大气冷等离子体对新鲜榨取的芹菜汁的微生物质量、毒理学安全性及物理化学变化的影响

《Scientific Reports》：Impact of atmospheric cold plasma on microbiological quality, toxicological safety, physicochemical transformation of freshly pressed celery juice

　　

摘要

芹菜（Apium graveolens L）茎汁富含叶绿素、多酚及其他生物活性成分，但由于其易腐烂且容易受到微生物污染，因此保质期较短，难以被消费者接受。传统热处理虽能提高安全性，但可能会降低对热敏感的营养物质的含量，这就需要有效的非热处理方法。本研究探讨了大气冷等离子体作为一种用于新鲜压榨芹菜汁的温和保存技术，而芹菜汁在等离子体研究领域仍较少被关注。通过微生物学、毒理学、物理化学、胶体学、结构学及成分分析等方法，研究了冷等离子体产生的活性氧和氮物种如何有助于杀灭微生物、稳定颗粒并保留生物活性成分。经过72小时的冷藏储存后，10分钟冷等离子体处理可使好氧微生物数量从6.79 log10 CFU/ml降至4.27 log10 CFU/ml，20分钟处理则可降至3.38 log10 CFU/ml；而酵母和霉菌的数量则分别从6.77 log10 CFU/ml降至3.32 log10 CFU/ml，从2.20 log10 CFU/ml降至1.20 log10 CFU/ml。10分钟的处理能使叶绿素保留率达到最高，为12.05 μg/g，同时使总多酚含量上升至8.59 mg/100 ml，还能提升胶体稳定性，且在斑马鱼模型中未出现任何不良影响。这些研究结果表明，冷等离子体是一种极具潜力的非热处理技术，可用于生产营养价值得以保留的安全、低加工度的蔬菜饮料。