一种大气压低温等离子体活化液保鲜果的方法

申请号 CN201610284265.8 申请日 2016-04-29 公开(公告)号 CN107333870A 公开(公告)日 2017-11-10
申请人 北京大学; 发明人 马若男; 张茜; 王国敏; 田莹; 王凯乐; 张珏; 方竞;
摘要 本 发明 提供一种 大气压 低温 等离子体 活化液保鲜 水 果的方法。本发明能够有效抑制水果表面细菌的生长,很大程度地降低腐烂变质,同时不影响水果的品质和 风 味,并且可在常温条件下显著延长水果的储藏期。该方法工艺简单、易操作、成本低廉、安全、无毒性残留,符合绿色食品的发展潮流,具有极大的市场应用前景。
权利要求

1.一种果保鲜的方法,其特征在于:所述水果保鲜方法是使用大气压低温等离子体活化液进行水果保鲜。
2.根据权利要求1所述的一种使用大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将大气压低温等离子体发生器放置于过化氢水溶液中,打开气源向大气压低温等离子体发生器中通入工作气体,调节气体流速,待气流稳定后开启高压电源,处理得到富含羟自由基的等离子体活化液;
(2)将待处理的水果完全浸没于根据步骤(1)制备得到的等离子体活化液中一段时间;
(3)将经步骤(2)处理后的水果进行保藏。
3.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量浓度为大于或等于0%,小于或等于3%。
4.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的过氧化氢水溶液的配制所需的水溶液可以选自纯净水、自来水、超纯水、去离子水、蒸馏水中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的工作气体可选自下述气体中的一种:氩气、氦气、空气、氦气/氩气与氧气两种气体以任意比例的混合气体。
6.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的通入大气压低温等离子体中工作气体的流速为2-5L/min。
7.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(1)中激发的大气压低温等离子体的电子密度大于1015/cm3,处理功率为10-
20W/L,处理时间为10-30min,得到的大气压低温等离子体活化液中臭氧的含量≤0.3mg/L。
8.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的等离子体活化水浸泡水果的时间为5-15min,且水果与等离子体活化水的质量比为1:3-1:5。
9.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(3)中,将处理后的水果置于生物安全柜中充分晾干,晾干时间为20-40min,晾干温度为15-25℃。
10.根据权利要求2所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,其特征在于:所述步骤(3)中,将晾干后的水果立即置于温度为7-20℃、湿度为60-80%的恒温恒湿箱内贮藏。

说明书全文

一种大气压低温等离子体活化液保鲜果的方法

技术领域

[0001] 本发明属于水果储存保鲜技术领域,具体涉及一种采用大气压低温等离子体活化水保鲜水果的方法。

背景技术

[0002] 随着人们生活水平的提高,水果已经是人们生活中不可缺少的生活物质之一,然而不同水果均具有很强的季节性和地域性,并且生理活性高,含水量大,结构松软,易腐烂生霉、鲜度下降,因此给水果的保鲜及流通带来很大的困难。目前水果保鲜的主要技术有:低温气调法,该法价格昂贵,并且长时间保存后也会有腐烂现象;小包装保鲜,该法降速度慢,保鲜效果差;化学保鲜剂法,由于具有毒副作用的化学药剂的残留、不易去除而影响人体健康,因此要做到安全、无毒以及纯天然的水果保鲜剂的开发,应用前景十分广泛。
[0003] 大气压低温等离子体活化液是由溶液经大气压低温等离子体装置处理得到的一种低pH值、高氧化还原电位的活化液。其制备工艺操作简单、成本低、小型、便携、可随用随制,避免了运输、储存和保管的麻烦。活化水在活化中会发生一系列等离子体化学变化及反应,活化后的水中含有过氧化氢、超氧阴离子、氢氧自由基等活性粒子,这些活性粒子能够高效杀灭多种细菌、真菌、病毒等生物,可用于医院、公共场所、宾馆酒店、食品加工厂等的工作台、地板、刀具、墙壁等的定期杀菌消毒。由于这些自由基的寿命都较短,在一定时间内会消失,因此等离子体活化水杀菌对环境无影响,有效避免了传统灭菌后产生的药残问题,提高食品品质,确保食品安全

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种全新的水果保鲜方法,目前水果保鲜的主要技术有:低温气调法,该法价格昂贵,并且长时间保存后也会有腐烂现象;小包装保鲜,该法降氧速度慢,保鲜效果差;化学保鲜剂法,由于具有毒副作用的化学药剂的残留、不易去除而影响人体健康。
[0005] 本发明为一种采用大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,能够有效抑制水果表层细菌的生长,较长时间的保持水果原始色泽口味。同时,等离子体活化液的制备仅需用大气压低温等离子体装置处理过氧化氢水溶液,其制备工艺简单;大气压低温等离子体装置工作功率低,成本低廉;等离子体活化液的有效成分活性氧自由基寿命短,不会对水果造成二次污染,安全性高,对环境污染小,对人体健康危害小,无化学残留;等离子体活化液在短时间内可以减少5-6log值的细菌含量,杀菌效果好。因此,大气压低温等离子体活化液可大范围推广应用于水果的长期贮藏。
[0006] 为了实现以上技术效果,本发明采用以下的技术方案:
[0007] 一种水果保鲜的方法,其特征在于:所述水果保鲜方法是使用大气压低温等离子体活化液进行水果保鲜。
[0008] 所述的一种使用大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,包括以下步骤:
[0009] (1)将大气压低温等离子体发生器放置于过氧化氢水溶液中,打开气源向大气压低温等离子体发生器中通入工作气体,调节气体流速,待气流稳定后开启高压电源,进行处理得到富含羟自由基的等离子体活化液;
[0010] (2)将待处理的水果完全浸没于根据步骤(1)制备得到的等离子体活化液中一段时间;
[0011] (3)将经步骤(2)处理后的水果进行保藏。
[0012] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(1)中的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量浓度为大于或等于0%,小于或等于3%。
[0013] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(1)中的过氧化氢水溶液的配制所需的水溶液可以选自纯净水、自来水、超纯水、去离子水、蒸馏水中的一种。
[0014] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(1)中的工作气体可选自下述气体中的一种:氩气、氦气、空气、氦气/氩气与氧气两种气体以任意比例的混合气体
[0015] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(1)中的通入大气压低温等离子体中工作气体的流速为2-5L/min。
[0016] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(1)中激发的大气压低温等离子体的电子密度大于1015/cm3,处理功率为10-20W/L,处理时间为10-30min,得到的大气压低温等离子体活化液中臭氧的含量≤0.3mg/L。
[0017] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(2)中的等离子体活化水浸泡水果的时间为5-15min,且水果与等离子体活化水的质量比为1:3-1:5。
[0018] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(3)中,将处理后的水果置于生物安全柜中充分晾干,晾干时间为20-40min,晾干温度为15-25℃。
[0019] 所述的一种大气压低温等离子体活化液保鲜水果的方法,优选地,所述步骤(3)中,将晾干后的水果立即置于温度为7-20℃、湿度为60-80%的恒温恒湿箱内贮藏。
[0020] 本发明的有益效果是:大气压低温等离子活化液因其本身低pH值及富含活性氧自由基,能够有效抑制水果表面细菌的生长,同时不影响水果的品质和味,显著延长水果的贮藏期,经等离子体活化液处理后,水果可在常温条件下储存5~7天;并且本发明采用的等离子体活化液的制备仅需用大气压低温等离子体装置处理过氧化氢水溶液,其制备工艺简单;大气压低温等离子体装置工作功率低,成本低廉;等离子体活化液的有效成分活性氧自由基寿命短,不会对水果造成二次污染,安全性高,对环境污染小,对人体健康危害小,无化学残留。附图说明
[0021] 图1是大气压低温等离子体活化液和普通水保鲜草莓后菌落总数的变化趋势图。
[0022] 图2是大气压低温等离子体活化液与普通水保鲜草莓后硬度的变化趋势图。
[0023] 图3是大气压低温等离子体活化液与普通水保鲜草莓后色差ΔE*的变化趋势图。
[0024] 图4是大气压低温等离子体活化液和普通水保鲜杨梅后杨梅的腐败率的变化趋势图。
[0025] 图5是大气压低温等离子体活化液和普通水保鲜杨梅后菌落总数的变化趋势图。
[0026] 图6是大气压低温等离子体活化液与普通水保鲜杨梅后硬度的变化趋势图。
[0027] 图7是大气压低温等离子体活化液与普通水保鲜杨梅后色差ΔE*的变化趋势图。

具体实施方式

[0028] 下面结合具体实施例,进一步对本发明进行阐述,应理解,引用实施例仅用于说明本发明,而不用于限制本发明的范围。
[0029] 实施例1:本实施方式使用大气压低温等离子体活化液延长草莓的货架期,按照以下步骤进行:
[0030] (1)新鲜草莓预处理:在晴朗的上午采摘八成熟(80%左右面积转红)、大小均一、成熟度一致、无病虫害及机械损伤的草莓,采摘后立即运回实验室,运输及搬运过程避免草莓果实损伤,然后将草莓置于0℃条件下预冷4小时,以去除草莓的田间热。用清水洗净草莓表面的泥土待用;
[0031] (2)大气压低温等离子体活化液的制备:将大气压低温等离子体发生器放置于100ml质量浓度为2%过氧化氢水溶液中,将工作气体空气以3L/min的流速通入等离子体发生器,大气压低温等离子体的处理功率为30W,处理时间为20min,多次制得的等离子体活化液共1L,且等离子体活化液现制现用;
[0032] (3)普通水准备:取1L的自来水待用;
[0033] (4)实验处理:将新鲜草莓随机分为两大组,实验组采用大气压低温等离子体活化液保鲜草莓,将草莓完全浸泡于等离子体活化水中10min,草莓与等离子体活化水的质量比为1:4;对照组采用自来水保鲜草莓,将草莓完全浸泡于自来水中10min,草莓与等离子体活化液的质量比为1:4;处理后的草莓放置于生物安全柜中30min充分晾干,然后将草莓立即放置于温度为20℃、湿度为80%的恒温恒湿箱内贮藏。每隔两天测定草莓表面菌落总数、硬度、以及色差ΔE*,为期7天,各项指标测定方法都参照国家标准。
[0034] 实验结果表明:见图1-3,大气压低温等离子体活化液处理组的草莓表面菌落总数、色差ΔE*值均显著低于对照组(P<0.05),硬度显著高于对照组(P<0.05),说明等离子体活化液能够有效抑制草莓表面细菌的繁殖和活动,显著减缓硬度的下降以及色差ΔE*值的上升。综合菌落总数、硬度、色差ΔE*值指标,相比于普通水,等离子体活化液能够在常温条件下延长草莓的货架期。
[0035] 实施例2:本实施方式使用大气压低温等离子体活化液延长杨梅在常温条件下的保鲜期,按照以下步骤进行:
[0036] (1)新鲜杨梅的筛选:在晴朗的上午采摘八成熟(80%左右面积转红)、大小均一、成熟度一致、无病虫害及机械损伤的杨梅,采摘后立即运回实验室,运输及搬运过程避免杨梅果实损伤。
[0037] (2)大气压低温等离子体活化液的制备:将大气压低温等离子体发生器放置于100ml质量浓度为1%过氧化氢水溶液水中,将工作气体空气以3L/min的流速通入等离子体发生器,大气压低温等离子体的处理功率为30W,处理时间为20min,多次制得的等离子体活化液共1L,且等离子体活化液现制现用。
[0038] (3)普通水准备:取1L的去离子水待用。
[0039] (4)实验处理:将新鲜杨梅随机分为两大组,实验组采用大气压低温等离子体活化液保鲜杨梅,将杨梅完全浸泡于等离子体活化液中10min,杨梅与等离子体活化液的质量比为1:3;对照组采用自来水保鲜杨梅,将杨梅完全浸泡于自来水中10min,杨梅与等离子体活化液的质量比为1:3;处理后的杨梅放置于生物安全柜中30min充分晾干,然后将杨梅立即放置于温度为20℃、湿度为80%的恒温恒湿箱内贮藏。每隔两天测定杨梅腐败率、表面菌落*总数、硬度、以及色差ΔE,为期7天,各项指标测定方法都参照国家标准。
[0040] 实验结果表明:见图4-7,大气压低温等离子体活化液处理组的杨梅腐败率、表面菌落总数、色差ΔE*值均显著低于对照组(P<0.05),且硬度显著高于对照组(P<0.05),说明大气压低温等离子体活化液能够有效杀灭杨梅表面的细菌、从而减轻杨梅的腐败变质现* *象,显著减缓硬度的下降以及色差ΔE 值的上升。综合腐败率、菌落总数、硬度、色差ΔE 值指标,大气压低温等离子体活化液能够在常温条件下延长杨梅的保鲜期。
QQ群二维码
意见反馈