防腐烟剂及其在果蔬贮藏中的应用


王文生  阎瑞香
(国家农产品保鲜工程技术研究中心,天津,300384)

摘 要:本文简要介绍了果蔬防腐烟雾剂的定义、主要性能指标、使用条件和应注意的问题。
关键词:烟剂,果蔬;贮藏

Application of Smoke agent for Fruits Storage
WANG Wen-sheng , YAN Rui-xiang
(National Engineering and Technology Center for Agricultural Products ,Tianjin 300384,China)

Abstract:This paper summarized definition of smoke agent for fruits storage ,main capability index,used conditions and the questions which must be pay attention.
Key words: smoke agent; fruit and vegetable ;storage

  烟剂使用历史悠久。1852年美国人M.J,Bergman开始利用蒸汽管加热硫磺防治温室葡萄的白粉病,我国在公元800前年就用艾蒿、除虫菊来驱赶蚊蝇[1],但是将烟剂用于果蔬贮藏病害的防治也只仅有20年左右。近年来,我国果蔬产业发展很快,产贮藏量逐年增加。由于果蔬种类繁多,且贮藏特性差异较大,为减免贮藏中的霉烂损失,国内多用缓释熏蒸剂(如SO2缓释片剂)、液体保鲜剂或涂被剂进行处理。然而绝大多数果蔬对SO2比较敏感,不宜采用像保鲜葡萄一样所用的SO2缓释剂,液体保鲜剂和涂被剂处理果蔬还要经过浸泡、沥干果蔬表面水分等必须步骤,操作繁琐,费工费时,而且有些果蔬如辣椒、桃子、葡萄等采后不宜用液体保鲜剂处理,否则会加重腐烂。烟剂具有使用方便、操作简单、防腐效果显著等优点。以食品添加剂范畴的原料做有效成分,通过科学复配制成的烟剂,既可抑制果蔬贮运过程中的腐烂,又可避免对果蔬造成二次污染。
  一、烟雾剂的定义
  烟剂是药剂的一种加工剂型,也可以说是一种施药方法。利用化学或机械能力将固体药剂分散成极细小的颗粒,使其较长久地悬浮在空气中,成为固体分散在气体中的气溶胶称为烟,它的剂型称为烟剂或烟熏剂[2]。换句话讲,烟剂是由适当热源供给热量,使内含的易于挥发或升化的药剂迅速汽化,在成烟的同时,将内含的主剂弥漫空间,并维持较长时间。因此,亦可定义烟剂为热烟雾剂。
  烟剂将有效成分形成高度分散的体系,它具有巨大的表面积和表面能,既增强了与防治对象接触机会和均匀度,又能改善成分的附着、渗透和溶解能力,从而显著增强药剂的生物活性,而且在空间消散快,残留低。
  二、果蔬防腐保鲜烟剂的一般组成 
  果蔬防腐保鲜烟剂由多种成分组成。主剂(活性成分)一般是具有杀菌、抑菌作用的食品添加剂类物质;供热剂是由燃剂、助燃剂(氧化剂)按一定比例组成的混合物,它为主剂成烟提供热源和产生烟雾,烟雾可起到主剂载体的作用;导燃剂是降低烟剂燃点,促进引燃并加速燃烧的物质;降温剂是降低燃烧温度,减缓燃烧速度的助剂;阻燃剂是防止烟剂点燃后出现明火或防止发烟残渣死灰复燃引起火灾的助剂。
  适合于做烟剂又列为食品添加剂的主剂是有限的,常用的主剂有噻苯咪唑(涕必灵、TBZ、Thiabendazol)、邻苯基苯酚钠(SOPP,ophenylphenol)、仲丁安(2-AB,Sec-butylomine)和二氧化硫(SO2)等。我国食品添加剂使用卫生标准(GB2760-1996)规定:噻苯咪唑、仲丁、SO2和二氧化氯(ClO2),可用于果蔬采后的防腐保鲜。
  三、评价果蔬防腐烟剂优劣的主要特性指标
  1.无明火和喷射现象发生,燃烧度适中,发烟时间较长,残渣无余火,燃烧完全;
  2.容易点燃, 发烟量大,烟雾微粒直径小(0.3~2mm),烟雾能升到较高的高度, 在库内烟雾颗粒分散性好;
  3.防腐保鲜效果显著,原料价格和产品价格适中,在适宜的使用剂量下不易产生药害,残留低;
  4.极限湿度较高(即在大于极限潮湿度的条件下,无法点燃或产生明火)。
  四、影响果蔬防腐烟剂使用效果的主要因素
  1.内在因素
  ① 烟雾剂的有效成分、复配情况及有效成分含量范围;
  ② 产品成烟率(烟雾中的有效成分含量占配方中有效成分含量的百分率)高低;
  ③ 产品存贮过程中的稳定性;
  2.使用条件
  ① 使用剂量(一般以每立方米空间使用的克数计);
  ② 使用对象的包装和堆码形式。由于烟剂的作用是靠烟雾先把主剂成分弥漫到贮库的整个空间,然后再落到拟处理的果蔬表面,因而果蔬一般应在包装之前进行处理。蒜薹在贮藏期间使用,主要是薹梢防霉,因而应将薹梢尽量外露,并使薹梢尽量蓬松,以便于烟雾的透入;薯类等如散堆贮藏,堆放高度不易太高,否则下层的产品接受烟雾的效果会显著变差;冬瓜、哈密瓜等最好进行架藏,以使熏蒸比较彻底。
  ③ 贮库的容积比较大时,必须多点施药,可几个人同时进行点燃操作,必便烟雾分布整库;在烟雾消尽前库内的冷风机一般不宜启动(冷风机通常停开4h左右,因风速太高不宜于烟雾颗粒的沉降;库门至少应密闭4h以上。过早开门放烟,会使相当的烟剂微粒随空气而散失)。
  ④ 有研究表明,在大棚内温度最高时燃施烟剂的效果显著低于温度较低时的燃施效果[3]。同理推断冷库内的低温对发挥烟剂的防病效果也是有利的。
  ⑤ 根据贮藏产品的种类和质量、冷库管理情况(温、湿等),确定整个贮期的施药次数,并非使用一次后就完事大吉。
  国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)研制生产的果蔬防腐保鲜烟剂,是在天津市重大科技攻关项目“新型果蔬保鲜剂研制与应用”、天津市重点自然基金项目“化学保鲜剂对果蔬伤害机理及调控技术研究”和国家科技部农业成果转化资金项目“食品添加剂类果蔬防腐保鲜烟剂”研究成果的基础上,研究开发的新产品。与其它同类产品相比,其突出优点主要表现在成烟率高,主剂成分设计合理,防腐效果稳定可靠,且不易产生抗性菌类;产品安全性好,处理的果蔬不宜产生二次污染。
  五、果蔬烟雾防腐应注意的问题
  1. 果蔬防腐烟剂属于果蔬采后贮运过程中使用的防腐保鲜剂。 因此,必须使用符合我国食品添加剂使用卫生标准的成分作主剂。目前多数正规单位生产的烟剂其主剂使用TBZ、2-AB或其复配物,但是市场也发现有将农药类防腐剂(如百菌清等)做主剂用于果蔬采后保鲜的烟剂,这是不安全和不卫生的,应引起使用者的高度关注。
  2. 一些果蔬防腐保鲜烟剂产品,显然其防腐效果稳定,但产品产生的烟雾落到果蔬包装袋表面会产生一层发粘的油状黄色粉灰,再加上灰尘的附着,会明显影响贮藏产品的包装外观,不同程度影响销售。
  3. 目前果蔬防腐烟剂主要用于蒜薹薹梢防霉,冬瓜、哈密瓜、马铃薯、甘薯、洋葱、大蒜等防腐保鲜上。常用剂量为5~8g/m3。由于不同生产单位的烟剂在主剂成分种类、含量以及复配方面不尽相同,所以应按生产单位的使用说明书操作使用,不能盲目提高用量,否则既增加成本,亦可能造成产品伤害或残留超标。陕西师范大学食品系张有林等在蒜薹低温、限气、保鲜剂联用蒜薹技术研究[4]中指出,将采收的新鲜蒜薹整理,捆把,在0℃下充分预冷48h,用含TBZ 3%的FK烟剂按冷库容积8g/m3的用量熏蒸24h,采用硅窗袋每袋装量20kg,0~-1℃下贮藏280d,好薹率达96%,并提出从抑制霉梢和降低呼吸代谢方面考虑,使用量以6~8g/m3为好;苍山县星火蔬菜冷藏有限公司,连续多年采用绿达牌果蔬防腐烟剂大量处理贮藏蒜薹,使用剂量为5~6g/m3,春节前销售平均好薹率98%以上,其主剂成分为含有TBZ的复配成分, 可有效克服单一成分对病原菌产生抗药性缺限。
  4. 拟处理的果蔬,采后应尽早使用烟剂防腐,并提倡不同主剂成分的交替使用。
  5. 果蔬烟剂属于易燃物品,所以在拉运、存放和使用时均应注意安全。应远离火源,防止阳光直射。 虽然铝薄或镀铝膜包装是必须的,可以延长产品的保质期,但亦应避免雨淋或置于潮湿处。库内点燃时应由内向外逐点点燃,并迅速撤离。
  随着果蔬产业的不断扩大和人民对绿色食品追求的日益提高,对果蔬防腐烟雾剂的需求量也会越来越高,速效、省工、安全是果蔬防腐烟剂的特点,也是新型烟剂研发的基本要求。

参考文献

  [1] 凌世海. 固体制剂[M](第三版).北京:化学工业出版社,2003
  [2] 李周直. 烟雾载药技术防治害虫的研究进展[J]. 卫生杀虫药械, 1997,3(2):1-5
  [3] 李经略,王佩,朱建国,等.烟雾剂仿制保护地蔬菜病害燃施时间试验[J]. 陕西农业科学,1992,(1):29-30
  [4] 张有林,张润光. 蒜薹低温限气保鲜剂联用贮藏技术研究[J]. 农业工程学报, 2005,(4)167-171

 

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