一种物理场结合化学杀菌的荔枝气调保鲜方法

本发明涉及荔枝保鲜贮藏领域，具体为一种物理场结合化学杀菌的荔枝气调保鲜方法。

背景技术：

1、荔枝(litchi/lychee)原产于中国，是中国南方亚热带地区广泛栽培的特产水果，其具有较高的经济价值，是中国在国际市场上最具竞争力的水果之一。但荔枝挂树期短,采后1～2d即出现腐败褐变现象，不耐贮运，据不完全统计，荔枝采后损失率高达20％。常温条件下，荔枝保鲜期只有3～5d，5d后开始变色变味，严重地阻碍了荔枝产业的发展。

2、目前采后荔枝的保鲜方法包括化学保鲜、臭氧保鲜、气调包装保鲜、辐照保鲜、新型智能化气调包装、可食性涂抹保鲜、微胶囊化天然抗菌剂、常规低温保鲜、低温等离子体保鲜等。鲜荔枝在运输过程中最常使用冰块或冰袋结合泡沫箱，冰块保鲜成本比冷库保鲜低很多，但也会造成荔枝的保鲜期较短，无法满足长距离远程运输的市场需要。至今世界各地尚未研发出普遍适用、成本低廉的荔枝长效保鲜技术方法。化学保鲜、气调保鲜已经广泛应用于荔枝保鲜中，通常采用多种方式结合进行保鲜达到较好的效果。等离子体是指带电粒子的密度达到一定程度的电离气体，等离子杀菌是一种广谱杀菌新技术，具有低温、高效、无残留等特点，是一种冷杀菌技术，目前在工业、医疗等行业应用较广。等离子杀菌对于新鲜果蔬及鲜切菜等热敏食品杀菌彻底，无二次污染，能较好保持感官品质及营养成分。中国专利cn202310946702.8公开了一种经吹膜工艺制备了而成的疏水抗菌pe保鲜膜并应用于荔枝保鲜。中国专利cn202310214798.9公开了一种基于静电场结合低温处理的荔枝保鲜贮藏方法。由于目前荔枝保鲜多以低温辅助化学保鲜进行，导致保鲜成本居高不下，且不适用于荔枝在实际运输和售卖过程中的持续性温度和气体环境波动，保鲜效果不佳，急需寻找一种能自发调节气体组分，抑菌透湿的荔枝保鲜方法。

3、因此，开发出能抑制荔枝采后呼吸强度气体环境的自发性气调膜，并协同物理、化学多种杀菌方式，应用于荔枝保鲜，以延长保鲜期，对于鲜荔枝在实际运输和售卖环境中至关重要。

技术实现思路

1、本发明针对当前荔枝多以低温辅助化学保鲜而存在的高成本、波动温度下保鲜效果差等问题，基于制备的可自发性调节的透气透湿包装膜，结合臭氧杀菌和clo2缓释抗菌，以实现延长荔枝常温保鲜时效，为荔枝贮藏保鲜技术的发展提供参考。

2、本发明的目的通过以下技术方案实现：

3、一种物理场结合化学杀菌的荔枝气调保鲜方法，包括如下步骤：

4、(1)对采摘的新鲜荔枝进行筛选、清理、预冷处理；

5、(2)将经过步骤(1)处理后的荔枝用温敏性聚氨酯气调袋或气调膜包裹；

6、(3)将步骤(2)包裹的荔枝用物理场杀菌处理；用温敏性聚氨酯气调袋或气调膜包裹荔枝时，荔枝为非完全密封，保证荔枝与物理场处理环境充分接触；

7、(4)加入clo2缓释抗菌微胶囊和柠檬酸微胶囊后密封荔枝并置于室温下保存。

8、优选地，步骤(2)所述的温敏性聚氨酯气调袋或气调膜通过如下步骤制备得到：

9、(2-1)在惰性气体气氛下将多元醇和异氰酸酯混合，在80-95℃下反应1-3h；

10、(2-2)加入扩链剂、异氰酸酯、黏度调节剂，继续反应1-3h，得到聚氨酯液体；

11、(2-3)将聚氨酯液体铺展成膜、加热固化后即得所述温敏性聚氨酯气调膜；

12、(2-4)采用封口机将气调膜热封成保鲜袋，即得所述温敏性聚氨酯气调袋。

13、优选地，步骤(2-1)中，所述多元醇为聚乙二醇和蓖麻油，所述异氰酸酯为1,6-六亚甲基二异氰酸酯；

14、步骤(2-2)中，所述扩链剂为1,4-丁二醇，所述异氰酸酯为1,6-六亚甲基二异氰酸酯，所述粘度调节剂为二甲基甲酰胺；

15、步骤(2-3)中，所述加热固化的温度为70-90℃，时间为15-25h。

16、优选地，步骤(2-1)中，1,6-六亚甲基二异氰酸酯、聚乙二醇和蓖麻油的质量比为(3-4)：(8-10)：(4-5)；

17、步骤(2-2)中，扩链剂和多元醇中的总-oh与异氰酸酯中的-nco摩尔比为1:1；加入黏度调节剂使体系的固含量为25-35％；

18、步骤(2-3)中所得温敏性聚氨酯气调膜厚度为80±5μm。

19、优选地，步骤(4)所述的clo2缓释抗菌微胶囊或柠檬酸微胶囊通过如下步骤制备得到：将步骤(2-2)所述聚氨酯液体和芯材溶解于混合溶剂中作为油相；将聚乙烯醇溶于水中作为水相；将油相缓慢加入到水相中搅拌，固化成型后过滤、洗涤、干燥即得所述clo2缓释抗菌微胶囊或柠檬酸微胶囊；其中，所述芯材为naclo2或柠檬酸。

20、优选地，所述混合溶剂为乙醇和三氯甲烷体积比为1:3-1:5的混合液；所述聚乙烯醇在水中的质量浓度为0.5-2％；所述油相和水相的体积比为5-10:34；所述油相中，聚氨酯的质量浓度为8-10％，芯材的质量浓度为1-2％，芯材与聚氨酯的质量比为1-2:10。

21、优选地，步骤(3)所述物理场杀菌处理为，使用臭氧及等离子一体的物理场杀菌设备，在等离子体功率为25-30w、臭氧浓度为1-3mg/l的条件下对置于敞口气调袋内的荔枝杀菌5-10min。

22、优选地，步骤(1)中所述筛选、清理的步骤为筛选出无病虫害和机械损伤的荔枝，且保留少部分枝叶；

23、预冷处理为8-10℃环境中预冷处理1-3h，保证所有荔枝表皮温度低于15℃。

24、优选地，步骤(2)中，气调袋大小设置为52cm*50cm盛装2.5kg荔枝，82cm*70cm盛装5kg荔枝。

25、优选地，步骤(4)中，clo2缓释抗菌微胶囊和柠檬酸微胶囊的加入量分别为3-5g/袋，所述室温为25-30℃。

26、相对于现有技术，本发明的优点如下：

27、1)采用温敏性聚氨酯气调膜进行荔枝保鲜，更能适应温度波动环境下的自适应果蔬保鲜。荔枝采后呼吸强度较高，高co2、低o2、高湿度的气体环境可抑制其呼吸强度，防止失水褐变和浸水褐变，此外采后鲜荔枝在保存过程中极易遭受病菌侵染导致霉变或腐烂，所以气调保鲜下协同抗菌至关重要。相较于被动气调保鲜，自发性气调具有环境适应性，能在荔枝贮存过程中动态调节气体环境，抑制荔枝呼吸强度(3％～10％ o2、4％～7％ co2、85-95％相对湿度)。

28、2)采用物理场杀菌设备对采后荔枝进行杀菌，依靠产生的臭氧和等离子体有效杀灭荔枝表皮的微生物。臭氧常应用于荔枝加工产品，对鲜荔枝采用5-10min臭氧处理可明显减缓果皮褐变指数的上升，保持果实总悬浮固体(tss)含量和总酸(ta)含量。臭氧处理还可以有效抑制果皮多酚氧化酶(ppo)活性，诱导超氧化物歧化酶(sod)活性的提高，保持果皮细胞质膜的完整性，但无法诱导过氧化物酶(pod)活性的上升，且加速了膜脂过氧化产物丙二醛(mda)的累积。故单独采用臭氧处理贮藏荔枝并非十分理想的方法，应考虑将臭氧处理及其它保鲜方法相结合以期取得更好的效果。

29、3)利用温敏性聚氨酯和聚乙烯醇制备了clo2缓释抗菌微胶囊，相较于气态和液态clo2，安全性能高，更易贮存和运输，能长效发挥抗菌作用，保鲜效果更佳。clo2具有强氧化性，能有效抑制果蔬褐变和微生物生长，有护色和抑制呼吸的多重作用，还可减少采后果蔬的乙烯释放量，是一种较为理想的果蔬保鲜剂。但气态和液态clo2都不稳定，高浓度的气体clo2还有一定的爆炸风险，这很大程度增加了实际应用clo2的困难，而常温下为固态的naclo2(亚氯酸钠)能够在酸性条件下释放clo2，容易运输和保存，且安全性能较高，能在使用期间缓释抗菌。基于此，预处理的荔枝经臭氧杀菌，置于环境自适应透气透湿气调膜内贮存，并加入一定量的clo2缓释抗菌剂，能提高荔枝采后品质、有效延缓荔枝褐变，荔枝的可溶性固形物比对照组显著提高，而呼吸速率显著明显降低，从而延长荔枝保鲜期。

30、4)采用物理场、clo2缓释抗菌微胶囊协同自发性气调保鲜，对荔枝保鲜有明显增效作用，常温下(25-30℃)能保存鲜荔枝9-12d，4℃下鲜荔枝保存时长达35-40d。