Recent advances in modified atmosphere packaging and edible coatings to maintain quality of fresh-cut fruits and vegetables

Processing of fruits and vegetables generates physiological stresses in the still living cut tissue, leading to quality deterioration and shorter shelf life as compared with fresh intact produces. Several strategies can be implemented with the aim to reduce the rate of deterioration of fresh-cut commodities. Such strategies include low temperature maintenance from harvest to retail and the application of physical and chemical treatments such as modified atmosphere packaging (MAP) with low O₂ and high CO₂ levels and antioxidant dips. Other technologies such as edible coatings with natural additives, new generation of coatings using nanotechnological solutions such as nanoparticles, nanoencapsulation, and multilayered systems, and nonconventional atmospheres such as the use of pressurized inert/noble gases and high levels of O₂ have gained a lot of interest as a possibility to extend the shelf life of minimally processed fruits and vegetables. However, the high perishability of these products challenges in many cases their marketability by not achieving sufficient shelf life to survive the distribution system, requiring the combination of treatments to assure safety and quality. This review reports the recent advances in the use of MAP, edible coatings, and the combined effect of both technologies to extend the shelf life of fresh-cut fruits and vegetables.     

鲜切果蔬包装技术研究进展

鲜切果蔬因失去外层组织保护,再加上微生物侵害,品质不易保持。适当的包装可以从改善鲜切果蔬周围环境、减少微生物数量、延长货架期和维持鲜切果蔬品质等方面起重要作用。本文结合鲜切果蔬保鲜过程中的品质变化特点,对国内外鲜切果蔬包装技术的发展动态进行了研究,系统总结和分析了气调包装、涂膜包装、真空包装等不同包装技术的保鲜原理与研究进展,归纳了适合鲜切果蔬的包装技术参数;同时,结合鲜切果蔬包装的技术要求,提出了鲜切果蔬包装的研究趋势。该文为鲜切果蔬包装技术与装备的研究提供参考。      

臭氧在鲜切果蔬保鲜中的应用

对臭氧在鲜切果蔬保鲜中的应用进行了综述。详细介绍了臭氧保鲜的机理、臭氧保鲜的影响因素、臭氧与其他保鲜技术在鲜切果蔬保鲜中的协同作用,并分析了臭氧在鲜切果蔬保鲜应用中存在的问题及今后的发展方向。     

低温在鲜切果蔬保鲜技术中研究进展

介绍了影响鲜切果蔬品质的因素、鲜切果蔬贮藏过程中发生的不良变化以及国内外对于低温在鲜切果蔬保鲜中的作用机理研究进展。     

鲜切果蔬变色及其控制技术研究进展

影响鲜切果蔬外观品质最主要因素之一是变色。变色不仅影响鲜切果蔬外观品质,而且会影响其营养价值、风味等。本文主要概述了鲜切果蔬主要变色现象,包括褐变、黄化、白变和脱绿等,阐述了几种变色的机制及极易出现这几种变色现象的鲜切果蔬种类,同时还综述了目前控制鲜切果蔬变色的技术,主要包括化学方法(如化学护色剂处理、可食性涂膜、天然植物提取液处理等)、物理方法(如低温贮藏、热处理、气调贮藏、超声波处理等)和综合处理方法,以期为以后相关研究者提供参考借鉴。     

可食性活性涂膜在鲜切果蔬保鲜中的应用

可食性涂膜是一种由天然可食性材料制成的选择透过性薄膜,具有调节果蔬内部气体交换、减少水分损失、降低腐烂率及延长货架期的特性,在果蔬包装及保鲜领域中已引起广泛关注。鲜切果蔬具有新鲜、方便、快捷等特点,已在全球范围内广泛供应餐饮业及零售业。可食性涂膜作为多种食品添加剂的载体常应用于生鲜产品中,且将活性添加剂与可食性涂膜结合可以延长鲜切果蔬的货架期,提高果蔬品质,减少果蔬表面致腐及致病菌增长的风险。可食性活性涂膜将作为一种绿色、安全、营养的保鲜技术,并将应用于鲜切果蔬保鲜领域的研究。本文综述了可食性涂膜的分类及其添加的抗菌剂、抗氧化剂、塑形剂、营养素等活性成分在鲜切果蔬保鲜中的应用,旨在开发用于鲜切果蔬保鲜的功能性可食性涂膜。     

鲜切果蔬中生物保鲜剂的研究进展

随着人们对食品质量与安全的要求日益提高,鲜切果蔬保鲜技术迅速发展,生物保鲜剂因具有安全、高效等特点成为鲜切果蔬保鲜的研究热点。鲜切果蔬经分级、清洗、修整、去皮、切分、保鲜、包装等过程处理后,机械损伤、生理代谢、病原微生物污染等问题会引起鲜切果蔬腐烂、品质下降,给鲜活农产品的经济贸易带来了巨大损失,并对人类生命安全造成了重大威胁,因此本文综述了温度、气体环境、生理生化反应、微生物等几项能够导致鲜切果蔬褐变腐烂、品质下降的重要影响因素;总结了3种生物保鲜剂在鲜切果蔬保鲜中的应用,包括植物类天然保鲜剂、动物类天然保鲜剂和微生物保鲜剂;讨论了生物保鲜剂的不足,并对今后生物保鲜剂的发展进行了展望。     

鲜切果蔬软化机理及其调控的研究进展

新鲜果蔬经过切割处理后,组织极易变软,果实硬度显著降低,产品品质下降。鲜切果蔬的软化主要是由伤害胁迫诱导果胶酶活性上升而使果胶物质加速降解和细胞壁分解酶使细胞壁解体所引起,起主要作用的具体酶有多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PE）、β-半乳糖苷酶（β-Gal）、纤维素酶（Cx）、脂氧合酶（LOX）等。本文通过对鲜切果蔬软化过程中有关酶类活性变化与作用的文献进行了综述,并就鲜切果蔬软化的调控进行了论述。      

鲜切果蔬酶促褐变发生机理的研究

为了进一步揭示鲜切果蔬酶促褐变发生过程及其机理,采用鲜切茄子和鲜切甘薯为实验材料,研究了与酶促褐变发生密切相关的酶活性变化及伤害胁迫生理。结果表明:两种果蔬经鲜切处理后诱发了酶促褐变的快速发生,鲜切甘薯的酶促褐变反应滞后于鲜切茄子。在贮藏期间两种果蔬的过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量逐渐上升,总酚含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化一致,均先升后降。鲜切甘薯多酚氧化酶(PPO)活性逐渐上升,但鲜切茄子的PPO却呈下降趋势。结果还表明:鲜切果蔬不仅在切割表面发生酶促褐变反应,在远离切割部位也诱发了生理生化反应,这可能是由于切割伤害胁迫产生的刺激信号转导而引致组织的整体协同伤害防御反应的结果。     

果蔬自发气调包装中呼吸速率研究进展

气调包装(modified atmosphere packaging,MAP)可以有效延长果蔬保鲜期,减少果蔬储运过程中腐败变质造成的巨大经济损失.其中自发气调包装利用果蔬自身的呼吸作用和包装薄膜选择透过性,建立适宜果蔬保存的气体环境,降低果蔬的生理消耗,对延长保鲜期有明显功效.自发气调包装关键技术是果蔬呼吸速率和包装...     

鲜切果蔬非热杀菌技术的研究与应用

鲜切果蔬因具有即食、即用的优点而有着广阔的发展前景。组织损伤导致鲜切果蔬存在营养物质外流、易受微生物污染、贮藏期短等问题。而非热杀菌技术较热处理技术更能有效的保证鲜切果蔬原有的色、香、味及营养成分,据此本文主要概述了臭氧、超高压、辐照、高压静电场、超声波、紫外线、脉冲电场等非热杀菌技术的机理以及目前在鲜切果蔬行业的应用状况。      

鲜切果蔬天然抗菌剂的研究进展

鲜切果蔬因其新鲜营养、方便即食的优点,而拥有广阔的市场前景。由微生物引起的腐败变质及食源性疾病是影响鲜切果蔬质量与安全的重要因素,控制鲜切果蔬的微生物污染能够促进鲜切果蔬加工业健康稳定的发展。天然抗菌剂具有高效、无毒、环保等优点,采用天然抗菌剂控制鲜切果蔬的微生物污染能够减少化学合成类抗菌剂对人体健康产生的不良影响,避免食品加工过程中带来的潜在危害。概述了植物、动物和微生物来源的天然抗菌剂在鲜切果蔬微生物控制中的研究进展,并对鲜切果蔬天然抗菌剂的发展前景进行了分析。      

鲜切果蔬贮藏保鲜技术的研究进展

鲜切果蔬因具有营养丰富和新鲜度高的优点,日益受到国内外消费者的喜爱。鲜切果蔬经清理、去皮、切分等处理后,组织结构受到损害,容易出现组织褐变、质地下降和微生物侵染等问题,货架期随之缩短。简述了影响鲜切果蔬品质的原因,并重点介绍了近年来国内外鲜切果蔬保鲜技术的新进展,其中包括物理、化学、生物及综合保鲜技术。     

鲜切果蔬苯丙烷代谢的研究进展

新鲜果蔬经切割处理后,生理代谢发生紊乱,产品品质大大降低。同时,果蔬机体产生积极的应对反应,通过诱导苯丙烷代谢途径中防御酶活性的提高和多酚、黄酮、木质素等的积累,对机械胁迫起到防御作用。本文通过综述切割后果蔬苯丙烷代谢关键酶以及主要中间产物和最终产物的变化,讨论切割对果蔬苯丙烷代谢的促进作用。      

鲜切果蔬酶促褐变关键酶的研究进展

新鲜果蔬经过切割处理后,产生的机械伤害会刺激诱导表面组织发生酶促褐变反应,而使鲜切产品的感官品质下降、货架期显著缩短。鲜切果蔬的外观色泽变化主要是由酶促褐变引起的,起主要作用的关键酶有:多酚氧化酶(PPO),过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、脂氧合酶(LOX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等。本文就近几年有关鲜切果蔬酶促褐变发生中一些关键酶的作用机理进行了综述,为鲜切果蔬酶促褐变的控制和质量保持提供理论参考。      

水杨酸的信号分子作用及其在鲜切果蔬中的应用

水杨酸(salicylic acid)是植物体内普遍存在的一种酚类化合物,是植物应对生物胁迫的重要信号分子。水杨酸参与调控植物体内的许多生理生化过程,如细胞生长、呼吸作用、气孔开闭、衰老、种子萌发、幼苗发育等,在植物对生物及非生物胁迫中起到重要作用,诱导植物产生抗性。近年来,水杨酸作为一种植物生长调节剂和重要的信号分子被广泛应用于植物和果实的抗性诱导。本文综述了水杨酸的生物合成途径及其作为信号分子在诱导果蔬抗机械伤害及抗病性,调控果蔬生理活动方面的作用,讨论了水杨酸对鲜切果蔬的防御反应、抗氧化反应、品质及果蔬成熟衰老的影响,并对水杨酸与其他信号分子综合调控果蔬的生理代谢及防御系统响应的研究进行了展望,为鲜切果蔬的贮藏保鲜的实验研究及其发展提供依据。     

肠炎沙门氏菌在鲜切果蔬中的动态生长变化

研究了肠炎沙门氏菌(Salmonella enterica serovar Enteritidis,SE)在4、10、15、30℃的鲜切苹果、卷心菜、生菜中7d内的动态生长变化,验证ComBase数据库中的生长预测模型GP(Growth Predictor)的预测准确性。研究结果表明,SE在4℃的3种鲜切果蔬中生长受到抑制,但能存活。不同温度下,生长到最大菌落数的时间有一定差异,温度越高,所花时间越短。对比GP的预测值,SE在鲜切果蔬中生长的最大菌落数均不能达到GP的预测值。在10℃下,GP预测的SE在鲜切果蔬中的生长比实际生长速度慢,这在安全风险评估时并不可靠。     

鲜切果蔬中致腐微生物污染及其非热杀菌的研究进展

新鲜果蔬经过切割处理后,组织极易变软、腐烂,致使产品品质下降。鲜切果蔬的腐烂主要是由微生物生长繁殖所引起的。新鲜果蔬表面一般存在的致腐菌主要包括:欧文氏菌(Erwinia)、假单胞菌(Pseudomonas)、黄单胞菌(Xanthomonas)、芽孢杆菌(Bacillus)等细菌以及灰酶(Bortytis)、青霉(Penicillium)、根霉(Rhizopus)和黑曲霉(Aspergillus)等霉菌。目前应用于鲜切果蔬中的主要非热杀菌技术主要有物理杀菌、植物源杀菌和生物杀菌。据此对引起鲜切果蔬腐烂的致腐微生物种类的文献进行综述,并对控制鲜切果蔬腐烂的非热杀菌技术进行了论述。      

鲜切果蔬对机械伤害的响应及其调控的研究进展

从鲜切果蔬的次生代谢、化学组分、细胞壁结构、愈伤组织、膜组分等变化以及膜脂过氧化和酶促褐变发生等方面综述了鲜切果蔬对机械伤害的响应机制,并从生物化学、伤害防御等方面介绍了一些外源物质的调控处理与作用机理。      

鲜切果蔬中病原微生物污染及快速检测技术的研究进展

鲜切果蔬因具有较高的含水量,再加上较大的切割表面,极易引起病原微生物污染。病原微生物是影响鲜切果蔬安全问题的主要因素之一,在鲜切果蔬上市前对病原微生物进行检测能够保障鲜切果蔬食用的安全性。本文概述了鲜切果蔬中常见的大肠杆菌O157∶H7、沙门氏菌、单增李斯特菌、志贺氏杆菌的生长特点及影响因素等,并介绍了快速检测技术的研究进展及其在鲜切果蔬产业中的应用,包括聚合酶链反应法、酶联免疫法、ATP生物发光法、荧光原位杂交技术、全自动微生物检测系统。