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普通冰箱与UVLED冰箱保鲜能力对比
更新日期:2017-1-5    来源:www.longstartech.com.cn

本研究通过在冰箱里安装紫外LED灯,利用风循环对冰箱冷藏室内的空气进行杀菌,净化了食品存储环境。本文选取新鲜菠菜、韭菜在具有紫外杀菌模块的冰箱中贮藏,通过叶绿素、Vc含量、可溶性蛋白的测定,验证该研究对于蔬菜的保鲜效果。实验表明,安装有紫外杀菌模块的冰箱能减缓菠菜和韭菜叶绿素含量的降低,减少量比贮藏在普通冰箱中的样品低10.1%与9.4%;能减缓菠菜和韭菜的Vc的损耗,在贮藏期内是普通冰箱中的样品的1.91倍与1.67倍;能减少菠菜和韭菜可溶性蛋白含量的降低,减少量比贮藏在普通冰箱中的样品低13.2%与17.9%,较好地维持了菠菜、韭菜的贮藏品质。

  随着经济的发展和人们生活水平的不断提高,冰箱已走进千家万户,成为日常生活不可缺少的家用电器。冰箱是人为制造低温环境来保存食品的设备。早期的冰箱没有抗菌和杀菌的功能,仅仅依靠低温来保鲜食物,这种冰箱内的食品,尤其是冷藏室中的食品时间长了仍然会腐败变质,这是因为在低温环境下仍然有细菌存在。

  新鲜果蔬含水量高,营养丰富,生长过程中易侵染病原微生物,因此,采收以后从田间到消费者餐桌的整个流通过程中,常由于腐烂、衰老变质等造成大量的损失。在发达国家,果蔬的产后损失率为1.7%~5%,而我国的损失率达20%~30%。

  防止果蔬采后流通中损失的主要途径是调节流通过程的温度、湿度、气体等环境条件,目前生产中还结合化学手段如化学杀菌剂的使用防止腐烂损失。但杀菌剂残留已被发现会对消费者的身体健康带来潜在威胁,尤其对于儿童。因此,新的保鲜技术和手段的研究受到科技人员的普遍重视。

  γ-射线(60Co或137Cs)辐照处理作为一种非热物理杀菌技术,已被用于果蔬的贮藏保鲜。但由于γ-射线辐照装置投资较高,需要高标准的安全防护设施,运行成本较高,而且离子辐射源存在一定的安全隐患,使其在果蔬保鲜的应用方面受到了很大的限制。与γ-射线相比,紫外线容易获得(只需紫外线灯即可),无离子辐射源安全隐患,设备便宜,操作简单,运行成本低,因此近年来紫外线在果蔬保鲜中的应用越来越受到人们的关注。

  紫外线是太阳光线的一种,是电磁波谱中波长从10nm到400nm辐射的总称。依据紫外线自身波长的不同,可将紫外线分为长波紫外线(315~400nm,UV-A)、中波紫外线(280~315nm,UV-B)、短波紫外线(200~280nm,UVC)、真空紫外线(100~200nm)。短波紫外线属于可杀菌波段范围,能杀死细菌和病毒。

  波长200~280nm的短波紫外线能穿透微生物的细胞膜,破坏核酸(DNA)结构,在DNA分子中产生嘧啶二聚体,引发突变,使细胞遗传物质的活性丧失,导致微生物失去繁殖能力或死亡。因此,短波紫外线目前被广泛应用于医疗卫生、食品、水处理及一些工业领域的消毒杀菌。

姜天甲等研究了短波紫外线处理对香菇采后品质的影响,结果表明,香菇经短波紫外线处理后,较好地保持了感官品质和营养价值,延长了贮藏保鲜期。雷屈文等研究了紫外线处理对鲜切菜品质的影响。结果表明,照射时间为30min,可有效控制鲜切豇豆中微生物的生长和繁殖,并能有效杀灭(甚至彻底清除)大肠杆菌,对真菌、乳酸菌、肠杆菌也有明显的抑制作用;鲜切菜中亚硝酸盐含量最低,Vc含量与其他处理相比保存最好,感官品质良好。

  传统产生短波紫外线的方法是使用低压汞灯,其原理是通电时灯内产生一定强度的电场,使水银蒸气电离而产生紫外线。因存在一些弊端,逐渐被紫外LED灯取代。在冰箱中使用紫外LED灯,具有以下优点:①无热辐射,紫外LED灯相对于紫外汞灯,属于冷光源,在冰箱低温环境中使用,不会影响温度;②环保无污染,无重金属泄露,无臭氧产生;③使用寿命长;④能耗低。

  早前有冰箱厂家推出紫外杀菌冰箱,但是多选用紫外汞灯。也有选用紫外LED灯,但出于成本考虑都选择长波紫外LED灯,灭菌效果甚微。本研究通过在冰箱里安装短波长紫外LED灯,通过控制系统控制LED灯的工作状态,利用风循环对冰箱冷藏室内的空气进行杀菌,净化了食品存储环境。本文通过新鲜菠菜、韭菜的贮藏实验,评价蔬菜在本项目研究成果的贮藏条件下的保鲜效果。