清洗杀菌方式对鲜切5 号菜贮藏期品质的影响

宣晓婷，林旭东，崔 燕，凌建刚

（宁波市农业科学研究院农产品加工研究所，浙江宁波 315000）

快菜，全称为快速生长白菜，又名小白菜、苗用型大白菜等，是浙江省夏季栽培的主要绿叶蔬菜之一[1]。因其味道清甜嫩脆、风味佳，深受广大消费者的青睐。同时，在面对极端恶劣灾害等情况下，快菜也是作为应急蔬菜[2]。常见的快菜品种有早熟5 号菜、阳光快菜、浙研夏丽、浙白5 号等，其中早熟5 号菜是目前全国小白菜栽培的主导品种，叶质软、风味佳[3]。

随着时代发展，消费模式与需求也发生了转变，现代年轻消费群体对更健康、新鲜、方便的即用即食产品需求增加。鲜切蔬菜因具有高品质、最少加工、便捷等优势，其消费群体和消费量不断扩大[4-5]。鲜切蔬菜，即轻度加工蔬菜（Minimally processed vegetables），是将新鲜蔬菜进行整理、清洗杀菌、去皮、切分、包装及低温贮藏等加工环节，既保留了蔬菜的新鲜状态，又维持了其营养素[6]。但由于鲜切蔬菜在加工过程中受到了一定程度的机械损伤，组织受破坏部位更易发生营养素流失与微生物繁殖，从而导致鲜切蔬菜品质劣变、货架期缩短[7]。清洗作为鲜切蔬菜加工中重要的环节之一，采用合适的清洗杀菌工艺可显著降低微生物菌群，延长其贮藏货架期[8]。目前，常见的清洗杀菌方式有含氯杀菌剂，包括二氧化氯等，具有处理简便、价格低廉、杀菌效果佳等优势，但有学者发现含氯杀菌剂对蔬菜的品质与风味有负面影响，且易造成氯残留危害人体健康[9]。

随着科学技术的不断发展，绿色、安全、高效的新型清洗杀菌剂逐渐被消费者接受，如超声波、电解水、低温等离子体水、臭氧水等[10-12]。孙晋跃等人[10]研究发现超声联合1%乳酸，可在30 min 内完全杀死沙门氏菌游离细胞，在60 min 内使肠炎沙门氏菌生物膜细胞降至低于检测限。于晓霞等人[13]报道酸性电解水对鲜切苹果杀菌效果达到91.84%。李丽等人[14]对比分析了臭氧水、次氯酸钠、二氧化氯和超声波等方法对鲜切胡萝卜的杀菌效果，发现臭氧水清洗对鲜切胡萝卜的保鲜效果最佳。虽然已有学者对比分析了不同清洗杀菌方式对鲜切蔬菜的杀菌效果影响，但对于鲜切5 号菜的清洗杀菌及贮藏期保鲜品质的影响缺乏系统研究。因此，通过研究鲜切5 号菜清洗杀菌方式，优化最佳清洗杀菌方式。

研究自来水、二氧化氯、超声波及碱性电位水对鲜切5 号菜的清洗杀菌效果，并监测不同贮藏温度下的品质及微生物变化规律，优化得到最佳的清洗杀菌方式，同时研究最佳清洗杀菌方式对5 号菜不同贮藏温度微生物及呈味氨基酸的影响，以期获得延缓5 号菜品质下降的有效方法。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

5 号菜，购自宁波江东欧尚超市，选择新鲜无虫蛀、无腐烂的蔬菜，冷藏贮存。

Eppendorf 100~1 mL 单道移液枪、Eppendorf 50~200 μL 单道移液枪、干式氮吹仪，无锡沃信仪器公司产品；ESH31 型水分含量测定仪，上海舜宇光学科技有限公司产品；伍丰LC-100 型高效液相色谱仪、氨基酸专业柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）、低温离心机TLG-16，湖南湘仪公司产品。

甲醇、乙腈（色谱级），上海安谱公司提供；乙酸（色谱级），阿拉丁公司提供；氨基酸标准品，Sigma 提供。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

5 号菜→挑选→冲洗→切割→清洗杀菌→沥水→包装→贮藏。

1.2.2 操作要点

（1） 原料选择和清洗。选择新鲜、无虫蛀、无腐烂的5 号菜，冲洗去除污垢杂质。

（2） 切割。5 号菜经人工分叶切分处理，规格约为5 cm×5 cm，备用。

（3） 清洗杀菌。通过浸泡清洗的方式，采用以下4 种清洗杀菌方式进行。

不同清洗方式见表1。

表1 不同清洗方式

（4） 沥水、包装。将清洗杀菌后的5 号菜沥水，用厚（15±2） μm 的PE 保鲜袋包装，备用。

（5） 贮藏。将包装好的鲜切5 号菜分别放在4 ℃（低温）、10 ℃、25 ℃（常温）、30 ℃环境温度下贮藏，间隔一段时间取样并进行理化品质测试。

1.2.3 测定指标

（1） 水分含量。用水分含量测定仪监测不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏（25 ℃） 和低温贮藏（4 ℃） 期间水分含量的变化规律。

（2） 叶绿素含量。采用便携式叶绿素含量测定仪进行测试。每次测定6 个值，最后取平均值。

（3） 菌落总数。按照GB 4789.2—2016《食品微生物学检验菌落总数》测定。

1.2.4 色泽

5 号菜的表观颜色直接反映蔬菜的感官颜色，对5 号菜进行色差仪测定，测定L值、a值和b值。

1.2.5 游离氨基酸含量

称取0.2 g 鲜切5 号菜的样品，加入乙醇水溶液，研磨成匀浆。取1 mL 匀浆液，氮吹5 min 后，以200 W 室温超声1 h。将超声后的样品转移至1.5 mL离心管，以转速12 000 r/min 离心5 min。取0.5 mL上清转移至离心管，然后真空干燥直至无明显可见的液体。加入0.5 mL 超纯水，使样品充分溶解后，以转速12 000 r/min 离心5 min，将上清液转移至新的离心管中，备用。

（1） 样品衍生。取200 μL样品加入20 μL 亮氨酸，混匀。加入100 μL三乙胺溶液，100 μL 异硫氰酸苯酯（PITC） 溶液，混匀后室温放置1 h。加入400 μL 正己烷，剧烈振荡15 s，然后以转速12 000 r/min 离心2 min。取下层液上机进行HPLC分析。

（2） 液相色谱条件。伍丰LC-100 型高效液相色谱仪、氨基酸专业柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相A：0.05 mol/L 乙酸钠水溶液，冰乙酸调节pH 值为（6.50±0.05）；B：甲醇∶乙腈∶水= 20∶60∶20（V∶V∶V）；进样量10 μL，流速1.0 mL/min，柱温35 ℃，紫外波长254 nm。

梯度洗脱数据见表2。

表2 梯度洗脱数据

1.3 数据分析

各组数据以平均值±均值标准误（Mean±SEM）表示，应用SPSS 18.0 软件（美国SPSS 公司） 以One-way ANOVA 法及Duncan 检验对试验数据进行组间比较和差异显著性分析。以p<0.05 为存在显著性差异。

2 结果与分析

2.1 不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温和低温贮藏期间水分含量的影响

不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温贮藏（a）和低温贮藏（b） 期间水分含量的影响见图1。

图1 不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温贮藏（a） 和低温贮藏（b） 期间水分含量的影响

水分含量的变化可以表明鲜切蔬菜在贮藏期间水分流失情况，水分含量下降越大，鲜切蔬菜萎蔫程度越显著[15]。由图1 可知，随着贮藏时间的延长，清洗杀菌后的鲜切5 号菜的水分含量显著下降（p<0.05），二氧化氯和碱性电位水处理的鲜切蔬菜水分含量下降明显低于自来水处理组。同时，低温贮藏组的水分含量下降明显低于常温贮藏组，已有研究表明低温高湿环境有利于水分含量的减少[16]。此外，低温贮藏第5 天，自来水组、碱性电位水组和二氧化氯组的鲜切蔬菜水分含量分别下降了21.51%，12.90%和13.98%。与自来水组相比，碱性电位水处理组的水分含量下降速率更低。因此，碱性电位水清洗杀菌更能维持鲜切5 号菜的保鲜品质。

2.2 不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温和低温贮藏期间叶绿素含量的影响

不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏（a） 和低温贮藏（b） 期间叶绿素含量的影响见图2。

图2 不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏（a） 和低温贮藏（b） 期间叶绿素含量的影响

叶绿素是鲜切蔬菜中重要的营养指标之一，鲜切5 号菜中含有丰富的叶绿素，但叶绿素在蔬菜鲜切加工过程中易发生分解导致叶片变黄，因此维持较高的叶绿素含量对鲜切5 号菜保鲜具有重要作用[17]。由图2 可知，随着贮藏时间的延长，叶绿素含量显著下降（p<0.05）。与自来水组相比，碱性电位水处理的鲜切5 号菜叶绿素含量显著高于自来水组（p<0.05）。低温贮藏第5 天，自来水处理组和碱性电位水处理组的叶绿素含量分别降至（25.30±0.15）SPAD 和（30.60±0.30） SPAD。与自来水处理组相比，碱性电位水处理组的叶绿素含量提高了20.95%，鲜切5 号菜绿色外观维持较好。可能的原因是由于碱性电位水抑制了酶和底物的反应，延缓了叶绿素的降解速率[18]。

2.3 不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温和低温贮藏期间菌落总数的影响

不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏（a） 和低温贮藏（b） 期间菌落总数的影响见图3。

图3 不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏（a） 和低温贮藏（b） 期间菌落总数的影响

微生物是影响鲜切蔬菜质量安全的关键因素之一，而清洗杀菌是减少微生物的重要环节。由图3 可知，比较了自来水、二氧化氯、超声波和碱性电位水4 种清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温和低温贮藏期间的抑菌效果。清洗前鲜切5 号菜表面菌落总数为（4.48±0.08）log CFU/g，清洗后分别是（4.38±0.33）log CFU/g，（2.07±0.48） log CFU/g，（2.53±0.31） log CFU/g 和（2.03±0.08） log CFU/g。与其他处理相比，碱性电位水处理对鲜切5 号菜表面微生物抑制作用最显著（p<0.05），菌落总数减少了2.45 log CFU/g，抑菌率达到了99.7%。随着贮藏期的延长，碱性电位水处理的5 号菜在常温和低温环境下微生物仅分别上升了1.11 log CFU/g 和0.94 log CFU/g，说明在贮藏期碱性电位水能很好地抑制鲜切5 号菜表面微生物的生长。Ahmad R M 等人[19]也证实了电解水对好氧嗜温细菌、假单胞菌、酵母和霉菌等均有作用，可延长鲜切甘蓝货架期2~3 d。

2.4 不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜常温和低温贮藏期间色泽的影响

不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏和低温贮藏期间色泽的影响见表3。

表3 不同清洗杀菌方式对5 号菜常温贮藏和低温贮藏期间色泽的影响

色泽是鲜切蔬菜的重要特性之一，鲜切加工过程中蔬菜颜色的变化直接影响其感官品质。由表3可知，随着贮藏期的延长，鲜切5 号菜的亮度L值会逐渐降低，蔬菜表面出现发黄现象；在常温贮藏期间，与自来水处理组相比，其他处理组对延缓亮度下降并没有明显效果，而在低温贮藏期间，二氧化氯处理组和超声波处理组可显著延缓L值的下降，仅分别下降了9.62%和8.92%。此外，有研究表明，a值表示蔬菜的红绿色值，a值越小，表明鲜切蔬菜越绿，越大则说明鲜切蔬菜开始慢慢粉变。在常温贮藏期间，超声波处理可以降低鲜切5 号菜的a值，而二氧化氯处理明显升高了鲜切5 号菜的a值；而在低温贮藏环境下，不同处理组的a值差异并不明显。

2.5 碱性电位水清洗对鲜切5 号菜低温贮藏期游离氨基酸的影响

碱性电位水清洗对5 号菜低温贮藏3 d 后的游离氨基酸含量的影响见表4。

表4 碱性电位水清洗对5 号菜低温贮藏3 d 后的游离氨基酸含量的影响

游离氨基酸作为鲜切蔬菜非挥发性滋味的主要呈味物质和风味前体物质，其含量越高，蔬菜的味道越鲜甜。根据氨基酸不同的呈味特性，可分为甜味、鲜味、苦味等[20-21]。由表4 可知，碱性电位水清洗杀菌对鲜切5 号菜的鲜味氨基酸有一定提高，但降低了其甜味氨基酸含量，对苦味氨基酸含量没有影响。从总呈味氨基酸含量来看，碱性电位水处理很好的维持了鲜切5 号菜的低温贮藏的滋味品质。

2.6 碱性电位水清洗对不同贮藏温度下鲜切5 号菜的菌落总数的影响

不同贮藏温度下碱性电位水清洗对5 号菜贮藏期菌落总数的影响见图4。

图4 不同贮藏温度下碱性电位水清洗对5 号菜贮藏期菌落总数的影响

鲜切5 号菜的腐败与变质的主要原因是微生物的生长与繁殖。由图4 可知，不同温度下贮藏的鲜切5 号菜的菌落总数均显著上升（p<0.05），且上升速率为30 ℃>25 ℃>10 ℃>4 ℃。结果表明，低温可以抑制鲜切5 号菜中微生物的生长，而常温（25 ℃）及以上温度会加速鲜切5 号菜的腐败，不适合鲜切5 号菜的贮藏。相似的结论在李汴生等人[22]关于冷配送莴笋菜肴的货架期研究中也有报道。

3 结论

综合考虑不同清洗杀菌方式对鲜切5 号菜的杀菌及理化品质的影响。结果表明，与自来水处理组相比，碱性电位水处理的鲜切蔬菜水分、叶绿素含量明显提高，其中叶绿素含量提高了20.95%，鲜切5 号菜绿色外观维持较好。同时，与其他处理相比，碱性电位水处理对鲜切5 号菜表面微生物抑制作用最显著（p<0.05），菌落总数减少了2.45 log CFU/g，抑菌率达到了99.7%。随着贮藏期的延长，碱性电位水处理的5 号菜在常温和低温环境下微生物仅分别上升了1.11 log CFU/g 和0.94 log CFU/g，说明在贮藏期碱性电位水能很好地抑制鲜切5 号菜表面微生物的生长。此外，碱性电位水清洗杀菌对鲜切5 号菜的鲜味氨基酸有一定提高，且对苦味氨基酸含量没有影响。综上所述，碱性电位水清洗杀菌更能维持鲜切5 号菜的贮藏品质。研究结果对碱性电位水在鲜切蔬菜加工生产上的推广应用具有重要指导意义，为新型鲜切蔬菜清洗杀菌技术的研究提供了理论基础。