劉程惠，胡文忠，*，王艷穎，田密霞，姜愛麗

（1.生物技術(shù)與資源利用國家民委-教育部重點實驗室，遼寧大連116600；2.大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

國內(nèi)鮮切果蔬包裝的研究現(xiàn)狀

劉程惠1，2，胡文忠1，2，*，王艷穎1，2，田密霞1，2，姜愛麗1，2

（1.生物技術(shù)與資源利用國家民委-教育部重點實驗室，遼寧大連116600；2.大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

包裝是保持鮮切果蔬外觀品質(zhì)、質(zhì)地品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和風(fēng)味品質(zhì)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。本文簡述了鮮切果蔬品質(zhì)的變化，概述了適用于鮮切果蔬的包裝材料，并對抑制鮮切果蔬不良生理變化的包裝方法進行了介紹。

鮮切果蔬，包裝材料，包裝技術(shù)

國際鮮切產(chǎn)業(yè)協(xié)會（International Fresh-cut Produce Association，IFPA）把鮮切產(chǎn)品定義為：新鮮水果或蔬菜經(jīng)過修整、去皮并切割成100%可利用的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品采用裝袋或預(yù)先包裝，以為消費者提供高營養(yǎng)、方便和良好風(fēng)味的新鮮產(chǎn)品［1］。鮮切果蔬起源于20世紀(jì)50年代的美國，90年代以來，鮮切果蔬市場在西方發(fā)達國家迅速拓展，人們對切割果蔬產(chǎn)品的消費需求大大提高，相關(guān)的研究也近于成熟。其研究工作涉及到果蔬生理、生化、微生物、貯藏加工、包裝等諸多學(xué)科，美國、日本在鮮切果蔬的生理生化方面研究較多，而英國、法國則在鮮切果蔬的包裝保鮮技術(shù)處于領(lǐng)先地位［2］。我國在鮮切果蔬領(lǐng)域自20世紀(jì)90年代以來逐步發(fā)展，隨著人們生活節(jié)奏的加快和健康消費意識的提高，國內(nèi)對鮮切果蔬的需求量也日益增加，促使許多研究部門對鮮切果蔬的生理生化、加工保鮮及包裝運輸?shù)阮I(lǐng)域產(chǎn)生興趣，進而逐步進入該研究領(lǐng)域。與完整果蔬相比，鮮切果蔬產(chǎn)品更易發(fā)生劣變，貨架期也更短，這是切割傷害導(dǎo)致的結(jié)果。鮮切果蔬與新鮮果蔬一樣，是具有以呼吸代謝為中心的生命有機體，進行著旺盛的生命代謝活動，切割傷害直接導(dǎo)致代謝活動增加和生理生化變化，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量［3-4］。因此，鮮切果蔬產(chǎn)品的包裝，尤其是選擇適當(dāng)?shù)陌b材料及包裝技術(shù)對鮮切果蔬產(chǎn)品的生產(chǎn)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有十分重要的意義。

1 鮮切果蔬品質(zhì)易發(fā)生的不良變化

鮮切果蔬的關(guān)鍵問題是要保持產(chǎn)品的質(zhì)量和延長貨架期，關(guān)鍵的要求是要保證產(chǎn)品到達消費者手中時變質(zhì)腐爛和安全風(fēng)險均為最低。當(dāng)我們認識到果蔬被鮮切后形成了一個易于產(chǎn)生多種劣變形式的靈敏動態(tài)系統(tǒng)時，這個就成為了難題。為了研究包裝如何影響質(zhì)量劣變，我們必須首先了解品質(zhì)變差的起因。

切割傷害對鮮切產(chǎn)品產(chǎn)生許多影響，其一，代謝活動增強消耗自身貯存的營養(yǎng)成分，對鮮切果蔬產(chǎn)品的外觀和品質(zhì)產(chǎn)生很大影響；其二，由于失去原有外層保護組織，極易招致病原微生物的侵染而腐爛變質(zhì)；其三，鮮切果蔬失去了外層具有防止水分蒸騰作用的組織，在加工、貯運及銷售過程中蒸騰作用加快，造成水分快速損失、品質(zhì)降低［5-6］。

1.1 鮮切果蔬的外觀品質(zhì)變化

鮮切果蔬的外觀品質(zhì)主要包括產(chǎn)品的大小、形狀、顏色、光澤、有無缺陷和腐爛。多酚類物質(zhì)和酚酶在果蔬中普遍存在，果蔬受到切割傷害后，產(chǎn)品表面容易發(fā)生色澤變化，這是因為發(fā)生了酶促褐變［7］。原因是切割傷害使細胞內(nèi)原有的酚-酚酶區(qū)域化分布被打破，使酶與底物相接觸，在氧的參與下，多酚類物質(zhì)被氧化，生成褐色物質(zhì)［8-9］；切分面容易木栓化和脫水，造成表面褪色。此外，切割物理傷害所引起的生理生化使得鮮切果蔬比完整果蔬更易腐爛［10］。果蔬切割后原有保護層消失，為微生物侵染提供了機會；同時，營養(yǎng)豐富的汁液外溢，為微生物提供了有利的生長條件，更易遭受各種污染，引起腐爛。

a.包裝材料符合食品包裝材料要求且衛(wèi)生安全；b.能夠保護產(chǎn)品，能減少產(chǎn)品貯運、銷售環(huán)節(jié)中的損傷，使產(chǎn)品避免蟲害及微生物侵染；c.減緩蒸騰作用維持果蔬的新鮮；d.能降低果蔬的呼吸強度至維持其生命活性所需的最低限度；e.減少乙烯氣體對果蔬的催熟作用；f.方便貯存，包裝設(shè)計合理節(jié)約成本；g.宣傳產(chǎn)品和方便銷售［15］。

2.2 鮮切果蔬包裝材料

1.2 鮮切果蔬的質(zhì)地品質(zhì)變化

鮮切果蔬的質(zhì)地品質(zhì)主要是產(chǎn)品的硬度和脆度。消費者十分重視果蔬的質(zhì)地品質(zhì)，切割加工會使果實組織逐漸變軟［11］。果實軟化是細胞壁分離的結(jié)果。細胞壁分離是由胞間層結(jié)構(gòu)改變、細胞壁總體結(jié)構(gòu)破壞以及胞壁物質(zhì)降解引起的［12］。細胞壁的降解是果實軟化的主要原因，破傷的細胞釋放果膠酶和蛋白水解酶，這些酶通過組織擴散的速度非?？臁Ｔz在酶的作用下發(fā)生水解作用與纖維素分離變成果膠酸，由于果膠酸沒有粘性使細胞失去粘著力，果實變軟。

1.3 鮮切果蔬的營養(yǎng)品質(zhì)變化

鮮切果蔬的營養(yǎng)主要包括維生素、糖類、礦物質(zhì)、纖維素等。果蔬切割后原有保護層和細胞結(jié)構(gòu)被破壞，會使一些營養(yǎng)成分流失。此外，傷乙烯釋放速率上升，組織本身的代謝增強，呼吸強度增加，消耗了更多的營養(yǎng)物質(zhì)。

1.4 鮮切果蔬的風(fēng)味品質(zhì)變化

果蔬風(fēng)味上的改變主要是糖酸比發(fā)生改變引起的。果蔬切割后，新陳代謝加速，有機酸作為重要的呼吸底物和糖類作為重要的能量被不斷地分解，同時細胞受到傷害后，會有傷愈合等一系列的自身修復(fù)，也會消耗大量的底物，糖酸比例失調(diào)，原有風(fēng)味被破壞。

果蔬的香味來源于各種不同的芳香物質(zhì)，果蔬切割后，所含芳香物質(zhì)由于揮發(fā)和酶的分解而降低進而使香氣降低，而散發(fā)的芳香物質(zhì)積累過多具有催熟作用，甚至引起某些生理病害。如果切分表面有水膜，就會影響氣體的擴散，O2濃度降低，CO2濃度升高，進行無氧呼吸，產(chǎn)生異味［13］。

2 鮮切果蔬包裝的研究

鮮切產(chǎn)品固有品質(zhì)的變差很大程度上是由切割造成的，因為它引發(fā)了比完整水果更快的生理生化反應(yīng)［14］?，F(xiàn)在還沒有單一的處理可以限制其整體質(zhì)量的劣變。然而，現(xiàn)在一些措施的應(yīng)用可減緩鮮切果蔬的變質(zhì)速率。這些措施包括采用高質(zhì)量的原料產(chǎn)品、執(zhí)行衛(wèi)生規(guī)范、控制溫度、降低呼吸速率、降低乙烯產(chǎn)量和防止濫用機械。包裝技術(shù)使我們可以執(zhí)行這些措施，因此對質(zhì)量保持很關(guān)鍵。

2.1 鮮切果蔬包裝要求

果蔬保鮮關(guān)鍵問題在于如何保持與完整果蔬相同的產(chǎn)品品質(zhì)，適當(dāng)抑制導(dǎo)致外觀、質(zhì)地、營養(yǎng)和風(fēng)味品質(zhì)劣變的生理代謝活動及抑制微生物的污染。對其包裝提出如下要求：

在鮮切果蔬產(chǎn)品包裝上應(yīng)用最廣泛的包裝材料是聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、高壓低密度聚乙烯（LDPE）和聚氯乙烯（PVC）。復(fù)合包裝薄膜通常用乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA），這些包裝材料能有效地隔氧、隔光，可以滿足不同的透氣率［13］。由于鮮切果蔬的呼吸強度比完整果蔬大，若包裝材料的透氣性不佳，會導(dǎo)致缺氧呼吸，從而引起乙醇、乙醛等異味物質(zhì)的產(chǎn)生，影響產(chǎn)品的風(fēng)味。因此，通常會根據(jù)鮮切果蔬的種類選擇包裝材料的薄厚或透氣率大小和真空度。

目前，國內(nèi)外除了采用一般薄膜進行包裝外，相關(guān)研究還都注重新型多功能保鮮性包裝材料的研究開發(fā)，如通過微孔或改進薄膜配方結(jié)構(gòu)、改良包裝袋內(nèi)的氣調(diào)環(huán)境以及使用除氧劑與選擇性透過薄膜組合等技術(shù)來達到鮮切果蔬的保鮮目的。下面簡單地介紹幾種新型包裝材料。

2.2.1 微孔薄膜 所謂微孔薄膜就是在薄膜上制作規(guī)定大小和規(guī)定數(shù)量的微孔，微孔孔徑一般在0.01～10μm之間，以此來增強薄膜的滲透性能，加強氣體的交換，以利于袋內(nèi)氣體的自動調(diào)節(jié)，防止O2濃度過低或CO2濃度過高引發(fā)無氧呼吸而產(chǎn)生大量的乙醇和乙醛等揮發(fā)性物質(zhì)積累而影響產(chǎn)品風(fēng)味。微孔薄膜具有優(yōu)良的透氣性能、透濕防水性能、透氣速率可調(diào)和加工成本低廉的優(yōu)勢。微孔薄膜特別適合具有較高代謝活性的鮮切果蔬包裝。

2.2.2 納米復(fù)合包裝材料 納米復(fù)合包裝材料是由納米顆粒與其他包裝材料復(fù)合制成的，大多為聚合物基納米復(fù)合材料（PNMC），即將納米顆粒分散在柔性高分子聚合物中而形成復(fù)合材料。目前已經(jīng)研發(fā)出的幾種適用于果蔬包裝的納米材料，如納米分子篩保鮮薄膜、納米銀保鮮薄膜和納米二氧化鈦保鮮薄膜等［16］。黃凌燕［17］等用納米包裝袋包裝鮮切馬鈴薯絲，研究發(fā)現(xiàn)納米袋具有良好的透氧性能，在貯藏期內(nèi)通過緩慢的自發(fā)氣調(diào)形成低O2，高CO2的微環(huán)境，從而抑制呼吸強度，減少自由基生成，延緩衰老，透濕性能顯著地降低鮮切菜的水分蒸騰率，保持鮮切馬鈴薯絲鮮活的銷售狀態(tài)。另外，研究發(fā)現(xiàn)納米包裝的鮮切馬鈴薯絲在貯藏后期雖色澤正常，但酒味嚴(yán)重，無氧呼吸嚴(yán)重，可見納米膜的透氧透濕性能還有待于進一步研究與完善，使其更好地適應(yīng)產(chǎn)品的代謝特性，進一步延長貨架期。

2.2.3 乙烯吸附膜 果蔬切割后會產(chǎn)生傷乙烯，它的存在必然會使細胞加快熟化，使之過熟腐爛。將多孔性的礦物質(zhì)粉末（沸石、方英石等）混煉在塑料薄膜中，就可以制得能吸附乙烯氣體的保鮮薄膜。用乙烯吸附膜包裝鮮切果蔬可以吸收包裝袋中的乙烯，減緩袋內(nèi)果蔬的呼吸作用，再利用包裝薄膜具有一定的阻隔O2和CO2的作用，可以使包裝了的果蔬經(jīng)過1～2d后，經(jīng)袋內(nèi)呼吸作用而自然地達到冬眠條件，延緩鮮切果蔬的衰老［18］。

2.2.4 可降解的新型生物殺菌包裝材料 由于人們對使用化學(xué)殺菌劑可能危害人體健康和造成污染環(huán)境等問題的擔(dān)憂，以及塑料薄膜包裝需求量急劇增加所帶來的“白色污染”，人們對包裝材料的功能已轉(zhuǎn)向安全、無毒的綠色包裝材料。可降解的新型生物殺菌包裝是當(dāng)前國際食品包裝的新熱點。它是利用一些可降解的高分子材料，在其中加入生物殺菌劑，起到了防腐保鮮、可降解和不污染環(huán)境等多種作用。這種包裝材料使用方便，特別適用于鮮切果蔬產(chǎn)品的包裝，在今后的新鮮食品包裝中將具有廣泛的應(yīng)用前景。

2.3 鮮切果蔬包裝技術(shù)提高鮮切果蔬質(zhì)量與穩(wěn)定性。其中使用較多的可食性成膜劑有卡拉膠、黃原膠、改性淀粉等，若在成膜劑中加入抗壞血酸、檸檬酸、EDTA等抗褐變劑則效果更為明顯。

2.3.3 充氣包裝法 充氣包裝一般分為兩種：一種為先抽真空，然后充入N2、CO2等惰性氣體，另一種是直接用N2、CO2置換出包裝袋內(nèi)的空氣。兩種方法的目的都是減少包裝內(nèi)O2的含量，破壞微生物的生存環(huán)境。鮮切果蔬受到機械傷害，抽真空容易導(dǎo)致其汁液滲出，因此常采用第二種充氣方式。穆翠娥等研究了充 N2包裝對獼猴桃鮮果切片品質(zhì)和生理效應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)充N2包裝對提高鮮切獼猴桃果片品質(zhì)以及延長其貨架期有顯著效果，果實的呼吸速率和乙烯釋放速率受到抑制，丙二醛的含量降低，VC的降解受到抑制，但對果實可滴定酸含量沒有明顯影響，抑制了果實硬度的下降速度，同時TSS含量的上升速度也比對照緩慢［21］。

目前，鮮切果蔬在國內(nèi)超市和零售店的包裝方法比較簡單，通常是將洗凈、整切好的果蔬放入泡沫苯乙烯或聚丙烯壓膜成型的托盤內(nèi)，然后用機械或人工方法將有熱收縮性的薄膜裹包在托盤上固定。目前使用的還有紙漿模塑盤、瓦楞紙板盤等。鮮切果蔬新型的包裝方式主要有氣調(diào)包裝（MAP）、涂膜包裝和充氣包裝等。

2.3.1 MAP包裝 目前，MAP包裝技術(shù)較成熟，符合鮮切果蔬的生理特征，因而在工業(yè)上應(yīng)用比較廣泛。如自發(fā)調(diào)節(jié)氣體包裝技術(shù)在英、法兩國占很大比例，并對不同種類的切割果蔬都建立了各自的MAP包裝系統(tǒng)。

在鮮切果蔬包裝中成功應(yīng)用MAP的關(guān)鍵是采用恰當(dāng)滲透性的包裝材料，建立最優(yōu)的EMP，典型比例是3%～10%的O2和3%～10%的CO2，EMP的建立受到產(chǎn)品呼吸率包裝材料的滲透性、包裝體積、表面積以及填充質(zhì)量光照程度等影響。高愿軍等以低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯膜為包裝材料，研究其對鮮切蘋果的保鮮效果，結(jié)果表明，三種保鮮膜包裝均能不同程度地抑制鮮切蘋果呼吸強度，推遲呼吸高峰期到來，減少營養(yǎng)物質(zhì)消耗，0.04mm LDPE保鮮膜較適合于鮮切蘋果的自發(fā)氣調(diào)包裝。

很多情況下產(chǎn)品的包裝滲透性是不夠的，導(dǎo)致厭氧條件的產(chǎn)生，最近新發(fā)展的高氧MAP，Ar和N2O MAP應(yīng)用于鮮切產(chǎn)品的零售是一種新方法，可以克服目前工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的充氣包裝與低氧MAP的眾多內(nèi)在缺點。吳緒敏等采用厚度為0.055m的LDPE包裝袋，高氧（80%O2+20%CO2）氣調(diào)包裝結(jié)合1.5%的檸檬酸溶液護色對鮮切洋蔥保鮮有一定的效果，在4℃下貯藏17d仍能保持較好的品質(zhì)。

2.3.2 涂膜包裝 可食性膜對鮮切果蔬的酶促褐變有很好的抑制作用。一方面，利用可食性膜對O2的透性使果蔬表面的氧氣濃度維持在較低水平，不但抑制了褐變也降低了果蔬的呼吸作用與乙烯的產(chǎn)生，有利于貯藏；另一方面，在成膜劑中加入抗氧化劑、抗褐變劑可以降低鮮切果蔬的氧化變質(zhì)與變色，

3 展望

在鮮切果蔬加工生產(chǎn)過程中，包裝是最后的操作環(huán)節(jié)，選擇適宜的包裝材料和包裝技術(shù)可延長鮮切果蔬的保鮮期和保證食用的安全性，促進鮮切果蔬產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

目前，已經(jīng)研究開發(fā)的微孔膜和復(fù)合納米包裝膜等新型包裝材料都能很好地延長某些鮮切果蔬的保鮮貯藏時間，但這些新型包裝材料對不同品種的鮮切果蔬的保鮮效果和對其生理生化的影響還需要進行廣泛地研究。今后，開發(fā)安全環(huán)保綠色的包裝材料仍然將是果蔬包裝材料的發(fā)展方向。

為了使人們的生活更加方便，將鮮切果蔬從輔菜逐步轉(zhuǎn)換成主菜，需要進一步地探索適用的包裝技術(shù)。正在進行研究的包裝技術(shù)不僅限于提高包裝的氣體透過性，還要研究水蒸氣、乙烯的移動特性、抑制微生物的增長和繁殖以及控制香味的精度等許多方面的技術(shù)。

［1］Olusola Lamikanra.Fresh-cut fruits and vegetables science，technology and market［M］.CRC Press，2002：1.

［2］王俊寧，饒景萍，任小林，等.切割果蔬加工與貯藏的研究進展［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2002，30（1）：141-144.

［3］Antonella Bottino，Elena Degl’Nnocenti，Lucia Guidi，et al. Bioactive Compounds during Storage of Fresh-Cut Spinach：The Role of Endogenous Ascorbic Acid in the Improvement of Product Quality［J］.J Agric Food Chem，2009，57（7），2925-2931.

［4］G A Gonza’olez-Aguilar，C Y Wang，J G Buta.Maintaining Quality of Fresh-Cut Mangoes Using Antibrowning Agents and Modified Atmosphere Packaging Agric［J］.Food Chem，2000，48（12）：4204-4208.

［5］Watada A E，Abe K，Yamuchi M.Physiological activities of partially processed fruits an vegetables［J］.Food Technol，1990，44：116-122.

［6］齊正，李保國，孟祥，等.鮮切蔬菜加工保鮮與冷藏鏈［J］.食品科技，2009，31（9）：259-262.

［7］Chang Y Lee，Vt Veronique Kagan，Antoni W Jaworski，et al. Enzymatic Browning in Relation to Phenolic Compounds and Polyphenoloxidase Activity among Various Peach Cultivars［J］.J Agric Food Chem，1990，38（1）：99-101.

［8］S M Son，K D Moon，C Y Lee.Kinetic Study of Oxalic Acid Inhibitionon Enzymatic Browning［J］.J Agric Food Chem，2000，48（6）：2071-2074.

［9］王艷穎，胡文忠，龐坤，等.機械傷害引起果蔬褐變機理的研究進展［J］.食品工業(yè)科技，2007，28（11）：230-233.

［10］ISABEL ODRIOZOLA-SERRANO，GEMMA OMS-OLIU，ROBERT SOLIVA-FORTUNY，et al.Effect of High-Oxygen Atmospheres on the Antioxidant Potential of Fresh-Cut Tomatoes［J］.J Agric Food Chem，2009，57（15）：6603-6609.

［11］Trinette Stolle-Smits，Jan G Beek huizen，Kees Recourt，et al，Changes in Pectic and Hemicellulosic Polymers of Green Beans（Phaseolus vulgaris L.）during Industrial Processing［J］.J Agric Food Chem，1997，45：4790-4799.

［12］韓碧文主編.植物生長與分化［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2003：241.

［13］鄭林彥，韓濤，李麗萍.國內(nèi)切割果蔬的保鮮研究現(xiàn)狀［J］.食品科學(xué)，2005，26（S1）：125-127.

［14］MARI?A I GIL，ENCARNA AGUAYO，ADEL A.KADER. Quality Changes and Nutrient Retention in Fresh-Cut versus Whole Fruits during Storage［J］.J Agric Food Chem，2006，54：4284-4296.

［15］崔爽.果蔬保鮮包裝［J］.包裝工程，2007，28（4）：185-186.

［16］祝鈞，蘇醒，張曉娟.納米包裝材料在果蔬保鮮中的應(yīng)用［J］.食品科學(xué)，2008，29（12）：766-768.

［17］黃凌燕陳正行.納米抗菌包裝對鮮切馬鈴薯絲品質(zhì)的影響［J］.食品工業(yè)科技，2009，30（11）：247-250.

［18］黃海峰.新型果蔬包裝材料研究進展［J］.中國包裝，2008（2）：83-85.

［19］高愿軍，李建光，張娟，等.鮮切蘋果自發(fā)氣調(diào)包裝研究［J］.食品科學(xué)，2007，23（9）：166-170.

［20］吳緒敏，周穎越，歐陽杰.高氧氣調(diào)包裝鮮切洋蔥的研究［J］.食品科學(xué)，2007，28（9）：564-567.

［21］穆翠娥，饒景萍，馬海軍，等.充N2包裝對獼猴桃鮮果切片品質(zhì)和生理效應(yīng)的影響［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2007，35（7）：107-110.

Domestic research status of packaging of fresh-cut fruit and vegetables

LIU Cheng-hui1，2，HU Wen-zhong1，2，*，WANG Yan-ying1，2，TIAN Mi-xia1，2，JIANG Ai-li1，2
（1.Key Laboratory of Biotechnology and Bio-resources Utilization-The State Ethnic Affairs Commission Ministry of Education，Dalian 116600，China；2.Dalian Nationalities University，College of Life Science，Dalian 116600，China）

Packaging is one of the important production processes to maintain the appearance of fresh-cut fruit and vegetable quality，texture quality，flavor quality and nutritional quality.This paper briefly reviewed the changes of fresh-cut fruit and vegetables quality，summarized the applicable packaging materials in fresh-cut fruits and vegetables.And inhibition of adverse physiological changes of fresh-cut fruit and vegetable packaging methods were introduced.

fresh-cut；packaging material；packaging technology

TS255.1

A

1002-0306（2010）12-0386-04

2010-05-31 *通訊聯(lián)系人

劉程惠（1979-），女，碩士，工程師，研究方向：食品科學(xué)。

國家自然科學(xué)基金項目（30771508、30972038/C110601）。