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荔枝(Litchi Chinensis Sonn.)是世界知名的亚热带水果珍品,色、香、味、形独具特色,具很强市场竞争力。我国荔枝面积和产量占世界80%左右,贸易优势明显,出口前景广阔。荔枝极难保鲜,传统冷藏贮运技术仅保鲜荔枝1个月左右,严重限制荔枝内销和出口。当前荔枝产量逐年增加,产销矛盾空前激烈,延长保鲜期是荔枝产业当务之急。有见速冻荔枝研究采用气导冷冻技术延长荔枝贮藏至1年,但裂果多、解冻褐变快、汁液流失严重等问题普遍存在,亦不成功。本文针对速冻荔枝技术难题,首次利用液浸速冻技术,利用液体传热系数是气体的20倍以上的原理,以液体冷媒直接浸渍冷冻荔枝,实现荔枝超速冷冻与微晶冻藏。经2年试验探索与不断改进,获得“果园→工厂→超市→消费者”整套荔枝液浸速冻与冻藏工艺,首次实现荔枝高品质保藏6个月以上的最高水平。与此同时,通过裂果率、褐变指数、汁液流失率、质构特性、营养成分、感官品质、冻结规律、细胞显微结构、呼吸作用、酶活性及微生物等指标的科学测定、分析其规律及影响因素,系统探讨荔枝液浸速冻与冻藏的品质变化规律及其保藏机理,并通过中试论证荔枝冻藏产业化的可行性及应用前景。主要研究结果如下: 1、首次采用液浸速冻技术,通过“品种选择→无伤采收→产地预冷→低温运输→护色→真空包装→预冷→液浸速冻→冻藏→微波解冻”成套工艺,实现荔枝超速冷冻及微晶冻藏,荔枝保藏6个月以上,解冻后3~6h果肉Vc、TSS、TA、硬度、回复性、咀嚼性等指标接近荔枝鲜果80%水平,色泽、口感、风味等感官品质与鲜果品质难以分辨。与传统气导冷冻技术比较,液浸速冻裂果少,褐变轻,无汁液流失,实现冻藏品质的飞跃。 2、裂果是速冻荔枝的常见现象和难题。经系统研究裂果原因发现,荔枝品种、产地、成熟度、果皮厚度、采收方法、产地预冷、运输方式、漂烫时间、包装袋厚度、包装规格、真空度、预冷终温、冻结温度、冻藏温度及冻藏时间均对裂果有显著影响。减少裂果的关键措施有:①选择抗冻裂荔枝品种;②适熟无伤采收及无伤贮运;③优化真空包装工艺;④选择最适预冷终温和最适冻结温度;⑤提高冻结均匀性及冻藏稳定性。 3、科学解冻技术是速冻荔枝品质的最终保证。经比较空气解冻、水解冻、微波解冻及微波水解冻四种方法对荔枝解冻品质的影响,发现快速解冻方法优于慢速解冻。其中微波水解冻荔枝品质最好,采用“果水比2:1,微波功率210w,解冻50~80s解冻至0℃”工艺,解冻后3~6小时褐变指数1.8以下,几乎无汁液流失,Vc、硬度和感官品质均显著优于他法,且能杀菌。荔枝微波水解冻后最佳食用时间为1h以内。 4、中试发现,荔枝液浸速冻与冻藏具有良好的产业化基础,目前已成功冻藏荔枝5吨,进一步产业化需把握以下要点:①从果园栽培管理开始控制荔枝原料的初始品质;②优选速冻荔枝品种,以果皮厚、风味佳者优先;③无伤采收及产地预冷;④设计荔枝液浸速冻特色包装及优化快速包装工艺;⑤、根据品种特性及包装设计,优化预冷及液浸速冻参数;⑥配备“果园→工厂→超市→家用冰箱”全程冷链设施。其中,设计荔枝快速包装及“超市→家用冰箱”包装是当前工艺难点及首要任务。 5、液浸速冻与冻藏技术实现荔枝超速冷冻及长期、高品质保藏,其主要机理是细化冰晶和低温贮藏。与传统气导冷冻技术比较发现液浸速冻技术优势明显:①大幅度提高荔枝冻结速度,达11~15cm/h,是气导冷冻的10倍以上,荔枝4~6min内通过最大冰晶生产区,并在12min内完成冻结;②经冷冻切片观察发现,液浸速冻有效保持荔枝果皮和果肉细胞显微结构的完整性,并且这种完整性在冻藏和解冻中得以保持,因此荔枝鲜果的初始品质得以保藏;③同时发现冻藏荔枝呼吸作用几乎暂停,酶活性、微生物繁殖受到极大抑制,部分灭活或死亡。 综上所述,本文经2年试验,采用液浸速冻与冻藏技术实现了荔枝保藏期及冻藏品质的重大突破,对延缓当前荔枝产销矛盾、出口创汇、果农增收及产业链延伸意义重大,并丰富了果蔬保鲜及速冻食品学科理论。