综述：低温物理场灭菌技术对荔枝全果粉贮藏特性的影响：生化特性、微生物稳定性及风味特征评价

这篇综述系统评价了冷等离子体（CP）、微波（MW）和60Co γ-辐照三种物理灭菌技术对荔枝全果粉（LWFP）贮藏特性的影响，重点分析了其对营养组分（总糖、多酚、维生素C、可溶性纤维）、微生物群落（Enterobacter/Zymobacter抑制）及风味物质（玫瑰/柑橘香型单萜类）的调控机制，为果蔬粉工业化生产提供了非热力灭菌技术方案。

　　

引言

荔枝（Litchi chinensis Sonn.）作为典型的热带经济作物，其鲜果易腐特性制约了深加工发展。荔枝全果粉（LWFP）通过冻干技术实现资源增值利用，但贮藏过程中易出现吸湿氧化、微生物增殖及风味劣变等问题。传统热灭菌会破坏热敏性成分，而冷等离子体、微波和⁶⁰Co γ-辐照等物理场技术能在低温条件下实现有效灭菌，成为研究热点。

材料与方法

实验采用"怀枝"荔枝，分离果肉、果皮后冻干粉碎，设置对照组与三种处理组：微波（300W/10min）、冷等离子体（30kV/60s）和γ-辐照（2kGy）。通过色差仪、酚硫酸法、福林酚法等分析贮藏30天期间的色泽、营养成分（总糖、多酚、维生素C、可溶性纤维），结合高通量16S rRNA测序监测微生物群落变化，并采用GC-MS、电子鼻（E-nose）和电子舌（E-tongue）解析风味特征。

结果与讨论

3.1 色泽稳定性

冷等离子体与辐照处理显著维持LWFP亮度（ΔL值降幅<15%），抑制贮藏后期的黄变（Δb值）。微波组在初期即出现明显暗化，可能与微波诱导的非酶褐变有关。色差分析显示，物理场处理通过抑制多酚氧化酶活性，延缓了果粉的氧化变色进程。

3.2 营养组分动态

三种处理均提升功能性成分含量：

• 多酚类：微波组保持0.147mg/g的最高水平，辐照组在15天出现峰值
• 可溶性纤维：微波处理使含量提升6.2倍，机制可能与物理场降解细胞壁多糖有关
• 维生素C：辐照组增幅达68%，推测因L-半乳糖内酯脱氢酶活性恢复
• 总糖：冷等离子体处理后期略有下降，可能与微生物代谢消耗相关

3.3 微生物调控

高通量测序揭示：

• 优势菌属：Methylobacterium（植物共生菌）、Enterobacter（食源性致病菌）和Zymobacter（糖发酵菌）
• 特异性抑制：辐照对Enterobacter抑制率达0.62log CFU/g，微波显著降低Zymobacter丰度
• 多样性变化：冷等离子体处理组Shannon指数最低，但益生菌Weissella存活率提高

3.4 风味特征演化

GC-MS鉴定271种挥发性有机物（VOCs），关键发现：

• 特征香气：α-蒎烯（木香）、芳樟醇（柑橘香）和顺式玫瑰醚构成主体香型
• 处理特异性：
  • 微波释放D-香茅醇等单萜醇
  • 冷等离子体激活2,4-壬二烯醛（黄瓜清香）
  • 辐照促进橙花醇（玫瑰甜香）生成
• 电子鼻证实W5S（氮氧化物）和W2W（芳香硫化物）传感器响应最强

电子舌分析显示，物理场处理维持了鲜味氨基酸的释放，其中冷等离子体组鲜味响应值比对照组高32%，辐照则降低多酚类带来的苦涩后味。

结论与展望

低温物理场技术通过多重机制提升LWFP品质：冷等离子体与辐照在色泽保持和微生物控制方面表现突出，微波则更利于营养组分溶出。未来需优化处理参数（如功率/剂量梯度），并结合感官评价完善风味图谱。该研究为热带水果粉的绿色加工提供了理论支撑和技术路径。