管理舱检测仪

作者：北京农学院 李相阳在当今社会，消费者日益关注健康饮食，而水果和蔬菜因其低脂、高纤维以及环保特性而备受推崇。然而，果蔬在采摘后的储存和运输过程中对温度、湿度、气体成分等环境因素极为敏感，在贮藏过程中面临着微生物污染、酶促反应、氧化变质等多重挑战。因此，一系列先进的贮藏保鲜设备和检测仪器被研发并应用于实际生产中，这些设备和仪器不仅提高了贮藏效率，延长了产品的货架期，同时也为消费者提供了更加安全、可靠的食品选择。有效的贮藏保鲜技术对于保持果蔬采后的新鲜度、营养价值以及食品安全至关重要。本文介绍果蔬采后贮藏保鲜的基本原理，常见仪器与设备。一、果蔬贮藏保鲜的基本原理果蔬贮藏保鲜是一个综合性的技术过程，其核心目标是延缓自然衰老和变质，保持其新鲜度和营养价值。以下是果蔬贮藏保鲜的几项基本原理：1.微生物控制。微生物是导致食品腐败变质的主要因素之一。在贮藏保鲜过程中，通过控制微生物的生长和繁殖，可以有效延长保质期。常用的微生物控制方法包括冷藏、加热处理、使用防腐剂等。2.酶活性抑制。果蔬中含有多种酶，这些酶在适宜的条件下会催化食品中的化学反应，导致其品质下降。通过控制贮藏条件，如降低温度、改变pH值或使用酶抑制剂，可以抑制酶的活性，减缓其生化变化。3.氧化还原反应控制。氧化反应是导致果蔬色泽、风味和营养成分变化的重要原因。通过控制氧气的接触，例如采用真空包装或充氮包装，可以减少氧化反应的发生，保持食品的原有品质。4.水分控制。水分是影响食品贮藏寿命的关键因素。过高或过低的水分活度都会加速果蔬的变质过程。通过控制包装环境的湿度或使用干燥剂，可以调节其水分活度，延长其保质期。5.气体成分调节。果蔬在贮藏过程中，气体成分的调节对于延缓食品衰老具有重要作用。例如，降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度可以减缓呼吸作用，延长果蔬的保鲜期。6.温度控制。温度是影响微生物生长和酶活性的关键因素。通过冷藏或冷冻技术，可以显著降低食品中微生物的生长速率和酶的活性，从而延长果蔬的保质期。7.光照控制。光照，尤其是紫外线，可以加速果蔬中某些化学反应，导致其品质下降。在贮藏过程中，避免直接光照或使用遮光材料，可以减少光照对果蔬品质的影响。二、果蔬采后贮藏保鲜常见的检测仪器在果蔬采后的贮藏保鲜过程中，检测设备扮演着至关重要的角色。它们不仅能够确保果蔬在贮藏过程中的安全性和品质，还能为生产者提供实时反馈，以便及时调整贮藏条件。以下是一些关键的检测设备及其在贮藏保鲜中的应用：1. 微生物检测仪器。微生物污染是导致果蔬变质的主要原因之一。微生物检测仪器能够快速准确地检测细菌、霉菌等微生物含量。这些仪器通常采用培养基、酶联免疫吸附测定（ELISA）、PCR等技术，为果蔬贮藏过程中的微生物控制提供科学依据。 2. pH计和电导率仪。pH和电导率对于了解果蔬的生理状态和贮藏品质有重要意义。pH是衡量果蔬品质的一个重要指标。例如，梅特勒托利多公司提供的InLab Solids Pro-ISM电极，就是专为测量水果和蔬菜等固体样品的pH而设计的，它能够直接插入样品中而不会造成损坏 。电导率仪在果蔬采后生理生化实验中有其特定的应用。例如，不良环境对植物细胞膜的伤害可以通过测量细胞外渗液的电导率来评估，从而了解果蔬的生理状态 。此外，在实验中测定果蔬汁液的冰点，也涉及到电导率的测量 。例如，在石榴采后贮藏的研究中，使用电导率仪测量果皮的相对电导率，可以评估低温贮藏对石榴生理及贮藏品质的影响。pH计和电导率仪可以帮助研究人员和生产者监测和评估果蔬的贮藏品质，从而优化贮藏条件，延长果蔬的货架期。 3. 色差仪。食品的色泽是消费者评价食品新鲜度和品质的重要视觉指标。色差仪通过测量食品表面的反射光，计算出色彩的三个基本参数：L（亮度）、a（红绿色度）、b（黄蓝色度）。这些数据可以用来评估果蔬在贮藏过程中色泽的变化，指导生产者采取相应的保鲜措施。 4. 水分活度测定仪。水分活度（Aw）是衡量果蔬中可利用水分的指标，与果蔬的保质期和微生物生长密切相关。水分活度测定仪通过测量果蔬的蒸汽压或电导率，快速准确地测定水分活度。根据果蔬的类型和预期的保质期，确定理想的水分活度范围。一般来说，水分活度越低，微生物生长的可能性越小，果蔬的保质期越长。定期使用水分活度测定仪监测果蔬的水分活度，可以确保其在安全范围内。如果水分活度发生变化，及时调整贮藏条件。5. 气体分析仪。在气调贮藏中，气体成分的精确控制对保鲜效果至关重要。气体分析仪器能够实时监测包装内氧气、二氧化碳和氮气的浓度，确保气体比例符合保鲜要求。这些仪器通常采用电化学传感器、红外光谱或质谱技术，具有高灵敏度和准确性。 6. 质构分析仪。质构是评价果蔬口感和物理特性的重要指标。质构分析仪通过模拟人的咀嚼过程，测量果蔬的硬度、弹性、粘性和咀嚼性等参数。这些数据对于评估果蔬在贮藏过程中的质构变化，以及优化加工和贮藏条件具有重要意义。 7. 近红外光谱仪。近红外光谱技术是一种无损检测方法，能够快速分析果蔬中的水分含量和糖含量。近红外光谱仪通过分析食品对特定波长光的吸收和反射，建立模型来预测果蔬的品质。便携式近红外仪可以检测水果内部的褐变，可以用于水果的糖度分级。在线式近红外仪可以用于果蔬分选。 8. 食品安全检测仪。食品安全检测仪用于检测果蔬中的有害物质，如农药残留、重金属、添加剂等。这些仪器通常采用色谱、质谱、光谱等技术，为确保食品的安全性提供了重要保障。 三、常见贮藏保鲜设备果蔬的贮藏保鲜依赖于多种设备，这些设备通过不同的技术手段来延长食品的保质期和保持其新鲜度。以下是一些常见的贮藏保鲜设备：1. 冷藏设备。冷藏是最基本的保鲜方法之一，通过降低温度来减缓微生物的生长和酶的活性。冷藏库就像果蔬的“卫士”，通过精确的温度控制，为果蔬提供了一个适宜的贮藏环境。冷藏设备的设计需要考虑到温度的均匀性、湿度的控制以及空气流通等因素，以确保果蔬在贮藏过程中的品质。2. 真空包装机。真空包装通过抽取包装内的空气，减少氧气的含量，从而降低氧化反应和微生物生长的可能性。真空包装机能够自动完成抽真空、封口等过程，适用于各种形状和大小的包装。真空包装不仅能够延长食品的保质期，还能保持食品的色泽和风味。3. 气调保鲜设备。气调保鲜技术通过调节包装内气体的成分，如降低氧气浓度和提高二氧化碳或氮气的浓度，来抑制呼吸作用和微生物活动。气调保鲜设备可以是简单的充气包装机，也可以是集成了气体分析和控制的高级系统，以实现更精确的气体成分调节。4. 智能监控系统。现代贮藏保鲜技术中，智能监控系统发挥着越来越重要的作用。这些系统可以实时监测和记录贮藏环境中的温度、湿度、气体成分等参数，并通过自动化控制系统进行调节，以确保食品始终处于最佳的贮藏条件。每种设备都有其特定的应用场景和优势，选择合适的设备对于实现有效的贮藏保鲜至关重要。在实际应用中，往往需要结合多种设备和技术，以达到最佳的保鲜效果。果蔬采后的贮藏保鲜是一个不断发展的领域，它不仅关系到果蔬安全和品质，也是果蔬行业创新和发展的关键。随着技术的不断进步和消费者需求的不断变化，我们有理由相信，未来的贮藏保鲜技术将更加高效、安全和环保，为消费者提供更高品质的食品，同时也为食品和农业行业带来新的发展机遇。作者介绍：李相阳，北京农学院食品科学与工程学院副教授，北京市现代农业产业体系北京市创新团队岗位专家，主要开展农产品质量安全控制快速检测技术开发和示范应用推广。主持北京市科协金桥工程种子资金、北京市科委一般项目、北京市农业科技项目等课题 10 余项；以第一作者/通讯作者在 Food Chemistry、Frontiers in Chemistry、Agriculture 等期刊发表文章30余篇。

盛世收藏热，艺术收藏品悄然进入寻常百姓家。怎样才能确定这些宝贝的“生日”、“籍贯”，为它们领取“元素身份证”?11日，被称为世界上最先进的“EDX-3600L能量色散X荧光能谱仪”，在河北省玄元文化产业发展集团所属中国古玩艺术品收藏鉴定中心亮相，它可利用古玩中的化学元素变化确定其“DNA”，为古玩“断代”。　　据中国古玩艺术品收藏鉴定中心包主任介绍，该检测仪是专门为古陶瓷、青铜器、贵金属、矿物标本等特殊定造，能够准确、快速地对这类收藏品辨别真伪、确定窑口、判定年代。在专家“目鉴”基础上，鉴定的数据结果将更加科学、准确。　　据称，该检测仪是目前世界上同类仪器中容量最大的一种，有效空间为高65厘米、宽65厘米、深55厘米，被检藏品只需在这个范围内便无须取样，即可精确分析其胎、釉的化学成分，实现无损检测。　　河北省玄元文化产业发展集团王小朋表示，该集团所属中国古玩艺术品鉴定中心有万余窑口的数据，拥有完善和自成体系的专业国家权威数据库。同时还有流动检测车，可预约上门服务，民众足不出户便可知晓藏品真伪。

食品安全问题突出的当下，所谓的“有机食品”让惶惶不安的消费者抓到了一根救命稻草 但这根稻草并不那么可靠　　“臭，就是个臭。”　　1月19日，走进位于北京大兴区的留民营村，空气中弥漫着奇臭无比的鸡粪味道，很浓很浓。一年四季都是这个味儿，村子里的居民说，他们已经习惯了这里的环境。　　但奇臭的留民营村却被赋予了众多美誉：“全球环保五百佳”“中国生态农业第一村”“中国绿色村庄”，等等。　　一眼看去，留民营村与京郊其他的村子并没有多大区别。但道路两旁每隔几百米便出现的各种企业和气势恢宏的村委会大楼却向外来人显示闻名京城的留民营村子的富庶：800多人的村子，2008年全村工农业产值却达2.05亿，人均收入15000元。　　如今的留民营生态农场，形成了以沼气为中心，串联农、林、牧、富、鱼的生态系统，以及种、养、加、产、供、销一条龙的生产体系，可谓独霸一方。农场成立的北京青圃园菜蔬有限公司(以下简称青圃园)发展有机蔬菜基地500亩，产品销往京津两地24家大型超市及机关团体。据其介绍，几十个大棚每年能生产4000吨左右的有机蔬菜，占据着整个北京有机蔬菜市场50%左右的市场份额。每天都会有3吨左右的蔬菜从这里运往家乐福、沃尔玛等市区超市。　　然而，记者调查发现，这个号称北京最大的有机蔬菜生产基地为了最大程度地“满足”市场的需求，很可能并未严格按照有机食品的生产体系进行种植加工。　　随处可见的农药与化肥　　厂房外整齐分布的大棚便是青圃园的有机蔬菜生产基地。每个大棚门内墙上都贴有生产活动记录：蔬菜品种、生长期、施肥、灌溉、灭虫状况、负责人、采收等详细信息。根据记录，大棚主要是以村里养鸡场发酵后的鸡粪作为有机肥料，而除虫则使用天然药物苦参碱和灭虫灯、人工灭虫等方式。　　进入冬季，温度的限制使普通菜地只能处于“农闲”状态，工作的只能是一些钢架大棚。尽管鸡粪的漫天弥散为蔬菜的种植增添了些许“有机理念”，但看似严格管理的过程并非滴水不漏。在青圃园大约40多栋大棚内，随处可见的是多菌灵、吡虫啉、啶虫脒等各种农药，有的包装袋还没有开封。　　而有机食品在生产和加工过程中要严格遵循有机食品生产、采集、加工、包装、贮藏、运输标准，绝对禁止使用化学合成的农药、化肥、激素、抗生素、食品添加剂等。　　在被问及这里是否会有菜农使用农药或者化肥时，青圃园总经理助理刘梦贤对公司管理十分自信：“从公司来说，如果农民要买化学农药，他就得自己掏钱。基地所有的投入品都由公司统一购买，统一管理，可以保证生产过程中不使用化学农药，并且公司会定期检查大棚生产情况，以确保蔬菜的安全性。”　　在基地工作的一位菜农介绍，公司以承包的方式将大棚交给他们管理，蔬菜的种植都由自己负责，种出的蔬菜由公司统一收购，收购价格由蔬菜公司制定，经过包装后供应市区超市。　　但是青圃园一办公人员却透露，虫子多的时候，他们会用一些农药。同时，留民营村一位农民说：“只要看不见，他们一样用化肥，都是价格不菲的好复合肥，200多元一袋。在植物生长的关键期还用尿素。”　　对此刘梦贤感到很愤怒：“这简直无中生有，你不要拿这个来敲诈我们，我们公司做事很放心，是严格按照有机标准来做的。”　　有机食品生产基地发现农药，并非只有留民营村这一处。　　在位于北京昌平小汤山百年绿源有机种植园(以下简称百年绿源)和金六环农业园(以简称下金六环)基地大棚内，也发现了一些农药和化肥。　　百年绿源市场部经理王鹏飞就此问题3次拒绝回答。然而，百年绿源一种植工人却给出了答案：“蔬菜起虫子很普遍，夏天长了虫子，有时就用手拿，但也会用低毒农药。”　　金六环虽然曾作为2008北京奥运会农产品供应基地，但在其蔬菜大棚中也发现了尿素和硫酸钾复合肥。　　“这些农药和化肥基本都不能使用。这是严重违背有机规则的。”农业部绿色食品管理办公室一负责人告诉《科学新闻》，“不能持续符合标准、技术规范要求的企业，按照《有机产品认证管理办法》第二十七条规定，认证机构应当对这样的企业及时作出暂停、撤销认证证书的决定。”　　虚设的检测仪和追溯码　　菜农负责蔬菜种植，公司提供生产资料并对整个生产过程进行监督，蔬菜收获后由公司统一收购，检测合格后包装运往超市。从生产到销售，整个过程似乎完全符合有机食品生产标准。　　但是，在青圃园记者发现，蔬菜加工过程同样存在问题。虽然刘梦贤一再强调公司对蔬菜都会进行抽查，检测农药残留，以确保蔬菜达标。但菜农的说法却截然相反：“公司对收购的菜基本没有检查，几乎所有的蔬菜都能通过。”　　“我们有单独的检测。我们检测了，但是菜农们不知道。”刘梦贤说。但是，青圃园的对外宣传栏上却清清楚楚地定格着“农药残留检测仪一台”——也就是说，检测、筛查程序应该在本处完成。　　在公司加工车间可以直接看到待装的蔬菜堆放在公司办公室后的仓库内，没有任何保护措施。仓库旁边就是生产车间，工人甚至没有统一的工作服。形形色色的蔬菜按照一定重量放入一次性塑料盒内包装，并贴上有机食品标志和质量追溯码。“我们就是这样的流程，拿来标志和追溯码，直接粘在上面，就可以发往城里了。”　　进一步调查可以发现，追溯码也形同虚设，似乎起不到任何作用。通过查询电话12316，随机输入几个有机蔬菜的追溯码，得到的却是“无法查询到产品，追溯码错误”的语音回复。而另一个查询方法，登陆北京农业局质量追溯系统也只显示生产基地名称，并无其他信息。　　“由于消费者层次不齐，给出产地信息即可。只有管理部门(后台)才能看到详细的种植、采收、加工、生产批次甚至哪个大棚生产等信息，而这些信息(对外)都被屏蔽掉了。”北京农业局质量安全处工作人员告诉记者。“有机食品生产时虽然不能使用化学农药，但可以使用生物农药，如果这些信息公布的话，就更容易引起误导。消费者只要知道是哪里生产的，我认为就够了。”　　“买回来就直接吃了，谁还会去追踪啊，甚至有的都不知道这码事。”消费者给出了自己的声音。食品追溯体系虽然可以监督和保障食品的合格安全、提高和促进居民生活质量，但是现状遇冷如此。　　混乱的认证标志　　百年绿源的情况更是不妙。对于2007年刚刚成立的百年绿源来讲，目前只是通过了中国质量认证中心有机转换产品认证，正处于“有机转换期”，还没有走到“有机产品认证”这一关——其转换期要延续到2010年9月16日。　　然而在该公司网站上却可以看到“本企业生产蔬菜、水果通过CQC中国质量认证中心有机产品认证”的关于有机食品的宣传和出售口号。　　中国质量认证中心有机产品部相关负责人告诉记者：“这是完全没有权利的，而且我们也不会给他们发放有机标志。出现这种情况，我们会对他进行惩治，不可能任其发展。”　　一个农场在申请有机产品认证后，要有1~3年的转换期才能正式获得有机产品认证，在转换期内农场要完全按照有机认证标准要求进行生产，但其产品不能叫有机产品，只能叫“有机转换产品”。　　按照国家《有机产品认证标志管理》规定：在有机产品转换期内生产的产品或者以转换期内生产的产品为原料的加工产品，应当使用中国有机转换产品认证标志。处于转换期的食品是不能按照有机食品进行出售的，并且只能粘贴“有机转换标志”。“有机转换标志”和“有机食品标志”有着颜色上的本质区别：前者为棕色，后者为绿色。　　“企业认证的产品在转换期间，必须使用转换标志。在这个过程中，绝大多数企业是严格遵守这一标准的。但是，个别企业无视规定，有可能是他们自己印制的。”前述农业部官员说。　　按照《有机产品认证管理办法》规定第四十二条：对伪造、冒用、买卖、转让有机产品认证证书、认证标志等其他违法行为，依照有关法律、行政法规、部门规章的规定予以处罚。　　“所以认证机构和监管部门如国家认监委和农业部都应该根据国家相关规定对此类企业进行监督检查，甚至做出撤销的决定。”前述农业部官员说。　　但是一位百年绿源工作人员却认为，虽然“只是有机转换产品，但是也可以当作有机食品，因为我们有‘有机食品标志’。‘转换’可以说是有机的，也可以说是绿色的。”当《科学新闻》记者问到是怎么拿到“中国有机食品”标志的，该工作人员闭口不谈。　　利益分割　　家乐福、沃尔玛等经过包装的有机蔬菜被整整齐齐地摆放在有机专用货架上，不时有顾客被这包装精美的蔬菜所吸引，而其中大部分顾客看到不菲的价格后转身走开去挑选相对便宜的普通蔬菜。有机蔬菜价格是同类普通蔬菜的3~10倍甚至更高。　　“这是什么辣椒，两个竟然要20多块?”一位顾客显然被有机蔬菜昂贵的价格吓到了。而旁边一位阿姨正在将选定的有机蔬菜放进自己的篮子，“贵是贵了点，但主要是花钱买放心。”　　记者随机采访了几位购买蔬菜的顾客，没有人知道有机蔬菜的具体标准。“有机食品没有污染、十分安全。”专门负责有机蔬菜销售的售货员告诉记者。虽然售货员尽力向顾客推荐高价有机蔬菜，但她对有机蔬菜了解也明显不足。　　高价背后隐藏着的庞大利益空间，被层层分割。　　集体管理、个人承包是大部分有机种植基地的管理模式，“一人两个中棚、半个大棚蔬菜统一送到加工厂，然后走超市。加工厂定好价格，种植户只负责将菜送到加工厂即可。到时候有奖金，有提成。”　　利益的驱使某种程度上也会导致生厂商从普通种植户那里进货，“要是他们缺菜了，也要到普通村民那里收购，价格稍高些。”留民营一村民告诉《科学新闻》。这种进货的结果是贴着有机标签出卖普通蔬菜，吃亏的只能是不知真相的消费者。　　“供货价格根据成本来定，成本包括人工、有机生物农药、有机肥、水电费以及其他损耗。与普通蔬菜价格差别大主要是因为这些成本比较高。”刘梦贤给出了价格的基本出炉参考。　　但是《科学新闻》记者调查发现，青圃园从种植户手里的进货价格，每公斤的蔬菜价格在0.44~4.32元之间变化，而其给超市的供货价格则要翻上数倍到数十倍，每公斤都在十几元，然后经销商再以每公斤20甚至30多元的价格卖给普通消费者。这其中巨大的利益空间，基本被生产商和经销商所赚取。　　管理漏洞　　“个别企业偷偷使用农药和化肥，以及不按规定乱贴有机食品标志这种行为在市场和生产上是存在的。相关管理部门应该根据《有机产品认证管理办法》相关规定对企业进行监督检查，直至企业做出整改措施。如果还继续坚持，将会做出撤销决定。”一位不愿透露姓名的认证机构负责人说。　　“认证机构对企业每年进行一次检查，对自己认证的企业每年抽查10%。从国家层面来讲，作为有机认证机构的监督管理部门——国家认监委——也要对认证机构的检测活动、市场上的有机产品的抽查，应该负有主要责任。”　　对于有机标志的使用，“伪造也好，冒用也好，企业首先一定要树立诚信，认证监管部门应该加大对有机标志的使用监管。”前述认证机构负责人认为。　　化肥农药的随意使用，中国质量认证中心工作人员表示，“如果企业不讲诚信，不按有机行业标准进行生产，只能依法处理，我们也很无奈。但是作为认证、监督机构，在工作中也有疏忽的时候，管理上肯定有漏洞。”那么多企业，不可能每天24小时盯着去检查，“不管哪家都存在这样或那样的问题。目前只能做到不定期对其生产、加工、产品等整个过程进行抽查。”