韩国调味蔬菜在轻度加工与冷藏过程中致病菌生长及食品品质评价研究

《FOOD SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY》：Evaluation of pathogenic bacteria growth and food quality during cold storage in Korean seasoning vegetables subjected to minimal processing

本研究针对轻度加工蔬菜在冷藏期间易受微生物污染的问题，系统评价了不同加工方式（去皮、切片、切碎等）对大蒜、洋葱和大葱在10°C贮藏15天过程中总需氧菌（TAB）、沙门氏菌（Salmonella spp.）和单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）生长动力学及食品品质的影响。结果表明，切碎或剁碎等剧烈加工方式会显著促进微生物生长（TAB >6 log CFU/g）并加速品质劣变，而轻度加工（如去皮）则能更好地保持产品安全和外观。该研究为优化轻度加工蔬菜的安全生产和贮藏提供了重要依据。

　　

在现代快节奏的生活中，轻度加工蔬菜（如已经去皮、切好的大蒜、洋葱和大葱）因其便利性而越来越受到消费者的欢迎。这些产品虽然节省了烹饪时间，但其在加工过程中受到的物理损伤（如切片、切碎）会破坏植物组织的完整性，导致细胞液外流，为微生物的生长提供了丰富的营养。更为严峻的是，这类产品可能成为食源性致病菌（如沙门氏菌Salmonella spp.和单核细胞增生李斯特菌Listeria monocytogenes）的温床。近年来，全球范围内与新鲜农产品相关的食源性疾病暴发事件显著增加，引发了公众对食品安全的广泛担忧。特别是在韩国，大蒜、洋葱、大葱等调味蔬菜是日常饮食中不可或缺的组成部分，其加工和消费量巨大。因此，系统评估不同加工程度对这些蔬菜在冷藏条件下微生物安全性和感官品质的影响，对于保障消费者健康、指导食品安全生产和制定科学的贮藏策略具有至关重要的意义。本研究论文《Evaluation of pathogenic bacteria growth and food quality during cold storage in Korean seasoning vegetables subjected to minimal processing》发表在《FOOD SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY》期刊上，旨在深入探究这一问题。

为开展研究，作者采用了几个关键技术方法。首先，从韩国安城市当地市场购买新鲜大蒜、洋葱和大葱，并将其进行不同强度的轻度加工处理（如去皮、切片、切碎等）。其次，通过微生物平板计数法系统分析了贮藏期间样品中的总需氧菌（TAB）、沙门氏菌（Salmonella spp.，使用XLD培养基）和单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes，使用OAB培养基）的数量变化。接着，利用修正的Gompertz模型对致病菌的生长动力学参数（延滞期LT和生长速率GR）进行拟合预测。最后，采用色差计测定样品的颜色参数（L^*, a^*, b^*），并计算总色差（ΔE）和褐变指数（BI）来客观评价食品品质的变化。

Bacterial growth in minimally processed vegetables during cold storage

（冷藏期间轻度加工蔬菜中的细菌生长）

研究人员首先评估了在不同加工方式下，三种蔬菜在10°C贮藏15天内的微生物变化。结果表明，总需氧菌（TAB）在所有蔬菜样品中均能良好生长，最终菌数均超过6 log CFU/g。然而，微生物种群密度（MPD）在切碎、切片或切丝处理的样品中显著高于仅去皮或简单切割的样品。具体而言，大蒜样品中，切碎大蒜的TAB、沙门氏菌和李斯特菌生长最为旺盛，其中李斯特菌的生长尤其显著。洋葱样品中，切丝洋葱的微生物负载量始终高于去皮洋葱。大葱样品也呈现类似趋势，切丝大葱的微生物生长明显高于切段大葱。值得注意的是，不同蔬菜对微生物生长的支持程度存在差异，大蒜最易支持微生物生长，洋葱相对不易，大葱介于两者之间。总体而言，机械加工强度与微生物生长呈正相关，切碎或切丝等加工方式导致的组织损伤最大，为微生物生长创造了最有利的条件。

Modified Gompertz model for bacterial growth kinetics of minimally processed vegetables stored at 10°C

（10°C贮藏下轻度加工蔬菜细菌生长动力学的修正Gompertz模型）

为了量化微生物的生长行为，研究采用修正的Gompertz模型对生长曲线进行拟合，以估算最大生长速率（GR）和延滞期（LT）。模型拟合结果显示，对于总需氧菌（TAB），其生长速率（GR）通常随着加工强度的增加而升高。例如，切丝洋葱的TAB生长速率（GR = 23.52 1/d）远高于去皮洋葱（GR = 1.60 1/d）。对于致病菌，加工方式的影响同样明显。在切碎或切片的大蒜和切丝的洋葱中，单核细胞增生李斯特菌（L. monocytogenes）的生长速率较高，而在仅去皮的样品中其生长受到抑制或非常缓慢。沙门氏菌（Salmonella spp.）在某些剧烈加工的样品（如切片大蒜）中也表现出较快的生长，但在洋葱和大葱样品中生长较弱甚至不生长。模型的决定系数（R²）在不同样品和微生物间存在差异，表明模型对某些生长情况的预测可靠性较高，而对另一些（特别是生长不显著的）拟合效果一般。这些动力学参数定量地证实了物理加工对微生物生长的促进作用。

Evaluation of food quality of minimally processed vegetables

（轻度加工蔬菜的食品品质评价）

除了微生物安全性，研究还评估了加工和贮藏对蔬菜感官品质（主要是颜色和外观）的影响。通过测定CIE L^*（亮度）、a^*（红绿色度）、b^*（蓝黄色度）值，并计算总色差（ΔE）和褐变指数（BI）发现，加工强度同样显著影响品质劣变速度。对于大蒜，切碎大蒜的ΔE值和BI值在贮藏末期最高，表明其颜色变化和褐变程度最严重，视觉吸引力下降最明显。洋葱和大葱也表现出类似规律，切丝处理的样品其ΔE和BI值增加幅度大于轻度加工（去皮或切段）的样品。视觉观察进一步证实，切碎或切丝的蔬菜更容易出现失水、萎蔫和褐变，外观品质劣变更快。这表明组织损伤不仅促进微生物生长，还加速了蔬菜自身的生理生化反应（如酶促褐变），导致商品价值迅速下降。

综上所述，本研究得出结论：物理加工程度是影响韩国调味蔬菜（大蒜、洋葱、大葱）在冷藏期间微生物安全性和食品品质的关键因素。切碎、切丝等剧烈加工方式通过造成更大的组织损伤，为总需氧菌（TAB）和食源性致病菌（特别是单核细胞增生李斯特菌L. monocytogenes）的生长提供了更有利的条件，同时显著加速了蔬菜颜色的劣变和感官品质的下降。相比之下，去皮等轻度加工方式能更好地维持产品的安全和品质。因此，对于加工程度较高的蔬菜产品，需要实施更严格的卫生控制、改进贮藏管理并可能需缩短货架期，以确保其安全和市场接受度。这项研究为轻度加工蔬菜产业的风险评估、安全生产规范和保质期制定提供了重要的科学数据和理论依据，对保障消费者健康和促进产业健康发展具有重要意义。