果蔬气调储藏
摘要：气调贮藏技术是果蔬贮藏方式中被认为是效果最好的贮藏技术。美国、加拿大、英国、法国和意大利等经济发达的国家在苹果和梨的贮藏上应用普遍，已经盛行了30多年。我国的果蔬气调技术到70年代中期才开始被重视，结合我国实际情况的研究较多，采用气调方法的果蔬贮藏量日渐增多。有的省市从国外引进气调库，有的已见到良好的效益，有的则待改善。
关键词：原理，历史，现状，发展，新领域 一、气调贮藏原理
通过气调贮藏，达到减少水果的贮藏损失，延长保鲜期，使水果更长久地保持新鲜和优质的食用状态的目的。达到这个目的应遵循的途径是在维持果蔬正常生命活动的前提下，有效地抑制水果的呼吸作用、蒸发作用及微生物的作用，以延缓水果的生理代谢，推迟后熟衰老和防止腐败变质。为此而采取的手段是在冷藏的基础上进一步提高贮藏环境的相对湿度，并人为地造成特定的环境气体成分。
二、气调贮藏的历史
从目前的研究资料来看，较早从事气调贮藏研究的是英国剑桥大学的凯特（Franklin Kidd）,他在1916年报道，改变CO2浓度能影响种子的呼吸作用。1918年凯特与威斯特（West）合作进行气调贮藏的研究，并在1927年发表了关于果蔬气调贮藏的研究报告。他们研究的主要目的是解决英国苹果贮藏问题。他们的试验结果表明，在10-15℃条件下，应用10% CO2和10% O2或用5% CO2和15% O2 的气体组成都能使苹果保持原来的色泽和良好的硬度。这一研究引起了各国科学家的重视。1929年英国的Spencer在控制温度条件下，成功地贮藏了30吨苹果，使气调贮藏在商业上得到了应用，但气调库的建造仍然较慢。二战爆发后，气调库容量仅为3万吨，主要是贮藏苹果。进入50年代以后，气调技术在世界范围内在发展。英国的气调库量1950年为7万吨，1960年为10万吨，1966年为17万吨。美国1965年气调库容量为24万吨。意大利1962年没有气调库，可是到1970年气调库容量却达30万吨。此外，荷兰、瑞士、德国、丹麦、以色列等国家先后开展了气调贮藏研究。研究资料证明了气调贮藏的优越性。这使贮藏品种从早期的苹果，梨的研究逐步转向蔬菜、粮食、花卉及其它食品。进入70年代以来，我国的气调贮藏技术也有了较大发展。
根据世界范围内气调贮藏发展情况，可以把气调技术分为四个阶段：第一阶段是萌芽阶段。在1919到1921年，法国人发现了果实后熟与周围空气有密切关系，许多学者对果实的后熟与呼吸作用进行了研究。第二阶段是扩大试验阶段。在本世纪20年代到40年代，英国、美国等进行了不少试验。30年代，加拿大与澳大利亚也开始了气调研究。在此期间建立了不少冷藏库与气调库，为今天的气调贮藏的研究与应用奠定了基础。第三阶段是应用开发阶段。1950年以来，美国气调贮藏苹果已在产地普及，品种也不断增加。为了保证产品的品质还制定了气调贮藏规则，即入库20天内要达到预定的气体指标，最迟要在90天内果实要处于低于5%O2条件下贮藏，否则，不能作为气调贮藏。第四阶段是机械化和自动化控制阶段。60年代以来，不仅在美国，而且在其他国家由于利用仪器或设备来调节环境气体成分有所发展，特别是70年代，气调技术取得了更大的发展。如1962年美国用Tectrol方法进行气调贮藏。这种方法在空气中燃烧丙烷或天然气，燃烧后的气体通入贮藏室，并通过不断循环达到降低库内氧气的目的，从而大大提高了控制气体成分的技术水平。
我国是最早应用气调贮藏水果的国家。公元11世纪，唐朝杨贵妃吃的荔枝就是采用把这些水果放在竹节里、瓦缸中的类似气调法从四川千里迢迢送到长安。但直到1960年后期，我国才真正开展了香蕉的气调试验，随后广泛开展了苹果、梨、柑桔、西红柿、菜花、蒜苔、青椒等的气调试验研究。1978年后在北京、广州、青岛、大连等地建立了机械气调库。目前，气调技术广泛用于苹果、梨、蒜苔等果蔬的保鲜贮藏。
三 、气调贮藏的现状
目前，主要有两种气调方法，即自发气调与人工气调。自发气调是在密闭的贮藏室或塑料薄膜帐内，利用果蔬自身的呼吸作用，自然消耗氧气，放出CO2 ，以增加CO2 的浓度。当达到要求时，为不使O2继续下降，CO2继续升高，可用开袋放气的方法使达到要求的气体浓度。目前使用较多的方法有透帐法、袋藏法。自发气调的优点是工艺简单，不需要降氧设备，因此得到了广泛使用。人工气调贮藏是利用机械设备，人为地控制贮藏环境中气体。这是当前经济发达国家大量贮藏和保证长期供应果蔬的主要手段之一。它比自发气调贮藏更能有效地控制贮藏中气体成分，使贮藏期得到延长，贮藏质量更加提高。但需要的设备条件比自发气调复杂，主要包括气调库与气调设备。设备主要有气体发生器、制氧机、二氧化碳、吸附器、除乙烯装置、气体分析检测器等。80年代以来，我国自建国引进一批气调库，但
在贮藏量和效益上，还未能体现出优势，有待完善和发展。气调库与气调设备的采用，也需根据具体条件和可能进行选择。
四、气调贮藏的发展
传统的气调技术（3%CO2的与3%O2 ）在过去十年中得到了进一步的发展。近年来对气调技术的改进研究较多。在众多改进之中，有两项被证明是特别成功的。其一为超低氧技术用1%的氧气；其二为快速气调即果蔬的冷却及降氧最多在七天之内完成。把这两项技术结合起来，会得到最好的贮藏效果。
这种气调技术新工艺必须具备最完全，可靠的仪器。它们包括二氧化碳洗涤器、中空纤维膜制氮机以及二氧化碳和氧气分析仪（通过计算机对库房进行全身自动化气调贮藏环境条件的调节、监控、记录）。对于库房本身，只有那些气密性好的及建筑合理的库房才能安全可靠地进行。随着建筑业的发展，新型建筑材料不断涌现，施工技术不断改进，为气调库的发展提供了物质基础和技术基础，库体的气密性能越来越好，如今气调设备也是品种多样，规格齐全，性能可靠，加速了气调库的推广。气调库发展初期，由于受材料和技术的限制，只能建造贮藏容量小，库房高度低的小型单间库。后来，逐步发展到多间组合型气调库，并且，单间容量可达几百吨。气调库的规模也越来越大，从几十吨的小型库向几百吨的大中型库发展。随着新型建筑材料的应用和施工技术的发展，建设速度也越来越快。
科学技术的最新成果越来越多地被采用。质轻、气密、隔热性能好的彩色镀锌聚氨酯（聚苯乙烯）夹心板，已广泛地用于气调库的围护结构；空气分离技术的最新成果-膜分离技术也被应用到气调设备上；被誉为现代工业标志的电子计算机在制冷，气调设备的自动控制和运行管理中，也已发挥了巨大作用，不仅实现了温、湿度和气体成分的自动检测和自动调节，而且使气调贮藏的各个环节的管理更加科学化和现代化。有人把气调库称为现代高科技的产物。没有其他领域科学技术的发展，气调库的发展就会严重受阻。相关领域的现代化，也就推动了气调贮藏技术的现代化。
在过去很长时间里，气调库只能用于苹果和梨的贮藏。近年来，随着猕猴桃业商业气调库的出现，把气调贮藏从仁果扩大到贮藏难度大的浆果。诸如：香蕉、芒果、木瓜、菠萝、草莓、蒜苔等果蔬产品被广泛地应用于气调贮藏。另外，在粮食、肉制品、中药的贮藏中，气调贮藏也被广泛地利用。
减压贮藏技术是气调技术的进一步发展。把贮藏场所的气压降低，造成一定的真空度。这种减压条件可使果蔬的贮藏期比常规冷藏延长几倍。减压技术可有效地防止果蔬的衰老，延缓完熟，保持绿色，防止组织软化，减轻果实冷害和一些贮藏生理病害的效应。减压贮藏的一个重要问题是，在减压条件下组织极易蒸散干萎，因此必须保持很高的空气湿度，一般须在95%以上。而湿度高又会加重微生物病害；另一个问题是刚从减压中取出的产品风味不好，需放置一段时间后有所恢复。减压贮藏需要的贮藏室必须能经受101.325KPa以上的压力，这在建筑上是极大的难题，限制了这种技术的发展和在生产上的应用。目前，只有少数国家将减压系统装设在拖车或运输集装箱上。
五、气调技术的新领域
气调贮藏技术在果品蔬菜的国际运输中，不管是海运、陆运还是空运，得到了越来越多的应用。气调设备的发展及其全自动化地调节与控制，使得最大限度地保持果蔬的质量成为可能。这种方法对于穿越热带地区全程需约六周的海上运输，具有决定性的意义。与传统的冷藏运输相比，气调运输在国际运输中的优点是显而易见的。使用气调技术后，果实不需要在未完全成熟时采摘，而可推迟到最佳成熟度时采收，这样的果实就具有较好的外观质量，口感及芳香物质。这使水果更能吸引消费者，使其在市场上极具况竞争力。
气调贮藏技术和气调运输工艺能实现长期供应优质货物，减缓旺季时大量上市的压力，从而保证价格的稳定，可以周年地保证消费者得到优质果品和蔬菜。
我国目前气调库数量少，容量小。主要是由于气调库的造价高，施工质量要求严格，在一定程度上影响了它的普及。但是，随着科学技术现代化带动社会和经济的发展，人们物质生活需求不断增长，特别是对新鲜水果的数量和质量的要求反映强烈时，气调库的推广普及就会势不可挡，在中国必将大发展。
参考文献
1．苑克俊，1994，新红星苹果在5-10℃下气调贮藏的效果，园艺学报，22（1）：7-10 2．李志澄，1985，蔬菜现代贮藏技术，上海科学技术出版社
3．胡贝特.贝尔，1981，水果蔬菜气调贮藏技术，中国财政经济出版社
果蔬气调储藏
