王海宏，顏偉強，岳 玲，鄭 琦，戚文元，陳志軍，段卓旭，孔秋蓮?

（1. 上海市農業(yè)科學院，上海 201401；2. 上海束能輻照技術有限公司，上海 201403）

沙拉醬起源于地中海的米諾卡島，是歐美、日本等發(fā)達國家餐桌上必不可少的調味醬。隨著國際交流的發(fā)展和中西方餐飲文化的融合，沙拉醬也逐漸成為我國人民日常餐飲中常見的調味品。沙拉醬是一種半固體態(tài)的復合調味料，以植物油、水、酸性配料為主要原料，添加或不添加含蛋黃配料、香辛料等輔料，利用蛋黃卵磷脂的乳化特性，通過均質使橄欖油、大豆色拉油等油相均勻分散在水相中，形成穩(wěn)定的水包油型乳狀液。沙拉醬制作過程為冷加工，產品不能進行高溫殺菌，一般通過嚴格控制原料和加工環(huán)節(jié)的衛(wèi)生狀況、添加防腐劑等手段保障沙拉醬產品的衛(wèi)生安全和貨架期[1-2]。

輻照利用γ射線、電子束、X射線等對食品進行處理，是一種物理冷殺菌技術，可提高食品的微生物安全性，延長食品貨架期，已在世界50多個國家允許使用[3]。作為一種新型輻照加工方式，電子束輻照利用電子加速器通電后產生高能電子束進行輻照加工，較傳統(tǒng)的60Co γ射線更為安全高效[4]。電子束輻照殺菌目前在冷凍水產品等不適于高溫殺菌的產品上廣泛應用，而關于電子束輻照用于沙拉醬殺菌的研究還未見報道。本研究以市售沙拉醬商品為對象，通過外源添加致病菌的方式，研究了電子束輻照對沙拉醬的衛(wèi)生品質的影響及輻照處理后沙拉醬的色澤、質構、風味等感官品質因子的變化，旨在為電子束輻照技術用于沙拉醬殺菌的可行性提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

沙拉醬，瓶裝，規(guī)格 280 g/瓶，包裝尺寸，瓶高約17.5 cm，瓶身直徑約5.5 cm，產品主要配料為水、大豆油、雞蛋、檸檬酸、山梨酸鉀等，產品 pH值 3.67。產品保質期要求，未開封情況下 0～30 ℃避光保存期 9個月，開封后應密封冷藏期盡快使用：市購。

鼠傷寒沙門氏菌ATCC 14028、大腸埃希氏菌ATCC25922和金黃色葡萄球菌ATCC6538：廣東環(huán)凱微生物科技有限公司；培養(yǎng)基：北京陸橋技術股份有限公司；胰酪胨大豆肉湯培養(yǎng)基（TSB）、沙門氏菌屬顯色培養(yǎng)基、結晶紫中性紅膽鹽-4-甲基傘形酮-β-D-葡萄糖苷瓊脂培養(yǎng)基（VRBAMUG）、Baird- Parker瓊脂平板培養(yǎng)基、平板計數瓊脂培養(yǎng)基（PCA）、結晶紫中性紅膽鹽瓊脂培養(yǎng)基（VRBA）、孟加拉紅培養(yǎng)基：青島海博生物技術有限公司；氯化鈉：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

Chroma Meter CR-400 色差儀：日本柯尼卡美能達 KONICA MINOLTA 公司；TA-XT Plus型質構儀：英國StableMicroSystem公司；PEN3電子鼻：德國AIRSENSE公司；拍打式均質器：法國INTERSCIENCE公司；LRH-150生化培養(yǎng)箱、HWS-26電熱恒溫水浴鍋：上海一恒科技有限公司；MJ-250B霉菌培養(yǎng)箱：上海浦東榮豐科學儀器有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 致病菌菌液制備及添加

鼠傷寒沙門氏菌、大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌冷凍甘油保藏菌種復蘇，TSB培養(yǎng)基35 ℃培養(yǎng)過夜，PCA培養(yǎng)基劃線接種35 ℃培養(yǎng)48 h得到單菌落，挑取單菌落再次TSB培養(yǎng)基35 ℃培養(yǎng)過夜增菌，控制菌量為 107～108水平，得到致病菌菌液。

稱取100 g沙拉醬于無菌均質袋中，按10∶1（w∶v）添加致病菌菌液10 mL，拍打均質混勻后密封，制備成外源添加致病菌的沙拉醬供試樣品，用于電子束輻照。

1.3.2 電子束輻照

輻照利用清華同方威視 IS1020電子加速器在上海束能輻照技術有限公司進行，設備能量10 MeV，功率 20 kW，劑量率 8.44 kGy/s。使用重鉻酸銀液體化學劑量計對實際輻照劑量進行監(jiān)測[5]，確保劑量水平誤差在±10%之內。劑量計的校準按照 GB/T 16640—2008 進行[6]。

1.3.2.1 外源添加致病菌的供試樣品輻照 取裝有沙拉醬和菌液均勻樣品的密封均質袋，輕拍成厚度小于0.5 cm的薄層，進行電子束單面輻照，劑量水平為 0、1、2 kGy。每個劑量水平設置 3次重復。輻照后按各自添加致病菌的情況檢測添加菌的存活情況。同時以未添加致病菌的沙拉醬為對照，同添加致病菌的沙拉醬同樣輻照處理后檢測菌落總數、大腸菌群、霉菌和酵母。

1.3.2.2 整瓶沙拉醬樣品輻照 整瓶沙拉醬產品輻照，單瓶水平擺放，進行電子束雙面輻照，劑量水平為 0、1、2 kGy。每個劑量水平設置3次重復。輻照后的沙拉醬于室溫避光存放，溫度15～18 ℃。定期檢測品質指標。

1.3.3 微生物學檢驗

微生物檢測采用食品安全國家標準食品微生物學檢驗GB 4789系列標準檢測，檢測指標為GB 4789.4—2016 鼠傷寒沙門氏菌[7]、GB 4789.38—2012大腸埃希氏菌[8]、GB 4789.10—2016金黃色葡萄球菌[9]、GB 4789.2—2016 菌落總數[10]、GB 4789.3—2016 大腸菌群[11]、GB 4789.15—2016 霉菌和酵母[12]。

1.3.4 色澤測定

Chroma Meter CR-400 色差儀檢測。每個處理測試3個重復。色澤參數使用L、a、b系統(tǒng)，L、a、b是三維矩形顏色空間參數，L為黑白明度軸參數，0表示黑，100表示白；a為紅/綠軸參數，a(+)表示紅色程度，a(-)表示綠色程度；b為藍/黃軸參數，b(+)表示黃色程度，b(-)表示藍色程度。

1.3.5 質構測定

參考 Bortnowska G[13]方法，TA-XT Plus 型質構儀檢測。取沙拉醬產品90 g。檢測條件：壓縮模式，探頭型號為反擠壓裝置A/BE，壓縮板直徑40 mm。測前速率 1 mm/s，測中速率 2 mm/s，測后速率10 mm/s，數據收集率500點/s，壓縮距離30 mm，觸發(fā)力 5.0 g。

1.3.6 風味測定

風味測定使用 PEN3電子鼻檢測，電子鼻氣敏傳感器探頭包括 W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S、W2W和W3S。取沙拉醬樣品4 g放入20 mL頂空瓶中，靜置20 min后檢測。檢測條件：樣品測定間隔1 s，清洗時間120 s，歸零時間 5 s，樣品準備時間 5 s，測定時間 100 s，載氣流量 400 mL/min，進樣流量 400 mL/min。傳感器信號在 50 s后基本穩(wěn)定，選定采集信號時間為80 s。不同輻照處理樣品測定3次重復，測定時保持室溫25 ℃。電子鼻測定結果利用Winmuster進行響應值分析和主成分分析（Principal component analysis，PCA）。

1.3.7 感官評價

感官評價依據沙拉醬現行標準 SBT10753—2012[14]，對色澤、體態(tài)、香氣、滋味進行評價。評價采用10點制評分法，評分方法參考羅曉莉[15]方法。評價人員10人，分別對輻照前后的沙拉醬感官評分，對感官指標可接受程度進行評價，評分標準如表1。

表1 沙拉醬感官評分標準Table 1 Sensory evaluation criteria of salad dressing

1.3.8 穩(wěn)定性分析

參考阮雁春[16]方法，采用了離心乳析率指標對沙拉醬穩(wěn)定性進行評定。取沙拉醬樣品 8 mL加入離心管中，25 ℃下 5 000 r/min 離心 30 min，稱量上清液即油析出的體積，以油析出的體積除以沙拉醬的總體積表示離心乳析率。

1.4 數據分析

采用 SPSS19.0統(tǒng)計分析軟件進行顯著性差異分析。

2 結果與分析

2.1 電子束輻照對沙拉醬衛(wèi)生品質的影響

食源性致病菌是造成食品安全問題的重要原因之一，國家標準GB29921—2013對調味醬、即食類、熟食類、飲料等食品的致病菌進行限量，其中沙拉醬的致病菌限量標準為沙門氏菌不得檢出，金黃色葡萄球菌5個采樣樣品中最多有2個樣品允許檢出，且最大限值不可超過1 000 CFU/g(mL)[17]。

實驗采用外源添加致病菌的方法，研究了電子束輻照對市購商品沙拉醬中致病菌的殺滅效果。由表2看出，電子束對致病菌沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、大腸埃希氏菌的殺滅效果良好，大腸埃希氏菌對輻照最為敏感，其后依次為金黃色葡萄球菌、沙門氏菌，1 kGy電子束輻照處理可以降低致病菌3～6個log。因要保證電子束輻照處理中有致病菌檢出，研究中外源添加致病菌基數較高，遠高于自然商品狀態(tài)情況。根據結果推算，如自然商品的初始致病菌為103水平時，1 kGy電子束輻照處理可將致病菌完全殺滅。

表2 電子束輻照后沙拉醬中致病菌的存活情況Table 2 Survival of pathogenic bacteria in salad dressing after electron beam irradiation Log CFU/g

除致病菌導致的食品安全風險外，微生物污染引起的食品腐敗變質也是影響食品衛(wèi)生質量和保質期的關鍵因素。由表3看出，本研究所用的商品沙拉醬中大腸菌群沒有檢出，菌落總數、霉菌和酵母的水平較低，電子束輻照后菌落總數、霉菌和酵母即不再檢出。實驗過程中因定期檢測，沙拉醬開封，但室溫（15～18 ℃）放置40 d后，輻照處理的沙拉醬仍無菌落總數、霉菌和酵母、大腸菌群檢出。

表3 電子束輻照沙拉醬的微生物水平變化Table 3 Changes of microorganism level in salad dressing irradiated by electron beam

沙拉醬營養(yǎng)豐富，且不耐加熱和高溫，致病菌的控制目前主要依靠化學方法，為減少化學合成防腐劑的應用，滿足人們對食品天然、綠色、安全的需求，天然抑菌活性物質較多用于沙拉醬抑菌保鮮的研究，如胡椒精油[18]、肉桂精油[19]、乳酸鏈球菌素（nisin）[20]、丁香精油[21]、牛至精油[21-22]。但天然防腐劑的研究還處于抑菌活性研究階段，存在精油風味影響沙拉醬風味[19]、抑菌效果因沙拉醬產品配方變化而變化[20]等問題，限制了天然防腐劑在沙拉醬抑菌中的生產應用。脈沖電場處理作為一種物理冷殺菌方法，也有報道用于沙拉醬殺菌處理，34 kV/cm 脈沖電場處理45.7 μs，沙拉醬中添加的乳桿菌可減少 7 log以上，顯著延長沙拉醬的冷藏保質期，但單一脈沖電場處理后，沙拉醬中的微生物有恢復現象，需要協同瞬時熱處理才可避免微生物修復滋生，31.8 kv/cm 脈沖電場處理 45.7 s，然后在 67.2～73.6 ℃條件下加熱24 s，可殺滅沙拉醬中添加的乳桿菌，室溫下儲存11個月后仍無乳桿菌檢出[23]。輻照也是一種物理冷殺菌技術，操作起來更為簡單方便，已廣泛用于食品殺菌保鮮[3]，本研究結果看出，電子束輻照對沙拉醬中的致病菌有良好的殺滅效果，也可有效抑制微生物滋生，在沙拉醬殺菌保鮮中有很好的應用潛力。

2.2 電子束輻照后沙拉醬色澤品質的變化

色澤是沙拉醬質量標準的重要指標，反映產品的優(yōu)劣[24]。色拉醬輻照后室溫放置40 d時，不同處理間產品色澤肉眼觀察無可見差異。色差儀測定結果表明，未輻照0 kGy處理的L值、b值、a值分別為 84.69、13.39、-2.42，其中L值、b值不同處理間無顯著差異，a值則不同處理間差異顯著，1 kGy、2 kGy輻照處理的a值分別為-2.57、-2.66，表明輻照導致沙拉醬紅綠色澤參數由紅軸趨向綠軸（圖1）。

圖1 電子束輻照沙拉醬室溫放置40 d時的色澤參數（L、a、b）Fig.1 Color parameters (L, a and b) of salad dressing irradiated by electron beams at room temperature for 40 days

2.3 電子束輻照后沙拉醬質構品質的變化

適宜穩(wěn)定的黏度狀態(tài)是沙拉醬的一個重要物性指標[25]。表4看出，電子束輻照后沙拉醬的硬度、稠度有所增加，黏聚性和黏性降低，劑量越大，變化幅度越大，1 kGy處理與未輻照處理無顯著差異，但2 kGy處理的硬度、稠度、黏聚性和黏性與未輻照處理和1 kGy處理均表現顯著差異。

表4 電子束輻照沙拉醬的質構參數變化Table 4 Changes in texture of salad dressing irradiated by electron beam

2.4 電子束輻照后沙拉醬風味品質的變化

色拉醬輻照后室溫放置40 d時，測得的電子鼻分析數據進行主成分分析（PCA）。由圖2看出，主成分PC1貢獻率為96.1%，PC2貢獻率3.4%，兩個主成分累積貢獻率為99.5%（超過70%），說明PC1和PC2能夠反映樣品的整體信息。2 kGy及以下劑量輻照對沙拉醬風味影響不大，0 d時，0、1、2 kGy 處理的分布區(qū)域互有交叉，其中 2 kGy處理和0 kGy的距離相比1 kGy處理較遠，證明劑量越高，與未輻照處理間的差異越大，但2 kGy處理并未對樣品風味產生明顯影響。沙拉醬在常溫放置期間，風味變化較大，0 d和 20 d、40 d的處理距離較遠，沒有交叉重疊，20、40 d的處理有交叉重疊，相同放置時間的不同處理間差別較小，和0 d時相同。風味雷達圖分析發(fā)現，不同放置時間的沙拉醬在 W5S探頭上的響應值有明顯差異（圖3）。

圖2 電子束輻照沙拉醬風味變化的PCA分析Fig.2 PCA analysis of flavor changes of salad dressing irradiated by electron beam

圖3 電子束輻照沙拉醬的風味雷達圖Fig.3 Flavor radar image of salad dressing irradiated by electron beam

2.5 電子束輻照對沙拉醬感官評價指標的影響

感官評分結果表明，電子束輻照對沙拉醬的色澤、體態(tài)無顯著影響，但對香氣、滋味影響較大。電子束輻照導致香氣、滋味分值下降，且劑量越高，下降幅度越大。統(tǒng)計分析結果表明，1 kGy劑量電子束輻照沙拉醬的香氣、滋味與未輻照處理差異不顯著，而2 kGy劑量電子束輻照沙拉醬的香氣分值顯著低于未輻照處理，滋味分值顯著低于未輻照和1 kGy輻照處理（表5）。

表5 電子束輻照對沙拉醬感官評分的影響Table 5 Effect of electron beam irradiation on sensory evaluation of salad dressing

沙拉醬一種高油脂調味料，植物油在沙拉醬產品配方中占有較大比例，通常在30%～70%[26]，一般沙拉醬的含油量在50%以上[25]。高油脂食品輻照易產生輻照異味，原因在于輻照可促進食品中的脂肪氧化，產生不良風味，這在肉制品上已有較多報道[27]。劑量是影響輻照異味程度的關鍵因素，輻照方式也可影響某些食品輻照異味的程度，如風干火腿的輻照異味隨輻照劑量加大而增強，同樣劑量條件下，電子束輻照的異味程度低于鈷源 γ射線輻照[4]。因此，輻照導致脂肪氧化可能是沙拉醬輻照后香氣、滋味不良改變的原因，適宜的輻照劑量是影響沙拉醬輻照殺菌中產品香氣、滋味的關鍵因素。

2.6 電子束輻照對沙拉醬穩(wěn)定性的影響

穩(wěn)定性是沙拉醬質量的重要指標，沙拉醬的乳化狀態(tài)會受到環(huán)境條件影響而造成乳化破壞，出現不同程度的油水分離狀態(tài)，振動、冷卻、加熱、高溫、壓力、運輸等[25]。油脂析出的量越少，破乳花費的時間越久則沙拉醬的品質就越好[16]。另外，沙拉醬是一種高脂肪類食品，其穩(wěn)定體系很容易受氧化作用而遭到破壞[28]。本研究采用離心乳析率指標對沙拉醬穩(wěn)定性進行評定，發(fā)現沙拉醬樣品 5 000 r/min 離心 30 min 后，所有處理均無上清液析出，表明研究所用沙拉醬穩(wěn)定性良好，2 kGy及以下劑量輻照處理對沙拉醬的穩(wěn)定性無影響。

3 結論

隨著沙拉醬消費的普及，沙拉醬的安全問題和品質穩(wěn)定性越來越重要，冷殺菌技術是沙拉醬產品特性的特殊要求。黃銳之等采用物理冷殺菌的輻照技術，對實驗室自制加工的沙拉醬經3 kGy劑量60Co γ射線輻照，發(fā)現輻照處理后沙拉醬穩(wěn)定性進一步提高，保質期得到延長，4～10 ℃下可冷藏5個月[29]。本研究發(fā)現，電子束輻照作為一種低碳高效的新型輻照技術，可有效控制沙拉醬中致病菌，1 kGy劑量處理的沙拉醬對產品色澤、質構、風味、穩(wěn)定性無顯著影響，開封后室溫放置40 d后，1 kGy劑量處理的沙拉醬無菌落總數、大腸菌群、霉菌和酵母檢出，色澤、質構、風味、穩(wěn)定性指標與未輻照處理無明顯差別，可用于沙拉醬殺菌保鮮。

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