蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法

2023-05-22 06:33:41

專利名稱：：蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法
技術領域：
：本發明屬於果品保鮮包裝
技術領域：
，涉及一種蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法。
背景技術：
：在蘋果的包裝、貯藏、運輸、銷售等一體化物流鏈中，保鮮、貯藏及運輸方法是一個關鍵性技術問題，直接影響著蘋果的食用性、商品性和貨架期。土窯貯藏法、地溝貯藏法、甕式貯藏法、沙藏法、冷屋貯藏法都屬於傳統的保鮮貯藏方法，保鮮效果差，貯藏規模、效果和時間都有限，很不適合規模化保鮮貯藏，也很難滿足現代物流的需要。塑料薄膜保鮮袋是一種自然氣調包裝(MAP)保鮮技術,它是利用同一種選擇性透氣薄膜對不同氣體(如氧氣02、二氧化碳C02)的選擇性滲透，自動在密封包裝袋內建立低濃度02、高濃度C02的貯藏環境，抑制蘋果的呼吸強度，從而達到保鮮的目的。該技術的保鮮效果一般，而且易導致病害發生，也不適宜在運輸環節中對蘋果的包裝防護。冷庫貯藏法是一種低溫保鮮貯藏技術，它是在利用良好隔熱材料建築的倉庫中，通過機械製冷系統的作用，將庫內的熱傳送到庫外，使庫內的溫度降低並保持在有利於延長蘋果貯藏期的溫度水平。該技術的保鮮效果可滿足一般保鮮要求，但必須在電能充足的地區使用，而且設備及維護費用大、耗能高、成本較高，更不能解決蘋果在運輸環節中的保鮮問題。氣調庫貯藏法是一種氣調(CA)保鮮貯藏技術，它是利用機械製冷的密閉貯庫，配用氣調裝置的製冷裝置，使貯庫內保持一定的低氧、低溫、適宜的二氧化碳和溼度，並及時排除貯庫內產生的有害氣體，從而有效的降低所貯果蔬的呼吸速率，以達到延緩後熟、延長保鮮期的目的。該技術解決了蘋果在貯藏環節中的保鮮問題，保鮮效果和貯藏時間都比較理想，但目前還不適應我國國情，設備費用昂貴、成本高、效益差，也不能解決蘋果在運輸環節中的保鮮問題。綜上所述，本發明針對塑料薄膜保鮮袋、冷庫貯藏法、氣調庫貯藏法所存在的問題，提出了在自然環境條件下蘋果的自然氣調保鮮紙箱保鮮技術。這種技術具有方便貯運、成本低、效益高、節約能源等顯著優點，可解決io月中下旬採收後的蘋果在三個月內的非冷庫、非氣調庫的保鮮貯藏及運輸問題。
發明內容本發明的目的是提供一種蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法，解決採收後的蘋果在非冷庫、非氣調庫條件下的保鮮貯藏方法難以保證原始品質的問題。本發明的技術方案是，一種蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法，將蘋果放置在包裝紙箱中，包裝紙箱內部墊有底部紙板墊層，由紙板隔套將包裝紙箱內部分出隔檔，將蘋果放置在隔檔中，然後在蘋果上鋪設頂部紙板墊層，其特徵是，在包裝紙箱內表面塗覆塗布層，在塗布層內表面粘貼選擇性透過薄膜，在頂部紙板墊層上均勻平鋪分別裝有02吸收劑、C02吸收劑、乙烯吸收劑和水分吸收劑的包裝袋。塗布層為蓄冷劑膠體層，蓄冷劑選用乾冰或超高分子聚丙烯酸鈉膠體。乾冰的使用量為3.1~3.6克/每千克蘋果。超高分子聚丙烯酸鈉膠體中，超高分子聚丙烯酸鈉與水的體積配比為1:30~h40。選擇性透過薄膜選用低密度聚乙烯或聚偏二氯乙烯薄膜，薄膜厚度為3080微米。02吸收劑選用有機脫氧劑或鐵系脫氧劑，其使用量為1.62.1克/每千克蘋果。C02吸收劑選用鈉石灰或矽石，其使用量為3.84.9克/每千克蘋果。乙烯吸收劑選用凝灰石或人造沸石微粉末，其使用量為3.74.6克/每千克蘋果。水分吸收劑選用分子篩或矽膠，其使用量為1.8~2.5克/每千克蘋果。本發明的保鮮方法與傳統的非冷庫、非氣調庫條件下的紙箱保鮮貯藏方法相比，提高了蘋果的保鮮質量，延長了蘋果的保鮮期，光澤度好，與採收後蘋果的口感基本相同，對蘋果無汙染、無毒害，完全符合衛生食用要求。本發明還具有方便貯運、成本低、效益高、節約能源等優點。圖1是普通包裝紙箱的結構示意圖2是本發明方法所使用紙箱的結構示意圖3是本發明方法的操作步驟流程圖。圖中，1、普通紙箱，2、塗布層，3、選擇性透過薄膜，4、02吸收劑包裝袋，5、C02吸收劑包裝袋，6、乙烯吸收劑包裝袋，7、水分吸收劑包裝袋，8、頂部紙板墊層，9、蘋果，10、紙板隔套，11、底部紙板墊層，12、自然氣調保鮮紙箱。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。如圖1所示，現在貯藏蘋果通常是將蘋果放置在普通包裝紙箱中。普通紙箱1內部依靠紙板隔套10分出隔檔，上面蓋有頂部紙板墊層8，下面墊有底部紙板墊層11。蘋果9在普通紙箱1內部只是簡單的分層依次擺放，蘋果處於封閉狀態，影響了蘋果貯藏品質和保質期。如圖2所示，為本發明方法使用自然氣調保鮮紙箱。在自然氣調保鮮紙箱12內部同樣設置有頂部紙板墊層8、底部紙板墊層11和紙板隔套10。所不同的是在自然氣調保鮮紙箱12內表面塗有一層蓄冷劑膠體的塗布層2，在塗布層2的內表面還粘貼有一層選擇性透過薄膜3，在頂部紙板墊層8的上表面均勻平鋪擺放有02吸收劑包裝袋4、C02吸收劑包裝袋5、乙烯吸收劑包裝袋6、水分吸收劑包裝袋7。塗布層2上均勻塗布蓄冷劑膠體，蓄冷劑可選用乾冰或超高分子聚丙烯酸鈉膠體，'乾冰使用量應控制在3.13.6克/每千克蘋果，超高分子聚丙烯酸鈉與水的配比應控制在h301:40範圍內。蓄冷劑的主要作用是吸收蘋果因呼吸作用所產生的內源熱量和外部熱量。選擇性透過薄膜3可選用低密度聚乙烯薄膜或聚偏二氯乙烯薄膜等，薄膜厚度應控制在3080微米。選擇性透過薄膜的主要作用是調節自然氣調保鮮紙箱內外的氧氣、二氧化碳氣體交換和滲透，在自然氣調保鮮紙箱12內形成低氧氣、高二氧化碳的氣體環境。02吸收劑包裝袋4內裝的氧氣吸收劑可選用有機脫氧劑或鐵系脫氧劑等，其使用量應控制在1.62.1克/每千克蘋果。氧氣吸收劑的主要作用是吸收蘋果因呼吸作用所產生的多餘的氧氣，調節自然氣調保鮮紙箱12內的氧氣氣體濃度或含量。C02吸收劑包裝袋5內裝的二氧化碳吸收劑可選用鈉石灰或矽石等，其使用量應控制在3.84.9克/每千克蘋果。二氧化碳吸收劑的主要作用是吸收蘋果因呼吸作用所產生的多餘的二氧化碳，調節自然氣調保鮮紙箱12內的二氧化碳氣體濃度或含量。乙烯吸收劑包裝袋6內裝的乙烯吸收劑可選用凝灰石或人造沸石等微粉末，其使用量應控制在3.74.6克/每千克蘋果。乙烯吸收劑的主要作用是吸收蘋果因呼吸作用所產生的乙烯，抑制新鮮蘋果的呼吸速率和衰老，降低蘋果所含有機物質的轉變。水分吸收劑包裝袋7內裝的水分吸收劑可選用分子篩或矽膠等，其使用量應控制在1.8-2.5克/每千克蘋果。水分吸收劑的主要作用是吸收蘋果因呼吸作用、蒸騰作用所產生的水分(含水蒸汽)，調節自然氣調保鮮紙箱12內的水分含量或相對溼度。本發明中所採用的自然氣調保鮮紙箱12及其底部紙板墊層11、頂部紙板墊層8、紙板隔套10，其原材料可選用普通紙板、單瓦楞紙板、雙瓦楞紙板，要求瓦楞紙箱能夠對所包裝的蘋果提供足夠的抗壓強度。如圖3所示，本發明的自然氣調紙箱保鮮方法的操作步驟為-A、在普通紙箱l內表面均勻塗布有蓄冷劑的塗布層2，並基本晾乾；B、在步驟A所得的紙箱的內表面粘貼選擇性透過薄膜3;C、在步驟B所得的紙箱的底部放置底部紙板墊層11;在底部紙板墊層11上表面放置紙板隔套10;將蘋果輕輕地擺放在紙板隔套10內，注意應避免擦傷蘋果表皮；在紙板隔套10上放置頂部紙板墊層8;D、在步驟C所得的紙箱的頂部紙板墊層8上表面分別平鋪擺放用無紡布縫製的氧氣吸收劑包裝袋4、二氧化碳吸收劑包裝袋5、乙烯吸收劑包裝袋6、水分吸收劑包裝袋7。在操作過程中，應注意各個無紡布包裝袋都應靠近頂部紙板墊層8上表面的中央區域平鋪擺放，不能出現重疊放置。E、用普通膠帶對步驟D所得的已裝好蘋果的自然氣調保鮮紙箱12的底部、頂部封合。本發明的自然氣調保鮮紙箱保鮮方法是根據蘋果本身的自然呼吸特徵和自然氣調包裝原理，在紙箱包裝體系內選用選擇性透過薄膜、氧氣吸收劑、二氧化碳吸收劑、乙烯吸收劑、蓄冷劑、水分吸收劑等，調節包裝紙箱內的氧氣、二氧化碳、溫度、溼度含量，形成低氧氣、高二氧化碳的保鮮貯藏環境，抑制乙烯、乙醛等氣體的釋放以及微生物的生長繁殖，從而達到保鮮貯藏的目的。實施例1採用長、寬、高尺寸為380mmX240mmX180mm的紙箱，內裝24個蘋果(約5kg)，並按照以下步驟實施，A、在普通紙箱1內表面均勻塗布有超高分子聚丙烯酸鈉水的配比為1:40的塗布層2，並基本晾乾；B、在步驟A所得的紙箱的內表面粘貼聚徧二氯乙烯薄膜厚度為50微米；C、在步驟B所得的紙箱的底部放置底部紙板墊層11;在底部紙板墊層11上表面放置紙板隔套10;將蘋果輕輕地擺放在紙板隔套10內，注意在擺放蘋果的過程中應避免擦傷蘋果表皮；在紙板隔套10上放置頂部紙板墊層8;D、在步驟C所得的紙箱的頂部紙板墊層8上表面分別平鋪擺放用無紡布包裝的氧氣吸收劑包裝袋4、二氧化碳吸收劑包裝袋5、乙烯吸收劑包裝袋6、水分吸收劑包裝袋7。其中的氧氣吸收劑選用鐵系脫氧劑，其使用量為1.9克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用鈉石灰，其使用量為4.0克/每千克蘋果；乙烯吸收劑選用人造沸石微粉末，其使用量為4.0克/每千克蘋果；水分吸收劑選用矽膠，其使用量為2.2克/每千克蘋果。在操作過程中，應注意各個無紡布包裝袋都應靠近頂部紙板墊層8上表面的中央區域平鋪擺放，不能出現重疊放置。E、用普通膠帶對步驟D所得的己裝好蘋果的自然氣調保鮮紙箱12的底部、頂部封合。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的貯藏實驗測試，數據及結果如表l所示。對比的樣品選用2006年10月中下旬同時採收的紅富士蘋果，該種蘋果樣品對比組和本實施例的初始測定值硬度(平均值)為9.48(105Pa);含糖量(平均值)為12,25(%)。表ltableseeoriginaldocumentpage9tableseeoriginaldocumentpage10實施例2按照實施例l的步驟，控制千冰使用量為3.6克/每千克蘋果；聚偏二氯乙烯薄膜厚度為30微米；氧氣吸收劑選用鐵系脫氧劑，其使用量為1.6克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用矽石，其使用量為4.5克/每千克蘋果；乙烯吸收劑選用人造沸石微粉末，其使用量為4.6克/每千克蘋果；水分吸收劑選用矽膠，其使用量為2.5克/每千克蘋果。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的保鮮貯藏實驗測試，數據及結果如下所示l個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)10.35(K)5pa);含糖量(平均值)12.39(%)2個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)10.45(105Pa);含糖量(平均值)14.95(%)3個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):9.28(105Pa);含糖量(平均值):12.30(°/o)對比實驗結論利用本發明的方法保鮮貯藏三個月的蘋果無損壞、無明顯失水、無褪色，表面平展未皺縮，光澤度較好；果品新鮮，肉質硬脆、果汁豐富，無異味、無後味，與採收後蘋果口感基本相同。實施例3按照實施例1的步驟，控制超高分子聚丙烯酸鈉水的配比為1:35;聚偏二氯乙烯薄膜厚度為80微米；氧氕吸收劑選用鐵系脫氧劑，其使用量應控制在2.1克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用鈉石灰，其使用量為3.8克/每千克蘋果；乙烯吸收劑可選用凝灰石微粉末，其使用量為4.2克/每千克蘋果；水分吸收劑選用矽膠，其使用量為1.8克/每千克蘋果。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的保鮮貯藏實驗測試，數據及結果如下所示l個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)10.38(105Pa);含糖量(平均值)12.33(%)2個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)10.46(105Pa);含糖量(平均值)14.96(%)3個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)9.30(105Pa);含糖量(平均值)12.18(%)對比實驗結論利用本發明的方法保鮮貯藏三個月的蘋果無損壞、無明顯失水、無褪色，表面平展未皺縮，光澤度較好；果品新鮮，肉質硬脆、果汁豐富，無異味、無後味，與採收後蘋果口感基本相同。實施例4按照實施例1的步驟，控制乾冰使用量為3.1克/每千克蘋果；低密度聚乙烯薄膜厚度為30微米；氧氣吸收劑選用有機脫氧劑，其使用量為1.6克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用矽石，其使用量為4.9克/每千克蘋果；乙烯吸收劑選用凝灰石微粉末，其使用量為4.6克/每千克蘋果；水分吸收劑可選用分子篩，其使用量為2.5克/每千克蘋果。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的保鮮貯藏實驗測試，數據及結果如下所示l個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):10.35(105Pa);含糖量(平均值):12.32(%)2個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):10.48(105Pa);含糖量(平均值):14.96(%)3個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):9.35(105Pa);含糖量(平均值):12.16(%)對比實驗結論利用本發明的方法保鮮貯藏三個月的蘋果無損壞、無明顯失水、無褪色，表面平展未皺縮，光澤度較好；果品新鮮，肉質硬脆、果汁豐富，無異味、無後味，與採收後蘋果口感基本相同。實施例5按照實施例1的步驟，控制乾冰使用量為3.3克/每千克蘋果；低密度聚乙烯薄膜厚度為80微米；氧氣吸收劑選用有機脫氧劑，其使用量為1.8克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用矽石，其使用量為3.8克/每千克蘋果；乙烯吸收劑選用人造沸石微粉末，其使用量為3.7克/每千克蘋果；水分吸收劑可選用分子篩，其使用量為2.0克/每千克蘋果。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的保鮮貯藏實驗測試，數據及結果如下所示l個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):10.40(105Pa);含糖量(平均值):12.31(%)2個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):10.48(105Pa);含糖量(平均值)14.94(%)3個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):9.35(105Pa);含糖量(平均值):12.15(%)對比實驗結論利用本發明的方法保鮮貯藏三個月的蘋果無損壞、無明顯失水、無褪色，表面平展未皺縮，光澤度較好；果品新鮮，肉質硬脆、果汁豐富，無異味、無後味，與採收後蘋果口感基本相同。實施例6按照實施例1的步驟，控制超高分子聚丙烯酸鈉膠體與水的配比為1:30;低密度聚乙烯薄膜厚度為70微米；氧氣吸收劑選用有機脫氧劑，其使用量為2.1克/每千克蘋果；二氧化碳吸收劑選用鈉石灰，其使用量為4.9克/每千克蘋果；乙烯吸收劑可選用凝灰石微粉末，其使用量為3.7克/每千克蘋果；水分吸收劑可選用分子篩，其使用量為1.8克/每千克蘋果。對紅富士蘋果進行保鮮貯藏三個月，並依次進行13個月的保鮮貯藏實驗測試，數據及結果如下所示1個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)10.41(105Pa);含糖量(平均值)12.28(。/。)2個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值):10.48(105Pa);含糖量(平均值):14.93(%).3個月保鮮貯藏實驗結果為硬度(平均值)9.36(105Pa);含糖量(平均值):12.16(%)對比實驗結論利用本發明的方法保鮮貯藏三個月的蘋果無損壞、無明顯失水、無褪色，表面平展未皺縮，光澤度較好；果品新鮮，肉質硬脆、果汁豐富，無異味、無後味，與採收後蘋果口感基本相同。本發明的以上各個實施例的1~3個月的保鮮貯藏實驗與傳統的非冷庫、非氣調庫條件下的紙箱保鮮貯藏方法對比結果表明，本發明所提出的自然氣調保鮮紙箱方法能夠解決10月中下旬採收後的蘋果在三個月內的非冷庫、非氣調庫的保鮮貯藏問題，自然氣調保鮮紙箱內能夠保持低溫(-1~2°C)、低濃度(3%)氧氣、高濃度(3%)二氧化碳的保鮮貯藏環境條件，可有效抑制蘋果的呼吸強度、水分散失、成熟衰老、貯藏病害，顯著提高蘋果的保鮮質量、延長蘋果的保鮮期，對蘋果無汙染、無毒害、完全符合衛生食用要求，具有優良的使用效果和推廣價值。權利要求1、一種蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法，將蘋果放置在包裝紙箱中，包裝紙箱內部墊有底部紙板墊層(11)，由紙板隔套(10)將包裝紙箱內部分出隔檔，將蘋果放置在隔檔中，然後在蘋果上鋪設頂部紙板墊層(8)，其特徵是，在包裝紙箱內表面塗覆塗布層(2)，在塗布層(2)內表面粘貼選擇性透過薄膜(3)，在頂部紙板墊層(8)上均勻平鋪分別裝有O2吸收劑、CO2吸收劑、乙烯吸收劑和水分吸收劑的包裝袋。2、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的塗布層(2)為蓄冷劑膠體層，蓄冷劑選用乾冰或超高分子聚丙烯酸鈉膠體。3、根據權利要求2所述的保鮮方法，其特徵是，所述乾冰的使用量為3.13.6克/每千克蘋果。4、根據權利要求2所述的保鮮方法，其特徵是，所述的超高分子聚丙烯酸鈉膠體中，超高分子聚丙烯酸鈉與水的體積配比為1:30~1:40。5、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的選擇性透過薄膜(3)選用低密度聚乙烯或聚偏二氯乙烯薄膜，薄膜厚度為3080微米。6、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的02吸收劑選用有機脫氧劑或鐵系脫氧劑，其使用量為1.62.1克/每千克蘋果。7、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的C02吸收劑選用鈉石灰或矽石，其使用量為3.84.9克/每千克蘋果。8、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的乙烯吸收劑選用凝灰石或人造沸石微粉末，其使用量為3.7~4.6克/每千克蘋果。9、根據權利要求1所述的保鮮方法，其特徵是，所述的水分吸收劑選用分子篩或矽膠，其使用量為1.82.5克/每千克蘋果。全文摘要一種蘋果的自然氣調紙箱保鮮方法，在普通紙箱的內表面塗敷塗布層，在塗布層的內表面粘貼選擇性透過薄膜，在頂部紙板墊層的上表面分別均勻平鋪擺放O2吸收劑、CO2吸收劑、乙烯吸收劑和水分吸收劑。塗布層上塗敷的蓄冷劑選用乾冰或超高分子聚丙烯酸鈉膠體，氧氣吸收劑選用有機脫氧劑或鐵系脫氧劑，二氧化碳吸收劑選用鈉石灰或矽石，乙烯吸收劑選用凝灰石或人造沸石等微粉末，水分吸收劑選用分子篩或矽膠。本發明的紙箱保鮮貯藏方法可顯著提高蘋果的保鮮質量、延長蘋果的保鮮期，與採收後蘋果口感基本相同，對蘋果無汙染、無毒害、完全符合衛生食用要求，具有方便貯運、成本低、效益高、節約能源等優點。文檔編號A23B7/00GK101199296SQ20071001900公開日2008年6月18日申請日期2007年11月6日優先權日2007年11月6日發明者偉張,郭彥峰申請人:西安理工大學