食品的保存、保鲜与防腐一直是人们普遍关注的问题。果蔬含有人类生活所需要的多种营养物质，是人们生活中不可缺少的食品。但果蔬生产的季节性和区域性较强，且容易腐烂，这同广大消费者对果蔬的多样性及淡季调节的需求相矛盾。因此依靠先进的科学技术，尽可能延长或保持果蔬的天然品质和特性，就成为食品领域的重要研究课题。

　　近年国外食品保鲜技术有微波杀菌、高压电场杀菌、高压低温保藏、静电杀菌、磁力杀菌、感应电子杀菌、核辐射杀菌、X射线杀菌、红外杀菌，主要集中在物理方法的研究，然而，生物保鲜的研究在日本、美国正受到重视。

　　目前，我国基本上仍采用机械低温贮藏和化学药剂来保鲜果蔬。然而低温贮藏成本高、耗能大、质量不稳定，化学处理又会带来健康危害和环境污染等问题。生物保鲜技术克服了以上保鲜法的不利因素和弊端，具有贮藏环境小，贮藏条件易控制，处理目标明确，处理费用低，符合绿色环保要求，并能节省资源和减少能源浪费，防止污染等优点。特别是随着人们生活水平的提高，生活模式与消费观念的改变，人们对食品的要求及对食品卫生的要求越来越高，已不仅仅满足于传统上的色、香、味，而更加关注的是食品的安全与环保，希望能吃到天然、安全、无化学制剂残留的食品。传统的并已广泛使用的化学防腐剂如亚硝酸钠、苯甲酸钠等都具有一定的毒性，而辐射贮藏、低温贮藏等物理方法又因使用范围、操作技术等限制，很难广泛推广。因此寻找安全无毒的生物保鲜技术，用于取代化学保鲜方法已成为人们关注的热点。

　　生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触、延缓复化作用，或是生物保鲜物质本身具有良好的抑菌作用，从而达到保鲜防腐的效果。生物保鲜物质无毒无害，可用于食品防腐保鲜。如壳聚糖具有良好的成膜性，对果蔬可起到“微气调”的作用，抑制果蔬的呼吸，并且该膜可将食品与空气隔离，延缓氧化;壳聚糖还具有良好的抑菌作用，它对腐败菌、致病菌均有一定的抑制作用，壳聚糖分子中的轻基与氨基可结合多种重金属离子形成稳定的整合物，例如铁、铜等金属离子与其结合可以延缓脂肪的氧化酸败;壳聚糖无味、无毒无害。普鲁兰多糖是无色、无味无臭的高分子物质，可塑性强，在物体表面涂抹或喷雾涂层均可成为紧贴物体的薄膜，能有效阻挡氧、氮、二氧化碳。木霉发酵液可以与果实表面病菌之间的营养竞争作用和分泌的抗菌物质产生抗菌作用。茶多酚可与蛋白质络合，使蛋白质相对稳定，不易降解，可以抑制微生物的生长，茶多酚还是一种优良的抗氧化剂，使脂肪氧化速度降到最低，能有效清除自由基。

　　化学防腐剂对人体的毒副作用、致癌已让人们意识到它的危险性。物理防腐保鲜方法要求技术性强、设备维修难、成本比较高。而生物保鲜物质直接来源于生物体自身组成成分或其代谢产物，具有无味、无毒、安全等特点。此外生物保鲜物质一般都可被生物降解，不会造成二次污染。

　　微生物的抗菌效果是由于它可以产生抗生素、细菌素、溶菌酶、蛋白酶、过氧化氢和有机酸，改变了pH值等因素，这种具有拮抗作用的微生物菌可以抑制或杀死果蔬中的有害微生物，或与有害微生物竞争果蔬中的糖类等营养物质，阻止储存期间果蔬维生素C、糖含量和SOD活力的下降，从而达到防腐保鲜，提高果蔬质量的目的。

　　微生物拮抗保鲜菌保鲜采用了现代微生物技术，利用菌体次生代谢产物或直接利用微生物菌体和抗菌肤对食品进行保鲜。微生物拮抗保鲜技术具有无色、无味、无毒、无害等特点。

　　微生物发酵具有生产周期短，不受季节、地域和病虫害条件的限制。因此从微生物的次生代谢产物中研制生物保鲜剂具有广阔的发展前景。

　　我国研究人员研究了木霉发酵液对茄子的保鲜作用。经哈茨木霉发酵液处理的茄子果实，在贮藏温度为20~25C的条件下败藏20天后，果实仍新鲜如初。

　　研究人员还从多种微生物菌种发酵提取液混合制成生物保鲜液-203，并将其稀释液对草莓果实细喷雾或浸醒晾干后，在(室)温的条件中对草莓进行了保鲜研究。结果表明，生物保鲜液()-203对果实的常(室)温保有比较显著效果，该保鲜剂较明显地抑制了章莓灰病等菌的侵染，能减少青菜果实表面失水，从而达到保持果实的新鲜感，并且有一定的解草果实有机酸、还原糖的分解作用，促使草莓pH值上升速度变慢。

　　人们正致力于寻找无毒、无害的生物保鲜方法用于取代传统的化学保鲜防腐方法。用于研究生物保鲜技术的微生物种类在不断增加，有细菌、真菌等。例如用酵母菌对草莓进行保鲜研究，发现木霉发酵液对茄子的保鲜作用，出芽短梗霉(Aureobacidium pullulans) 分泌的普鲁兰多糖已应用于食品医药等领域;还有研究了红茶菌、纳豆菌的抗菌作用。

　　通过用啤酒酵母菌对草莓保鲜的研究，结果表明，啤酒酵母菌对草莓的后熟起到推迟作用，从而减轻了草莓的腐烂程度。

　　从葡萄表面分离得到的1株链霉菌H2，用于新疆甜瓜的防腐保鲜。甜瓜经过H2菌剂处理，在室温 (15~20C) 贮藏了60天有效地防止了甜瓜的霉腐，并且对甜瓜的风味没有影响。

　　在绿茶中掺入嫌气性蜡样杆菌经低温处理对茶叶的保鲜，该技术已获得了中国发明专利 (专利号CN1145177A)。

　　国外已有人用有益真菌 (Trichoderma harzanium)对新西兰猕猴桃进行了防霉研究，结果表明，用此方法保护的6000只新西兰猕猴桃不受霉菌侵染达1个月之久。而没被处理的猕猴桃有一半被Botrytiscinerea霉菌破坏。还有一些利用木霉对果蔬进行防病保鲜的报道。例如，美国、法国和英国利用多抱木霉对洋梨、蘑菇和苹果进行防病保鲜。我国也有一些应用木霉对茉莉花、茄子、蜜柑等进行保鲜的研究报道。美国科学家还从酵母中分离出一种能防止水果腐烂的菌株，可防止苹果的腐烂。乙烯具有促进蔬果老化和成熟的作用，所以要使蔬果保鲜达到目的，就必须去掉贮存环境的乙烯。科学家经过筛选研究，分离出一种NH-10菌株，该菌株能够制成NH-T乙烯去除剂，可用于防止葡萄贮存中发生的变褐、松散和掉粒，以及防止番茄、辣椒失水，变色和松软，具有明显的保鲜效果。

　　抗菌肤多数具有强碱性、热稳定性，以及广谱抗菌等特点某些抗菌肤对部分真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强有力的杀伤作用。

　　乳链菌肤由34个氨基酸残基组成的小肤，食用后在消化道可被a-胰凝乳蛋白酶等蛋白酶酶解，不会对人体安全构成伤害.乳链菌肤能有效抑制芽孢杆菌及梭菌的生长、繁殖，延长产品保存期4~6倍，有利于产品的贮存和运输。因此，乳链菌肤可作为一种高效、无毒的天然食品防腐剂。

　　研究人员从吉林林蛙干皮中纯化得到的FSE-31.5抗菌肤对香肠、草莓具有较好的防腐保鲜效果。

　　采用乳酸链球菌素Nisin与复合生物酶对辣椒在常温下的生物保鲜工艺进行了研究。结果表明，随着Nisin与复合生物酶的增加，酸含量和氨基酸含量都减少，pH值相对增竞技宝JJb加，能有效抑制辣椒的发酵，延长辣椒保质期

　　细菌、真菌和蓝藻类产生的微生物多糖，因其安全无毒理化性质独特等而倍受关注。微生物大量产生的多糖，易与细菌分离，可通过深层发酵实现工业化生产。微生物多糖已作为成剂、保鲜剂应用于食品、制药等多个领域。例如普鲁兰多糖其无味、无嗅、无毒、可食用，良好的成膜性，以及优良的阻氧效应，可用于食品保鲜作用。从虾，蟹、昆虫等节肢动物的外亮赛菌、藻类等低等植物细胞中的甲壳素经酸化所得的含氮多及来物质即光聚糖，因其具有良好的成膜性与抑菌作用而应用于赛的保鲜。对柑、草莓、苹果、猕猴桃、黄瓜、青椒、番茄的保鲜试验可知，只需0.7%一2%的亮氨糖的溶液喷洒在果实的表面即可在果实表面形成一层薄膜，可阻止果实吸收O,与CO,的排出，从而延缓果实的熟化，达到保鲜的目的。

　　从天然物质中提取、确定、筛选出抑菌效果好，且具有互补效应的活性物质，与其他有效活性物质复配，使其既具有良好的成膜性，又有高效杀菌和吸收乙烯的功能，并能调节果蔬采后的生理代谢，在不同程度上延缓果蔬的衰老腐烂。

　　天然提取物质、仿生保鲜剂是从天然物质提取的生物活性物质，该物质能抑制果蔬表面微生物的活性，降低果蔬中酶的活力，所以能够减弱微生物活动对果蔬的影响，降低果蔬的生理活动强度，无毒无害，从而起到绿色保鲜的效果。天然提取物质应用的主要方式包括，提取物质浸蘸、熏蒸、喷洒、保鲜纸和涂膜剂等。

　　利用天然中草药等具有抗菌活性的提取物对水果蔬菜进行处理，保鲜效果比较明显。中草药成分之间存在抗菌性的协同增效作用。

　　用百部、虎帐、良姜、黄连素等中草药进行超临界提取，提取物配以淀粉、魔芋、卵磷脂等制成的中草药复合制剂，对果蔬具有较好的防腐保鲜作用。

　　研究人员从20余种具有抗菌作用的中草药中，筛选出5种能显著抑制果蔬常见病害霉菌生长的药种:大黄、白鲜皮、知母按叶和茵香，用添加这些天然防腐剂的涂料对几种水果进行了保鲜贮存，保鲜效果明显优于多菌灵涂膜试样。

　　研究人员以具有优良防霉抑菌作用的几种天然中草药为原料，制成保鲜剂，并对河北水晶梨进行了贮藏保鲜试验。结果素明，这些中草药具有良好的保鲜效果，在室温下，样品生理变化推迟，能保持较好的鲜度，营养成分损失减少。

　　研究人员选用金银花、大黄、高良姜3种中草药提取液对西瓜进行保鲜。结果表明，用这3种中草药提取液浸泡过的黄瓜在感观品质、维生素C保存率、保水性方面都比空白组好得多可见用中草药保鲜黄瓜有明显的效果，特别是用金银花-高良姜处理过的黄瓜，失水率小、维生素C损失少、保存时间较长、颜色保持得最好。

　　研究人员采用百部、良姜、虎杖、花椒、丁香和桂皮等中草药提取液处理荔枝，并结合使用乙烯吸收剂及聚乙烯塑料包装可使荔枝常温保存10天，仍具有良好的风味。

　　在欧洲，有研究人员将肉桂应用在果蔬保鲜上。结果表明用肉桂中提取出的肉桂酸喷雾处理，能够明显延长桃、柑橘梨、苹果、李子、油桃，以及一些鲜切果蔬，如西红柿、芒果甜瓜、柠檬等的保鲜货架期。

　　食用香料植物之所以能防腐抑菌，真正起作用的是其活性质精油。精油的抑菌活性可能是多种成分相互作用的结果，不单一成分所能达到的作用。不同精油混合或一种精油与其他抗物质相混合可起到增效作用。研究证明，芥菜籽、丁香、桂皮小豆惑、芜葵籽、众香子和百里香等精油都有一定的防腐作用.研究表明，2.5%大蒜汁、10%洋葱汁和40%生姜汁的混合液，对防治橘青霉病有较好的效果，锦橙果实接种柑橘青霉和绿霉后，用0.1%的香叶油和香茅油浸果，使其开始腐烂的时间推迟了4~6天，用体积分数为0.001的香茅醇，以及百里香酚、樟脑油和梭叶油混合液处理，可以控制洋葱鳞茎的黑霉病，能有效减少贮藏于室温下洋葱的腐烂和发芽，抑菌效果明显，尤其是大蒜汁，其抗真菌强度与化学防腐剂苯甲酸钠和山梨酸相当

　　国外研究人员用薄荷、香叶醇等9种精油或单体对柑橘果实进行防腐试验，发现用体积分数为0.1%的香叶醇处理果实，可分别减少由 Penicillium digitatum，Diplodia 和 Alternaria 引起的腐烂发病率40%、60%和100%。

　　研究人员从海洋贝类壳中提取一种天然保鲜剂OP-Ca，具有对多种细菌、霉菌、酵母的抑制作用。OP-Ca保鲜剂在中性和偏碱性条件下使用较理想，该保鲜剂具有一定的热稳定性。

　　用蜂胶提取液对苹果进行采后防腐处理，其抑菌效果远强于使用TBZ(苯并咪胺)、苯莱托 (1-甲酷替正丁胺)和多菌灵等一般防腐处理药物，适用于苹果的采后防腐保鲜。

　　生物酶保鲜主要是制造一种有利于食品保质的环境。它根据不同食品所含的酶的种类而选用不同的生物酶，使食品所含的不利于食品保质的酶受到抑制，最终达到食品保鲜的作用。

　　当前用于保鲜的生物酶种类主要有葡萄糖氧化酶和细胞壁溶解酶。在食品保鲜中抗氧化作用是关键，氧的存在会对脂肪性

　　食品会产生恶臭、醛、酮酸的气味，因此除氧是食品保鲜的必要条件。葡萄糖氧化酶具有对氧非常专一性的抗氧作用，由于其天然、无毒、无副作用目前已在食品和饮料工业中广泛应用。细胞壁溶解酶能对有害微生物的细胞壁产生破坏作用，从而抑制微生物的生长。

　　采用乳酸链球菌素nisin与复合生物酶对辣椒在常温下生物保鲜工艺进行了研究。结果表明，随着nisin与复合生物酶增加，酸含量和氨基酸含量都减少，pH值相对增加，能有效抑制辣椒的发酵，延长辣椒保质期竞技宝JJb。

　　基因工程技术保鲜将进行果蔬完熟基因、衰老调控基因、抗病基因、抗褐变基因和抗冷基因的转导研究，从基因工程角度解决产品的保鲜问题。

　　(一)基因工程技术保鲜果蔬的保鲜特点及保鲜方式基因工程保鲜技术主要通过减少水果生理成熟期内源乙烯的生成、控制细胞壁降解酶的活性，以及延缓水果在后期成熟过程中的软化，来达到保鲜的目的。

　　苹果、桃子、香蕉、番茄等有呼吸高峰期的水果，在成熟过程中会自动促进乙烯的释放，人们通过不同的途径来控制植物中乙烯的生成。目前，日本、美国、新加坡的研究人员从基因工程角度，利用基因替换技术，抑制乙烯的生物合成及积累，从而达到保鲜的目的。

　　美国科学家将基环丙烷酶 (ACC) 化酶的反义基因导入番茄，抑制了该酶的活性，从而延长了果实的贮藏寿命。另一些美国科学家还开创了另一种抑制番果实乙烯积累的方法。他m限单胞的ACC脱量和解ACC成一丁酸基因转入都中，该基因在番茄果实中的超表达，抑制了90%-97%的2通产生量，使果实贮藏寿命延长36周。

　　目本科学家已找到产生乙烯的基因，如果关闭这种基因，就可减慢乙烯的释放速度，从而延缓果实的成熟和衰老速度，达到在高温下延长水果货架期的目的。

　　1995年，一些学者培育出一种抑制ACC合成酶的转基因番茄，使其货架期延长了30~40天

　　研究认为，果实的软化及货架寿命与细胞壁降解酶的活性尤其与多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性密切相关，也受果胶降解酶活性的影响。目前，已经阐明编码细胞壁水解酶 (如PG酶与纤维素酶)的基因表达，这些酶在调节细胞壁的结构方面发挥了重要的作用。

　　美国的科学家将多聚半乳糖醛酸酶 (简称PG酶基因的反义基因导人番茄，使PG酶基因产生的mRNA与反义RNA结合，而不能编码正常的PG酶，番茄成熟变软的问题也就迎刃而解了。Calgene公司1989年获得了PG基因及其使用的专利，自1988年起，开始进行转基因番茄大田试验。美国联邦食品和药物管理局F1994年5月18日正式批准“FlaurSaur”可以上市，从此，在美国的蔬菜市场上，人们便可买到“转基因番茄”。

　　早在1996年美国农业局和新西兰园艺和食物研究所有限公司的科学家用一种有益真菌Trichoderma harzanium产生的抗霉成分6-PAP，即6-戊基-a-叱喃酮对猕猴桃的防霉进行了研究。庞杰等人应用生物保鲜膜结合低温对龙眼进行贮藏保鲜的研究。结果提高了好果率，糖酸转换也变慢，并降低了呼吸强度，避免了营养成分的消耗，基本上防止了褐变，保持了原有风味和品质，可食性大大增强，延长了贮藏期和货架寿命。

　　普鲁兰多糖是出芽梗霉分泌产生的短梗霉多糖。普鲁兰多糖分子以B-1，6糖甘键连接而成，由于其具有极佳的成膜性、阳氧性和粘结性，并且具有无毒无害和无任何副作用等独特的物理化学和生物学特性，普鲁兰多糖在食品、医药、化妆品、印刷及农业等众多领域具有广泛的应用前景。

　　乳链菌能强烈抑制革兰氏阳性菌的生长，从而对人体安全无毒。还连栋、陈秀珠、董可宁综述了乳链菌胁在竞技宝JJb热加工食品，如罐头食品、奶制品、高蛋白食品和乙醇饮料的保鲜应用。2000年还连栋等人研究了乳酸链球菌素在扒鸡中的应用，通过在扒鸡加工过程中添加天然食品防腐剂乳酸链球菌素，以降低其灭菌温度、改善扒鸡口感，试验结果令人满意。还连栋、陈秀珠等人综述了乳链菌肤在食品防腐中应用的新进展，在低酸性罐装蔬菜中加入乳链菌肤可控制嗜热腐败微生物的生长，乳链菌肤可有效抑制巴氏芽抱梭菌、软化芽抱杆菌和凝结芽抱杆菌。澳大利亚和英国所作的研究表明，乳链菌肚能抑制蜡状芽孢杆菌的生长竞技宝JJb，目前澳大利亚已允许使用乳链菌服用于烤饼和高含水量的面食中。乳链菌肤作为天然防腐剂产品，经中国科学院微生物研究所、浙江省天台制药厂银象分厂和中国食品发酵工业研究院通力合作，使该产品中试和应用获得成功，目前已批量生产，投放市场。

　　随着人们生活质量的提高，对果蔬的消费需求正由“数量消费”向“质量消费”转变，即要求新鲜、方便、营养、安全的洁净果蔬商品，果蔬的保鲜越来越受到社会的关注。

　　传统的果蔬保鲜技术耗资大，使果蔬采摘后的加工成本增加从而提高了果蔬商品的销售价格，社会效益和经济效益低。

　　随着国际市场对农产品监测指标的逐步完善，果蔬产品要拿到国际市场的通行证，必须突破“绿色壁垒”，因此，应用新型的、无污染的、可降解的生物保鲜技术，将是人们研究的一个重要方向。返回搜狐，查看更多