果蔬沙拉中也蕴含科技 褐变综合控制技术被研发
2017-10-19 12:50
  随着消费者对食品新鲜度的要求不断提高,果蔬鲜切加工产业作为一个新型朝阳产业也将成为消费市场的新宠。据了解,蔬菜研究中心的科研人员们研发了一套果蔬褐变综合控制技术,能够有效地保证鲜切后果蔬品质。
 
  在快餐店比比皆是的街头,吃个汉堡,买个果蔬沙拉,对不少人说,是一种便捷的用餐方式;进超市买两盒半成品蔬菜,或者通过手机APP订购送上门的鲜切菜,回家直接下锅炒炒,也日渐成为一些上班族的日常;旅途中人们对美味的渴求更加迫切,那些可以即时品尝的水果,成为了许多人旅行中的“最佳伴侣”。
 
  鲜切果蔬在给现代都市人生活提供便利的同时,也在丰富着果蔬的加工方式,成为果蔬产业中的“新贵”。
 
  “果蔬鲜切加工产业作为一个新型朝阳产业和消费市场的新宠,是农业供给侧结构性改革中提高果蔬安全质量、增加农业总体效益的重要措施。”针对鲜切行业发展和市场开发,北京市农林科学院蔬菜研究中心研究员李武坦言,近几年,我国鲜切行业在快速发展的同时,还存在很多问题,亟须技术研发的支持。“蔬菜研究中心一直注意将果蔬鲜切产业的发展、果蔬产品的开发与我国传统消费习惯,果蔬特有品种资源紧密结合。在与企业合作过程中,注重适合中式快餐及我国快速发展的团膳所需产品的开发。”
 
  鲜切果蔬食品安全最重要
 
  “即食鲜切果蔬容易变质,又是直接入口,对鲜切环境、冷链运输等要求严苛。”在北京市农林科学院蔬菜研究中心研究员郑淑芳心里,食品安全无小事。
 
  “鲜切果蔬必然会在果蔬表面产生伤口,这就带来两个问题。”郑淑芳说,“第一是会造成营养物质流失,第二就是微生物的滋生。在微生物中我们最不想见到的就是致病菌的产生。”
 
  “在高度重视食品安全的美国,用作鲜切用途的果蔬首先要在田间就进行采样检测,一旦发现致病菌,马上全部销毁。”郑淑芳介绍道,我国普遍还是传统的采收方式,没有田间检测的工序。那么,怎么保证食品安全呢?“就要在加工环境实现精准控制,进行科学减菌。”
 
  北京市农林科学院蔬菜研究中心从2004年开始就为北京市鲜切产业服务,为企业进行技术指导。
 
  “我们要求鲜切过程中,要保持储存库—处理车间—传送带—切割区—清洗消毒—脱水包装—成品的全过程严格分区,并在4℃—5℃的低温环境中进行加工。”郑淑芳说,低温能大大减缓微生物的生长速度,在这个温度下进行操作,果蔬的生命活动受到抑制,货架期可以得到延长。
 
  但是,即使在低温环境下,仍然会有一些耐低温的微生物甚至致病菌存活,因此必须对鲜切果蔬进行减菌处理。“通用手段就是用适宜浓度的次氯酸钠对鲜切果蔬进行清洗。但在清洗过程中,由于是流动水进行清洗,浓度会发生变化,不能够保证鲜切果蔬的减菌效果。”郑淑芳表示。
 
  面对这种情况,北京市农林科学院蔬菜研究中心经过多年潜心钻研,为鲜切企业“量身定制”了一套自动化杀菌剂控制系统。通过全自动监测果蔬清洗剂中减菌剂的浓度,达到数字化精准控制有效氯浓度、消毒池pH值(酸碱度)以及ORP值(氧化还原势值),实现有效杀菌并减少了减菌剂的使用。
 
  “农业科学不一定是高大上的,但一定是接地气的。我们每项技术研发都会考虑到产业发展阶段和企业承受能力,从而进行个性化工艺设计。”郑淑芳说,目前,北京市农林科学院蔬菜研究中心指导北京天安农业等多家公司建设低温环境鲜切生产线,从厂房设计、设备选型到人员培训,一条龙产研紧密合作,为企业带来了良好的效益。
 
  要安全也要品质
 
  “果蔬鲜切加工中的品质劣变问题主要表现在组织褐变、流汁、质构软化、腐败变质等,褐变的果蔬不仅‘卖相’不好,品质也受影响。”北京市农林科学院蔬菜研究中心农产品采后保鲜与加工研究室主任赵晓燕说,褐变控制一直是果品鲜切加工的重要研究方向。“通过技术应用我们可使鲜切苹果、梨、生菜、马铃薯等果蔬在货架期内保持品质完好,不发生褐变。”
 
  那么,鲜切果蔬经过冷链运输、科学减菌,防褐变处理,是不是就“大功告成”了呢?
 
  赵晓燕告诉记者,并不是这样的。鲜切果蔬的品质处理是一个“综合、复杂而又微妙”的过程。从包装膜的选择,到货架摆放的位置,无一不影响着鲜切果蔬的品质和货架期。
 
  “不同的鲜切果蔬,适用的包装膜以及配送温度完全不同。”赵晓燕说,果蔬本身是活体,采摘下来也还在呼吸,根据各种产品的最适冷藏温度和气调贮藏参数原理,确定最适温度和选择使用什么样的包装薄膜十分重要,透气性太差,会使一些鲜切果蔬产生无氧呼吸,影响产品的品质。而透气性过大,容易引起产品发生褐变。为此,蔬菜中心的研究人员针对企业需求,对保温设施和包装材料也展开了大量研发,并对这些装备进行应用和示范推广。
 
  作为中国鲜切果蔬科研领域的“排头兵”,北京市农林科学院蔬菜研究中心的科研人员们经过多年科研积累,研发了一套果蔬褐变综合控制技术,该技术主要由控褐技术、杀菌技术以及MAP包装技术等构成,是一项综合性控制技术。身为农林科技人,为百姓提供安全优质的农产品一直是蔬菜中心研究人员努力前行的目标。
 
  “鲜切果蔬垃圾”能否变废为宝?
 
  在还未远去的这个夏天,你吃了多少个西瓜?扔了多少块瓜皮?你能否想到,在你眼里毫无用处的西瓜皮,在北京市农林科学院蔬菜研究中心的科研人员眼中却“浑身是宝”。
 
  “西瓜皮作为副产物,占西瓜总比重的20%—30%。”北京市农林科学院蔬菜研究中心副研究员张超是研究西瓜的“高手”,在他眼里,瓜肉、瓜皮、瓜子都是“宝贝”。
 
  除了从瓜皮中较厚的部分提取出果胶外,蔬菜中心的科研人员还发现瓜皮最外面一层深绿色的部分可以做成天然叶绿素。“相比于现在利用菠菜和蚕沙制成的叶绿素,瓜皮制成叶绿素是‘废物利用’。”张超自豪地介绍道,而鲜切西瓜作为一个大的鲜切果蔬产业,会产生大量的废弃物,在鲜切加工厂里非常容易收集,可以充分实现有效利用。
 
  “鲜切果蔬从田间到了餐桌,但贮存、加工、运输等一系列的过程,可能会产生大量的副产物,即所谓的果蔬垃圾,这些垃圾处置不当,有可能会给环境带来一系列的影响,也不利于农业增值。”赵晓燕告诉记者,我国现在是世界上蔬菜产量最大的国家,蔬菜副产物无害化处理和变废为宝问题已经提上议程。
 
  与有效利用瓜皮相似,北京市农林科学院蔬菜研究中心开展了很多相关研究。“将鲜切果蔬副产品进行食品化处理是果蔬垃圾处理的一个主要途径之一。”赵晓燕说,目前,他们已成功从废弃的绿菜花茎叶中提取具有保健功能的硫甙类化合物、从番茄制酱的皮渣里面提取番茄红素等,制成多种功能性产品。
 
  为推动蔬菜副产物综合利用处理技术的发展,深入探索蔬菜副产物利用的有效途径,实现资源循环利用最大化,北京市农林科学院蔬菜研究中心与相关产业、市场多年来并肩协作,共同寻找一条解决农业增值的高质量发展之路。
 
  “美国最大的新鲜洋葱加工商,用洋葱皮制造沼气。”赵晓燕说,我国的蔬菜加工利用率只有50%—60%,“饲料化、肥料化、能源化处理,是果蔬垃圾的常用处理办法。”
 
  山东是我国的蔬菜出口大省,赵晓燕团队多年来与当地企业深入开展产研合作。赵晓燕以菠菜为例,净菜选好包装后,有50%以上的部分要作为饲料或者直接扔掉,“既不环保,也影响企业效益。”他们正在和企业进行研究,从而将蔬菜副产物转化为无臭无味的生物发酵活性有机肥。对蔬菜副产物进行无害化处理后,其产出物可直接用于还田,培肥地力,实现了循环利用,取得了显著的经济效益和生态效益。
 
  面对广阔的市场需求,北京市农林科学院蔬菜中心的专家们视创新如生命,积极加强科研成果推广转化。
 
  目前,北京市农林科学院蔬菜研究中心指导北京裕农公司、北京天安公司,通过技术集成,促进了鲜切产品品质的提升、有效延长了鲜切果蔬贮藏期。同时,鲜切果蔬自动化杀菌技术也开始在这两家企业进行推广应用,为服务2022年冬奥会鲜切蔬菜供应提供了技术储备。
 
  “坚持自主创新与转化应用相结合、引领和支撑区域现代农业和城乡一体化建设、探索农业科技协同创新机制与模式,是我们一直以来努力的方向。”赵晓燕对未来充满信心,“这是一段艰难的探索,但也是一个大舞台,新的征程,我们将在农业创新的路上继续前行!”(原标题:一份鲜切沙拉里的科技含量)
 
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