鮮榨檸檬汁在即食鮮切生菜上的應用效果

鄭麗靜，劉超超，滿 杰，錢 井，韋 強，趙立群

（1.北京市農業技術推廣站 北京 100029；2.北京天創金農科技有限公司 北京 100123）

即食鮮切果蔬是指以新鮮水果、蔬菜為原料，采用預處理、清洗、去皮或不去皮、切分或不切分、消毒、漂洗、去除表面水分等處理，密封包裝后經冷鏈貯運銷售，可直接入口食用的產品[1]。近年來，在懶宅經濟、快生活節奏、餐飲連鎖化等多重因素的共同推動下，鮮切果蔬因其新鮮健康、方便衛生等特點得到快速發展，生產規模和銷售市場逐步擴大。鮮切生菜水分含量高、組織脆嫩、富含維生素和礦物質等營養成分，備受國內外消費者的喜愛，在西式果蔬沙拉、三明治、漢堡，中式夾饃、雞蛋灌餅、涼拌菜等食品中得到廣泛應用[2-8]。鮮切生菜切分加工過程中極易產生機械傷，引發氧化褐變反應和微生物入侵繁殖，降低生菜外觀品質、改變其原有營養風味，貨架期縮短，嚴重影響其商品性和食用價值[9-11]。

目前，關于鮮切果蔬的品質控制和保鮮的理論研究報道較多，主要有低溫冷鏈、臭氧水處理、超高壓、低劑量輻照、氣調保鮮、包裝材料保鮮等物理保鮮方法[12-13]，采用氯、次氯酸鈉、二氧化氯、1-甲基環丙烯、氯化鈣等化學保鮮方法[14]。當前，鮮切生產基地主要采用次氯酸鈉進行清洗殺菌，并結合低溫保鮮、氣調包裝等手段來維持產品品質和貨架期[15]，亦有加工企業通過多次清水沖洗來減緩生菜褐變。其中，化學保鮮方法成本低、效果明顯，但涉及食用安全問題，消費者往往會有所顧慮。此外，已有研究表明氯、次氯酸鈉、二氧化氯等易形成強致癌物質，一些發達國家已經明令禁止將氯、次氯酸鈉用于食品工業[16]。檸檬含有豐富的維生素C、檸檬酸、黃酮類物質等化合物，抗氧化活性強，能有效抑制微生物的活性，清除DPPH 自由基，減輕果蔬褐變發生程度，具有良好的抑菌、殺菌、防腐作用[17-18]。周文穎等[19]研究發現，在4 ℃、相對濕度90% 的條件下，檸檬汁可有效延長豬腰棗保鮮期，且利于其營養品質的保持。翟培等[20]研究認為扁實檸檬汁能夠抑制梨汁褐變。張莉等[21]研究明確了檸檬汁與甘蔗汁體積比為4∶40、120 ℃下加熱25 min 時，可使甘蔗汁有效保鮮9 d。目前，國內尚未見將鮮榨檸檬汁用于即食鮮切生菜加工保鮮的公開報道。筆者基于前期開展的檸檬酸對鮮切生菜的保鮮效果研究結果，以pH 值為參考，配制不同濃度的鮮榨檸檬汁溶液對即食鮮切生菜進行浸泡處理，并對即食鮮切生菜的失重率、褐變指數、感官評價、維生素C含量、微生物菌落總數、致病菌等進行檢測分析，明確鮮榨檸檬汁處理對鮮切生菜的護色、抑菌、保鮮的作用，有望為天然植物保鮮劑的開發及其替代化學保鮮劑用于鮮切生菜加工提供有效參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試生菜品種綠橡葉由北京市農業技術推廣站水培蔬菜生產示范基地提供；檸檬品種安岳購自北京春播科技有限公司；濃度5%的次氯酸鈉為食品級，購自廣州市九品環保科技有限公司；大腸桿菌O157∶H7 顯色培養基、平板計數瓊脂、三糖鐵瓊脂營養瓊脂，均購自北京奧博星生物技術有限責任公司；草酸、氯化鈉、抗壞血酸、碳酸氫鈉、2，6-二氯靛酚均為分析純，購自天津市光復科技發展有限公司。

1.2 試驗設計

試驗于2021 年8 月在北京市農業技術推廣站農產品加工試驗中心進行。試驗方法：將新鮮檸檬進行去皮、去籽、榨汁、過濾，配制濃度分別為0.1%、0.2%、0.4%、0.8%、1.0%、2.0%的檸檬汁溶液（pH 分別為6.80、6.21、4.92、4.09、3.84、3.34），對即食鮮切生菜進行浸泡處理，以清水和次氯酸鈉常規處理（參考實際生產，依次采用濃度分別為100、30 mg·L-1的次氯酸鈉溶液進行浸泡）為對照，每個處理3 次重復。操作流程為：生菜采收→預冷→挑選→切分→清洗→保鮮→瀝水→包裝→貯存。操作要點如下：生菜于清晨采收后立即運送至北京市農業技術推廣站農產品加工試驗中心冷庫，4 ℃預冷24 h，次日選取新鮮完整、大小均勻、無病蟲害的生菜，采用快刀將其根部去除，進行分葉切割處理；然后采用流動的水清洗生菜表面的泥沙、殘體后，分別采用6種不同濃度的檸檬汁溶液以及次氯酸鈉、清水等浸泡3～5 min 進行保鮮處理；最后置于菜用瀝水籃振動瀝干表面水分，采用PET 包裝盒密封包裝，貯存于4 ℃冷庫。

1.3 測定指標與方法

分別于貯存后的第1、2、3、4、5、7、9 天取樣，進行失重率、褐變指數、感官評價、維生素C 含量、微生物菌落總數、大腸埃希氏菌O157：H7、沙門氏菌、單核細胞增生李斯特氏菌等指標的檢測。由于貯存第9 天大部分處理的鮮切生菜已失去商品性或食用價值，與品質相關的維生素C 含量和微生物菌落總數及致病菌等不再進行檢測。

1.3.1 失重率的計算 采用YH-M50002 英衡電子天平稱生菜質量，取其平均值，按照下列公式進行失重率的計算。

1.3.2 褐變指數的測定 參考鄭麗靜等[15]的方法進行，根據鮮切生菜褐變程度將其分0～V 級，0 級：無褐變；I級：切口邊緣呈點線狀變粉，顏色很淺；Ⅱ級：切口局部線面變褐，呈淺褐色；Ⅲ級：切口全面褐變，呈深褐色；Ⅳ級：切口全面褐變并呈點狀或線狀擴散至葉柄，深褐色；V級：切口、葉柄全面褐變，葉片表面出現不同程度點狀或線狀褐變，呈深褐色。按下面公式計算褐變指數。當褐變指數≥16%（即80%的個體達到I級褐變）時，達到消費拒絕點。

1.3.3 維生素C 含量的測定 按照GB 5009.86－2016《食品安全國家標準食品中抗壞血酸的測定》[22]，采用2，6－二氯靛酚滴定法測定維生素C 含量。

1.3.4 感官評價 參考KING 等[23]的方法，并加以改進，采用數字化評分方法（1～9 分）對不同處理組的鮮切生菜進行評價打分，由3 名專業人員根據生菜的外觀、質地、風味情況等進行感官評價，評分標準見表1。

表1 鮮切生菜感官評分標準Table 1 Sensory scoring criteria for fresh-cut lettuce

1.3.5 微生物菌落總數的測定 按照GB 4789.2－2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》[24]，每個處理隨機抽取3 個樣品進行檢測，每隔1 d 檢測1 次，按現行企業標準要求菌落總數低于105CFU·g-1。

1.3.6 致病菌的測定 每個處理隨機抽取3 個樣品，分別進行大腸埃希氏菌O157∶H7[25]、沙門氏菌[26]、單核細胞增生李斯特氏菌[27]3 種致病菌的檢測，每隔1 d 檢測1 次，要求不得檢出。

1.4 數據處理

采用Excel2021 進行基礎數據處理、分析、作圖，采用SPSS 21.0 進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理即食鮮切生菜的感官品質變化

鮮切生菜的感官品質直接影響消費者的購買心理及產品貨架期。由表2 可知，隨貯存時間的延長，不同處理的鮮切生菜的感官品質逐步下降，感官得分隨之降低。其中，清水處理的鮮切生菜的感官品質下降最快，在第3 天出現萎蔫、部分生菜個體切口邊緣褐變，感官平均得分降至5.7 分，靠近感官接受臨界值（5.0 分），至第4 天萎蔫、褐變程度加重并伴有組織汁液滲出，產生異味，徹底失去商品價值與食用價值，感官平均得分降至4.7 分，低于感官接受臨界值。經次氯酸鈉處理的鮮切生菜在第5天時，較其他處理明顯萎蔫、脆嫩性下降，切口出現局部褐變，生菜特有清香味消失，導致感官平均得分降至感官接受臨界值。以1.0%的檸檬汁處理的鮮切生菜的感官品質表現最好，保鮮期7 d 以上（第7 天時，感官平均得分6.3 分；第9 天時，感官平均得分5.1 分，接近感官接受臨界值），貯存3～9 d 其感官評分與清水處理相比呈顯著差異，貯存4～9 d其感官評分與次氯酸鈉處理相比呈顯著差異；其次是0.8%、2.0%處理，二者均在第7 天時，出現不同程度的褐變，且脆嫩度下降，生菜特有的清香味變淡或消失，感官平均得分分別為5.0、5.1 分，降至或接近感官接受臨界值。從整體上看，以1.0%、0.8%、2.0%的檸檬汁處理更有利于鮮切生菜感官品質的保持。

表2 不同處理的即食鮮切生菜的感官評分結果Table 2 Sensory scoring results of ready-to-eat fresh-cut lettuce under different treatments

2.2 不同處理即食鮮切生菜的失重率變化

由圖1 可知，不同處理鮮切生菜的失重率隨貯存時間的延長逐步增大，9 d 內不同處理鮮切生菜失重率均控制在0～0.31%，不同處理在相同的貯存時間失重率存在差異。貯存第1 天，不同處理鮮切生菜的質量變化不大，其中0.1%檸檬汁、次氯酸鈉和清水處理的鮮切生菜失重率為0，0.8%檸檬汁處理的鮮切生菜的失重率最大，為0.058%；貯存第3天和第4 天，1.0%檸檬汁處理的鮮切生菜失重率最小；貯存第5 天，0.4% 檸檬汁處理的鮮切生菜失重率最小。第7 天時，以清水處理的鮮切生菜失重率最大，為0.26%，其次是0.8%檸檬汁處理，失重率為0.25%，二者與其他處理（0.4% 檸檬汁處理除外）無顯著差異。第9 天時，以次氯酸鈉處理的鮮切生菜的失重率最大，為0.31%，其次是清水處理和0.4%檸檬汁處理，失重率均為0.29%，上述三者間無顯著差異，但均與其他處理（0.8%檸檬汁處理除外）呈顯著差異；以2.0% 檸檬汁處理的鮮切生菜失重率最小，為0.23%，與1.0%、0.1%、0.2%的檸檬汁處理差異均不顯著。

圖1 不同處理即食鮮切生菜的失重率變化情況Fig.1 Changes of weight loss rate of fresh-cut lettuce under different treatments

2.3 不同處理即食鮮切生菜的褐變指數變化

鮮切生菜的褐變程度可以用褐變指數來表示，褐變指數越高，表明生菜的褐變程度越高，外觀品質越差。由圖2 可知，貯存第5 天，以清水處理的生菜的褐變指數最大，為17.10%，其次是次氯酸鈉處理，褐變指數為12.50%，二者呈顯著差異；1.0%檸檬汁處理的生菜的褐變指數最小，與其他處理（2.0%檸檬汁處理除外）呈顯著差異。貯存第7 天，1.0%、2.0% 檸檬汁處理的鮮切生菜的褐變指數較小，分別為8.33%、9.17%；第9 天時，褐變指數分別為12.50%、13.33%，二者差異不顯著。以清水、次氯酸鈉處理的鮮切生菜的褐變指數較大，在第7 天時均已超出消費拒絕點；第9 天時，濃度為0.1%、0.2%、0.8% 檸檬汁處理鮮切生菜的褐變指數為16.67%～21.67%，均超過了消費拒絕點，0.4%的檸檬汁處理的鮮切生菜的褐變指數低于消費拒絕點，為14.17%。從整體上看，以1.0%、2.0%和0.4%的檸檬汁處理的鮮切生菜的褐變程度較低，外觀色澤表現較好。

圖2 不同處理即食鮮切生菜的褐變指數變化情況Fig.2 Changes of browning index of ready-to-eat fresh-cut lettuce under different treatments

2.4 不同處理即食鮮切生菜的維生素C含量變化

由圖3 可知，不同處理的鮮切生菜的維生素C含量隨貯存時間的延長整體呈下降的趨勢。前期下降稍緩，后期下降較快。經檸檬汁處理的鮮切生菜的維生素C 含量（第5 天0.2%除外）均相對高于清水和次氯酸鈉處理，且基本能保持在一個較高的水平。貯存第7 天時，以2.0% 的檸檬汁處理的鮮切生菜的維生素C 含量最高，為28.88 mg·100 g-1，其次是1.0% 的檸檬汁處理，為28.45 mg·100 g-1，二者均顯著高于次氯酸鈉和清水處理。從整體上看，2.0%、1.0%的檸檬汁更有利于鮮切生菜的維生素C含量的保持。

圖3 不同處理即食鮮切生菜的維生素C 含量變化情況Fig.3 Changes of vitamin C content in ready-to-eat fresh cut lettuce under different treatments

2.5 不同處理即食鮮切生菜微生物菌落總數和致病菌檢測結果

微生物菌落總數越高，鮮切生菜腐敗變質的速度越快。目前，關于鮮切果蔬微生物菌落總數國內尚無統一標準，部分鮮切企業標準要求菌落總數不超過105CFU·g-1。由圖4 可知，貯存第5 天和第7天，鮮榨檸檬汁濃度越高，鮮切生菜的微生物菌落總數越低。貯藏前期（5 天），除0.1%的檸檬汁和清水處理外，其他處理鮮切生菜的微生物菌落總數均低于105CFU·g-1，其中2.0% 檸檬汁處理的生菜的菌落總數（第5 天時，為6.6×103CFU·g-1）最低，且連續5 d 低于次氯酸鈉處理。貯存至第7 天，以0.8%、1.0%、2.0% 的檸檬汁和次氯酸鈉處理的鮮切生菜菌落總數均低于105CFU·g-1。其中，以次氯酸鈉處理的生菜的菌落總數最低，其次是2.0% 檸檬汁處理，二者差異不顯著，但均與其他處理呈顯著差異。由此得出，合適濃度的鮮榨檸檬汁對鮮切生菜的微生物菌落總數的抑制效果與次氯酸鈉相當，前期甚至優于次氯酸鈉處理。

圖4 不同處理即食鮮切生菜的菌落總數變化情況Fig.4 Changes of total viable count of ready-to-eat fresh-cut lettuce under different treatments

即食鮮切生菜一旦被致病菌污染，將產生重度安全隱患。有關病原菌主要為大腸埃希氏菌O157∶H7、沙門氏菌、單核細胞增生李斯特氏菌。不同處理的鮮切生菜致病菌檢測結果顯示，大腸埃希氏菌O157∶H7、沙門氏菌、單核細胞增生李斯特氏菌均未檢出。分析未檢出的原因，一是鮮榨檸檬汁對上述致病菌具有較好的抑菌、殺菌作用；二是試驗處理過程中，鮮切生菜未被上述3 種致病菌所侵染。后續將通過致病菌接種試驗，進一步明確鮮榨檸檬汁對上述致病菌的抑制、殺死效果。

3 討論與結論

外觀品質直接影響著消費者的購買心理和鮮切生菜的貨架期，氧化褐變又是導致鮮切生菜外觀品質下降的重要因素[11]。鮮切生菜的褐變主要是酶促褐變，是多酚類物質在酶的催化下發生氧化造成的。酶促褐變反應發生的3 個條件為酚類物質（底物）、酶和O2[28]。前人研究發現，導致鮮切生菜發生酶促褐變反應的既有苯丙氨酸解氨酶（PAL）催化的酚類物質參與，同時又受多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）活性的調控[29]，PPO 催化的最適溫度為35 ℃，在pH5.0～10.9 內比較穩定；POD 催化的最適溫度是40 ℃，在pH5.0～11.8 內比較穩定[30-34]。鮮榨檸檬汁中含有豐富的檸檬酸、抗壞血酸等抗氧化物質，其中檸檬酸作為一種在食品中被廣泛應用的酸味劑[35]，既可降低pH 和PPO 酶活性，控制酶促褐變反應，又兼具抗氧化作用；檸檬酸的3 個羧基可螯合PPO 的銅輔基，亦能增強其他抗氧化劑的抗氧化作用[36-38]。抗壞血酸作為一種天然抗氧化防腐劑，可以抑制果蔬氧化酶的活性，防止果蔬褐變。此外，檸檬酸等有機酸能降低環境pH，破壞細菌細胞壁運輸系統和滲透壓，擾亂微生物的內穩態，從而抑制微生物生長繁殖，因此在抑制果蔬微生物增殖方面的應用較多[39-41]。

本研究中，鮮榨檸檬汁濃度越高，其檸檬酸、抗壞血酸含量越高，且pH 值越小。其中，檸檬汁濃度大于0.4% 時，其pH 小于5.00，對PPO、POD 等酶活性抑制作用更強，同時更有利于抑制微生物的生長繁殖。1.0%、2.0% 的檸檬汁pH 分別為3.84、3.34，經二者處理的鮮切生菜的褐變程度低于其他處理，貯存5 d 后鮮切生菜的菌落總數低于除次氯酸鈉處理的其他處理。此外，經檸檬汁處理（第5 天0.2% 除外）的鮮切生菜的維生素C 含量明顯高于次氯酸鈉和清水處理，分析原因，一方面可能與檸檬汁自身所含維生素C 有關，另一方面可能是檸檬汁中的某種成分能減緩維生素C 氧化降解，以及檸檬汁中的抑菌、殺菌成分能夠有效抑制微生物生長繁殖，防止維生素C 被分解。此外，貯存期間部分處理的維生素C 含量較前一天出現升高現象，原因可能與樣品個體差異及檢測取樣誤差有關。這都有待于進一步的試驗研究來明確、證實。

綜上所述，在4 ℃條件下，以1.0%的檸檬汁對鮮切生菜的保鮮效果最好，保鮮期為7 d 以上；其次是2.0% 檸檬汁處理，鮮切生菜的保鮮期為5 d 以上。保鮮期內2 種處理的鮮切生菜的感官品質佳，無腐爛、萎蔫、異味；7 d 內褐變指數低于9.2%，9 d內褐變指數低于13.4%；抑菌效果好，7 d 內菌落總數分別為5.75×104CFU·g-1、1.75×104CFU·g-1，且均無大腸埃希氏菌O157∶H7、沙門氏菌、單核細胞增生李斯特氏菌檢出；同時，經檸檬汁處理的鮮切生菜的維生素C 含量降解緩慢且保持在較高水平。筆者明確了鮮榨檸檬汁處理對鮮切生菜的護色、抑菌、保鮮作用，有望為天然植物保鮮劑的開發及其替代化學保鮮劑用于鮮切生菜加工提供有效參考。