不同清洗方式對(duì)凈菜微生物污染的控制研究進(jìn)展

摘 要 凈菜由于其新鮮、方便、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生等特點(diǎn)，目前受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。但由于凈菜加工過程繁多，受微生物污染的危險(xiǎn)性較高，營(yíng)養(yǎng)易丟失、感官品質(zhì)下降，嚴(yán)重阻礙了凈菜加工業(yè)的發(fā)展。通過討論凈菜受微生物污染的途徑及種類，以及不同清洗方式對(duì)凈菜微生物污染的控制效果，為延長(zhǎng)凈菜貨架期及促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞 凈菜；微生物；清洗方式；貨架期；污染控制

中圖分類號(hào)：TS201.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1673-890X（2015）01-036-04

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凈菜又可稱為輕度加工或最小加工鮮食蔬菜，是指將新鮮的蔬菜經(jīng)過挑選、整理、清洗、切割、包裝等一系列處理而制作成的可直接烹調(diào)或食用的新鮮蔬菜產(chǎn)[1]。凈菜具有新鮮、方便、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生等特點(diǎn)，可食率接近100%。近年來，出于對(duì)省時(shí)、衛(wèi)生、安全的考慮，飲食行業(yè)越來越傾向于購(gòu)買鮮切凈菜；與此同時(shí)消費(fèi)者對(duì)于方便、即食、新鮮、不含食品添加劑的鮮切凈菜的喜愛也與日俱增[2]。自20世紀(jì)90年代初，歐洲國(guó)家（特別是英國(guó)和法國(guó)）鮮切凈菜行業(yè)發(fā)展迅猛。而美國(guó)2000年鮮切凈菜在其零售業(yè)所占市場(chǎng)份額已達(dá)25%[3-4]。

凈菜由于經(jīng)過人工分級(jí)整理、切割、包裝等加工過程，容易受到微生物污染，再加上生理衰老、營(yíng)養(yǎng)損失、組織變色、質(zhì)地軟化或木質(zhì)化、風(fēng)味下降等問題，品質(zhì)保持困難，大大縮短了這類產(chǎn)品的貨架壽命。消毒殺菌是鮮切菜加工的重要環(huán)節(jié)，目前國(guó)內(nèi)外主要通過物理和化學(xué)2種方式進(jìn)行殺菌，然后通過低溫貯藏、氣調(diào)保鮮、生物保鮮及化學(xué)保鮮等方式延長(zhǎng)其貨架期。下面，介紹不同清洗方式對(duì)凈菜微生物污染控制的研究進(jìn)展，為今后鮮切菜貨架期的研究提供參考與借鑒。

1凈菜微生物污染的種類與途徑

1.1凈菜微生物污染種類

凈菜中表面微生物以腐敗菌（歐氏桿菌、假單胞菌）為主，其存在競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以一般無致病菌。其腐敗菌主要分為細(xì)菌和霉菌。通常細(xì)菌是歐文菌屬（Erwinia）、假單孢菌（Psedomonas）、黃單孢菌（Xanthomonas）、棒狀桿菌屬（Corynebacterium）、芽孢桿菌屬（Paenibacillus）等，這些菌主要引起鮮切菜的組織軟化，然后腐爛。霉菌一般常見有白地霉（Geotrichum candidum）、黑根霉（Rhizopus nigricans）、疫霉屬（Phytophthora）、葡萄孢霉（Botrytis cinerea）、核盤胞霉屬（Sclerotini）等[5-6]。但由于凈菜加工環(huán)節(jié)多，環(huán)境改變大，因此引起鮮切菜的菌落發(fā)生變化，引起致病菌生長(zhǎng)，主要有大腸桿菌（Escherichia coli）、志賀氏桿菌（Shigella）李斯特氏菌（Listeria）、沙門氏菌（Salmonella）和耶爾森氏菌（Yersinia）等[7-9]。

鮮切菜致病菌導(dǎo)致的疾病主要爆發(fā)在西方國(guó)家，這與他們的飲食習(xí)慣有很大的聯(lián)系。2005～2006年對(duì)西班牙的236個(gè)鮮切蔬菜樣品檢測(cè)，其中2個(gè)樣品感染了李斯特菌。研究者推斷：新鮮果蔬感染李斯特菌的概率將會(huì)是0%～44%。由于李斯特菌在自然環(huán)境下能夠廣泛傳播，所以它是與鮮切果蔬相關(guān)的重要人類病原[10-11]。2011年在美國(guó)18個(gè)州爆發(fā)，全美16人中毒死亡，72人生病，是近年來最嚴(yán)重的中毒事件之一。大腸桿菌O157∶H7易在切好的生菜、胡蘿卜及黃瓜上生存14 d[12]。同在2011年，德國(guó)爆發(fā)的“毒黃瓜”事件，出血性大腸桿菌感染14人死亡。2006年，美國(guó)菠菜感染沙門氏菌共造成20人感染，3人死亡。2008年夏天，美國(guó)的西紅柿、芫荽葉、辣椒的混合沙拉爆發(fā)了沙門氏菌感染。另外，志賀氏菌、金黃色葡萄球菌等都在凈菜中有檢驗(yàn)到，一旦感染卷心菜、胡蘿卜、番茄等蔬菜，低溫條件下仍可存在數(shù)天，金黃色葡萄球菌甚至?xí)a(chǎn)生腸毒素引起食物中毒[13-14]。

1.2凈菜微生物污染途徑

1.2.1 田間生產(chǎn)環(huán)節(jié)

田間污染途徑主要有以下幾個(gè)方面：使用未經(jīng)發(fā)酵的人畜糞等粗農(nóng)家肥，其中含有大量的大腸桿菌、沙門氏菌等；土壤中微生物的入侵，其中含有細(xì)菌、放線菌、霉菌、酵母菌等；水源中含有的大量微生物[15]。

1.2.2 加工包裝環(huán)節(jié)

加工過程中，前處理、切分、清洗、瀝干和包裝都是微生物污染的途徑，尤其以前處理、切分、清洗、瀝干、包裝過程其感染風(fēng)險(xiǎn)最高[16]。不同品種的水分活度值（Aw）和氫離子濃度指數(shù)（pH）不同，加工適宜性也不同，并不是所有蔬菜都適合半加工[17]。修整和切分時(shí)要采用鋒利的切分刀具在低溫條件下（生產(chǎn)車間溫度應(yīng)低于12℃）進(jìn)行機(jī)械或手工操作。切分成品大小是影響鮮切果蔬品質(zhì)的重要因素之一。切分成品越小，切分面積越大，越容易受微生物污染，保存性越差。切分后的產(chǎn)品細(xì)胞受到損傷，汁液留出，利于微生物生長(zhǎng)，因此在清洗、瀝干時(shí)，微生物更易滋生，從而導(dǎo)致食品組織變軟，軟化腐敗[18]。

1.2.3 貯藏保鮮環(huán)節(jié)

不同的貯藏方式和溫度都是影響微生物生長(zhǎng)的因素。通常低溫貯藏是有效防止微生物生長(zhǎng)的手段。氣調(diào)貯藏、低溫貯藏、涂膜方式都能有效地抑制微生物生長(zhǎng)，從而延長(zhǎng)其貨架期。鮮切菜包裝內(nèi)部保持低O2與高CO2環(huán)境可以抑制微生物生長(zhǎng)與繁殖，其氣體組成比為2%～5% O2和2%～5% CO2[18]。涂膜保藏是現(xiàn)代生物方法，對(duì)其褐變、PPO活度有一定影響，殼聚糖涂膜具有良好的阻氣性和易于粘附在切分果蔬表面，對(duì)真菌具有一定毒性，在鮮切果蔬貯藏保鮮方面存在巨大潛力[19]。

2不同清洗方式對(duì)凈菜微生物污染控制

清洗方式是凈菜加工過程中不可或缺的環(huán)節(jié)，良好的清洗方式不僅能夠殺死引起疾病的微生物，而且能夠延長(zhǎng)貨架期。目前，凈菜的清洗方式分為化學(xué)和物理2種方式?；瘜W(xué)清洗方式包括是用含氯等弱酸性的消毒劑清洗，而物理清洗方式主要包括電解水、超聲波和超靜壓清洗技術(shù)。

2.1化學(xué)清洗方式

清潔和消毒的化學(xué)方法通常是消毒劑的機(jī)械清洗，然后是飲用水沖洗。次氯酸鈉，二氧化氯、過氧乙酸、過氧化氫氧化水等弱酸消毒劑是目前最常用的，這些消毒劑對(duì)微生物具有抑制作用，同時(shí)也對(duì)凈菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、感官質(zhì)量都有影響。更重的是，這類弱酸類的消毒劑大大降低了水處理的消費(fèi)率，但是專業(yè)人員同時(shí)也考慮對(duì)人體健康是否造成危害[20-21]。

Chao-Chin Chung[22]等研究不同濃度的ClO2和NalO清洗現(xiàn)摘的黃瓜、生菜、胡蘿卜、蘋果、番茄和番石榴果蔬20 min，貯藏0、1、2、4、7 d，檢測(cè)其微生物含量（總細(xì)菌、大腸桿菌、大腸桿菌、酵母和霉菌計(jì)數(shù)）。結(jié)果顯示，100 mg/L的ClO2溶液可有效的減少3.5～4.0 CFU/g黃瓜、生菜、胡蘿卜、蘋果、番茄和番石榴中的菌落總數(shù)和大腸桿菌數(shù)量，效果優(yōu)于100 mg/L的次氯酸鈉溶液；蘋果絲在50 mg/L二氧化氯溶液中表現(xiàn)出抗褐變，胡蘿卜在200 mg/L的溶液中表現(xiàn)出來褪色；ClO2和次氯酸鈉都有少量的三氯甲烷（THMs）殘留，但200 mg/L的ClO2三氯甲烷殘留量?jī)H為12.85 μg/L，低于次氯酸鈉的142 μg/L殘留量，臺(tái)灣的三氯甲烷安全指標(biāo)為80 μg/L，因此ClO2可以有效用于凈菜清洗。林永艷等[23]研究不同清洗方式對(duì)鮮切生菜的保鮮效果，實(shí)驗(yàn)用含有效氯為100 mg/L的次氯酸鈉溶液清洗5 min，貯藏8 d其菌落總數(shù)仍然低于6 CFU/g，并且鮮切生菜的感官品質(zhì)良好，而自來水清洗的對(duì)照組清洗，貯藏4 d其菌落總數(shù)就高于6 CFU/g。張立奎等研究表明當(dāng)細(xì)菌總數(shù)6 CFU/g時(shí) 鮮切生菜的細(xì)胞不會(huì)腐爛。歐陽(yáng)杰等[24]研究不同清洗方式對(duì)鮮切豇豆安全性的影響，無菌去離子水，5 g/L苯甲酸鈉溶液，50 mL/L雙氧水溶液，以及活性氯0.01%的次氯酸鈉溶液分別清洗3 min，清洗前鮮切豇豆表面的微生物數(shù)量超過1000000 CFU/g，用無菌去離子水、苯甲酸鈉、雙氧水、次氯酸鈉清洗后分別減少為200000、30000、2000、8000 CFU/g。表明雙氧水殺滅初始微生物的效果最好，次氯酸鈉次之；但只有次氯酸鈉清洗后的鮮切豇豆在貯藏12 d后感官評(píng)定分值最高，被消費(fèi)者所接受。

2.2物理清洗方式

2.2.1 電解水清洗技術(shù)

電解水技術(shù)主要分為靜電電解水和電解食鹽水。電解食鹽水以離子交換膜電解的食鹽水在陽(yáng)極產(chǎn)生的酸性電解水作為殺菌液，其包含高活性氧氣、氯氣、次氯酸及高濃度的氫離子具有很強(qiáng)的氧化性，能有效地殺滅細(xì)菌。

林永艷[23]研究的鮮切生菜不同清洗方式中，靜電水和含有效氯為約70 mg/L電解水溶液清洗5 min，結(jié)果顯示，電解水、靜電水處理的生菜，在貯藏8 d后，菌落總數(shù)分別為6.1 CFU/g和7.0 CFU/g，清洗效果不如臭氧水和次氯酸鈉。Abadias等[25]用含50 mg/kg氯、pH8.6的中性電解水清洗鮮切萵苣，將大腸桿菌O157∶H7、沙門氏菌和歐文氏菌降低了1～2個(gè)對(duì)數(shù)；效果等同于120 mg/kg的次氯酸鈉。Koseki等[26]對(duì)鮮切萵苣進(jìn)行堿性電解水處理5 min后用酸性電解水再處理5 min，可使鮮切萵苣的細(xì)菌總數(shù)減少1.8個(gè)對(duì)數(shù)，效果明顯優(yōu)于單一水處理的效果。

2.2.2 超聲波清洗技術(shù)

頻率在9～20 kHz以上的超聲波對(duì)微生物有殺滅作用。（1）超聲波空化效應(yīng)在液體中產(chǎn)生的局部瞬間高溫與高壓交變變化，使其中的細(xì)菌致死、病毒失活，且空化效應(yīng)產(chǎn)生的H2O2也具有殺菌能力；（2）強(qiáng)烈的高頻超聲振蕩的機(jī)械效應(yīng)可使細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜破裂，細(xì)胞內(nèi)溶物移動(dòng)、環(huán)流及發(fā)生絮凝沉淀，從而使細(xì)菌結(jié)構(gòu)破壞[27]。

趙躍萍等[28]研究30℃下用50 W功率超聲波分別清洗鮮切芹菜10、15、20、25、30 min，檢測(cè)各樣品中細(xì)菌和大腸桿菌的數(shù)量變化，結(jié)果表明，處理時(shí)間不同，微生物數(shù)量變化不明顯，30 min的微生物數(shù)量相對(duì)最少，但由于考慮10 min處理的凈菜營(yíng)養(yǎng)丟失少、耗能少，最終確定鮮切芹菜超聲波清洗10 min為最優(yōu)時(shí)間。Seymour等[29]采用超聲波結(jié)合氯水使鮮切萵苣的沙門氏菌數(shù)減少2.7個(gè)對(duì)數(shù)，但超聲波頻率對(duì)殺菌效果沒有明顯的影響。

2.2.3 高靜壓清洗技術(shù)

高靜壓技術(shù)原理主要是指在某種包裝方式下，一定溫度下，用100 MPa以上的壓力（100～1000 MPa）來處理食品，壓力對(duì)微生物有致死作用，通過破壞微生物細(xì)胞膜、抑制酶活性和促使細(xì)胞內(nèi)DNA變性等途徑實(shí)現(xiàn)。

張學(xué)杰等[30]研究不同高壓與溫度處理對(duì)鮮切生菜的微生物變化，5、15、25℃下，采用高壓 50、100、200 MPa分別處理鮮切生菜5 min、20 min，檢測(cè)鮮切生菜中菌落總數(shù)和大腸菌群的數(shù)量，結(jié)果表明200 MPa處理20 min，鮮切生菜的菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)量下降最多，分別降低了0.42 log CFU/g和0.71 log CFU/g，但與貯藏溫度沒有明顯的協(xié)同作用。Arroyo等[31]研究萵苣、番茄、蘆筍、洋蔥、花椰菜及菠菜在5℃的條件下，經(jīng)200 MPa和400 MPa的高靜壓處理30 min，可將嗜溫性細(xì)菌、酵母和霉菌降低2～4個(gè)對(duì)數(shù)。高壓靜電場(chǎng)是結(jié)合高壓與靜電的共同作用處理凈菜，有效作用于微生物。李新建[32]研究高壓靜電場(chǎng)對(duì)鮮切綠豆芽的影響，將瀝干水分的豆芽在強(qiáng)度分別為100、150、200 kV/m的電場(chǎng)下處理20 min，與空白相比高壓靜電處理過的樣品貯藏12 d后，微生物數(shù)量低于60000個(gè)/g，說明高壓靜電場(chǎng)能明顯抑制微生物生長(zhǎng)。

3結(jié)論

綜上所述，不同清洗方式能有效地控制鮮切蔬菜微生物污染。目前含氯化學(xué)物的清洗方式相比其他幾種物理清洗方式更有效，但是殘留的三氯甲烷含量對(duì)人體健康的危害引起廣泛的關(guān)注。物理方式中以高靜壓技術(shù)最為有效，但缺點(diǎn)是過高的壓力會(huì)損害凈菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)以及感官品質(zhì)，從而影響銷售。殺菌技術(shù)已成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。不同的殺菌技術(shù)在凈菜中的聯(lián)合使用是今后發(fā)展趨勢(shì)，從而為凈菜的持續(xù)、快速發(fā)展提供有力的質(zhì)量保證，使凈菜朝著新鮮、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生、安全的方向發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：敬廷桃）