浅析保鲜膜在果蔬保鲜领域的研究进展

宋雪健，王洪江，于金池，周 义，于 果，张东杰

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

浅析保鲜膜在果蔬保鲜领域的研究进展

宋雪健，王洪江，于金池，周 义，于 果，*张东杰

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

果蔬因极易腐烂、货架期短，并且由于目前的保鲜技术存在一定局限性，多数在产地以低价销售。为了保护果农利益、开拓市场、提高果蔬的保存效果，综述了涂膜保鲜技术及抗菌薄膜保鲜技术在果蔬保鲜领域的应用，并总结出存在问题和研究展望，以期为保鲜膜在果蔬贮藏方面的发展提供理论依据。

果蔬；保鲜膜；涂膜；抗菌薄膜

果蔬因其含有人体所必需的一些无机盐、生物酶、维生素等物质，对于人类健康有着重要的意义，同时果蔬中因含有各种有机酸、色素及芳香类物质，对于满足人们的口感及减肥保健具有一定作用。我国以年产量超出1 000×104t的水果位居世界榜首，其中大部分热带水果都产自我国。2016年我国蔬菜消费量为85 111×104t，产量约为77 403.56×104t。发达国家因科技先进果蔬损失率控制在5%以内，美国仅为1.12%，而我国果蔬的产后损失率在20%左右，远高于发达国家的平均损失率，其主要发生在采摘、运输、储存等环节[1]，导致果蔬腐败变质的原因主要包括微生物、生理和化学方面的败坏。为了研究开发更适合果蔬保鲜方法的问题，文章综述了普通保鲜技术的优缺点及涂膜保鲜技术、抗菌薄膜保鲜技术在果蔬保鲜技术的应用现状。

1 普通保鲜技术

目前，果蔬的保鲜方式主要有低温冷藏保鲜技术、气调保鲜技术、电子技术保鲜技术、辐射保鲜技术等。一些保鲜技术虽然具有贮藏方式简单、设备简单、投资较少的特点，但贮藏效果差、贮藏期短、腐烂率高。低温冷藏保鲜技术依靠低温环境减缓果蔬及微生物的新陈代谢过程，抑制微生物繁殖速率，从而增加果蔬的贮藏期。但是，果蔬需要长时间贮藏，在低温环境下果蔬会出现结冻现象，从而使果蔬色泽及品质发生改变，因此限制了其应用范围。气调保鲜技术则是通过对贮藏环境中温度、湿度及CO2，O2等条件的控制，进而减缓果蔬的新陈代谢，来达到果蔬的安全贮藏和延长货架期的作用。气调贮藏技术是普通冷藏技术延长果蔬贮藏期的2～3倍，但其成本高、维护费用高、适用范围较为局限，只适用于大型企业。辐射保鲜技术通过利用γ射线和X-射线来辐照果蔬，形成游离基团，进而控制微生物的繁殖，达到延长果蔬贮藏期的目的。但是，该方法对辐照的剂量要求严格、成本高，且成功率与果蔬的品种和成熟度及包装材料等因素有关。因此，其应用范围受到较大限制。

2 涂膜保鲜技术

涂膜保鲜技术是采用浸染法、喷涂法和刷涂法3种方法将成膜性物质复合在果蔬表面，形成一种均匀的高分子薄膜，能够阻止果蔬的气体交换，起到延长果蔬货架期的作用[2]。目前，涂膜剂的种类主要有蛋白质沉淀溶液涂膜剂、食用脂肪涂膜剂、化学涂膜剂等，根据需求可以与成膜助剂进行单一涂膜，也可采用多种涂膜剂进行复合涂膜。单一涂膜的方式较简单、成本较低，但适用范围不强、保鲜效果较单一，如果只采用脂类涂膜剂，则易产生裂纹，导致机械性能降低和阻湿力下降，不能很好的起到保鲜效果；复合涂膜是采用2种及其以上的涂膜剂和成膜物质进行制膜，因各种物质的理化性质不同，在性能上可以起到相互弥补的作用，可以防止失水、褐变氧化、防虫等作用；另外，在涂膜原料中加入抗菌剂使薄膜具有一定的抗菌能力，延长果蔬的贮藏期，具有广阔的应用前景[3-6]。张蓓[7]对圣女果利用蜂胶-纳米SiO2进行复合涂膜研究，结果表明当明胶、蜂胶和纳米SiO2的添加量分别为2.0，1.5，0.03 g/100 mL，复合膜的整体性能最好。陈楚英等人[8]采用中药材凤仙透骨草乙醇提取液复配羧甲基纤维素、蔗糖酯、柠檬酸及丙酸钙制成复合可食性涂膜，考察复合涂膜处理对“新余蜜橘”果实保鲜效果及采后生理生化变化的影响，结果表明凤仙透骨草提取液复合涂膜用于“新余蜜橘”的保鲜切实可行。荆晓艳等人[9]研究发现，在25℃下采用海藻糖含量2.5 g，牛血清蛋白2.5 g组成的涂膜液对草莓及辣椒进行涂膜保鲜效果为最佳。

3 抗菌薄膜保鲜技术

保鲜膜的种类主要包括微孔保鲜膜、防雾功能保鲜膜、可食性保鲜膜、气体选择透过保鲜膜、抗菌保鲜膜等，其中抗菌保鲜膜是指将抗菌剂添加到成膜材料中而制成具有能调节水分和抑制微生物繁殖，同时不会污染食品、安全性极高的薄膜，在果蔬保鲜领域具有广阔的应用前景[10]。国内外研究者通过研究发现，40多个科的1 000多种植物提取物具有抗菌活性。叶轻飏[11]采用纳米TiO2-LDPE薄膜和纳米SiO2-LDPE薄膜，在4℃的条件下对草莓进行贮藏保鲜研究，结果表明纳米TiO2-LDPE薄膜和纳米SiO2-LDPE薄膜均能有效降低草莓在贮藏期间的腐烂指数、乙烯释放量和失质量率，起到更好的保鲜效果。黄海雄等人[12]以砂糖橘为试材，以普通聚乙烯保鲜袋包装为对照，研究一种新型果蔬保鲜膜包装对砂糖橘在5±1℃条件下的贮藏保鲜效果，结果表明新型保鲜膜包装的砂糖橘贮藏时间长达60 d，保鲜效果最佳，失质量率在10%左右，好果率可达96%，可溶性固形物（TSS）、可滴定酸（TA）、VC含量可保持鲜果的90%以上，总糖和还原糖含量上升15%左右，果实新鲜饱满，风味与口感良好。徐放等人[13]采用大黄、地榆、丁香和肉桂制备的可食性保鲜膜对草莓进行保鲜效果研究发现，新型保鲜膜保鲜效果较好，能延长草莓的保存时间。果蔬因其品种及保鲜条件的不同，对于抗菌保鲜膜的要求较高，采用多种抗菌剂制备复合抗菌薄膜能较好地抑制影响果蔬品质的各种因素，将是未来果蔬抗菌薄膜保鲜技术发展的新趋势。

4 展望

对果蔬进行包装时，用加入抗菌剂的保鲜膜技术能有效地抑制微生物的繁殖，又能节省能源。但是，目前主要面临抗菌剂自身的安全性问题和抗菌薄膜的基材（大多是聚乙烯、聚丙烯）在自然环境中环境降解速度慢的问题。因此，未来抗菌保鲜膜的发展趋势主要有以下几点：①针对不同果蔬类型抗菌剂的选择问题，是否克服单一化；②抗菌保鲜膜的性能持久性问题；③抗菌保鲜膜的环保性问题；④采用植物精油制备的保鲜膜将具有较好的发展空间。

[1]高建波.国内外果蔬加工新趋势[J].北京农业，2005（4）：40-41.

[2]Krochta J M，Mulder-Johnston C D.Edible and biodegradable polymer films：Challenges and opportunities[J].Food Technology，1997，51（2）：61-74.

[3]段丹萍，鲁丽莎，王海宏，等.果蔬涂膜保鲜技术研究现状与应用前景[J].保鲜与加工，2009，9（6）：1-6.

[4]吴安君，李瑜.果蔬涂膜保鲜的研究现状[J].粮油加工，2009（3）：134-137.

[5]连丽娜，张平，纪淑娟，等.果蔬可食性涂膜保鲜研究现状与展望[J].保鲜与加工，2003，3（4）：14-16.

[6]刘冠楠，常晓萍，赵增红.果蔬涂膜保鲜技术的应用与发展[J].北京农业，2014（21）：146-149.

[7]张蓓.蜂胶-纳米SiO2复合涂膜材料的制备及对圣女果涂膜保鲜效果的研究[D].锦州：渤海大学，2015.

[8]陈楚英，韩舒睿，周梦娇，等.凤仙透骨草提取液复合涂膜对“新余蜜橘”常温保鲜效果的影响[J].果树学报，2014（3）：468-476.

[9]荆晓艳，章银良，张陆燕，等.海藻糖涂膜保鲜草莓和辣椒的研究[J].河南工业大学学报（自然科学版），2014，35（2）：81-84.

[10]刘莹，王碧，谢峰.抗菌保鲜膜的研究进展[J].内江师范学院学报，2014，29（6）：39-43.

[11]叶轻飏.纳米粒子改性LDPE薄膜的研制和保鲜性能研究[D].杭州：浙江大学，2014.

[12]黄海雄，黄育强.新型果蔬保鲜膜包装对砂糖橘贮藏效果的研究[J].保鲜与加工，2016，13（1）：21-26.

[13]徐放，赵鹏宇，张明煊，等.可食性抗菌膜的研制及其在草莓保鲜中的应用[J].安徽农业科学，2012（36）：17 766-17 771.◇

Research Progress on Preservation of Fresh Film in Fruits and Vegetables

SONG Xuejian，WANG Hongjiang，YU Jinchi，ZHOU Yi，YU Guo，*ZHANG Dongjie
（College of Food Science，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing，Heilongjiang 163319，China）

Fruits and vegetables are sold with low price in the local market because of their easy putrescence and short shelf life.And because of the current preservation technology has some limitations，so open up the market to protect the interests of farmers，improve the effect of preservation of fruits and vegetables.In this paper，the application of film preservation technology and antimicrobial film preservation technology in the preservation of fruits and vegetables are summarized，and the existing problems and research prospects are summarized.

fruits and vegetables；fresh-keeping film；coating；antibacterial film

TS255.3

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.03.019

1671-9646（2017）03a-0063-02

2017-02-17

国家科技支撑计划（2015BAD1605）。

宋雪健（1991—），男，硕士，研究方向为食品加工与质量安全。

*通讯作者：张东杰（1966—），男，博士，教授，研究方向为农产品加工及贮藏工程。