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07 第六章 园艺产品贮藏方式与管理.ppt

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本课件系统介绍园艺产品的主要贮藏方式,依次讲述沟坑、窑窖、通风库等常温贮藏及其管理,机械冷库的制冷原理、制冷剂、库体建筑与管理,气调贮藏的气体调控与薄膜封闭方法,以及减压贮藏、辐射与磁场等物理贮藏和生物保鲜技术。

第六章 园艺产品的贮藏方式教学目标,了解园艺产品贮藏的主要方式及其原理。
常温贮藏的方法,1、沟坑式(french storage)第一节常温贮藏
窑窖式贮藏,窑窖式(cellarorcavestorage)即在山坡或地势较高的地方挖地窖或土窑洞,也可采用人防设施,将新鲜园艺产品散堆或包装后堆放在窑窖内。
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第1页:第六章 园艺产品的贮藏方式教学目标

1、了解园艺产品贮藏的主要方式及其原理。

2、了解常温冷藏几种方式的区别。

3、掌握机械冷库的含义及其管理。

4、掌握气调贮藏的概念、影响因素及优缺点。

5、了解减压贮藏、物理贮藏和生物保鲜的含义。

第六章园艺产品贮藏方式与管理

第2页:常温贮藏的方法

一、常温贮藏的方法1、沟坑式(french storage)第一节常温贮藏

第3页:窑窖式贮藏

2、窑窖式(cellarorcavestorage)即在山坡或地势较高的地方挖地窖或土窑洞,也可采用人防设施,将新鲜园艺产品散堆或包装后堆放在窑窖内。

产品堆放时注意留有通风道,以利通风换气和排除热量。

第4页:通风库贮藏

指在有较为完善隔热结构和较灵敏通风设施的建筑中,利用库房内、外温度的差异和昼夜温度的变化,以通风换气的方式来维持库内较稳定和适宜贮藏温度的一种贮藏方法。

3、通风库贮藏(ventilation storage)

第5页:其他贮藏方式

4、其他贮藏方式包括缸藏(jarstorage)冰藏(ice storage)冻藏(freeze storage)假植贮藏(fake plant storage)挂藏(hang storage)

第6页:常温贮藏方式的管理要点

温度管理二、常温贮藏方式的管理通风时间湿度管理病虫和鼠害的预防

第7页:第二节 机械冷藏

第二节 机械冷藏
第二节机械冷藏机械冷藏指的是利用致冷剂的相变特性,通过制冷机械循环运动的作用产生冷量并将其导入有良好隔热效能的库房中,根据不同贮藏商品的要求,控制库房内的温、湿度条件在合理的水平,并适当加以通风换气的一种贮藏方式。

第8页:机械冷库的制冷原理

一、机械冷库的制冷原理1、机械制冷原理图图6-4冷冻机工作原理示意1.回路压力2.开始压力3.冷凝水入口4.冷凝水出口5.冷凝器6.贮液(制冷剂)器7.压缩机8.调节阀(膨胀阀) 9.蒸发器

第9页:制冷剂的选用原则

①热力学性质方面2、制冷剂的发展、应用与选用原则只有在工作温度范围内能够汽化和凝结的物质才有可能作为制冷剂使用。

②迁移性质方面(1)作为制冷剂应符合的要求

第10页:制冷剂的理化性质要求

③物理化学性质方面④其它无毒、不燃烧、不爆炸、使用安全。

化学稳定性和热稳定性好。

对大气环境无破坏作用。

原料来源充足,制造工艺简单,价格便宜。

第11页:常用制冷剂

(2)常用制冷剂混合制冷剂碳氢化合物氟利昂氨

第12页:机械冷藏库的制冷系统

机械冷藏库的制冷系统
3、机械冷藏库的制冷系统机械冷藏库的制冷系统是指由致冷剂(refrigerant)和制冷机械(refrigeratedmachine)组成的一个密闭循环制冷系统。制冷机械是由实现制冷循环所需的各种设备和辅助装置组成,致冷剂在这一密闭系统中重复进行着被压缩、冷凝和蒸发的过程。

第13页:

第14页:制冷循环的四个基本过程

•制冷构成循环的四个基本过程是:①制冷剂液体在低压(低温)下蒸发,成为低压蒸气②将该低压蒸气提高压在普通高压蒸气③将高压蒸气冷凝,使之成为高压液体④高压液体降低压力重新变为低压液体,返回到①从而完成循环。

第15页:制冷系统基本结构图

制冷系统基本结构图1 压缩机2 高压避震管3 单向阀4 冷凝器5 冷凝压力调节阀6 储液瓶7 手阀8 干燥过滤器9 液管电磁阀10 视液镜11 膨胀阀12 分布头13 蒸发器14 蒸发压力调节阀15 吸气过滤器16 曲轴箱压力调节阀17 低压避震管18 热气电磁阀19 热气旁通阀20 油压差控制器21 高低压力控制器22 单低压力控制器

第16页:制冷机械的组成部件

制冷机械制冷机械是由实现循环往复所需要的各种设备和辅助装置所组成,其中起决定作用并缺一不可的部件有压缩机(compressor)、冷凝器(condenser)、节流阀(control valve)(膨胀阀、调节阀)和蒸发器(evaporator)。

由此四部件即可构成一个最简单的压缩式制冷装置,所以它们有制冷机械四大部件之称。

第17页:低温系统的组成部件

压缩机冷凝蒸发器回热器节流阀蒸发器膨胀容器组成低温系统

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第22页:风冷式冷凝器

风冷式冷凝器空气冷凝器

第23页:制冷系统的辅助部件

除此之外的其他部件是为了保证和改善制冷机械的工作状况,提高制冷效果及其工作时的经济性和可行性而设置的,它们在制冷系统中处于辅助地位。

这些部件包括贮液器、电磁阀、油分离器、过滤器、空气分离器、相关的阀门、仪表和管道等。

第24页:冷藏库房的冷却方式

4、冷藏库房的冷却方式冷藏库房的冷却方式有直接冷却和间接冷却两种方式。

第25页:冷库建筑的特点

二、冷库建筑1、冷库建筑的特点工作条件是内冷外热,库内空气的状态变化是降温去湿。

隔热性、缝隙性、坚固性、防火性、耐水性及抗冻性。

第26页:冷库建筑的三项要求

对冷库建筑的设计和施工应满足如下三项要求:(1)保冷,不得跑冷和漏冷。

(2)严防库内、外空气因热、湿交换而产生各种破坏作用。

(3)严防地下土壤冻结引起地基与地坪冻膨现象。

第27页:冷库保冷与防潮措施

为了实现上述要求,通常采取如下措施:(1)保冷。

冷库的墙壁、地板和库顶都敷设一定厚度的保温隔热层,同时采取减少太阳热辐射的方法。

(2)防止空气的热、湿交换和建筑材料的冻融循环,采用隔汽防潮材料,设置空气幕、穿堂和走道,避免“冷桥”等。

(3)防冻。

地坪架空,通风加热,油管加热,通电加热(耗电量大,把多层冷库的地下室用作高温库房或生活用房等。

第28页:机械冷库的构造和设计

支撑系统机械冷库的建筑主体保温系统防潮系统2、机械冷库的构造和设计

第29页:冷库的支撑系统

(1)冷库的支撑系统即冷库的骨架,是保温和防潮系统赖以敷设的主体。

一般由钢筋、砖、水泥筑成。

第30页:冷库的保温系统

(2)冷库的保温系统保温系统是由绝缘材料敷设在库体的内侧面上,形成连续密合的绝热层,以阻隔库外的热向库内传导。

绝缘层厚度(㎝)=[材料的导热率×总暴露面积(m2)×库内外最大温差(℃)×24×100]/全库热源总量(kJ/d)

第31页:冷库的防潮系统

(3)冷库的防潮系统

  • 冷库的防潮系统主要是由良好的隔潮材料敷设在保温材料周围,形成一个闭合系统,以阻止水汽的渗入。防潮系统和保温系统一同构成冷库的围护结构。

第32页:库址的选择

(4)库址的选择应水电、交通方便;

建设在没有强光照射和热风频繁的阴凉处为佳;

地下水位低、排水条件好。

第33页:冷库的分类

3、冷库的分类(1)按冷库的用途分类生产型冷库。

肉类联合加工厂、鱼类联合加工厂等的冷库分配型冷库。

特点是整进零出或整进整出,具有一定的再冻能力,可满足食品作必要的复冻的需要零售型冷库

第34页:高温库与低温库

(2)机械冷藏库根据制冷要求不同分为高温库(0℃左右)和低温库(低于-18℃)两类,用于贮藏新鲜园艺产品的冷藏库为前者。

(3)冷藏库根据贮藏容量大小划分虽然具体的规模尚未统一,但大致可分为四类:大型10000T以上,大中型5000-10000T,中小型1000-5000T,小型1000T以下。

第35页:冷库门的类型

行人进出的门口平移保温门回归门手动平移气调库门电动/手动冷库门平开冷库门冷库设施——冷库门

第36页:冷库保温板与保温层

小样板天地板角板墙板保温板冷库保温板冷库设施——保温层

第37页:冷库的布置

4、冷库的布置

第38页:

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第40页:机械冷藏库的管理

四、机械冷藏库的管理机械冷藏库用于贮藏新鲜农产品时效果的好坏受诸多因素的影响,在管理上特别要注意以下方面:

第41页:冷库温度与湿度管理

(1)温度适宜、稳定、均匀及合理的贮藏初期降温和商品出库时升温的速度。

(2)相对湿度相对湿度应控制在80%~95%。

(3)通风换气乙烯、乙醇等。

(4)库房及用具的清洁卫生和防虫防鼠。

第42页:冷库检查与产品入贮

(6)冷库检查(5)产品的入贮及堆放除第一批外,以后每次的入贮量不应太多,以免引起库温的剧烈波动和影响降温速度。

入贮量第一次以不超过该库总量的1/5,以后以1/10-1/8为好。

堆放的总要求是“三离一隙”。

第43页:第三节 气调贮藏

第三节气调贮藏

第44页:气调贮藏的概念

气调贮藏的概念
气调贮藏是调节气体成分贮藏的简称,指的是改变新鲜园艺产品贮藏环境中的气体成分(通常是增加CO2浓度和降低O2浓度以及根据需求调节其气体成分浓度)来贮藏产品的一种方法。气调贮藏技术的科学研究,发源于19世纪的法国,1916年,英国人在前人成果的基础上,系统地研究了环境空气成分中氧和二氧化碳浓度对果蔬新陈代谢的影响,为商用气调技术奠定了基础,1928年应用于商业,50年代初得到迅速发展,70年代后得到普通应用。一、气调贮藏的概念和原理

第45页:气调贮藏的特点

二、气调贮藏的特点1、鲜藏效果好2、贮藏时间长3、减少贮藏损失4、延长了货架期5、有利于开发无污染的绿色食品6、利于长途运输和外销7、具有良好的社会效益和经济效益

第46页:气调库推广前景

三、气调库推广前景预测世界上果蔬保鲜贮藏设施的发展可划分为3个阶段。

第l阶段,即初始阶段,人们利用各种天然低温条件来贮藏果蔬,以延长其保鲜贮存期。

第2阶段是在果蔬贮藏设施中引进了机械制冷技术,可以人工地控制贮藏温度,使得果蔬保鲜贮藏的期限和质量有了跃进式的提高。

第3阶段是根据不同果蔬的生化特点制定相应的气调冷藏工艺---气调库。

第47页:气调库的选址与建设

1、气调库的建设长期贮藏的商业性果蔬气调库,一般应建在优质果蔬的主产区,同时还应有较强的技术力量、便利的交通和可靠的水电供排能力,库址必须远离污染源,以避免环境对贮藏的负效应。

西安华圣15000吨气调冷库山东龙口10000吨气调冷库新疆库尔勒3000吨气调冷库四、气调库及其主要设备

第48页:气调库的建筑组成

(1)建筑组成气调库一般应是一个小型建筑群体,主要包括:气调库、包装挑选间、化验室、冷冻机房、气调机房、泵房、循环水池、备用发电机房及卫生间、月台、停车场等。

第49页:气调库的构造示意图

气调库的构造示意图a—气密筒b—气密孔c—观察窗1.气密门2.CO2吸收装置3.加热装置4.冷气出口5.冷风管6.呼吸袋7.气体分析装置8.冷风机9.N2发生器10.空气净化器

第50页:气调库的建筑要求

(2)建筑结构①建筑要求气调库应有严格的气密性、安全性和防腐隔热性。

其结构应能承受得住雨、雪以及本身的设备、管道、水果包装、机械、建筑物自重等所产生的静力和同时还应能克服由于内外温差和冬夏温差所造成的温度应力和由此而产生的构件。

第51页:气调库的围护结构

②围护结构气调库的围护结构主要由墙壁、地坪、天花板组成。

要求具有良好的气密、抗温变、抗压和防震功能。

其中墙壁应具有良好的保温隔湿和气密性。

地坪除具有保隔湿和气密功能外,还应具有较大的承载能力,它由气密层、防水层、隔热层、钢层等组成。

天花板的结构与地坪相似。

③特殊设施气密门、取样孔、压力平衡器、缓冲囊等部分。

第52页:气调库的隔热结构

④隔热气调库能够迅速降温并使库内温度保持相对稳定,气调库的围护结构必须具有良好隔热性。

为使墙体保持良好的整体性和克服温变效应,在施工时应采用特殊的新墙体与地坪和天花板之间联成一体,以避免“冷桥”的产生。

⑤气密层气密层是气调库的一种特有建筑结构层,也是气调库建设中的一大难题,先后选用铝合金、增强塑料、塑胶薄膜等多种材料作为气密介质,但多因成本、结构、温变、长能很好解决而不尽人意。

经试验,选用专用密封材料(如密封胶)进行现场施工,达到良好的密封效果。

第53页:压力平衡缓冲气囊

⑥压力平衡缓冲气囊和压力平衡器,前者是一只具有伸缩功能的塑胶袋,当库内压力波通过此囊的膨胀或收缩进行调节,使库内压力相对保持平衡。

当库内外压差较大时(如大于土10 mmH2O柱),压力平衡器的水封即可自动鼓泡泄气,以保持库内外的压差在允许范围之内,使气调库得以安全运转。

第54页:气调系统的构成

2、气调系统(1)氧分压的控制根据果蔬的生理特点,一般库内O2分压要求控制在1%~4%不等,误差不超过土0.3%。

为达此目的,可选用快速降O2方式,即通过制氮机快速降O2开机2~4天即可将库内O2,降至预定指标,然后在水果耗O2和人工补O2之间,建立起一个相对稳定的平衡系统,达到控制库内O2含量的目的。

第55页:制氮与降氧设备

中空纤维膜空分制氮系统制氮(去氧)机

第56页:二氧化碳的调控

(2)二氧化碳的调控根据贮藏工艺要求,库内CO2必须控制在一定范围之内,否则将会影响贮藏效果或导致CO2中毒。

库内CO2的调控首先是提高CO2含量,即通过果蔬的呼吸作用将库内的CO2浓度从0.03%提高到上限,然后通过CO2脱除器将库内的多余CO2脱掉,如此往复循环,使CO2浓度维持在所需的范围之内。

观察窗安全阀

第57页:园艺产品对气调的反应

五、气调贮藏条件根据对气调反应的不同,新鲜园艺产品可分为三类,即:1、优良的,代表种类有苹果、猕猴桃、香蕉、草莓、蒜薹、绿叶菜类等。

2、对气调反应不明显的如葡萄、柑橘、土豆、萝卜等。

3、介于两者之间气调反应一般的如核果类等。

只有对气调反应良好和一般的新鲜园艺产品才有进行气调贮藏的必要和潜力。

第58页:气调气体组成和配比

气体组成和配比(1)双指标总和约21%,普通空气中含O2约21%,CO2含量极少,仅约0.03%。

(2)双指标总和低于21%O2和CO2的含量都比较低,两者之和不到21%。

(3)O2单指标上面两种双指标配合,都是同时控制O2和CO2于指定含量。

第59页:温湿度与气体成分的配合

气调贮藏不仅要分别考虑温、湿度和气体成分,还应综合考虑三者间的配合。

三者的相互作用可概括为:①一个条件的有利影响可因结合另外有利条件作用进一步加强;

反之,一个不适条件的危害影响可因结合另外的不适条件而变得更为严重。

②一个条件处于不适状态可以使得另外本来是适宜的条件作用减弱或不能表出其有利影响;

与此相反,一个不适条件的不利影响可因改变另一条件而使之减轻或消失。

因此,生产实践中必须寻找三者之间的最佳配合,当一个条件发生改变后,其他的条件也应随之改变,才能仍然维持一个较适宜的综合环境。

双维气调即是基于此原理而研究出来的气调技术新发展。

第60页:气调贮藏的管理

六、气调贮藏的管理1、新鲜园艺产品的原始质量用于气调贮藏的新鲜园艺产品质量要求很高。

2、产品入库和出库新鲜园艺产品入库贮藏时要尽可能做到分种类、品种、成熟度、产地、贮藏时间要求等分库贮藏,不要混贮。

3、温度气调贮藏的新鲜园艺产品采收后有条件的应立即预冷,排除田间热后入库贮藏。

第61页:气调贮藏的相对湿度

4、相对湿度密闭状态,库房内较高的相对湿度,有利于产品新鲜状态的保持5、空气洗涤空气洗涤设备(如乙烯脱除装置、C02洗涤器等)定期工作来达到空气清新的目的6、气体调节气调贮藏的核心是气体成分的调节。

7、安全性新鲜园艺产品对低O2和高CO2等气体的耐受力是有限度的。

第62页:薄膜封闭气调法

七、薄膜封闭气调法1、垛封法贮藏产品用漏空通气的容器装盛,码成垛。

先垫衬底薄膜,其上放垫木,使盛菜容器垫空。

每一容器的上下四周都酌留通气孔隙。

码好的垛用塑料帐子罩住,帐子和垫底薄膜的四边互相重叠卷起并埋入垛四周的沟中,或用土、砖等物压紧。

也可用活动菜架装菜,整架封闭。

密封帐都是0.1-0.2mm厚的聚乙烯或聚氯乙烯做成。

第63页:袋封法

2、袋封法是将产品装在塑料薄膜袋内(多数为0.02~0.08mm厚的聚乙烯),扎紧袋口或热合密封的一种简易气调贮藏方法,在果蔬贮藏上应用较为普遍。

袋的规格、袋的容量不一,大30kg一袋,小的一般小于l0kg一袋,而在柑橘等水果上盛行单果包装。

第64页:硅橡胶窗气调贮藏

3、自发性气调贮藏硅橡胶窗气调贮藏硅胶窗气调贮藏是将园艺产品贮藏在镶有硅橡胶窗的聚乙烯薄膜袋内,利用硅橡胶膜特有的透气性能进行自动调节气体成分的一种气调贮藏方法。

第65页:制约气调库推广的因素

制约我国推广普及气调库的主要因素首先:人们的消费水平有限,对高品质的水果缺乏追求意识,对气调贮藏尚不认识,我国的气调果品消费市场还未培育起来。

其次:建造气调库的一次性投资较大,而目前我国的果品生产与销售是以家庭承包为主体,现代化产销联营的体制尚未建立。

第三:对这项新技术的宣传工作几乎没做。

第66页:第四节 减压贮藏

第四节减压贮藏气调和负压(减压)保鲜是目前最先进的两种保鲜技术。

其中气调保鲜技术已在发达国家普遍应用,负压保鲜技术仍处在试验阶段,少见商业应用。

减压贮藏(hypobaricstorage)又称低压贮藏,指的是在冷藏基础上将密闭环境中的气体压力由正常的大气状态降低至负压,造成一定的真空度后来贮藏新鲜园艺产品的一种贮藏方法。

减压贮藏作为新鲜园艺产品贮藏的一个技术创新,可视为气调贮藏的进一步发展。

JZ型系列减压保鲜贮藏库

第67页:减压贮藏的效果

减压下贮藏的新鲜园艺产品其效果比常规冷藏和气调贮藏优越,贮藏寿命得以延长。

一般的机械冷藏和气调贮藏中常不行经常性的通风换气,因而新鲜园艺产品代谢过程中产生CO2,C2H4,乙醇、乙醛等有害气体逐渐积累可至有害水平。

而减压及其后低压的维持过程中,气体交换加减压贮藏的优越性速,有利于有害气体的排除。

同时,减压处理促使新鲜园艺产品组织内的气体成分向外扩散,且速度与该气体在组织内外的分压差及扩散系数成正比。

另外,减压使空气中的各种气体组分的分压都相应降低,如气压降至10.1325KPa时,空气中的各种气体分压也降至原来的1/10。

减压设备

第68页:减压贮藏的条件要求

减压贮藏的条件要求减压贮藏低压要求达到和稳定低压状态的维持对库体设计和建筑提出了比气调贮藏库更严格的要求,表现在气密程度和库房结构强度更高。

气密性不够,设计的真空度难以实现,无法达到预期的贮藏效果;

气密性不够还会增加维持低压状态的运行成本,加速机械设备的磨损。

减压贮藏由于需较高的真空度才会产生明显的效果,库房要承受比气调贮藏库大得多的内外压力差,库房建造时所用材料必须达到足够的机械强度,库体结构合理牢固,因而减压贮藏库房建造费用大。

此外,减压贮藏对设备有一定的特殊要求。

第69页:第五节 物理贮藏

第五节物理贮藏近代物理技术的发展,导致了贮藏领域内一类崭新的应用技术即电离辐射,电场处理(electronicfieldtreatment)和磁场处理(magneticfieldtreatment)用,统称为物理贮藏。

电离辐射和电场处理的不同之处在于能量来源不同,前者利用原子能,后者利用电能;

再者作用方式和途径亦不同。

其共同点在于使物质电离和激发,产性强的自由基和离子作用于生物体,它们在作用机理和生物学效应方面也有许多相似;

故常将电离辐射和电场处理合称为电离保藏。

第70页:磁场处理

1、磁场处理产品在一个电磁线圈内通过,控制磁场强度和产品移动速度,使产品受到一定剂量的磁力线切割作用。

磁场处理可增强果蔬的生活力和抗病能力。

2、负离子处理正离子对植物的生理活动起促进作用,负离子起抑制作用。

因此,在果蔬贮藏中多用负离子空气处理,有延缓成熟衰老的作用。

第71页:高压电场处理

3、高压电场处理一个电极悬空,一个电极接地,两者间便形成不均匀电场。

产品置电场内,接受间歇的或连续的或一次的电场处理。

具有杀菌和破坏乙烯的作用。

第72页:电离辐射保藏

4、电离辐射(辐射保藏)辐射保藏是核辐射技术应用的一个重要领域,它利用放射性核素60Co或137Cs的γ的射线,以及加速器产生的电子束等辐照食品,使之抑制发芽、推迟成熟、杀虫杀菌、防止霉变,从而达到保鲜或贮存的目的。

由于辐射保藏具有节能、方法简便、效率高和安全可靠等优点,在国内外已广泛应用,正形成一门新兴的辐射加工产业辐射的生物学效应抑制发芽抑制新陈代谢和延缓成熟杀菌、杀虫电离辐射生物学效应图

第73页:辐射保藏的安全性

辐射保藏的安全性1980年,联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构(IAEA)、世界卫生组织(WHO)召开辐照食品卫生安全性联合专家委员会。

根据各国专家20多年的研究结果,做出“剂量低于10KGy,辐照任何食品不存在毒理学的危害,因此不需要进行食品毒理学试验”的结论。

这一结论有力地推进了食品辐照在全世界的发展。

据1995年IAEA统计,全世界已有38个国家和地区批准了539种辐照食品上市销售。

第74页:臭氧处理

5、臭氧和其他处埋臭氧(03)是一种强氧化剂,也是一种优良的消毒剂。

O3一般由专用装置对空气进行电离而获得。

O3很不稳定,易分解产生原子氧,而这种原子氧具有比普通O2大得多的氧化能力。

新鲜农产品经O3处理后,表面的微生物在O3的作用下发生强烈的氧化,使细胞膜破坏而休克甚至死亡,达到灭菌、减少腐烂的效果。

另外,O3还能氧化分解农产品释放出来的乙烯气体,使贮藏环境中的乙烯浓度降低,减轻乙烯对农产品的不利作用,还能抑制细胞内氧化酶的活性,阻碍糖代谢的正常进行,使产品内总的新陈代谢水平有所降低。

综合地起到延长新鲜农产品贮藏期的目的。

第75页:臭氧处理的作用

减少果蔬腐烂,延长贮藏期臭氧处理能诱导果蔬产生抗性降低贮藏环境中乙烯浓度

第76页:第六节 食品生物保鲜

第六节食品生物保鲜生物保鲜工艺品

第77页:生物防治

一、生物防治生物防治是利用除人以外的各种生物因素来防治病害的一种安全,可靠、有潜力的方法,具有无环境污染、药物残留和连续使用等问题,且条件易控制、处理费用低。

自从Gutter1953年首次报道枯草杆菌(Bacillussubtilis)对柑桔果实病原菌有拮抗作用以来,国内外学者就拮抗菌引入果实表面防治采后病害进行了广泛的研究。

美国,以色列,澳大利亚以及中国在果蔬采后病害的生物防治方面做了不少工作,取得了可喜的进展。

第78页:生物防治的成功实例

目前,生物防治比较成功的例子有:将绳状青霉菌喷到菠萝上,其腐烂率大为降低,草莓采前喷木霉菌,采后其灰霉菌的发病率大大降低;

从柑桔果实表面分离出的枯草芽孢杆菌(B.subtilis)对柑桔绿霉、酸腐、蒂腐有较好的防效(1984)。

第79页:乙烯产生基因与果实成熟

目前,日本科学家已找到导致果蔬成熟的植物激素乙烯的产生基因,如关闭这种基因,就可以减慢乙烯的产生速度,因而使果蔬的成熟延缓,贮藏期延长。

国外的研究还发现:番茄后熟过程中细胞成分变化受基因的控制,有的品种缺少衰老基因,后熟慢;

在油桃中也发现有无成熟植株,能延迟脱落和着色,室温下贮期延长;

美国科学家用植物细胞壁中的一种天然糖—半乳糖注射尚未成熟的番茄,使其产生连锁反应,生成催熟激素,促使番茄成熟,并不破坏番茄品质和味道,可大幅度降低番茄在收获、运输、销售和贮存时的损耗,使番茄长期保鲜。

二、遗传工程

第80页:利用酶保鲜

三、利用酶保鲜(一)食品的除氧保鲜葡萄糖氧化酶是一种理想的保鲜剂,它可有效防止氧化的发生,对于已部分氧化变质的食品也可阻止其进一步氧化。

(二)蛋制品的脱糖保鲜蛋制品主要有蛋白片、蛋白粉和全蛋粉等,是生产糕点和糖果的原料。

由于新鲜鸡蛋中含有约0.5%的葡萄糖,能引起制成品在贮存期发生褐变,这是葡萄糖与蛋白质发生美拉德反应(糖氨反应)所致,使得产品色泽加深、蛋白质溶解度降低并有不愉快气味,严重者致使打擦度和泡沫稳定性降低。

为此,必须进行脱糖处理。

第81页:食品腐败与防腐方法

食品腐败变质的主要原因是由于微生物的污染。

因此,防止食品腐败的基本方法通常是采用加热杀菌和添加化学防腐剂。

但这些方法显然会对食品质量或人体健康产生一定的影响。

利用溶菌酶进行食品防腐保鲜,一般是使用蛋清溶菌酶。

我国蛋厂常用蛋壳上残留的蛋清为原料,在pH6.5下用弱酸性阳离子交换树脂732吸附后,再用硫酸氨洗脱,经过透析再冷冻干燥而成,收率为蛋清的0.1%左右。

该酶对人体无害,可有效防止细菌对食品的污染,已广泛用于各种食品的防腐保鲜。

四、利用溶菌酶保鲜

第82页:园艺产品采后生物技术研究进展及展望

五、园艺产品采后生物技术研究进展及展望1、园艺产品生物技术研究和应用的现状(1)中国生物技术在园艺产品上的研究和应用为提高农业生产,从20世纪80年代初,中国已将现代生物技术纳入其科技发展计划,过去20多年的研究已经结出了丰硕的果实。

第83页:转基因研究中的目的基因

在植物转基因研究中,除了标记基因外,抗病毒、抗细菌和真菌病害、抗虫和抗除草剂等重要目的基因也被广泛应用,截止1998年,批准进行大田试验的转基因植物已达13种,其中园艺植物有马铃薯、番茄、甜椒、番木瓜、矮牵牛等。

目前,抗虫棉、延迟成熟番茄、抗病虫番茄、抗病毒甜椒、改变花色的矮牵牛已被批准进行商品化生产,转Bt杀虫蛋白基因的抗虫棉1998年的种植面积为1.2万hm2。

资料显示,到2000年上半年为止,我国进入中间试验和环境释放试验的转基因作物分别为48项和49项。

第84页:国外转基因技术应用现状

(2)国外转基因技术应用现状美国是世界上最大的转基因作物的生产国和出口国,其种植面积、商业性销售出口均占世界首位。

1998年,转基因耐除草剂真草宁大豆的商业性种植面积已达美国大豆播种面积的25%,具有抗病虫和耐除草剂的转基因棉花的栽种面积已达到美国棉花播种面积的40%。

根据不完全统计,美国管理局至今已批准40多种转基因农作物进行商业性种植。

目前,美国约有60%零售食品中含有转基因成分。

第85页:转基因技术的问题与展望

2、园艺产品转基因技术存在的问题及展望随着现代生物技术的迅速发展,生物安全问题逐渐成为社会关注的问题之一。

很多生物安全问题与现代生物技术产生的遗传饰变生物(geneticmodifiedorganisms,GMOs)及其产品有关。

人们担心GMOs及其产品可能对生态系统、物种和天然基因造成不利影响,损害人体健康,还可能对伦理道德、宗教带来冲击、对社会经济产生不良影响等。

第86页:转基因食品的安全性争议

生物安全问题转基因食品安全性问题的担心还基于以下的一些试验。

1998年,英国阿伯丁罗特研究所的研究表明,幼鼠食用转基因马铃薯后,会使内脏和免疫系统受损,虽然此试验在1999年5月宣布“充满漏洞”,但这毕竟是对转基因食品提出的最早质疑。

(生物安全标识)

第87页:外源基因与生物安全

转基因植物中的外源基因可来自植物、动物和微生物,人们对可能出现的新的组合、新的性状会不会影响人类健康和生态环境,还缺乏足够的知识和经验,按目前科学水平还不可能完全精确地预测一个外源基因在遗传背景中会产生什么互作作用。

但从理论上讲,基因工程中所转化的外源基因是已知的有明确功能的基因,它与远源有性杂交中高度随机过程相比,其转基因后果应当可以更精确地预测,在应用上也更安全。

第88页:中国国家生物安全框架

2000年由国家环保总局牵头,8个相关部门参与,共同指定了《中国国家生物安全框架》。

总的来说,我国的生物安全管理应该坚持以下五个基本原则:(1)现代生物技术与生物安全协调发展的原则。

(2)预防为主、防治结合的原则。

(3)根据生物技术及其产品的危害程度实行分级管理、区别对待的原则。

(4)跨国越境转移GMOs及其产品时实行提前知情同意的管理程序和损害赔偿的原则。

(5)部门协调合作的原则。

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