臭氧水不同處理時間對鮮切菠蘿的保鮮效果

黃春秋　農少林　覃海元　何雪秋　何慧芝　寧小蘭

摘要：為研究臭氧水處理對鮮切菠蘿的保鮮效果，采用1.0mg/L的臭氧水分別浸泡處理2、4、6、8min，在冷藏（5℃）過程中每3d測定鮮切的茵落總數、失重率、可溶性固形物和色澤。結果表明：在0d和9d，經臭氧水處理2min、4min、6min、8min的鮮切菠蘿的茵落總數分別為對照的36.6%、1.6%、0.98%、0.74%和45.5%、0.40%、0.26%、0.25%，0～6d臭氧處理的鮮切菠蘿的還原型抗壞血酸和可溶性固形物含量比對照的含量低，而且臭氧處理時間越長含量越低，但6d后對照均比臭氧處理的含量低；整個貯存期內，臭氧水處理的鮮切菠蘿的褐變和失重均比對照的少。臭氧水處理可以延長鮮切菠蘿的保質期。

關鍵詞：臭氧水；鮮切菠蘿；保鮮

中圖分類號：S668.309 文獻標識碼：A 文童編號：1003-4374（2012）03-0037-03

鮮切果蔬由于切分造成的機械傷增加了微生物污染和生長繁殖的可能性，因此控制鮮切果蔬的微生物是鮮切加工必須考慮的首要問題。目前國內外研究報道的鮮切果蔬微生物控制方法有含氯溶液消毒、臭氧水消毒、紫外線照射、苯甲酸鈉、殼聚糖、過氧化氫等。

臭氧是一種強氧化劑，在殺菌過程中僅產生無毒的氧化物和氧分子，已廣泛應用于飲用水和食品的消毒殺菌，是一種安全高效的冷殺菌方法。臭氧殺滅細菌、霉菌類微生物是通過臭氧作用于細胞膜，使細胞膜的構成受到損傷，導致新陳代謝障礙并抑制其生長，臭氧繼續滲透破壞膜內組織，直到死亡。本研究采用高濃度臭氧水處理鮮切菠蘿，確定不同臭氧水處理時間對鮮切菠蘿菌落總數、失重率、可溶性固形物（TSS）和色澤的影響，以期為鮮切菠蘿的生產提供參考。

1、材料與方法

1.1 材料與試劑

菠蘿購于本地超市，挑選成熟度基本一致，無病斑，無機械損傷，色澤均勻，大小一致的果實。

碘化鉀，H₂SO₄溶液，硫代硫酸鈉，可溶性淀粉，均為分析純；平板計數瓊脂為北京陸橋技術有限責任公司生產。

1.2 儀器與設備

NPF3W水處理系列臭氧發生器（山東綠邦光電設備有限公司）；CR-10色差計（廣州市新計精密儀器有限公司）；2WAJ阿貝折射儀（上海立光精密儀器有限公司）；J0200-3B型電子天平（沈陽龍騰電子有限公司）；電子分析天平（梅特勒一托利多儀器上海有限公司）；冰柜（配自動溫度控制系統）。

1.3 方法

1.3.1 臭氧水的制備 常溫自來水通入臭氧獲得臭氧水；通過控制氣體流量獲得濃度恒定為1.0mg/L的臭氧水。

1.3.2 鮮切菠蘿的處理 鮮菠蘿去皮、清洗后切割成扇片，放入臭氧水中，在繼續通入臭氧的條件下分別浸泡2min、4min、6rain和8min（以自來水浸泡2min為對照）后取出，瀝干水后用塑料托盤和聚乙烯保鮮膜包裝，貯藏于5～C冰箱中貯存。

1.3.3 品質測定 菌落總數按GB/T 4789.2-2010；還原型抗壞血酸按GB/T5009.159-2003；失重率采用重量法；色澤采用色差儀法；可溶性固形物含量采用折光法。

2、結果與分析

2.1 臭氧水對鮮切菠蘿菌落總數的影響

鮮切果蔬由于切割加工，組織表面有傷口，汁液滲出，有利于微生物的生長繁殖。圖1顯示，鮮切菠蘿菌落總數在貯藏期間隨著時間增加而迅速增加。臭氧水處理對細菌有明顯的殺滅作用，處理時間越長，菌落總數減少越顯著。處理當天，經臭氧水處理2min、4min、6min、8rain的鮮切菠蘿的菌落總數分別為8.31×10⁴CFU/g、3.66×10³CFU/g、2.24×10³CFU/g和1.68×10³CFU，g，分別是對照（2.27×10⁵CFU，g）的36.6%、1.6%、0.98%和0.74%，臭氧的殺菌效果非常明顯，而且延長處理時間有利于減少菌落總數含量，但處理時間超過4min后殺菌效果增加不明顯。貯存至第9d，經臭氧水處理2min、4min、6min、8min的鮮切菠蘿的菌落總數分別為1.72×10⁶CFU/g、1.53×10⁵CFU/g、1.0×10⁵CFU/g和9.38×10⁴CFU/g，分別是對照（3.78×107 CFU/g）的45.5%、0.40%、0.26%和0.25%。經臭氧處理4min以上的鮮切菠蘿貯存9d后其菌落總數含量比未經處理的新鮮鮮切菠蘿的菌落總數含量還要低，說明臭氧水處理鮮切菠蘿4min以上可以顯著延長產品的保質期。

2.2 對鮮切菠蘿還原型抗壞血酸含量的影響

如圖2所示，臭氧水處理對鮮切菠蘿抗壞血酸含量有一定的影響。處理當天，臭氧水處理時間越長，還原型抗壞血酸含量越低，這可能是由于臭氧滲透入菠蘿組織內，氧化還原型抗壞血酸所致。貯存期間，對照樣品的抗壞血酸損失比臭氧水處理的樣品損失大，至6d后，各處理的還原型抗壞血酸含量基本一樣。其原因可能是對照處理的樣品微生物含量高，組織細胞膜損傷較大，自由基的積累增加，而還原型抗壞血酸是細胞內的自由基清除劑，自由基增加，還原型抗壞血酸的損失自然增加。臭氧水處理一方面可以殺滅鮮切菠蘿的微生物，保持組織細胞的完整；另一方面，臭氧還可以延緩組織代謝，因此可以減少抗壞血酸的損失。

2.3 臭氧水處理對鮮切菠蘿失重率的影響

失重是影響鮮切果蔬產品品質的重要因素之一。如圖3所示，隨著貯藏時間的增加，不同處理的鮮切菠蘿失重率均呈現增加趨勢。這是由于切割所造成的機械損傷會極大地促進果蔬組織的呼吸作用，即所謂“傷呼吸”，同時會刺激果蔬組織內源乙烯的產生，導致傷乙烯迅速增加，加速鮮切果蔬的衰老與腐敗，從而使水分大量溢出，失重率增加。臭氧處理可以減少鮮切菠蘿的失重，一方面可能是由于臭氧可以殺滅微生物，減少果蔬組織敗壞，保持鮮切果蔬細胞的完整性，減少水分蒸騰作用；另一方面的原因可能是臭氧產生的負氧離子穿透進入細胞內，阻礙糖代謝的正常進行，使果組織的代謝水平降低，抑制呼吸作用。

2.4 臭氧水處理對鮮切菠蘿中可溶性物質含量的影響

從圖4可以看出，由于鮮切菠蘿在貯存過程中呼吸消耗，各處理鮮切菠蘿的可溶性固形物含量隨著貯存時間的延長而逐漸降低。處理當天，臭氧水處理4min以上的鮮切菠蘿的可溶性固形物含量低于對照，而且隨著臭氧水處理時間的延長，鮮切菠蘿的可溶性固形物含量越低，其原因可能是臭氧水處理時間越長，鮮切菠蘿組織中可溶性固形物滲透到水中的比例越大。而到貯存期末，對照的可溶性固形物含量低于臭氧處理的樣品，其原因可能是對照處理的樣品微生物含量較多，組織腐敗嚴重，組織呼吸作用增強，消耗的糖分物質增加。

2.5 臭氧水處理對鮮切菠蘿色澤的影響

L值代表明暗程度，100為白色，0為黑色。圖5顯示，隨著貯藏時間的推移，鮮切菠蘿的L值下降，反映了菠蘿明亮程度下降，褐變程度上升。臭氧水處理可以有效抑制鮮切菠蘿在貯存中的褐變，而且處理時間越長抑制褐變的效果越明顯，這可能有兩方面的原因，一是臭氧可以抑制多酚氧化酶活性，抑制酶促褐變；二是臭氧的殺菌作用，有利于保持鮮切菠蘿組織的新鮮完整性，降低褐變速度。3結論

臭氧水處理可以有效殺滅鮮切菠蘿的微生物，而且處理時間越長殺菌效果越明顯。臭氧水處理還可以減少鮮切菠蘿貯存中的失重和可溶性固形物含量的降低，抑制褐變。臭氧水處理對鮮切菠蘿的保鮮效果非常明顯。綜合試驗結果和生產成本考慮，鮮切菠蘿采用1.0mg/L的臭氧水浸泡處理4min左右，可以有效延長產品的保質期。