姬翔 劉港帥 李泓利 賈雯 胡海梅 田慧琴 傅達(dá)奇
1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院 北京 100083;2.長虹美菱股份有限公司 安徽合肥 230601
冰箱通過低溫抑制食品的腐壞變質(zhì)進(jìn)程,但單純的低溫條件往往并不能達(dá)到良好的保鮮效果,許多有害微生物在低溫環(huán)境中仍然會繼續(xù)生長繁殖,食品對單一低溫條件存在不適應(yīng)性,這都使得食品的品質(zhì)和安全性出現(xiàn)隱患。隨著時(shí)代的發(fā)展,人們的健康意識逐步提升,冰箱作為家庭健康生活中的重要一環(huán),人們對冰箱的保鮮效果[1]提出了更高的要求。目前,健康成為人們選擇冰箱時(shí)首要關(guān)注的方面[2-3],其次大容量、多分區(qū)和智能冰箱也深得消費(fèi)者的青睞。在這個(gè)不斷發(fā)展的時(shí)代,冰箱企業(yè)應(yīng)當(dāng)回歸冰箱保鮮的本質(zhì),加快冰箱保鮮技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā),提供更加健康、智能的保鮮方案,才能在市場上站穩(wěn)腳跟[4]。
科技的發(fā)展為冰箱保鮮領(lǐng)域帶來眾多新技術(shù)。通過文獻(xiàn)收集與市場調(diào)研,本文分類總結(jié)了現(xiàn)有的家用冰箱保鮮技術(shù),旨在為今后研發(fā)冰箱保鮮技術(shù)與消費(fèi)者選購冰箱提供方向與參考。
目前,冰箱主要有兩種制冷方式[5]:直冷式與風(fēng)冷式。直冷式冰箱采用冷凝器直接降低冰箱內(nèi)溫度,并通過冰箱內(nèi)冷空氣的自然循環(huán)使冰箱內(nèi)溫度趨于平衡,這樣有利于食品的保濕保鮮,但是降溫速度慢,容易造成箱內(nèi)溫度不均勻,且箱內(nèi)容易結(jié)霜。風(fēng)冷式冰箱則是通過電風(fēng)扇強(qiáng)制內(nèi)部冷空氣循環(huán),制冷速度快,箱內(nèi)溫度均勻,不容易結(jié)霜,但是由于箱內(nèi)空氣流速較快,容易造成食品的風(fēng)干。
直冷式與風(fēng)冷式各有優(yōu)缺點(diǎn),冰箱企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該結(jié)合冰箱使用的實(shí)際情況去選擇合適的冰箱制冷方式。也有一些冰箱企業(yè)生產(chǎn)出直冷、風(fēng)冷雙制冷方式的冰箱,可以利用各自的優(yōu)點(diǎn)達(dá)到最優(yōu)的食品保鮮方式。目前市場上也出現(xiàn)了各分區(qū)獨(dú)立制冷的冰箱,例如海信“食神”系列中式對開門冰箱,冷藏室、冷凍室、變溫室均采用獨(dú)立制冷,使冰箱各區(qū)域獲得適合不同種類食品的制冷效果和保鮮性能。
3.1.1 基于精準(zhǔn)控溫的保鮮技術(shù)
冰箱通過降低食品周圍環(huán)境的溫度,從而減緩食品中各種酶的生物化學(xué)反應(yīng),并抑制食品表面、內(nèi)部微生物的生命活動,以此來達(dá)到食品保鮮的目的[6]。
精準(zhǔn)控制溫度的高低、波動范圍以及降溫速度是精準(zhǔn)控溫的三個(gè)主要方面。溫度越低,并不意味著保鮮效果就越好,不適宜的冷藏溫度會導(dǎo)致果蔬類食品發(fā)生冷害[7],并且過低的冷凍溫度會導(dǎo)致食品內(nèi)部形成較大冰晶,從而刺破細(xì)胞,在解凍時(shí)造成大量營養(yǎng)成分流失,造成食品質(zhì)量的嚴(yán)重?fù)p傷[8]。同時(shí),冰箱內(nèi)部溫度的大范圍波動也會導(dǎo)致食品內(nèi)部形成較大冰晶,對食品品質(zhì)造成損傷。其次,冰箱降溫速度的快慢也與食品的保鮮效果密切相關(guān)[9-10],食品在低溫貯藏的過程中,如果冰箱可以做到讓食品中心溫度迅速越過最大冰晶生成區(qū)(使食品中近80%的水分凍結(jié)成冰的溫度范圍,通常為-1℃至-5℃),則可使食品內(nèi)部的冰晶分布最大程度上接近于食品原有水分的分布,此時(shí)對食品內(nèi)部細(xì)胞不會造成較大傷害[11-12]。綜上所述,冰箱對其內(nèi)部溫度的控制,對食品保鮮起到至關(guān)重要的作用。
冰箱內(nèi)部溫度的改變主要通過變頻器改變電源頻率來實(shí)現(xiàn),為達(dá)到精準(zhǔn)控溫的三個(gè)主要方面,就要求冰箱企業(yè)要深入研究冰箱變頻技術(shù)。長虹美菱股份有限公司自主研發(fā)出的“0.1度變頻”技術(shù),在快速降溫的同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)0.1℃精準(zhǔn)控溫。
其次,為了減少因過低的貯藏溫度對食品品質(zhì)造成的損傷,許多冰箱制造企業(yè)推出了“零度保鮮”、“微凍保鮮[13]”技術(shù),即讓冰箱保藏室的溫度穩(wěn)定在0℃附近,在這個(gè)溫度下,可以達(dá)到“冰水共存”的狀態(tài)。溫度控制在0℃附近,可以在有效抑制微生物生長與減緩食品腐敗變質(zhì)的基礎(chǔ)上,最大程度保持食品的原始風(fēng)味與口感。2019年美的集團(tuán)推出的“微晶”系列冰箱[14],其微晶保鮮艙可以將溫度維持在0℃附近,將新鮮牛肉放入微晶保鮮艙存放24小時(shí)后拿出,經(jīng)食品專業(yè)技術(shù)人員評判,牛肉仍保持非常新鮮的狀態(tài)。魯禮明等[15]研究表明,豬肉在-3℃至-4℃貯藏時(shí),可以實(shí)現(xiàn)長達(dá)18天的保鮮期。格力電器在2019年推出的“肉類保鮮行家”晶弘魔法冰箱[16],可以實(shí)現(xiàn)-3℃嫩凍、-5℃瞬凍、-33℃深凍的多層次肉類保鮮需求,并且搭配晶弘的瞬凍技術(shù),在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到指定溫度,最大程度上降低食品品質(zhì)損失。2017年博世公司推出的“維他保鮮”系列冰箱,設(shè)立獨(dú)立“零度維他保鮮+”室,采用精準(zhǔn)電腦控制,使溫度處于接近但不低于0℃的狀態(tài)[17]。松下電器的大部分冰箱產(chǎn)品,也都搭配了-3℃微凍功能,使用食材時(shí)無需解凍,可以在較長時(shí)間內(nèi)保持食品新鮮。
冰箱對其內(nèi)部溫度的控制是冰箱最重要的保鮮基礎(chǔ)。冰箱企業(yè)應(yīng)當(dāng)做好精準(zhǔn)控溫技術(shù),使冰箱內(nèi)部溫度迅速達(dá)到指定溫度,且不會產(chǎn)生較大波動。
3.1.2 基于分區(qū)貯藏的保鮮技術(shù)
由于每種食品都有其特有的最適貯藏溫度區(qū)間與濕度區(qū)間,同時(shí)為了避免生熟食品交叉污染以及不同食品之間相互串味,分區(qū)貯藏可以更好地滿足人們精準(zhǔn)化儲存不同種類食品的需求,因此,多分區(qū)大容量冰箱開始走進(jìn)市場[18],并獲得了越來越多消費(fèi)者的青睞。分區(qū)貯藏的關(guān)鍵在于多循環(huán)制冷系統(tǒng),較早時(shí)期的冰箱采用單循環(huán)系統(tǒng),即只有一套制冷系統(tǒng),各貯藏區(qū)間溫度不可單獨(dú)控制,而多循環(huán)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多溫多控,各貯藏空間單獨(dú)制冷,之間不受干擾,為食品的分區(qū)貯藏提供了良好的條件。
目前市場上推出了許多基于多分區(qū)貯藏,精準(zhǔn)化保鮮的冰箱。2017年,海爾集團(tuán)公司在中國家電及消費(fèi)電子博覽會(AWE)上發(fā)布的“全空間保鮮”系列冰箱[19],能夠解決濕度控制、食材串味等冰箱保鮮技術(shù)難題,冷藏室搭配精控干濕分區(qū)貯藏技術(shù),劃分為多個(gè)適應(yīng)不同種類食品的存儲空間,多種送風(fēng)模式互相配合,實(shí)現(xiàn)對不同食品的精準(zhǔn)化保鮮。海爾集團(tuán)公司的其他產(chǎn)品,如2016年推出的“變頻四門冰箱”(BCD-345WDGFU1)冰箱也實(shí)現(xiàn)了多分區(qū)“干濕精儲”,其保鮮抽屜可以做到三檔濕度調(diào)節(jié),滿足不同食品的保鮮需求。海信家電集團(tuán)股份有限公司在2018年推出的“食神”系列冰箱,內(nèi)部貯藏區(qū)域劃分精細(xì),不同貯藏空間的濕度與溫度可獨(dú)立精準(zhǔn)控制,為不同種類的食品提供適宜的貯藏條件。長虹美菱股份有限公司在2021年最新發(fā)布“M鮮生二代全面薄冰箱”(BCD-656WQ3M/481WQ3M),冷藏室配置“全密封熟食貯藏盒”,實(shí)現(xiàn)對食品全密封、異味隔絕、殺菌的保鮮效果,并且,冰箱內(nèi)部還搭載“暖藏變溫室”,單間室實(shí)現(xiàn)-20℃至20℃的變溫區(qū)間,進(jìn)一步解決了食品多元化保鮮問題。
多門多分區(qū)貯藏已經(jīng)成為冰箱發(fā)展中的一種主要趨勢。基于多分區(qū)貯藏的保鮮技術(shù)有著很大的發(fā)展前景,其實(shí)現(xiàn)了不同食品對應(yīng)不同貯藏條件的精準(zhǔn)化保鮮,同時(shí),還可以有效解決食品串味問題,更好地維護(hù)食品的感官和營養(yǎng)品質(zhì)。
3.1.3 基于氣體控制的保鮮技術(shù)
食品貯藏環(huán)境中的氣體組成對食品的保鮮效果具有重要影響。影響食品腐敗的兩個(gè)最主要因素是食品本身的氧化反應(yīng)與微生物的繁殖。而通過調(diào)節(jié)食品貯藏環(huán)境中的氣體組成,可以有效抑制微生物生長繁殖[20]與食品本身的各種生物化學(xué)反應(yīng),從而延長食品的保鮮時(shí)長。在冰箱中基于氣體控制的保鮮技術(shù)大致分為氣調(diào)保鮮與真空保鮮。
氣調(diào)保鮮技術(shù)的核心在于,通過氣體發(fā)生和消減設(shè)備,在一個(gè)封閉的體系內(nèi)得到不同于正常大氣組成的氣體環(huán)境,比如提升二氧化碳?xì)怏w、氮?dú)夂浚档脱鯕夂?,配合低溫冷藏,從而抑制食品本身與微生物的生化反應(yīng)。郭慧媛等[21-22]研究了冰箱氣調(diào)貯藏對水果和肉類的影響,結(jié)果表明,相比于傳統(tǒng)冰箱(無氣調(diào)功能),在氣調(diào)冰箱(氧氣含量18%~18.5%)中貯藏的果蔬,失重率顯著降低,并且維生素C和花青素的保留率顯著提高,有效維持了果蔬的品質(zhì);貯藏的肉類,汁液流失率、揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量、硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARs)值和菌落總數(shù)顯著降低,延緩了其在冷藏過程中的品質(zhì)劣變。在2017年的AWE上,卡薩帝冰箱推出“F+自由嵌入”系列冰箱,通過“MSA氣調(diào)儲鮮技術(shù)”降低冰箱內(nèi)氧氣含量,有效延長了食品的保鮮時(shí)間。
真空保鮮技術(shù)是運(yùn)用真空泵將一個(gè)貯藏空間的空氣抽出,形成極低的氧氣分壓,在極大程度上抑制了微生物的生長繁殖以及食品本身的生理代謝與氧化反應(yīng)。闞苗等[23]運(yùn)用可移動式真空保鮮容器與冰箱結(jié)合,研究了真空減壓技術(shù)對生菜和葡萄在貯藏期間的保鮮效果,結(jié)果表明,真空減壓技術(shù)能有效降低生菜和葡萄在貯藏期間的失重率,減少維生素C的損失,可以有效延緩生菜和葡萄在貯藏期間的品質(zhì)劣變。海信家電集團(tuán)股份有限公司提出“真空才是真保鮮”,其在2020年推出的“真空保鮮”系列冰箱,搭載“真空頭等艙”,可以在艙內(nèi)實(shí)現(xiàn)0.8個(gè)大氣壓的真空冰溫環(huán)境,可有效延緩食品營養(yǎng)流失,并減少食品受潮霉變以及細(xì)菌的滋生。然而,在較低的環(huán)境溫度下,當(dāng)環(huán)境壓力低于水的三相點(diǎn)壓力時(shí),容易使冰直接升華成水蒸氣,造成食品的水分流失。研發(fā)部門在研發(fā)真空保鮮技術(shù)時(shí),應(yīng)當(dāng)優(yōu)化真空壓力條件,在能夠達(dá)到食品保鮮效果的同時(shí),減少食品的脫水問題。
3.2.1 電、磁場保鮮技術(shù)
電、磁場保鮮技術(shù)主要通過冰箱內(nèi)部搭載高壓靜電場裝置、永磁體等來實(shí)現(xiàn)。張武杰等[24]研究發(fā)現(xiàn),在果蔬貯藏的過程中,外加磁場可以降低果蔬的失水率,并且可以有效減少維生素C和Fe的損失。任猛等[25]認(rèn)為,外加磁場可以影響果蔬內(nèi)部帶電離子的運(yùn)動,從而抑制代謝酶的活性,進(jìn)而降低果蔬的生理代謝速率。曲曉雷等[26]認(rèn)為在冷藏條件下,較高的磁場強(qiáng)度可以在耗能較低的情況下更好地殺滅微生物,并且在冷凍條件下,靜磁場可以有效防止大冰晶的形成,減少細(xì)胞損傷,有效提升冰箱的保鮮性能。王屋梁等[27]、鐘明等[28]、費(fèi)玲等[29]人的研究也都證實(shí)了適宜的外加電場或磁場對食品有著一定程度的保鮮效果。
目前市場上也出現(xiàn)了一些運(yùn)用電、磁場保鮮技術(shù)的冰箱,如美的集團(tuán)在2020年推出的“果潤維C冰箱”(BCD-503WSPZM),配備“果潤磁力鮮”保鮮技術(shù),研發(fā)團(tuán)隊(duì)證實(shí)該磁力保鮮技術(shù)可以有效防止果蔬水分流失,充分維持維生素C含量,抑制細(xì)菌增長,并且可以鈍化果蔬內(nèi)部酶活性,更好地保持果蔬的貯藏品質(zhì)。
綜上所述,電、磁場保鮮技術(shù)是一種便于操作、環(huán)境友好的新型無接觸食品保鮮方式[30],而探索出適合每類食材的最佳電、磁場強(qiáng)度范圍,以及電、磁場強(qiáng)度的智能化控制則是未來電、磁場冰箱保鮮技術(shù)研發(fā)過程中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注的問題。
3.2.2 光照保鮮技術(shù)
采后果蔬在光照條件下仍會進(jìn)行光合作用,積累營養(yǎng)物質(zhì)[31],許多研究表明,光照對采后果蔬的品質(zhì)維持有著正向的調(diào)控作用,可通過采后補(bǔ)光的方法來維持果蔬的新鮮度[32]。傳統(tǒng)光源,如鎢燈、白熾燈等有著耗電量和散熱量較大等嚴(yán)重缺點(diǎn),并不適合于果蔬的采后保鮮。但隨著半導(dǎo)體光照技術(shù)的成熟,LED[33]逐漸引起了研究人員的關(guān)注,LED燈是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,具有散發(fā)熱量少、耗電低、易于控制等諸多優(yōu)點(diǎn)[34]。Huang等人[35]研究表明,藍(lán)色發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED)照射可以促進(jìn)香蕉的成熟,此外,LED光照還促進(jìn)了香蕉果實(shí)中抗壞血酸、總酚和總糖含量的積累,有效提升了香蕉果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)。MA等人[36]研究發(fā)現(xiàn),紅色LED光照顯著延緩了采后西蘭花中抗壞血酸(AsA)的降解,可有效延緩西蘭花的采后衰老并保持其貯藏品質(zhì)。Nájera等人[37]研究表明,通過LED光的照射,可以促進(jìn)采后番茄果實(shí)中番茄紅素的積累,提高番茄的商業(yè)價(jià)值,另外,與白色LED光相比,LED光中的紅光與遠(yuǎn)紅光的比值(R:FR)越高,則更有利于提升番茄紅素的含量及果實(shí)的硬度。
目前,通過在冰箱內(nèi)部增加LED等各種光源發(fā)生設(shè)備的光照保鮮技術(shù)[38]已成功應(yīng)用于市場,但是研發(fā)人員還應(yīng)當(dāng)針對不同種類的果蔬食材,在光照波長、光照強(qiáng)度、光照周期等技術(shù)參數(shù)上做進(jìn)一步的細(xì)化。容聲冰箱在2020年推出的“WILL冰鮮箱”(BCD-558WKK1FPG),其中配備了“SUPL多頻光照養(yǎng)鮮”技術(shù),開創(chuàng)了“放在冰箱里,繼續(xù)長七天”的食品冰箱貯藏保鮮新理念。
另外有研究表明短波藍(lán)光LED[39]以及短波紫外線(UV-C)有著很好的滅菌效果[40]。在Ghate等人[41]的研究中,認(rèn)為藍(lán)色LED光(460 nm)對鮮切菠蘿片上的沙門氏菌生長有潛在的抑制作用。周偉[42]研究發(fā)現(xiàn),低劑量的UV-C照射可以有效維持上海青在采后貯藏過程中的葉綠素、可溶性固形物、還原糖含量,使其保持較好的感官品質(zhì),同時(shí)他認(rèn)為低劑量的UV-C照射可以誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生抗菌物質(zhì),并延緩其衰老過程。美的集團(tuán)在2019年推出的“果凈”系列冰箱[43],內(nèi)部搭載了“果蔬凈鮮倉”存儲空間,倉內(nèi)配有美的獨(dú)家研發(fā)的“太空深紫外光除農(nóng)殘技術(shù)”,通過UV-C照射,實(shí)現(xiàn)92%的農(nóng)殘降解率。伊萊特斯在2020年推出的一款“法式多門冰箱”(EHE5209GD),內(nèi)部搭載凈味呼吸燈,可以實(shí)現(xiàn)去除冰箱內(nèi)部異味、保持冰箱內(nèi)部空氣清新的功能。
3.2.3 等離子體保鮮技術(shù)
等離子體是一個(gè)宏觀體系,由許多帶電離子組成,被視為物質(zhì)的“第四態(tài)”。等離子體是由氣體放電產(chǎn)生的[44],放電過程中產(chǎn)生的物質(zhì),如活性氧離子等,與細(xì)菌等微生物中的蛋白質(zhì)、核酸類物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而殺滅各類微生物,有效提高食品品質(zhì)并延長保質(zhì)期[45]。
汪闖等[46]使用微弧等離子體發(fā)生器,在冰箱冷藏室的環(huán)境下進(jìn)行除菌實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明等離子體除菌效果達(dá)到90%以上。Starek等[47]研究表明,用低溫等離子體處理番茄汁后,顯著降低了好氧細(xì)菌菌落總數(shù)、酵母菌和霉菌的菌落總數(shù),有效延長了番茄汁的貨架期。張勇等[48]用低溫等離子體處理鮮切西蘭花,與對照組相比,經(jīng)過低溫等離子體處理的鮮切西蘭花表面細(xì)菌數(shù)量顯著降低,有效延緩了貯藏期間鮮切西蘭花的衰老與品質(zhì)劣變。
目前,通過在冰箱內(nèi)部加設(shè)等離子體發(fā)生器的等離子體保鮮技術(shù)已經(jīng)在冰箱市場上得到應(yīng)用,容聲冰箱(BCD-268YM、BCD-268PMB)、美的冰箱(BCD-630WKGPZV)、伊萊特斯冰箱(ESE4218GAN、ESE5319GAN、ESE6208GB)等冰箱產(chǎn)品都運(yùn)用了等離子體保鮮技術(shù)。東芝公司在2008年研發(fā)了自身專利產(chǎn)品——光等離子發(fā)生器,通過光等離子電極的放電釋放紫外線、臭氧、負(fù)離子,實(shí)現(xiàn)高效的殺菌效果從而延長果蔬的保鮮時(shí)間,同時(shí)具有顯著的除味效果,此技術(shù)搭載在東芝公司GR-C203SE、GR-C232SE、GRC246SE型號的冰箱上。
等離子體保鮮技術(shù)在冰箱中可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)保鮮、除菌、凈味的效果,其在冰箱保鮮技術(shù)研發(fā)中具有良好的應(yīng)用潛力。在今后的研發(fā)過程中,應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步優(yōu)化其工作條件和在冰箱中的嵌入方式。
目前,有很多冰箱企業(yè)都推出了獨(dú)家的冰箱保鮮技術(shù),如松下電器研發(fā)的新一代弱酸性健康離子納諾怡(nanoe),是一種納米級的帶電水離子,與自然負(fù)離子相比,更加適合在家庭環(huán)境中使用。該微粒的發(fā)生技術(shù)由Panasonic電工株式會社與廣島大學(xué)大學(xué)院工學(xué)研究科于2003年共同研發(fā)。研發(fā)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,納諾怡技術(shù)具有除菌、除味、保濕等多種功效,日常的家用電器都可以搭載此技術(shù)。松下電器將此技術(shù)搭載在冰箱中,可以起到明顯的除菌、除味等對食品的保鮮功效。海爾集團(tuán)在2014年推出的T.ABT健康殺菌技術(shù),創(chuàng)新式地采用純天然碧璽石除菌凈化技術(shù),該技術(shù)主要是利用碧璽石釋放的負(fù)離子,配以納米銀離子,抑制細(xì)菌的生長與食品中的酶活力,打造綠色天然、健康安全的無菌儲鮮環(huán)境。長虹美菱股份有限公司研發(fā)的“水分子激活保鮮技術(shù)”運(yùn)用三個(gè)“力”(共振力、裂變力、穿透力),使食品中的水分子振動,從而實(shí)現(xiàn)快速降溫、保護(hù)食品細(xì)胞、抑菌等功能,達(dá)到良好的食品保鮮效果,隨著此技術(shù)的誕生,美菱于2019年2月發(fā)布了“M鮮生”系列冰箱[49]。
隨著5G信息技術(shù)時(shí)代的到來,人工智能[50]、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器[51]等技術(shù)不斷發(fā)展,全行業(yè)智能化已發(fā)展成為一種趨勢。冰箱行業(yè)發(fā)展至今,在智能化方面也取得了一定的進(jìn)展。
冰箱的智能化應(yīng)該體現(xiàn)“食品保鮮”的本質(zhì),美的公司表示“人機(jī)交互的智能新時(shí)代已經(jīng)來臨”,美的智能冰箱搭載AI智能控濕技術(shù),通過借助控濕艙中的各種傳感器,智能匹配不同食品所需要的不同濕度,充分滿足了消費(fèi)者的精準(zhǔn)化個(gè)性保鮮。
2018年,海爾智家展示了“食聯(lián)生態(tài)”智能平臺,以智慧冰箱為核心,為用戶定制健康美食解決方案[52],其推出的“風(fēng)冷變頻十字對開門冰箱”(BCD-658WDIBU1)搭配智能人感交互,實(shí)現(xiàn)智慧食品管理、營養(yǎng)菜譜推薦、一鍵網(wǎng)購食品。海爾集團(tuán)旗下的高端家電品牌卡薩帝在2019年推出的“物聯(lián)網(wǎng)雙屏冰箱”(BCD-659WISSU1),實(shí)現(xiàn)全面生態(tài)管理家庭飲食,并搭配AI技術(shù),主動識別用戶身份,檢測健康數(shù)據(jù),專屬定制一周營養(yǎng)膳食計(jì)劃。
目前智能化家電往往是單一、獨(dú)立的,獨(dú)立的產(chǎn)品有其獨(dú)立的控制平臺,未來企業(yè)可以聯(lián)合第三方平臺,讓不同品牌、品類的家電實(shí)現(xiàn)“云云互聯(lián)”[53],可以用一個(gè)智能化平臺完成不同品牌家電的智能控制,形成一體化的“智能家電”。冰箱作為家電中的主力產(chǎn)品,在“智能家電”中扮演了極其重要的角色。冰箱的智能化應(yīng)當(dāng)以食品的保鮮作為出發(fā)點(diǎn),搭配各種智能化配件,與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)聯(lián)合起來,加強(qiáng)人機(jī)交互[54],站在消費(fèi)者的角度上設(shè)計(jì)智能化產(chǎn)品。
隨著IEC冰箱保鮮國際標(biāo)準(zhǔn)的制定,客觀評價(jià)冰箱的保鮮性能成為可能,但是由于各國各地區(qū)的氣候環(huán)境、飲食習(xí)慣等有著很大的不同,并不能只依靠一個(gè)統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)來衡量冰箱的保鮮性能。目前,國內(nèi)QB/T 5510-2020《家用冰箱保鮮性能試驗(yàn)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已處于發(fā)布公示階段,此行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌,并充分考慮中國特色[55]。各種冰箱保鮮標(biāo)準(zhǔn)的完善,為冰箱企業(yè)研發(fā)新型保鮮技術(shù)提供了很好的參考標(biāo)準(zhǔn)[56]。
在冰箱保鮮技術(shù)的不斷升級換代中,研發(fā)部門應(yīng)該始終以安全健康為出發(fā)點(diǎn),做好市場調(diào)研,站在消費(fèi)者的角度設(shè)計(jì)產(chǎn)品。隨著生活質(zhì)量的不斷提高,人們需要貯藏在冰箱中的食品數(shù)量與種類增多,消費(fèi)者更加需要大容量以及擁有多種分類存儲空間的冰箱,因此,對食品的精準(zhǔn)化保鮮已成為冰箱保鮮技術(shù)的主流發(fā)展趨勢。冰箱保鮮技術(shù)在今后的發(fā)展中,應(yīng)當(dāng)在做好冰箱溫度精準(zhǔn)控制的基礎(chǔ)上,搭配眾多先進(jìn)保鮮技術(shù)與人工智能技術(shù),努力讓冰箱實(shí)現(xiàn)更加人性化與智能化的保鮮效果。同時(shí),還應(yīng)該探索出每類食品的最適保鮮方式[57],指導(dǎo)消費(fèi)者在合適的環(huán)境下貯藏食品[58],實(shí)現(xiàn)冰箱對食品保鮮效果的最大化。
本文通過文獻(xiàn)收集與市場調(diào)研,綜述各類傳統(tǒng)冰箱保鮮技術(shù)與新型冰箱保鮮技術(shù),旨在為未來家用冰箱保鮮技術(shù)的智能化研發(fā)和消費(fèi)者的冰箱購買選擇上提供依據(jù)與指導(dǎo)。