（食品科学专业论文）鲜切西兰花的乙醇保鲜及微生物预测模型的初步建立.pdf

摘要 鲜切果蔬具有品质新鲜、食用方便、营养卫生等特点，随着人们生活水平的提高和生活节奏 的加快，对这类产品的需求逐渐增加。目前，鲜切果蔬业已经引起食品企业、科研工作者、消费 者等的广泛关注，成为果蔬采后发展的新领域，在我国具有广阔的发展空间。然而，由于经过分 割、清洗等处理，鲜切果蔬生理生化代谢迅速、容易受到微生物侵染、产品保质期短，这些都极 大的限制了鲜切果蔬业的迅速发展。本研究以西兰花为材料，研究了乙醇处理对切割后西兰花的 生理及品质的影响，同时对导致鲜切西兰花腐败的主要微生物进行了分离鉴定，并建立了间接竞 争e l i s a 快速检测方法，对鲜切西兰花的微生物预测模型进行了初步探讨，希望为保障鲜切果蔬 的品质和微生物安全提供一定的思路和理论借鉴。主要研究结果如下： ( 1 ) 初步确定了西兰花乙醇处理的晟佳条件为6m l 乙醇k g 西兰花，密闭处理5 小时。 ( 2 ) 乙醇( 6m l k g 5h ) 处理显著增加了4 和1 0 贮藏期间鲜切西兰花内乙醇、乙醛含量和 乙醇脱氢酶的活性。研究认为，乙醇刺激了西兰花内乙醇脱氢酶的活性，加速了乙醇向乙醛盼转 变。 ( 3 ) 乙醇处理显著抑制了贮藏后期鲜切西兰花的呼吸强度，抑制了乙烯的释放量，延缓了乙烯 释放高峰的出现。乙醇不同程度上抑制了a c s 的活性，显著增加了a c c 的积累，抑制了a c c 向乙烯的转变。 ( 4 ) 乙醇处理显著提高了贮藏后期鲜切西兰花内s o d 、c a t 和p o d 的活性，对贮藏前期的酶 活性影响不显著。这可能与贮藏前期乙醇浓度较高，对酶有一定的抑制作用有关。对西兰花叶绿 体超微结构的研究表明，乙醇对叶绿体外膜及内部基粒片层结构均起到保护作用，减小了贮藏期 间叶绿体的破坏程度，显著延缓了叶绿体结构的解体。 ( 5 ) 对不同来源的西兰花中的微生物进行分离、返接验证，确定了导致西兰花腐败的主要微生 物，经形态和生理生化反应初步鉴定为荧光假单胞菌并定名为p s e u d o m o n a s f l u o r e s c e n s2 - 2 。以 该菌株为菌体抗原制备了多克隆抗血清，效价为1 ：3 2 0 0 0 。采用方阵滴定法确定了间接竞争e l i s a 的最佳反应条件，建立了间接竞争e l i s a 的标准曲线i = 2 1 4 7 9 y 。5 9 5 9 5 ，r 2 = o 9 9 4 1 。该方法的 检测范围为1 4 x 1 0 4 1 0 7e f u m l ，重复性较好，与微生物平板计数法存在良好的相关性( r ：o 9 4 9 5 ) 。 该间接竞争e l i s a 方法可以初步应用于西兰花中腐败菌2 - 2 的快速检测。 ( 6 ) 采用g o m p e r t z 模型建立了西兰花中腐败菌2 - 2 在1 0 * c 贮藏条件下的生长预测模型方程，即 i n ( n t n o ) = 1 0 5 8 4 4 “e x p ( 一e x p ( 1 7 9 2 8 0 0 3 8 6 4 2 x t ) ) ，r 2 = o 9 8 6 9 。该模型在p = 0 0 1 水平内高度显 著，能较好地拟合鲜切西兰花内腐败菌2 - 2 的动态变化。以5 1 07 e f u g 作为l o 条件下鲜切西兰 花的货架期标准，利用间接竞争e l i s a 的标准曲线、货架期预测模型方程等，得到了西兰花的货 架期预测模型方程，即s h e l f l i f e ( h o u r s ) = 6 3 1 7 0 8 7 x i 。采用间接竞争e l i s a 方法测定1 0 贮 藏期间西兰花内微生物2 - 2 的数量，得到抑制率( i ) ，带入上述方程即可以快速预测该产品的剩 余货架期。该预测模型为鲜切果蔬的微生物安全和货架期预测提供了思路和理论借鉴。 关键词：乙醇，鲜切西兰花，间接竞争e l i s a ，微生物预测模型 a b s t r a c t r e c e n t l y ，t h ed e m a n df o rf r e s h - c u tf r u i t sa n dv e g e t a b l e sh a sl e dt oac o n t i n u a li n c r e a s ed u et ot h e i r f r e s h n e s s ，r e a d y t o e a t ，n u t r i t i o na n dh e a l t hb e n e f i t s t h ep r o d u c t sh a v ea t t r a c t e dg r e a t e ra t t e n t i o n sf r o m t h ef o o de n t e r p r i s e r s ，f b o de x p e l sa n dc o n s u m e r s ，a n dt h e yw i l lb ed e v e l o p e dm o r eq u i c k l ya san e w i n d u s t r y h o w e v e r ，t h em o r es p o i l a g em i c r o o r g a n i s m s ，h i g h e rr e s p i r a t i o ni n t e n s i t ya n de t h y l e n e p r o d u c t i o nr e s u l t i n gf r o mm i n i m a l l yp r o c e s s i n gs u c ha sp e e l i n g ，w a s h i n ga n dp a c k a g i n gc a u s e da s h o r t e rs h e l f l i f ec o m p a r e dw i t ht h ei n t a c tf r u i t sa n dv e g e t a b l e s n od o u b t ，t h e s el i m i t e dt h er a p i d d e v e l o p m e n to f t h ei n d u s t r y i nt h ep a p e r ，t h ee f f e c t so f e t h a n o lv a p o ro np h y s i o l o g ya n dq u a l i t yo f f r e s h - c u tb r o c c o l iw e r e i n v e s t i g a t e d ，t h ei n d i r e c tc o m p e t i t i v ee l i s a ( i c e l i s a ) w a se s t a b l i s h e df o r t h es p o i l a g eb a c t e r i u m d e t e c t i o ni nt h eb r o c c o l i ，a n dt h em i c r o b i a lm o d e lf o rt h es h e l f l i f ep r e d i c t i o nw a sd i s c u s s e d t h e yw e r e e x p e c t e dt op r o v i d eas y s t e m i cr e f e r e n c ef o r t h eq u f l i t ym a i n t a i n i n ga n dm i c r o b i a ls a f e t yc o n t r o li n f r e s h c u tb r o c c o l i t h em a i nr e s u l t so f t h i sp a p e ra l ea sf o l l o w s ： 1 】t h ea p p r o p r i a t ee t h a n o lc o n c e n t r a t i o n ( 6n i le t h a n o l k gb r o c c o l if o r5h ) w a sc h o s e nf o r b r o c c o l it i e a t m e n t 2 】t h ee t h a n o l ，a c e t a l d e h y d ec o n c e n t r a t i o n sa n dt h ea d ha c t i v i t yo ft h e6 m l k ge t h a n o l - t r e a t e d b r o c c o l if l o r e t sw e r ee n h a n c e dd u r i n gt h es t o r a g ea t4 a n d1 0 c i tw a st h o u g h tt h a tt h eh i g ha d h a c t i v i t ya c c e l e r a t e dt h ec o n v e b i o no f t h ee t h a n o lt oa c e t a l d e h y d ei nt h ef r e s h - c u tb r o c c o l if l o r e t s 3 】t h er e s p i r a t i o ni n t e n s i t ya n dt h ee t h y l e n ep r o d u c t i o nw e r ei n h i b i t e d i nt h e6 m i z k g e t h a n o l - t r e a t e db r o c c o l if l o r e t sd u r i n gt h es t o r a g e t h ea c sa c t i v i t yw a si n h i b i t e dt os o m ed e g r e ea n d t h ea c ew a sa c c u m u l a t e dr a p i d l yi nt h et r e a t e db r o c c o l if l o r e t s 4 】t h ee t h a n o lt r e a t m e n t ( 6m l k g ，5h ) h a dn oe f f e c t so i lt h es o d ，c a ta n dp o da c t i v i t i e si n e a r l ys t o r a g e w h i l ei te n h a n c e dt h es o d ，c a ta n dp o d a c t i v i t i e sl a t e nt h ec h l o r o p l a s tu l t r a s t r u c t u r e o ft h es e p a li nt h ef l e s h - c u tb r o c c o l if l o m t sw a si n v e s t i g a t e dw i t hat r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p e t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h ee t h a n o lt r e a t m e n tm a i n t a i n e dt h ei n t e g r i t yo fc h l o r o p l a s te n v e l o p ew e l l a n dt h eg r a n a la n ds t r o m a lt h y l a k o i d s e t h a n o lt r e a t m e n ti n h i b i t e dt h ed e c o m p o s i t i o no fc h l o r o p l a s t s t r u c t u r ed u r i n gt h es t o r a g ea t4 ca n di o * c ，w h i c hh a dg r e a ti n f l u e n c eo nr e t a r d i n gt h ey e l l o w i n go f f r e s h c u tb r o c c o l if l o r e t s 5 】t h es p o i l a g em i c r o o r g a n i s mo f t h eb r o c c o l iw a sc o n f i r m e db yi s o l a t i n ga n di n o c u l a t i n gb a c kt o t h eb r o c c o l i i tw a si d e n t i f i e da sp s e u d o m o n a sf l u o , e s c e n sb ym o r p h o l o g i c a la n dp h y s i o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c sa n dw a sn a m e da sp s e u d o m o n a sf l u o r e s c e n s2 - 2 t h ep s e u d o m o n a sf l u o r e s c e n s2 - 2 a n t i s e r u mw i t h1 ：3 2 0 0 0t i t r a t i o nw a so b t a i n e di nn e wz e a l a n dw h i t er a b b i t s t h eo p t i m a lw o r k i n g c o n c e n t r a t i o n so ft h ei e e l i s aw e r ed e t e r m i n e db yc h e c k e r b o a r df i t r a t i o n sa n dt h es t a n d a r dc u r v ew a s m a d ea si = 2 1 4 7 9 y e - 5 9 5 9 5 ，r 2 = o 9 9 4 1 t h em e t h o da l l o w e dd e t e c t i o no fc o n t a m i n a t i o nl e v e lo f 1 4 x1 0 4 _ 1 0 7pf l u o r e s c e n s2 - 2c f o j m la n dh a dag o o dc o r r e l a t i o nr f o 9 4 9 5 ) w i t ht h ep l a t ec o u n t i n g m e t h o d i i 6 】w i t ht h em o d i f i e dg o m p e r t ze q u a t i o n ，t h eg r o w t hm o d e lo ft h ep s e u d o m o n a s f l u o r e s c e n s2 - 2 i nf r e s h c u tb r o c c o l if l o r e t ss t o r e da t1 0 * cw a sm a d ea si n ( n , n o ) = 1 0 5 8 4 4 x e x p ( 一e x p ( 1 7 9 2 8 - 0 0 3 8 6 4 2 + t ) ) ，r o 9 8 6 9 t h em o d e lw a sr e m a r k a b l es i g n i f i c a n t l ya tt h eo 0 1l e v e la n dc o u l dd e s c r i b e t h eg r o w t hk i n e t i c so ft h es p o i l a g eb a c t e r i u m2 - 2i nb r o c c o l if l o r e t sa t1 0 ( 2 c o m b i n i n gt h em i n i m a l s p o i l a g el e v e l ( 5 x1 0 7 c f u g ) a n dt h ei c e l i s as t a n d a r dc h i v e ，t h es h e l fl i f ep r e d i c t i v em o d e lw a s e s t a b l i s h e da s “s h e l fl i f e ( h o u r s ) = 6 3 1 7 0 8 7 x i ”w ec a np r e d i c tt h es h e l fl i f eo ft h ef r e s h - c u t b r o c c o l if l o r e t sd u r i n gt h es t o r a g ea ti o 。cr a p i d l yb yt h ei n h i b i t i o nr a t i o ( i ) o f t h ei e e l i s a t h em o d e l p r o v i d e dau s e f u ls y s t e mf o rt h em i c r o b i a ls a f e t ya n ds h e l fl i f ep r e d i c t i o ni nt h ef r e s h c u tf r u i t sa n d v e g e t a b l e s k e y w o r d s ：e t h a n o l ；f l e s h - c u tb r o c c o l i ；i n d i r e c tc o m p e t i t i v ee l i s a ；p r e d i c t i v em i c r o b i a lm o d e l 插图和附表 t h ed e t a i l e dl i s to ft a b l e sa n df i g u r e s 图( f i g u r e s ) 图1 1 食品货架期预测系统建立的基本过程 图2 1 乙醇对鲜切西兰花失重的影响( 4 1 2 ) 图2 2 乙醇对鲜切西兰花失重盼影响( 1 0 1 2 ) 图2 - 3 乙醇对鲜切西兰花蛋白质含量的影响( 4 1 2 ) 图2 4 乙醇对鲜切西兰花蛋白质含量的影响( 1 0 1 2 ) 一 图2 5 乙醇对鲜切西兰花叶绿素含量的影响( 4 1 2 ) 图2 - 6 乙醇对鲜切西兰花叶绿素含量的影响( 1 0 ) 图3 1 乙醇处理对鲜切西兰花内乙醇含量的影响( 4 ) 图3 2 乙醇处理对鲜切西兰花内乙醇含量的影响( 1 0 ) 图3 3 乙醇处理对鲜切西兰花内乙醛含量的影响( 4 1 2 ) 一 图3 - 4 乙醇处理对鲜切西兰花山乙醛含量的影响( 1 0 ) 图3 - 5 乙醇处理对鲜切西兰花内乙醇脱氢酶( a d h ) 活一陛的影响( 4 1 2 ) 图3 - 6 乙醇处理对鲜切西兰花内乙醇脱氢酶( a d h ) 活性的影响( 1 0 1 2 ) 图3 7 乙醇在植物体内的代谢途径示意图 图4 1 乙醇对鲜切西兰花呼吸强度的影响( 4 ) 图4 ，2 乙醇对鲜切西兰花呼吸强度的影响( 1 0 ) 图4 3 乙醇对鲜切西兰花乙烯释放量的影响( 4 1 2 ) 图4 _ 4 乙醇对鲜切西兰花乙烯释放董的影响( 1 0 ) 图4 5 乙醇对鲜切西兰花内a c c 含量的影1 1 自( 4 1 2 ) 图4 6 乙醇对鲜切西兰花内a c c 含量的影响( 1 0 ) 图4 7 乙醇对鲜切西兰花内a c s 活性的影响( 4 ) 一 图4 - 8 乙醇对鲜切西兰花内a c s 活性的影响( 1 0 1 2 ) 图5 1 乙醇处理对两兰花s o d 活性的影响( 4 ) 一 图5 2 乙醇处理对西兰花s o d 活性的影响( 1 0 ) 图5 3 乙醇处理对西兰花c a t 活性的影响( 4 1 2 ) 图5 _ 4 乙醇处理对西兰花c a t 活性的影响( 1 0 1 2 ) 一 图5 5 乙醇处理对西兰花p o d 活性的影响( 4 1 2 ) 一 图5 - 6 乙醇处理对西兰花p o d 活性的影响( 1 0 ) 图5 7 乙醇对鲜切西兰花叶绿体超微结构的影响( 4 1 2 ) ( x 1 4 0 0 0 ) 一 图5 _ 8 乙醇对鲜切西兰花nr 绿体超微结构的影响( 1 0 1 2 ) ( x 1 4 0 0 0 ) 一 图6 12 2 菌株的菌体形态 图6 22 - 2 菌株在k b 培养基上的菌落形态 酬6 - 32 - 2 菌株在k b 培养基上的荧光照片 v l i b体侈加加甜扒巧笛撕拍嚣弛弛”站抖甜弘弘加虮甜北北钙甜耶钉” 图6 - 12 - 2 抗血清效价曲线 图6 - 2 间接竞争e l i s a 抑制曲线 图6 - 3 间接竞争e l i s a 标准曲线 图6 _ 4 平板技术方法和间接竞争e l i s a 方法检测西兰花中p 伽o r e s c e n s2 - 2 的相关性 图7 11 0 。c 贮藏期间鲜切西兰花内腐败苗2 - 2 的生欧曲线 表( t a b l e s ) 表1 - 1 可食性膜在鲜切果蔬中的应用 表1 - 2 即食蔬菜中的致病菌及其引起的食品致病事件 表6 1 西兰花样品来源 表6 - 2 西兰花中分离到的主要微生物 表6 - 3 菌株2 - 2 的生理生化试验结果 表6 4 免疫方案 表6 52 - 2 菌体抗血清的效价 表6 - 6 间接竞争e l i s a 标准曲线批内和批间重复性 表7 - 1 典型的微生物初级模型及其修正方程 表7 2 鲜切西兰花1 0 c 贮藏期间微生物生长预测值和实测值的比较 表7 - 3 鲜切西兰花1 0 贮藏期间货架期预测值和实测值的比较 5 6 5 7 5 7 5 8 6 4 v l l i _m躯如配弘铭矾硒盯 缩写 a c c a c o a c s a d h b s a 1 m c p s o d c a t p o d e l i s a i m s a t p c h c m c w d e a h c l d t t e l i s a f w h a c c p h r p i c e l i s a k b l b m e t m s a m s l n a d + p d a p n p p p v p p v p p s a m s s o v r b a 缩略语 英文名称 1 - a m i n o c y c l o p r o p a n e 一1 - c a r b o x y l a t e a c co x i d a s e a c cs y n t h a s c a l c o h o ld e h y d r o g e n a s e b o v i n es e r u m a l b u m i n l - m e t h y l c y c l o p r o p e n e s u p e r o x i d ed i s m u t a s e c a t a l a s e p e r o x i d a s e e t l z y m e l i n k e di m m u n o l o g ys o r b e n ta s s a y i m m u n o m a g n e t i cs e p a r a t i o n a d e n o s i n e 一5 t r i p h o s p h a t e c h l o r o p l a s t c e l lm e m b r a n e c e l lw a l l d i e t h a n o l a m i n e d i t h i o t h r e i t 0 1 e n z y m e - l i n k e di m m u n o s o r b e n ta s s a y f r e s hw e i g h t h a z a r da n a l y s i sa n dc r i t i c a lc o n t r o lp o i n t h o r s e r a d i s hp e r o x i d a s e i n d i r e c tc o m p e t i t i v ee l i s a k i n gbm e d i u m l u r i ab e r t a l 虹m e d i u m m e t h i o n i n e m a n n i t o ls a l t a g a r m i n i m a ls p o i l a g el e v e l n a d i d e ，d i p h o s p h o p y n d i n en u c l e o f i d e p o t a t od e x t r o s ea g a r n i t r o p h e n y lp h o s p h a t ed i s o d i u mh e x a h y d r a t e p o l y v i n y l p y r r o l i d o n e p o l y v i n y l p o l y p y r o l i d o n e s - a d e n o s y l m e 山i o n i n e s p e c i f i cs p o i l a g eo r g a n i s m s v i o l e tr e db i l ea g a r 中文名称 1 氨基环丙炕1 ，羧酸 a c c 氧化酶 a c c 合成酶 乙醇脱氢酶 牛血清白蛋白 1 一甲基环丙稀 超氧化物歧化酶 过氧化氢酶 过氧化物酶 酶联免疫吸附测定 免疫磁性分离 腺苷三磷酸 叶绿体 细胞膜 细胞壁 二乙醇胺盐酸 二硫苏糖醇 酶联免疫吸附测定法 鲜重 危害分析关键控制点 辣根过氧化物酶 间接竞争e l i s a 培养基 l b 培养基 蛋氨酸 甘露醇高盐培养基 最低腐败水平 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 马铃薯葡萄糖琼脂 对硝基苯磷酸二钠 聚乙烯吡咯烷酮 聚乙烯聚吡咯烷酮 s 腺苷蛋氨酸 特定腐败微生物 结晶紫中性红胆盐培养基 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。 研究生签名 褒锃埠 时间：妒6 年6 月世e t 关于论文使用授权的说明 本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复 制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、 传播学位论文的全部或部分内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名： 勘桂肄 时间：如年6 月，pe t ：c j f 天炎 日搁：护耵日 中国农业大学博士学位论文第一章文献综述 第一章文献综述 1 1 鲜切果蔬的研究进展 1 1 1 鲜切果蔬的特点 鲜切果蔬( f r e s h c u tf r u i t sa n dv e g e t a b l e s ) 又叫半加工果蔬、调理果蔬、轻度加工果蔬( 1 i g h t l y p r o c e s s e df r u i t sa n dv e g e t a b l e s ) 、最小加工果蔬( m i m m a l l yp r o c e s s e df r u i t sa n dv e g e t a b l e s ) ，是以新 鲜果蔬为原料，经清洗、去皮、切割、修搀、包装等加工过程，再经冷藏、运输而进入超市、冷 柜销售的即食果蔬制品。它具有品质新鲜、使用方便、营养丰富、清洁卫生等特点。随着人们生 活水平的不断提高和现代生活节奏的加快，对这类产品的需求不断增加。鲜切果蔬可开袋即食或 直接烹调，可广泛应用于快餐业、宾馆、饭店、单位食堂或零售，节省时间，减少了果蔬在运输 及垃圾处理中的费用，符合无公害、高效、优质、环保等食品行业的要求。目前，鲜切果蔬已经 引起园艺学家、食品科技家、企业家、消费者、政府官员等的高度重视和关注，成为果蔬采后发 展的新领域。鲜切果蔬不但可以拓宽果蔬原料的应用范围，实现果蔬的综合利用，又具有潜在的 经济效益和广阔的国内外市场发展空间( 祁景瑞等，2 0 0 5 ) 。 鲜切果蔬不同于完整的果蔬，切割使得发生一系列不利于其品质保证的生理生化反应，导致 产品品质迅速下降，货架期缩短。鲜切果蔬生理衰老及生化变化主要表现在：( 1 ) 生理生化变化 加剧：鲜切使果蔬受到机械损伤，导致果蔬组织细胞破裂，营养物质流失，代谢反应急剧活化。 随着加工程度的不同，伤乙烯也迅速产生，同时使得呼吸加强，消耗更多的营养物质，促进组织 软化和衰老( 黄光荣，2 0 0 0 ) 。同时，切割也加速了酶促和非酶促褐变的发生；刺激了由于切割诱 导的伤愈合和次生代谢的出现，引起果蔬风味和质地变化，加速了组织变老、品质下降；( 2 ) 微 生物侵染：鲜切果蔬由于受到机械损伤，营养物质流出，另外由于失去表皮的保护，使得自然抵 抗微生物的能力下降而更容易发生微生物腐烂变质。鲜切果蔬主要是受到细菌污染而腐败变质。 在鲜切果蔬表面一般无致病菌主要是腐败菌，如欧文氏属、假单胞菌属等。 1 1 2 国内外研究概况 2 0 世纪5 0 年代，美国以马铃薯为原料开始了对鲜切果蔬的研究，到6 0 年代，鲜切果蔬开始进 入商业化生产。2 0 世纪9 0 年代以后，鲜切果蔬在西方发达国家开始迅速发展。目前，鲜切果蔬在 这些发达国家已经形成了完备的体系，表现为技术规范化、产品标准化、设备专业化、市场网络 化和管理现代化。美国鲜切果蔬产品已经由传统的供应团体和速食业迅速扩展并进入到超级市 场、连锁店等零售市场，形成了年产数百亿美元的巨大市场和新兴产业。1 9 9 4 年，美国鲜切果蔬 的销售额为5 8 亿，占农产品总销售额的8 9 ，1 9 9 9 年上升1 9 亿元，占到农产品总销售额的2 5 8 。 在美国，以加州为例，仅鲜切生菜就从1 9 8 4 年的6 4 万吨增加到1 9 8 7 年的2 2 7 万吨，主要用于三明 治中。根据国际鲜切产品协会( i n t e r n a t i o n a l f r e s h c u t p r o d u c ta s s o c i a t i o n ，r f p a ) ，在法国，鲜切果 蔬生产量由1 9 8 5 年的4 0 0 吨猛升到1 9 8 9 年的3 5 0 0 0 吨，仅4 年的时间增加了近9 0 倍。荷兰鲜切果蔬 1 中国农业大学博士学位论文第一章文献综述 的品种多达近2 0 0 种，且还在不断增加，市场的零售额也迅速超过1 0 ( r a j k o w s k ia n db a l d w i n 2 0 0 3 ) 。当前鲜切果蔬工业化生产的品种主要有胡萝h 、生菜、圆白菜、韭葱、芹菜、土豆、苹 果、梨、桃、草莓、菠萝等。 鲜切果蔬作为一种新兴食品工业产品正在国内兴起，由于其具有的自然、新鲜、卫生和方便 等特点，正日益受到消费者的喜爱。我国自2 0 世纪9 0 年代以来鲜切果蔬逐步发展，特别是近年来 全国各地蔬菜配送中心的建立，为鲜切果蔬的发展提供了有利条件。目前我国的鲜切果蔬加工尚 处于起步阶段，工业化生产过程中还存在许多问题。随着我国经济的持续稳步发展和技术的不断 积累创新，这些问题将逐步得到解决，鲜切果蔬工业将得到快速的发展。 为了保持产品的新鲜和营养、保证足够长的货架期以到达消费者手中，国内外在鲜切果蔬保 鲜方面进行了大量的研究工作( a h v e n a i n e n ，1 9 9 6 ) 。目前，低温、气调包装以及化学防腐剂已经 得到了普遍认可和厂泛使用。鲜切果蔬品质的保持最重要的是低温保藏。低温不仅可以抑制鲜切 果蔬组织的呼吸强度，降低各种生理生化反应速度，延缓衰老和抑制褐变，而且可以抑制微生物 的生长与繁殖。气调包装是通过控制果蔬贮存环境的气体来控制果蔬的呼吸、生理生化反应以及 微生物的生长来达到保持果蔬品质的目的。化学防腐保鲜是实用而且有效的保鲜技术，常用的防 腐保鲜剂主要有亚硫酸盐、维生素c 、柠檬酸、山梨酸钾、苯甲酸钠、4 己基间苯二酚、氯化钙、 氯化锌、乳酸钙、e d t a 等，在处理鲜切的梨、桃、猕猴桃等方面都取得了一定的效果( 黄光荣， 2 0 0 3 ) 。同时在鲜切果蔬的微生物控制方面，化学和物理的方法已经得到了广泛的应用，如采用 过氧化氢、氯水、电解水、过氧乙酸等进行清洗，臭氧、伽马射线照射等都取得了显著的效果。 目前。国内外研究较多的主要是生物保鲜技术，包括微生物保鲜、可食一l 生膜技术、冷杀菌技术等。 1 1 2 1 生物防腐剂和拮抗微生物 ( 1 ) 烈性噬菌体 与化学除菌方法相比，烈性噬菌体在降低鲜切果蔬中的微生物方面具有更大的优势。 l e v e r e n t z 等( 2 0 0 3 a ) 研究了在鲜切的甜瓜和苹果中，分别用特异一陛烈性噬菌体混合物( l m 1 0 3 和l m p - 1 0 2 ) 和细菌素喷雾方式来抑制和杀灭李斯特氏菌。结果表明，单独使用噬菌体( 5 x 1 0 7 c f u m l ) 时，甜瓜和苹果中的李斯特氏菌分别下降了2 0 - 4 6l o gc f i g m l 和0 4l o gc f i f f m l 。当噬菌 体与细菌素( n i s i n ) 联合使用时，与对照相比，甜瓜和苹果上的李斯特氏菌分别下降了5 7l o g c f u m l 和2 3l o gc f u m l 。单独使用n i s m ( 4 0 0i u 2 5 u l ) 时，分别下降了3 2l o gc f u m l 和2 0l o g c f u m l 。另外，有报道应用烈性噬菌体控制沙门氏苗也取得了很好的效果( l e v e r e n t ze ta 1 ，2 0 0 1 ) 。 ( 2 ) 乳酸菌及其代谢物 在鲜切果蔬中添加微生物尤其是乳酸菌作为生物保护剂已经得到了广泛的应用( b e n n i k ， 1 9 9 9 ；t o r r i a n ie la l ，1 9 9 7 ；v e s c o v oe ta l ，1 9 9 5 ，1 9 9 6 ) 。乳酸菌在食品发酵中的应用已有很长的历 史，是十分安全的。1 9 5 5 年，s a l e h 和o r d a l 首次在冷冻鸡肉中使用乳酸菌作为生物控制剂，有 效的抑制了肉毒梭菌的生长。后来，又采用从鲜切蔬菜本身菌群中筛选到的乳酸菌来控制肠杆菌 和肠球苗的繁殖( v e s c o v oe ta 1 ，1 9 9 5 ) 。另外，乳酸菌如l a c t o b a c i l l u 5c d s p i ( 干酪乳杆菌) 及其 代谫 物在抑制a e r o m o n a sh y d r o p h i l i a ( 嗜水气单胞菌) 、l i s t e r i am o n o c y t o g e n e s ( 李斯特氏单胞菌) 、 s a l m o e l l a t y p h i m u r i u m ( 鼠伤寒沙门氏菌) 、s t a p h ) ，l o c o c c u s a u r e u s ( 金黄色葡萄球菌) 等致病菌的 2 中国农业大学博士学位论文第一章文献综述 生长方面都起到了显著作用( t o m a n ie t a l ，1 9 9 7 ；v c s c o v oe t a l ，1 9 9 6 ) 。 乳酸菌抑菌的机理，除了可以同腐败菌竞争生长位点和营养物质外，更重要的是乳酸菌生长 过程中产生的如n i s i n 、l a c t i c i l l 、p e d i o c i n 、s a k a c i n 、l e u c o c i n 、l e u c o n o c i n 、h e l v i t i c i n 、c a s e i c i n 、 p l a n t a r i c i n 、e n t e m c i n 等细菌素，对革兰氏阳性菌有抑制作用( b e n n i k ，1 9 9 9 ；a b e ee ta 1 ，1 9 9 5 ； h o l z a p f e l ，1 9 9 5 ) ，同时其代谢产物过氧化氢也能抑制敏感菌和致病菌的生长。 ( 3 ) 酵母菌 新鲜果蔬中的酵母菌数量在1 0 2c f u g 1 0 6c f u g ，通常是与乳酸菌其同存在。酵母菌能够以 明显的优势在果蔬创伤部位生长繁殖，并向体外分泌抗菌物质如裂解酶、铁载体( s i d e r o p h o r e s ) 等( l e v e r e n t ze la 1 ，2 0 0 3 b ) 。有研究报道，在苹果中分离到的p e n i c i l l i u ms p p 和b o t r y t i sc i n e r e a ( 灰 霉菌) 对腐败菌有一定的抑制作用，可以防止果蔬收获后的腐败。有一类嗜杀酵母( k i l l e ry e a s t s ) 可以分泌一种毒性的多肽物质，除可以杀死部分细菌外，甚至可以杀死同属的酵母菌及真菌。这 种嗜杀酵母菌占自然微生物菌群中酵母菌总数的3 0 。在酵母菌的大约1 8 个种内可以发现这种 嗜杀的酵母菌株，然而，多数是在s a c c h a r o m y c e sc e r e v i s i a e ( 酿酒酵母) 中( l e v e r e n t ze t a l ，2 0 0 3 b ) 。 1 1 2 2 可食性膜 随着鲜切果蔬业的加速发展，可食性膜也以其优良的特一眭引起广泛的关注。根据形成可食性 膜的天然大分子的种类，可食性膜分为三大类：多糖膜、脂类膜及蛋白膜，各种膜都有其自身的 优点和不足。同时，可食性膜中也常常添加增塑剂( 山梨醇、甘油、甘油衍生物、聚乙二醇等) 、 乳化剂( 蔗糖酯) 、抗氧化剂( 二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚、抗坏血酸 等) 、抗苗剂( 山梨酸钾、苯甲酸钠、n i s i n 等) 等，对于优化膜的性能和改善膜的功能起到增效 的作用。 可食性膜的保鲜主要是通过保持水分、调节内部气体以及膜中添加的抗菌、抗氧化等功能性 成分的作用来实现。对猕猴桃的涂膜发现，采用o 0 8 的普鲁兰多糖( p u l l u l a n ) 、o 1 6 5 的硬脂 酸和0 7 7 5 的大豆蛋白的混合溶液对猕猴桃浸泡3 0 s 后存放在1 5 士5 c ，相对湿度5 0 1 0 的环境 中，2 0 天后，涂膜处理的猕猴桃失水率在6 4 8 士0 3 7 ，对照组猕猴桃的失水率在8 2 6 a ：1 7 3 。 可见，涂膜组的失水率显著降低( x ue ta 1 ，2 0 0 1 ) 。w o n g 等( 1 9 9 4 ) 采用o 5 的微晶纤维素、 海藻酸钠、角叉藻聚糖、果胶分别与乙酰单甘酯构成复合双层膜对鲜切苹果片保鲜的研究表明， 贮存在2 3 ，相对湿度5 0 - - 5 5 的环境下，与不涂膜的苹果片相比，四种双层膜对鲜切苹果片的 防水性由3 2 3 s c m - 1 提高到3 8 - 4 6s c m 1 ；呼吸强度也比对照的低5 0 7 0 ；乙烯释放量比对照低 9 0 ；同时，研究也发现，起到最关键作用的是乙酰单甘酯层，这一层对于保水、降低呼吸强度 和乙烯释放量起到主要的作用。l e e 等( 2 0 0 3 ) 对鲜切苹果片采用o 5 的角叉藻聚糖和5 的乳 清蛋白涂膜后发现，在2 5 。c 贮藏条件下，与对照相比，涂膜组的苹果片呼吸速率分别下降5 和 2 0 。同时，n i s p e r o s c a r