减压短期处理技术在鲜切菜保鲜上的应用效果及市场前景

郑先章，熊伟勇，陈文高，葛锦芳

（上海善如水保鲜科技有限公司，201108）

减压贮藏（Hypobaric storage，也称 Low pressure，LP）技术为美国科学家Burg于1966-1967年所发明[1，2]，其装置结构如图1所示[3]。减压贮藏技术用于生鲜水果、蔬菜、畜产品、禽产品、水产品、鲜切花的长期贮藏保鲜和运输保鲜，包括抑制霉菌和杀虫[1～6]。减压贮藏技术还可延长肉包、菜包等熟食品以及豆腐、百叶等豆制品的不冻结安全保质期[7，8]。研究发现[9～14]，生鲜蔬果经减压冷藏短期处理或仅经减压短期处理，然后加工成鲜切产品，可延长冷藏保鲜期、冷链断链保鲜期，还可延缓易褐变切面的褐变发生或减轻褐变程度，生鲜蔬菜原材经减压短期处理后有同样效果。研究表明[1，2，4，5，15～18]，无论是长期减压贮藏还是短期减压处理，对其原有品质尤其是VC均保持得最好。本文阐述减压冷藏短期处理技术对鲜切菜保鲜效果研究的一些成果以及其可预期的市场前景。

1 鲜切菜保鲜难点和保鲜的基本要求

鲜切果蔬（Fresh-cut fruits and vegetables）于20世纪50年代起源于美国，20世纪80年代后在欧洲和日本得到迅速发展[19]。鲜切果蔬具有自然、新鲜、卫生、方便、环保等优点，愈来愈受到大中城市消费者青睐，受到冷链物流企业、生鲜电商、生鲜宅配企业乃至部队后勤保障部门的密切关注。鲜切菜现存的保鲜方法包括低温冷藏、气调冷藏、涂膜处理、冷杀菌处理、保鲜剂、切割技术等[20～22]。鲜切菜（Freshcut vegetables）在鲜切加工、贮藏、流通过程中，因受特有的生物化学、生理、微生物等影响而导致品质劣化，保鲜比其原材料难得多，故保鲜期相对短得多[19，23]。鲜切菜保鲜难点除了保鲜期短外，还存在品质迅速劣变，如发生褐变或黑变、霉变、腐烂，维生素急剧下降，叶菜黄化、萎蔫等，满足不了当今社会供需需要。针对上述难点，鲜切菜保鲜的基本要求主要应包括延长冷藏保鲜期、延长高温环境下冷链断链保鲜期、防止切面褐变或黑变以及抑制品质迅速劣变四个方面。从田头到城市集中供餐厨房的鲜切菜每天配送，因其需求时点和配送量均基本不变，而且方便使用冷藏车，所以到达终端客户手中的鲜切菜质量容易保证。从田头到城市零散居民家庭的鲜切菜配送则不然。因终端客户分散、点多、量小但品种多、时间常不固定，往往还受到道路、停车等限制，故此配送流通过程比集中供餐厨房复杂得多，除了保鲜期要求长，还有不可避免会发生冷链断链情况，再则家庭对质量的要求往往高于集中供餐厨房。零散居民家庭是社会上鲜切菜消费的主要群体，零散居民家庭鲜切菜配送市场是生鲜电商和生鲜宅配企业最想进入但又望而却步的领域。

2 减压短期处理技术

减压贮藏保鲜技术是长期贮藏、运输保鲜技术，生鲜农产品减压冷藏保鲜期从几天到数月，例如，香蕉可超过 50 d[5]、青椒 6 个月[24]、青菜 79 d[7]。

减压短期处理 （Short period treatment of hypobaric），是指物品在减压设备中以适宜的低压、相对湿度、换气、持续时间较短的处理性贮藏，一般处理时间 10～48 h、压力≤2 500 Pa、相对湿度≥80%、连续换气。减压短期处理可为仅仅减压，也可为减压伴随适合低温，持续“低压、低温、高湿、换气”的处理性贮藏环境的保鲜效果最好，视物品种类和对保鲜期的长短要求而定。物品经减压短期处理、离开减压环境后可延长冷藏保鲜期、高温环境冷链断链保鲜期，不但减少产后损耗，还可减缓品质下降速率。

减压短期处理技术应用于鲜切菜保鲜的方法极为简单。生鲜蔬菜采后进减压冷藏库，经减压短期处理后，再清洗、切割加工成所需的、可即食的形状和大小的所谓鲜切菜或净菜，然后进行称重、包装等商品化处理，接着按现存冷链物流系统流转。生鲜蔬菜采后到进行减压处理之间的时间间隔愈短保鲜效果愈好。

图1 世界上首个减压贮藏装置结构示意

3 减压短期处理技术对鲜切菜保鲜的优点

2011年4月起至今，笔者做了40多种减压短期处理保鲜鲜切蔬果的研究。2012年至今，中国人民解放军海军医学研究所研究员侯建设博士，用笔者单位生产的减压冷库做了20余种生鲜蔬果原材以及一些鲜切菜减压短期处理后气调包装保鲜的研究。试验所用为连续抽气型减压冷藏设备[7，9～14]，对照处理设备为冰箱、真空预冷机以及间断抽气型减压冷藏设备。本试验所用的鲜切菜或放于有盖的塑料盒内或放于塑料袋内，未进行其他包装处理。连续抽气型减压短期处理效果好于间断抽气效果和真空预冷的效果。两种不同减压冷藏技术的设备和真空预冷机均为笔者单位自行研发设计生产，冰箱为市售。研究的蔬菜包括叶菜类、豆菜类、茎菜类、瓜菜类、根菜类、花菜类、食用菌，均买自菜市场。清洗、切割环境为普通环境，未经任何杀菌处理。经减压冷藏短期处理后加工成的鲜切菜大多数达到了上述鲜切菜的保鲜基本要求的四个方面。侯建设博士为亚丁湾护航舰的蔬菜保鲜作出了重大贡献，通过复合气调包装将多种叶菜原菜的冷藏保鲜期从10～15 d 延长到 40～60 d。当时，CCTV-1、7、综合频道和解放军报均有报道。

3.1 延长冷藏保鲜期[9～14]

经减压冷藏短期处理或减压短期处理的一些鲜切菜保鲜效果如表1所示，未指明包装方法者为鲜切后放在食品袋内或塑料盒内。将买自菜市场的西兰花真空预冷后减压冷藏处理22 h，洗切后放冰箱74 d的效果如图2所示，由图2可知，处理后西兰花的花粒几乎无脱落，极少黄花，无霉、无烂，82 d一花冠有霉点，90 d一处根部有腐烂。

3.2 延长高温环境下冷链断链保鲜期

鲜切甜椒、西兰花[10]冷藏72 h后在上海8月无控温环境5 h，仍然保持鲜绿、无褐变，西兰花花粒无黄化、无脱落，可食率100%。鲜切西兰花[10]冷藏24 h、接着放上海8月的无控温环境23 h、再放冰箱47 h，仍然保持鲜绿、无褐变，花粒无黄化、无脱落，可食率 100%（图3）。

花王菜[13]是上海地区最常见、居民最喜爱的一种青菜。试验设3个处理，对照分别为冰箱冷藏处理（图4）和间断抽气型JYLJ0.2减压冷藏保鲜柜处理（图5），压力为 1 250～1 400 Pa。连续减压处理效果见图6。由试验结果可看出，对照冰箱冷藏121.5 h时有烂叶、一些茎有褐变。

3.3 延缓切面褐变或黑变

鲜切绿叶菜极易发生黄叶和腐烂。鲜切菜山药、土豆、苹果、莲藕、青椒、茭白、刀豆等切面极易发生褐变或黑变。

①延缓冷藏期间褐变或黑变 经减压冷藏处理的鲜切土豆，冷藏25 h的切面基本无褐变[9]。经JYL0.09*4A四真空室减压冷藏实验机在3 048、1 504、1 001、702 Pa同时减压冷藏处理后的鲜切菜山药，冷藏24 h的切面褐变程度好于冰箱处理的对照[12]。菜山药的含水量高于麻山药，前者的鲜切产品比后者的难保鲜。

②延缓冷链断链期间褐变或黑变 经减压冷藏700～1 150 Pa处理后的鲜切鸡毛菜冷藏24 h，再放无控温环境8 h，其黄叶和烂叶均少于经真空预冷处理的对照[12]。

表1 经减压短期处理一些鲜切菜冷藏保鲜期

经1 417～1 503 Pa减压冷藏处理后的鲜切苹果，在无控温环境放置5 h的切面褐变程度均好于对照[12]，经726～833 Pa减压冷藏处理后的鲜切黄皮土豆，在无控温环境放置9 h的切面褐变程度好于冰箱处理的对照，但延缓程度的差异较大[12]。

鲜切刀豆[13]（2013年5月下旬，上海）、菜山药切面褐变情况如表2所示。

3.4 对VC保持效果最好

图2 鲜切西兰花冷藏74 d外观

图3 鲜切西兰花减压冷藏24 h后清洗切割放冰箱冷藏24 h，接着放无控温环境23 h，再放冰箱47 h

表2 经减压短期处理的鲜切菜延缓切面褐变效果对比表

中国人民解放军海军医学研究所研究员侯建设博士，用笔者单位生产的连续抽气型JYLC0.5A海船用减压冷库进行试验，对照设备为冰箱。西兰花经上述2种设备24 h同温度冷藏短期处理，接着切、洗等处理再气调包装，再放同一冰箱里冷藏49 d。对照总体上较绿，个别菜块上有灰霉，有的菜块呈现溃烂状态，花蕾还原性抗坏血酸（VC）含量为34 mg/kg；经减压处理者总体上比对照更绿，菜块干爽、无霉、无烂，VC含量为458 mg/kg。说明经减压短期处理的鲜切西兰花的营养素VC含量保持量是对照的13.47倍。

图4 冰箱处理对照鲜切菜冷藏7 d，再放无控温环境24 h（2012年5 月 1 日 9：30 至次日 10：00）时外观，几乎无可食用价值

图5 间断减压处理对照鲜切菜冷藏7 d，再放无控温环境 24 h（2012年5月 1日 9：30至次日 9：57）时外观，有部分烂叶和烂茎，大部分可食用

图6 连续减压处理鲜切菜冷藏7 d，再放无控温环境24 h（2012年5 月 1 日 9：30 至次日 9：57）时外观，无黄叶、无腐烂，100%可食用

4 结语

减压短期处理保鲜技术是一种物理技术，不同于 冷 藏 、 气 调 冷 藏 等 保 鲜 技 术[1，2，5，26]，使 用 简 单 易行，有延长冷藏保鲜期、冷链断链保鲜期、防止切面褐变或黑变以及抑制品质迅速劣变4个方面的优点。冷藏保鲜期可达3 d以上，冷链断链保鲜期可到数小时乃至10 h以上，可满足当今社会供需要求。鲜切西兰花冷藏24 h、冷链断链23 h后还可继续冷藏47 h的效果，尤为生鲜电商和生鲜宅配业界振奋。减压短期处理保鲜技术可作为生鲜蔬果产地初加工技术以及现存冷链前处理技术，从而构建一条新型减压冷藏保鲜链[26]。如整合其他保鲜技术，可望构建若干减压冷藏保鲜链或真空冷鲜链新模式。由于具有突出的保鲜效果，可望为延伸现存冷链末端、破局生鲜电商最后一公里难题以及生鲜宅配发展瓶颈提供简单易行的解决方案，并且适用于军民两个市场，适用于陆地和海上，故具有巨大的经济效益和社会效益，从而具有广阔的市场前景。可以预期，减压短期处理技术在未来2～3 a，将为生鲜电商、生鲜宅配，尤其为从田头到城市零散居民家庭的生鲜蔬菜原菜和鲜切菜配送发挥特有的积极作用，将产生多种新型商业模式。最后需要指出，减压短期处理技术的研究与应用首先在中国上海，始于2011年，其保鲜机理至今仍为一片空白，这就为有志于填补此空白的科研人员提供了极广阔的创造科研成果的空间。还可以预期，随着保鲜机理被逐渐发现，减压短期处理技术的应用将随之得以拓展。

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