要約 カットフルーツや野菜は、すぐに食べられ、便利で、栄養価が高く、新鮮で安全であるため、消費者に好まれています。しかし、最小限の加工によって引き起こされる機械的損傷は、カットフルーツや野菜の品質維持に役立たず、果物や野菜の加工産業の発展を制限しています。したがって、品質を効果的に維持し、賞味期限を延ばす方法は、カットフルーツや野菜の加工で解決する必要がある重要な問題です。適切で正確な包装は、カットフルーツや野菜の周囲の環境を改善し、微生物の数を減らし、賞味期限を延ばし、品質を維持する効果を達成することができます。しかし、カットフルーツや野菜の種類によって、それぞれの特性により、異なる包装技術が必要になることがよくあります。

本論文では、カット野菜と果物の分類とそれに適用可能な包装技術の研究の進歩についてレビューし、低温貯蔵、修正雰囲気包装、オゾン水処理、真空包装、超高圧包装、食用コーティング、ナノ包装、マイクロカプセル包装技術の保存原理と、カット野菜と果物へのその応用を体系的に分析しています。

カットフルーツと野菜は、半加工フルーツと野菜または軽く加工されたフルーツと野菜とも呼ばれ、新鮮に洗浄、皮をむき、芯を取り、カット、保存、包装などの処理を施して、新鮮で栄養価が高く、便利で、環境に優しく健康的なすぐに食べられる製品に仕上げます。 カットフルーツと野菜は、その新鮮さ、利便性、スピードから消費者に好まれ、世界中のケータリング業界や小売業界に広く供給されています[1]。 しかし、最小限の加工は果物と野菜の完全性を変え、カットフルーツと野菜の品質を低下させ、その加工産業の発展を制限します[2]。 したがって、品質を効果的に維持し、保存期間を延ばす方法は、カットフルーツと野菜の加工で解決する必要がある主な問題です。 適切な包装は、微生物感染を減らし、酵素的および非酵素的な褐変を遅らせ、組織構造の代謝と呼吸の強度を減らすことで、カットフルーツと野菜の劣化を遅らせ、カットフルーツと野菜の保存期間を延ばすことができます[3]。しかし、カット野菜や果物の種類によって、呼吸の強さ、栄養素、褐変度合いなどが異なるため、通常は異なるハードカバーの鮮度保持包装で包装する必要があります。そのため、カット野菜や果物の生産と産業の発展には、適切なハードカバー包装技術を選択することが非常に重要です。本稿では、果物や野菜を分類し、さまざまな種類のカット野菜や果物に適した鮮度保持包装技術をまとめ、国内外のカット野菜や果物に使用されているハードカバーの鮮度保持包装技術を紹介し、中国におけるカット野菜や果物のハードカバーカット包装技術のさらなる研究と推進に一定の参考と参考にします。

1] 1 カット野菜や果物の様々な種類に対応した精密な鮮度保持包装技術

2] 異なる種類のフレッシュカット果物や野菜は、呼吸力、水分含有量、栄養素含有量、褐変速度、食感が異なるため、外観、栄養素含有量、鮮度などの品質を維持するために通常、異なる精密包装技術が必要です。葉野菜（セロリ、レタス、ほうれん草など）は、食感が柔らかく、葉が傷みやすいため、超高圧処理や真空処理などの高圧包装技術では保存できず、通常、オゾン処理[4]、低温貯蔵[5]、修正雰囲気包装[6]などの鮮度保持包装技術が使用されます。カットされたジャガイモ、リンゴ、ナシは褐変の影響を受けやすく、熱処理[7]、修正雰囲気包装[7]、可食性コーティングフィルム[8]などの包装技術は褐変を大幅に抑制できるため、褐変しやすいフレッシュカット果物や野菜にこれらの技術を適用すると、果物や野菜の良好な官能品質を維持できます。カットフルーツや野菜（リンゴ、ナシ）は呼吸の強度が低いため保存が容易で、通常は食用コーティング[8]や熱処理[7]によって保存・包装されています。核果類（桃、プラム、アプリコットなど）の果物や野菜は呼吸の強度が高いため保存が容易ではありません。保存には、真空と組み合わせた超高圧[9]やナノZnO包装技術[10-11]を使用できます。カットフルーツや野菜の種類によって、それぞれの特性上、異なる包装技術で保存する必要があることがわかります。表1は、カットフルーツや野菜の種類ごとに適用できる精密保存包装技術をまとめたものです。

3] 2. カット野菜・果物の保存・包装技術

4] 2.1 低温保存技術

5] 温度は、保存中の新鮮なカット野菜や果物の品質劣化に影響を与える重要な要素であり、低温保存は、新鮮なカット野菜や果物の鮮度を保つための最も一般的な方法です[2]。低温は、さまざまな酸化酵素の活性を抑制し、新鮮なカット野菜や果物の呼吸強度と酵素褐変反応速度を低下させ、それによって果物や野菜の生理学的および生化学的反応を制御し、老化と腐敗を遅らせ、腐敗細菌の増殖と繁殖を抑制し、それによって良好な保存効果を達成することができます[13]。ただし、温度が一定以下になると冷却効果があり、新鮮なカット野菜や果物の保存に適さないため、低温保存と保存の使用では温度管理に注意する必要があります。低温保存は保存の基本的な形式であり、通常、真空包装や食用コーティングなどの技術と組み合わせて使用​​されます。しかし、バナナやナシなど、低温で保存するとダメージを受けやすいカットフルーツや野菜など、すべてのカットフルーツや野菜が低温保存に適しているわけではありません。これらのカットフルーツや野菜は、低温で保存して鮮度を保つことは容易ではなく、通常は熱処理[15]や食用コーティング[2]などの技術で包装されます。

6] 表1 カット野菜・果物の鮮度保持包装技術

7] 表1 カット野菜・果物の鮮度保持包装技術

8] 

9] 1] 生レタスを原料として、真空パックした生レタスの低温貯蔵中の品質を研究した。その結果、真空パックと低温貯蔵を組み合わせることで、生レタスの重量減少率、滴定酸含有量、強い呼吸を効果的に緩和できることがわかった。

2.2 修正雰囲気包装

MAP（修正雰囲気包装）は、ガスの割合を調整および制御することにより、新鮮なカット野菜や果物の保存期間を延ばす方法です[7]。低温貯蔵を基本として、新鮮なカット野菜を密封包装袋に入れ、同時に貯蔵環境ガスの割合を変える保存技術です。保存の原理は、O2濃度を下げ、CO2濃度を上げることで、新鮮なカット野菜や果物の呼吸による発酵と腐敗を減らし、同時に微生物の増殖と繁殖率、エチレンの発生量を減らすことです[13]。これにより、新鮮なカット野菜や果物の保存期間が延長されます。修正雰囲気包装は、自己開始修正雰囲気包装（MAP）と制御修正雰囲気包装（CAP）の2種類に分けられます。

2.2.1 自発的改質雰囲気包装

自発的改質雰囲気包装は、新鮮なカット野菜や果物の呼吸を利用してO2を消費しCO2を生成し、包装袋内に徐々に低O2・高CO2の改質雰囲気環境を形成し、新鮮なカット野菜や果物の目的を達成する[3]。GHIDELLI ET AL。 [38] 大豆タンパク質食用コーティングと伝統的および特殊改質雰囲気包装の組み合わせが貯蔵中の切りたてナスの品質に及ぼす影響を評価したところ、伝統的な改質雰囲気包装では果実の硬度と果実重量が維持され、切りたてナスの貯蔵期間は6日間に達する可能性がある一方、特殊改質雰囲気（80kPa O2）では切りたてナスの商業的な賞味期限を8～9日間まで延長できることがわかった。さらに、自己開始型改質雰囲気包装は、カットしたばかりのメロン、リンゴ、ニンジン、レタス、ブロッコリーなどの果物や野菜の鮮度保持包装にも一般的に使用されており、良好な保存結果が得られています[3]。

2.2.2 ガス包装の管理

制御ガス包装とは、カット野菜や果物の修正雰囲気包装に必要なO2、CO2、N2などのガスの割合を人為的に設定すること、つまり、カット野菜や果物の品質をよりよく維持できるガスを選択して元の包装のガス成分を置き換え、カット野菜や果物の保存期間を延ばすことを指します[3]。 MAPでは通常、カット野菜や果物の品質を維持するために、カット野菜内のO2含有量を2％〜5％、CO2含有量を5％〜10％に維持する必要があります[13]。 LI et al. [17]は、4℃での低温貯蔵と64μmのPPフィルムの修正雰囲気包装の組み合わせが新鮮なカットキウイフルーツの品質と貯蔵寿命に及ぼす影響を研究し、10％CO2と5％O2の修正雰囲気包装が果実の硬さ、総フェノールとクロロフィル含有量を維持できること、そして10％CO2または40％CO2の修正雰囲気包装が微生物感染を減らすことができることを示しました。しかし、新鮮なカットフルーツと野菜の貯蔵と保存の過程で、O2濃度が低くなりすぎて、嫌気性呼吸によって新鮮なカットフルーツと野菜に損傷を与え、貯蔵に適さないことが容易です。ナイトロックス、Ar、およびN2O修正雰囲気包装（MAP）は、ALCの欠点を解決でき、HECはLECの代替形式で、褐変や発酵を起こしやすいキノコ、セロリ、キウイフルーツなどの新鮮なカットフルーツと野菜に適しています[3]。

2.3 オゾン水処理

オゾン水処理は物理的な保存技術である[16]。細菌、真菌、ウイルス、真菌胞子に対する顕著な抗菌活性のため、近年食品保存業界から大きな注目を集めている[35]。主に細胞壁を貫通して外殻のリポタンパク質に作用する。

2.5 超高圧鮮度保持包装技術

超高圧保存技術は非熱処理技術であり、新鮮なカット野菜や果物を室温または100MPa以上の低温で高圧処理することを指します。これにより、高圧下で新鮮なカット野菜や果物のタンパク質が変形し、酵素の活性が不活性化され、同時にほとんどの細菌、カビ、酵母が死滅します[41]。

超高圧保存の原理は、主に微生物細胞の形態変化を引き起こし、細胞壁、細胞膜、細胞間隙の構造を破壊して微生物の生理活動に影響を与え、微生物の死につながる[42]。さらに、細菌タンパク質中の非共有結合とタンパク質の三次構造は超高圧処理後に破壊され、タンパク質の凝固と、カットフルーツと野菜に含まれる良質な酵素の触媒活性の低下を引き起こします。したがって、超高圧処理は殺菌と酵素の不活性化を達成することができ、それによって食中毒のリスクを減らし、カットフルーツと野菜の保存期間を延ばすことができます。しかし、超高圧フレッシュカット包装技術は、圧力が高いため、バナナ、レタス、ほうれん草などの柔らかい食感のフレッシュカット果物や野菜には適しておらず、リンゴやマスクメロンなどの硬い食感のフレッシュカット果物や野菜によく使用されます。

2.6 食用コーティングフィルム保存包装技術

コーティング保存技術は、通常、新鮮なカット野菜や果物の内装に使用され、これは、新鮮なカット野菜や果物を無毒の液体ポリマー食用コーティング剤に浸して、新鮮なカット野菜や果物の表面に経路とバリア特性を備えた半通気性のフィルムを形成し、新鮮なカット野菜や果物の保存期間を延長することを指します[1]。

最小限の加工の後、大量の表面積が空気にさらされ、果物や野菜の組織内のフェノール物質が大量の酸素と接触し、ポリフェノールオキシダーゼ（PPO）の触媒下でキノンの蓄積が起こり、キノンがさらに酸化されて重合して茶色の色素になります。つまり、酵素による褐変が起こります[1]。食用フィルム包装後、空気中の大量の酸素が新鮮なカットフルーツや野菜に入るのを効果的に防ぎ、ポリフェノールオキシダーゼの活動を効果的に抑制し、果物や野菜の褐変を遅らせ、果物や野菜の保存品質を向上させる効果を達成できます[45]。果物や野菜を切ると組織構造が損傷し、元の保護システムが破壊され、流出したジュースは微生物の増殖と繁殖に良い栄養素を提供します[1]。キトサンなどのフィルム形成物質には一定の抗菌・殺菌効果があり、それらで新鮮なカットフルーツや野菜を処理すると、微生物感染の可能性を減らすことができます。同時に、コーティング処理は、新鮮なカット野菜や果物の呼吸を抑制し、エチレンの生成を遅らせ、代謝率を低下させ、製品の品質と安定性を維持することもできます。ただし、食用コーティングフィルムは野菜の葉の形と構造を破壊し、葉を枯らしてしまうため、新鮮なカット野菜には適していません。

2.7 ナノ鮮度保持包装技術

ナノ鮮度保持包装は新しい研究分野であり、ナノ包装材料は主に、ナノテクノロジーを使用して包装製品にナノ添加、ナノ改質、ナノ合成を施し、特定の特性や機能を持たせる食品包装材料の総称を指します[48]。ナノ粒子は原材料の品質を大幅に向上させることができます。