科技日報記者 陳 曦

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春節臨近，各種線上、線下的年貨節陸續拉開帷幕，人們紛紛選購瓜果、肉類、海鮮等年貨，準備迎接佳節。

從原產地到家中冰箱，食物歷經千山萬水，卻依舊新鮮；早早囤好的果蔬，到了春節拿出來還很可口……這些都有賴于如今不斷迭代升級的食物冷鏈保鮮技術。

天津科技大學食品科學與工程學院教授李喜宏在接受科技日報記者采訪時表示，控溫、保濕、氣調和綠色防腐是食物保鮮的四大要素，幾乎所有保鮮科技都圍繞這四個方面展開。新型保鮮科技不僅可以保持食物的新鮮度，讓更多的美食可以走出原產地、走上我們的餐桌，而且更加安全、節能、環保。

氣調保鮮技術：用氣體改變食物包裝內環境

今年，不少消費者在電商平臺購買生鮮類產品時，都會發現在包裝盒上印有“氣調保鮮盒”的字樣。那么，氣調保鮮到底是什么呢？

對此，李喜宏介紹，氣調保鮮技術就是采用“保鮮氣體”改變食物包裝內環境，從而實現減慢食物腐敗速度、延長食物新鮮度的目的。

“所謂的‘保鮮氣體’，一般是由二氧化碳、氧氣以及氮氣按照食品特性配比混合而成的，將其充到食物所在的密閉包裝內，置換出里面原有的空氣。一般來說，這樣可以將食物的保鮮期延長10%以上。”李喜宏表示。

在“保鮮氣體”中，二氧化碳具有抑制絕大多數腐敗細菌和真菌生長繁殖的功效。二氧化碳濃度越高，食物就越不易腐敗。不過，包裝內長時間二氧化碳濃度過高，也會影響食物品質。

“如果食物所在的密閉空間內氧氣含量過低或沒有氧氣，食物就會發酵，其味道會變酸。”李喜宏表示，給食品包裝袋充入少量氧氣，能夠維持鮮肉及新鮮果蔬的色澤和口感。此外，氧氣能夠抑制生物的呼吸作用，對于腐敗細菌和真菌的滋生也有一定的抑制作用。

氮氣是一種惰性氣體，一般不與食物發生化學反應，也不被食物吸收。除此之外，氮氣的價格比較便宜、使用成本低。因此在“保鮮氣體”中，氮氣一般被用作填充氣體。氮氣可以在食品表面形成保護膜，達到抑菌、保鮮的目的，既能保持食品的味道、色澤，又能起到一定的抗擠壓作用。

“根據食物種類的不同，‘保鮮氣體’配方會進行調整。”李喜宏解釋道。

記者了解到，一些電商平臺出售的鹵制熟食，其使用的氣調保鮮包裝是將二氧化碳和氮氣按照3∶7的比例進行混合，而冷鮮肉則是將二氧化碳和氧氣按照2∶8的比例進行混合，如果氣體混合比例發生改變，保鮮周期就可能會不穩定，進而造成保鮮期縮短。

“氣調保鮮包裝的用途非常廣泛，不僅可以用于畜禽肉類、魚類等的保鮮，還可以用于水果、蔬菜、糧油、鮮花以及咖啡、奶酪、糕點等食品的保鮮，就連熟食也能使用這種保鮮方式。”李喜宏補充道。

活性包裝膜技術：升級保鮮膜的保鮮功能

在日常生活中，我們經常會用到保鮮膜，而如今隨著科技的進步與發展，人們在保鮮膜中加入了活性組分或給保鮮膜附上涂層，通過活性組分來調節食品內部的包裝環境，使得保鮮膜的保鮮能力得到提升。此類技術被稱為活性包裝膜技術，應用此技術的包裝被稱為活性包裝。

“根據活性包裝中活性物質的作用方式，可以將活性包裝大致分為兩類：釋放型活性包裝和吸收型活性包裝。”李喜宏介紹道，目前比較常見的一種釋放型活性包裝是在保鮮膜內加入或在膜表面涂一層植物精油；另一種釋放型活性包裝是在保鮮膜內加入二氧化硫或在膜表面涂抹納米材料，添加或涂抹這些物質的主要目的都是殺菌。

吸收型活性包裝主要有氧氣去除型、二氧化碳清除型、乙烯去除型、疏水或親水防霧型等，比如通過在膜內添加活性炭，吸收食物釋放出來的乙烯和乙醇、乙醛等有害氣體，而乙烯和乙醇都對果蔬具有催熟的作用。除此之外，高錳酸鉀、殼聚糖等物質也常被添加到活性包裝內，它們都具有殺菌的功效。

智能恒溫保鮮技術：化霜時減少冷凍室溫度波動

冰箱是百姓最常用的家用電器之一，也是家庭中食品保鮮的重要工具。近幾年，冰箱保鮮技術不斷推陳出新，解決了很多居家保鮮難題。

肉類保鮮就是比較常見的居家保鮮難題。肉若在冰箱冷凍室凍久了，其表面就會出現一層厚厚的霜，這樣的肉煮出來沒有汁水，肉質也比較柴。

“上述現象是由于傳統冰箱冷凍室溫度變化造成的。傳統冰箱或冰柜的壓縮機工作時間一長，加上經常頻繁開門存取食物，冷凍室內壁就容易結霜，如果化霜不及時，制冷效率就會降低，因此使用者需要及時進行化霜。但化霜時冷凍室溫度會上升，此時肉就會解凍，而化霜完畢肉又會重新凍結。在這個過程中，肉的細胞膜被冰晶反復刺破，釋放出細胞液，水分不斷流失，從而影響食物的新鮮度。”李喜宏解釋道。

如今，應用智能恒溫保鮮技術的冰箱，可以在自動化霜時通過技術手段減少溫度波動，使食物可以保持更好的狀態。

除了進行溫度控制外，如今冰箱的保鮮技術已經深入細胞層面——通過控制磁場來影響食物上的微生物數量以及食物細胞的新陳代謝，從而實現海鮮類、鮮肉類和菌菇類等食品的高品質保鮮。

這項技術通過控制生物磁場深層調節食材細胞內營養分子的運動狀態，使營養分子緊密排列，在細胞外層形成一道防止營養流失的保護層；同時讓營養分子保持低速運動狀態，降低代謝損耗，最大限度地延長食品的保鮮時間。

相溫庫技術：幾乎集所有保鮮技術于一身

冰箱是家庭保鮮的終端，而在進入終端之前，新鮮的蔬菜、水果在倉儲環節，也離不開保鮮技術的加持。經過冷庫、氣調庫、冰溫庫的迭代發展，如今最新一代相溫庫脫穎而出。

“相溫庫，又被稱為子母庫，全稱是子母相耦合控溫庫，相溫庫幾乎集成了所有保鮮技術，是保鮮界的‘全能選手’，它可以做到控溫、控濕、控氧以及防腐，而且應用了智能技術，更加節能環保。”李喜宏解釋道。

相溫庫由母庫、子庫、制冷設備、氣調設備、防霉設備和智能管控設備組成，配套相應的溫度、濕度、氣體等的傳感器，設備可以自動化運行并能夠實現遠程控制。

其中，母庫就是外庫，如同傳統冷庫，可以保溫、制冷，而子庫為內庫，氣密卻不保溫。母庫和子庫之間相互耦合，互相可以傳遞熱量，但沒有水汽、氧氣、二氧化碳等的交換，能夠抑制貯藏其中的食物的呼吸作用，延緩其新陳代謝過程，進而更好地保持食物的新鮮度，還可以節能30%至50%。

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