食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制措施*

2021-04-09刘智勇

中国食用菌 2021年2期

刘智勇

（1.厦门大学经济学院，福建厦门 361005；2.三亚航空旅游职业学院民航运输学院，海南三亚 572000）

食用菌冷链物流作为一种低温系统工程，能够保障食用菌在原料采摘、加工生产、运输贮藏、销售等各个环节中均处于符合相应规定的低温环境，使食用菌的产品质量得到保障[1]。在食用菌冷链物流中，首先需要通过真空预冷去除采摘食用菌的呼吸热，将其冷却至适宜温度，然后通过冷藏车对其进行冷藏运输，在运输中需要调控食用菌的气体组分、湿度等因素，使食用菌的品质能够得到持续性维持，并通过泡沫箱等包装来缓冲运输中的震荡[2]。不同食用菌的冷链物流需要设置最适合该菌种的冷藏温度与包装方式，并相应调整其运输方式与销售方式。尽管食用菌冷链物流的整个过程都处于低温状态，但在装配、运输、出库等流程中，由于人流与接触问题，可能导致交叉污染，存在很高的杂菌交叉污染风险，影响食用菌的销售品质，因此必须对这种风险加以控制。

目前国内外都在进行食用菌冷链物流风险控制的相关研究。食用菌冷链物流是一种基于冷冻工艺学，将制冷技术作为手段，开展在低温环境下的一种特殊物流活动，在该物流活动的装配、运输、出库等环节存在杂菌交叉污染风险。2016年，日本提出一种基于物流优化的食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制措施；2017年，美国提出一种基于预冷技术优化的食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制措施[3]。相较而言，国内相关方面的研究起步较晚，因此进程较慢[4-5]。国外的食用菌冷链物流已经十分发达，其杂菌交叉污染风险控制相关研究主要集中于运输中的风险控制；而我国的食用菌冷链物流目前仍然规模较小、冷链装备和设施不够完善，杂菌交叉污染风险控制的相关研究主要集中于加工配送环节的风险控制[6]。基于现有研究成果，提出一种适合我国国情的食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制措施。

1 食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制

1.1 产地微型冷库

预冷后的食用菌在未实施冷藏运输之前，存在一个短暂的储藏时间，此时通常会放在农户中的阴凉处如地窖中暂时储存，在此期间存在杂菌交叉污染风险。因此可以在乡村产地建立微型冷库，其特征具体如表1所示。

表1 微型冷库的具体特征Tab.1 Specific characteristics of mini cold storage

由表1可知，这种微型冷库既能新建，也能够通过改建土窖、人防工程、地下室、厂房、民房等来实现。

1.2 构建食用菌冷链信息系统

构建由订货系统与配送系统构成的食用菌冷链信息系统，通过该系统实现食用菌冷链的产品即时配送，缩短配送时间，降低杂菌交叉污染风险[7]。构建的食用菌冷链信息系统的具体构成如表2所示。

表2 构建的食用菌冷链信息系统的具体构成Tab.2 Specific composition of cold chain information system of edible fungi

由表2可知，在食用菌的销售终端配备销售信息管理系统中，掌握食用菌的销售状况，订货系统在获取销售状况信息后，确定采购品类的商品条码，通过电子数据交换技术向食用菌配送中心发送商品品类信息。食用菌配送中心在对商品品类信息进行处理后，会向配送系统发送配送请求，配送系统则通过配备的GPS系统与GIS系统对最佳食用菌物流配送方案进行制订，包括确定配送车辆、选择最优配送路线并进行配送货物的跟踪管理[8]。供应链上的全部成员都能通过配送系统对货物的实际配送情况进行查询。

1.3 食用菌冷链物流流通过程质量监控

在食用菌冷链物流中，为避免由于人为质量监控而引发杂菌交叉污染风险，集成无线传输、电子地图、温度检测、GPS技术，构建开放式食用菌运输定位监控平台对食用菌冷藏车资源实施定位跟踪管理[9]。在冷藏车上设置RFID标签、温度记录仪等温度监控装置以及GPS系统，通过RFID标签与温度记录仪对食用菌冷链物流流通过程实施温度监控，并将温度监控数据通过无线传输技术上传至食用菌运输定位监控平台中，对运输温度进行实施监控，保障食用菌的生鲜度；而获取的冷藏车GPS定位信息则有助于掌控食用菌的运输节奏，便于尽快安排食用菌的配送。

1.4 结合使用保鲜技术

为减少食用菌表面菌群的生成，在食用菌的冷链物流中，可以结合使用多种保鲜技术，以降低杂菌交叉污染风险。使用的保鲜技术包括辐照保鲜、低温保鲜、臭氧保鲜、气调保鲜、生物保鲜、负离子保鲜[10]。

辐照保鲜主要通过离子射线（不产生热）对食用菌表面进行照射，实现保持鲜度、灭菌、杀虫等目的，主要使用的照射源是60Co和137Cs[11]。在辐射强度适当的情况下，对于食用菌而言，辐照保鲜技术能够达到延缓色泽、营养物质等感官品质下降的效果，以及抑制开伞、后熟，延长实际贮藏期[12]。其适用品种为双孢蘑菇、香菇等，需要将辐射剂量控制在10 kGy以内[13]。

低温保鲜主要是将食用菌贮藏环境的实际温度降至冰点之上，对食用菌采摘后产生的微生物活动与生化生理代谢活动进行抑制，尽量长期保持食用菌的食用与营养品质，增长食用菌的货架期。通常将食用菌的贮藏温度控制在0℃～5℃，能够有效降低菇体自身的新陈代谢速度，抑制其呼吸强度，将保鲜期延长至15 d以上[14]。低温冷藏还能对酶的活性进行抑制，保持食用菌的生理性状，防止发生衰老性状，如褐变等。其适用品种为茶树菇、双孢蘑菇、鸡腿菇等，需要注意不能频繁出现温度波动[15]。

臭氧保鲜主要通过强氧化性的臭氧对食用菌表面的微生物进行杀灭，诱导食用菌表面的气孔收缩、减轻食用菌的失重情况、对食用菌呼吸与环境因素而产生的有害气体进行消除[16]。其适用品种为草菇、茶树菇等，需要注意臭氧浓度不能过大、处理时间不能过长[17]。

气调保鲜主要以冷藏为基础，根据食用菌采后的生理变化，对二氧化碳与氧气的气体比例进行调节，从而抑制其呼吸作用，降低其代谢速度，延长其货架期与贮藏品质。可分为被动气调与主动气调2种[18]。其适用品种为金针菇等，需要注意氧气浓度不宜过低、二氧化碳浓度不宜过高[19]。

生物保鲜主要是对食用菌进行微生物菌株或抗菌素喷洒，防止食用菌的采后劣变。其适用品种为草菇、香菇、猴头菇、真姬菇等[20]。

负离子保鲜主要利用负离子及其产生的臭氧对食用菌进行保鲜。其适用品种为羊肚菌、马鞍菌、块菌等，中间需要进行换气[21]。

2 措施分析

对设计的食用菌冷链物流中杂菌交叉污染风险控制措施进行分析。选择的试验菌种为猴头菇[Hericium erinaceus(Bull.)Pers.]。以山西省太原市的一条猴头菇冷链物流为例，该条猴头菇冷链物流的运行模式如图1所示。

图1 试验的猴头菇冷链物流的运行模式Fig.1 Operation mode of cold chain logistics of Hericium erinaceus

由图1可知，在该条猴头菇冷链物流中，在猴头菇农场与基地对猴头菇进行采摘，并进行预冷处理，预冷到1℃后，利用PE膜对其进行包装，PE膜的厚度为0.06 mm，随后将包装后的猴头菇进行1℃的冷藏运输。对该条猴头菇冷链物流实施设计的杂菌交叉污染风险控制措施，包括在猴头菇农场与基地构建微型冷库、构建猴头菇冷链信息系统、对猴头菇冷链物流流通过程实施质量监控、结合使用保鲜技术等。在实施设计的杂菌交叉污染风险控制措施前，获取该条猴头菇冷链物流的杂菌交叉污染几率，包括装配、运输、出库几个流程中的杂菌交叉污染率数据。同样在实施杂菌交叉污染风险控制措施后获取猴头菇装配、运输、出库这几个流程中的杂菌交叉污染率数据，比较二者的杂菌交叉污染风险大小。在装配这一流程中，各个冷藏车上的杂菌交叉污染率试验结果具体如表3所示。

从表3可以看出，30辆冷藏车中，实施措施前的杂菌交叉污染率平均值为58.186%，实施措施后的污染率平均值为9.753%，说明在装配过程中，杂菌交叉污染风险得到控制。在运输流程中杂菌交叉污染率试验结果具体如表4所示。

表3 装配流程杂菌交叉污染率试验结果Tab.3 Test results of cross-contamination probability of miscellaneous bacteria in assembly process

从表4可以看出，30辆冷藏车中，实施措施前的杂菌交叉污染率平均值为29.270%；实施措施后，实施措施后的杂菌交叉污染率平均值为6.138%。其中，与其他车辆相比，编号为17的冷藏车，杂菌交叉污染率最高，为10.258%。初步判定其原因是氧气浓度和二氧化碳浓度控制效果较差，其杂菌交叉污染风险控制效果较差。但是，整体来看，运输中的杂菌交叉污染率较之前下降23.132%，满足杂菌交叉污染风险控制需求。