1. 引言
铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)为兰科石斛属多年附生草本植物，具有益胃生津、滋阴清热的功效，《中国医学大词典》在对铁皮石斛描述时亦对其清热功效进行了强调，尤其是鲜品[1] 。现代药理研究也表明，铁皮石斛具有抗肿瘤[2] 、抗衰老[3] [4] 、增强机体免疫力[5] 、治疗高血压[6] 等作用，因此在临床及中药复方中被广泛应用。由于铁皮石斛具有巨大的药用价值和保健价值，导致被长期掠夺性采挖，致使野生资源严重枯竭，价格居高不下，由此带来铁皮石斛人工种植产业的发展[7] -[14] 。但铁皮石斛营养丰富，加上种植地区多为高温多湿的热带、亚热带，其组织破损处(两头)极易发生霉菌繁殖，形成霉斑，霉菌菌丝会进一步生长繁殖并逐渐由两头向中间扩散，最终使鲜品铁皮石斛失去商品价值。此外，铁皮石斛在贮藏过程中还会出现干枯、发芽等影响产品采后品质的问题[15] 。这就必须有一种有效、合理、安全的保鲜方法对其进行长期保鲜，而如何控制霉菌的生长繁殖则为保鲜过程中需要解决的首要问题。目前对于铁皮石斛的保鲜研究很少，大多数为直接采用未经灭菌处理的铁皮石斛进行低温保藏[16] -[19] ，如对铁皮石斛经过杀菌等处理再加上合理的贮藏方法有望进一步延长保藏期限。
随着人民生活水平的提高，以及食品安全意识的增强，用天然果蔬保鲜剂代替化学合成保鲜剂的开发与研究越来越受到人们的重视，常见的防腐剂在处理过程中虽有使用范围及限量标准，但都会有残留，优选适合铁皮石斛鲜品无残留的杀菌方式是此次试验的主要目的。通过评定各处理方式对杀灭铁皮石斛表面霉菌等微生物的效果以及不同前处理方法对铁皮石斛贮藏过程中的感官品质变化，确定最佳前处理方法，为后续的综合保鲜技术打下基础。
2. 材料与方法
2.1. 试验原料
样品购自广东光宇生物科技有限公司种植基地，选择1~2年生铁皮石斛作为试验样品，采摘后的铁皮石斛去除叶片经清洗、沥干水后待用。包装材料为PE保鲜袋。
2.2. 试验试剂及仪器
试验仪器：超净工作台，SW-CJ-2FD苏州安泰空气技术有限公司，紫外灯管功率8w*2；低温恒温培养箱，型号MIR-253，SANYO Electric Biomedical CO.,LTD；电热蒸汽发生器，型号45DZF-60/8H。
试验试剂：营养琼脂，孟加拉红培养基(虎红琼脂)，购自广东环凯生物科技有限公司。
2.3. 试验方法
2.3.1. 紫外照射
新鲜铁皮石斛经清洗、沥干水后，平铺于超净工作台内，采用紫外照射对铁皮石斛进行处理，照射时间分别为0、5、10、15、20 min，期间均匀翻动一次，处理后测定样品微生物存活情况，每个样品进行三次重复试验。
2.3.2. 乙醇处理
采用75%的食品级乙醇对铁皮石斛进行浸泡处理，浸泡时间分别为0、1、3、5、10 min，并测定处理后样品的微生物存活情况，每个样品进行三次重复试验。
2.3.3. 蒸汽高温瞬时处理
利用0.1 Mpa高压蒸汽，采用喷射的方式对铁皮石斛表面进行高温瞬时灭菌处理，处理时间分别为0、3、5、10、15 s，处理完成后立即转移至超净工作台，风干后包装，同时测定处理后样品的微生物存活情况，每个样品进行三次重复试验。
2.3.4. 处理方法对铁皮石斛感官品质的影响
为进一步观察该处理方法对贮藏过程中铁皮石斛品质的影响，处理后的样品经密封包装后在不同贮藏温度(5℃，25℃)下持续观察，每7天观察一次，并进行感官评定。
2.3.5. 感官评定
为了评价铁皮石斛贮藏过程中的色泽、口感、饱满度及包装环境变化，制定感官评分表，每次评分每组试验选取3个样品进行评定，每次评定由12名评价员(男性6名，女性6名)参与评分，评价员可以从任一个样品开始品尝，品尝一个样品之后，进行漱口，再品尝下一个。品尝完之后，将样品排序，之后给每个样品打分。在评价的过程中，评价员可以重复品尝样品直至评价完成。感官评分标准见表1。
2.3.6. 微生物测定方法
食品微生物学检验——霉菌和酵母计数(GB4789.15-2010)。
食品微生物学检验——菌落总数测定(GB-4789.2-2010)。
Table 1. Sensory evaluation standards during storage (total score: 100 points)
表1. 铁皮石斛贮藏过程中感官评分标准(总分100分)
2.3.7. 多糖测定
参考中华人民共和国药典2010年版第一部铁皮石斛多糖的测定方法[20] 。
2.3.8. 乙醇测定
参考曹健康等[21] 编著的《果蔬采后生理生化实验指导》中对植物样品中乙醇的测定方法。
2.3.9. 水分含量测定
参考GB 5009.3-2010食品中水分的测定方法中的第一法——直接干燥法[22] 。
2.3.10. 数据分析
数据采用Predictive Analytics Software (PASW) Statistics 18.0进行统计分析及差异显著性分析。
3. 结果与分析
3.1. 不同处理方法的杀菌效果比较
3.1.1. 紫外照射
采用紫外线对铁皮石斛表面进行照射，每组处理在照射进行一半的时间后进行一次翻动，照射完成后取样进行霉菌、酵母菌及细菌菌落总数的检测，同时做空白对照试验(表2)。
虽然随着紫外照射时间的延长铁皮石斛表皮的微生物数量在逐渐减小，但在照射20 min后仍然有少量的霉菌、酵母菌，较多的细菌的存在。
3.1.2. 乙醇处理
清洗后的铁皮石斛采用食品级75%的乙醇对铁皮石斛进行浸泡式处理，处理后在超净工作台中立即取样进行霉菌、酵母菌及细菌菌落总数的检测。
从表3可以看出，乙醇处理3、5、10 min时铁皮石斛表面霉菌及酵母菌的菌落均少于10 CFU/g，在
Table 2. Effect of UV irradiation time on the sterilization effect of Dendrobium officinale (CFU/g)
表2. 紫外照射时间对铁皮石斛杀菌效果的影响(CFU/g)
Table 3. Effect of alcohol treatment on the sterilization effect of Dendrobium officinale (CFU/g)
表3. 乙醇处理时间对铁皮石斛杀菌效果的影响(CFU/g)
乙醇处理3 min和5 min时，铁皮石斛表面细菌菌落总数差异不明显，但在处理10 min后，菌落总数有明显的下降，但与此同时，由于铁皮石斛在乙醇中长时间的浸泡导致表皮色素溶出，这会对产品的外观品质产生一定的影响，综合考虑，乙醇处理时间选在3 min为最佳处理时间。
此外，对乙醇处理前后铁皮石斛的乙醇含量及多糖含量进行测定，结果见表4。结果表明，经75%乙醇浸泡3 min后铁皮石斛乙醇含量及多糖含量与未浸泡组无显著差异，即75%乙醇浸泡3 min不会对铁皮石斛的多糖含量及乙醇残留有影响。
3.1.3. 高压蒸汽
高压蒸汽常用于某些果蔬的杀青、杀菌处理，处理完成后取样进行霉菌、酵母菌及细菌菌落总数的检测，同时做空白对照试验。从表5可以看出，高压蒸汽对霉菌、酵母菌及细菌均有较好的杀菌作用，但高压蒸汽处理5 s及10 s后的铁皮石斛表面出现较明显的变色现象。所以，高压蒸汽处理时间不宜过长，选择3 s处理时间既能达到较理想的杀菌效果。
从以上微生物检测结果可以看出，三种处理方式中乙醇处理及高压蒸汽都能有效地杀灭或减少铁皮石斛表面的微生物含量，而紫外照射的处理效果最差，这可能与紫外线的杀菌特性及铁皮石斛不规则的表面形状有较大关系。为了评定处理方法对铁皮石斛后续贮藏效果的影响，参照1.3.4的方法对处理组2-3及3-2进行观察比较。
3.2. 处理方法对铁皮石斛贮藏过程中感官品质的影响
75%乙醇处理后的样品在色泽、口感及饱满度方面均与未处理前接近，感官评分达到99.4分，高压蒸汽处理后的铁皮石斛样品色泽变得更加鲜绿，感官评分也达到99.1分。
3.2.1. 乙醇处理对铁皮石斛感官品质的影响
选择乙醇处理效果较好的分组2-3贮藏于5℃及25℃培养箱进行观察。
由图1可知，乙醇处理后25℃贮藏的铁皮石斛在贮藏28 d后，色泽及口感均有下降趋势，主要表现在铁皮石斛组织破损处(两头)出现少量霉菌菌斑，且有干枯现象出现，而在贮藏35 d时，铁皮石斛带有
Table 4. Effect of alcohol treatment on the sterilization effect of Dendrobium officinale (CFU/g)
表4. 乙醇处理前后铁皮石斛组分变化
注：同一列字母不相同表示差异显著(p < 0.5, n = 3)。
Table 5. Effect of high pressure steam on the sterilization effect of Dendrobium officinale (CFU/g)
表5. 高压蒸汽对铁皮石斛杀菌效果的影响(CFU/g)
微酸口感，感官评分在贮藏49 d时也由35 d时的82.3分降为77.0分。由于乙醇处理不能杀灭霉菌孢子，导致残留的霉菌或霉菌孢子在一定条件下仍然可以繁殖，这是导致样品霉菌繁殖的主要原因。而铁皮石斛的微酸口感可能与铁皮石斛呼吸代谢产物的累积有关。
由图2可知，乙醇处理后5℃贮藏的铁皮石斛在整个观察期49 d内色泽、口感及饱满度均无显著下降，仅在铁皮石斛组织破损处出现少量霉菌菌丝，样品仍然保留了原有口感，无酸味，贮藏49 d时感官评分仍然为94.3分。
对乙醇处理保鲜在国外早有相关报道，国内相关研究也越来越多，如适当浓度的外源乙醇处理可以起到防腐杀菌[23] 、抑制呼吸强度和内源乙烯的产生[24] [25] 、延缓叶绿素的降解[26] 等作用，从而延缓果蔬衰老，具有良好的保鲜效果[27] -[29] ，这些研究针对不同果蔬处理采用的外源乙醇浓度在0.15~10 mL/kg之间，且均为熏蒸处理。通过本试验可以看出，采用75%乙醇浸泡处理铁皮石斛能取得较好的保鲜效果，且后期的保鲜过程中感官品质下降缓慢。
Figure 1. Effect of alcohol treatment on the sensory quality during storage at 25˚C
图1. 乙醇处理后25℃贮藏对其感官品质的影响
Figure 2. Effect of alcohol treatment on the sensory quality during storage at 5˚C
图2. 乙醇处理后5℃贮藏对其感官品质的影响
3.2.2. 高压蒸汽对铁皮石斛感官品质的影响
选择杀菌效果较好组别3-2贮藏于5℃及25℃培养箱进行观察。
高压蒸汽短时处理对铁皮石斛的杀菌效果较好，但在处理后的贮藏过程中，对其品质影响较大，从图3可以看出，在25℃下贮藏21 d时，铁皮石斛的感官品质有明显的下降，总感官评分降为91.5分，主要表现在样品的口感和色泽变化较大。在贮藏第49 d时，样品的饱满度虽变化不大，但其色泽变黄，口感酸味明显，且有微弱的酒精味，总感官评分降为62.7分。另外在包装袋中还有少量汁液渗出。
高压蒸汽处理后的样品在5℃下贮藏28 d时，出现色泽微黄，口感微酸，无酒精味，相对于25℃的贮藏环境，5℃下样品的品质下降相对较慢，但与乙醇处理后5℃下贮藏的铁皮石斛相比，两者的感官评分有显著差异(图4)。
4. 结论
综合比较经不同方法处理后铁皮石斛细菌总数、霉菌和酵母菌数及贮藏期铁皮石斛感官指标可得出
Figure 3. Effect of high pressure steam on the sensory quality during storage at 25˚C
图3. 高压蒸汽处理后25℃贮藏对其感官品质的影响
Figure 4. Effect of high pressure steam on the sensory quality during storage at 5˚C
图4. 高压蒸汽处理后5℃贮藏对其感官品质的影响
结论，三种处理方式中高压蒸汽杀菌效果最佳，但瞬间高温作用会影响铁皮石斛在贮藏保鲜过程中的色泽及口感；乙醇浸泡处理不仅能取得较好的杀菌效果，对铁皮石斛在贮藏过程中的感官品质几乎无不利影响，综合贮藏期间的保鲜效果，采用75%乙醇对铁皮石斛鲜品浸泡处理3 min并在低温下(5℃左右)能取得较理想的保鲜效果。
无论是采用低浓度的乙醇进行熏蒸或是较高浓度的乙醇进行浸泡都能对某些果蔬起到较好的防腐杀菌、提高保鲜效果的作用，但不同种类的果蔬表皮结构不同，适用的处理方式不同，对石斛类中药鲜品的外源乙醇处理还将做更多研究。
基金项目
深圳职业技术学院青年创新项目(2213K3070019)。