郑淑芳 李 武 林 源
差压预冷蔬菜失水控制方法研究
郑淑芳 李 武 林 源
差压预冷往往造成蔬菜失水,使果蔬新鲜度下降。在预冷试验中,使用浸泡、喷淋和喷雾等加湿方法,都能降低果蔬失水,但是喷雾加湿法更加经济实用。
失水;差压预冷;蔬菜
预冷是对刚采收的果蔬迅速除去田间热,冷却到预定温度的过程,是果蔬流通、贮藏、加工过程中重要的前处理技术。我国预冷技术的研究和应用起步较晚,近年来伴随着果蔬区域化种植、规模化专业化生产,以及果蔬大流通和出口果蔬的发展,预冷技术逐渐受到重视。目前,蔬菜产地大部分采用冷库预冷。为弥补冷库预冷时间长、不均匀等不足而研究发展起来的差压预冷技术,预冷时间仅为冷库预冷的1/10~1/4,预冷效率提高2~6倍,并且蔬菜在各种包装内可直接预冷。差压预冷是通过加大冷空气流经蔬菜表面的速度,提高蔬菜与冷空气之间的热交换来实现快速降低蔬菜温度的。现有冷库设施很容易改造成差压预冷库,因此,差压预冷很适合我国蔬菜产地推广应用。
但是差压预冷在降低蔬菜温度的同时,也会加剧蔬菜表面水分的流失,使产品质量不断减少,直接造成经济损失。而且果蔬失水3%~5%就会出现萎蔫和皱缩,引起产品新鲜度降低,极大影响商品率。
本试验拟通过增加环境湿度,筛选适宜差压预冷的失水控制方法,将蔬菜失水率控制在1%之内,以避免品质下降,减少采后损失。
试验选用黄瓜、番茄、菠菜、小白菜和芹菜等5种蔬菜作为预冷用蔬菜。利用北京市农林科学院蔬菜研究中心和清华大学联合研制的差压预冷机预冷。
试验设计3种失水控制方法,分别是:
①喷淋法:在蔬菜预冷前,用自来水从蔬菜筐的上部对蔬菜进行喷淋,自来水自上而下流经蔬菜,最后流入下水道。待蔬菜不再滴水时,将其转移到预冷库内进行预冷。
②浸泡法:蔬菜采收后放入盛水的水池内浸泡3~5 min,捞出后沥干水,将蔬菜转移至预冷库内进行预冷。
③喷雾法:在蔬菜预冷的同时,利用喷雾器或加湿机增加库内的湿度。本试验利用喷洒农药的喷雾器和大连风机厂生产的冷库加湿机进行加湿。
④ 常规处理 (CK):不采取任何加湿措施。预冷温度:菠菜、小白菜、芹菜为0℃;番茄、黄瓜为10℃。
将蔬菜筐等数量码放在预冷机两侧,每侧10筐。开机前称量蔬菜总质量。开机后监控蔬菜内温度,当番茄、黄瓜达到10℃,叶菜达到0℃时关机,再次称量蔬菜质量,计算蔬菜失水量。
由于5种蔬菜组织结构不同,造成了它们对失水的敏感度不同。番茄果实表面具有蜡质的保护层,预冷时失水较少。而菠菜和小白菜等叶菜类没有蜡质保护层且表面积与体积比较大,因此失水较多。
经过不同失水控制方法的处理,蔬菜在预冷时的失水得到不同程度的降低。尤其对失水较多的叶菜类蔬菜,效果更加明显 (表1)。
表1 不同失水控制方法对蔬菜差压预冷失水的影响
从以上试验结果可以看出,喷淋、浸泡和喷雾加湿都能明显地降低蔬菜在预冷时的失水,在3种方法中,喷淋和浸泡更能抑制蔬菜失水。由于番茄表面具有蜡质层,在进行喷淋和浸泡时,水不容易被番茄吸收或保持,因此,保水效果不是很明显。但黄瓜、菠菜、小白菜和芹菜在喷淋和浸泡过程中会吸收水分,即使沥干后,叶片表面也会保留一些水分,因此在预冷时,蔬菜本身的失水就大大降低。喷雾器和冷库专用加湿机的应用没有完全控制预冷失水,但失水量较小,不会影响蔬菜的品质。
从表2可看出,蔬菜经喷淋和浸泡后,预冷时间会减少0.5 h左右。但喷雾加湿不会影响预冷时间。原因是蔬菜收获时,温度一般为30~35℃,经喷淋和浸泡后蔬菜的温度会降低3~5℃。
表2 不同失水控制方法对蔬菜预冷时间的影响 h
蔬菜预冷后存放在适宜温度的冷库内,每3 d进行1次检查,以评估蔬菜品质的变化。5 d后经喷淋和浸泡的蔬菜出现轻微的腐烂和病斑,而喷雾加湿预冷的蔬菜未发现腐烂和病斑 (表3)。
表3 不同失水控制方法对蔬菜品质的影响 (腐烂和病斑蔬菜所占比例) %
通过对3种失水控制方法进行比较,可以确认利用喷雾器和加湿机是比较经济和实用的失水控制方法。虽然喷淋和浸泡可以缩短预冷时间,但它们耗时,并且在预冷后容易引起腐烂和病斑。所以本试验认为,利用喷雾加湿法是比较经济和实用的失水控制方法 (表4)。
表4 处理100 kg蔬菜消耗水和人工比较
差压预冷机使冷空气高速循环流经蔬菜表面,带走大量田间热,同时也带走一部分水分,从而造成蔬菜失水。蔬菜失水的多少除受预冷时间、预冷温度影响外,还受蔬菜本身组织结构的影响。表面积与体积比小、具有蜡质层等都可降低失水。本试验结果表明,叶菜类 (菠菜、小白菜和芹菜)预冷时失水要高于果菜类。利用增加环境湿度的方法可以减少蔬菜预冷时的失水。喷淋、浸泡可以使叶菜类蔬菜表面吸附水,冷空气流经时,表面水蒸发,避免了蔬菜失水。喷淋、浸泡和喷雾的方法都能显著降低蔬菜预冷时失水,但由于喷淋和浸泡在实际操作时费时、费工,并且消耗较多的水资源,而且在贮藏保鲜过程中,喷淋和浸泡处理的蔬菜容易发生病菌侵染而腐烂。从投入产出效益看,喷雾处理是比较好的一种失水控制方法。
郑淑芳,副研究员,北京市农林科学院蔬菜研究中心,100097,电话:010-51503052,E-mail:zhengshufang@nercv.org
李武,林源,北京市农林科学院蔬菜研究中心
2010-08-24;接受日期: 2010-09-20
果类蔬菜产业技术体系北京市创新团队项目