浅谈高氧气调保鲜技术在食品加工中的应用现状

崔丽娟 马素娟

摘 要：高氧气调保鲜技术（21%～100% O2）是一种新型物理保鲜技术，是近几年发展起来的果蔬采后处理技术之一。本文主要对高氧气调保鲜技术在果蔬保鲜、鲜切果蔬保鲜以及肉制品保鲜方面进行了综述，以期为相关人员提供参考。

关键词：高氧;气调;食品加工

Brief Discussion on the Application Status of High Oxygen Modified Atmosphere Preservation Technology in Food Processing

CUI Lijuan， MA Sujuan

（Baotou Light Industry Vocational Technical College， Baotou 014040， China）

Abstract： High oxygen adjustment preservation technology （21%～100% O2） is a new physical preservation technology， which is one of the fruit and vegetable recovery processing technology developed in recent years. This paper mainly reviews the high oxygen adjustment and preservation technology in the preservation of fruits and vegetables， fresh cut fruits and vegetables and meat products， in order to provide reference for relevant personnel.

Keywords： high oxygen; modified atmosphere; food processing

高氧保鲜技术（21%～100% O2）是一种新型物理保鲜技术，是近几年发展起来的果蔬采后处理技术之一。目前这一技术常应用于果蔬保鲜、肉类保鲜等方面。其中高氧气调保鲜技术在果蔬中的应用研究较广泛，可应用于整株果蔬、鲜切果蔬的保鲜，也可用于防止果蔬的木质化。

1 高氧保鲜技术在果蔬中的应用

1.1 高氧保鲜技术在果蔬贮藏中的应用

高氧保鲜技术在有效抑制果蔬腐烂和致病微生物的繁殖方面的应用研究较多，但不同的氧气浓度对于不同果蔬，使用效果也有所不同。汤慧等[1]发现用40%的高氧处理能够有效增强蜜橘果实的抗病能力，并在一定程度上维持了其贮藏品质;高氧气调包装贮藏技术在绿芦笋中的使用效果也比较好，失重比较少且色泽上的变化也不大，木质化程度较低。高氧MAP还可以有效降低绿芦笋POD活性和抑制基因表达[2]。

在维持草莓的感官品质方面，高氧（60% O2+1.2% CO2）气调保鲜包装的效果比较理想。此外，这个技术还可以有效延缓维生素C含量降低，减缓草莓果实中可溶性固形物及总滴定酸度的降低，可降低失重率的升高，经过高氧（60% O2+1.2% CO2）气调保鲜包装后草莓的货架期可由原来的16 d达到

24 d。高氧气调保鲜技术的应用还可以抑制草莓的糖、酸、维生素C及叶绿素等有机成分的降解，有效降低腐烂率、延长保鲜期10～15 d。王生有等研究发现，单一的高氧气调保鲜技术能够抑制可溶性蛋白、可溶性糖、可溶性固形物、总酚物质的消耗和分解。因此，采用热处理和杀菌协同高氧气调包装技术，可保持火龙果感官特性，从而延长其贮藏期。但无论用于火龙果整果保鲜，还是用于鲜切火龙果的保鲜都存在很多弊端，应与其他技术协同使用。

将高氧保鲜技术（80% O2+20% CO2）应用于金针菇的保鲜方面，可以有效减少水分损失、颜色变化，抑制多酚氧化酶（PPO）活力，降低金针菇呼吸强度，金针菇的贮藏保鲜效果较好。高氧保鲜技术应用于桑葚保鲜，可以降低桑葚果实的呼吸强度，减少腐烂程度和重量损失，对其硬度、可滴定酸度、可溶性固形物含量、总酚类物质含量和黄酮类化合物含量的提高效果比较显著，且氧气浓度成正比关系。研究发现高氧保鲜技术可以延长小白杏的贮藏期，有效延缓果实硬度的下降、维生素C的降解[3]。除此之外，陈勇等研究发现对于西蓝花施以不同时间的高氧保鲜技术，可以适当延长其保质期，减缓发黄现象的产生。

张雪丹等[4]用0.5 μL/L 1-MCP+95% CO2处理的柿果研究其贮藏保鲜效果，结果表明，1-MCP结合CO2能够共同抑制乙烯的生成，延缓其衰老速度。杏果实经过1-MCP熏蒸处理过后再进行高氧气调贮藏，可以更加有效地延缓果实硬度、维生素C的下降速率，抑制果实呼吸作用，保持果皮顏色，以达到果实贮藏及保鲜效果，且优于单独处理。

高氧（80%～100% O2）气调保鲜技术能有效抑制杏果实的呼吸强度、乙烯释放和丙二醛积累，有效保持果实组织的硬度、抑制维生素C的分解、减少可溶性固形物总酸的下降，同时降低果实腐烂和失重的程度，提高其贮藏效果与品质。高氧保鲜技术可以延长黄金梨的成熟衰老过程。高氧气调保鲜技术可以控制香蕉在采摘后果皮的变黄速度，促进香蕉果实的软化速度，使其乙烯释放高峰和呼吸高峰的提前出现，增强呼吸作用和细胞膜的渗透性增大。

1.2 高氧保鲜技术在鲜切果蔬贮藏中的应用

高氧保鲜技术处在抑制果蔬整株腐烂和致病微生物的繁殖方面的应用研究外，也有学者将其应用于鲜切果蔬的保鲜方面。高氧（60% O2+20% CO2+20% N2和100% O2）气调保鲜技术应用于鲜切莴苣的保鲜中，两种比例均可抑制鲜切莴苣抗氧化活性的下降。使用高氧（80% O2+20% N2）气调包装结合1.5%柠檬酸溶液对鲜切洋葱进行浸泡处理，保鲜效果比较好。处理后的鲜切洋葱在冷藏条件下（4 ℃）可贮藏17 d，且储藏期间保持品质改变微小。鲜切莲藕在储藏过程中往往容易出现褐变现象。如果对其使用适宜浓度的高O2处理，则可降低其乙烯释放量，降低呼吸强度，减少维生素C的损失，钝化多酚氧化酶活性，并减少鲜切莲藕褐变程度，可溶性糖和淀粉含量也随之降低，减少干、鲜重的损失，有效维持鲜切莲藕的贮藏品质[5]。80%的高氧气调保鲜处理有效地保持鲜切雪莲果的维生素C含量，延缓果实的衰老和褐变速率;而徐梦君等[6]使用了高氧保鲜技术处理，能够有效地抑制90%的去核长枣中微生物的增长繁殖，降低果实的褐变速率，这表明高氧保鲜技术可以使呼吸减弱，从而延缓了去核长枣的衰老速率。然而王成在研究中发现，高氧保鲜技术并不适合于鲜切胡萝卜的保鲜中。

1.3 高氧保鲜技术在抑制果蔬木质化中的应用

果蔬在采摘以后会出现硬度的增加。这一现象的发生主要是由于组织纤维化，逐渐发生木质素的积累，从而导致组织发生木质化。发生木质化后的叶菜类蔬菜，细胞壁厚度增加，皮质韧度增加，口感严重下降。在贮藏期间，高氧包装对菜心可有效延缓呼吸速率的快速升高，加快总酚含量的上升，提高菜心抗氧化能力，减少木质素合成[7-8]。高氧气调包装下的菜心在贮藏前期木质素的生成量更少，在贮藏后期木质素的生成量开始加快[9]。采用動态高氧保鲜技术可有效抑制纤维素酶活力、抑制双孢蘑菇细胞壁中几丁质的降解，维持较高的纤维素含量，保持了较高的组织抗压力[10-11]。

2 高氧保鲜技术在肉制品中的应用

高氧气调保鲜技术在冷鲜肉的气调保鲜方面的使用效果，在很大程度上都比真空包装及冷冻保存的效果好，高氧气调保鲜技术可以较好地保持新鲜肉的色泽和风味，因此高氧气调保鲜技术处理过的冷鲜肉深受消费者的喜爱。将高氧气调包装对冷却肉的保鲜效果与壳聚糖涂膜保鲜技术的保鲜效果进行比较，高氧气调包装技术的保鲜效果好。高氧气调保鲜技术处理过的冷却肉保质期在7 d以上，而且感官质量的维持也更好，如果结合使用高O2+高CO2+MAP+2% NaCl处理（70% O2、30% CO2、2% NaCl）对生鲜猪肉的抑菌保鲜效果显著。

谢菁[12]的研究表明，在4 ℃条件下采用不同含氧量的高氧气调保鲜技术，可以显著提高肉色，但会导致肉样脂肪氧化程度加深，因此需要结合复合保鲜剂（1%α-生育酚、0.20%茶多酚、1.81%壳聚糖）可延长肉样货架期至18 d。采用65% O2+35% CO2气调包装以冷鲜肉的感官指标、色度值和挥发性盐基氮含量等指标变化为依据评价其保鲜效果，发现此技术可维持冷鲜肉的鲜红色，可使冷鲜肉的货架期延长6 d。

然而杨啸吟等[13]表示高氧气调包装牛排的肉色稳定性随贮藏时间的延长而不断降低，并分析这可能是贮藏期间牛排的高铁肌红蛋白还原能力和氧气消耗率显著下降所致;进而通过蛋白质组学分析，发现有15个蛋白（贮藏过程中发生显著变化的差异蛋白有20个）与肉色密切相关，主要参与糖酵解和能量代谢的酶类。

3 高氧保鲜技术的作用

高氧保鲜技术能有效抑制果蔬腐烂和致病微生物的繁殖，保证新鲜果蔬具有较高的品质;降低呼吸强度，抑制可溶性固形物、糖、酸降低以及可溶性蛋白质的消耗;减少颜色变化;降低过氧化物酶活性;减缓果蔬木质化进程;从而延长保质期。已有研究发现，高氧保鲜技术可以影响果蔬中番茄红素、花青素和叶绿素等色素物质的合成与降解，从而影响果蔬的色泽。高氧保鲜技术还能促进果实总酚及花青素含量的上升，增强果实抗氧化能力[14]。此外，高浓度氧气在一定程度上还能够消除新鲜果蔬厌氧呼吸产生的不良气味，减少乙醛、乙醇和乙酸乙酯的产生和积累，维持水果的香气质量，对果实的风味有积极影响[6]。

4 结语

目前高氧保鲜技术在果蔬贮藏保鲜中的应用比较常见，但用于肉制品保鲜方面还不成熟。根据目前的文献报道，高氧保鲜技术主要应用于对冷鲜肉制品色泽改善方面，应用于其他食品货架期方面还未见报道。因此高氧气调保鲜技术在食品中的应用前景十分广泛，可以尝试将其应用于更多领域。在传统乳制品贮藏方面，一直存在无法脱离冻藏链的问题。以奶豆腐保鲜为例，鲜奶豆腐虽然可以采用真空包装的方式进行贮藏，但需要放置在冷藏条件下，否则会发生继续发酵的问题，使产品酸度增加，蛋白质分解加速，最终影响产品品质。若能将高氧气调保鲜技术应用于奶豆腐的贮藏，可为奶豆腐储运提供新思路。

参考文献

[1]汤慧，陈可馨，周婷，等.高氧处理对蜜橘果实采后贮藏特性的影响[J].保鲜与加工，2021，21（3）：48-55.

[2]董玉玮，冯杨，张凌宇，等.高氧气调包装对绿芦笋POD活性及其基因表达的影响[J].食品科技，2020，45（1）：49-55.

[3]张佳佳，周鹤，易薇，等.1-MCP结合高氧处理对杏果贮藏品质的影响[J/OL].食品与发酵工业：1-9[2022-01-21].DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029914.

[4]陈勇，张玉笑，郭衍银，等.常温下高氧主动自发气调及后续效应对西兰花保鲜品质的影响[J].北方园艺，2020（15）：103-110.

[5]张文涛，李喜宏，王威，等.高氧气调对树上干杏采后生理和贮藏品质的影响[J].食品与发酵工业，2016，42（8）：220-225.

[6]徐梦君，余莎莎，李惠，等.高氧处理对去核长枣褐变和贮藏品质的影响[J].食品研究与开发，2020，41（10）：

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[7]王萍，王玲，于新，等.不同高氧包装方式对菜心的保鲜作用[J].现代食品科技，2021，37（2）：155-163.

[8]罗政，郭媛媛，陈飞平，等.高氧气调包装抑制菜心木质化关键酶苯丙氨酸酶的研究[J].食品研究与开发，2019，40（8）：27-31.

[9]耿子坚.高氧气调包装抑制菜心采后木质化机理研究[D].广州：华南农业大学，2018.

[10]孙涵.高氧动态气调对双孢蘑菇采后生理及品质的影响[D].淄博：山东理工大学，2017.

[11]孙涵，王相友，李玲.高氧动态气调对双孢蘑菇细胞壁代谢及木质化进程的影响[J].食品科学，2018，39（11）：255-262.

[12]谢菁.冷鲜猪肉复合保鲜包装技术的研究[D].无锡：江南大学，2019.

[13]杨啸吟，张一敏，朱立贤，等.高氧气调包装贮藏牛排肉色稳定性的蛋白质组学[J].食品科学，2019，40（3）：

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[14] DUAN X W， LIU T， ZHANG D D， et al. Effect of pure oxygen atmosphere on antioxidant enzyme and antioxidant activity of harvested litchi fruit during storage[J]. Food Research International， 2011， 44 （7）：1905 -1911.

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