臭氧灭菌效果及对香蕉贮藏品质影响研究

论文摘要

香蕉在采后贮藏期间的呼吸过程是加速的。香蕉释放出乙烯气体的量是随着成熟度的增加而增加的,而乙烯气体的产生又加速了香蕉的成熟,再加上病原微生物的侵染,香蕉果皮褐变,长霉,果肉变软,并最后老化变质。臭氧是一种强氧化剂,能脱除香蕉后熟过程中释放的乙烯,其杀菌效果显著且没有残留,非常适合果蔬的杀菌、保鲜。本研究从臭氧在不同条件下的自分解规律入手,通过选择不同的臭氧浓度和作用时间,研究其杀菌和脱除乙烯的效果,以及对香蕉贮藏保鲜品质的影响。研究内容如下:1.臭氧自分解规律在冷库中,通过实验计算空气条件下臭氧自分解反应速率,半衰期。探讨了环境温度和湿度对臭氧自分解的影响关系。结果表明:在1℃- 21℃的温度范围内,以空气为气源产生的臭氧在气态时的自分解反应为一级反应。温度和湿度越低,臭氧自分解速率越慢,并且湿度对其影响大于温度。2.臭氧灭菌效果考察不同臭氧浓度及处理时间对香蕉表面的杀菌效果,发现采用适当浓度臭氧处理,香蕉表皮的霉菌和细菌总数均低于未处理组,表明臭氧处理可以有效杀灭香蕉表面微生物,并且对细菌的杀灭效果优于霉菌。3.臭氧脱除乙烯的效果以贮藏温度12℃±0.5℃,相对湿度为（90%±3%）的冷库中,臭氧处理时间5min为固定条件,以不进行臭氧处理的香蕉为对照（CK）,O3浓度的选择为A（3ppm）、B（5ppm）和C（8ppm）,3种试验条件作为臭氧处理的对比试验。观测香蕉在贮藏阶段乙烯浓度的变化情况。经过5ppm臭氧处理的密封袋内的香蕉在贮藏期间乙烯浓度最低,臭氧有明显抑制乙烯产生的作用。4.臭氧处理对香蕉贮藏生理的影响通过选择三个O3浓度A（1ppm）、B（3ppm）和C（5ppm）,和三种处理时间A（3min）、B（5min）和C（8min）。在贮藏温度（12℃±0.5℃）,相对湿度（90%±3%）的环境中保鲜30d为固定条件,采用3因素4水平的正交试验对主参数进行优化与分析。通过对香蕉各理化指标的测定,得出较佳的处理条件为:O3浓度3ppm,处理时间5min。5.臭氧处理对香蕉贮藏品质的影响采用L934正交试验方案,探讨了不同O3浓度（1ppm、3ppm和5ppm）和不同O3处理时间（3min、5min和8min）对香蕉贮藏品质的影响。结果表明,较佳的处理条件为:O3浓度3ppm,处理时间5min。具体表现为采用优化因素水平保鲜的香蕉,在（12℃±0.5℃）贮藏20d后,仍具有较好的内在品质和外观质量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 臭氧应用的发展历史
• 2 臭氧的理化特性
• 2.1 臭氧的物理性质
• 2.2 臭氧的氧化能力
• 2.3 臭氧的氧化机理
• 2.4 臭氧的灭菌机理
• 3 臭氧的生成和测定方法
• 3.1 臭氧产生方法
• 3.1.1 电晕放电法产生臭氧
• 3.1.2 紫外线辐射法产生臭氧
• 3.1.3 电解法产生臭氧
• 3.2 臭氧浓度的主要检测方法
• 4 香蕉采后生理及贮藏条件
• 4.1 香蕉采后主要病害
• 4.1.1 炭疽病
• 4.1.2 轴腐病
• 4.2 香蕉采后生理
• 4.2.1 乙烯的生成和作用
• 4.2.2 香蕉采后生理指标变化
• 4.3 香蕉保鲜的环境条件
• 4.3.1 温度
• 4.3.2 相对湿度
• 4.3.3 乙烯气体含量
• 4.4 目前香蕉的保鲜方法
• 5 臭氧在果蔬保鲜中的应用
• 5.1 果蔬入库前的空库消毒
• 5.2 果蔬采后杀菌
• 5.3 果蔬贮运中的防腐保鲜
• 5.4 降解果蔬表面农残
• 5.5 臭氧对果蔬生理的影响
• 5.5.1 保持水分作用
• 5.5.2 对色泽风味的影响
• 5.5.3 保持硬度作用
• 5.5.4 保持营养物质作用
• 5.5.5 诱导作用
• 5.5.6 脱除乙烯等有机物产物
• 5.5.7 抑制呼吸作用
• 6 本研究的目标、意义及研究内容
• 6.1 本研究的背景和意义
• 6.2 研究内容
• 第二章 气态臭氧在冷库中的自分解规律
• 1 试验内容
• 1.1 试验装置和仪器
• 1.2 试验设计
• 1.2.1 温度对臭氧自分解影响试验
• 1.2.2 湿度对臭氧自分解影响试验
• 2 结果与分析
• 2.1 温度对臭氧自分解的影响
• 2.1.1 臭氧浓度随时间的变化曲线
• 2.1.2 Lnc-t 图
• 2.1.3 臭氧在不同温度下分解的速率常数
• 2.1.4 臭氧在不同温度时分解的半衰期
• 2.2 湿度对臭氧自分解反应的影响
• 2.2.1 臭氧浓度随时间的变化曲线
• 2.2.2 Lnc-t 图
• 2.3 温度和湿度对臭氧自分解速率常数的方差分析
• 3 小结
• 第三章 臭氧对香蕉杀菌效果研究
• 1 试验内容
• 1.1 试验材料和仪器
• 1.1.1 试验材料
• 1.1.2 仪器设备
• 1.2 试验设计
• 1.2.1 臭氧浓度对杀菌的影响
• 1.2.2 臭氧作用时间对杀菌的影响
• 1.2.3 杀菌试验流程
• 2 结果与分析
• 2.1 臭氧浓度对杀菌效果的影响
• 2.2 臭氧的作用时间对杀菌效果的影响
• 2.3 时间和浓度联合作用可重复双因素方差分析
• 2.3.1 时间和浓度对霉菌可重复双因素方差分析
• 2.3.2 时间和浓度对细菌可重复双因素方差分析
• 3 小结
• 第四章 臭氧处理对香蕉贮藏品质的影响研究
• 第一节 臭氧对抑制香蕉乙烯释放的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料与仪器
• 1.2 试验方法
• 2 结果与分析
• 第二节 臭氧处理对香蕉贮藏品质的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料与仪器
• 1.2 测定指标与测定方法
• 1.2.1 呼吸强度测定
• 1.2.2 PPO 活性的测定
• 1.2.3 Vc 含量测定
• 1.2.4 叶绿素含量测定
• 1.2.5 细胞相对质膜透性测定
• 1.3 试验设计
• 1.3.1 臭氧浓度选择
• 1.3.2 臭氧处理时间选择
• 1.3.3 臭氧处理优化试验
• 1.3.4 验证试验
• 2 结果与分析
• 2.1 单因素试验
• 3浓度对香蕉贮藏品质的影响'>2.1.1 O₃浓度对香蕉贮藏品质的影响
• 3浓度对香蕉叶绿素变化的影响'>2.1.1.1 O₃浓度对香蕉叶绿素变化的影响
• 3浓度对香蕉 Vc 变化的影响'>2.1.1.2 O₃浓度对香蕉 Vc 变化的影响
• 3浓度对香蕉细胞膜透性的影响'>2.1.1.3 O₃浓度对香蕉细胞膜透性的影响
• 3浓度对香蕉PPO 活性变化的影响'>2.1.1.4 O₃浓度对香蕉PPO 活性变化的影响
• 3浓度对香蕉呼吸强度的影响'>2.1.1.5 O₃浓度对香蕉呼吸强度的影响
• 3处理时间对香蕉贮藏品质的影响'>2.1.2 O₃处理时间对香蕉贮藏品质的影响
• 3处理时间对香蕉叶绿素变化的影响'>2.1.2.1 O₃处理时间对香蕉叶绿素变化的影响
• 3处理时间对香蕉 Vc 变化的影响'>2.1.2.2 O₃处理时间对香蕉 Vc 变化的影响
• 3处理时间对香蕉细胞膜透性的影响'>2.1.2.3 O₃处理时间对香蕉细胞膜透性的影响
• 3处理时间对香蕉PPO 活性含量变化的影响'>2.1.2.4 O₃处理时间对香蕉PPO 活性含量变化的影响
• 3处理时间对香蕉呼吸强度的影响'>2.1.2.5 O₃处理时间对香蕉呼吸强度的影响
• 2.2 优化试验与分析
• 2.3 验证试验与分析
• 3 小结
• 第五章 结论与展望
• 1 讨论
• 2 本研究的创新点
• 3 需要进一步研究的课题
• 附录
• 参考文献
• 致谢