二氧化氯在水果保鲜中的应用研究进展

钱冠霖

鞍山市第一中学

二氧化氯在水果保鲜中的应用研究进展

钱冠霖

鞍山市第一中学

作为一种安全高效的果蔬保鲜剂，二氧化氯杀菌能力强且不影响果蔬处理之前的外观及风味。本文主要介绍了二氧化氯的性质及作用机理，着重总结介绍了它在水果保鲜中的应用研究，并展望了其应用前景。

二氧化氯;水果保鲜;应用研究；进展

1 引言

随着社会经济的快速发展及人们对食品健康的越来越重视，如何提高食物的安全性已成为一个重要的研究课题。作为一种强氧化剂，二氧化氯（ClO2）安全高效，目前是国际公认的效果优良的食物保鲜剂[1]，由于ClO2在高效杀灭有害物质的同时还能维持食物之前的外观及口味，故被广泛应用与水果保鲜中。近些年，越来越多科研者研究ClO2在水果保鲜中的应用，本文进行了相关总结介绍。

2 ClO2的理化性质

常温常压(25℃，101325Pa)下，ClO2是一种有刺激性的黄绿色气体，其相对分子量是67.5，熔点是－59℃，沸点是11℃;ClO2气态时密度为3.09g/L，液态时密度为1.64kg/L。在水中ClO2以单体形式存在，不聚合亦不水解，不与有机物结合;其在pH2到pH9的溶液中部分以溶解性气体存在，有挥发性，当其在水溶液含量大于30%或空气中的体积浓度超过10%时可能会发生爆炸。

ClO2有固态、液态和气态三种。其中稳定性ClO2是把ClO2稳定在固态吸附剂或惰性溶液中，再根据需要缓慢释放，从而得到一定有效浓度的ClO2的产品。稳定性ClO2无色、无味、无腐蚀性，无毒、不挥发、不易燃、不易分解，在－5℃到－95℃之间可以保存2年，储存和运输安全方便。由于气态ClO2易爆炸且制造成本高昂、过程繁琐，故不适合用于水果保鲜。

3 ClO2的作用机理

3.1 杀菌机理

由ClO2的分子结构可知其外层有一未成对电子，故其的氧化性很强。对于微生物细胞壁，ClO2具有良好的透过性和吸附性，它能同部分氨基酸发生氧化还原反应，破坏氨基酸的分解，最终影响蛋白质的合成，导致微生物死亡。且ClO2还能氧化细胞内含巯基的酶，故它可以杀灭一般细菌、病毒、真菌、芽孢等。

3.2 保鲜机理

因为水果的蛋白质等进行代谢将蛋氨酸氧化成二氧化碳和乙烯等，乙烯会加快水果的成熟及腐败。在进行水果储藏中一般使用ClO2进行保鲜，ClO2保鲜的机理是能有效阻止蛋氨酸分解成乙烯，且可以破坏已有的乙烯，从而延缓了水果衰老及腐败。

4 ClO2在水果保鲜中的应用

由于ClO2的诸多优点，它已经被应用在各种水果的保鲜中，下面对这些应用进行了相关总结。见下表：

葡萄桃子草莓猕猴桃樱桃芒果枣子钟梅等的研究发现ClO2处理后的葡萄呼吸速率减缓，其腐烂速度降低，可以有效保鲜巨峰葡萄；傅茂润等的研究表明：经ClO2处理的葡萄与未经处理的葡萄对比，其腐烂速率变缓，且色味硬度都更加，并且葡萄中的VC含量和总酸含量都维持的更好；盛玮等的研究表明：ClO2能有效缓解葡萄的衰老速率，延长存放时间，起到保鲜的作用。目前，葡萄常用的保鲜剂是SO2，将来ClO2有望成为葡萄最常用的保鲜剂。肖丽梅、龚宇同等的研究都表明：ClO2处理后的桃子的腐败及褐变速率都得到有效控制，桃子的硬度及色味都更佳，通过ClO2保鲜剂可以延长桃子的保鲜期。钟梅等的研究表明：相比较而言，经ClO2处理后的草莓的VC、黄酮及花青素含量更高，草莓腐败速率减缓，且ClO2含量越高，草莓保持程度越好。利用ClO2保鲜剂处理的草莓效果非常好。牛瑞雪等的研究表明：ClO2能减缓猕猴桃果实中乙烯的释放速率，减缓了猕猴桃的腐烂速度，达到保鲜的效果，同时保持果实的硬度，并且VC含量、可滴定酸及可溶性糖的含量更高，该研究中，“秦美”猕猴桃用80mg/L的ClO2处理10min的保鲜效果最佳；蔡金术等的研究表明：使用ClO2，能有效杀灭猕猴桃中的细菌，且抑制水果的可溶性固形物含量的增加，稳定态ClO2对果实也有软化的作用，ClO2起到了保鲜剂的作用。汪勇的研究表明：作为保鲜剂，ClO2能有效降低樱桃的呼吸速度，且能有效防止细菌感染，经ClO2处理的樱桃，其VC含量、TA含量及TSS含量都得到很好的保持，褐变速率得到推迟，味道得到了很好的保持，可以有10天左右的保鲜期，可以满足异地销售的要求。潘永贵等的研究表明：ClO2能减缓芒果中乙烯的释放速率，减缓了芒果的腐烂速率，同时保持果实的硬度，并且VC含量、可滴定酸及可溶性糖的含量更高，且能延缓果皮褐变的速率，从而达到保鲜的效果。张顺和等的研究发现ClO2能有效保持枣子的硬度及VC含量，而其衰老速率得到减缓，尤其是冬枣保存时，ClO2可以有效保持其营养价值，达到保鲜的效果。在该研究者的研究中，用于保鲜储藏冬枣的ClO2最佳含量是80×10－3mg/kg。

除以上应用外，ClO2还可应用在其他水果中，如梨子、柚子、橘子、杏子、蛇油果等保鲜中，都可以对水果起到保鲜储藏的作用。

5 总结与展望

近些年来曝光的食品安全问题层出不穷，人们也越来越关注自身健康问题，故食品安全越来越得到人们重视。人们也越来越意识到水果的营养价值，但一般水果易腐败，不易储存。选择合适的保鲜剂保鲜水果就尤为重要。作为一种安全高效的消毒剂，ClO2还不与腐殖酸或富里酸形成致癌物，且不对环境产生二次污染等一系列优点，使其广泛应用与水果保鲜中。

[1]马小燕,刘秀英.二氧化氯的应用研究与进展[J].环境与健康杂志,1998,15(2):94～96.