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真空预冷对慈溪杨梅预冷效果的研究及应用

2022-02-25戚军洋孙红红柴春燕

浙江农业科学 2022年2期
关键词:预冷冷库杨梅

戚军洋,孙红红,柴春燕

(1.慈溪市戚源杨梅专业合作社,浙江 宁波 315333;2.慈溪市匡堰镇人民政府,浙江 宁波 315333;3.慈溪市林特技术推广中心,浙江 宁波 315333;4.浙江农艺师学院,浙江 杭州 310021)

荸荠种杨梅属于杨梅科乔木植物,因果实成熟时呈紫黑色似荸荠而得名,为中国著名良种,原产慈溪市,是慈溪市杨梅的主栽品种,已推广到中国南方各省区,贵州叫科技杨梅,江西称杂交杨梅,云南又名大树杨梅,荸荠种杨梅对于慈溪人有着根深蒂固的情结,具有口感佳、水分足、糖分高、安全等其他品种无法比拟的优势,雨淳杨梅为荸荠种杨梅慈溪市戚源杨梅专业合作社的主推品牌。

慈溪荸荠种杨梅上市时间一般在天气炎热的6月份,30 ℃左右的初采杨梅机械冷库大批量预冷时间长,传统包装7 min后才能将内核冷却到5 ℃以下,常因出货速度太慢导致滞销。杨梅采收以后影响保鲜的因素主要有温度、湿度、环境气体、机械损伤等,这些因素没控制好会引起杨梅的失重、失鲜、萎缩、颜色和光泽消退,严重影响产品耐贮性和抗病性。要尽量延长采摘后杨梅保鲜期,就必需尽快地除林间热、抑制呼吸热,针对当前杨梅采后普通冷库预冷时间长、效率低、无法解决雨天杨梅不容易运输、传统包装科学性差及效率低等等问题,为此开展本课题的研究。

陈文烜等[1]得出杨梅经快速预冷处理,贮藏21 d后仍能保持较好的口感、甜度、香气等品质,说明将快速预冷方式用于杨梅的采后保鲜,比较有应用前景。为此本课题计划对杨梅生产过程中应用真空预冷技术进行可行性研究,真空预冷基本原理是将采后的杨梅等放置在真空处理槽内,迅速抽出空气与水蒸气,随着处理槽内的压力不断下降,杨梅会因快速的水分蒸发带走本身热量而迅速均匀的冷却。同时,杜建通等[2-5]实验后得出真空预冷前加水处理的杨梅预冷结果明显好于未做加水处理的对照组,20 min左右真空预冷25 ℃的杨梅到终温约15 ℃左右,距离杨梅最适宜的储藏温度2 ℃还有很大差距,预冷效果并不是十分理想。由此可见,真空预冷并不太适合干燥杨梅的预冷,但杨梅上市集中在梅雨季节,而雨天杨梅湿漉,直接快递极容易变质,售后成本高。查阅各类文献资料,鲜见真空预冷对雨水杨梅预冷和雨水去除效果分析,也没有对传统风冷型冷库预冷进行对比试验,为此本实验通过真空预冷和风冷型冷库预冷用雨水杨梅和干燥杨梅进行预冷试验,主要研究真空预冷是否更利于雨水杨梅降温处理与清除杨梅表面多余水分,同时采用对照组试验对预冷后的样品进行保鲜邮寄和真空预冷设备厂家宣传的伤口修复作用的试验,目标对真空预冷技术应用在价格较高、保存周期短的慈溪杨梅上的可行性进行探究。

1 材料与方法

1.1 真空预冷与冷库预冷试验

1.1.1 设备

本试验采用的果蔬真空预冷机是由诸城广合盛食品机械有限公司提供的真空预冷机,型号CV1M-2m3,抽速200 m3·h-1,真空度≤580 Pa,功率15 kW。其他设备:30 m3风冷型冷库1座、大功率除湿器1台、杨梅分选机1台。

1.1.2 材料

本试验使用的杨梅保鲜包装为两款PP塑料镂空托盘(PP托壳直径为3.1 cm),托壳图1、图2采用食品级聚丙烯(简称PP塑料)定制模具注塑加工而成,四周采用镂空设计,错位叠加后保留上下空隙,便于快速预冷,防止批量预冷操作中里外温度差异,避免不通风内部潮湿导致霉菌生长。

图1 PP塑料镂空托盘内托壳正面

图2 PP塑料镂空托盘内托壳侧面

1.1.3 试验的设计与实施

试验前处理,先将当天采摘的500 kg荸荠种杨梅进行分选机分选,剔除小果,分选出果径2.5~3.0 cm的杨梅约400 kg;进行人工分选,剔除表面有明显损伤的坏果,分为4组,每组约80 kg;其中两组用喷头淋雨水(雨天收集保存的)20 min,模拟雨天采摘的杨梅;分组人工装入PP塑料托壳,错位叠加,模拟常规出货严密叠加大批量预冷;其中各取干燥杨梅一组,雨水杨梅一组同时放入冷库预冷(冷库提前设置温度0~2 ℃),每隔60 min用食品用针式电子温度计探测内部杨梅温度,每次量取5次,求平均数;将剩余的雨水杨梅组放入真空室正中间,将温度探头放置在杨梅中间位置,紧靠杨梅表面,关闭真空室门,启动真空预冷机,设置时间30 min,记录下温度变化数据;重复上述步骤,将最后的干燥杨梅组放入真空室进行预冷。

1.2 不同预冷方式的杨梅保鲜快递试验

1.2.1 试验使用设备

内腔式真空包装机一台。

1.2.2 试验使用材料

真空袋、冰袋、保温袋、泡沫箱、外纸箱、黏胶带、黑色记号笔。

1.2.3 试验的设计与实施

将预冷后的4组杨梅各挑取50份,共计200份,每份1.5 kg;将其按冷链包装从内到外依次为PP塑料镂空托盘、真空袋(使用内腔式真空包装机抽真空)、冰袋、保温袋、泡沫箱、外纸箱进行打包;用顺丰快递将200箱按预冷处理方式的不同,其中分为干燥杨梅真空预冷组、雨水杨梅真空预冷组、干燥杨梅冷库预冷组、雨水杨梅冷库预冷组分别进行样品1、样品2、样品3、样品4标记,每个地址4件进行邮寄;邮寄按江浙沪20组、北京10组、成都5组、乌鲁木齐5组、兰州5组、昆明5组;收集数据,具体评价方式由收件人拆封后对4组样品按差、良、优进行主观评价。

1.3 真空预冷对于杨梅机械损伤修复作用试验

1.3.1 试验使用设备

本试验采用的果蔬真空预冷机是由诸城广合盛食品机械有限公司提供,型号CV1M-2m3,抽速200 m3·h-1,真空度≤580 Pa,功率15 kW。其他设备:30 m3风冷型冷库一座、美工刀。

1.3.2 试验使用材料

PP塑料托壳。

1.3.3 试验的设计与实施

取3 kg杨梅样品;用美工刀略微破坏该份样品表皮,稍出水;把样品分成两份各1.5 kg,装进PP塑料托壳;一份送入冷库预冷,另一份则用真空进行预冷,均预冷至5 ℃;观察两份杨梅样品预冷后的机械伤外表区别。

2 结果与分析

2.1 真空预冷与冷库预冷

图3中T1、T2分别是干燥杨梅组和雨水杨梅组在真空预冷终压下的处理结果,从图上可以观察杨梅在放入真空室后,温度迅速降低,干燥组T1在30 min后温度稳定在11 ℃。而雨水杨梅组T2预冷速度明显快于干燥杨梅组,因雨水杨梅初期温度就低于干燥杨梅组3 ℃,放入真空室后,前5 min温度迅速降低,15 min后趋于稳定约5 ℃,最终在30 min后稳定在4 ℃。

图3 真空预冷温度变化

图4中T1、T2分别是干燥杨梅组和雨水杨梅组在风冷型冷库的处理结果,从图上可以观察到干燥杨梅组T1、雨水杨梅组T2在放入冷库后温度随着时间的推移平稳的降低。雨水杨梅组T2,温度下降速度明显快于干燥杨梅组T1,两组最终都在7 h后稳定在0.5 ℃左右。

图4 冷库预冷温度变化

2.2 不同预冷方式快递杨梅保鲜效果

此次共邮寄200箱,50组,其中3组中的4箱因时效延误,因此作废。共收集47组数据。表1表明,干燥真空和雨水真空预冷方式的快递杨梅保鲜较好。

表1 不同预冷方式快递杨梅保鲜评价分值

2.3 真空预冷对于杨梅机械损伤修复作用

真空预冷对于杨梅机械损伤修复作用观察:冷库预冷样品组表面稍湿露,伤口无明显变化;真空预冷样品组表面干燥,伤口可形成可见薄膜,但杨梅破损处已失水萎缩。

3 小结与讨论

研究发现,干燥杨梅在真空预冷下降温效果较缓慢,而且终温较高,约在11 ℃。预冷结束后,为了能够运输或者储藏尽可能长的时间,汪国云等[6-8]研究显示,在1~2 ℃时杨梅贮藏期为9~12 d,10~12 ℃时为5~6 d,20~22 ℃时约为3 d,显然杨梅储藏温度越低储藏时间越长。杨梅储藏温度越低越好,可干燥的晴天杨梅真空预冷效果并不理想。而真空预冷应用于雨水杨梅效果更佳,在处理15 min以后杨梅温度已经达到合适运输及储存温度5 ℃,而且对比冷库雨水组3 h至5 ℃,效率提升约92%,本试验结果与其他上述研究的试验结果基本一致。本试验发现,风冷型冷库预冷过程中雨水杨梅组中部杨梅依旧湿润,真空雨水组则基本干燥,值得注意的是预冷处理完成开启真空室后,防止低温的杨梅表面凝露,保证操作间低温低湿并及时对其采用真空包装,否则不利于杨梅后期运输及储藏。

保鲜邮寄试验验证了真空预冷对于雨天杨梅邮寄过程中的保鲜效果明显,而对杨梅机械伤口修复,虽肉眼观察到可形成明显薄膜,但由于本次试验条件和杨梅季节性的限制,关于机械损伤修复作用对杨梅保鲜作用还应有相关补充实验。综上所述,真空预冷更适合雨天杨梅的预冷处理,处理时间推荐15 min,终压580 Pa,而干燥的杨梅需补水才能达到预期效果。由此总结得出真空预冷可应用于慈溪杨梅生产销售,并可较大程度地解决梅雨季节中雨水杨梅预冷、保鲜与运输等难题。

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