调环境内温度应该接近贮藏温度; 如
果气调环境是低温下低O2 高CO2, 那么环境的温度
不能高于所要求的温度太高, 否则会产生低O2 伤害,
不利于果蔬进一步贮藏[47]。因此开发一系列相应的
自动化设备, 能够及时准备反映气调环境条件内的
条件, 以便于工作人员对其进行调整。毛小燕[48]研究
了气调监控系统的改造设计, 进一步改善和提高气
调库的自动化程度和管理水平, 可以对库内的气体
成分进行实时的调节控制, 维持果蔬最理想的贮藏
环境。万勇[49]对制冷和气调系统的自动化控制进行
了研究, 对其电控系统进行改造, 推动了气调库的进
一步发展。根据气调库内气流速度场、货区温度场、
氧气和二氧化碳浓度场等动态变化情况, 开发气调
库相关软件, 方便气调库建设, 优化其设计。谢晶等
[50]对开发气调库设计的系统软件有了一定的基础研
究, 需要进一步进行研究开发以便于能够将其应用
到实际生产中。针对某种果蔬, 利用相应的技术研制
出渗透率合适的包装材料; 开发出相对智能的包装
膜, 可以感知袋内气体的变化, 相应的排除多余的
CO2或在低氧时排入空气, 避免果蔬受到不适气体的
伤害。合理的气调库建造和包装材料的选择可以节省
能源, 降低果蔬贮藏的成本。这需要食品专业人员、
建筑工程专业人员和材料工程专业人员共同合作。
4.4 充分发挥气调库和气调包装各自的优势
气调库贮藏量大、贮藏品种多, 气调条件控制严
格, 但是管理技术复杂, 成本高, 推广应用受到限制,
比较适合高附加值的果蔬, 多用在贮藏环节。因此,
气调库适合采收后不需要进行长途运输就进行贮藏
保鲜的果蔬。气调库更加适合于需长期贮藏的果蔬,
减少了短期内物品频繁进出给气调库的运行带来负
担。
气调包装技术操作简单, 但气体浓度不易控制,
主要依靠果蔬自身的呼吸作用和包装膜的透气性来
维持平衡, 比较适合运输流通和超市销售。李兴友[51]
研究了以气调包装技术为核心的微型气调链贮藏保
鲜新技术, 提出了微型气调链技术的实施流程和技
术要点, 从而将采后果蔬商品化。果蔬商品化处理最
大限度地减少果蔬采后在贮藏、运输和流通销售过程
中的损失, 以最优的内在品质和外观满足消费者对
果蔬颜色、风味、营养等各种各样的需求, 具有较高
的经济效益。因此, 果蔬商品化处理水平的高低, 是
决定果蔬商品价值的主要因素。
气调贮藏保鲜技术是果蔬贮藏过程中比较重
要的高新技术之一, 极具开发和推广价值, 在果蔬
贮藏过程中具有很大的工程应用价值和经济价值。
我国气调技术发展相对落后, 需要对其进行更深
入的研究和更多的支持, 推动气调贮藏保鲜技术
的进一步发展。
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(责任编辑:赵静)
作者简介
梁洁玉, 在读硕士, 主要研究方向为
果蔬质量与安全控制。
E-mail: liangjieyu2012@163.com
冯叙桥, 博士, 教授, 主要研究方向
为果蔬质量与安全控制。

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