食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施*

劉智勇

（1.廈門(mén)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，福建 廈門(mén) 361005；2.三亞航空旅游職業(yè)學(xué)院民航運(yùn)輸學(xué)院，海南 三亞 572000）

食用菌冷鏈物流作為一種低溫系統(tǒng)工程，能夠保障食用菌在原料采摘、加工生產(chǎn)、運(yùn)輸貯藏、銷(xiāo)售等各個(gè)環(huán)節(jié)中均處于符合相應(yīng)規(guī)定的低溫環(huán)境，使食用菌的產(chǎn)品質(zhì)量得到保障[1]。在食用菌冷鏈物流中，首先需要通過(guò)真空預(yù)冷去除采摘食用菌的呼吸熱，將其冷卻至適宜溫度，然后通過(guò)冷藏車(chē)對(duì)其進(jìn)行冷藏運(yùn)輸，在運(yùn)輸中需要調(diào)控食用菌的氣體組分、濕度等因素，使食用菌的品質(zhì)能夠得到持續(xù)性維持，并通過(guò)泡沫箱等包裝來(lái)緩沖運(yùn)輸中的震蕩[2]。不同食用菌的冷鏈物流需要設(shè)置最適合該菌種的冷藏溫度與包裝方式，并相應(yīng)調(diào)整其運(yùn)輸方式與銷(xiāo)售方式。盡管食用菌冷鏈物流的整個(gè)過(guò)程都處于低溫狀態(tài)，但在裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)等流程中，由于人流與接觸問(wèn)題，可能導(dǎo)致交叉污染，存在很高的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，影響食用菌的銷(xiāo)售品質(zhì)，因此必須對(duì)這種風(fēng)險(xiǎn)加以控制。

目前國(guó)內(nèi)外都在進(jìn)行食用菌冷鏈物流風(fēng)險(xiǎn)控制的相關(guān)研究。食用菌冷鏈物流是一種基于冷凍工藝學(xué)，將制冷技術(shù)作為手段，開(kāi)展在低溫環(huán)境下的一種特殊物流活動(dòng)，在該物流活動(dòng)的裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)等環(huán)節(jié)存在雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。2016年，日本提出一種基于物流優(yōu)化的食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施；2017年，美國(guó)提出一種基于預(yù)冷技術(shù)優(yōu)化的食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施[3]。相較而言，國(guó)內(nèi)相關(guān)方面的研究起步較晚，因此進(jìn)程較慢[4-5]。國(guó)外的食用菌冷鏈物流已經(jīng)十分發(fā)達(dá)，其雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制相關(guān)研究主要集中于運(yùn)輸中的風(fēng)險(xiǎn)控制；而我國(guó)的食用菌冷鏈物流目前仍然規(guī)模較小、冷鏈裝備和設(shè)施不夠完善，雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制的相關(guān)研究主要集中于加工配送環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)控制[6]?；诂F(xiàn)有研究成果，提出一種適合我國(guó)國(guó)情的食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施。

1 食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制

1.1 產(chǎn)地微型冷庫(kù)

預(yù)冷后的食用菌在未實(shí)施冷藏運(yùn)輸之前，存在一個(gè)短暫的儲(chǔ)藏時(shí)間，此時(shí)通常會(huì)放在農(nóng)戶中的陰涼處如地窖中暫時(shí)儲(chǔ)存，在此期間存在雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。因此可以在鄉(xiāng)村產(chǎn)地建立微型冷庫(kù)，其特征具體如表1所示。

表1 微型冷庫(kù)的具體特征Tab.1 Specific characteristics of mini cold storage

由表1可知，這種微型冷庫(kù)既能新建，也能夠通過(guò)改建土窖、人防工程、地下室、廠房、民房等來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.2 構(gòu)建食用菌冷鏈信息系統(tǒng)

構(gòu)建由訂貨系統(tǒng)與配送系統(tǒng)構(gòu)成的食用菌冷鏈信息系統(tǒng)，通過(guò)該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)食用菌冷鏈的產(chǎn)品即時(shí)配送，縮短配送時(shí)間，降低雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)[7]。構(gòu)建的食用菌冷鏈信息系統(tǒng)的具體構(gòu)成如表2所示。

表2 構(gòu)建的食用菌冷鏈信息系統(tǒng)的具體構(gòu)成Tab.2 Specific composition of cold chain information system of edible fungi

由表2可知，在食用菌的銷(xiāo)售終端配備銷(xiāo)售信息管理系統(tǒng)中，掌握食用菌的銷(xiāo)售狀況，訂貨系統(tǒng)在獲取銷(xiāo)售狀況信息后，確定采購(gòu)品類(lèi)的商品條碼，通過(guò)電子數(shù)據(jù)交換技術(shù)向食用菌配送中心發(fā)送商品品類(lèi)信息。食用菌配送中心在對(duì)商品品類(lèi)信息進(jìn)行處理后，會(huì)向配送系統(tǒng)發(fā)送配送請(qǐng)求，配送系統(tǒng)則通過(guò)配備的GPS系統(tǒng)與GIS系統(tǒng)對(duì)最佳食用菌物流配送方案進(jìn)行制訂，包括確定配送車(chē)輛、選擇最優(yōu)配送路線并進(jìn)行配送貨物的跟蹤管理[8]。供應(yīng)鏈上的全部成員都能通過(guò)配送系統(tǒng)對(duì)貨物的實(shí)際配送情況進(jìn)行查詢。

1.3 食用菌冷鏈物流流通過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控

在食用菌冷鏈物流中，為避免由于人為質(zhì)量監(jiān)控而引發(fā)雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，集成無(wú)線傳輸、電子地圖、溫度檢測(cè)、GPS技術(shù)，構(gòu)建開(kāi)放式食用菌運(yùn)輸定位監(jiān)控平臺(tái)對(duì)食用菌冷藏車(chē)資源實(shí)施定位跟蹤管理[9]。在冷藏車(chē)上設(shè)置RFID標(biāo)簽、溫度記錄儀等溫度監(jiān)控裝置以及GPS系統(tǒng)，通過(guò)RFID標(biāo)簽與溫度記錄儀對(duì)食用菌冷鏈物流流通過(guò)程實(shí)施溫度監(jiān)控，并將溫度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)上傳至食用菌運(yùn)輸定位監(jiān)控平臺(tái)中，對(duì)運(yùn)輸溫度進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，保障食用菌的生鮮度；而獲取的冷藏車(chē)GPS定位信息則有助于掌控食用菌的運(yùn)輸節(jié)奏，便于盡快安排食用菌的配送。

1.4 結(jié)合使用保鮮技術(shù)

為減少食用菌表面菌群的生成，在食用菌的冷鏈物流中，可以結(jié)合使用多種保鮮技術(shù)，以降低雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。使用的保鮮技術(shù)包括輻照保鮮、低溫保鮮、臭氧保鮮、氣調(diào)保鮮、生物保鮮、負(fù)離子保鮮[10]。

輻照保鮮主要通過(guò)離子射線（不產(chǎn)生熱）對(duì)食用菌表面進(jìn)行照射，實(shí)現(xiàn)保持鮮度、滅菌、殺蟲(chóng)等目的，主要使用的照射源是60Co和137Cs[11]。在輻射強(qiáng)度適當(dāng)?shù)那闆r下，對(duì)于食用菌而言，輻照保鮮技術(shù)能夠達(dá)到延緩色澤、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等感官品質(zhì)下降的效果，以及抑制開(kāi)傘、后熟，延長(zhǎng)實(shí)際貯藏期[12]。其適用品種為雙孢蘑菇、香菇等，需要將輻射劑量控制在10 kGy以內(nèi)[13]。

低溫保鮮主要是將食用菌貯藏環(huán)境的實(shí)際溫度降至冰點(diǎn)之上，對(duì)食用菌采摘后產(chǎn)生的微生物活動(dòng)與生化生理代謝活動(dòng)進(jìn)行抑制，盡量長(zhǎng)期保持食用菌的食用與營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，增長(zhǎng)食用菌的貨架期。通常將食用菌的貯藏溫度控制在0℃～5℃，能夠有效降低菇體自身的新陳代謝速度，抑制其呼吸強(qiáng)度，將保鮮期延長(zhǎng)至15 d以上[14]。低溫冷藏還能對(duì)酶的活性進(jìn)行抑制，保持食用菌的生理性狀，防止發(fā)生衰老性狀，如褐變等。其適用品種為茶樹(shù)菇、雙孢蘑菇、雞腿菇等，需要注意不能頻繁出現(xiàn)溫度波動(dòng)[15]。

臭氧保鮮主要通過(guò)強(qiáng)氧化性的臭氧對(duì)食用菌表面的微生物進(jìn)行殺滅，誘導(dǎo)食用菌表面的氣孔收縮、減輕食用菌的失重情況、對(duì)食用菌呼吸與環(huán)境因素而產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行消除[16]。其適用品種為草菇、茶樹(shù)菇等，需要注意臭氧濃度不能過(guò)大、處理時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)[17]。

氣調(diào)保鮮主要以冷藏為基礎(chǔ)，根據(jù)食用菌采后的生理變化，對(duì)二氧化碳與氧氣的氣體比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而抑制其呼吸作用，降低其代謝速度，延長(zhǎng)其貨架期與貯藏品質(zhì)?？煞譃楸粍?dòng)氣調(diào)與主動(dòng)氣調(diào)2種[18]。其適用品種為金針菇等，需要注意氧氣濃度不宜過(guò)低、二氧化碳濃度不宜過(guò)高[19]。

生物保鮮主要是對(duì)食用菌進(jìn)行微生物菌株或抗菌素噴灑，防止食用菌的采后劣變。其適用品種為草菇、香菇、猴頭菇、真姬菇等[20]。

負(fù)離子保鮮主要利用負(fù)離子及其產(chǎn)生的臭氧對(duì)食用菌進(jìn)行保鮮。其適用品種為羊肚菌、馬鞍菌、塊菌等，中間需要進(jìn)行換氣[21]。

2 措施分析

對(duì)設(shè)計(jì)的食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施進(jìn)行分析。選擇的試驗(yàn)菌種為猴頭菇[Hericium erinaceus(Bull.)Pers.]。以山西省太原市的一條猴頭菇冷鏈物流為例，該條猴頭菇冷鏈物流的運(yùn)行模式如圖1所示。

圖1 試驗(yàn)的猴頭菇冷鏈物流的運(yùn)行模式Fig.1 Operation mode of cold chain logistics of Hericium erinaceus

由圖1可知，在該條猴頭菇冷鏈物流中，在猴頭菇農(nóng)場(chǎng)與基地對(duì)猴頭菇進(jìn)行采摘，并進(jìn)行預(yù)冷處理，預(yù)冷到1℃后，利用PE膜對(duì)其進(jìn)行包裝，PE膜的厚度為0.06 mm，隨后將包裝后的猴頭菇進(jìn)行1℃的冷藏運(yùn)輸。對(duì)該條猴頭菇冷鏈物流實(shí)施設(shè)計(jì)的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施，包括在猴頭菇農(nóng)場(chǎng)與基地構(gòu)建微型冷庫(kù)、構(gòu)建猴頭菇冷鏈信息系統(tǒng)、對(duì)猴頭菇冷鏈物流流通過(guò)程實(shí)施質(zhì)量監(jiān)控、結(jié)合使用保鮮技術(shù)等。在實(shí)施設(shè)計(jì)的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施前，獲取該條猴頭菇冷鏈物流的雜菌交叉污染幾率，包括裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)幾個(gè)流程中的雜菌交叉污染率數(shù)據(jù)。同樣在實(shí)施雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施后獲取猴頭菇裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)這幾個(gè)流程中的雜菌交叉污染率數(shù)據(jù)，比較二者的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)大小。在裝配這一流程中，各個(gè)冷藏車(chē)上的雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果具體如表3所示。

從表3可以看出，30輛冷藏車(chē)中，實(shí)施措施前的雜菌交叉污染率平均值為58.186%，實(shí)施措施后的污染率平均值為9.753%，說(shuō)明在裝配過(guò)程中，雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)得到控制。在運(yùn)輸流程中雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果具體如表4所示。

表3 裝配流程雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果Tab.3 Test results of cross-contamination probability of miscellaneous bacteria in assembly process

從表4可以看出，30輛冷藏車(chē)中，實(shí)施措施前的雜菌交叉污染率平均值為29.270%；實(shí)施措施后，實(shí)施措施后的雜菌交叉污染率平均值為6.138%。其中，與其他車(chē)輛相比，編號(hào)為17的冷藏車(chē)，雜菌交叉污染率最高，為10.258%。初步判定其原因是氧氣濃度和二氧化碳濃度控制效果較差，其雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制效果較差。但是，整體來(lái)看，運(yùn)輸中的雜菌交叉污染率較之前下降23.132%，滿足雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制需求。

表4 運(yùn)輸流程的雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Test results of cross-contamination probability of miscellaneous bacteria in transportation process

在出庫(kù)這一流程中，各個(gè)冷藏車(chē)上的雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果具體如表5所示。

從表5可以看出，30輛冷藏車(chē)中，實(shí)施措施前的雜菌交叉污染率平均值為56.885%。實(shí)施措施后的雜菌交叉污染率平均值為26.422%。出庫(kù)流程中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制效果較好。

表5 出庫(kù)流程中雜菌交叉污染率試驗(yàn)結(jié)果Tab.5 Test results of cross-contamination probability of miscellaneous bacteria in delivery process

實(shí)施食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施能夠成功降低雜菌交叉污染率，進(jìn)而成功降低裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)流程的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)流程的雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制。

3 結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建了由訂貨系統(tǒng)與配送系統(tǒng)構(gòu)成的食用菌冷鏈信息系統(tǒng)，集成無(wú)線傳輸、電子地圖、溫度檢測(cè)、GPS技術(shù)，并依此提出食用菌冷鏈物流中雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施。在裝配、運(yùn)輸、出庫(kù)流程中，實(shí)施雜菌交叉污染風(fēng)險(xiǎn)控制措施后，雜菌交叉污染率得到不同程度的降低，對(duì)食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有很大的參考意義。