鮮切黃瓜保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

王怡，袁寧，王佳宇，胡文忠

鮮切黃瓜保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

王怡，袁寧，王佳宇，胡文忠

（大連民族大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116600）

通過(guò)對(duì)鮮切黃瓜的各種貯藏保鮮技術(shù)進(jìn)行綜述，選擇合適的貯藏方法，為我國(guó)鮮切黃瓜保鮮技術(shù)的發(fā)展提供參考和思路。對(duì)近年來(lái)有關(guān)國(guó)內(nèi)外鮮切黃瓜保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，其中包括常壓低溫等離子體、氣調(diào)保鮮、超聲波等物理保鮮技術(shù)，殼聚糖涂膜、1–MCP等化學(xué)保鮮技術(shù)，以及Nisin、天然提取物等生物保鮮技術(shù)。采用保鮮技術(shù)抑制了鮮切黃瓜營(yíng)養(yǎng)成分的流失、微生物侵染等。黃瓜經(jīng)切分處理后，與空氣的接觸面積增大，腐敗變質(zhì)和微生物侵染是鮮切黃瓜在貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中易發(fā)生的主要問(wèn)題。論述了多種保鮮技術(shù)，以期為今后鮮切黃瓜保鮮技術(shù)的研究提供理論依據(jù)和實(shí)際參考。

鮮切黃瓜；物理保鮮技術(shù)；化學(xué)保鮮技術(shù)；生物保鮮技術(shù)

鮮切果蔬是一類新鮮、衛(wèi)生、便捷的食品，隨著生活節(jié)奏的加快，近年來(lái)消費(fèi)者對(duì)鮮切果蔬的需求越來(lái)越大，鮮切果蔬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展愈加迅猛[1]。鮮切黃瓜作為一種可生食的蔬菜品類代表，具有新鮮、方便、即食等優(yōu)點(diǎn)，深受消費(fèi)者的青睞，在國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)份額也越來(lái)越大。然而，鮮切黃瓜的保鮮期較短，一般為4～6 d，這主要是因?yàn)辄S瓜經(jīng)過(guò)切分處理后，會(huì)失去表皮組織，導(dǎo)致水分流失加劇，從而造成營(yíng)養(yǎng)成分的外流，降低了黃瓜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。此外，切分處理還會(huì)增加黃瓜果肉與空氣的接觸面積，加大微生物的侵染概率，從而縮短產(chǎn)品的貨架期，因此尋求一種良好的鮮切黃瓜保鮮技術(shù)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)[2-3]。文中綜述了國(guó)內(nèi)外鮮切黃瓜的物理、化學(xué)及生物保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展，以期為鮮切黃瓜保鮮技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 物理保鮮技術(shù)

1.1 常壓低溫等離子體保鮮技術(shù)

常壓低溫等離子體（Atmospheric–pressure low–temperature plasma, APLTP）保鮮技術(shù)是一種非熱處理技術(shù)，具有低溫、高效、綠色、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，能夠最大限度地保持食物的顏色、味道和形狀，同時(shí)可延緩腐敗變質(zhì)的發(fā)生，因此被廣泛用于鮮切果蔬保鮮領(lǐng)域[4]。孫艷等[5]研究發(fā)現(xiàn)，采用常壓低溫等離子體技術(shù)能使鮮切黃瓜表面大腸桿菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜破裂，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物流出，使其喪失自我復(fù)制和繁殖能力，最高可使殺菌率達(dá)到99.65%，而且殺菌效果可隨著極距的減少及電壓升高時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。此外，常壓低溫等離子體保鮮技術(shù)還能維持鮮切黃瓜的顏色、水分含量、酸度、維生素C含量，保持黃瓜果肉細(xì)胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，提高鮮切黃瓜在貯藏期間的品質(zhì)[6]。

1.2 氣調(diào)保鮮技術(shù)

氣調(diào)保鮮技術(shù)通過(guò)人為調(diào)整貯藏環(huán)境的氣體組成，從而達(dá)到延長(zhǎng)果蔬貯藏壽命的目的，包括氣調(diào)包裝（MAP）和氣調(diào)貯藏（CAS）。朱莉等[7]采用3種不同O2、CO2和水滲透性的薄膜分別對(duì)鮮切黃瓜進(jìn)行包裝處理，發(fā)現(xiàn)采用氧氣透過(guò)率、二氧化碳透過(guò)率和水蒸氣透過(guò)率分別為2 2446.7 cm3/(m2·d·MPa)、 8 3323.3 cm3/(m2·d·MPa)、15.3 g·m/(m2·d·MPa)的PE2膜對(duì)鮮切黃瓜的保鮮效果最好，與其他2種處理方式相比，可更好地維持鮮切黃瓜的硬度和可溶性固形物含量，保持黃瓜的風(fēng)味，在貯藏第5天，可使菌落總數(shù)比PE1、PE3分別降低0.25、0.34 lg(CFU/g)。Sun等[8]研究發(fā)現(xiàn)，采用O2（2%）、CO2（7%）、N2（91%）氣調(diào)包裝在保證了鮮切黃瓜良好感官品質(zhì)的同時(shí)，還能夠下調(diào)大腸桿菌O157:H7中運(yùn)動(dòng)（flic）、黏附（eaeA）和氧化應(yīng)激（rpoS、sodB）的基因表達(dá)，抑制大腸桿菌O157:H7的生長(zhǎng)，從而提高鮮切黃瓜在貨架期的食品安全性。除氣調(diào)包裝保鮮外，也有關(guān)于氣調(diào)貯藏在鮮切黃瓜保鮮上的應(yīng)用研究。魏亞博等[9]研究了氣調(diào)貯藏對(duì)鮮切黃瓜的生理特性的影響，以及對(duì)假單胞菌的抑制作用，發(fā)現(xiàn)O2（3%）、CO2（7%）、N2（90%）氣調(diào)貯藏能夠顯著抑制假單胞菌的生長(zhǎng)繁殖，在貯藏第12天，假單胞菌僅增加了2.29 lg(CFU/g)。該學(xué)者還研究發(fā)現(xiàn)，采用氣調(diào)貯藏處理方法能夠降低鮮切黃瓜的呼吸速率，保持其硬度和葉綠素含量，抑制褐變相關(guān)酶——過(guò)氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）的活性，能使鮮切黃瓜在貯藏期間維持良好的品質(zhì)[10]。鄭鄢燕等[11]也發(fā)現(xiàn)，氣調(diào)貯藏處理方法能夠有效降低變形假單胞菌對(duì)鮮切黃瓜品質(zhì)和滋味的影響，并可維持鮮切黃瓜的特征香氣。綜上所述，氣調(diào)保鮮技術(shù)可通過(guò)抑制微生物生長(zhǎng)來(lái)延長(zhǎng)鮮切黃瓜的貨架期，同時(shí)還可以與其他保鮮技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)出更多高效的鮮切黃瓜保鮮方法，進(jìn)而得到營(yíng)養(yǎng)豐富、新鮮安全的鮮切果蔬。

1.3 短波紫外線保鮮技術(shù)

短波紫外線（UV?C, 190～280 nm）技術(shù)是一種綠色環(huán)保的果蔬保鮮技術(shù)，UV?C可使微生物DNA中的2個(gè)胸腺嘧啶錯(cuò)誤地連接在一起，阻礙微生物細(xì)胞復(fù)制的正常進(jìn)行，從而抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖[12-13]。趙磊等[14]研究發(fā)現(xiàn)，UV?C能夠有效抑制鮮切黃瓜表面微生物的生長(zhǎng)繁殖，且抑菌效果可隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，同時(shí)可提高貯藏期間鮮切黃瓜的總酚含量，維持鮮切黃瓜的色澤，使鮮切黃瓜的貨架期延長(zhǎng)2 d。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，將UV?C與可食性納米涂層結(jié)合處理鮮切黃瓜，可以減少其可溶性固形物和抗壞血酸的損失，抑制PPO、POD和果膠甲基酯酶（PME）的活性，延緩褐變和細(xì)胞壁溶解現(xiàn)象的發(fā)生進(jìn)程。此外，UV?C與可食性納米涂層結(jié)合處理鮮切黃瓜還可以有效抑制貯藏期間微生物的生長(zhǎng)，使菌落總數(shù)降低5.21 lg(CFU/g)，將鮮切黃瓜的貨架期延長(zhǎng)至15 d[15]。由此可見，UV?C同上述APLTP保鮮技術(shù)和氣調(diào)保鮮技術(shù)一樣，不僅可有效抑制鮮切黃瓜貯藏期間微生物的生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)還在維持鮮切黃瓜品質(zhì)特性方面有重要作用。

1.4 低溫保鮮技術(shù)

低溫保鮮技術(shù)是鮮切果蔬和眾多食品保鮮最為常用的保鮮技術(shù)，低溫能夠延緩果蔬內(nèi)部的代謝速率，降低新陳代謝過(guò)程中酶的活性，同時(shí)還可抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，減少營(yíng)養(yǎng)成分的流失，從而達(dá)到延長(zhǎng)果蔬貨架期的作用[16]。學(xué)者們[17-18]研究了不同貯藏溫度（4、12、24 ℃）對(duì)鮮切黃瓜單核細(xì)胞增生李斯特菌和大腸桿菌的抑制作用，結(jié)果表明，低溫貯藏能夠有效抑制單增李斯特菌和大腸桿菌的繁殖，在貯藏第5天時(shí)，4 ℃低溫下貯藏的鮮切黃瓜的單增李斯特菌落數(shù)和大腸桿菌落數(shù)分別下降了0.7、2.25 lg(CFU/g)。朱惠文等[19]和張雪等[20]同樣發(fā)現(xiàn)，低溫貯藏能夠有效維持鮮切西蘭花、鮮切胡蘿卜中的抗壞血酸含量，抑制褐變和白化現(xiàn)象，保持果蔬的新鮮色澤，從而延長(zhǎng)果蔬的貨架期。由此可見，低溫保鮮技術(shù)已作為一種基本的保鮮方法廣泛用于鮮切果蔬的保鮮行業(yè)中。

1.5 惰性氣體保鮮技術(shù)

惰性氣體在常溫常壓下無(wú)色無(wú)味，化學(xué)性質(zhì)不活潑，基本不會(huì)與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。氬氣是惰性氣體之一，當(dāng)氬氣分子在一定壓力下溶于水時(shí)，果蔬細(xì)胞間會(huì)形成籠形水合物，水分的黏度增加，流動(dòng)性受到限制，降低了酶反應(yīng)的底物擴(kuò)散速率，從而抑制鮮切果蔬的生理代謝活動(dòng)，延緩鮮切果蔬的衰老進(jìn)程[21]。孟祥勇[22]發(fā)現(xiàn)，采用加壓氬氣處理能抑制鮮切黃瓜的水分流動(dòng)性和呼吸強(qiáng)度，維持抗壞血酸和可溶性固形物含量，提高鮮切黃瓜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。此外，加壓氬氣處理還可保持鮮切黃瓜細(xì)胞膜的完整性，延緩膜脂過(guò)氧化進(jìn)程，從而延緩鮮切黃瓜的衰老進(jìn)程。另外，孟祥勇[23]研發(fā)了加壓氬氣與其他制劑聯(lián)合使用的鮮切黃瓜保鮮技術(shù)，使用加壓氬氣結(jié)合納米鋅涂膜能夠明顯抑制貯藏期間鮮切黃瓜的呼吸代謝能力，并在一定程度上降低鮮切黃瓜貯藏期間PPO和POD活性，有效地延緩貯藏過(guò)程中褐變的發(fā)生，維持鮮切黃瓜的外觀品質(zhì)，提高其商品價(jià)值。

1.6 超聲波保鮮技術(shù)

超聲波處理是一種廣泛用于果蔬加工與貯藏中的技術(shù)，其保鮮機(jī)理是超聲波會(huì)在液體中產(chǎn)生空化現(xiàn)象，空化氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生局部壓力，進(jìn)而損傷微生物細(xì)胞，從而抑制或殺死微生物[24]。Fan等[25]研究表明，將超聲波處理（226 W/cm2，15 min）與氣調(diào)包裝聯(lián)合使用可使鮮切黃瓜在貯藏末期（15 d）的菌落總數(shù)降低1.58 lg(CFU/g)，霉菌和酵母菌總數(shù)降低1.08 lg(CFU/g)，并且還可保持黃瓜細(xì)胞壁的完整性，降低質(zhì)量損失率，維持黃瓜的色澤，延長(zhǎng)鮮切黃瓜的貨架期。此外，F(xiàn)an等[26]研究發(fā)現(xiàn)，采用226 W/cm2的超聲波與體積分?jǐn)?shù)為4.5%的碳量子點(diǎn)/殼聚糖復(fù)合涂膜結(jié)合處理，同樣可以降低鮮切黃瓜的菌落總數(shù)，抑制霉菌和酵母菌的生長(zhǎng)繁殖，使其分別降低1.54、1.26 lg(CFU/g)；該處理方法還能夠有效降低鮮切黃瓜的呼吸速率，抑制丙二醛含量的上升，減緩膜脂過(guò)氧化進(jìn)程，保持細(xì)胞膜的完整性；超聲波處理結(jié)合碳點(diǎn)涂膜處理還能夠降低黃瓜的褐變相關(guān)酶PPO和POD的活性，延緩褐變的發(fā)生。上述研究表明，超聲波保鮮技術(shù)因具有綠色、安全和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，能有效提高鮮切黃瓜貯藏期間的品質(zhì)，因此單獨(dú)使用或與其他保鮮技術(shù)聯(lián)合使用在果蔬保鮮領(lǐng)域均具有較好的應(yīng)用前景。

1.7 其他物理保鮮技術(shù)

除了上述幾種物理保鮮技術(shù)外，侯茜[27]將3種不同包裝規(guī)格（0.02 mm PE保鮮袋、0.06 mm PE保鮮袋、0.28 mm PE保鮮盒）的材料用于鮮切黃瓜的保鮮，研究表明，采用0.02 mm PE保鮮袋處理鮮切黃瓜可維持其可滴定酸和可溶性蛋白含量，且在貯藏第 11天，0.02 mm PE保鮮袋處理組鮮切黃瓜的菌落總數(shù)比0.06 mm PE保鮮袋處理組黃瓜的低0.27 lg(CFU/g)，抑菌效果相對(duì)最好。Matheus等[28]使用柿子生物降解膜對(duì)鮮切黃瓜進(jìn)行包裝處理，能夠抑制貯藏期間其嗜冷菌和真菌的生長(zhǎng)，保持鮮切黃瓜的pH和色澤。Tirawat等[29]利用飽和水蒸氣進(jìn)行快速濕熱巴氏殺菌（RHP）處理鮮切黃瓜，結(jié)果表明，RHP可使鮮切黃瓜的菌落總數(shù)降低1.8～2.0 lg(CFU/g)，并有效維持鮮切黃瓜的顏色、硬度和抗壞血酸含量。Li等[30]將肉桂醛/羥丙基?β?環(huán)糊精包合物（CA/HP?β?CD）靜電紡絲到磷脂納米纖維中，研究了它對(duì)鮮切黃瓜單增李斯特菌的抗菌活性，發(fā)現(xiàn)在4 ℃下使用CA/HP?β?CD磷脂納米纖維包裝的鮮切黃瓜表面單增李斯特菌細(xì)胞處于非活性狀態(tài)，且能夠保持鮮切黃瓜的色澤和感官品質(zhì)。

物理保鮮技術(shù)具有高效、安全、無(wú)污染等特點(diǎn)，是鮮切黃瓜保鮮應(yīng)用最廣的技術(shù)。物理保鮮技術(shù)能夠在保持鮮切黃瓜營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的前提下，保證鮮切黃瓜的感官品質(zhì)，有效抑制鮮切黃瓜微生物的生長(zhǎng)繁殖，達(dá)到延長(zhǎng)鮮切黃瓜保質(zhì)期的目的。在現(xiàn)有的鮮切黃瓜物理保鮮技術(shù)中，常壓低溫等離子體、惰性氣體和超聲波處理等技術(shù)存在成本較高、設(shè)備投資較大等缺點(diǎn)，不利于大規(guī)模使用。氣調(diào)包裝技術(shù)是目前最為常用的鮮切黃瓜物理保鮮技術(shù)，既能夠控制鮮切黃瓜的呼吸強(qiáng)度，減少水分流失，又能有效抑制微生物的生長(zhǎng)，作為一種先進(jìn)的包裝手段已成為鮮切果蔬保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。由此可見，選擇一種合適的包裝材料是保持鮮切黃瓜產(chǎn)品質(zhì)量和延長(zhǎng)其貨架期的有效途徑。

2 化學(xué)保鮮技術(shù)

2.1 涂膜保鮮技術(shù)

殼聚糖涂膜是一種以多糖為基礎(chǔ)的天然可食用涂層。涂膜保鮮技術(shù)現(xiàn)已成功應(yīng)用于鮮切果蔬保鮮領(lǐng)域，其保鮮機(jī)理：殼聚糖可在果蔬表面形成一層膜，該膜可控制果蔬內(nèi)部的氣體交換和水分流動(dòng)，保持果蔬組織的堅(jiān)韌性。此外，殼聚糖涂膜還可保護(hù)鮮切果蔬免受病原菌的侵害，從而降低其腐爛變質(zhì)的發(fā)生率[31]。Fan等[32]采用微孔氣調(diào)包裝（100 μm）和殼聚糖碳點(diǎn)涂膜對(duì)鮮切黃瓜進(jìn)行保鮮處理，發(fā)現(xiàn)該處理方式可有效降低鮮切黃瓜的質(zhì)量損失率和需氧菌數(shù)量，維持其硬度和抗壞血酸含量，同時(shí)還可降低評(píng)價(jià)膜脂過(guò)氧化進(jìn)程的標(biāo)志性物質(zhì)——丙二醛的含量，從而減緩鮮切黃瓜的衰老進(jìn)程，保持其在貯藏期間的品質(zhì)。Olawuyi等[33]使用殼聚糖涂膜（2%）與氣調(diào)包裝復(fù)合處理鮮切黃瓜，發(fā)現(xiàn)它可降低鮮切黃瓜的質(zhì)量損失率和呼吸速率，同時(shí)可有效延緩葉綠素的降解速率和泛黃指數(shù)，從而保持黃瓜的色澤，延長(zhǎng)鮮切黃瓜的貨架期。該學(xué)者還研究了殼聚糖涂膜與復(fù)合聚酰胺聚乙烯膜（110 μm）聯(lián)合使用的鮮切黃瓜保鮮技術(shù)，研究發(fā)現(xiàn)，該處理方法同樣可以有效降低鮮切黃瓜的質(zhì)量損失率，較好地維持鮮切黃瓜在貯藏期間的色澤和外觀品質(zhì)[34]。此外，還有學(xué)者使用含有香芹酚納米乳液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.08%）的殼聚糖涂膜結(jié)合脈沖光（12 J/cm2）對(duì)鮮切黃瓜進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該處理方法可抑制鮮切黃瓜表面大腸桿菌的生長(zhǎng)[35]。綜上所述，采用殼聚糖涂膜與氣調(diào)保鮮等物理保鮮技術(shù)復(fù)合處理鮮切黃瓜，不僅達(dá)到了抑菌的作用，還可維持黃瓜的理化品質(zhì)，為鮮切果蔬的保鮮提供了一種新的思路。

2.2 1?甲基環(huán)丙烯保鮮技術(shù)

1?甲基環(huán)丙烯（1?Methylcyclopropene, 1?MCP）因其與乙烯結(jié)構(gòu)相似，且具有安全無(wú)毒、性質(zhì)穩(wěn)定、有效濃度低等優(yōu)點(diǎn)，作為一種乙烯抑制劑已在果蔬及鮮切果蔬保鮮領(lǐng)域廣泛應(yīng)用[36]。1?甲基環(huán)丙烯保鮮技術(shù)的作用機(jī)理：1?MCP可通過(guò)阻斷乙烯與受體蛋白的結(jié)合來(lái)降低乙烯釋放量，從而延緩果蔬成熟和衰老的進(jìn)程。鄧紅軍等[37]研究了1?MCP處理對(duì)采后機(jī)械損傷的黃瓜生理代謝的影響，發(fā)現(xiàn)1?MCP處理在黃瓜的貯藏過(guò)程中可抑制其呼吸強(qiáng)度，提高抗氧化能力，減輕黃瓜因機(jī)械損傷而發(fā)生的不良生理生化反應(yīng)，延緩鮮切黃瓜品質(zhì)劣變的發(fā)生。Hu等[38]、Wu等[39]和Massolo等[40]同樣發(fā)現(xiàn)，1?MCP處理能夠有效抑制鮮切蘋果、鮮切茄子和鮮切芹菜微生物的生長(zhǎng)，延緩果蔬的衰老進(jìn)程，抑制褐變和葉綠素含量的降低等，從而有效維持果蔬的色澤。由此可見，1?MCP是一種廣泛用于鮮切果蔬保鮮行業(yè)中的高效保鮮方法。

2.3 殺菌劑保鮮技術(shù)

清洗和消毒是鮮切果蔬加工過(guò)程中必不可少的途徑，不僅可以洗去果蔬表面的污物、雜質(zhì)和外滲汁液，還具有一定的殺菌效果，對(duì)延長(zhǎng)鮮切果蔬的貨架期具有重要意義[41]。一些學(xué)者以此為切入點(diǎn)，研發(fā)了在此途徑應(yīng)用的鮮切果蔬保鮮技術(shù)。李小衛(wèi)等[42]選用檸檬酸、次氯酸鈉、液態(tài)二氧化氯、氯化酸性電解水、過(guò)氧乙酸等5種不同的清洗劑，研究了不同清洗劑對(duì)鮮切黃瓜殺菌效果的影響。結(jié)果表明，5種殺菌劑都可有效降低鮮切黃瓜表面的菌落總數(shù)，但與其他清洗劑相比，過(guò)氧化酸的殺菌效果最佳，可在減少菌落總數(shù)的同時(shí)更好地維持鮮切黃瓜的理化品質(zhì)，延長(zhǎng)鮮切黃瓜的貨架期。王福東等[43]研究了不同的加工用水溫度對(duì)鮮切黃瓜貯藏品質(zhì)和殺菌效果的影響，發(fā)現(xiàn)采用水溫為5 ℃的次氯酸鈉處理鮮切黃瓜10 min能夠較好地維持其營(yíng)養(yǎng)成分，有效抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖。李冬梅[44]研究了不同濃度過(guò)氧化氫對(duì)鮮切黃瓜上鼠傷寒沙門氏菌的殺菌效果，發(fā)現(xiàn)體積分?jǐn)?shù)為2.5%的過(guò)氧化氫溶液對(duì)鼠傷寒沙門氏菌有明顯的抑制作用，可以很好地控制鼠傷寒沙門氏菌的數(shù)量。Guo等[45]同樣發(fā)現(xiàn)，用體積分?jǐn)?shù)為5%的過(guò)氧化氫對(duì)鮮切黃瓜表面的豬霍亂沙門氏菌具有顯著的抑制作用，可將其數(shù)量降低到1.4 lg(CFU/g)，殺菌率達(dá)到97.5%。此外，Liu等[46]還發(fā)現(xiàn)，采用微酸性電解水處理鮮切黃瓜后，可使其需氧菌減少1.62 lg(CFU/g)，霉菌和酵母菌的數(shù)量減少1.35 lg(CFU/g)。學(xué)者使用500 mg/L酸化亞氯酸鈉清洗鮮切黃瓜也能有效減緩需氧菌和大腸菌群數(shù)量的增長(zhǎng)[47]。綜上所述，殺菌劑可有效抑制微生物的生長(zhǎng)，減緩鮮切黃瓜的腐敗變質(zhì)進(jìn)程，從而延長(zhǎng)其貨架時(shí)間。

相較于物理保鮮技術(shù)，應(yīng)用在鮮切黃瓜上的化學(xué)保鮮技術(shù)較少，主要有涂膜、1?MCP和殺菌劑保鮮技術(shù)。其中1?MCP作為新型乙烯拮抗劑，能夠抑制鮮切黃瓜的生理代謝速率，延緩果實(shí)的衰老進(jìn)程，從而延長(zhǎng)其貨架期；殺菌劑和涂膜保鮮技術(shù)主要通過(guò)抑制鮮切黃瓜表面微生物的生長(zhǎng)繁殖，來(lái)達(dá)到提高鮮切黃瓜產(chǎn)品質(zhì)量的目的。上述化學(xué)保鮮劑易造成化合物殘留和環(huán)境污染等問(wèn)題，它是否適用于大規(guī)模的鮮切黃瓜保鮮還有待進(jìn)一步研究。

3 生物保鮮技術(shù)

3.1 蛭弧菌保鮮技術(shù)

蛭弧菌（Bdellovibrio）是一種細(xì)胞內(nèi)寄生的小型細(xì)菌，可寄生于其他細(xì)菌（沙門氏菌、大腸桿菌等致病菌），并導(dǎo)致其裂解死亡。蛭弧菌是一種對(duì)人體有利的細(xì)菌，其在人體腸道中的數(shù)量眾多, 具有維持腸道微生態(tài)系統(tǒng)平衡的作用[48]。由此可見，蛭弧菌微生態(tài)制劑可作為一種新型清除劑來(lái)抑制或消除導(dǎo)致食品腐敗的微生物的生長(zhǎng)，進(jìn)而達(dá)到預(yù)防食品腐敗變質(zhì)、延長(zhǎng)貨架期的目的。李冬梅[44]利用蛭弧菌微生態(tài)制劑來(lái)控制鮮切黃瓜上鼠傷寒沙門氏菌的生長(zhǎng)。研究表明，蛭弧菌對(duì)鼠傷寒沙門氏菌具有很好的裂解效果，添加了蛭弧菌的鮮切黃瓜總體質(zhì)量?jī)?yōu)于對(duì)照組；在貯藏2 d內(nèi)高濃度組與低濃度組果蔬的蛭弧菌對(duì)鼠傷寒沙門氏菌的抑制效果比較顯著，高濃度處理對(duì)致病菌的生長(zhǎng)控制力較迅速且時(shí)間短。

3.2 乳酸鏈球菌素

除了利用上述微生物菌體保鮮外，還可利用微生物代謝產(chǎn)物進(jìn)行保鮮。乳酸鏈球菌素（Nisin）是由一些細(xì)菌產(chǎn)生的天然抗菌化合物，具有天然、安全和無(wú)毒副作用等優(yōu)點(diǎn)，已被食品藥品監(jiān)督管理局確定為允許使用的食品添加劑[49]，已被廣泛應(yīng)用于鮮切果蔬、乳制品及罐藏食品等的保鮮中。乳酸鏈球菌素的抑菌機(jī)理：乳酸鏈球菌素可以使微生物細(xì)胞膜中形成孔道，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)小分子物質(zhì)快速外泄，使細(xì)胞的生物合成過(guò)程受阻，從而使微生物細(xì)胞裂解死亡[50]。學(xué)者[51]發(fā)現(xiàn)，采用50 μg/mL Nisin處理能夠?qū)︴r切黃瓜表面需氧菌、單增李斯特菌和沙門氏菌的生長(zhǎng)有抑制作用，且使鮮切黃瓜具有較好的感官品質(zhì)。陳晨等[52]研究了Nisin和檸檬酸單獨(dú)使用及二者復(fù)配使用對(duì)鮮切黃瓜中單增李斯特菌的殺菌作用。研究表明，二者單獨(dú)使用都對(duì)鮮切黃瓜上的單增李斯特菌具有一定的殺菌作用，且隨著時(shí)間和濃度的增加效果更顯著；采用50 μg/mL Nisin和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%檸檬酸復(fù)配處理15 min后，可使鮮切黃瓜中的單增李斯特菌達(dá)到檢測(cè)線以下；二者單獨(dú)使用則需要更高濃度的溶液，100 μg/mL Nisin或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%檸檬酸才能達(dá)到同樣的殺菌效果。

3.3 天然提取物保鮮技術(shù)

天然提取物的原料主要來(lái)源于水果和蔬菜，因其具有抗氧化能力強(qiáng)、安全等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)中。一些天然提取物因具有抑菌、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已用于鮮切黃瓜的保鮮中，如藏紅花提取物、葡萄柚籽提取物和唇形科植物等。藏紅花是我國(guó)一種珍稀名貴中藥材，具有藥用價(jià)值，可用作食品添加劑，它含有類黃酮等具有抗氧化作用的活性物質(zhì)[53]。Hashemi等[54]探究了將藏紅花提取物與魔芋膠可食用涂膜復(fù)合使用對(duì)鮮切黃瓜的抑菌效果和品質(zhì)的影響，研究發(fā)現(xiàn)，此復(fù)合處理可使鮮切黃瓜保持良好的抗氧化活性，具有明顯的抑菌作用，且對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的抑制效果優(yōu)于革蘭氏陰性菌。此外，隨著藏紅花花瓣提取物濃度的提高，鮮切黃瓜中的可溶性固形物含量、總酚含量和DPPH自由基清除能力也會(huì)隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。葡萄柚籽提取物（Grapefruit seed extract, GSE）安全無(wú)毒，具有豐富的類黃酮等多酚類物質(zhì)，具有抗菌、抗病毒等作用，它被廣泛用于果蔬保鮮領(lǐng)域[55]。Choi等[51]將葡萄柚籽提取物應(yīng)用于鮮切黃瓜的保鮮上，結(jié)果表明，GSE單獨(dú)使用及與Nisin和檸檬酸復(fù)合使用都可有效抑制鮮切黃瓜表面需氧菌、沙門氏菌和單增李斯特菌的生長(zhǎng)，延緩腐敗變質(zhì)的發(fā)生，從而延長(zhǎng)鮮切黃瓜的貨架期。水溶膠是植物提取精油時(shí)進(jìn)行蒸汽蒸餾所得的次級(jí)產(chǎn)物，具有抗菌和抗氧化活性，既安全又無(wú)副作用[56]。學(xué)者將百里香、牛至和夏味等3種唇形科植物制成水溶膠，探究了它對(duì)鮮切黃瓜的抑菌作用[57]，結(jié)果表明，三者單獨(dú)及復(fù)配使用均能完全抑制大腸桿菌O15:H7的生長(zhǎng)，且不會(huì)給人體造成任何健康風(fēng)險(xiǎn)。綜上所述，天然提取物對(duì)鮮切黃瓜具有良好的保鮮效果，而且這種天然抗氧化劑對(duì)其他鮮切果蔬的保鮮同樣具有廣泛的應(yīng)用前景。

微生物菌體保鮮技術(shù)和天然提取物保鮮技術(shù)是應(yīng)用于鮮切黃瓜上的主要生物保鮮技術(shù)，具有安全、高效、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)。蛭弧菌和乳酸鏈球菌素分別作為微生物和微生物菌體產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，具有良好的抑菌效果，能有效保持鮮切黃瓜的食用安全性，但其穩(wěn)定性較差，容易受到其他因素的干擾，從而影響鮮切黃瓜的保鮮效果。天然提取物中的活性物質(zhì)不僅可延緩鮮切黃瓜衰老變質(zhì)，有效地保持其感官品質(zhì)，還能夠抑制鮮切黃瓜中微生物的生長(zhǎng)繁殖，將天然提取物與其他物質(zhì)配合使用能夠更好地發(fā)揮其抑菌保鮮效果。天然提取物符合人們對(duì)綠色健康的消費(fèi)理念，也是如今國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。生物保鮮技術(shù)克服了傳統(tǒng)化學(xué)保鮮技術(shù)的殘留問(wèn)題，目前它在鮮切黃瓜保鮮方面的報(bào)道較少，有待進(jìn)一步探索。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，由于鮮切黃瓜符合人們對(duì)新鮮、營(yíng)養(yǎng)、健康的消費(fèi)需求，高品質(zhì)的鮮切黃瓜越來(lái)越被消費(fèi)者所喜愛。黃瓜經(jīng)過(guò)切割后其組織結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，增加了微生物的侵染概率，給鮮切黃瓜的運(yùn)輸和貯藏帶來(lái)了極大困難。目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)鮮切黃瓜的保鮮技術(shù)主要以物理保鮮技術(shù)為主，包括超聲波、短波紫外線、常壓低溫等離子體、氣調(diào)保鮮等保鮮技術(shù)，相比之下，殼聚糖涂膜、1?MCP等化學(xué)保鮮技術(shù)，乳酸鏈球菌素、蛭弧菌和天然提取物等生物保鮮技術(shù)等的相關(guān)研究較少。綜合比較各保鮮技術(shù)對(duì)鮮切黃瓜的保鮮效果發(fā)現(xiàn)，采用物理與其他保鮮技術(shù)相結(jié)合具有巨大的研究潛力和廣泛的發(fā)展前景，今后可以此為基礎(chǔ)開發(fā)安全高效無(wú)毒的新型保鮮技術(shù)，建立一個(gè)安全有效的保鮮體系。另外，雖然上述保鮮技術(shù)可對(duì)鮮切黃瓜起到良好的保鮮效果，但對(duì)其品質(zhì)變化及抑菌的調(diào)控機(jī)理并不明晰、系統(tǒng)，未來(lái)的研究可利用組學(xué)技術(shù)、生物信息學(xué)、高通量測(cè)序技術(shù)、現(xiàn)代生物學(xué)等技術(shù)來(lái)深入探究保鮮技術(shù)對(duì)鮮切黃瓜品質(zhì)的調(diào)控機(jī)理。

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Research Progress of Fresh-cut Cucumber Preservation Technology

WANG Yi, YUAN Ning, WANG Jia-yu, HU Wen-zhong

(School of Life Science, Dalian Minzu University, Liaoning Dalian 116600, China)

The work aims to summarize various storage and preservation technologies of fresh-cut cucumber and select suitable storage methods, so as to provide further reference and ideas for the development of fresh-cut cucumber preservation technology in China. The research progress of fresh-cut cucumber preservation technologies at home and abroad in recent years was reviewed, including physical preservation technologies such as APLTP, modified atmosphere preservation and ultrasonic, chemical preservation technologies such as chitosan coating and 1-MCP and biological preservation technologies such as Nisin and natural extract. The preservation technologies inhibited the loss of nutrients and microbial infection of fresh-cut cucumber. After the cucumber is cut, the contact area with the air increases, and spoilage and microbial infection are the main problems of fresh-cut cucumber during storage and transportation. The work discusses a variety of preservation technologies, in order to provide theoretical basis and practical reference for the research of fresh-cut cucumber preservation technologies in the future.

fresh-cut cucumber; physical preservation technologies; chemical preservation technologies; biological preservation technologies

TS255.3

A

1001-3563(2022)15-0096-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.15.011

2021–12–07

國(guó)家自然科學(xué)基金（31471923，31340038，31172009）

王怡 (1998— )，女，大連民族大學(xué)碩士生，主攻食品科學(xué)與工程。

胡文忠 (1959—)，男，博士，大連民族大學(xué)教授，主要研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。

責(zé)任編輯：彭颋