为了克服上述预冷方式存在的问题和真空预冷容易失水萎蔫的 缺点,以真空预冷作为切采后花材降温的主要途径,通过研究真空预 冷中切花温度的变化动态、真空预冷中花材水分损失和补水的途径, 本发明提供了一种切花真空预冷中快速降温、防止水分损失的方法, 其特征在于,将
整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有溶液的容器中, 溶液的用量应保证切花茎秆基部没入溶液中,同时将感温
探头插入溶 液中,将装有切花的容器放入真空罐中,启动真空
泵,使真空罐降压 到预定的真空度,溶液温度达到预冷终温,关闭
真空泵,并缓慢复压 到常压。
其中溶液的用量使切花茎秆没入4-8厘米为宜。溶液太多,温 度下降慢,
能量消耗多;溶液太少,由于压力变化导致液面晃动,茎 秆基部容易脱离液面而吸不上水。
其中所使用的溶液可以是水,最好是预处液,所用的感温装置是 点温仪。
预定温度的设定与切花的起源有关。如果切花原产热带,如蝴蝶 兰、石斛兰等,预冷终温13-15℃,最好是14℃,真空度为9-11mmHg, 最好是10mmHg。使用1.8-2.2倍预处液浓度,最好是2.0倍预处液 浓度;如果切花原产亚热带,如唐菖蒲等,预冷终温6-8℃,最好是 7℃,真空度为8-9mmHg,最好是8.5mmHg。使用1.3-1.7倍预处液 浓度,最好是1.5倍预处液浓度;如果切花原产温带,如月季、香石 竹、满天星、百合等,预冷终温2-5℃,最好是3℃,真空度为 7.2-8.0mmHg,最好是7.5mmHg。使用0.8-1.2倍预处液浓度,最好 是1.0倍预处液浓度。这里所谓预处液浓度倍数,是以常规使用的预 处液浓度为基准,即为1倍预处液浓度,例如,1000毫升常规使用 的预处液是将其原液100毫升溶液溶于900毫升水中,1000毫升2 倍液浓度的配制方法为200毫升溶液溶于800毫升水中原液。
其中复压最好10-13分钟,时间太长,能耗大,时间太短装花容 器中的溶液会飞溅。
由于切花起源地带不一样,其低温耐受极限也不一样。一般地, 热带花低温耐受极限要高,其次是亚热带花,再其次是温带花,最能 忍耐低温的是寒带花,但一般商业切花几乎没有寒带花,以切花的起 源决定预冷终温。真空度的确定因预冷终温而异,即预冷终温与真空 度相应降低;而真空度又影响预处液的使用浓度,即真空度低时,预 处液使用浓度相应降低。
花材降温的难点在茎秆,即只要把茎秆温度降到所需的温度,就 可以确保正枝花降到所需的温度。将切花插入溶液中,当溶液在减压 真空条件下降到所需温度,就可以通过缓慢复压过程将预定所需温度 的溶液充分吸入茎秆中,通过这种方法就可以很快将切花茎秆温度降 到所需的温度。如果在真空预冷的过程中不补充水分,切花组织外部 由于压力降低将严重失水;如果通过喷雾补水,水滴易粘染花瓣,造 成细菌的繁殖和扩散,导致切花的腐烂,而且茎秆温度不容易下降, 如果将茎秆温度降到预定温度,花朵会引起低温伤害。而通过茎秆基 部吸水,可以完全克服上述问题,而且切花采后不需要放到水中,即 使有轻度失水,也不会因为茎秆
导管堵塞而吸不上水,在真空预冷过 程中得到补充。
通常切花在预冷前必须放入水中进行预处理。切花离开植株后, 通常会出现因水分亏损而萎蔫的现象。为使切花保持较好外形,应在 其采收后,尽快放入水中进行预处理,防止切花水分损失、造成萎蔫。 刚开始萎蔫的花,在水中浸1小时左右就能恢复正常的细胞膨压。而 本发明不需要这一环节。
真空预冷保鲜技术不仅降温时间快(一般只需20至30分钟)、 效率高、降温均匀、预冷程度易控制,而且由于降低了气压,使花卉 组织的
氧气浓度降低,乙烯释放的浓度也降低,可有效地保持花卉新 鲜度和延长贮存期。真空预冷可大批量处理花材、不受
包装影响,特 别适应花卉这类表面积与体积比大的物品预冷保鲜。但是真空预冷保 鲜过程会引起花卉失水现象。大约温度每下降10℃,散失水分1%, 如温度从30℃降到5℃,大约失水3%。花卉如果失水严重,表面气 孔开放,会导致新鲜度下降,造成萎蔫现象。目前真空预冷前有的将 花材全面喷水,即预冷前使用加湿机对花卉进行均匀地喷雾加湿,使 花卉预冷前具有足够的水分,但喷雾水滴易粘染花瓣,造成细菌的繁 殖和扩散,导致切花的腐烂。本发明的补水方式,即切花在预冷前 先将切花放入含水(也可以是预处液)的容器里,然后连同容器一起 放入真空槽内进行真空预冷。这样不仅使花材的降温速度大大加快, 而且使彼此降温速度接近一致。这使切花真空预冷快速降温成为可 能。此外,真空预冷吸
水处理的花材在抽气降压后,再由低压向常压 恢复的过程中,由于花材内外形成压差促使花材吸收水分,有效地补 充在减压降温时损失的水分。在本项技术中我们将所盛清水换成切花 预处液,则花材能快速吸收预处液,使真空预冷这一措施同时完成促 进降温、补充失水、促进预处液吸收等多重作用,从而对切花的贮藏 运输起到重要作用。真空预冷与复水相结合技术弥补了预冷中花材失 水过多的不足,使花材既能快速降温,又可有效的复水,开辟了真空 预冷的新途径。
下面结合具体
实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例 仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1:
切花月季‘萨蔓莎’购自昆明斗南农户。采收标准为开花指数3, 共取1900支。将上述花材按40cm的花茎长度、留2~3对
叶片、 去刺,20支为一扎。每处理用花15扎(300支),共设3个组合。
处理组合1--0+吸水
处理组合2--冷库预冷+吸预处液
处理组合3--真空预冷+吸预处液
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有0.8 倍预处液浓度的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入0.8倍 预处液浓度中4厘米,同时将感温探头插入预处液中,将装有切花的 容器放入真空罐中,启动真空泵,使真空罐降压至真空度为7.2 mmHg,使溶液温度达到预定的温度5℃,关闭真空泵,并缓慢复压 到常压。真空预冷的同时,记录真空度及花材茎秆温度变化动态。
其中,对照的预冷方法为常规冷库预冷方法,即在5℃低温下让 花材吸收预处液12小时;吸预处液是在预冷前将花材插入盛有一定 量预处液的塑料桶内,再连同塑料桶一同放入真空罐内。预冷过程分 为抽气降压(约14分钟)和放气复压(12分钟)两个阶段。前阶段 的目的在于使花材快速降温,而后阶段则是通过复压来促进花材茎基 吸收水分,补充真空预冷中的水分损失。
上述真空预冷和吸收预处液等过程结束后,将花材装入聚乙烯膜 包装袋内,连同包装袋装入
内衬聚苯乙烯隔板的瓦楞纸箱内。在17-20 ℃的恒温库内存放72小时,模拟空运和
铁路
空调车厢的运输条件, 期间测定花材茎秆温度变化动态。
运输模拟结束后,测定包装袋内O2和CO2浓度,然后开箱,检 测花材状况。每处理取40支进行瓶插观察,其中的10支作详细记录。 瓶插条件在自然室温(19℃~22℃),地面充分洒水,白天补加40W 日光灯的条件下进行瓶插。期间隔日换水剪支。
观测项目与方法
(1)真空度 用400mmHg(Torr)测量范围的真空度测量仪量取,间 隔为1分钟。
(2)温度 包括花材温度(含花朵和茎秆)和水温。用
半导体点温 计测定。
(3)弯径率 弯径率=弯径花朵数/供试花朵总数×100%
(4)瓶插寿命 自瓶插之日起到花朵露心或花瓣褪色、变色等开始 失去观赏价值为止的天数。
真空预冷同时吸收预处液,仅用30分钟就达到了预期的5℃预 降温目的。从表1中看出,真空预冷保鲜措施弯颈现象的发生晚于对 照,瓶插寿命比对照延长。
试验结果表明:真空预冷结合吸收保鲜剂,同时达到了快速降温、 补充失水以及吸收保鲜剂三重目的。在流通实践中可通过这一方法来 进行保鲜剂的快速处理。
实施例2:
切花香石竹‘Isac’和‘Dona’购自昆明市官渡区斗南村农户。 采收标准为开花指数2级,采收量总计3600枝。将到手的花材进行整 理,长度为40cm,每扎20枝。处理流程同月季切花。6个处理组合分 别是:
处理组合1--真空预冷+不给水;
处理组合2--真空预冷+喷 水;
处理组合3--真空预冷+吸 水;
处理组合4--真空预冷+吸预处液
处理组合5--0+吸水
处理组合6--冷库预冷+吸预处液
真空预冷中的补水方法设喷水和吸水两项处理,并以不给予任何 水分补充的措施(不给水)作为对照。
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有1.2 倍预处液浓度或水的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入 1.2倍预处液浓度或水中5厘米,同时将感温探头插入预处液或水中, 将装有切花的容器放入真空罐中,启动真空泵,使真空罐降压至真空 度为7.5mmHg,使溶液温度达到预定的温度3℃,关闭真空泵,并缓 慢复压到常压(复压时间10分钟)。
瓶插条件 温度为18℃~25℃;为了增加空气
相对湿度在地板上 充分洒水;用40瓦日光灯补光。期间隔日换水
剪枝。
观测项目 真空度和温度、预冷前后以及贮藏后的鲜重变化、开 花指数、花朵变色率、焦边率、花形异变率、花朵异常开放率以及瓶 插寿命等。
在真空预冷过程中同时吸水和吸预处液的花材,降温迅速,真空 预冷后温度降至8℃;但是,不给水的花材降温速度慢,相同预冷抽 气时间和放气时间(共约20分钟)温度只降至18℃。可见,真空预冷过 程中吸水和吸收预处液,利于花材降温。
真空预冷前后花材鲜重变化
从表3看出,真空预冷同时吸收预处液的花材鲜重总损失率最低; 同时吸水的处理次之;真空预冷不给水的最高。
实施例3:
切花补血草‘Deep Blue’购自昆明先科四季青鲜花公司。采收 标准为萼片80%以上张开,共5500g花材。
处理方法 整理花材,花茎长60cm,500g为一扎,共分7个处理。 处理组合为:
处理组合1--真空预冷+ 不给水
处理组合2--真空预冷+ 喷水
处理组合3--真空预冷+ 吸水
处理组合4--真空预冷+预冷过程吸预处液
处理组合5--真空预冷+放气过程吸预处液
处理组合6--0+0
处理组合7--冷库预冷+吸预处液
处理后在17℃下模拟运输72小时,取出瓶插观察。
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有1.0 倍预处液浓度或水的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入 1.0倍预处液浓度或水中6厘米,同时将感温探头插入预处液或水中, 将装有切花的容器放入真空罐中,启动真空泵,使真空罐降压至8.0 mmHg,使溶液温度达到预定的温度2℃,关闭真空泵,并缓慢复压 到常压(复压时间13分钟)。
瓶插条件 在自然室温(19℃~22℃)、地面充分洒水、白天补加 40W日光灯的条件下进行瓶插。期间隔日换水剪枝。
观察测定项目 真空预冷中真空度和温度变化、鲜重损失率和瓶 插寿命。其中,瓶插寿命指从瓶插之日起到茎翼和茎秆出现黄化或小 花萼片出现萎蔫为止的天数,所得结果是10枝花材的平均数。
真空预冷中真空度和温度变化 真空预冷吸水或吸收预处液,花 材降温速度很快。
鲜重损失率 见表4。真空预冷中同时吸水或吸收预处液都能有 效地减少预冷中的水分损失。
瓶插寿命评估 从表5可以看出,真空预冷保鲜运输和常压预冷 保鲜运输模拟一样,均获得了很好的效果。
在真空预冷中没有鲜重损失,瓶插期间,对照花材茎翼和茎秆在 瓶插当日黄化率已高达60%,在第4天即全部变黄,如果在预冷同时 吸收预处液,整个瓶插期间都保持嫩绿挺拔,直至变干。综合评估瓶 插寿命,对照花材只有4天,但保鲜运输技术的花材高达16天。
实施例4:
切花满天星‘完美’购自昆明市官渡区矣六乡子君村农户。采收 的花30%的小花已开放,10%的小花已萎蔫。共取15kg花材。
上述花材直接从产地运至昆明先科四季青鲜花公司,再次整理, 每支留有5~6个分枝,尽量去除枯黄的小花,以250g为一扎,用包装 纸包扎,每处理用花2.5Kg。然后分别进行下述6个处理组合:
处理组合1--真空预冷+不给水;
处理组合2--真空预冷+喷水
处理组合3--真空预冷+吸水
处理组合4--真空预冷+吸预处液
处理组合5--0+吸水
处理组合6--冷库预冷+吸预处液。
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有0.9 倍预处液浓度的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入0.9倍 预处液浓度中4厘米,同时将感温探头插入预处液中,将装有切花的 容器放入真空罐中,启动真空泵,使真空罐降压至真空度7.8mmHg, 使溶液温度达到预定的温度4℃,关闭真空泵,并缓慢复压到常压(复 压时间11分钟)。处理后在15℃下模拟运输72小时,取出瓶插观察。
在自然室温(19℃~22℃)、地面充分洒水、白天补加40W日光灯的 条件下进行瓶插。期间隔日换水剪枝。
真空度和温度、预冷前后以及贮藏后鲜重的变化、贮藏后包装袋 内气体成分、小花开花总数、小花萎蔫率、小花枯柄率等。
观察表明,在真空预冷过程中同时吸水和吸预处液处理的花材, 预冷迅速,预冷后温度降至6℃;而不给水和喷水的花材,降温速度 慢,相同预冷抽气和放气时间(共约20分钟)温度只降至13℃。由此可 见,真空预冷过程中吸水和吸收预处液,有利于花材降温。
从表6看出,真空预冷同时吸收预处液的花材鲜重总损失率最低; 常压下吸预处液的处理组合次之,真空预冷喷水的损失率最高。
由表7看出,真空预冷综合保鲜技术花材瓶插寿命为9天,较冷库 预冷综合保鲜长1天,但是对照仅有3天。
上述结果表明,真空预冷同时吸收预处液技术获得很好的运输模 拟效果,并且其效果略优于冷库预冷常压吸收预处液的效果,可见真 空预冷中补水非常重要,预处液的作用效果也非常明显。
实施例5:
切花石斛兰购自昆明斗南农户。采收标准为开花指数3,共取800 支。将上述花材按50cm的花茎长度,每处理用花400支,共设3 个组合。
处理组合1--0+吸水
处理组合2--冷库预冷+吸预处液
处理组合3--真空预冷+吸预处液
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有2.0 倍预处液浓度的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入2.0倍 预处液浓度中5厘米,同时将感温探头插入预处液中,将装有切花的 容器放入真空罐中,启动真空泵,使真空罐降压真空度10mmHg, 使溶液温度达到预定的温度14℃,关闭真空泵,并缓慢复压到常压。 真空预冷的同时,记录真空度及花材茎秆温度变化动态。
其中,对照的预冷方法为常规冷库预冷方法,即在14℃低温下 让花材吸收预处液12小时;吸预处液是在预冷前将花材插入盛有一 定量预处液的塑料桶内,再连同塑料桶一同放入真空罐内。预冷过程 分为抽气降压(约14分钟)和放气复压(12分钟)两个阶段。前阶 段的目的在于使花材快速降温,而后阶段则是通过复压来促进花材茎 基吸收水分,补充真空预冷中的水分损失。
上述真空预冷和吸收预处液等过程结束后,将花材装入聚乙烯膜 包装袋内,连同包装袋装入内衬聚苯乙烯隔板的瓦楞纸箱内。在17-20 ℃的恒温库内存放72小时,模拟空运和铁路空调车厢的运输条件, 期间测定花材茎秆温度变化动态。
运输模拟结束后,测定包装袋内O2和CO2浓度,然后开箱,检 测花材状况。每处理取40支进行瓶插观察,其中的10支作详细记录。 瓶插条件在自然室温(19℃~22℃),地面充分洒水,白天补加40W 日光灯的条件下进行瓶插。期间隔日换水剪支。
观测项目与方法
(1)真空度 用400mmHg(Torr)测量范围的真空度测量仪量取,间 隔为1分钟。
(2)温度 包括花材温度(含花朵和茎秆)和水温。用半导体点温 计测定。
(3)弯径率 弯径率=弯径花朵数/供试花朵总数×100%
(4)瓶插寿命 自瓶插之日起到花朵露心或花瓣褪色、变色等开始 失去观赏价值为止的天数。
真空预冷同时吸收预处液,仅用30分钟就达到了预期的5℃预 降温目的。从表8中看出,真空预冷保鲜措施弯颈现象的发生晚于对 照,瓶插寿命比对照延长。
试验结果表明:真空预冷结合吸收保鲜剂,同时达到了快速降温、 补充失水以及吸收保鲜剂三重目的。在流通实践中可通过这一方法来 进行保鲜剂的快速处理。
实施例6:
切花唐菖蒲购自昆明斗南农户。采收标准为开花指数3,共取900 支。将上述花材按70cm的花茎长度,每处理用花300支,共设3 个组合。
处理组合1--0+吸水
处理组合2--冷库预冷+吸预处液
处理组合3--真空预冷+吸预处液
真空预冷处理方法:将整理好的切花茎秆基部剪齐装入盛有1.5 倍预处液浓度的容器中,溶液的用量应保证切花茎秆基部没入预处液 中6厘米,同时将感温探头插入预处液中,将装有切花的容器放入真 空罐中,启动真空泵,使真空罐降压至真空度8.5mmHg,使溶液温 度达到预定的温度7℃,关闭真空泵,并缓慢复压到常压。真空预冷 的同时,记录真空度及花材茎秆温度变化动态。
其中,对照的预冷方法为常规冷库预冷方法,即在7℃低温下让 花材吸收预处液12小时;吸预处液是在预冷前将花材插入盛有一定 量预处液的塑料桶内,再连同塑料桶一同放入真空罐内。预冷过程分 为抽气降压(约14分钟)和放气复压(12分钟)两个阶段。前阶段 的目的在于使花材快速降温,而后阶段则是通过复压来促进花材茎基 吸收水分,补充真空预冷中的水分损失。
上述真空预冷和吸收预处液等过程结束后,将花材装入聚乙烯膜 包装袋内,连同包装袋装入内衬聚苯乙烯隔板的瓦楞纸箱内。在17-20 ℃的恒温库内存放72小时,模拟空运和铁路空调车厢的运输条件, 期间测定花材茎秆温度变化动态。
运输模拟结束后,测定包装袋内O2和CO2浓度,然后开箱,检 测花材状况。每处理取40支进行瓶插观察,其中的10支作详细记录。 瓶插条件在自然室温(19℃~22℃),地面充分洒水,白天补加40W 日光灯的条件下进行瓶插。期间隔日换水剪支。
观测项目与方法
(1.)真空度 用400mmHg(Torr)测量范围的真空度测量仪量取,间 隔为1分钟。
(2)温度 包括花材温度(含花朵和茎秆)和水温。用半导体点温 计测定。
(3)瓶插寿命 自瓶插之日起到花瓣褪色、变色等开始失去观赏价 值为止的天数。
真空预冷同时吸收预处液,仅用30分钟就达到了预期的5℃预 降温目的。从表9中看出,真空预冷保鲜措施弯颈现象的发生晚于对 照,瓶插寿命比对照延长。
试验结果表明:真空预冷结合吸收保鲜剂,同时达到了快速降温、 补充失水以及吸收保鲜剂三重目的。在流通实践中可通过这一方法来 进行保鲜剂的快速处理。
表1 不同处理组合对月季切花瓶插寿命的影响 处理组合 1 2 3 瓶插寿命(天) 4.2 5.7 7.2
表2 不同处理组合对月季切花弯头率的影响 处理 组合 瓶插天数 1 2 3 4 5 6 1 0 0 0 40 100 100 2 0 0 0 20 100 100 3 0 0 0 0 80 80
表3 香石竹不同处理组合真空预冷重量变化比较 处理组合 前重(g) 后重(g) 损失率(%) 1 5925 5625 3.9 2 5990 6100 -1.8 3 5910 6270 -6.1 4 5790 6140 -6.4 5 5700 5521 3.1 6 6180 5994 0.3
表4 补血草切花不同处理组合真空预冷重量变化比较 处理组合 前重(g) 后重(g) 损失率(%) 1 5320 5155 3.1 2 5480 5665 -3.4 3 5090 5340 -4.9 4 5760 6088 -5.7 5 5420 5628 -4.4 6 5310 5374 -1.2 7 5245 5392 -2.8
表5 不同处理组合对切花补血草瓶插寿命的影响 处理组合 1 2 3 4 5 6 7 瓶插寿命(天) 4 6 8 16 12 2 15
表6 切花满天星不同处理组合真空预冷重量变化比较 处理组合 前重(g) 后重(g) 损失率(%) 1 1620 1575 2.8 2 1884 1775 5.8 3 1615 1653 -2.4 4 1600 1680 -5.0 5 1635 1655 -1.2 6 1825 1876 -2.8
表7 不同处理组合对满天星瓶插寿命的影响 处理组合 1 2 3 4 5 6 瓶插寿命(天) 5 3 6 9 3 8
表8 不同处理组合对石斛兰瓶插寿命的影响 处理组合 1 2 3 瓶插寿命延长(天) 0 5 6
表9 不同处理组合对唐菖蒲瓶插寿命的影响 处理组合 1 2 3 瓶插寿命延长(天) 0 3 4