2019-鲜切蔬菜保鲜技术的研究进展_李凤君.pdf

第 10 卷 第 20 期 食品安全质量检测学报 Vo l 10 No 20 2019 年 10 月 Journal of Food Safety and Quality Oct 2019 基金项目 广州市民生科技攻关计划项目 201803020028 Fund Supported by the People s Livelihood Science and Technology Program of Guangzhou 201803020028 通讯作者 蒋跃明 博士 研究员 主要研究方向为园艺作物采后生物学与技术 E mail ymjiang Corresponding author JIANG Yue Ming Ph D Professor Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization South China Botanical Garden Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510650 China E mail ymjiang 鲜切蔬菜保鲜技术的研究进展 李凤君 1 2 刘 娟 3 单幼霞 1 2 连巧巧 1 2 蒋跃明 1 1 中国科学院华南植物园植物资源保护与可持续利用重点实验室 广州 510650 2 中国科学院大学生命科学学院 北京 100049 3 广东省生物工程研究所 广州甘蔗糖业研究所 广州 510316 摘 要 鲜切蔬菜因符合生活快节奏而深受消费者欢迎 产值逐年增长 但由于鲜切蔬菜生理代谢活跃 极 易发生品质劣变和腐烂 造成货架期很短 为此国内外均加强了鲜切蔬菜保鲜技术的研发 本文分析了鲜切蔬 菜在贮藏过程中的品质变化规律 系统总结了鲜切蔬菜保鲜技术的研发进展 特别是近几年一些新的保鲜技 术研发动态 简要讨论了鲜切蔬菜保鲜技术的发展趋势 以期为鲜切蔬菜保鲜新技术的研发提供理论参考 关键词 鲜切蔬菜 保鲜技术 贮藏 Advances in postharvest technology of fresh cut vegetables LI Feng Jun 1 2 LIU Juan 3 SHAN You Xia 1 2 LIAN Qiao Qiao 1 2 JIANG Yue Ming 1 1 Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization South China Botanical Garden Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510650 China 2 College of Life Sciences University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China 3 Guangdong Key Laboratory of Sugarcane Improvement preservation technology storage 1 引 言 鲜切蔬菜 又叫最小加工蔬菜 是指新鲜蔬菜经过挑 选整理 浸泡清洗 去皮切分 杀菌以及包装等过程 成 为一种便捷的新鲜蔬菜产品 1 由于鲜切蔬菜食用方便 而且同一包装可有不同种类蔬菜 能满足消费者对不同口 味蔬菜的要求 深受消费者欢迎 近几年来 国内外鲜切 蔬菜生产规模和销售市场发展迅速 鲜切蔬菜在国际上始于 50 年代 主要以马铃薯为原 料 以后逐步扩展到胡萝卜 生菜 甘蓝 洋葱等 与完 DOI 10 19812 ki jfsq11 5956 ts 2019 20 032 6910 食品安全质量检测学报 第 10 卷 整的新鲜蔬菜相比 由于去皮 切片或切丝和流通 销售 等步骤 鲜切蔬菜的生理代谢十分活跃 易受病原菌侵染 极易发生品质劣变和腐烂 造成货架期很短 因此 各国 对鲜切蔬菜保鲜技术的研发均十分重视 总体而言 虽然 各种保鲜措施能有效延长鲜切蔬菜的货架期 但远不能满 足消费者对高营养 优质感官品质的鲜切蔬菜产品的需求 本文结合鲜切蔬菜在贮藏过程中的品质变化规律 重点评述了鲜切蔬菜的保鲜技术研发的最新研究进展 并 讨论了鲜切蔬菜保鲜技术的发展趋势 为鲜切蔬菜新的保 鲜技术研发提供理论指导 2 鲜切蔬菜在贮藏过程中的品质变化 2 1 外观变化 颜色 质地和风味是评价鲜切蔬菜的重要外观指标 其中 颜色的变化最为直观 但在不同鲜切蔬菜品种中表 现不一样 生菜 土豆 茄子 2 荸荠 3 和莲藕 4 等容易发 生褐变 胡萝卜会出现 白腮红 5 而番茄和洋葱发生半 透明 6 在蔬菜质地上主要体现为软化和木质化 如黄瓜 和洋葱的鲜切蔬菜会发生软化 2 而鲜切芦笋则会发生木 质化 7 风味也是评价鲜切蔬菜品质的关键因素 鲜切蔬 菜在贮藏过程中常伴随着酸度 甜度 香气 辣味 涩味 等口感上的变化 由于切割加工会加快鲜切蔬菜的呼吸速 率 因此 消耗更多糖 酸和淀粉来维持其生命活动 此 外 鲜切蔬菜表面的汁液会阻塞气孔 可能诱发无氧呼吸 造成乙醇和乙醛的大量积累 8 9 易使鲜切蔬菜发酸 品质 变化多是因切分使蔬菜体内的酶与底物的区域化分布被打 破 酶与底物直接接触发生相应的生理生化反应所引起 如酶促褐变 酶促细胞壁降解和次生物质代谢途径改变等 2 2 营养物质变化 经鲜切加工处理的蔬菜容易发生营养成分的改变 研 究表明 鲜切菠菜在货架期内 类黄酮和维生素 C 等抗氧 化物质含量降低 10 鲜切胡萝卜虽然在贮藏过程中维生 素 C 含量降低 但类胡萝卜素含量增加 11 而鲜切洋葱在 4 和 50 水中浸泡 5 min 后黄酮醇的损失量达到 17 23 12 同样的鲜切番茄 西兰花和茄子在贮藏过程 中黄酮醇的含量与未鲜切蔬菜相比显著降低 13 与未 切分 洋葱相比 鲜切洋葱的槲皮素含量与总酚含量较高 但可 溶性固形物含量降低 14 鲜切紫甘蓝在货架期 7 d 内 总 花青苷和总硫代葡萄糖苷的损失率分别达到了 18 12 和 10 32 15 整体来讲 鲜切蔬菜在贮藏过程中易发生营养 物质的损失 2 3 表面病原微生物 与完整的蔬菜相比 鲜切蔬菜由于受到切分 易发生 汁液溢出 溢出液中的营养成分可为许多微生物提供了营 养物质 同时 切割使得鲜切蔬菜暴露在外面积加大 更 有利于微生物的侵染 目前 鲜切蔬菜上常见的病原微生 物可分为致病菌和致腐菌 常见致病菌包括单核细胞增多 性李斯特菌 Listeria monocytogenes 沙门氏菌 Salmonella 16 大 肠 杆 菌 O157 H7 E coli O157 H7 17 志 贺氏杆菌属 Shigella spp 和金黄色葡萄球菌 Staphyloccocus aureus 等 18 最近 美国多州还爆发了沙 门氏菌疫情 与食用受污染的黄瓜有关 19 常见致腐菌主 要有欧文氏菌 Erwinia spp 假单胞菌 Pseudomonas spp 20 好氧嗜温细菌 酵母菌和灰霉菌等 21 其中欧文 氏菌和假单胞菌作为最为重要的 2 种病原菌 具有分解果 胶和水解蛋白质的活性 可导致鲜切蔬菜的软腐发生 20 陈湘宁等 22 对几种膜包装的鲜切蔬菜的腐败菌进行了分 离 结果表明在鲜切胡萝卜中的主要致腐菌为嗜麦芽糖寡 养单胞菌 Stenotrophomonas maltophilia 在鲜切紫甘蓝中 致腐菌主要为荧光假单胞菌 Pseudomonas fluorescens 在 鲜切西兰花中的主要致腐菌为皱纹假单胞菌 Pseudomonas corrugata 3 鲜切蔬菜保鲜技术 3 1 物理方法 3 1 1 切分方式 鲜切蔬菜的切分大小 形状能直接影响到其贮藏效果 因此 可通过控制鲜切蔬菜的切分方式 最大地减少损伤 延长贮藏期 Del 等 23 对在低温贮藏下切片和切丝的胡萝 卜进行了研究 发现切丝比切片的胡萝卜呼吸速率高 并 且可溶性固形物和维生素 C 含量下降更快 Deza Durand 等 24 研究了横切和纵切对生菜的保鲜效果的影响 发现横 切损伤程度严重 能促进由脂氧合酶途径介导的香气成分 的形成 Silveira 等 25 工作表明 条状土豆上的微生物含量 大于立方体状的土豆 Han 等 26 比较了大葱的三种切分方 式 切片 切碎 切丝 对其贮藏效果的影响 发现伤害程 度的增加使得呼吸速率急剧上升 并且造成辛辣味 可溶 性固形物和抗坏血酸的含量降低 另外 Berno 等 27 还研 究了紫洋葱的切厚片和切丁对其贮藏效果的影响 表明 切片更有利于呼吸速率 可溶性固形物 总酚等理化指标 的稳定性 3 1 2 低温与热激处理 适宜低温能降低鲜切蔬菜各项生命活动 进而达到 保鲜效果 Manzocco 等 28 研究表明 鲜切生菜在 4 低温 下贮藏 7 d 内腐烂率小于 1 而当鲜切生菜在 12 贮藏 同样时间 腐烂率则上升到 13 Berno 等 29 研究了 0 5 10 和 15 不同温度对鲜切紫洋葱的贮藏效果 发现 0 有利于营养物质和感官品质的保持 表现为呼吸速率低 总酚 花青素和槲皮素等含量变化小 侯茜等 30 对 0 5 10 贮藏的鲜切黄瓜也进行了比较分析 表明在 0 条件 下保鲜效果最好 能够减少微生物污染数量 维持可滴定 第 20 期 李凤君 等 鲜切蔬菜保鲜技术的研究进展 6911 酸 可溶性蛋白和 Vc 等营养物质的含量 延长货架期 除了低温贮藏外 热激预处理也应用于鲜切蔬菜保 鲜 Rodoni 等 31 采用 45 热水分别处理青辣椒条和红辣 椒条 3 min 结果表明该处理能有效防止其颜色变化 减少 失水量和腐烂率 Duarte Sierra 等 32 对鲜切西兰花分别用 41 热空气处理 180 min 47 热空气处理 10 min 然后 在 4 下贮藏 发现两种热处理均能显著提高吲哚型葡萄 糖酸盐和羟基肉桂酸的效价 增加抗氧化能力 能使贮藏 期从 14 d 延长至 21 d Paillart 等 33 工作表明 采用 45 47 5 热水处理 30 180 s 可明显降低鲜切卷心莴苣 的苯丙氨酸解氨酶 phenylalanine ammonia lyase PAL 的活 性 抑制卷心莴苣颜色变粉 另外 采用 100 热水处理 鲜切胡萝卜丝 45 s 可有效降低其呼吸速率 抑制微生物 生长 使得保质期从原来的 7 d 延长至 10 d 34 3 1 3 气调贮藏 Escalona 等 35 研究表明 采用 80 kPa O 2 10 20 kPa CO 2 气调包装可避免鲜切奶油生菜的发酵 并降低呼吸速 率 Waghmare 等 36 研究发现 经次氯酸钠消毒后 应用 5 O 2 10 CO 2 85 N 2 气体包装 能使鲜切香菜在 5 低温下贮藏 25 d 并降低表面微生物污染量 保持较好的 颜色和硬度 Sim n 等 37 工作表明 采用 7 CO 2 15 O 2 气体环境能够抑制鲜剥白芦笋的腐败 在 5 低温下能够 贮藏 14 d Luna 等 38 报道 0 5 1 5 kPa O 2 98 5 99 5 kPa N 2 包装处理能维持鲜切罗马生菜中 Vc 含量 降低咖啡酸衍 生物含量以及 PAL 和多酚氧化酶 polyphenol oxidase PPO 的活性 抑制表面褐变发生 Shen 等 39 发现 4 O 2 2 CO 2 94 N 2 能有效地延缓鲜切土豆中的水分 维生素 C 色泽和硬度的损失 降低丙二醛含量和呼吸速率 Meng 等 40 用加压氩气 2 6 MPa 5 O 2 8 CO 2 贮藏鲜切青椒 发现能减缓鲜切青椒中的水分 维生素 C 叶绿素含量的 损失 较好地维持感官质量 同时减少了大肠杆菌 酵母 菌和霉菌等微生物污染 另外 Meng 等 41 研究还表明 加 压氩气 1 0 MPa 能够减缓鲜切黄瓜的水分 硬度 颜色 可溶性固形物和可滴定酸的损失 降低呼吸速率 并减少 微生物污染数量 3 1 4 紫外辐照 短波紫外光 ultraviolet C UV C 波长 200 280 nm 能 够通过破坏病原微生物的 DNA 或 RNA 的结构 从而达到 杀灭病原微生物的目的 近些年来 UV C 已被建议用作替 代传统次氯酸钠的消毒处理 Mart nez Hern ndez 等 42 报 道 采用 1 5 4 5 9 0 和 15 kJ m 2 4 种剂量的 UV C 处理 鲜切西兰花 发现 1 5 和 4 5 kJ m 2 这 2 种剂量处理能够提 高鲜切西兰花的抗氧化性 降低表面微生物污染数量 有 利于鲜切西兰花的物流保鲜 Wang 等 4 报道 鲜切藕片暴 露于距离包装托盘 30 cm 的 75 W UV C 灯下 持续暴光 1 5 10 20 40 min 然后在 4 下贮藏 8 d 结果表明采用 5 和 10 min UV C 处理能使 PPO 和过氧化物酶 Peroxidase POD 失活 褐变程度最低 Huang 等 43 研究了 4 5 kJ m 2 UV C 处理对鲜切百合的品质影响 发现该处理能够降低 淀粉酶的活性 增加抗氧化活性 减少鲜切百合褐变的发 生 Guti rreza 等 44 报道 应用 20 kJ m 2 UV C 处理鲜切芝 麻菜 能通过增强抗坏血酸过氧化物酶 ascorbate peroxidase APX 和过氧化氢酶 catalase CAT 的活性 抑 制活性氧产生 减少微生物污染 从而维持了较好的感官 品质 3 1 5 射线与电子束辐射 辐照作为一种非热杀菌处理方法 但可能会导致品 质的负面影响 如质地 风味和营养物质的损失 Moh csi Farkas 等 45 报道 采用 1 0 1 5 和 2 kGy 剂量的 射线辐射处理鲜切番茄和胡萝卜 能够抑制鲜切番茄和胡 萝卜表面的大肠杆菌 霉菌以及李斯特菌的污染数量 除 了硬度以外 对感官品质影响不大 但会引起生育酚 类 胡萝卜素等含量降低 Pinela 等 46 研究了 1 2 5 kGy 辐射对鲜切西洋菜在 4 下贮藏的效果 发现以 2 kGy 处 理对感官品质的效果最好 Fan 等 47 采用 0 1 2 3 4 kGy 射线辐照处理鲜切卷心莴苣 在 4 下保存 14 d 确定 4 种剂量的 射线处理均能降低鲜切卷心莴苣的褐变程度 抑制表面微生物数量的增加 但降低了维生素 C 的含量 其中 以 1 或 2 kGy 低剂量处理对整体感官品质的效果最 好 另外 Gomes 等 48 报道 在 4 低温下 应用 1 2 3 kGy 电子束辐照处理鲜切花椰菜 在 14 d 的实验期内 辐 射处理能有效保持鲜切花椰菜的感官品质 减少鲜切花椰 菜上的微生物污染数量 但未对颜色 硬度和失重等产生 负面影响 其中以 3 kGy 电子束辐照处理效果最好 Joshi 等 19 还发现 采用 1 9 kGy 电子束辐射处理 抑制了鲜切 黄瓜上的浦那沙门氏菌发生 并且在感官品质方面 只影 响到鲜切黄瓜的硬度 但对其颜色 水分 营养成分含量 没有明显的影响 3 1 6 脉冲光 脉冲光处理是一种广泛研究的灭菌和消毒方法 常 用于物体表面 包装和食品的灭菌 Valdivia N jar 等 49 报道 采用 4 6 8 J cm 2 脉冲光处理鲜切番茄 4 5 6 ms 并 在 5 低温下贮藏 18 d 发现能明显减少鲜切番茄表面微 生物数量 而且能促进番茄红素和总酚类化合物的积累 但会增强果胶甲基酯酶 pectin methylesterase PME 和多聚 半乳糖醛酸酶 polygalacturonase PG 的活性 降低鲜切番 茄的硬 50 Oms Oliu 等 51 应用 4 8 12 28 J cm 2 处理鲜 切蘑菇 发现高剂量脉冲光处理会导致维生素 C 和酚类物 质的含量下降 PPO 活性增强 抗氧化能力降低 但 4 8 J cm 2 低剂量脉冲光处理可延长鲜切蘑菇的保质期 同 时不影响到抗氧化能力 不过 Ramos Villarroel 等 52 工作 表明 12 J cm 2 脉冲光处理鲜切蘑菇 可抑制表面李斯特菌 6912 食品安全质量检测学报 第 10 卷 和大肠杆菌的生长 但会引起切面褐变 3 1 7 等离子体 等离子体是继固体 液体 气体之后的第 4 种物质 包 括光子 自由电子 正离子 负离子 激发和非激发原子 和分子 这些粒子可以在相互复合过程中以可见光和紫外 线的形式释放出能量 起到杀菌作用 等离子体可通过电 能 激光 微波 射频 磁场 交流电和直流电等多种形 式产生 目前 常用于产生等离子体的气体主要有空气 氧气 氮气或惰性气体 53 Berardinelli 等 54 报道 采用介 质阻挡放电大气等离子体 空气作为工作气体 电源电压 19 15 V 处理鲜切红菊苣 发现 30 min 处理能减少李斯特 菌和大肠杆菌的污染数量 Zhang 等 55 运用非热低压氧等 离子体 13 56 MHz 600 W 处理菠菜 莴苣 番茄和土豆 600 s 发现对清除菠菜中的鼠伤寒杆菌 LT2 的效果优于 3 H 2 O 2 洗涤处理 Berm dez Aguirre 等 56 研究发现 采 用大气压冷等离子体 电压 3 95 12 83 kV 频率为 60 Hz 处理鲜切生菜和胡萝卜 10 min 能使鲜切生菜和胡萝卜表 面的大肠杆菌数量明显减少 另外 Andrasch 等 57 报道 采 用气体等离子体处理鲜切菊苣 也能有效减少表面微生物 污染数量 3 2 化学方法 3 2 1 可食性被膜 可食性被膜通常以多糖 蛋白质 脂类等物质作为被 膜剂 采用喷洒 涂抹 浸泡等方式使其均匀分布于蔬菜 表面 形成一层被膜 具有减少微生物侵染 降低呼吸速 率 水分蒸发等作用 Chitravathi 等 58 报道 应用 5 虫胶 涂膜能降低鲜切辣椒的水分 抗坏血酸和叶绿素的损失 Ranjitha 等 59 采用 0 75 和 1 5 低甲氧基果胶处理鲜切胡 萝卜 在 8 下贮藏 发现经处理后鲜切胡萝卜的货架期 延长 5 7 d 与未处理组相比 低甲氧基果胶处理减少了鲜 切胡萝卜的酚酸积累 抑制了 白色腮红 现象发生 同时 降低了类黄酮含量 减少了苦味和涩味等口感 Pushkala 等 60 研究表明 用 0 2 壳聚糖 0 2 壳聚糖乳酸盐处理鲜 切胡萝卜丝 有利于胡萝卜丝的水分保持 减少褐变率 降低呼吸速率和微生物污染 可在 10 低温下延长货架 期至少 3 d Ansorena 等 61 报道 应用 2 壳聚糖或 0 75 羧甲基纤维素处理鲜切西兰花 在 5 下贮藏 18 d 均能 降低水分和抗坏血酸的损失以及微生物污染数量 另外 Ghidelli 等 62 研究了 5 大豆分离蛋白结合气调 80 kPa O 2 处理鲜切茄子 发现该处理有利于保持鲜切茄子的硬度 降低褐变率和失水率 3 2 2 植物精油 植物精油是植物体内的次生代谢产物 被认为是一 种天然防腐剂 具有抗菌 抗病毒 抗氧化等作用 Scollard 等 63 报道 采用百里香精油和马鞭草酮处理鲜切生菜 能 显著抑制生菜表面的李斯特菌污染数量 Viacava 等 64 工 作表明 含百里香精油的 环糊精微囊处理鲜切生菜 可 明显减少肠杆菌 酵母和霉菌的污染 同时有利于保持其 抗氧化性和色泽 Karag zl 等 65 研究发现 0 08 ml L 薄荷 精油和罗勒精油处理能有效抑制鲜切生菜和马齿苋中的鼠 伤寒杆菌和大肠杆菌 O157 H7 污染 同样 0 05 丁香精油 和丁香酚处理能抑制鲜切生菜的 PAL PPO 和 POD 的活 性 延缓鲜切生菜的褐变和软化的发生 66 Myszka 等 67 工作表明 富含 石竹烯的胡椒精油 2 8 5 L mL 能减少 鲜切生菜上的荧光假单胞菌污染数量 从而减少鲜切蔬菜 的腐烂率 Valeria Rizzo 等 68 用 0 5 迷迭香精油处理鲜切 土豆片 在 4 下贮藏 11 d 发现可抑制嗜温性细菌和肠杆 菌的生长 并保持鲜切土豆的抗坏血酸 总酚的含量和抗氧 化性 牛至精油聚乙烯醇微囊 牛至精油 聚乙烯 3 5 处理鲜 切生菜 在 20 下贮藏 5 d 能有效抑制霉菌 酵母和总嗜 温需氧菌的生长 同时也有利于色泽和质地的保持 69 Do Hee 等 70 报道 采用 1 松叶精油有利于鲜切生菜中的 抗氧化酶活性和总酚含量的保持 并抑制褐变发生 3 2 3 电解水 电解水是指 NaCl KCl 等稀盐溶液放置在有隔膜的 电解槽中进行电解 在电解槽阳极生成的是酸性电解水 含有次氯酸 氯气等有效氯 阴极生成的是碱性电解水 不含有效氯 而在无隔膜电解槽中电解得到的则成为微酸 性电解水 同样含有次氯酸 但氯气含量很低 71 其中 酸 性和微酸性电解水常用于果蔬杀菌消毒 Mansur 等 72 报道 将鲜切甘蓝在 40 微酸性电解水 含 5 mg L 有效氯 中浸 泡 3 min 在 4 和 7 低温环境下贮藏 可有效降低鲜切 甘蓝中的李斯特菌和一些致腐败菌的污染 延长保质期 4 6 d Koide 等 73 发现 采用 45 微酸性电解水 含 23 mg L 有效氯 处理鲜切胡萝卜 在 18 下贮藏 能够降低 总需氧菌 霉菌和酵母菌的数量 对鲜切胡萝卜的外观和 抗坏血酸 胡萝卜素含量无明显的影响 推荐作为一种 有效的消毒方法 与次氯酸钠溶液 pH 9 6 含约 150 mg L 有效氯 处理鲜切卷心菜相比 采用 20 22 的微酸 性电解水 pH 6 1 含 20 mg L 有效氯 杀菌效果更好 菌落 总数减少约 1 5 log CFU g 霉菌和酵母菌减少约 1 3 log CFU g 74 Tom s Callejas 等 75 还报道 用 5 中性和酸性 电解水 含 40 70 100 mg L 有效氯 处理鲜切京水菜 2 min 均能抑制鲜切京水菜表面微生物污染 增加抗氧化性和具 有护色 保绿 的作用 进一步研究表明 将菊苣和生菜浸 泡于中性电解水 含 100 mg L 有效氯 中 5 min 能使嗜温 性细菌和肠杆菌数量减少 1 7 log CFU g 76 Navarro Rico 等 77 指出 中性和酸性电解水 含 70 和 100 mg L 有效 氯 处理鲜切西兰花能够提高抗氧化性 降低微生物污染 数量 能在 5 下贮藏 19 d 此外 1 柠檬酸和 50 的碱 性电解水复合处理 3 min 也能减少鲜切胡萝卜中的细菌 真菌约 3 7 4 log CFU g 78 第 20 期 李凤君 等 鲜切蔬菜保鲜技术的研究进展 6913 3 2 4 臭 氧 臭氧能作用于微生物的生物膜 核酸 酶 芽孢外壳 和病毒衣壳 起到杀灭微生物的作用 臭氧被认为是一种 安全无毒 可以直接接触食物表面的消毒剂 Alwi 等 79 报道 在含 19 26 mg m 3 臭氧中暴露 6 h 有助于减少鲜切 甜椒的食源性病原菌 Alexopoulos 等 80 用 0 5 mg L 臭氧 水溶液 向水中连续通入臭氧气体 以维持 0 5 mg L 浓度 处理鲜切生菜和甜椒 15 min 能明显减少微生物污染 Zhang 等 81 研究表明 采用 0 18 mg L 臭氧水处理鲜切芹菜 能够有效抑制多酚氧化酶活性和呼吸速率 同时 能使微 生物含量降低 1 69 Log CFU g Chauhan 等 82 应用 10 mg L 臭氧水结合气调 2 O 2 8 CO 2 90 N 2 处理鲜切胡萝卜 在 6 下贮藏 30 d 结果表明 该处理降低了呼吸和乙烯 释放率 同时抑制 PPO 和 POD 的活性 减轻鲜切胡萝卜的 木质化程度 3 2 5 其它化学方法 除了上面提及的目前常用的化学处理之外 近年来 已发现其它一些化学处理对鲜切蔬菜也具有较好的保鲜效 果 显示出一定的发展前程 表 1 总结了不同化学处理方 式 蔬菜种类以及保鲜效果 表 1 不同化学处理对鲜切蔬菜的保鲜效果 Table 1 Effects of different chemical treatments on storage of fresh cut vegetables 处理 切菜种类 作用效果 参考文献 二氧化氯 3 5 mg L 生菜 降低大肠杆菌污染 83 二氧化氯 10 50 和 100 mg L 莲藕 抑制褐变 84 二氧化氯 3 mg L 红甜菜 减少 E coli O157 H7 交叉污染 但对沙门氏菌无效 85 二氧化氯 3 mg L 次氯酸钠 100 mg L 莴苣 降低表面微生物数量 不影响感官品质 86 乳清蛋白浓缩物 14 28 mg L 生菜 抑制 PPO 活性 降低褐变程度 87 乳清脱膜渗透浓缩物 3 V V 番茄 提高抗氧化性和总酚含量 88 乳清蛋白 23 5 g L 果胶 5 9 g L 山梨醇 11 8 g L 土豆 胡萝卜 减少微生物量 保持水分 酚类物质和类胡萝卜素含量 89 纳米碳酸钙 30 g 100 g 低密度聚乙烯 56 g 100 g 包装 山药 减少酵母和霉菌数量 降低褐变 总酚和丙二醛含量 90 海藻酸钙 4 负载银 蒙脱石 100 mg L 纳 米颗粒 胡萝卜 降低腐败微生物量 维持感官品质 91 半胱氨酸 0 5 1 0 2 0 W W 土豆 抑制酶促褐变 92 半胱氨酸 0 1 0 3 0 5 1 0 洋蓟 减少组织褐变和黄化 93 半胱氨酸 0 5 秋葵 降低发黑程度和酚类物质含量 94 含银 0 001 1 0 聚乳酸薄膜 辣椒 使 4 log CFU 的沙门氏菌灭活 95 1 MCP 1 L L 西兰花 延缓开花和叶绿素降解 减少腐败 96 1 MCP 1 5 mg L 亚氯酸钠 100 mg L 香菜 减少病原菌含量 降低腐烂率 97 2 4 表油菜素内酯 80 nmol L 莲藕 降低酚类物质 丙二醛含量 降低 PPO PAL LOX 活性 98 草酸 1 3 mmol L 芦笋 降低切口脱水率 保持感官品质和主要生物活性物质 99 过氧乙酸 25 80 150 和 250 mg L 胡萝卜 卷心菜 生菜 韭菜 不同程度降低四种切菜上的微生物污染 胡萝卜的微生物减 少量最高 0 5 3 5 log CFU g 韭菜最低 0 4 1 4 log CFU g 100 水杨酸 1 2 4 mmol L 荸荠 延缓褐变 保持营养成分 3 抗坏血酸 10 mmol L 阿魏酸 10 mmol L 荸荠 阿魏酸抑制褐变 但抗坏血酸无效 阿魏酸间接抑制 PAL 活性 两者均能抑制 PPO 和 POD 的活性 101 硫化氢 10 15 20 L L 莲藕 降低产氧率和 H 2 O 2 含量 提高了莲藕片的抗氧化能力 102 过氧化氢 0 15 0 3 0 6 0 9 荸荠 抑制褐变 降低 POD PPO PAL 的活性 103 6914 食品安全质量检测学报 第 10 卷 续表 1 处理 切菜种类 作用效果 参考文献 过氧化氢 0 4 mg L 银 5 mg L 生菜 显著降低假单胞菌 肠杆菌 酵母和霉菌的数量 104 百里香 黑孜然 鼠尾草 迷迭香 月桂 叶纯露 50 g 原料 0 5 L 水 蒸馏 1 h 胡萝卜 降低鼠伤寒杆菌和大肠杆菌含量 105 百里香 夏香薄荷 牛至纯露 100 g 原料 1 L 水 蒸馏得到 250 mL 纯露 番茄 黄瓜 降低 E coli O157 H7 含量 106 大蒜素 2 10 g L 莴苣 有助于色泽和营养成分的保持 107 皂树皮提取物 10 24 mg mL N 月桂酰 L 精氨酸乙酯 10 24 mg mL 菊苣 N 月桂酰 L 精氨酸乙酯具有很强的抗菌活性 但皂树皮 提取物的抑菌活性较弱 108 绿茶提取物 0 25 g 100 mL 生菜 抑制褐变 109 马齿苋提取物 0 05 W W 土豆 抑制 POD PPO PAL 的活性 110 氧化白藜芦醇 0 01 抗坏血酸水包油微 乳 0 05 莲藕 具有很强的抗氧化效果 抑制褐变 111 精氨酸 100 mmol L 生菜 抑制褐变 使货架期延长 1 倍 112 一氧化氮 205 410 mg m 3 生菜 显著抑制了切割表面褐变 113 一氧化碳 175 L L 莲藕 抑制 POD PPO 的活性 减轻褐变程度 114 乙醇 0 5 茴香 显著减少茎和鞘切面的褐变 115 乙醇 30 抗坏血酸 30 g L 莲藕 抑制褐变 减少微生物污染 116 酪氨酸酶抑制剂 1000 U mL 莲藕 抑制 PPO 活性 增强 SOD 活性和增加抗坏血酸 谷胱甘肽 含量 117 鳕鱼肽 0 1 W W 土豆 抑制 PPO POD 和 PAL 的活性 减少总酚积累 118 3 3 生物方法 3 3 1 噬菌体 噬菌体能有效感染宿主细菌 导致宿主细菌的裂解死 亡 近年来 噬菌体已经被当作一种新型 环保的保鲜剂 应 用在食品领域 Abuladze 等 119 报道 采用一种噬菌体混合 物 ECP 100 含有 3 种可裂解大肠杆菌 O157 H7 的噬菌体 来处理鲜切番茄和菠菜 在处理 120 h 后番茄中的大肠杆菌 O157 H7 数量降低 94 在 24 h 后菠菜中的大肠杆菌 O157 H7 数量降低 100 Sharma 等 120 在新鲜小黄瓜上接 种沙门氏菌 每根黄瓜 5 log CFU 并喷洒 3 2 mL 磷酸盐缓 冲液 对照 或 10 log CFU mL 沙门氏菌特异性的噬菌体制剂 Salmo Fresh 于 10 或 22 下贮藏 结果发现 在 10 条件下贮藏 24 h 经噬菌体处理的黄瓜上的沙门氏菌数量 为 1 72 log CFU 显著低于对照组的 3 20 log CFU 在 22 下贮藏 1 天 处理组比对照组减少 2 37 log CFU Boyacioglu 等 121 采用 E coli O157 H7 特异性的噬菌体制剂 EcoShield TM 处理鲜切菠菜和生菜 于 4 或 10 下贮藏 15 d 发现噬菌体混合物 EcoShield TM 能有效减少鲜切菠菜 和生菜的大肠杆菌污染数量 进一步研究表明 气调处理 5 O 2 35 CO 2 60 N 2 能增强 EcoShield TM 的防腐效 果 Guenther 等 122 报道 用噬菌体的 A511 和 P100 分别处 理鲜切卷心菜 均能降低鲜切卷心菜上的李斯特菌污染数 量 且在 3 10 6 10 8 PFU g 范围内 随着使用的噬菌体浓度 升高 能增加防治李斯特菌污染效果 Sharma 等 123 用大 肠杆菌 O157 H7 特异性的噬菌体混合物 ECP 100 处理鲜 切生菜 于 4 下贮藏 发现处理组在第 0 1 2 d 的大肠 杆菌 O157 H7 数量分别为 0 72 0 22 和 0 58 log CFU cm 2 明显低于对照组的 2 64 1 79 和 2 22 log CFU cm 2 Magnone 等 124 研究表明 采用 EcoShield BC FDA 批准用于杀灭牛 肉绞碎加工中的 E coli 0157 H7 的商品制剂 含 3 种噬菌体 的混合物 处理鲜切西兰花 于 10 下贮藏 24 h 后 噬菌体 混合物能使花椰菜中大肠杆菌 0157 H7 的数量减少 99 5 并且在 5 d 和 7 d 后 减少量分别维持在 99 和 97 3 3 2 生防菌 拮抗菌 在许多类型的微加工食品中 存在细菌微生物群落 细菌间由于存在拮抗作用 可利用一些细菌来防控鲜切蔬 菜上的有害细菌 乳酸菌是一种常见的拮抗菌 据报道 乳 酸菌通过竞争营养和分泌具有抗菌活性的物质 包括有机 酸 过氧化物和抗菌多肽来抑制一些病原菌生长 C lix Lara 等 125 报道 商品用乳酸菌制剂 LactiGuard TM 可 作为抗菌剂用来处理菠菜 经处理过的菠菜上的大肠杆菌 O157 H7 和沙门氏菌的污染数量明显下降 Siroli 等 126 从 第 20 期 李凤君 等 鲜切蔬菜保鲜技术的研究进展 6915 鲜切生菜上共分离出 15 株乳酸菌 其中有 5 株确定为植物 乳杆菌 在分离得到的菌株中 干酪乳杆菌 v4b4 和植物 乳杆菌 v7b3 和 v4b5 对肠炎链球菌 E5 单核细胞增多性 李斯特菌 Scott A 和大肠杆菌 555 有着明显的抑制效果 Johnston 等 127 报道 从鲜切的生菜和菠菜中共分离得到 495 种大肠杆菌 O157 H7 的拮抗菌 通过产酸实验和蛋白 酶敏感实验 发现约 17 拮抗菌产抗菌肽和大约 16 拮抗 菌产酸作为其部分抑制活性 Oliveira 等 128 先后从鲜切生 菜中分离筛选了 112 个拮抗菌株 其中 假单胞菌菌株 M309M309 只减少大肠杆菌 O157 H7 的污染数量 而革兰 氏假单胞菌 CPA 7 菌株与乳酸链球菌素的复合使用则降低 了单核细胞增多性李斯特菌的污染数量 该项研究提出了生 物防治的潜力 但需要与其它处理结合使用 以提高其效 果 Schuenzel 等 129 进一步从鲜切西兰花 卷心菜 胡萝卜 生菜 洋葱等中筛选出 1180 株菌株 分别测试它们对金黄 色葡萄球菌 ATCC 27664 大肠杆菌 O157 H7 E009 单核细 胞增多性李斯特菌 LCDC81 861 和蒙特维多沙门氏菌等病 原菌的抗菌活性 其中 37 株菌株 3 22 至少对一种试验病 原菌具有不同程度的抑制活性 而且多种菌株对这四种病 原菌均有抑制作用 显示出生防菌应用的潜在前景 3 3 3 细菌素 细菌素是指某些细菌在代谢过程中产生的对其它细 菌尤其是与其亲缘关系比较近的细菌具有抑制或杀灭作用 的蛋白质或肽类物质 细菌素对真核细胞无毒副作用 而 且能被肠道消化蛋白酶消化 对正常菌群无影响 因此 被认为对人和动物安全 130 Mart nez Hern 等 131 报道 使 用 0 250 g L 乳酸链球菌素 50 g L 乳铁蛋白和水解乳铁蛋 白处理鲜切茴香 并以 150 mg L 次氯酸钠处理作为对照 发现水解乳铁蛋白对嗜冷菌的抑制效果最好 乳酸链球菌 素处理对嗜中温 肠杆菌科 乳酸杆菌 酵母和霉菌的抑 制力高于次氯酸钠处理 McManamon 等 132 指出 鲜切生 菜在 4 条件下贮藏 7 d 2 5 5 mg kg 乳酸链球菌素 A 处 理减少了单核细胞增多性李斯特菌污染数量 并在贮藏前 5 d 保持了较好的感官品质 Federico 等 133 用乳铁蛋白 B 处理鲜切生菜 并在 4 下贮藏 4 d 能使鲜切生菜的腐烂 率降低 36 Song 等 134 报道 采用 1 乳酸溶液 1 壳聚 糖 64 g mL 乳酸链球菌素 250 g mL 聚赖氨酸复合处 理鲜切胡萝卜 能降低鲜切胡萝卜的呼吸速率 维生素 C 损失 减少微生物污染数量 Allende 等 135 以 5 种乳酸菌 各自生产的细菌素 乳酸链球菌素 Z 植物乳杆菌素 C 乳 酸菌素 481 凝固素和片球菌素 对鲜切生菜进行处理 发 现能显著降低单核细胞增多性李斯特菌的存活率 4 总结与展望 与完整的新鲜蔬菜相比 鲜切蔬菜由于经历去皮 切 片或切丝等加工和后续的运输 流通 销售等步骤 表现 出与完整蔬菜不同而自身特有的生理代谢和品质变化规律 极易发生色泽 质地和风味的劣变和营养物质的下降 严 重的则失去商品价值 因此 需要加强鲜切蔬菜的品质劣 变和病害防控等理论研究 包括揭示鲜切蔬菜品质控制的 内外部因素 解析鲜切蔬菜的品质劣变的复杂网络及交互 作用 明确维持品质关键步骤和关键调控因子 为解决目 前鲜切蔬菜保鲜的技术难题提供新知识 并为技术研发提 供理论支撑 我国鲜切蔬菜市场发展迅速 其中 生