０ 引言

獼猴桃（奇異果）營(yíng)養(yǎng)豐富，口感酸甜，具有降 火通便、降低膽固醇、增強(qiáng)免疫系統(tǒng)等保健功效，是 消費(fèi)者喜愛(ài)的滋補(bǔ)水果之一 ．陜西省獼猴桃種植 面積和產(chǎn)量居全國(guó)第一，以秦嶺北麓（周至縣、眉縣 以及武 功 縣 為 主）為 主 產(chǎn) 區(qū)，獼 猴 桃 資 源 極 其 豐 富 ．隨著人們對(duì)高質(zhì)量生活的追求和對(duì)服務(wù)水平 要求的提 高，鮮 切 果 片 市 場(chǎng) 不 斷 壯 大，“水果 撈”、 “水果沙拉”、“鮮果茶”等逐漸流行，發(fā)展勢(shì)頭迅猛． 鮮切 果 片 是 以 鮮 果 為 原 材 料，經(jīng) 過(guò) 清 洗、去 皮、切 分、修整、包裝、冷藏等加工過(guò)程制成的可供即食的 水果加工品．由于獼猴桃的營(yíng)養(yǎng)、保健價(jià)值，鮮切 獼猴桃片備受消費(fèi)者青睞．

１ 材料與方法

１．１ 試驗(yàn)原材料與儀器

１．１．１ 試驗(yàn)原材料

（１）獼猴桃 陜西省西安市周至縣“秦美”獼猴桃，采摘后帶 至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行無(wú)菌切片處理，置于４ ℃冷藏保存．
（２）主要試劑 氯化鈉、胰蛋白胨、酵母浸膏、葡 萄 糖、瓊 脂 等 （西安科昊生物工程有限責(zé)任公司）．
（３）培養(yǎng)基平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基：瓊脂１５．００ｇ，胰蛋白胨 ５．００ｇ，葡萄 糖 １．００ｇ，酵母 浸 膏 ２．５０ｇ，蒸 餾 水營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)液：氯化鈉５．００ｇ，牛肉膏３．００ｇ，蛋 白胨１０．００ｇ，蒸餾水１０００ｍＬ； 生理鹽水：氯化鈉８．５０ｇ，蒸餾水１０００ｍＬ．

１．１．２ 主要儀器

ＶＥＣＴＯＲ２２／Ｎ 型傅里葉近紅外光譜儀（德國(guó) 布魯克 公 司）；ＪＭ－Ｂ２０００１型電 子 天 平（余 姚 市 紀(jì) 銘稱重校 驗(yàn) 設(shè) 備 有 限 公 司）；ＨＰＸ－９１６２ＭＢＥ 型油 電兩 用 恒 溫 培 養(yǎng) 箱 （常 州 潤(rùn) 華 電 器 有 限 公 司）； 博迅YXQ-LS-18SI自控型手提式滅菌器（上海博訊）；ＪＨ－２Ｓ型超凈工作臺(tái)（西安太康生物科技有限公司）等．

１．２ 試驗(yàn)方法

１．２．１ 鮮切獼猴桃樣品制備

將新鮮獼猴桃用無(wú)菌水洗凈，濾紙瀝 干，在 超 凈工作臺(tái)中進(jìn)行去皮．無(wú)菌水對(duì)去皮果實(shí)沖洗２～３ 次，濾紙瀝干．在超凈工作臺(tái)中用無(wú)菌小刀將獼猴 桃切成約５ｍｍ 薄片（約１０ｇ／片），裝入 無(wú) 菌 自 封 袋 中 （２４ 片／包 ×１０ 包 ＝２４０ 片），置 于 ４ ℃ 冷 藏１２天．每３天 取 ２ 包 進(jìn) 行 近 紅 外 光 譜 掃 描 和 菌 落 總 數(shù) 測(cè) 定，共 進(jìn) 行 ５ 次 實(shí) 驗(yàn) （第 ０、３、６、９、 １２天取 樣）．

１．２．２ 菌落總數(shù)測(cè)定

菌落總數(shù)是判斷微生物污染水平的關(guān)鍵依據(jù)， 因此，可通過(guò)測(cè)定鮮切獼猴桃片４℃冷藏過(guò)程中微 生物總數(shù)的變化來(lái)衡量冷藏過(guò)程中的微生物污染 水平 ．從兩個(gè)自封袋中各?。保埃鐦悠?分 別 置 于 盛有９０ｍＬ無(wú)菌生理鹽水的燒杯中，搖動(dòng)燒杯３～ ５分鐘，制成１∶１０樣品均液，上述操 作 在 超 凈 工 作臺(tái)中進(jìn)行．通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)得到微生物總數(shù)檢測(cè)的樣 品稀 釋 倍 數(shù) 分 別 為 １０２ 和 １０３ （０ｄ）、１０３ 和 １０４ （３ｄ）、１０５ 和１０６ （６ｄ）、１０６ 和１０７ （９ｄ）、１０７ 和 １０８ （１２ｄ），取５００μＬ 稀釋 液 于 平 皿 內(nèi)，搖 勻，然 后 向 平皿傾注瓊脂培養(yǎng)基，待培養(yǎng)基凝固后將所有培養(yǎng) 皿置于３７ ℃下培養(yǎng)４８ｈ后取出計(jì)數(shù)．每個(gè)稀釋梯 度樣品作３次平行，測(cè)定結(jié)果以ｌｇ（ＣＦＵ／ｇ）表示． 樣品勻液稀 釋 方 法、測(cè) 定 步 驟 及 計(jì) 數(shù) 方 法 均 參 照 《食 品 衛(wèi) 生 微 生 物 學(xué) 檢 驗(yàn) 菌 落 總 數(shù) 測(cè) 定 》（ＧＢ ４７８９．２－２０１６）進(jìn)行．

１．２．３ 近紅外光譜采集

從兩個(gè)無(wú)菌袋中各取１２片獼猴桃直接進(jìn)行近 紅外光譜掃描．采 集 近 紅 外 光 譜 的 儀 器 參 數(shù) 如 下： 固定光纖探頭；波數(shù)范圍１２０００～４０００ｃｍ－１；分 辨率８ｃｍ－１；掃描次數(shù)６４次 ．對(duì)每個(gè)獼猴桃 片 樣品前、中、后位置分別進(jìn)行掃描，對(duì)不同掃描位置 的近紅外光譜進(jìn)行平均后得到每個(gè)樣本的代表性 近紅外光譜圖 ．

１．２．４ 微生物污染水平定量檢測(cè)模型建立及優(yōu)化

為了利用近紅外光譜檢測(cè)信號(hào)對(duì)鮮切獼猴桃 片４℃冷藏過(guò)程中微生物污染水平進(jìn)行預(yù)測(cè)，采用 ＰＬＳＲ方法將菌落總數(shù)對(duì)數(shù)值ｌｇ（ＣＦＵ／ｇ）與光譜 檢測(cè)信號(hào)值進(jìn)行擬合．采用光譜分析軟件 ＯＰＵＳ７． ０（德國(guó)布魯克公司），從中啟動(dòng)定量分析２軟件包， 按窗口指示添加樣品組分為菌落總數(shù)，并添加近紅 外光譜數(shù)據(jù)及稀釋平板法測(cè)定的菌落總數(shù)真實(shí)值， 并將所有光 譜 隨 機(jī) 分 為 校 正 集 和 檢 驗(yàn) 集（校正 集∶檢驗(yàn)集＝９０∶３０，各取樣時(shí)間點(diǎn)２４個(gè)重復(fù)樣 品中隨機(jī)選?。保?jìng)€(gè)樣品作為校正集（１８×５）進(jìn)行 模型建立，剩余６個(gè)樣品作為預(yù)測(cè)集（６×５）進(jìn)行 模型性能 預(yù) 測(cè)．為了提高所建模型的準(zhǔn)確性與精 度，通過(guò)留一交互驗(yàn)證法（ＬＯＯＣＶ）對(duì)校正集進(jìn)行 建模）．利用軟件包的自動(dòng)優(yōu)化功能，對(duì)原始光譜分 別進(jìn)行了減去一條直線、矢量歸一化、求導(dǎo)等１１種 預(yù)處理后得到 優(yōu) 化 光 譜 信 息．選擇最佳波段范圍、 最佳光譜預(yù)處理方式和最佳主成分維數(shù)，并剔除異 常光譜數(shù)據(jù)，將這 些 優(yōu) 化 值 作 為 檢 驗(yàn) 參 數(shù) 并 不 斷調(diào)試，最后選擇最優(yōu)參數(shù)建立基于近紅外光譜的 ４ ℃冷藏條件下鮮切 獼 猴 桃 片 微 生 物 污 染 水 平 快 速檢測(cè)模型．

２ 結(jié)果與討論

２．１ 鮮切獼猴桃片冷藏過(guò)程中菌落總數(shù)測(cè)定結(jié)果

與分析 圖１為鮮切獼猴桃片４℃冷藏過(guò)程中菌落總數(shù) 隨冷藏時(shí)間延長(zhǎng)的變化情況，可看出冷藏１２天后獼 猴桃片中菌落總數(shù)從２．９６９±０．０１６ｌｇ（ＣＦＵ／ｇ）增加 至７．３５７±０．２１４ｌｇ（ＣＦＵ／ｇ）．方差分析結(jié)果顯示不同 冷藏時(shí)間下鮮切獼猴桃片菌落總數(shù)差異顯著（Ｐ ＜ ０．０５），表明冷藏時(shí)間對(duì)鮮切獼猴桃片菌落總數(shù)有顯 著影響．多重比較結(jié)果進(jìn)一步表明各冷藏天數(shù)間鮮 切獼猴桃片菌落總數(shù)差異顯著（Ｐ＜０．０５）．鮮切獼猴 桃片在４℃冷藏１２天的過(guò)程中菌落總數(shù)隨著冷藏 時(shí)間持續(xù)呈現(xiàn)快速上升趨勢(shì)，這可能是因?yàn)楂J猴桃 切片過(guò)程中污染的嗜溫菌被低溫抑制，而污染的嗜 冷菌如李斯特菌、假單胞菌及耶氏菌等在４ ℃下仍 能存活且在較短時(shí)間內(nèi)調(diào)整新陳代謝途徑以適應(yīng)低 溫環(huán)境，并利用獼猴桃片營(yíng)養(yǎng)成分快速繁殖，使菌落 總數(shù)呈快速上升趨勢(shì) ．０～３天菌落總數(shù)增速較３ ～９天增速緩慢可能因?yàn)榇藭r(shí)間階段處在嗜冷菌的 適應(yīng)期．隨著冷藏時(shí)間延長(zhǎng)，鮮切獼猴桃片中嗜冷菌 快速繁殖并分泌蛋白酶、脂肪酶等分解酶，通過(guò)酶解 作用導(dǎo)致獼猴桃片組織腐爛程度加重，汁液流失增 多，逐漸失去光澤` ．有研究指出新鮮果蔬菌落數(shù) 應(yīng)不超過(guò)５．０ｌｇ（ＣＦＵ／ｇ），故在本研究中，４ ℃冷藏６天后鮮切獼猴桃片開(kāi)始腐敗變質(zhì)， 失去食用價(jià)值．

２．２ 近紅外原始吸收?qǐng)D譜分析

圖２為４ ℃冷藏條件下鮮切獼猴桃片樣品全 波數(shù)范圍（４０００～１２０００ｃｍ－１）內(nèi)的 近 紅 外 原 始 吸收光譜圖．可 以 看 出，鮮 切 獼 猴 桃 片 在 各 檢 測(cè) 時(shí) 間的光譜峰形大致相同，整體趨勢(shì)類似，可能是因 為所制備的鮮 切 獼 猴 桃 片 均 為 同 品 種、同 批 次．在 掃描波數(shù)范圍４０００～１２０００ｃｍ－１內(nèi)包含非常豐 富的光譜吸收信息，在１０２２０ｃｍ－１、９３４０ｃｍ－１、 ８３７５ｃｍ－１、７９００ｃｍ－１、６９４５ｃｍ－１、５９４０ｃｍ－１、 ５１６０ｃｍ－１等處可觀察到明顯的波谷或波峰形成． 隨著光譜曲線的增多，不同冷藏時(shí)間鮮切獼猴桃片 的近紅外光譜重合交叉比較嚴(yán)重，較難直接從光譜 曲線中區(qū)分不同冷藏時(shí)間的獼猴桃片．


３ 結(jié)論

本研究基于傅里葉變換近紅外光譜技術(shù)與偏 最小二乘回 歸 建 模 方 法 的 結(jié) 合，對(duì) 鮮 切 獼 猴 桃 片 ４ ℃冷藏過(guò)程中微生物污染水平變化進(jìn)行定量分 析，同時(shí)建立鮮切獼猴桃片４℃冷藏過(guò)程中微生物 污染水平變化近紅外快速檢測(cè)模型．建立模型的最 佳預(yù)處理方 法 為 減 去 一 條 直 線，最 佳 波 數(shù) 范 圍 為 ９４０３．２～４２４６．５ｃｍ－１．最佳 模 型 驗(yàn) 證 結(jié) 果 顯 示： ＲＰ ２＝９５．８１，預(yù)測(cè)值與真值相 關(guān)性高；ＲＭＳＥＰ ＝ ０．３８９，誤差 在 可 接 受 范 圍；ＲＰＤ＝４．７（＞３），驗(yàn)證 模型可靠，可用該模型進(jìn)行預(yù)測(cè)；殘差分布均勻，檢 驗(yàn)集光 譜 殘 差 平 方 和 為０．１２５（＜０．２），預(yù)測(cè) 性 能 強(qiáng)．所得模型可對(duì)鮮切獼猴桃片４ ℃冷藏過(guò)程中微 生物污染水平變化進(jìn)行有效識(shí)別．該模型可用于鮮 切獼猴桃片４ ℃冷藏過(guò)程中微生物污染水平變化 無(wú)損、快速檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鮮切獼猴桃片４ ℃冷藏過(guò) 程中品質(zhì)變化進(jìn)行可靠的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，但由于模 型對(duì)樣品的品種、批次等高要求，在實(shí)際應(yīng)用中仍 需針對(duì)具體情況對(duì)模型進(jìn)行不斷的調(diào)試以達(dá)到檢 測(cè)目的．