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出品：科普中国

作者：刘金莹（中国科学院植物研究所）

监制：中国科普博览

夏日来临，水果易坏，如何给水果保鲜又成了大家关注的话题。现在水果主要以鲜食为主，由于新鲜水果采摘后仍然会进行呼吸作用、新陈代谢等生命活动，且水果具有较强的地域性与季节性，储存、运输不当会导致水果萎蔫、腐烂从而失去食用价值，每年都会因此造成巨大经济损失，所以保鲜技术在水果采后处理中就显得尤为重要。

各种新鲜水果

在物质匮乏、科技发展有限的古代，人们利用自己的勤劳与智慧，依赖自然环境和物理手段创造了许多有利于水果保鲜的巧妙方法，包括：涂蜡、窖藏、冷藏、混藏保鲜等，这些方法有效延长了水果的保鲜期，减少了食物的浪费。古人看似简陋的水果保鲜方式中蕴含着大智慧，其中的多种方法我们加以改良并很好地沿用至今。

古法保鲜的智慧

涂蜡保鲜法

涂蜡保鲜技术最早可追溯到隋代，《五代新说》云：“隋文帝嗜柑，蜀中摘黄柑，皆以蜡封蒂献，日久犹鲜。”到了明代《癯仙神隐书》记载：“葡萄以蜡裹顿罐中，再溶蜡封之，至冬不坏。”

蜡具有较好的防水性与密封性，用蜡包裹住水果可以减缓果实的呼吸强度，防止水分蒸发，有效延缓了果实的衰老的同时也阻止了病原微生物的侵染，从而让水果保持新鲜。古时用蜡封存水果便是现在涂膜保鲜的雏形。在水果上涂上由蜂蜡、虫胶、棕榈蜡等制成的天然蜡质除了可以延缓果实衰老、让果实外表鲜亮美观，还可以避免果实在运输途中产生机械损伤。一般来说当地应季水果不会进行人工打蜡，而反季、进口水果为了长途运输与贮存的需要往往会在表面涂上蜡质进行保鲜。

窖藏保鲜法

地窖为水果提供了理想的贮藏环境。宋朝《格物粗谈》中记载了柑橘的窖藏方法：“地中掘一窖，或稻草或松茅铺厚寸许。将剪刀就树上剪下桔子，不可伤其皮，即逐个排窖内…四围湿泥封固，留至明年不坏。”在地窖中温度偏低，温度与土壤湿度都维持在相对稳定的状态，营造出“恒温保湿”的密闭空间。

此外，地窖的内外气体交换性差，加以稻草覆盖，环境中二氧化碳积累，氧气含量降低，从而水果呼吸作用减弱，使得水果鲜度得以保持。

地窖贮藏手段沿用至今，在北方一些家院中仍在使用地窖。由于冬季蔬果罢园，新鲜蔬果不易购买，将土豆、萝卜、白菜、苹果等存放于菜窖内，可储存至第二年开春。但由于地窖通风差，盲目下地窖极易发生危险，因此在下地窖的过程中应先点燃蜡烛，测试地窖内的氧气含量，防止缺氧窒息。

冷藏保鲜法

冷藏法在古代是重要的保鲜手段之一。古时人们便学会了储冰，最早据《周礼·天官·凌人》记载，周代设有专门管理冰政的官员“凌人”，凌人在每年十二月斩冰，以预计所用的三倍冰量藏入冰室。冬天所储存的冰块放入青铜容器“冰鉴”内，也就是古代的“冰箱”。

早期冰鉴主要用于宫廷食物保鲜以及皇亲贵族解暑，直至唐宋制冰技术的发展，冰块才不再是达官显贵们的专属。明代开始出现在冰窖内贮藏苹果的记载，《群芳谱》中提到：在冰窖所贮藏的苹果“至夏月尤美味”。

冷藏保鲜是一种相对便利的保鲜方式，低温环境非常适合大部分水果的贮藏。在低温的条件下果实呼吸速率减弱、酶活性减弱，代谢降低，同时减少水分的蒸发，有效延缓了果实的衰老。我们如今所使用的冰箱进行水果保鲜也正是这样的原理。

器皿密封保鲜法

古代没有真空包装方式，便使用密封的方式贮藏水果。荔枝娇贵，保鲜期极短，唐代诗人白居易的《荔枝图序》中对荔枝描写到：“离本枝一日而色变，二日而香变，三日而味变”，因而荔枝在古代称为“离枝”。

唐玄宗的宠妃杨贵妃喜爱吃荔枝，而荔枝盛产于岭南地区，在交通不便的古代，即使昼夜不停、快马加鞭运送至京城也需要近十日时间。那么杨贵妃是怎样吃上新鲜的荔枝呢？

《荔枝史话》有记载：将生长十年的毛竹打通关节，把带着枝叶的荔枝用湿草纸包裹置于其内，最后用泥巴封口，千里加急运送至长安。在密封的条件下隔绝了空气与病原微生物，竹桶内的气体成分随着荔枝的呼吸作用而改变，这种原理与现在的气调贮藏基本一致。如此运送到的荔枝依旧新鲜如初，味道鲜美，博得杨贵妃喜爱——正所谓“一骑红尘妃子笑”。

新鲜荔枝

混藏保鲜法

明代在自发气调贮藏的基础上，利用果蔬之间的不同呼吸特性发现了效果更好、更巧妙的贮藏方式。《多能鄙事》说：“梨、栗、柑橘等果，取二石缸，实以河泥、井水，撒绿豆于上。用竹篾安缸内，内去泥二寸，以果置上，密盖封泥固之，豆芽长枣果上，经年色味如新。”

将水果与绿豆混放的保鲜方法巧妙利用了果蔬的呼吸特性。绿豆在发芽时呼吸强度增大，大量消耗氧气，释放二氧化碳，营造出低氧、高二氧化碳的果实采后贮藏的气体条件，十分有利于水果的保鲜。这样的动态气体变化的气调贮藏方式在20世纪70年代至80年代之间才在国际上出现，而聪慧的我国古代劳动者们早已将这样的方法应用至生活中。

宋徽宗《文会图》

（图片来源：台北故宫博物院）

现代保鲜技术的改进

现代保鲜技术有着古代技术手段的缩影。随着科学技术的发展与进步，国内的水果保鲜技术在长期的生产实践中取得了许多宝贵的经验。现在的保鲜手段多样，保鲜效果得到了显著的提升。目前有效的水果保鲜手段包括：物理保鲜技术、化学保鲜技术与生物保鲜技术。

物理保鲜技术

现代常见的物理保鲜技术包括：低温冷藏、气调贮藏、减压贮藏、辐照处理等。其中低温冷藏、气调贮藏十分常见，自古代便有了广泛的应用。

1928年英国建造了世界上第一座气调库，在苹果的贮藏上取得了很大的成功。气调贮藏实际上就是在密封库体和冷藏的基础上，通过控制库内氧气、二氧化碳和氮气的比例，抑制水果的呼吸作用和乙烯的生成。古代的密封保存与混藏保鲜的方法正是应用了这样的原理。气调贮藏技术显著延长了水果的保鲜期，并保持其口感和营养成分，特别适用于香蕉、猕猴桃等呼吸跃变型果实。

减压贮藏是继冷藏和气调贮藏之后所发展的新的贮藏方法，被称为“世纪保鲜新技术”，是保鲜技术上的第三次革命，解决了水蜜桃难以保鲜的难题。减压贮藏是指将果蔬放置于特定密闭容器中，抽出部分库内空气并通入低于大气压的空气，可以形成低氧低压的气体环境，同时促进果蔬内乙烯等气体向外扩散，实现超长期的贮藏保鲜。

短波紫外线（UV-C）处理现在也逐渐成为农产品保鲜的主要技术之一。UV-C处理可以进行果实表面杀菌，抑制果实采后的病原菌侵染。此外UV-C处理后可以诱导果实次生代谢物生成，例如：总酚、类黄酮、花青素含量，提高果实抗氧化能力，延缓果实衰老，维持果实品质。

化学保鲜技术

与物理保鲜相比，化学保鲜设备投入成本低，操作简单，在果实采后处理中被广泛应用。化学保鲜技术包括抑菌剂、抗氧化剂、生长抑制剂等，这些化学物质可以有效地抑制微生物的生长、延缓果实衰老。

现在常用的抑菌防腐剂包括咪唑类、苯并咪唑类、双胍盐三大类，对青霉、绿霉菌等具有较好抑制作用，但是频繁使用会导致病原菌产生抗药性。此外这些杀菌剂的使用需要注意使用范围与剂量，防止对人体健康造成危害。

乙烯是水果采后衰老的元凶，而乙烯受体抑制剂现在很好地解决了水果在运输过程中成熟腐烂的问题。香蕉在采摘后仍会自身产生“内源乙烯”促进自身果实成熟，添加乙烯抑制剂例如：1-MCP（1-甲基环丙烯）可以很好地抑制果实采后乙烯的合成与释放，防止香蕉过早成熟与软化。

香蕉所产生的乙烯气体主要来自根茎部位，因此在我们日常生活中可以用保鲜膜包裹住蕉把，延长香蕉的保鲜时间。同样我们也可以反其道而行之，用香蕉或苹果在成熟过程中释放大量乙烯的特点来对其他水果青涩尚未成熟的水果进行催熟。

生物保鲜技术

生物保鲜是指使用从天然的生物材料中提取或使用生物工程技术改造所获得的天然物质来延长水果的保鲜期。例如，使用抗菌蛋白、酶抑制剂等天然物质抑制微生物的生长，或利用益生菌抑制有害菌的繁殖。这种方法不仅有效且对环境和人体无害，有着极大的开发潜力。

拮抗菌保鲜技术对生态发展较为友好。其原理是利用微生物种群产生抗生素、细菌素和溶菌酶等抗菌物质与水果中病原菌互相排斥、竞争空间与营养从而抑制水果病原菌对水果的腐坏作用。例如在草莓采前喷施木霉菌可以有效降低采后灰霉病的发病率，喷施酵母菌可以防止采后猕猴桃灰霉病、木瓜炭疽病等。

不过这些拮抗微生物的活性易受环境影响，导致保鲜效果不稳定。因而增强这些微生物的存活率与稳定性在实际应用中至关重要，这也是目前研究的难题。

壳聚糖涂膜材料是近年来的研究热点。壳聚糖是一种天然高分子聚合物，从海洋生物虾蟹外壳中经处理后所提取，这种保鲜剂安全、无毒、可食用。壳聚糖具有较好的成膜性，将其涂于果实表面可形成一层膜，可以减缓果实的蒸腾作用与呼吸作用，预防水分的流失，延缓果实衰老。同时在这层薄膜的保护下，水果表面的微生物的生长受到抑制，帮助水果抵抗采后病原菌的侵染。

基因工程技术的进步可能为水果保鲜带来革命性的变化。通过基因编辑技术，可以培育出更加耐储存、抗病虫害的水果品种，从根本上解决水果易腐败的问题。这种技术虽然具有巨大的潜力，但其应用仍需规范化管理。基因编辑技术的发展将为水果保鲜提供新的思路和解决方案。

结语

水果保鲜技术从古至今经历了巨大的变革，从简单的自然方法到复杂的高科技手段，每一步发展都旨在延长水果的保存时间，保持其新鲜和营养。

古代保鲜方法适用范围有限，通常只适用于特定种类的水果和特定环境条件。现代技术则适用范围广泛，几乎可以应用于所有种类的水果，并且能够适应不同的储存和运输条件。但现代保鲜技术也面临新的挑战。未来随着科技的不断进步和人们环保意识的增强，水果保鲜技术将朝着更加高效、环保和可持续的方向发展，为人类的健康生活提供更好的保障。

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