迟吉捷

（辽宁省农业科学院食品与加工研究所，辽宁沈阳110161）

我国是大米消耗大国，但在大米储藏上还较为传统，以常温储藏为主，储藏过程中易受环境条件的影响，发生陈化、霉变、受潮、虫害等危害，影响大米产品的营养口感及品质[1]。大米包装材料的阻隔性、透气性等指标及包装方式的选择，对于大米的储藏品质具有非常重要的影响[2-3]。该文主要从纸质、塑料、纳米包装等包装材料及普通包装、真空包装、气调包装等包装方式对大米保鲜效果的影响进行了综述，希望对未来储藏大米的包装材料及形式提供一定的参考依据。

1 包装材料对大米保鲜的影响

1.1 纸袋及不同塑料包装材料

秦永喜等[4]研究了温度对使用编织袋和不同阻隔性能材料的大米品质的影响，结果表明，PE/PA/PE等高阻隔性的包装材料包装的大米相比于编织袋内大米明显能延缓大米的品质变化，说明高阻隔性的包装材料能较好地保证大米的品质，延长大米的保质期。李喜宏等[5]研究了具有不同透气性的P V C保鲜膜对大米储藏品质的影响。结果表明，塑料薄膜M A小包装处理对大米的陈化有显著的调控作用。厚度0.03 mm保鲜袋储藏的大米含水量最小，脂肪酸含量最大。臧茜[6-7]研究了常规P EP（PE/PA/PE）材料和高阻隔性E VO H包装材料对新鲜大米品质的影响。结果表明，与P E P材料相比，EVOH复合材料具有更强的阻隔水、气的能力，能较好保持储藏过程大米水分，减缓前期还原糖和脂肪酸的积累；同时，EVOH复合材料对大米表面霉菌生长具有更好的抑制作用，但为大米表面兼性厌氧菌生长提供了相对有利条件；相对于P E P材料，EVOH材料包装大米食味品质较差，真空包装条件下，EVOH材料包装大米光泽、香气、味道等指标下降幅度较大，且储藏后期更为明显。李闯[8-9]研究了PVDC、复合PE/PP/PA材料对大米储藏品质的变化情况。结果表明，由PVDC包装的大米其水分含量下降较缓慢，水分活度上升也较为缓慢。2种包装方式的直链淀粉酶活力均下降但差别不大，直链淀粉含量均上升，常温储藏120 d时有下降趋势，但整体上升幅度基本相同；恒温恒湿下PVDC包装上升较慢。另外，由PVDC包装的大米还原糖含量上升幅度明显低于复合包装。因此，低通透性的PVDC材料比复合PE/PP/PA材料更有利于减缓大米陈化及品质劣变的发生。张红建等[10]采用PA/PE、PE/EVOH/PE、PA/EVOH/PE、BOPP/PE、PET/PE 5种不同阻隔性材料对大米进行了真空包装，测定了不同储藏时间下大米的相关品质指标。结果表明，高阻隔性材料能延缓脂肪酸值、大米水分含量、直链淀粉含量、大米附着性等指标的变化，保持咀嚼性相对稳定，说明高阻隔性包装材料能有效延缓大米在储藏期间的品质劣变。

安红周等[11]对PVDC（聚偏二氯乙烯）和P A（尼龙）2种包装材料封口包装下的5种大米的储藏特性进行了比较研究。结果发现，2种包装材料对脂肪酸值的影响差异不显著，说明在包装材料PVDC和P A下储藏的大米，脂肪酸值的差异性并不大，但PVDC材料包装的大米品质相对更好一些。徐景峰等[12]研究了在高温高湿条件下，4种储粮害虫对7种常见大米包装材料（PE、PP）的钻蛀能力进行了研究。结果表明，双面覆膜打孔包装与单面覆膜打孔包装抗虫性差，对不同虫态的4种储粮害虫均无防御作用。双面覆膜不打孔包装、双面覆膜带内衬包装、真空包装和充气包装能够防御4种害虫钻蛀。谢雅茜等[13]研究了不同包装材料（PE、PA、PET、PE与P ET复合加工材料、厚度16丝（1.6 mm）、18丝、20丝、22丝）和真空度（-0.07 MPa、-0.08 MPa、-0.09 M P a）对大米脂肪酸值的影响。结果表明，P A20丝厚度时脂肪酸的含量变化不显著，说明20丝厚度的材料具有较好的效果。复合材料的包装在储藏150 d时脂肪酸含量最低，具有较好的保鲜效果。徐长妍等[14]研究了5种包装材料对2种大米在储藏过程中的透湿性能的影响。结果表明，采用P E普通编织袋或单面B O PP覆膜P E编织袋或单面BOPP覆膜PP编织袋材料包装的储藏大米的水分减少主要发生在前1个月内；采用BOPP/PA/EVOH/PE复合塑料袋材料包装贮藏大米的保鲜效果最好。

Supaporn等[15]以发芽蒸谷米为研究对象，研究了包装材料（聚酰胺-聚乙烯（PAPE）、铝层-聚乙烯（ALPE）、氧气、温度等贮藏条件对发芽蒸谷米理化性质、生物活性物质、抗氧化活性、感官品质及微生物学特性的影响。结果表明，ALPE包装在真空低温贮藏可以有效地延缓生物活性物质的降解、理化性质的改变和酸败。含水量和水分活度在30℃PAPE冷藏袋中持续下降，而ALPE包装的蒸谷米在30℃和4℃下保持不变。在30℃下，γ-氨基丁酸和花青素的含量随着贮藏时间的增加而下降。在低温贮藏条件下，特别是真空包装条件下，总酚含量和抗氧化活性均得到有效保留。4℃保存也能显著保存发芽蒸谷米的颜色。此外，在所有测试条件下，发芽蒸谷米的细菌计数、酵母和霉菌计数和黄曲霉毒素含量均未超过泰国的标准。

1.2 纳米包装

曹崇江等[16]研究了含纳米A g-Ti O2聚乙烯包装材料对大米储藏过程中防霉效果的影响。结果发现，在3个月储藏期内，纳米复合包装储藏的大米品质变化明显低于普通包装，同时含菌量明显低于普通包装袋。说明纳米抗菌包装材料更有利于保持大米的品质稳定。侯耀玲[17]对比研究了4种包装材料对大米保鲜的作用效果。试验结果表明，Ti O2纳米包装和A g纳米包装最能延缓大米水分含量的下降。在储藏期内，脂肪酸值和还原糖含量均呈现先上升后下降的趋势，含Ti O2纳米包装和含A g纳米包装脂肪酸值变化幅度较小，测得含A g纳米包装的大米，还原糖一直稳定处于低含量的状态，因此含A g纳米包装能较好地抑制脂肪酶活性和淀粉分解速率。另外，含A g纳米包装在蒸煮特性以及质构品质等方面的表现也更为突出。

王凡等[18-19]研究了0.3%纳米A g、0.35%纳米T i O2、0.25%纳米凹凸棒石（镁铝硅酸盐）和0.1%Si O2的纳米包装材料制成的包装袋对大米保鲜品质的影响。结果表明，纳米包装袋能够明显抑制霉菌的生长、过氧化氢酶活力下降和过氧化物的产生，降低脂肪和蛋白的氧化，有效保持大米的色泽和风味。李莉等[20-21]研究了纳米抗菌包装与普通包装对抑制大米霉菌繁殖及保鲜效果的影响。结果表明，纳米抗菌包装材料在恶劣储藏条件下更能对大米有延缓陈化的作用，从而更有效地延缓大米品质的变化。

2 包装方式对大米保鲜的影响

2.1 普通包装

利用纸盒、编织袋及聚乙烯、尼龙等普通包装袋对大米的包装只能起到容纳的作用，很难起到对大米防虫、防霉的保鲜效果，因这些普通包装成本较低，目前在国内相对还应用比较广泛[22]。

2.2 真空包装

王立峰等[23-25]研究了抽真空包装、编织袋包装、自然密闭缺氧包装3种方式对大米储藏过程中的储藏品质、食用品质、脂类、微观结构以及挥发性成分等品质指标的影响。结果表明，3种包装方式对大米储藏保鲜效果的排序为：抽真空>自然密闭缺氧>编织袋。3种包装方式下2-戊基-呋喃每个时期均被检测出，编织袋包装的大米产生较明显的油脂氧化的异味，陈化最为严重，自然密闭缺氧次之，抽真空能有效延缓大米品质陈化的速率。刘军等[26]对新鲜大米的低温储藏试验发现，真空包装方式有利于保持大米水分、粘度和过氧化氢酶活动度，同时也可以防止虫害产生，但会在一定程度上增加大米脂肪酸含量和大米米饭硬度，相对于常温储藏，真空包装方式与普通密封方式相比能有效防止大米发生虫害、变味等不利变化，常温储藏条件下真空包装为最佳储藏方式。

陆益钡等[27]选用真空P ET包装、普通P ET包装、普通共挤膜包装3种不同包装方式及材料，将大米分装后放入高温高湿的环境中，研究储藏期对大米品质的影响。结果发现，采用真空P ET包装的大米，相较于其余样品，其吸水率更低，其米汤所对应的p H以及碘蓝值都要明显高于其他2个样品。普通P ET包装和普通共挤膜包装两者对大米陈化等问题的延缓效果相差并不显著。张玉荣等[28]探讨了真空包装解封后大米在典型高温储藏环境条件下主要品质指标的变化。结果表明，解除真空包装后大米在各模拟储藏条件下微生物活性等指标都随储藏时间延长而增加。姜平等[29]研究了自然、充C O2、充N2和抽真空包装方法下大米储藏品质的变化，发现真空包装是延缓大米品质变化最好的一种包装方式。巩雪等[30]提出了一种新的用于大米包装薄膜透气率的计算方法，并同时进行了真空保鲜包装试验。结果表明，该计算方程可以很好地反映大米包装内部的变化，通过包装保鲜试验，大米的保鲜期至少在半年以上。

Milik等[31]研究了真空（-100 K P a）和不同气调包装（C O2和N2）对2种糯米理化性能的影响，并与非糯米进行了比较。结果表明，在真空和C O2或N2环境下，大米陈化变化不明显。表面分析表明，N2和C O2储存的糯米在6个月的储藏过程中延缓了表明微分子的转变，并维持了表面的淀粉/蛋白/脂质的比例。此外，真空储存的糯米在煮熟后仍能保持脂质和较低比例的蛋白质。N2和C O2气调包装使糊化温度升高，但最终黏度显著降低。这些发现与热分析结果吻合。通过T M C T装置进行的蒸煮和质构特性分析发现，气调贮藏对老化引起的糯米饭蒸煮品质和黏度变化有一定的延缓作用。在所有的贮藏条件中，真空贮藏相对较好地保持了糯米的品质。

2.3 气调包装

Hawa等[32]研究了3种气调包装方式（99.56%C O2、100%N2和自然空气）对储藏大米的重量损失、水分含量、密度、质构、碳水化合物以及风味色泽等指标变化的影响。结果表明，氮气包装可以明显减低重量损失、水分含量和密度，而质构、碳水化合物、风味色泽相对比较稳定。二氧化碳气调储藏可使大米保持较低的水分含量。

崔铭育[33-34]将大米装入不同比例的氮气和二氧化碳密封袋中储藏200 d，测定其水分、脂肪酸、过氧化氢酶、还原糖等指标。结果表明采用混合气体储藏要优于单一气体对大米的保鲜效果，以1∶1的气体比例进行填充时大米保鲜效果最好，尤其在低温5℃的环境下，大米理化指标变化程度均较小，基本可以保持稳定。李佐同[35]也对大米做了相同的气调储藏研究，结果证实了当氮气和二氧化碳气体比例为1∶1时，其脂肪酸值和还原糖含量的变化均较小，最有利于储藏大米。于莉等[36]对采用编织袋、自然缺氧、真空（0.01 MPa）、充混合气体包装（C O2∶N2=80∶20）的大米储藏效果进行了试验。结果表明，充气和真空包装对大米品质保持效果较好，能有效地延缓大米的陈化。谢宏等[37]研究了填充N2、C O2、空气以及真空4种不同处理的密封小包装对大米储藏效果的影响。结果表明，真空及气调包装对大米含水量变化影响较小；充C O2和真空包装对大米的品质保持效果最显著。侯耀玲[17]比较分析了充100%C O2气调包装和抽-0.07 M P a真空包装2种不同气调包装方式对大米储藏品质的影响。结果表明，充C O2气调包装和抽真空包装能够较好地抑制大米水分的变化，真空包装对大米的综合保鲜效果要好于充C O2气调包装，并提出了抽真空包装、纳米包装材料、普通聚乙烯编织袋的新大米包装组合方法。

张玉荣等[38]研究了由C O2气调包装的大米在开封后，在高温条件下其品质指标的变化情况。结果表明，随着储藏时间的延长，解除气调后大米的脂肪酸值等指标逐渐增加，过氧化物酶活性逐渐减小。马记红[39]又补充研究了解除气调后大米的质构特性以及食味品质的变化情况。张智等[40]考察了小包装大米在不同气调包装方式下储藏相应时间后大米品质指标的变化。结果发现，其中采用低温、复合阻隔性材料充二氧化碳包装最能有效地保持大米的组织结构，较好地延缓大米的品质劣变。王春莲等[41]同样也对不同包装条件下大米的品质变化进行了研究。试验得出，与普通包装组相比，真空组、充气组延缓了大米脂肪酸值的增加、脂肪酶活力的降低以及大米感官品质的下降。研究结果表明，真空包装与充100%C O2包装均能达到大米储藏保鲜的效果。

2.4 硅窗气调包装

硅窗气调是利用内容物自身的呼吸作用，利用有机硅薄膜良好的透气性能和对二氧化碳和氧气一定的透过比，使气体含量及组成得以自动调控，避免无氧呼吸及有害气体的积累，减缓大米品质变劣[42]。肖榕晖等[43]对比了采用气体比例为O2∶C O2∶N2=1∶2∶17的硅窗气调包装、真空包装和编织袋包装对大米储藏品质的影响。结果表明，硅窗气调包装可以有效延缓大米的品质变化过程，提高对大米的保鲜效果。

2.5 其他包装

巩雪等[44]研究了壳聚糖保鲜剂包装、竹炭保鲜剂包装、真空壳聚糖包装和真空竹炭包装等包装方式对大米储藏品质的影响。结果发现，真空包装结合竹炭对抑制大米陈化，保证大米品质的效果最好。普通包装的大米含水量直线下降，其他包装方式下，真空竹炭包装含水量下降幅度最小、脂肪酸值上升最为缓慢、储藏期内还原糖上升幅度较小。

3 小结

稻谷在常规储藏过程中极易受到微生物的侵染，导致稻谷发生霉变等病害问题。而不适宜的储藏环境也会使稻谷的内部成分发生不同程度的改变，加快稻谷的陈化[24，45]。因此，根据当地气候条件，采取适宜的防治手段，保证稻米可以顺利过夏，并在储藏期内尽量保持生理生化指标的稳定。改变稻米的包装材料以及包装形式，可以有效减缓稻米品质变劣，获得更长的储藏时间。

同时，今后要重点针对大米的储藏进行深入研究，可以将包装与多种储藏技术相结合来减缓稻米陈化，例如通过将包装材料与干燥技术、储藏技术相结合等方式。另外，有研究表明在相同储藏环境和包装方式下，籼稻比粳稻更易储藏，其间存在复杂的遗传学性状。目前，对于稻米的遗传机理并没有产生明确的结论，在接下来的研究中，可以关注稻米陈化的遗传机理，从基因上根本改善稻米品质，增强稻米的耐储性。