‘章姬’和‘红颜’草莓采后微生物安全评价及品质劣变研究

邵 毅，沈源源，刘海燕，林 淼，陈佼佼，林 婷，黄志城，周昌艳**

（1上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所，上海201403；2农业部农产品质量安全风险评估实验室（上海），上海201403；3上海市设施园艺技术重点实验室，上海201403；4上海科立特农产品检测技术服务有限公司，上海201106）

草莓果实味道鲜美，酸甜多汁，在冬春水果较少的季节上市，深受消费者喜爱。近年来，草莓生产基地更是成为市民郊游、休闲和采摘的好去处。然而，草莓组织娇嫩，栽培和贮运过程中易受机械损伤和微生物侵染［1］，导致品质下降，直接食用还存在卫生隐患［2］；此外，鲜食蔬果的内生细菌可能造成的食用风险也尚待深入研究［3］。目前，研究人员开发的多种草莓保鲜技术［4-7］能够降低草莓腐烂指数、呼吸速率和乙烯释放，提高感官品质、抗氧化能力和营养成分，但草莓采后有害菌的增殖规律及微生物食用风险还缺乏深入研究。草莓微生物群落中，最丰富多样的是细菌，其次是酵母和丝状真菌［8］。在我国，菌落总数用于判定食品被细菌污染的程度及卫生质量，霉菌和酵母计数用于评判食品被污染的程度，大肠菌群用于预测食品是否受人或温血动物粪便的污染。尽管草莓属于农产品而非加工食品，但鲜食是草莓消费的主要方式，因此菌落总数、霉菌计数和酵母计数、大肠菌群计数也可作为衡量草莓卫生品质的参考指标。

为此，本试验以上海市广泛种植的‘章姬’草莓（Fragaria ananassa L.cv.‘Zhangji’）和‘红颜’草莓（Fragaria ananassa L.cv.‘Hongyan’）为试验材料，研究不同贮藏温度下2个草莓品种有害微生物指标的变化规律，并结合表观和口感品质评估草莓采后的微生物安全性和食用风险，以期为草莓采后食用和卫生综合品质的评价及消费指导提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与处理

‘章姬’草莓和‘红颜’草莓样品采自上海市金山草莓研发中心，采摘前10 d停止使用农药。选择大小、颜色及形状相近，无病斑、虫眼、霉变、机械损伤的八成熟草莓果实，单层放置于干燥的一次性硬纸盒（22 cm×15 cm×4 cm）中，每盒18个果实。草莓样品于2 h内运回实验室，随机分组，贮藏于清洁的（20±0.5）℃或（4±0.5）℃培养箱中（RH 80%—90%），共分为4个处理组，分别为‘章姬’20℃、‘章姬’4℃、‘红颜’20℃和‘红颜’4℃。

1.2 试剂与仪器

药品和试剂：微生物筛查计数用培养基均购自英国OXOID公司，其他试剂均为生化分析级。

主要仪器：1300 SERIES A2型生物安全柜（美国 Thermo Fisher scientific）；Medcenter Einrichtungen GmbH型恒温培养箱（德国Friocell）；TA.XT.plus型物性分析仪（英国SMS）；SX-500型高压灭菌锅（日本TOMY）；BS224S型电子天平（德国 Sartorius）；vortex-genie2型涡旋振荡器（美国 Scientific Industries）；research plus型移液枪（美国Eppendorf）；Eclipse型手持式折光仪（英国B+S）。

1.3 草莓采后品质分析和有害微生物的测定

于采样当天及后续的每天（至第6天）对有害微生物进行计数，并分析腐烂率、可溶性固形物（SSC）、硬度和紧实度等品质参数。腐烂果实及时挑出。

有害微生物：每天每组选取5个完整的草莓果实，参照国家标准［9-11］进行菌落总数、大肠菌群、霉菌和酵母计数的测定。

腐烂率：贮藏前每组随机选取54个草莓果实（3个纸盒），贮藏中每天观察是否有腐烂果实（肉眼可见霉菌滋生或局部果肉腐败）并及时挑出，计算果实腐烂率。

SSC：每天每组随机选取15个完好的草莓果实，挤出果汁，用手持式折光仪测定SSC含量。每个样品重复测定3次，取平均值。

硬度和紧实度：每天每组随机选取15个完好的草莓果实，在果实赤道部位分别取两点，置于物性分析仪上，利用圆柱型探头（直径5 mm）进行穿刺实验，分析草莓的质地特性，得到硬度和紧实度两个指标。测试前探头下降速度为2 mm/s，测试速度为1 mm/s。

1.4 数据分析

采用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析（One-way ANOVA），t检验进行差异分析，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 草莓采后有害微生物污染规律

在6 d的贮藏期内，4组处理草莓的菌落总数均呈显著增高趋势（图1）。20℃贮藏时，‘章姬’草莓第2天的菌落总数即达到采摘初期的15.24倍，‘红颜’草莓的菌落总数在贮藏第3天达到采摘初期的100倍。低温贮藏能延缓菌落总数的增加，在第4天时，‘红颜’草莓的菌落总数达到采摘初期的10.83倍；第5天时，‘章姬’草莓的菌落总数达到采摘初期的52.38倍。4组草莓菌落总数的最快增殖发生在贮藏第5天，晚于张毓琛等［12］报道的第2天。

图1 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后菌落总数对数值的变化Fig.1 Logarithm of total numbers of colony of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries

霉菌计数和酵母计数结果表明：在贮藏初期，两种菌在‘章姬’草莓中的增殖速度快于‘红颜’草莓，低温贮藏能延缓其增殖速度约1 d。20℃贮藏时，‘章姬’草莓和‘红颜’草莓中的霉菌计数分别在第2天和第3天时增加超过一个数量级，达到2.4×103CFU/g和4.6×104CFU/g，分别是采摘当天的11.43倍和57.50倍；4℃贮藏时，两者分别在第3天和第4天时增加超过一个数量级，达到1.9×103CFU/g和8.2×103CFU/g，分别是采摘当天的9.05倍和10.25倍（图2A）。酵母菌在两种草莓中的增殖规律与霉菌类似，20℃贮藏时，‘章姬’草莓和‘红颜’草莓中的酵母计数分别在第2天和第3天时增加超过一个数量级，特别是在‘章姬’草莓中，贮藏第2天的酵母计数就快速增长到6.2×103CFU/g，是采摘当天的47.69倍；4℃贮藏时，两者分别在第3天和第4天时增加超过一个数量级，达到1.6×104CFU/g和8.9×103CFU/g，分别是采摘当天的46.92倍和9.29倍（图2B）。

图2 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后霉菌计数对数值（A）和酵母计数对数值（B）变化Fig.2 Logarithm ofmoulds（A）and yeasts（B）of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries

大肠菌群计数结果表明：两个草莓品种在两个贮藏温度下存放2 d内均检测不到大肠菌群，‘红颜’草莓在20℃贮藏第3天开始大肠菌群数量逐日增长，其他3组从第4天开始检测到大肠菌群，且第5天时数量有所增加（表1）。

表1 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后大肠菌群计数Table 1 Enumeration of coliforms of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries MPN·g－1

2.2 草莓采后表观和口感品质变化规律

‘红颜’草莓在20℃条件下贮藏时，第3天开始个别果实出现腐烂现象，且随着时间的延长，腐烂率显著上升，到第6天时达到40.74%。在20℃条件下，‘章姬’草莓较‘红颜’草莓耐贮藏，腐烂起始于第4天，第6天为27.78%。低温（4℃）贮藏显著延缓了两种草莓腐烂的发生，第6天时，‘红颜’和‘章姬’草莓的腐烂率分别仅有5.56%和3.70%（图3）。

整体来看，‘红颜’草莓的可溶性固形物含量高于‘章姬’草莓，前者为（10.60±0.14）%—（11.64±0.22）%，后者为（9.42±0.15）%—（10.48±0.11）%（图4）。20℃贮藏时，两种草莓的 SSC较采摘初期均有显著下降；4℃贮藏条件下，两种草莓的SSC变化不显著。

图3 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后腐烂率Fig.3 Decay rates of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries

图4 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后可溶性固形物含量Fig.4 Soluble solid contents of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries

硬度和紧实度方面，在20℃和4℃贮藏条件下，只要果实未发生腐烂，两种草莓在6 d的贮藏期内硬度变化并不显著（图5A）。20℃条件下，‘章姬’草莓的紧实度在第4天开始显著降低，但另3组处理在整个贮藏期内紧实度均无显著变化（图5B）。

图5 ‘红颜’草莓和‘章姬’草莓采后硬度（A）和紧实度（B）变化Fig.5 Hardness（A）and tightness（B）of postharvest‘Hongyan’and‘Zhangji’strawberries

3 讨论与结论

综合分析腐烂率、可溶性固形物含量、硬度和紧实度可知，‘红颜’和‘章姬’草莓在采后3 d内能保持较低的腐烂率、较高的硬度和紧实度，即维持较好的外观品质和食用口感；在4℃条件下，能保持较好的贮藏状态至第6天。前人研究表明，在4℃贮藏条件下，草莓的货架期能达到15 d［13］。然而，细菌总数、霉菌计数和酵母计数结果表明，两种草莓采后贮藏期间有害微生物污染风险的提高先于外观品质和口感指标的劣变：20℃贮藏下，‘章姬’草莓和‘红颜’草莓的3项卫生指标分别在第2天和第3天提高超过10倍（即提高一个数量级），4℃下类似的微生物增殖倍数发生在第3天和第4天。大肠菌群是即食蔬果产品中的主要污染菌群之一［14］，有机方式栽培的草莓中肠道细菌的检出率高达69%［15］。此外，大肠杆菌和大肠菌群的水平还可能指示沙门氏菌等其他致病菌的污染水平［16］。在草莓栽培中如果受到大肠杆菌污染，其有可能在整个栽培阶段存活［17］。本研究表明，即便大肠菌群在两种草莓的生产基地污染很小，但在贮藏阶段，仍可能随贮藏时间延长而进行恢复性增殖，从而导致不同贮藏温度下存放3 d后大肠菌群增殖带来的风险逐渐增加，且两种草莓的大肠菌群数量增长先于腐烂率等品质指标的劣变速度。

针对鲜食草莓等即食蔬果产品，我国尚未制定完善的微生物限量标准，目前已有的食品中致病菌限量标准［18］规定了即食蔬果制品中3种致病菌（沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌O157：H7）的限量，且仅适用于预包装食品，对散装蔬果并不适用。而霉菌计数、酵母计数、大肠菌群等卫生指标的限量标准与即食蔬果产品食用安全性的关系及系统评价尚需开展大量研究工作，积累潜在危害微生物污染和增殖规律、致病剂效关系等基础数据。

综上，如果仅用生理指标或外观指标判定草莓果实的食用价值，或评判保鲜技术的优劣，很可能忽略致病微生物造成的食用风险。因此，在开发草莓保鲜技术或评价草莓采后品质时，除考察生理生化指标外，还需评价有害微生物污染水平。对于草莓消费，为避免草莓采后短期贮藏期间存在的有害微生物污染风险，不应将草莓存放过久，而应尽早鲜食，同时食用前应采用清洗等方法尽可能降低有害微生物的水平［19-20］。

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