荔枝速冻保鲜技术研究进展

伍志权，李唯正，何鑫平，方孝贤，陈汉明

（1.广东汇信农产品检验有限公司，广东佛山528200；2.中国科学院深圳先进技术研究院，广东深圳518055；3.台富科技（深圳）有限公司，广东深圳518109；4.深圳市零下五十度集团有限公司，广东深圳518111）

荔枝速冻保鲜技术研究进展

伍志权1，李唯正2，何鑫平2，方孝贤3，陈汉明4，*

（1.广东汇信农产品检验有限公司，广东佛山528200；2.中国科学院深圳先进技术研究院，广东深圳518055；3.台富科技（深圳）有限公司，广东深圳518109；4.深圳市零下五十度集团有限公司，广东深圳518111）

荔枝原产于中国，其种植面积和产量均居世界首位，与香蕉、菠萝、龙眼并称为南国"四大品果"。荔枝的采收期短、采后易褐变腐败、不耐贮藏等特点，严重制约中国荔枝产业的进一步发展。简要介绍中国荔枝产业的发展现状，综述近年来关于荔枝速冻保鲜技术在原材料的选择，预处理、冻结、冻藏及解冻等各工艺环节的应用现状和最新进展，并指出液浸速冻是目前该领域较为可行的保鲜技术；最后，展望了速冻荔枝的发展前景。

荔枝；速冻保鲜；冻藏；解冻；研究进展

荔枝（Litchi chinensis Sonn.）为无患子科（Aspindaceae）荔枝属（Litchi）植物，是典型的亚热带水果。其食味鲜美、营养丰富，广受消费者所喜爱[1-2]，与香蕉、菠萝、龙眼并称为南国“四大品果”。荔枝在中国栽培历史悠久，品种繁多，国内华南主产区就共有40多个主栽品种[3]，不同品种荔枝果实硬度、果皮色泽和厚度、果肉质构、抗逆性等存在较大差异，即使同一品种不同产地农艺形状仍有差异[4]，因此给荔枝的贮运保鲜带来一定困难。

中国是荔枝的原产地，有着两千多年的栽培历史，荔枝品种资源最为丰富。目前，中国的荔枝栽培面积及产量均居世界首位，占比达80%。荔枝果实成熟于夏季，其高温高湿的特点促使荔枝采后褐变腐败加剧，也因此导致荔枝年均损失量达20%以上[5-6]。为实现新鲜荔枝长时间供应，国内外学者对荔枝采后生理、病害、品质的变化规律以及各种如物理、化学、生物等保鲜技术进行了深入研究[7-9]。目前荔枝贮运过程中最常用和有效的方法是冷链保鲜[10-11]，现代科技也证明，只要适当低温储藏以及冷链运输，可大大延长荔枝保鲜期。但是，据国外报道，荔枝在7℃以下贮藏时会出现冷害[12]，这可能与荔枝的品种、处理条件和贮藏环境的差异有关。目前，我国南方荔枝运输过程中常采用常规泡沫箱加冰密封运输的方法，加冰能有效维持果皮色泽，延缓果皮组织崩塌，细胞膜完整、失重少，果实品质保持较好，好果率高[13-15]，再加上采摘时有意带些枝叶，能实现5 d左右的保鲜时间。国内普遍认可的荔枝最适贮藏温度为1.5℃，相对湿度为90%～ 95%，也有认为荔枝适宜贮藏温度基本是3℃～5℃，因为低于3℃贮藏时间超过20 d果实易产生冷害，特别是果实离开低温进入常温环境后更容易出现果皮褐变、果肉变味现象[16]。经过改良保鲜技术，研究学者将热烫结合浸酸护色处理的荔枝果实在冰温环境中贮藏，可实现荔枝果实的低温保鲜期达2个月，货架期也由1 d～2 d延长至2 d～3 d，果肉色泽、结构、品质保持正常[16]。由于荔枝品种之间差异较大，上市期集中，贮藏期短等特点，加上常规冷链贮藏保鲜虽然能达到较长时间的贮运目的，但出库后货架品质迅速下降，且成本比较高，目前在我国还是难以推广[13，16-17]。

由于荔枝成熟期相对集中在夏季的6月份，加上荔枝易褐变腐败不耐贮藏，深加工能力低下，常造成短期内市场上供过于求，市场效益明显下降，导致荔枝产业发展受阻。要解决这一棘手问题，推动中国荔枝产业的进一步发展，除了培育优良品种，获得不同时期成熟的品种资源外，还需要重点发展成熟稳定的、具有自主知识产权并可广泛推广的贮藏保鲜技术。

为此，更为高效、安全、品质维持优良的保鲜技术成为研究热点，而速冻技术成为荔枝保鲜的一个研究方向，并己有一些研究成果[18-22]。美国在1904年便有应用速冻技术保藏水果的记载，国内水果的速冻保藏起始于20世纪70年代初，至20世纪90年代后得到迅速发展。速冻贮藏保鲜技术因存在品质、风味维持最佳的优点被普遍认为是水果领域最具前景的保鲜技术之一。

速冻保鲜技术因具备贮藏期长达1年以上，以不含任何添加剂、色泽及风味维持优良、营养成分保持完整、清洁卫生、四季供应等诸多优点而成为各研究学者及鲜果供应商所推崇的技术[23-24]，也由此被公认为是食品长期保藏的最佳方法[25]。早在1975年广东荔枝贮藏协作组就开展过荔枝的速冻保鲜，贮藏期达半年至1年，但解冻后褐变快并流出“铁锈水”等问题；此后有研究学者在此基础上进行褐变控制、风味及营养成分保存等速冻工艺优化[11，26-28]，但进展较缓慢，且多采用气导冷冻技术导致裂果多、解冻褐变快、汁液流失严重等问题[19，29-30]。直到由梁东武[31]首次利用液浸速冻技术，利用液体传热系数是气体的20倍以上的原理，以液体冷媒直接浸渍冷冻荔枝，实现荔枝超速冷冻与微晶冻藏，与传统气导冷冻技术相比，液浸速冻裂果少，褐变轻，无汁液流失，实现了冻藏品质的飞跃[32]，并逐步被业界认可。目前，液浸速冻在土豆[33]、白蘑菇[34]、苹果[35-36]、杨梅[37]、番石榴[38]、番木瓜[39]等果蔬冷冻加工中有初步应用，并在提高冻结速度、保持天然外观和质地、延长保藏期和货架期、节能减排等方面均显现出了极大优势。2007年，广东省速冻荔枝总量为0.8万t～1万t，仅占鲜荔枝产量的1%。可以预见，速冻保鲜荔枝市场潜力巨大。

1 中国荔枝产业发展现状

目前，全世界约有32个国家种植荔枝，中国占据约80%的种植面积和产量，位居首位[3]。2010年中国荔枝种植面积57.6万hm2，产量175.83万吨，产值在110亿元，近300万人就业。2011年，我国进口鲜荔枝3.40万t，约0.12亿美元，主要来自越南，然而出口鲜荔枝仅1.09万t[40]。在荔枝加工方面，总量达4.58万t，含荔枝干3 500 t，荔枝罐头3万t，荔枝汁4 584 t，速冻荔枝5 000 t，与2010年相比加工总量大幅提升[41]。然而，荔枝加工量仍仅占总产量的约2%，说明荔枝加工业还有待进一步发展和提高，其潜力巨大。

全球近96%的荔枝生产于北半球相近纬度带，盛产期相近。因此，中国荔枝市场同时面临国内和国外多个产区的市场竞争。根据目前荔枝鲜果市场（水果批发市场与互联网鲜果供应商）调研发现，我国目前较为先进的低温保鲜储运方法，能维持荔枝保鲜15 d～25 d，这与廖世纯等[42]研究结果一致（荔枝带叶采收后即时放入塑料薄膜袋中，轻扎口（可透气），荔枝果实不褐变时间与贮藏温度关系为：30℃时保存时间为3 d，25℃时保存时间为7 d，8℃～13℃时为25 d～30 d），理论上这一保鲜期可确保中国荔枝销往全球大多数地方。但由于国内荔枝产区冷藏贮运设施落后甚至未配套、“冷链”运输不完善而阻碍荔枝远销。除此之外，国内荔枝种植主要是农民等个体户，没有足够资金建设低温冷库，导致“产区+冷链”全程冷藏更是难以实现。因此，研究开发更为先进的荔枝保鲜技术，促使我国得以常年提供鲜荔枝成为鲜果市场急需解决关键问题。

中国荔枝栽培面积及产量均世界第一的属性，为作为劳动密集型产业的速冻荔枝加工提供了有利条件；同时，随着我国制冷设备和技术的不断完善，国内物质生活水平的提高及消费观念的转变，加上发达国家自给率不足，为速冻荔枝的产业化提供了发展条件和市场空间。

2 荔枝速冻适应性研究进展

速冻荔枝是荔枝出口的主要产品之一，经济效益显著。选用适合的荔枝品种是速冻荔枝加工的关键步骤之一[30]。不同品种的荔枝品质，其采后品质、贮藏特性、防褐抗菌能力差异较大[43]，这可能与果实的成熟度、营养成分含量和品质及果皮结构有关。果实含酸高、含糖低则不利于霉菌繁殖、生长；果皮面积小，水分不易蒸发。比较耐贮性的品种有早中熟的妃子笑、淮枝、桂味、白蜡子，晚熟的尚书怀、乌叶荔枝等[44]。荔枝果肉硬度是影响速冻荔枝品质的因素之一。研究表明，荔枝在30℃下贮藏30 d，果肉硬度明显下降，白腊荔枝的果实硬度显著高于淮枝和黑叶荔枝[45]；荔枝的采收时期也是影响冻藏荔枝品质的重要因素。低温贮藏，采收适宜时间为荔枝成熟期，果皮越鲜艳，其保鲜效果越好，但不宜过熟。有学者建议，荔枝成熟度为8.5～9成熟时采摘再速冻较为适宜[19，29]。这可能是成熟度低，易引起荔枝产品浸酸风味欠佳；而成熟度过高，色泽不易保持和热烫后果皮过软；无病虫害的荔枝也是实现贮藏品质的重要前提。采前潜伏的病虫害，采后容易发作而引起荔枝果实迅速褐变，如蛀蒂虫幼虫在荔枝幼果期从果蒂入侵，导致落果；而在果实接近成熟时入侵则仅在果柄处蛀食[46]。由于荔枝果实营养丰富，是许多病原微生物的天然培养基，导致采后极易褐变腐败[44]，所以采用任何保鲜方法，均需要进行杀菌抑霉和防腐处理。

完整荔枝果实速冻，易造成裂果，严重时裂果率达到30%～70%[21]。但采用荔枝果肉进行速冻则没有这一问题，且在-60℃保藏后，自然解冻汁液流失率很小[19]。速冻荔枝果肉可使用完全成熟果实，无需进行护色处理，不存在褐变和裂果问题，相较于整果速冻风味更佳。比较适合加工速冻荔枝果肉的品种有水东、妃子笑、桂味、糯米糍等[22]，特别是糯米滋品种，果皮鲜红，皮薄，皮上裂片无峰尖，肉厚多汁，核小，是鲜食上等品种[47]。而果肉较细软、取肉难度较大及解冻后汁液易流失的怀枝荔枝不适宜果肉直接速冻。

3 荔枝速冻预处理研究进展

速冻是一种连续多流程的加工技术，其实现冻藏之前需要作一定的预处理，以保证速冻产品品质。速冻荔枝常用的预处理方法有：热烫、酸浸渍、盐浸渍等[48]，其他如草莓[49]、菠萝[50]、苹果[35-36]等水果上还有使用糖液浸渍、VC浸渍、氯化钙浸渍等方法。

荔枝速冻加工过程中首要的预处理是使用冰袋运输和冰水清洗，以洗净荔枝果皮灰尘杂质并散去采收后的田间热，达到预冷的作用[32]，同时缓解速冻前果皮的褐变。预处理中更为重要的是热烫和浸酸处理。热烫方式主要有蒸汽烫或沸水烫[19，28，51]，而浸酸常用柠檬酸加食盐[21，29]，也有使用亚硫酸钠或焦亚硫酸钠代替食盐可减轻荔枝褐变[20，51]。张懋平等[19]将荔枝用常压蒸汽热烫20 s～23 s，然后降温冷却，再喷洒3%柠檬酸溶液后速冻可有效预防荔枝褐变；林志民等[51]发现热烫促使果皮的PPO的残余活性降至40%左右，而果肉的PPO的残余活性几乎为0，在-20℃冻藏10个月后荔枝色泽几乎没变；郭忠春[28]也发现，8 s的沸水热烫促使荔枝果皮PPO和POD活性分别下降了65%和25%，彭坚[29]、唐道邦等[52]亦证实了这一点。由此说明，热烫可软化果皮破坏果皮细胞结构，有助于柠檬酸等浸酸物质渗入果皮细胞，提高果皮细胞酸度，从而维持果皮花色素苷的稳定[19，53-54]，保持荔枝色泽。此外，热烫也起到钝化与酶促氧化变色相关的酶活性，以减少氧化变色和营养物质的损失[19-21，48]，有利于维持速冻荔枝在冻藏期内的品质。但热烫处理不可破坏果肉结构，浸酸则应促使热烫后荔枝的冷却并渗入果皮即可，以免速冻荔枝解冻后品质下降更快[55]。因此，热烫应为短时高温[28]，浸酸则短时低温[29]。也有研究表明，其它新型生物保鲜剂也同样可以实现荔枝速冻过程的护色并获得更佳品质的速冻荔枝。吴国欣等[26，56]。研究发现，天然、高效、无毒的新型抗褐变剂（KH-1）通过整合铜离子，阻隔氧气，吸附单宁，调节pH与水分等工艺来抑制荔枝果皮多酚氧化酶活力，进而提高速冻荔枝果皮保色时间。同时还可以显著降低速冻荔枝裂果率，有效延缓果肉品质和风味变化的速度，可替代亚硫酸盐作为速冻荔枝的抗褐变剂。但新型生物护色保鲜剂相比常规柠檬酸加食盐护色的工艺仍然存在成本较高的问题。因此，研究开发更为廉价的新型生物保鲜剂，将进一步推动速冻荔枝产业的发展。

由于不同荔枝品种，果皮果肉结构不同，对各种技术措施的防褐保鲜效果也不同，如皮薄、肉厚、汁液多的糯米糍，采用热处理，往往会增加裂壳率，降低品质[27，54]。因此，有必要针对不同品种荔枝进行速冻预处理工艺研究，以尽量降低速冻过程的损耗。

4 荔枝冻结工艺研究进展

速冻荔枝的品质与荔枝的品种、采收成熟度和质量有关。冷链设备的不断完善及管理水平的提高也有辅助作用，最为关键的还是和冷冻过程的冻结工艺有关。

4.1 荔枝速冻参数研究进展

荔枝速冻过程中，最大冰晶区的生成时间及冰点温度的确定，对速冻荔枝细胞组织的损伤具有至关重要的影响，也是决定速冻荔枝品质的关键之一。因此，首先要了解并掌握荔枝冻结特性和规律，以确定荔枝的最佳速冻工艺条件。

国内学者采用空气冻结法研究发现，荔枝冻结过程只有初阶段和中阶段，不存在明显的3个阶段，而梁东武等[31]采用液浸冻结荔枝证明其存在3个明显阶段，说明液浸冻结较空气冻结存在更快速、精确的优势。众多研究认为，荔枝冰点约为-3.0℃[21]，也有认为荔枝冰点为-2.72℃，过冷点为-3.01℃[28]，冰点与可溶性固形物含量有关，与冻结温度高低无关，其冰点随可溶性固形物含量的增加而降低，二者之间存在负相关关系[21]。荔枝果实最大冰晶生成区约为-3℃～-15℃，在-5℃和-15℃时，冻结率分别为40%、80%[21]，郭忠春[28]采用-80℃～-30℃之间的6种温度冻结桂味荔枝果实，发现荔枝完成最大冰晶生成区（-2.72℃～-13.6℃）需要的时间分别为12、13、15、18、27、35 min，证实冻结温度越低，则速度越快，解冻后荔枝果实汁液流失率也就越少，果实的品质也越好[18]。另外，起始冻结温度下降促使荔枝的最大冰晶生成区下限温度降至-15℃[21，28]，Wang等[57]在葡萄、苹果、梨等11种水果冻结点研究中也发现这一规律。

4.2 荔枝速冻的低温断裂

一般认为，冻结的速度越快，产品内部水分的迁移越少，形成的冰晶越小，从而产品的质量也越好。但当冻结速度超过一定极限时，热应力会引起食品的低温断裂，荔枝低温断裂直接表现为裂果。尽管荔枝速冻贮藏保鲜期可达1年以上，但由于冻结热力差造成细胞组织被破坏，引起低温断裂，解冻后果皮褐变加剧，且风味口感变差，裂果率较高。

减少速冻荔枝果实裂果破损较好的方法是冻结前预冷。预冷不仅可以减少果实的冷却温差，有效降低果实的呼吸速率，提高其品质，利于果实的后续速冻，同时还可以提高速冻的效率，达到节约能耗的目的[27]。研究表明，预冷的终温越接近荔枝的冻结温度点越好，缩短荔枝果温与冻结温度之间的温差，可以在一定程度上减轻裂果发生[21]。吕盛坪等[58]认为冰水预冷效率高、果温均匀性好，是荔枝较适合的预冷方式。荔枝果实预冷后的终温较高，会导致速冻过程中出现裂果[20]。彭坚等[29]也发现，果实预冷后的终温对糯米糍等皮薄肉厚的荔枝品种速冻中裂果的影响更为明显，其裂果率有时达40%之多，当荔枝果温下降至0℃附近时再开始冻结，可使速冻中的裂果率减少到8%左右。一般情况下，冻结温度越低，解冻后，荔枝保色时间越长，其品质也较好[18]。另外，也有学者使用新型抗褐变剂KH-1处理的荔枝速冻后，不但可以实现荔枝果皮护色，还可以显著降低速冻荔枝裂果率（仅为4%），比常规柠檬酸和食盐护色法降低1～8倍[56]。因此，在实际生产中，如能降低速冻加工空间的环境温度，有效防止预冷荔枝回温，结合新型抗褐变剂的使用，将进一步降低裂果率并提高生产效益。

荔枝去皮速冻被认为是一种既可避免果皮褐变问题，又可解决速冻与裂果的矛盾问题的另一种方法，去皮速冻还可减少汁液流失，提高速冻荔枝的商品价值，同时方便食用或加工成其它制品[27]。可见，直接速冻荔枝果肉所具备的优势可以进一步促进荔枝加工产业的发展。

4.3 荔枝速冻方法研究进展

目前荔枝速冻工艺中常使用的快速冷冻方法分为：空气冻结和冷冻剂冻结两种。

4.3.1 空气冻结法

利用冷空气与物料之间的热传递进行降温冷冻称为空气冻结法。荔枝常用的速冻设备是流化床速冻设备[19]，较好的空气冻结法为二段式流态化单体速冻工艺：荔枝单层均匀排列于网带上，厚度约为30 mm～40 mm，荔枝冻结预冷终温小于8℃，冷空气温度为-40℃～-42℃；第一冻结区的冷空气流速为6 m/s～7 m/s，第二冻结区的冷空气流速为5 m/s～6 m/s，速冻时间为13 min～20 min。荔枝在此工艺速冻中呈现流态化或滚动状态，保证能在较短时间内使荔枝的几何中心温度降到-18℃以下，并且荔枝单体不粘连[29]。

4.3.2 冷冻剂冻结法

利用低温或超低温介质与物料直接接触而进行降温冷冻的方式称为冷冻剂冻结法。分为：物料直接浸渍于冷冻剂和喷淋冷冻介质至物料两种形式。液体是热的良好传导介质，在浸渍或喷淋中，冷冻介质与产品直接接触，接触面积大，热交换效率高，冷冻速度快[59-60]。常用的冷冻剂有乙醇、丙二醇、丙三醇、液态CO2、CO、液态空气、氯化钙、氯化钙、糖液和盐液等[28]。

液浸速冻技术是目前快速冷冻技术中比较具有产业化前景的技术，采用经预处理并包装好的荔枝直接放入液浸式速冻机进行快速冻结，使荔枝极快速通过最大冰晶区，结合冻藏，以最大限度地保持新鲜荔枝色、香、味、质地、营养等天然风味，大幅度延长保鲜期[32]。其主要工艺为：将预处理好的荔枝连续放入液浸速冻机，冻结温度为-35℃，液浸速冻冻结8 min～15 min，荔枝中心温度降至-18℃即冻结完成[32]。但浸渍冻结存在制冷剂质量在使用后下降和制冷剂容易渗入被冻结荔枝中等问题制约着在荔枝速冻保鲜上的运用。食品领域新型冷冻剂的研发可以解决上述问题，通过对液浸式冻结技术的改进，会使其在荔枝等水果的速冻保鲜中得以推广使用[61]。如韩光赫[62]研发的乙醇、丙二醇、氯化钠与水构成四元载冷剂与目前通用的盐（NaCl）水、乙醇水溶液等相比，可进行-20℃～-40℃的深冻，其热传递性良好，并且在食品浸渍冷冻中，向食品的渗透量与损失量小，可实现冻结速率快等优点。

4.4 荔枝冻藏工艺研究进展

荔枝在冻藏期内，影响其质量的主要因素是贮藏温度、时间以及温湿度的波动。一般冻藏温度越低，时间越短，荔枝的质量就越好，而冻藏期内温湿度的波动往往使荔枝发生重结晶、干耗、变色等现象，从而使品质下降。速冻贮藏既能保持荔枝原有的新鲜风味及品质，又能够在-18℃或以下的低温冷冻环境下保持无褐变现象[51]，且常温自然（27℃～30℃）解冻过程中10 h内果皮色泽不变，也不产生棕褐色铁锈水状液体[21，63]。但速冻荔枝在营养成分和品质方面仍然存在变化，也存在一些坏果。郭忠春[28]使用-40℃温度冻结处理荔枝，发现明显抑制了荔枝果皮PPO、POD的活性，果肉细胞膜透性也显著增大，且TA、VC含量分别降低了3.24%～4.22%、61.74%～64.43%。另外研究表明，冻结终温为-5℃的荔枝果实在-5℃下保藏35 d后，平均好果率为73.4%，TSS、TA、VC含量分别降低了7.11%、27.1%、32.9%；冻结终温为-20℃的荔枝果实在-20℃下保藏180 d后，平均好果率为81.26%，TSS、TA、VC含量分别降低了4.96%、7.74%、11.0%[28]。蔡长河等[47]研究速冻荔枝果肉冻藏期间营养成分及色泽变化发现，速冻荔枝果肉在-60℃下冻藏，基本不会发生色泽变化，褐变重要的中间产物5-羟甲基糠醛（5-HMF）也基本没有变化；而在-18℃下冻藏的样品会发生轻微色泽变化，5-HMF有轻微减少。-18℃、-60℃冻藏期间，营养化学物质除了-18℃冻藏的还原糖有轻微减少外，其它如葡萄糖、果糖、蛋白质等营养成分基本没有发生变化。且冻结与冻藏温度越低，好果率增加，TSS、TA、VC等营养物质含量降低幅度减小，越有利于速冻荔枝果肉色泽的保护及营养成分的保留，-60℃冻藏条件有利于速冻荔枝果肉的长期保存，可以达到防褐保鲜、多季供应的目的。

除直接冻藏荔枝完整果实或果肉外，荔枝原汁的冻藏也有学者研究。吴锦铸等[27]在荔枝原汁冻藏（-20℃）6个月后发现，其营养成分和色香味基本保持稳定，品质最好；在冷藏0℃～4℃过程中其VC和总糖有一定损失，总酸和褐变度略有上升，贮藏半年后色香味有所下降，品质较冻藏差。Ziena[64]在酸橙汁5℃和-20℃保藏试验中也发现这一规律。赵剪[65]发现高压脉冲（PEF）结合冷冻浓缩处理荔枝汁在0℃时保藏期为134 d，-10℃时为191 d，-20℃时为280 d。

也有学者采用速冻结合真空冷冻干燥的方法进行荔枝保鲜，可以保留荔枝香气，获得了更佳的效果[66]。如黄松连等[67]将去壳、去核的荔枝肉经过速冻处理后，经30 Pa～100 Pa真空冷冻干燥，密封贮藏的冻干荔枝果肉在低温（4℃）及密封情况下，贮藏90 d仍能较好地保持原有色泽基本不变[68]，并且具有浓郁的新鲜荔枝芳香气味。可见，速冻加真空冷冻干燥的荔枝速冻保鲜技术在推动荔枝保鲜业发展方面更具潜力。

5 荔枝解冻工艺研究进展

速冻荔枝是一种特殊的荔枝加工食品，其在食用或进行深加工之前一般要进行解冻。解冻是冻结的逆过程，此过程发生的物理、化学变化会给速冻食品带来如色泽变化、汁液流失等无法恢复的不良影响[28，32]。常用的解冻方法是空气解冻与水浴解冻[69]，主要是靠介质与冻结食品间的温度差为驱动力，通过热传递进行解冻。但常规方法解冻时间过长、易受微生物污染等缺点，导致速冻产品汁液流失多、品质变差等现象。有研究表明，速冻冷藏（-23℃冻结，-18℃冷藏）可以在一定时间内基本保持原来的色泽和风味，但随着冻藏时间的延长，果皮颜色和果肉品质逐渐发生变化，特别是解冻后果皮褐变加剧，出现“铁锈水”渗出现象，最终影响外观和品质[18]。

微波和冷藏解冻等方法在汁液流失率低、果肉营养成分保留较好而逐渐被开发出来[70]。本课题组采用实际生产和家庭消费者食用时常用的解冻方法对液浸速冻荔枝进行解冻实验发现，不同解冻方法对液浸速冻荔枝品质影响大小排序为水浴解冻＞空气解冻＞冷藏解冻＞微波解冻。微波解冻方法除了对荔枝果皮花色素苷和果肉VC含量的保存有些影响之外，在解冻时间、汁液流失率、感官评价、果肉总可溶性固形物、游离氨基酸成分等方面整体表现良好，是液浸速冻荔枝实际生产和消费者食用时合适的解冻方法[71]。

目前，即使采用影响速冻荔枝品质较小的微波解冻方法仍然存在对荔枝果皮花色素苷和果肉VC含量下降的影响而导致品质下降[71]，且不同荔枝品质果肉和果皮结构不同，亦难以统一某种方法可以解决此类问题。伴随更多的现代高新技术发展并应用于食品工业领域，新的解冻方法如高压脉冲解冻、欧姆解冻等[72]被发明，并逐渐在实际生产和生活中普及。因此，在荔枝乃至水果速冻加工业中，研发出更低成本、更加环保、更能保持品质的解冻方法，仍是当下推动冻藏保鲜技术在更广泛领域使用的研究重点。

6 总结与展望

速冻荔枝的最终品质取决于优质原料采集、预处理工艺、冻结工艺、冻藏条件和解冻方法等多方面；在各环节上均采用最优工艺是保藏荔枝原本风味和营养成分的最佳途径。早在1975年，国内的广东省植物研究所生理生化研究室就开展过速冻荔枝果皮褐变及果肉品质的研究。至今已有近40年的历史，因速冻保鲜技术能有效地保持新鲜荔枝原有的色泽、风味和营养价值而一直为科研工作者不断完善和改进。目前，部分科研单位及冷链企业研发中心已着手荔枝速冻中试试验，部分速冻荔枝已投入市场，初步获得消费者认可。尽管国内对荔枝的速冻贮藏工艺已基本明晰，采用最新的液浸速冻技术，获得裂果少，褐变轻，无汁液流失等优点，实现冻藏品质的飞跃[32]。但速冻荔枝的部分高价值营养成分保留和果肉色泽保护以及速冻冻藏过程所耗人力、能源等成本的控制，仍然存在很大改进空间。未来可以在速冻荔枝采前处理方面入手，研究采前生产措施对采后速冻荔枝品质的影响，配合预处理、冻结工艺和冻藏条件的优化以及新型解冻技术的探索[73]，并逐步完善速冻荔枝质量标准，有望成为我国食品行业持续发展的新兴产业之一。

致谢

本论文由深圳市科技计划项目和佛山市院市合作项目（科技创新项目）共同资助，感谢深圳市科技创新委员会和佛山市科学技术局对本项目的支持。

[1]Jiang Y,Li Y,Li J.Browning control,shelf life extension and quality maintenance of frozen litchi fruit by hydrochloric acid[J].Journal of Food Engineering,2004,63(2)：147-151

[2]Tindall H D.Sapindaceous Fruits：Botany and Horticulture[M].the city of Hoboken,New Jersey：John Wiley&Sons Inc,2010：143-196

[3]陈厚彬.中国荔枝现状和发展分析[J].世界热带农业信息,2008 (6)：3-6

[4]吴振先,苏美霞,陈维信,等.荔枝常温贮藏技术及生理变化的研究[J].华南农业大学学报,2001,22(1)：35-38

[5]Zheng X L,Tian S P.Effect of oxalic acid on control of post-harvest browning of litchi fruit[J].Food Chemistry,2006,96(4)：519-523

[6]Sachin N Hajare,Sudhanshu Saxena,Sanjeev Kumar.Quality profile of litchi(Litchi chinensis)cultivars from India and effect of radiation processing[J].Radiation Physics&Chemistry,2010,79(9)：994-1004

[7]Jiang Y M,Chen F.A study on poly amine change and browning of fruit during cold storage of Litchi fruit[J].Postharvest Biology and Technology,1995(5)：245-250

[8]Jiang Y M,Fu J R,Zauberman G,et al.Purification of polyphenol oxidize and the browning control of litchi fruit by glutathione and citric acid[J].Food Chemistry,1998,62(7)：49-52

[9]Liu H,Song L,You Y,et al.Cold storage duration affects litchi fruit quality,membrane permeability,enzyme activities and energy charge during shelf time at ambient temperature[J].Postharvest Biology&Technology,2011,60(1)：24-30

[10]许道钊.物和理智保鲜技术的研究[D].海口：华南热带农业大学, 2007

[11]Jiang Y,Duan X,Jouce D,et al．Advances in understanding of enzymatic browning in harvested litchi fruit[J].Food Chemistry,2004,88 (3)：443-446

[12]李建国.荔枝学[M].北京：中国农业出版社,2008：1-570

[13]胡新宇,宁正祥.荔枝保鲜的研究与发展[J].食品与发酵工业, 2001,27(4)：47-52

[14]林国辉,王育林,彭永宏.常温加冰贮藏对荔枝果皮超微结构的影响[J].热带亚热带植物学报,2001,9(3)：209-212

[15]陈洪国,谢代寒,彭永宏.常温运输中加冰量对荔枝果实品质的影响[J].湖北农业科学,2001(2)：56-58

[16]胡位荣.荔枝(Litchi chinensis Sonn.)果实冷害生理及冰温贮藏技术的研究[D].广州：华南农业大学,2003

[17]Tian S P,Li B Q,XU Y.Effects of O2and CO2concentrations on physiology and quality of litchi fruit in storage[J].Food Chemistry, 2005,91(4)：659-663

[18]广东荔枝贮藏协作组.防止速冻荔枝果皮褐变的研究[J].植物学报,1975,17(4)：303-308

[19]张懋平.荔枝速冻工艺的研究[J].食品科学,1995(4)：47-49

[20]苏美霞,吴振先,韩冬梅,等.荔枝贮藏保鲜及加工新技术[M].北京：中国农业出版社,2000：51-53

[21]吴锦铸,胡卓炎,黄志良,等.荔枝冻结规律探讨及速冻加工技术[J].食品与发酵工业,2001,27(3)：40-43

[22]蔡长河,欧良喜,陈洁珍,等.不同荔枝品种果肉冻藏特性研究[J].东南园艺,2012(2)：1-3

[23]Cabot E E.Rate frozen foods on nutritive value,content,eye appeal, texture[J].Modern Hospital,1970,114(5)：128

[24]于海杰,姚文秋.果蔬速冻保鲜贮藏技术[J].黑龙江农业科学, 2010(7)：132-134

[25]关志强.食品冷冻冷藏原理与技术[M].2版.北京：化学工业出版社,2010：1-56

[26]吴国欣,檀东飞.新型速冻荔枝果皮抗褐变剂(KH-1)的作用机理[J].福建师范大学学报(自然科学版),1994,10(3)：72-76

[27]吴锦铸,黄苇,赖燕屏,等.荔枝原汁保藏工艺探讨[J].食品科学, 2001(3)：76-78

[28]郭忠春.‘桂味’荔枝果实速冻保藏研究[D].北京：中国农业大学, 2004

[29]彭坚,翟迪升.单体速冻荔枝生产工艺的研究[J].食品科学,2002 (8)：133-135

[30]陈慧娜.HACCP体系模式在出口速冻荔枝生产中的应用探析[J].检验检疫科学,2007,17(6)：18-20

[31]梁东武.荔枝液浸速冻与冻藏技术研究[D].广州：华南农业大学, 2012

[32]Liang D,Lin F,Yang G,et al.Advantages of immersion freezing for quality preservation of litchi fruit during frozen storage[J].LWTFood Science and Technology,2015,60(2)：948-956

[33]Li B.,Sun D W.Effect of power ultrasound on freezing rate during immersion freezing of potatoes[J].Journal of Food Engineering,2002, 55(3)：277-282

[34]黄俊丽.速冻预处理、超声波辅助浸渍速冻对白蘑菇品质和酶活的影响研究[D].无锡：江南大学,2011

[35]Delgado A E,Zheng L,Sun D W.Influence of Ultrasound on Freezing Rate of Immersion-frozen Apples[J].Food&Bioprocess Technology,2009,2(3)：263-270

[36]杨留枝,张方方,王文彬,等.速冻苹果片加工工艺研究[J].食品研究与开发,2010,31(11)：121-123

[37]崔静,陈海强,岳希举,等.杨梅液浸式超速冻藏保鲜工艺的研究[J].食品工业科技,2013,34(8)：317-321

[38]司徒满泉,张倍宁,王迎,等.液浸式速冻对番石榴果汁品质的影响[J].食品研究与开发,2013,34(21)：70-72

[39]余铭,陈海强,梁钻好,等.液浸速冻番木瓜浆冻藏色泽变化研究[J].食品与机械,2015(4)：130-133

[40]陈厚彬,庄丽娟,黄旭明,等.荔枝龙眼产业发展现状与前景[J].中国热带农业,2013(2)：12-18

[41]庄丽娟,陈厚彬,苏钻贤.2012年我国荔枝龙眼产业发展趋势与政策建议[J].中国果业信息,2012,29(4)：22-23

[42]廖世纯,王凤英,黎柳锋,等.广西荔枝产业现状与发展对策[J].农业研究与应用,2015(6)：47-53

[43]于卫东.不同品种荔枝贮藏特性研究[D].广州：华南农业大学, 2010

[44]陈睿.荔枝贮藏保鲜机制及常温保鲜技术研究进展[J].安徽农业科学,2005,33(6)：1099-1100

[45]余恺,胡卓炎,余小林,等.荔枝果肉质构特性测定参数的研究[J].中国食品学报,2006,6(1)：101-105

[46]王洪铭,林巍.澳大利亚荔枝保鲜加工技术研究概况[J].东南园艺,2001(3)：23-24

[47]蔡长河,欧良喜,陈洁珍,等.速冻荔枝果肉冻藏期间营养成分及色泽的变化研究[J].现代食品科技,2012,28(11)：1434-1436

[48]Jacobi K K,Wang L S.Quality of‘Kensington’mango following hot water and vapor heat treatments[J].Postharvest Biology and Technology,1992,1(4)：349-359

[49]盛小娜,王璋.不同预处理方式对速冻草莓品质的影响[J].冷饮与速冻食品工业,2006,12(3)：15-19

[50]邵远志,李雪萍,李琴,等.不同预处理方法对速冻菠萝贮藏品质的影响[J].食品研究与开发,2012,33(3)：195-198

[51]林志民,郑文慧.热烫或药品处理对速冻荔枝色泽的影响[J].福州大学学报(自然科学版),2000,28(5)：109-113

[52]唐道邦,杨韦杰,肖更生,等.热烫对荔枝热泵干燥过程中果壳褐变物质的影响[J].食品科学,2013,34(14)：22-25

[53]Underhill S,Critchley C.Anthocyanin decolorisation and its role in lychee pericarp browning[J].Australian Journal of Experimental A－ griculture,1994,34(1)：115-122

[54]Underhill S J R.Technology for the manipulation of lychee skin colour[C].Campbell T P,Sing N C eds：Proc Second National Lychee Symposium Cairns,1998：87-88

[55]李建国,黄旭明,黄辉白.裂果易发性不同的荔枝品种果皮中细胞壁代谢酶活性的比较[J].植物生理与分子生物学学报,2003, 29(2)：141-146

[56]吴国欣,檀东飞,林跃鑫,等.一种新型的速冻荔枝果皮抗褐变剂的研究[J].福建师范大学学报：自然科学版,1993,9(2)：97-101

[57]Wang J,Li L,Dan Y.The correlation between freezing point and soluble solids of fruits[J].Journal of Food Engineering,2003,60(4)：481-484

[58]吕盛坪,吕恩利,陆华忠,等.荔枝不同预冷方式降温特性研究[J].华南农业大学学报,2015,36(3)：114-119

[59]Zarkadas D,Mitrakas M.On the applicability of a plug flow immersion freezer：theoretical considerations[J].LWT-Food Science and Technology,1999,32(8)：548-552

[60]Sun D,Li B.Microstructural change of potato tissues frozen by ultrasound-assisted immersion freezing[J].Journal of Food Engineering,2003,57(4)：337-345

[61]杨贤庆,侯彩玲,刁石强,等.浸渍式快速冻结技术的研究现状及发展前景[J].食品工业科技,2012,33(12)：434-436

[62]韩光赫,陈斌,曾庆孝,等.乙醇、丙二醇、氯化钠与水构成载冷剂溶液的组成对粘度的影响[J].现代食品科技,2010,26(5)：459-462

[63]王春根.荔枝的速冻加工保鲜技术[J].福建农业,1996(8)：7

[64]Ziena H M S.Quality attributes of Bearss Seedless lime(Citrus latifolia Tan)juice during storage[J].Food Chemistry,2000,71(2)：167-172

[65]赵剪.PEF、冷冻浓缩荔枝汁感官评定及品质动力学研究[D].福州：福建农林大学,2008

[66]张颜民,徐光,童建民,等.荔枝真空冷冻干燥实验研究[J].食品工业科技,1999,20(1)：31-32

[67]黄松连.荔枝肉真空冷冻干燥工艺研究[J].轻工科技,2008,24(7)：3-4

[68]方长发,乔方,黄略略,等.不同贮藏条件对冻干荔枝色泽的影响[J].食品工业科技,2012,33(16)：335-337

[69]Modise D M.Does freezing and thawing affect the volatile profile of strawberry fruit(Fragaria×ananassa Duch.)[J].Postharvest Biology and Technology,2008,50(1)：25-30

[70]Holzwarth M,Korhummel S,Carle R.Evaluation of the effects of different freezing and thawing methods on color,polyphenol and ascorbic acid retention in strawberries[J].Food Research International, 2012,48：241-248

[71]陈宏运,伍志权,何鑫平,等.不同解冻方法对液浸速冻荔枝品质的影响[J].食品研究与开发,2016,37(5)：77-81

[72]Bing Li,Da-Wen Sun.Novel methods for rapid freezing and thawing of foods-a review[J].Journal of Food Engineering,2002,54：175-182

[73]James C,Purnell G,James S J.A Review of Novel and Innovative Food Freezing Technologies[J].Food&Bioprocess Technology,2015, 8(8)：1616-1634

Research Advances in Quick-freezing Preservation Technique of Litchi

WU Zhi-quan1，LI Wei-zheng2，HE Xin-ping2，FANG Xiao-xian3，CHEN Han-ming4，*
（1.Guangdong Huixin Agricultural Product Inspection Co.，Ltd.，Foshan 528200，Guangdong，China；2.Shenzhen Institutes of Advanced Technology，Chinese Academy of Sciences，Shenzhen 518055，Guangdong，China；3.Taifu Technology（Shenzhen）Co.，Ltd.，Shenzhen 518109，Guangdong，China；4.Shenzhen 50 Degrees Below Zero Group Co.，Ltd.，Shenzhen 518111，Guangdong，China）

Litchi is native to China，the planting area and yield of China litchi are the highest in the world，that known as the'south China four fruits'with banana，pineapple and longan.However，the harvesting time and storage time for litchi are short，and the litchi is prone to brown and easily get to corrupt after harvesting.All these limitations has seriously restrict the further development of litchi industry in China.This paper briefly introduced the current situation of the development of Chinese litchi industry.The application and latest advances of quick frozen technologies for litchis storage were also reviewed，including raw materials selection，pretreatment，freezing，frozen storage and thawing process.Until now，the immersion quick-frozen technique was the most feasible way for quick frozen of litchi.Finally，the further development for quick-frozen of litchis were prospected.

litchi；quick-freezing；frozen storage；thawing；research advances

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.09.047

2016-07-06

深圳市科技计划项目（CXZZ20150504150105135）；佛山市院市合作项目（科技创新项目）（2013HK100042）

伍志权（1982—），男（汉），工程师，研究生，从事农产品检验检测。

*通信作者