摘要：氣調包裝主要是使用低密度聚乙烯薄膜袋進行果蔬包裝，可以延長果蔬的儲存壽命，保持其商品性狀‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。通過使用低密度聚乙烯薄膜氣調包裝果蔬時，影響果蔬品質主要有三個因素，分別為微生物、氣體成分和氣調包裝材料，本文對其進行了詳細的分析，并對果蔬氣調包裝技術的發展方向進行了展望‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。

　　關鍵詞：氣調包裝;果蔬保鮮;抑菌;氣體成分;低密度聚乙烯薄膜袋

　　果蔬是我們生活中必不可少的食物，有著豐富的營養價值，含有多種營養成分，能夠幫助人體補充身體所需的維生素、無機鹽、生物酶及植物纖維等‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。果蔬的經濟價值很高，種植區域主要集中在相對優化的區域布局，對種植的條件和生產技術要求也很高，果蔬的經營規模越來越大，市場需求量也越來越高，種植前景十分可觀[1]。

　　但是果蔬種植的最大問題就是運輸和儲存，在運輸和販賣的過程中容易受到損傷，導致微生物感染，呼吸作用增強，腐爛變質的現象愈演愈烈，導致果蔬的營養價值下降，新鮮感和口感降低，造成果蔬資源的浪費。因此，果蔬的保鮮程度也就成了首要考慮的因素，而氣調包裝技術的出現，正解決了這一需求。

　　1氣調包裝的基本原理

　　氣調包裝是在不影響食材口感、品質、色澤等前提下，抑制細菌繁殖，盡量延長食物的保鮮期[2]。氣調包裝的原理是把包裝物內的空氣采用特殊氣體進行置換的一種包裝方式。氣調包裝可以根據食物的種類采用不同的氣體比例進行包裝，氣體一般采用N2、O2、CO2等，據最新的研究也可以適當的用一些氬氣和CO等氣體做為包裝氣體。

　　果蔬氣調包裝一般是用透氣性薄膜包裝果蔬，充入低O2與高CO2的混合氣體置換空氣后密封，果蔬的呼吸活動消耗O2并放出CO2，使包裝內的O2含量低于空氣中的而CO2高于空氣中的，通過薄膜進行氣體交換，達到一個有利于果蔬保持微弱需氧呼吸的氣調平衡而起到保鮮效果[3]。

　　2影響果蔬氣調包裝效果的因素

　　2.1微生物

　　根據微生物代謝對氧的需求量，可分為好氧型、兼性厭氧型和厭氧型微生物。好氧型微生物是指生命體只有在有氧的條件下才能正常生長，包含部分好氧細菌和霉菌，對于這些微生物，CO2濃度低于10%即可抑制其生長[4]。其中CO2對不同菌屬霉菌的抑制效果也有差異，例如青霉屬比曲霉屬對CO2的耐受性更強。

　　兼性厭氧型微生物是指在有氧和無氧環境下均可生存的微生物，比如酵母菌，當氧氣缺乏時，這類微生物通過將糖類轉化為CO2和乙醇來生存，因此CO2對其的抑制作用將有所降低[5]。厭氧型微生物指的是在無氧條件下比在有氧條件下生長好的微生物，比如梭狀芽孢桿菌在無氧條件下繁殖迅速，可分解糖類，引起果蔬等食品的產氣性變質和蛋白質變質。

　　2.2貯藏溫度

　　貯藏溫度是影響果蔬貨架壽命的重要因素，低溫條件能降低果蔬的蒸騰作用、氧化速度、呼吸作用，抑制微生物的生長。在某臨界溫度以下時，微生物的活動會完全停止[6]。以水果為例，隨著溫度的升高，水果果實內水分子的運動速度加快，蒸發速度相應加快。

　　呼吸作用產生的熱量由水果表面向包裝內自由空間中釋放，造成包裝內部環境中近水果表面和遠水果表面存在溫度差，形成氣體對流。氣體流動則會加速水果內部水分的蒸發，使水果失水萎蔫。當溫度升高時，水果的呼吸速率加快，果實內的營養物質消耗相應加快，因而加速了細胞和組織的分解與衰亡。在果蔬的正常生理溫度范圍內，且保證其不會發生冷害的條件下，溫度越低，貯藏效果越好。

　　王寶剛等[7]研究了預冷物流后氣調處理對“雷尼”甜櫻桃貯藏過程品質的影響。研究結果表明：在0℃條件下貯藏60d時，以體積分數為10%CO2處理的櫻桃的腐爛率低于1%，在25℃條件下貨架3d時，其腐爛率低于10%。且采后進行5℃溫度下預冷，貯藏期間進行體積分數為10%的CO2處理，可以顯著降低甜櫻桃物流和貯藏過程中的品質損耗。

　　2.3氣體成分

　　氣體成分對果蔬包裝效果的影響程度很大，通過合理調配氣體的種類和比例是氣調包裝的關鍵，最常見的保護氣體種類有三種，分別是氧氣、二氧化碳、氮氣。這三種氣體的功能和作用是不同的。

　　2.3.1氧氣

　　氧氣沒有氣味和顏色，是生物生長的必要條件，促進生物繁殖，從果蔬儲藏的角度來看，進行一定程度的呼吸活動是正常的生理作用，有氧呼吸一定程度上消耗了有機質，縮短微生物侵害速度，儲藏環境缺乏氧氣時，果蔬的無氧呼吸消耗大量有機物質，無法進行正常的無氧呼吸，乙醇的含量增大，導致細胞中毒，微生物感染和生理病害也由此產生，影響了果蔬的口感和新鮮感，降低果蔬品質，降低果蔬的儲藏期限。

　　近年來，高氧氣調保鮮技術作為新型果蔬采后處理技術，有關其對果蔬采后生理與品質變化影響方面的研究逐漸增多[8]。如L.Jacxsens等[9]以蘑菇為研究對象，發現高氧氣調包裝可有效降低其褐變率，延長其貨架期。周秋陽以空氣為對照，研究了不同體積分數的高氧氣調包裝對綠蘆筍嫩莖Vc、總酚、總黃酮含量及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、羥基(·OH)自由基清除能力的變化規律，以探究高氧氣調包裝對綠蘆筍抗氧化活性的影響。結果表明，高氧氣調包裝對綠蘆筍抗氧化活性有顯著影響，能有效抑制綠蘆筍嫩莖低溫貯藏期間總酚、總黃酮含量和DPPH自由基清除能力的下降[6]。

　　2.3.2二氧化碳

　　抑制細菌和真菌要充分利用二氧化碳，二氧化碳可以成為微生物繁殖的抑制劑，有著抑制呼吸作用和延緩果蔬生長程度的作用，通過延長成熟速度可以增加保鮮時間，但是過度的二氧化碳通過溶解，對果蔬的口感影響較大，改變果蔬的pH值[10]，濃度高到一定程度時甚至會導致果蔬組織病變，二氧化碳保鮮并不適合所有的果蔬，一些菌類遇到二氧化碳會導致顏色發生變化，所以二氧化碳的含量控制是非常重要的。

　　2.3.3氮氣

　　氮氣是一種無色無味的氣體，氮氣和氧氣的濃度存在著相互抑制的情況，氮氣濃度提高會導致氧氣濃度降低，果蔬的呼吸作用延緩，微生物不會受到氮氣的影響，但是對細菌類的微生物會有輕微的抑制作用。氮氣的理化性質比較穩定，很少進行氣體交換，而主要起填充的作用。通常的氣調儲藏方法是降低氧氣的濃度和提高二氧化碳的濃度，常見的果蔬保護氣體為5%氧氣、3%二氧化碳其余為N2。

　　2.4主要氣調包裝材料

　　氣調包裝進行果蔬保鮮時，不用把果蔬密封起來，避免過度包裝導致果蔬的機械損傷，要選擇適合果蔬本身包裝，一般來說，用于果蔬保鮮的氣調包裝材料主要有聚丙烯(PP)、完全可降解性聚碳酸亞酯(PPC)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等[8]，根據果蔬呼吸速率選擇恰當的氣調包裝材料可以保證氣調保鮮效果。

　　2.4.1塑料薄膜

　　塑料薄膜可以調節包裝膜的透氣性和透濕性，導致包裝內的氣體發生變化。塑料薄膜的化學性質相對穩定，透明透光，性價比高，是一種經濟價值高的保鮮材料，應用比較廣泛，塑料薄膜較多的材料主要為聚乙烯和聚偏二氯乙烯。塑料薄膜的種類和厚度不同，其透氣程度和透濕程度也不同，做好透氣工作就會提高氧氣的透入率和二氧化碳的透出率，防止氧氣含量過低，二氧化碳的濃度過高。

　　在塑料薄膜中添加乙烯吸收劑或二氧化碳吸收劑,可吸收果蔬在貯藏過程中產生的乙烯和二氧化碳,延長貯藏期間。目前，果蔬氣調包裝材料大多選用聚氯乙烯(PVC)、LDPE等，但還不能完全滿足市場應用需求，所以較多科研工作者對已有保鮮用薄膜進行改性處理，以開發更多的適用包裝材料。

　　采用硅窗袋對水芹菜進行了氣調保鮮包裝研究。實驗中發現，在15℃的貯藏溫度下，硅窗袋氣調包裝能有效抑制水芹菜的呼吸作用和水分蒸發作用，進而抑制其VC的降解，從而能使水芹菜保持優良的貯藏品質。因此，開發新型高透氣性能的塑料包裝膜是水果氣調包裝技術的關鍵環節。

　　2.4.2納米包裝材料

　　納米包裝材料主要指的是應用納米技術，進行納米添加，改變某一材料的特性和功能，納米材料也叫作納米復合包裝材料、納米改性包裝材料和純納米化包裝材料等，納米材料可以隔絕果蔬中的細菌病毒，減少乙烯的含量。(如納米銀粉)達到良好的保鮮效果，降低透氧率[12]，而且納米材料具有抗菌殺毒、低透氧率、低透濕率、阻隔二氧化碳、吸收紫外線以及自潔功效等優良特點。

　　李方等[13]采用微孔膜對菠菜進行氣調保鮮包裝，在貯藏過程中通過觀察菠菜外觀、測量其失重率、色差及葉綠素含量等發現，微孔膜作為氣調包裝材料有利于菠菜形態與品質的維持。但是納米材料缺乏一定的安全性，其安全性沒有得到充分認證。

　　2.4.3智能包裝材料

　　智能包裝材料雖然沒有得到廣泛應用，但在某些方面也存在著一定數量的應用，智能包裝指的是在果蔬保護中加入多種技術，讓其滿足普通包裝的功能同時，又增加了對果蔬儲存環境的監控和識別，成功判斷環境的濕度和溫度，通過對壓力和密封成度的檢測第一時間掌握氣調包裝內的各種氣體成分[14]，根據實際情況采取保護措施，雖然智能包裝材料適合大部分種類的果蔬，但是其成本高，耗費時間長，投入成本較高，所以在實際果蔬包裝時應用并不廣泛。

　　3果蔬氣調包裝保鮮技術的發展趨勢

　　果蔬氣調包裝作為先進的果蔬包裝技術，有著較大的經濟價值和良好的發展前景‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。不同種類的果蔬對氣調包裝的要求也不同，需要研究每一種果蔬的最佳儲藏條件，針對果蔬的性質和儲藏環境，加強氣調包裝的質量。

　　相關專家研究指出，隨著市場經濟的發展，氣調包裝會朝著智能包裝的方向發展。智能包裝能夠更好地掌控果蔬的儲藏條件，并自動達到最儲藏效果，檢測包裝內氣體成分，有效調節包裝內濕度和溫度[15]。未來的氣調包裝主要研究更安全環保的包裝種類，提高包裝的滲透特性，達到平衡和調整包裝內氣體的效果。

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　　摘 要：大力發展綠色食品蔬菜生產，實現其產業化經營，對于保障人民身體健康、保護生態環境和實現農業可持續發展具有重要意義。對綠色食品蔬菜的關健栽培技術進行闡述。

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