閆 帥， 劉賢金， 梁 穎， 寇莉萍

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 楊凌712100;2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品質(zhì)量安全與檢測(cè)研究所，江蘇 南京210014)

鮮切菜又名半處理蔬菜或輕度加工蔬菜，是指新鮮蔬菜原料經(jīng)分級(jí)、整理、清洗、去皮、切分和包裝等處理而制成的可直接烹調(diào)或直接食用的蔬菜制品［1］。隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，蔬菜的消費(fèi)量不斷增加，鮮切蔬菜以其新鮮、方便、營養(yǎng)等特點(diǎn)，備受高端消費(fèi)者的喜愛，近年來消費(fèi)量持續(xù)增加［2］。雞毛菜(Brassica chinensis)又名青菜、上海青，是十字花科蔬菜大白菜的變種，其口感柔嫩，味道清香，營養(yǎng)豐富［3］，是大眾喜食的蔬菜。但是，由于雞毛菜質(zhì)地鮮嫩，極易失水萎縮，同時(shí)易受病菌侵染和機(jī)械損傷引起腐爛變質(zhì)，在常溫條件下采后2 d 內(nèi)即變色、變質(zhì)，降低了其食用品質(zhì)和商品價(jià)值。如何延長雞毛菜的儲(chǔ)藏期，并提高儲(chǔ)藏期內(nèi)的食用品質(zhì)是目前蔬菜加工企業(yè)亟需解決的問題［4］。短波紫外線(200 ～280 nm，UV-C)屬于可殺菌波段范圍，能殺死細(xì)菌和病毒［5］，通過穿透微生物細(xì)胞膜，破壞DNA 結(jié)構(gòu)，在DNA 分子中產(chǎn)生嘧啶二聚體，引發(fā)突變，使細(xì)胞遺傳物質(zhì)的活性喪失，導(dǎo)致微生物失去繁殖能力或死亡。因此，短波紫外線目前被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、食品［6-9］、水處理及一些工業(yè)領(lǐng)域的消毒殺菌。本研究擬研究紫外線處理后的鮮切雞毛菜中菌落總數(shù)變化和維生素C、可溶性蛋白含量以及POD活性等方面，探討鮮切雞毛菜紫外線照射保鮮的可行性，為鮮切雞毛菜紫外線照射保鮮提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮雞毛菜購于南京市孝陵衛(wèi)菜市場。主要儀器有生物安全柜、恒溫培養(yǎng)箱、高壓滅菌鍋、分光光度計(jì)、高速離心機(jī)、折光儀(Mettler Toledo Refracto 30PX and 30GX)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 材料處理 將新鮮雞毛菜去腐葉、黃葉，自來水洗凈瀝干水分后，用干凈的刀具切下根，分成單葉，切去部分莖，保留3 cm 莖長，并分成4 份，平鋪在紫外燈下(15 W，紫外照射前需提前將紫外燈開15 min)，單面照射0 min(對(duì)照)、3 min、6 min、9 min，處理完后立即分裝在保鮮盒中，置于4 ℃冰箱中保存。每隔2 d 取樣觀察和測(cè)定雞毛菜的失重率、黃化指數(shù)、葉綠素含量、可溶性蛋白含量、維生素C 含量、可溶性糖含量、過氧化物酶(POD)活性和菌落總數(shù)，由此來判斷保鮮效果。

1.2.2 測(cè)定方法 失重率測(cè)定:失重率=(初始質(zhì)量-末期質(zhì)量)/初始質(zhì)量×100%;黃化指數(shù)的測(cè)定采用徐靜等［10］的方法;葉綠素含量測(cè)定采用分光光度法［11］;可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)染色法［12］;維生素C 含量測(cè)定采用2，6-二氯靛酚滴定法［13］;利用折光儀測(cè)定可溶性糖含量;采用比色法［12］按國標(biāo)GB4789.2—2010 法測(cè)定POD活性［14］。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

各指標(biāo)測(cè)定均重復(fù)3 次，采用Excel 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用鄧肯氏多重比較法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜失重率的影響

從圖1 可以看出，紫外線照射后，鮮切雞毛菜失重率與對(duì)照組差異極顯著(P＜0.01)，在貯藏0 ～9 d時(shí)，各處理組失重率均呈上升趨勢(shì)，且照射時(shí)間為9 min 時(shí)失重率最低，與對(duì)照組相比，在貯藏末期失重率降低73.78%，說明紫外線處理對(duì)保持鮮切雞毛菜水分有一定效果。

圖1 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜失重率的影響Fig.1 Effects of UV-C light radiation for different time on weight loss of fresh-cut Brassica chinensis

2.2 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜黃化指數(shù)的影響

黃化指數(shù)是判斷青菜新鮮度較為明顯的指標(biāo)。由圖2 可以看出，對(duì)照組的黃化指數(shù)明顯高于紫外線處理組(P＜0.05)。在貯藏的3 ～6 d，紫外線照射不同時(shí)間之間雞毛菜黃化指數(shù)無顯著差異(P＞0.05);在貯藏的第12 d，照射時(shí)間為9 min 的黃化指數(shù)極顯著低于照射時(shí)間為3 min、6 min 的(P＜0.01)，說明紫外處理9 min 可以使雞毛菜保持較好的外觀。

2.3 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

由圖3 可以看出，在貯藏的0 ～6 d，所有處理鮮切雞毛菜可溶性蛋白質(zhì)含量呈上升趨勢(shì)，但到第9 d，雞毛菜的可溶性蛋白質(zhì)含量明顯下降，而且隨著貯藏期的延長，含量進(jìn)一步下降，說明可溶性蛋白質(zhì)在進(jìn)一步轉(zhuǎn)化分解。在貯藏期間，對(duì)照組與紫外線處理組蛋白質(zhì)含量無顯著差異(P＞0.05)，說明紫外線處理對(duì)鮮切雞毛菜中可溶性蛋白質(zhì)含量影響不顯著。

圖2 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜黃化指數(shù)的影響Fig.2 Effects of UV-C light radiation for different time on yellowing index of fresh-cut Brassica chinensis

圖4 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜維生素C 含量的影響Fig.4 Effects of UV-C light radiation for different time on vitamin C content of fresh-cut Brassica chinensis

圖3 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)雞毛菜可溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.3 Effects of UV-C light radiation for different time on soluble protein content of fresh-cut Brassica chinensis

2.4 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜維生素C含量的影響

由圖4 可以看出，鮮切加工造成維生素C 一定程度的損失，在貯藏第3 d，所有處理組的維生素C含量均下降，之后下降有所延緩。在貯藏的第9 d，照射時(shí)間為9 min 的處理維生素C 含量最高，達(dá)到0.308 mg/g，與其他處理組差異顯著(P＜0.05)，這與姜天甲等［15］對(duì)香菇的研究結(jié)果類似，經(jīng)處理的香菇維生素C 含量在整個(gè)貯藏期間前期有所下降，但始終保持高于對(duì)照的較高水平，且后期呈升高趨勢(shì)。在貯藏12 d 時(shí)，照射時(shí)間為9 min 的處理比對(duì)照組高28.9%，這說明紫外線照射9 min 有助于延緩鮮切雞毛菜維生素C 含量的下降。

2.5 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜葉綠素含量的影響

由圖5 可以看出，在貯藏的第3 d，所有處理組的葉綠素含量有一個(gè)明顯的升高，紫外處理組與對(duì)照組之間差異顯著(P＜0.05)，這可能與葉片失水有關(guān)。在貯藏后期，葉綠素含量呈下降趨勢(shì)，但下降速率與紫外線照射時(shí)間有關(guān)，照射時(shí)間越長，下降越緩慢，在貯藏的第9 d，紫外線照射9 min 的葉綠素含量高于其他組(P＜0.05)，這與鄭楊等［16］報(bào)道的紫外處理可以延緩韭菜葉片葉綠素含量的下降，以紫外多次處理效果最為明顯一致，原因可能是紫外處理抑制了酶的活性，并分解了乙烯、醇類和醛類等催熟成分，延緩了葉綠素的分解。

圖5 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜葉綠素含量的影響Fig.5 Effects of UV-C light radiation for different time on chlorophyll content of fresh-cut Brassica chinensis

2.6 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜可溶性糖含量的影響

由表1 可以看出:貯藏期間，各個(gè)處理組的可溶性糖含量呈平緩上升趨勢(shì)，在整個(gè)貯藏過程中，紫外線照射時(shí)間為9 min 處理的鮮切雞毛菜可溶性糖含量高于對(duì)照組，且差異顯著(P＜0.05)，貯藏末期紫外照射9 min 的可溶性糖含量較對(duì)照組高19.6%，這說明紫外照射處理有利于雞毛菜可溶性糖含量的保持。

表1 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜可溶性糖含量的影響Table 1 Effects of UV-C light radiation for different time on soluble sugar content of fresh-cut Brassica chinensis

2.7 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜POD 活性的影響

由圖6 可以看出，隨著貯藏期的延長，紫外線處理的雞毛菜過氧化物酶(POD)活性逐漸升高，這與李拖平等［17］對(duì)芹菜的研究結(jié)果一致。紫外線處理時(shí)間6 min、9 min 的雞毛菜，POD活性一直維持在較高水平，處理時(shí)間3 min 的雞毛菜活性稍低，與9 min 處理差異顯著(P＜0.05)，而未經(jīng)紫外線處理的雞毛菜活性在貯藏第3 d 最低，然后持續(xù)升高，在第9 d 達(dá)到最高，隨后又大幅降低。這說明紫外線處理能有效維持雞毛菜POD活性。POD對(duì)減少活性氧積累、抵御膜脂過氧化和維護(hù)膜結(jié)構(gòu)的完整性有重要作用［18-19］，新鮮植物體內(nèi)的POD活性一般維持在較高水平。紫外處理能夠有助于延長雞毛菜的貨架期，且紫外照射時(shí)間6 min、9 min 效果最好。

圖6 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜POD 活性的影響Fig.6 Effects of UV-C light radiation for different time on peroxidase activity of fresh-cut Brassica chinensis

2.8 紫外線照射不同時(shí)間對(duì)鮮切雞毛菜菌落總數(shù)的影響

如圖7 所示，對(duì)照組菌落總數(shù)一直處于直線增長狀態(tài)，在貯藏第6 d 菌落總數(shù)超過105CFU/g，已經(jīng)不符合鮮切果蔬的食品衛(wèi)生要求，而紫外線照射組的菌落總數(shù)明顯低于對(duì)照組，且隨著照射時(shí)間的延長，菌落總數(shù)越來越低，照射時(shí)間為9 min 時(shí)，菌落總數(shù)最少，一直未超過 1×105CFU/g，符合鮮切果蔬的食品衛(wèi)生要求。這說明紫外線能夠有效殺死細(xì)菌，且照射時(shí)間為9 min 時(shí)殺菌效果最好。

圖7 不同紫外線照射時(shí)間處理的鮮切雞毛菜菌落總數(shù)的變化Fig.7 Effects of UV-C light radiation for different time on total viable counts of bacteria in fresh-cut Brassica chinensis

3 討論

UV-C 照射處理能夠顯著延長鮮切雞毛菜的保鮮時(shí)間，其中以單面照射時(shí)間9 min 效果最好，可使4 ℃貯藏時(shí)間由6 d 延長至10 ～12 d，與對(duì)照相比，貯藏末期失重率降低73.78%，黃化指數(shù)降低55.4%，保持了雞毛菜良好的外觀品質(zhì);貯藏末期維生素C 含量提高28.9%，可溶性糖含量提高19.6%、POD活性提高17.8%，可溶性蛋白質(zhì)含量無明顯影響，菌落總數(shù)在貯藏的12 d 內(nèi)未超過1×105CFU/g，符合鮮切菜的衛(wèi)生要求。

本試驗(yàn)中，UV-C 照射時(shí)間9 min 保鮮效果最好。作為物理方法，UV-C 照射處理比其他化學(xué)方法如化學(xué)試劑浸泡相比，無殘留，更安全;作為輻照處理的一種，UV-C 照射處理與其他射線相比，僅需要一紫外燈設(shè)置，操作簡單，投資小，成本低，易于管理，使用安全性及產(chǎn)品安全性高，因此普及性較好。UV-C 照射處理保持鮮切雞毛菜品質(zhì)的作用機(jī)理還需要進(jìn)一步研究。關(guān)于紫外線照射的方式，本試驗(yàn)采用單面照射，即只照射雞毛菜葉片的一面，Allende 等［6］采用兩邊照射生菜，也取得了較好的效果。紫外線照射還可以與其他保鮮方法復(fù)合使用，如Hadjok 等［20］指出，37.8 mJ/cm2UV-C 結(jié)合1.5% H2O2在50 ℃條件下使用，能夠?qū)⒔臃N到生菜表面的沙門氏菌減少1×104.12CFU/g，顯著高于UV-C 和H2O2單獨(dú)使用。Kim等［21］研究表明，0.5%富馬酸清洗與5 kJ/m2UV-C復(fù)合處理草莓，能夠?qū)⒓?xì)菌總數(shù)減少1×102.25CFU/g;50 mg/L ClO2清洗與5 kJ/m2UV-C 復(fù)合處理則將草莓表面的細(xì)菌總數(shù)減少1×102.05CFU/g;經(jīng)復(fù)合處理的草莓在貯藏過程中的感官品質(zhì)均好于對(duì)照，因此關(guān)于紫外線與其他保鮮技術(shù)的復(fù)合使用對(duì)鮮切雞毛菜的保鮮效果也須進(jìn)一步研究。

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