天然植物涂層，助力食物保鮮的“黑科技”

在我國(guó)，從產(chǎn)地采后到消費(fèi)者的整個(gè)供應(yīng)鏈中，果蔬產(chǎn)品的損耗率高達(dá)10%-20%。如何降低果蔬等生鮮類產(chǎn)品的損耗，保鮮技術(shù)可以說(shuō)功不可沒(méi)。

什么是涂層保鮮技術(shù)

涂膜是近年來(lái)興起的食物保鮮方法之一，選擇純天然、無(wú)毒、無(wú)害的大分子多糖蛋白類、脂類物質(zhì)等作為被膜劑，采用浸漬、涂抹、噴灑等方式涂敷于果實(shí)表面，形成一層薄薄的透明被膜。

該技術(shù)可以增強(qiáng)果實(shí)表皮的防護(hù)作用，適當(dāng)覆蓋表皮開孔，抑制呼吸作用，減少營(yíng)養(yǎng)損耗，防止腐敗變質(zhì)。由于涂膜劑往往是針對(duì)某一種保護(hù)對(duì)象的貯藏特性進(jìn)行研發(fā)，因此不同涂膜劑的功能也會(huì)存在一定的差異，其主要作用表現(xiàn)在隔離保護(hù)、抑制果蔬水分蒸發(fā)、抑制果蔬內(nèi)外氣體的交換，并且還有抑菌殺菌以及抗氧化等防腐作用。

涂層保鮮常用原料

常見的涂層保鮮原料主要有多糖、蛋白、脂質(zhì)等。

1）多糖類

多糖類涂膜劑主要包括殼聚糖、魔芋葡甘聚糖、淀粉、海藻酸鈉等，可用于保護(hù)食品中的成分不被氧化。有的多糖類涂膜劑還具有較強(qiáng)的抑菌、殺菌的功能。

1.1殼聚糖

殼聚糖是甲殼素脫乙酰基的產(chǎn)物，它具有良好的成膜性、抑菌作用、生物相溶性和生物降解等特性。目前由于殼聚糖天然無(wú)毒副作用，而且成本低廉，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品的保鮮貯藏方面。

1.2魔芋葡甘聚糖

魔芋葡甘聚糖是存在于魔芋塊莖中的一種可再生的天然高分子化合物，具有粘度很高，增稠性良好，具有膠凝性、持水性、成膜性、生物相溶性、易糊化等特點(diǎn)，已經(jīng)在食品加工以及農(nóng)產(chǎn)品保鮮方面起到積極的作用。

1.3海藻酸鈉

海藻酸鈉又稱為褐藻酸鈉，是從褐藻或者細(xì)菌中提取出的一種天然多糖物質(zhì)。海藻酸鈉制成的涂膜保鮮劑，具有氣體選擇滲透性能，可以阻止食品代謝過(guò)程，降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，減少活性氧的形成，降低膜脂過(guò)氧化，可以保護(hù)食品免受外來(lái)微生物的侵害，從而達(dá)到食品保鮮的目的。

1.4淀粉類物質(zhì)

淀粉液加溫到60度左右時(shí)糊化成具有粘性的半透明膠體溶液，將其涂于果蔬表面可形成淀粉膜。淀粉因其價(jià)廉易得、成膜性好等特點(diǎn)在果蔬保鮮中得到廣泛應(yīng)用，并且可以通過(guò)不同的改性方式獲得性質(zhì)多樣的變性淀粉。

2）蛋白質(zhì)

酪蛋白、乳清蛋白、纖維蛋白原、大豆蛋白、小麥麩質(zhì)、玉米醇溶蛋白和雞蛋白蛋白都有報(bào)道被加工成可食性膜。

3）脂質(zhì)

脂質(zhì)膜形成材料主要有蜂蠟、古蠟、硬脂酸、軟脂酸等。用脂肪包裹肉制品在早先為防止食品收縮，阻隔氧氣和水分都曾被廣泛使用。很多研究都證實(shí)了脂質(zhì)膜對(duì)冷凍或深加工肉制品和魚制品的保藏作用，可延長(zhǎng)其貨架期并維持初始質(zhì)量。

4）復(fù)合膜

復(fù)合涂膜劑是指由2種或3種主要成膜物質(zhì)經(jīng)一定加工處理而制成的膜，由于各種物質(zhì)的性質(zhì)不同，在功能上具有互補(bǔ)性，所以復(fù)合涂膜劑既保留了膜基質(zhì)中各組成成分的優(yōu)點(diǎn)，又克服了單一涂膜劑的不足，可以滿足不同果蔬保鮮的需要。

可食用涂層技術(shù)正在破圈

可食用涂層技術(shù)，現(xiàn)已逐漸成為新的熱點(diǎn)趨勢(shì)。因?yàn)檫@些包裝不僅保鮮，還可食用，在一定程度上減少了垃圾的產(chǎn)生，還可以幫助消除全球垃圾日益膨脹的問(wèn)題。

蠶絲蛋白，跨界而來(lái)

蠶絲蛋白是從蠶絲中提取的天然高分子纖維蛋白。具有良好的機(jī)械和理化性能，主要被用于美容護(hù)膚類產(chǎn)品中。

通過(guò)創(chuàng)新的專利技術(shù)，食品技術(shù)公司Mori使用鹽和水，從蠶絲中提取蛋白質(zhì)，制造了一種純天然且可食用的保護(hù)層，能夠長(zhǎng)時(shí)間使食物保持新鮮，減緩水果、蔬菜、肉類和海鮮的變質(zhì)過(guò)程。

該技術(shù)特點(diǎn)在于打造了防護(hù)性的涂層產(chǎn)品，減少食物的浪費(fèi)，并建立更可持續(xù)的食品供應(yīng)鏈。保護(hù)層可以保留食物的水分，從而防止食物變干；保持空氣的流通，使食物的營(yíng)養(yǎng)素和維生素不會(huì)喪失；抑制細(xì)菌、酵母菌和霉菌的生長(zhǎng)，延緩食物的變質(zhì)速度。

保護(hù)層由天然的成分制成，可以使食品包裝公司減少對(duì)一次性塑料、蠟、殺菌劑以及其他化學(xué)藥品的需求。并在減少浪費(fèi)的同時(shí)，提高人們的身體健康水平，還可以保護(hù)環(huán)境。

纖維素涂層，“化作春泥更護(hù)花”

當(dāng)從水果、蔬菜或植物中提取果汁后，果渣一般就成為廢棄物。瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室 (EMPA)?與零售商Lidl Switzerland合作開發(fā)了由果渣制成的具有保護(hù)性的、可食用的纖維素涂層，可用于新鮮農(nóng)產(chǎn)品保鮮。

研究人員將果渣加工成原纖化纖維素，這個(gè)過(guò)程包括將果渣提取為固體糊狀物，然后將其洗滌、漂白并研磨成分散得很薄的纖維素纖維溶液，該溶液又可以用作果蔬的保護(hù)涂層。

產(chǎn)品可以浸入纖維素涂層或噴涂以提供覆蓋，同時(shí)在產(chǎn)品上留下的可見痕跡非常少并且易于洗掉。根據(jù)Empa的說(shuō)法，這種涂層是無(wú)毒的，可以在沒(méi)有傷害的情況下食用——未來(lái)的研究甚至可以將維生素或抗氧化劑等添加劑加入涂層中。

該項(xiàng)目得到瑞士創(chuàng)新機(jī)構(gòu) Innosuisse 的支持，計(jì)劃在成功試驗(yàn)后，在瑞士所有 150 家 Lidl 商店中將使用該項(xiàng)新技術(shù)。

另外，該研究機(jī)構(gòu)還以胡蘿卜渣為原料，通過(guò)漂白、微流化等工藝制成的纖維素納米纖維（Celluouse Nanofibers，CNF）懸浮液可以用做蔬果保鮮涂層，無(wú)毒無(wú)害甚至可食用，能夠?qū)⑾憬兜谋Ｙ|(zhì)期延長(zhǎng)一個(gè)多星期，有望大大減少食品浪費(fèi)。

這種來(lái)源于胡蘿卜渣的纖維素涂層，具有更高的光學(xué)透明度、拉伸強(qiáng)度、模量和韌性，且成膜更薄、更致密，能夠有效阻隔氧氣。噴涂在香蕉表面的預(yù)漂白CNF涂層起到了十分有效的保鮮效果，顯著延長(zhǎng)了香蕉的保質(zhì)期，在食品包裝領(lǐng)域表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

據(jù)植提橋了解，Apeel Sciences公司也是利用“有機(jī)作物的剩余物”，比如制造紅酒剩下的葡萄皮，花椰菜收摘后留下的植物莖等，研發(fā)出一種能夠延長(zhǎng)水果保質(zhì)期的保鮮涂層。這種產(chǎn)品被命名為“Edipeel”，這種“保護(hù)皮”，可以將四季豆、漿果等農(nóng)產(chǎn)品的保質(zhì)期延長(zhǎng)至五倍。

這種技術(shù)采用植物原料，提取液體，制成微粒，然后利用這些微粒分子來(lái)控制進(jìn)出農(nóng)產(chǎn)品的水和氣體的比例，從而減緩腐化。

針對(duì)不同的水果，該公司還對(duì)涂層的配方進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，目前已經(jīng)開發(fā)的有藍(lán)莓、芒果、鱷梨和香蕉的專用 Edipeel 涂層。

乳液型涂層，果蔬的“高級(jí)護(hù)膚品”

以色列農(nóng)業(yè)科技初創(chuàng)公司Sufresca研究出一種乳液型涂層技術(shù)，涂料由水、上光劑、乳化劑、穩(wěn)定劑和酸度調(diào)節(jié)劑制成。涂層中使用的所有成分均被歐洲食品安全管理局(EFSA)認(rèn)可為食品添加劑（E編號(hào)），并被美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局(FDA)認(rèn)可為公認(rèn)安全 (GRAS)。該涂層可以在環(huán)境溫度下儲(chǔ)存，不需要稀釋并將保質(zhì)期延長(zhǎng)至六個(gè)月。

可適用于不同的西紅柿品種，特別是櫻桃西紅柿、黃瓜，甚至芒果等水果。

Sufresca涂層技術(shù)是無(wú)毒、可生物降解的涂層，厚度僅為0.1毫米，非常薄，在視覺、嗅覺和味覺上都幾乎無(wú)法察覺。

目前該產(chǎn)品主要有Pepper乳液型和Garlic乳液型，前者可消除干枯并減少蒸騰作用，而不會(huì)改變涂層感官評(píng)價(jià)；后者雖然可見，但它模仿大蒜皮的自然外觀，并將保質(zhì)期延長(zhǎng)數(shù)月。

可食用涂層保鮮技術(shù)成趨勢(shì)

聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（UNFAO）估計(jì)，全世界每年生產(chǎn)的食物中有三分之一被浪費(fèi)或丟失，而延長(zhǎng)保質(zhì)期或許是解決食物浪費(fèi)的關(guān)鍵組成部分?？墒秤猛繉颖ｕr技術(shù)已開始成為一種新的熱點(diǎn)趨勢(shì)，在提供食物保鮮的同時(shí)也能減少環(huán)境的污染。

目前，以植物基素材為主，輔以技術(shù)的創(chuàng)新已成為企業(yè)發(fā)展該項(xiàng)技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)。隨著消費(fèi)者對(duì)于產(chǎn)品新鮮度的重視與日提升，可食用的食品保鮮技術(shù)未來(lái)發(fā)展大有可期。