摘 要： 近年来，人们生活水平不断提高，对蔬菜和水果的需求与日俱增，这在带动社会经济持续发展的同时，也对果蔬保鲜技术提出了更高的要求。随着科研工作的不断推进，纳米材料在果蔬保鲜中的应用越来越广泛。鉴于此，本文从纳米材料的作用入手，阐述了纳米材料在果蔬保鲜中的应用效果，并分析了纳米材料在果蔬保鲜中的未来发展趋势，以期为纳米材料的开发和研究提供参考借鉴。
关键词： 纳米材料; 果蔬保鲜; 应用效果;
Abstract： In recent years, people's quality of life is constantly improving, the demand for vegetables and fruits is increasing day by day, which not only promotes the sustainable development of social economy, but also puts forward higher requirements for the preservation technology of fruits and vegetables. In recent years, with the development of scientific research, nanomaterials are widely used in fruits and vegetables preservation.Therefore, starting from the function of nano materials, this paper expounded the application effect of nano materials in fruits and vegetables preservation, and analyzed the future development trend of nano materials in fruits and vegetables preservation, to provide reference for the development and research of nano materials.
Keyword： Nano materials; fruits and vegetables preservation; application effect;
随着我国经济的飞速发展，人们生活水平不断提高，健康意识也逐渐增强，果蔬作为人们日常生活中常见的食物，富含多种营养元素和热量[1]，有利于促进人体健康。近年来，随着市场对果蔬需求量的不断提高，跨地区运输方式也相应增加，对保鲜技术提出了更高的要求[2]。传统减压贮藏法、低温保鲜法、辐照保鲜等保鲜技术已经不能满足果蔬运输需求，腐烂、变质等现象成为困扰种植户和经销商的问题[3]。为了减少食品浪费，提高保鲜质量，纳米材料保鲜技术应运而生，不仅克服了传统保鲜法中成本高、果蔬水分易流失等弊端[4]，还以环保、安全的优势获得社会各界的青睐，为果蔬保鲜奠定了良好的基础。
1 、纳米材料及其特点
纳米是一种长度计量单位，1 nm的长度比单个的细菌长度还要小很多。纳米材料主要是指三维中至少有一个维度为纳米大小的材料[5]。由此可见，材料的尺寸非常小，并且结构较为特殊。随着科学技术的不断发展，纳米材料也广泛应用于各个领域，近年来在食品行业也逐渐凸显其价值和作用，尤其在食品检测以及贮藏保鲜方面得到认可[6]。
1.1 、尺寸小
纳米的尺寸比可见光波长小，光在纳米材料中传播时，能够被纳米材料吸收，从而破坏光传播的周期性。将纳米材料应用到果蔬保鲜中[7]，能够屏蔽磁波等影响，提高果蔬的保鲜周期[8]。
1.2、 表面效应
表面效应主要指母离子表面的原子和总原子数的比，也就是说，随着纳米材料粒径的减小，表面原子数会相应增加，从而使纳米材料表面产生活性[9]。
1.3、 超塑性
纳米材料在特定条件下，具有较强的超塑性，也就是在不断裂的情况下，能够得以延伸[10]。将其应用到果蔬保鲜中，能够长时间保证果蔬新鲜[11]。
2、 纳米材料在果蔬保鲜中的应用
纳米材料是一种对人体无毒无害的材料[12]，同时能够有效抑制生鲜食品生理代谢，减少果蔬腐烂变质，延长贮藏期限，在食品保鲜方面具有良好的发展前景[13]。随着纳米技术水平的快速发展[14]，纳米技术广泛地应用到各个领域，充分地发挥着自身的重要作用与价值，尤其是在果蔬保鲜领域。纳米技术由于自身优势与特点[15]，物理结构具有特殊性，使用不同的纳米材料，会使果蔬保鲜程度不同，纳米技术在果蔬保鲜中起到了重要的作用，能够提升果蔬品质，减少资源的浪费，满足人们的日常需求[16]。
纳米保鲜技术的应用方式可以分为两种：一是纳米涂膜技术，二是纳米包装技术[17]，其中涂膜技术具有环保、抑制微生物增长等特点[18]；而纳米包装技术具有较高的强度与韧性[19]。
2.1、 纳米涂膜技术
采后果蔬水分流失较快，与周围环境气体产生反应，极易引发变质、腐烂等现象，而将纳米涂膜材料应用到采后果蔬保鲜中，能够减少水分流失，阻隔果蔬与周围气体的接触，从而有效抑制微生物的生长，有利于长时间保持果蔬的品质[20]。除此之外，纳米涂膜材料具有环保性，不会对环境造成污染，相对于传统保鲜技术而言，不仅能够减少不可降解包装的使用量，还能提高果蔬贮存质量[21]。
纳米涂膜技术采用纳米材料的微气调理论，把成膜材料采用喷覆的方法，使其能够附着在果蔬表面，产生了半透膜的视觉感，主要应用在半食性的果蔬中。该技术不会对果蔬化学农药残留检测产生任何的影响[22]，而且能够保持果蔬品质[4]。
随着我国科学技术水平的不断提升，加大了对果蔬保鲜方法的研究力度，以纳米半透膜技术为重要的基础，研发出了非金属无机纳米半透膜[23]，主要的特点是其所采用的纳米硅氧化物材料，更具有环保性，保鲜效果也更高效等。与半透膜法相比，有效地解决了果蔬硬度变大、品质下降等问题[24]。例如：果蔬采用壳聚糖-纳米Si O2混合涂膜的方法对龙眼进行保鲜，龙眼腐烂率得到有效地控制，腐烂率降低了17%[25]，失重率也只有4.2%，并且还抑制了多种生物酶的活性[26]。然而，由于单一涂膜剂的组成成分相对较少，功能性相对较差，保鲜效果虽然相对于传统保鲜方式有了很大改善，但还不能达到足够的稳定性，需要相关研究人员和专家进一步完善，深入研究和开发复合涂膜剂，为纳米涂膜技术的发展奠定基础。
2.2、 纳米包装技术
纳米包装技术常见的果蔬包装材料有聚氯乙烯（PVC）、多以聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）等，这些材料成本均较低[27]，但可能会影响果蔬品质与食品的安全性。
纳米包装材料保鲜果蔬时，能够对细菌进行阻隔、抗菌等，尤其是对微生物能够起到降解的作用，与传统包装材料相比[28]，具有较强的强度与韧性[5]。把纳米包装材料与高分子聚合物、超微粒子纳米材料进行结合探究，创新果蔬保鲜方法，研发出复合型的纳米包装材料，广泛应用于果蔬保鲜中，不仅解决了传统果蔬包装材料的不足，而且加强了对果蔬的保护。
纳米材料在鲜切果蔬保鲜中也有着广泛的应用。鲜切果蔬又称为轻加工果蔬，主要是把新鲜果蔬进行外部的修整、去皮等，能够使果蔬100%地被利用，对此类果蔬的保鲜更需要加强。由于果蔬经过鲜切加工后会加速其水分和营养的流失[29]，从而严重影响其作用、功能以及口感。而且鲜切果蔬的创面容易滋生微生物，加剧了果蔬腐烂和变质等不良现象的发生[6]。因此，需要提高对鲜切果蔬保鲜方法的重视，采用纳米技术，能够有效解决鲜切果蔬产生的问题，为果蔬保鲜开发出更多具有科学性的保护方法。在具体保鲜过程中，可以将纳米材料进行加工，使其形成纤维素膜，并将其作为鲜切果蔬的包装。研究表明，改良后的纤维素膜能够有效抑制果蔬水分的蒸发以及微生物滋生，同时减缓蔬菜叶绿素含量的下降，具有阻隔性较强、稳定性较高、抗菌效果好等特点。当前，纳米材料在鲜切果蔬保鲜方面的应用尚处于起始阶段[30]，还需进一步开发，从而推动纳米材料保鲜技术的稳定发展。
3 、结语
随着我国经济的不断发展，人们的生活水平不断提高，对果蔬新鲜的需求相应增加，纳米材料的研究和开发使果蔬保鲜得到了空前发展，同时，纳米材料以其抑菌效果好、阻隔性能强等优势受到社会各界的青睐和应用。然而，由于当前纳米材料在果蔬保鲜中的研究尚处于发展阶段，还有较大的空间有待开发，主要可以从以下几方面进行深入研究：第一，降低纳米材料的成本；第二，优化和改进工艺流程；第三，由于纳米材料具有特殊性，人体对其吸收要高于其他物质，所以需要深入研究其安全性；第四，当前市场中纳米材料应用与果蔬保鲜种类较少，所以需深入开发纳米材料的种类；第五是由于纳米材料尺寸小、吸附性相对较强，在使用过程中极容易扩散，需要进一步研究其加工的稳定性，从而为果蔬保鲜贡献更大的力量。
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