甜樱桃包装保鲜材料应用现状

张雪,夏开,曹金迪,何玲

(西北农林科技大学园艺学院,陕西杨陵 712100)

甜樱桃水分含量较高,含有丰富的营养物质,其果皮较薄易受到损伤,因此极易被致腐菌侵染造成腐烂变质。这种高易感性、高易腐性和机械挫伤,会加速其衰老,促使甜樱桃表皮发生褐变、果梗及果实皱缩、果肉质地变软,大大限制了其收获后的贮存潜力和销售可能性。使用不同的包装材料和保鲜技术在一定程度上能减缓果实营养物质含量的下降,降低果实腐烂率,提高贮藏品质。寻找无毒、经济、高效的包装材料仍是目前亟需解决的技术问题。笔者查阅相关文献资料,对甜樱桃包装保鲜材料相关研究进行总结整理,供参考。

1 包装箱

甜樱桃的外包装材料多用纸箱、纸盒、塑料气调箱、泡沫箱等,包装箱可大可小,有10 kg、5 kg、2.5 kg等多种规格。不同的包装箱在低温贮藏和物流运输环节中对甜樱桃的保鲜效果也不同,用来贮藏的纸箱透气性、抗菌性和保鲜性更强,而用来运输的泡沫箱则轻便性、硬度、抗压性和保温性更好。保鲜纸箱可以延长甜樱桃的贮藏保鲜期;气调箱包装可以有效阻止甜樱桃果实的软化,抑制果实贮藏后期可溶性固形物含量的降低,减低果实病害的发生率;泡沫箱可以充分减缓甜樱桃在运输过程中的外界压力,降低因运输环境引起的箱内、箱外温差变化,维持箱内温度和甜樱桃的含水量,降低甜樱桃在物流运输过程中的腐烂率。因此,长距离运输最好采用泡沫箱,但注意使用正规厂家生产的符合标准的泡沫箱。

2 包装膜

2.1 聚乙烯膜

聚乙烯膜被广泛用于甜樱桃的贮藏保鲜,不仅可以延长甜樱桃的贮藏保鲜期,还可以保证甜樱桃果实的品质。李爱珍等发现聚乙烯膜对甜樱桃贮藏期间的失重有明显的抑制作用[1];田世平研究表明,在0 ℃贮藏条件下,用高密度的聚乙烯薄膜袋贮藏甜樱桃,不仅能减少失重和腐烂率,且贮藏2个月时能较好地保持果柄绿色[2];任杰试验发现,聚乙烯膜包装对于保持甜樱桃贮藏过程中的硬度和可溶性固形物的含量具有明显的作用[3];徐俐等研究发现,使用聚乙烯膜贮藏降低了甜樱桃的呼吸强度,减少了抗坏血酸和还原性糖的损失,减缓了丙二醛含量的增高,增加了可滴定酸的含量[4]。所以使用聚乙烯膜包装既可以使甜樱桃的货架期和贮藏期明显延长,也保证了甜樱桃的品质。

不同厚度的聚乙烯膜对甜樱桃的贮藏效果也不同。兰鑫哲研究发现,贮藏甜樱桃的聚乙烯袋膜以厚0.02～0.04 mm为佳,装果量为每袋5 kg较好[5];朱向秋指出,在-1±0.5 ℃的条件下,用0.02 mm厚的聚乙烯膜保鲜甜樱桃的效果最佳[6];郝义等试验发现,包装贮藏甜樱桃110 d后,采用0.04 mm PE膜贮藏的腐烂率和褐变率仅为4.66%和3.56%[7];徐凌等用厚0.04 mm的聚乙烯膜和自制甜樱桃专用保鲜剂,发现在0±0.5 ℃条件下冷藏,拉宾斯、雷尼和巨红等耐贮品种的贮期可达90 d,果实腐烂率仅为1.90%～2.05%,取得了更理想的贮藏保鲜效果[8]。

2.2 聚氯乙烯膜

聚氯乙烯膜在甜樱桃贮藏、运输过程中也具有较好的保鲜作用[9],在实际的贮藏保鲜过程中一般采用厚度为0.02～0.05 mm聚氯乙烯膜。陈嘉采用0.03 mm聚氯乙烯膜包装甜樱桃果实,在0 ℃条件下贮藏60 d后又常温条件下货架观察3 d后,腐烂率为3.81%,褐变率为1.48%,果柄干枯率为9.57%,保鲜效果极佳[10];牛建斌指出,单层厚度为0.04 mm的聚氯乙烯膜更耐低温,辅以硅窗可以延长甜樱桃的贮藏期[11];在微型冷库条件下,当袋内O2平衡浓度为1%～6%、CO2为8%～15%时,经-1±0.5 ℃贮藏80 d后,厚度为0.05 mm的聚氯乙烯膜仍能较好地保持果实原有的品质[12]。此外,聚氯乙烯材料在甜樱桃贮藏过程中可以获得较好的缓震效果,保护盒内甜樱桃[13,14]。

2.3 聚丙烯膜

随着塑胶和甜樱桃产业的快速发展,聚乙烯膜、聚氯乙烯膜被广泛地应用于甜樱桃的贮藏保鲜中,可延长甜樱桃的贮藏保鲜期,改善甜樱桃贮藏期的品质下降问题。也有研究表明BOPP(双向拉伸聚丙烯)[15]、OPP(邻苯基苯酚)[16]包装可以改善甜樱桃的贮藏品质。在21%O2和79%N2条件下,用聚丙烯(PP)、BOPP聚合物包装材料包装的甜樱桃更能保持其感官品质[17]。

2.4 保鲜膜

在成膜基质中加入抗菌物质制成的复合膜性能更加优良,是研究甜樱桃贮藏保鲜的新趋势。聚酰胺、纳米纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、百里香油、芦荟凝胶、壳聚糖、聚乳酸等均是天然有机化合物,具有抗菌和杀菌的作用,是成膜基质的绝佳复配材料。以聚酰胺为原材料制成的薄膜具有突出的对各种真菌、霉菌的抑制性[18];1%浓度的纳米纤维素和百里香油形成的活性纳米复合物可以增加水果保质期,防止真菌生长[19];芦荟凝胶和自发气调包装能维持贮藏甜樱桃的质量,降低呼吸速率和乙烯的释放量[20];羧甲基纤维素、甲基纤维素涂膜和低剂量γ射线照射可维持甜樱桃果实的贮藏品质,抑制真菌生长,延长货架期[21,22]。聚乳酸、壳聚糖、淀粉等生物质是天然的成膜基质,具有安全、环保、可降解等特点,同时又满足消费者对优质即食新鲜水果的需求。虽然聚乳酸纳米复合膜的保水性弱于PE包装,但可有效地抑制甜樱桃在贮藏期间的腐烂[23]。许耀之指出,添加丁香精油的聚乳酸膜不仅有优良的力学性能、阻隔性能和抗氧化性能,还对甜樱桃的感官维持有一定效果,并且降低了贮藏过程中甜樱桃丙二醛的含量[24];贾瑞在研究淀粉复合膜扎孔包装发现,选用扎10孔或15孔的淀粉复合膜包装,可使甜樱桃贮藏期延长到60 d以上,好果率最高可达85.9%[25]。

2.5 纸质保鲜材料

甜樱桃的保鲜包装材料除了广泛使用的塑胶材料外,近些年来纸材也逐渐引起了研究者的关注。纸材在一定程度上可以代替塑胶膜袋,如环保型牛皮纸袋采用双层结构和双保鲜设计,为甜樱桃提供一个独立的空间,起到了良好的气调作用,抑制了果蔬的呼吸和水分蒸腾作用,阻止了微生物的滋生,其保鲜效果强于聚乙烯袋[26];进口甜樱桃保鲜袋底部放有一张薄纸片,这是一种新型果蔬贮藏保鲜技术,可减少果实周围的乙烯含量,维持其原有的新鲜度;张立新也发现,低温贮藏时在果实上层平铺正面朝上的1/4张甜樱桃保鲜纸,可以有效地延长甜樱桃的贮藏期,并降低贮藏甜樱桃的腐烂率[27];而陈嘉发现无论是SO2速释保鲜纸还是SO2缓释保鲜片都对甜樱桃起到了抑制腐烂的作用,可以延长贮存时间,增强保鲜效果[28]。受保鲜纸的启发,四川邮政速递物流为了保持甜樱桃的口感,除了在每箱甜樱桃内放置足量的冰袋外,还创新增加了吸塑盒、珍珠棉恒温袋,以及吸水纸等包装材料,使甜樱桃在运输后,口感依然极佳[29]。

3 发展方向

为了防止包装材料造成的环境污染,在原有工业材料的基础上研究推广新型、安全、无毒、来源广泛、可降解、全降解的包装材料是人们关注的热点。以可降解的环保材料为成膜基质,天然化合物为抑菌剂,制成新型复合材料,将抗菌和杀菌作用结合起来,在贮藏或运输中,维持长期的抑菌作用将是未来研究发展的方向。但包装材料并不能从根本上解决贮藏甜樱桃的腐烂问题,要充分利用新型包装膜和保鲜技术,综合运用物理、化学、生物等杀菌技术,控制贮藏和运输时的环境,延长甜樱桃的贮藏期。