《食品科学》：河南科技学院高海燕教授等：臭氧处理对新鲜鱼腥草品质的影响

鱼腥草（Houttuynia cordata）是三白草科多年生草本植物，其嫩茎叶可作蔬菜食用，在我国长江流域以南地区广泛分布。鱼腥草具有多种药用功能，其中的挥发油（以鱼腥草素为代表）、黄酮类及有机酸等成分，被证实具有抑制病原微生物、减轻炎症反应和提升免疫功能的药理作用。近年来，以鱼腥草为原料开发的药品和食品越来越多，然而新鲜的鱼腥草在室温下贮藏时容易发生褐变和老化，这种变化会导致营养和商业价值的损失，限制了其在实际生产中的应用。目前常用的贮藏方法有低温贮藏、充气包装和添加化学试剂，低温贮藏会导致鱼腥草的味道和颜色下降，另外工业生产中使用食品添加剂可能涉及引起安全问题的化学合成或处理。

臭氧是强氧化剂之一，适用于消毒杀菌用途。近年来臭氧用于果蔬保鲜的作用被人们发掘，它通过调节果蔬代谢，促使气孔缩小并抑制呼吸作用，从而减少水分和营养物质的流失；通过分解乙烯等有害物质、抑制霉菌生长并降解农药残留，有效延缓果蔬后熟现象，延长货架期且安全高效；通过强氧化作用破坏微生物细胞结构，使其蛋白质变性和酶失活，从而高效杀灭有害微生物，促使果蔬气孔收缩，减少病原侵入。Wang Ting等发现，质量浓度为2.77 mg/L的臭氧熏蒸15 min能减少双孢菇失水和氧化损伤，抑制菌落总数上升，使其货架期延长8～10 d。Papachristodoulou等发现，臭氧短时处理鲜切菠菜能够减缓其叶片黄化、维持营养物质含量，且在贮藏5 d内能有效抑制微生物增长，同对照组相比将鲜切菠菜的货架期延长3 d。陈磊等发现臭氧预处理对于竹笋保鲜具有较好的效果，可以有效延长竹笋的贮藏期。韩梦凡等发现臭氧联合植酸处理能较好地保持鲜切水果甘蓝的品质，延长其货架期。目前将臭氧应用于鱼腥草保鲜的研究鲜有报道，且针对气态臭氧选择合适的处理时间的相关研究也不充足。

河南科技学院食品学院的李棒棒、杨浩然、高海燕*等人选择气态臭氧处理作为鱼腥草的保鲜方法，分析不同臭氧处理时间鱼腥草的感官评价、细胞通透性、营养物质和抗氧化性，探究臭氧处理对新鲜鱼腥草品质的影响，以期为延长鱼腥草商品和种茎的存放时间提供科学依据。

01

鱼腥草的感官评价

不同时间臭氧处理后的鱼腥草感官评价的影响如表1所示。结果表明，随着贮藏时间的延长，鱼腥草感官品质出现不同程度的劣变现象，主要表现为组织腐烂、褐变及不良气味产生等现象。并且，在第8天时各处理组样品均已超出消费者可接受的购买、食用限度，基本已不可售卖，不宜食用。分析可知，处理时间与鱼腥草感官品质存在一定的关系，其中，经过10 min和20 min臭氧处理的鱼腥草在气味、褐变率、商品性、腐烂率方面均优于其他组，这与臭氧的杀菌作用密切相关。王晓等在探究鸡毛菜保鲜时发现，经40 μg/L臭氧处理后，鸡毛菜在9 d时仍具有商业价值，而对照组已不可食用；陈磊等在探究臭氧结合气调包装对毛竹笋的保鲜作用时发现，在9 μL/L、40 min条件下处理后，竹笋在4 ℃条件下贮藏28 d，腐烂率仅为15%，而对照组腐烂率高达60%。实验表明40 min处理组出现明显的品质不良现象，褐变率高达85%，高于其他处理组，这一现象可能与长时间臭氧处理引发的剧烈氧化反应导致鱼腥草细胞膜通透性改变，造成了营养物质流失和抗氧化性能降低有关。本研究结果表明，臭氧处理时间对新鲜鱼腥草贮藏品质的影响存在双重效应：适度处理（10～20 min）可延缓品质劣变，而过度处理（≥30 min）反而会加重品质劣变。

02

臭氧处理对鱼腥草水分含量的影响

含水量是蔬菜口感鲜嫩的主要原因之一，水分的丢失会造成感官品质的下降。不同时间臭氧处理对鱼腥草水分含量的影响如表2所示，结果表明随着贮藏时间的延长，鱼腥草的水分含量呈现持续下降趋势。10 min和20 min处理组保鲜效果相对更好。对照组在贮藏期间的水分质量分数从51%降至12%，共下降39%；10 min处理组在贮藏期间的水分质量分数从48%降至20%，共下降28%，20 min处理组在贮藏期间的水分质量分数从46%降至18%，共下降28%。可见适度臭氧处理有利于鱼腥草水分的保持，这可能是由于适度的臭氧处理有效抑制了微生物活动，同时未对鱼腥草组织细胞膜结构造成损伤，与王晓等关于臭氧对于鸡毛菜保鲜的研究结果相似。另外，40 min处理组水分质量分数下降严重，从贮藏初期的46%降至8%，共下降38%。分析原因可能是长时间臭氧处理导致细胞膜脂质过度氧化，细胞膜通透性增加，表皮组织结构损伤，造成细胞内部水分容易流失。本研究结果与董宗宗在鲜食糯玉米保鲜中的发现一致，即适度的臭氧处理有助于保持水分。

03

臭氧处理对鱼腥草色泽的影响

色泽是评价鱼腥草贮藏品质的重要感官指标，本研究通过色差仪测定了不同臭氧处理时间在贮藏期间的鱼腥草的表面 L *、 a *、 b *值变化，结果如图1所示。随着贮藏时间延长，鱼腥草的 L *值逐渐降低，而 a *值和 b *值则持续上升，说明鱼腥草样品表面颜色逐渐变暗，并向红黄色方向转变，颜色变化表示鱼腥草发生褐变和色泽劣变。通过分析得知，贮藏末期，10 min和20 min处理组鱼腥草 L *值最高，分别为33.83±0.22和34.45±0.28，较对照组（29.19±0.72）均显著增加，而30 min和40 min处理组分别为31.81±0.36和29.72±0.99，与空白对照组相比亮度增加不显著；对比 a *值和 b *值，经过10 min和20 min臭氧处理的鱼腥草最低，40 min处理组最高。分析原因可能是：短时臭氧处理杀灭表面微生物同时未对表皮细胞造成损伤 ，抑制了色泽劣变；而长时间臭氧处理可能造成鱼腥草表皮细胞损伤，加速加重了褐变反应 。

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臭氧处理对鱼腥草细胞膜状态的影响

植物细胞膜对维持细胞微环境和正常代谢起着重要的作用，在正常情况下，细胞膜对物质具有选择透性能力。当植物受到逆境影响时，细胞膜遭到破坏，膜透性增大，从而使细胞内的电解质外渗，以致植物细胞浸提液的电导率增大。不同时间臭氧处理对鱼腥草相对电导率的影响如表3所示，在贮藏期间，鱼腥草的相对电导率均呈现升高的趋势，这表明鱼腥草细胞膜在贮藏期间呈现持续的损伤，细胞膜通透性增加。分析贮藏第8天相对电导率变化发现，臭氧处理时间与相对电导率变化呈现一定的关系，10 min和20 min处理组相对电导率对比对照组显著降低，40 min处理组的相对电导率与对照组无显著差异。导致这种现象的原因可能有：适度臭氧处理有效抑制了细胞膜脂质过氧化反应，杀菌作用减轻了微生物对细胞结构的破坏；长时间臭氧处理破坏了鱼腥草细胞表皮结构，导致相对电导率升高。

MDA是膜脂过氧化的产物，其含量反映果蔬细胞受伤害的程度。本研究通过硫代巴比妥酸法测定了不同臭氧处理时间下鱼腥草MDA含量在贮藏期间的变化，结果如表4所示。数据表明，随着贮藏时间的延长，鱼腥草样品中MDA含量均逐步升高，表明细胞膜发生了不同程度的损伤，细胞膜通透性增加。分析发现，臭氧处理时间与MDA含量呈一定关系：适当时长的臭氧处理显著降低了MDA含量，然而过长时间的臭氧处理对MDA含量无显著影响。证明适度臭氧处理减轻了细胞膜通透性增加的程度，即鱼腥草细胞受损伤的程度。另外值得注意的是，MDA含量变化与相对电导率测定结果（表3）具有高度一致性，这从不同角度共同证实了臭氧处理时间对细胞膜通透性的重要影响。

05

臭氧处理对鱼腥草抗氧化酶活性的影响

植物体在衰变过程或逆境环境下产生的过氧化氢对机体能够造成一系列的氧化性损伤，为了避免这种损害，过氧化氢必须被快速地转化为其他无害或毒性小的物质。而CAT常被细胞用来催化过氧化氢分解，能够将过氧化氢分解成氧气和水，从而发挥抗氧化活性。不同时间臭氧处理后的鱼腥草CAT活性如表5所示。结果显示，鱼腥草CAT活性先升高后降低：贮藏初期CAT活性逐步上升，在第6天后开始下降，这一结果与李玲和章宁瑛等将臭氧分别应用于杏和蓝莓的保鲜贮藏研究结果高度一致，均观察到CAT活性的双重变化规律。分析发现，臭氧处理时间与CAT活性变化呈现一定的关系：处理时间越长CAT活性下降越明显。这可能是因为长时间臭氧处理导致蛋白酶氧化变性，进而使酶活性降低。

POD是果实后熟衰老过程中的一种保护性酶类，可延缓细胞衰老。不同时间臭氧处理后的鱼腥草POD活性如表6所示。实验数据表明，贮藏期间，鱼腥草的POD活性较初期均显著增强，40 min处理组的酶活性最高，显著高于其余各组，对照组的POD活性最低。推测POD活性变化可能涉及以下原因：臭氧处理调控了抗氧化代谢通路（如抗坏血酸-谷胱甘肽循环），提升了POD的活性，长时间臭氧处理（40 min）导致更强烈的氧化反应，从而引发POD活性的显著升高。本研究结果从POD角度揭示了臭氧处理对鱼腥草采后生理的影响机制，为优化延长鱼腥草货架期的工艺提供了理论依据。

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臭氧处理对鱼腥草可溶性蛋白含量的影响

可溶性蛋白是植物应对逆境胁迫的重要生理特征之一，它能参与植物细胞的渗透调节、抗氧化保护以及应激反应的调控。不同时间臭氧处理后的鱼腥草可溶性蛋白含量如表7所示，结果表明，鱼腥草可溶性蛋白含量表现出“先上升后下降”的典型变化规律，处理组样品中可溶性蛋白含量整体上均高于对照组样品。韩梦凡等发现臭氧处理更利于鲜切水果甘蓝可溶性蛋白在贮藏过程中的保留。分析发现，臭氧处理时间与可溶性蛋白含量具有一定关系：适度时间的臭氧处理显著增加了可溶性蛋白的含量，而过量处理对可溶性蛋白的含量增加影响不明显。分析原因可能是：适度臭氧处理（20 min）促进了渗透调节物质的积累；而过量处理（≥30 min）导致蛋白质氧化变性加速。

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臭氧处理对鱼腥草可溶性糖含量的影响

可溶性糖是指能够溶于水或在水溶液中形成稳定溶液的糖类化合物，包括单糖、二糖和一些低聚糖，在植物体中不可或缺。不同时间臭氧处理后的鱼腥草可溶性糖含量如表8所示。实验数据显示，鱼腥草可溶性糖含量先下降后上升。这是由于贮藏过程中可溶性糖为鱼腥草呼吸作用的底物，在贮藏过程中被不断消耗，贮藏后期鱼腥草通过主动积累可溶性糖维持细胞稳态从而维持生命活性。结果表明，臭氧处理时间对可溶性糖含量同样产生显著影响，具体表现为：对照组最终值（14.99 mg/g）相对最高，臭氧处理过的各组均比对照组含量低，其中，40 min处理组最终值（8.84 mg/g）相对最低。经过臭氧处理的鱼腥草会出现可溶性糖含量降低的现象，且降低的程度与臭氧处理的程度呈正比。这可能是因为臭氧具有强氧化性，能与糖类分子中的还原性基团（如醛基、羟基）直接反应，导致糖链断裂或降解为小分子（如有机酸、醛、酮等），从而减少可溶性糖总量；另外，臭氧可能刺激鱼腥草呼吸速率，加速可溶性糖作为底物被消耗，生成能量（ATP）和中间产物（如丙酮酸），以应对氧化压力。

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结论

本实验通过为期8 d的贮藏实验从感官评价、细胞膜通透性、营养物质和抗氧化性能等多个方面，研究了不同臭氧处理时间对新鲜鱼腥草品质的影响。结果表明：臭氧处理有利于延长新鲜鱼腥草货架期，但作用效果受处理时间的影响，短时适当处理能延长货架期，处理时间过长导致品质劣变加速。综合经济效益，对新鲜鱼腥草进行10 min臭氧处理，保鲜效果最佳。本研究通过多方面的分析，明确了臭氧处理时间对鱼腥草采后品质的影响规律，为新鲜鱼腥草采后货架期延长提供了一定的理论依据。研究成果不仅适用于鱼腥草保鲜，对其他果蔬保鲜也具有参考价值。但研究存在局限性，实际应用中仍需深入研究。

通信作者：

高海燕 教授

河南省粮食深加工产品品质改良工程技术研究中心副主任

河南科技学院食品工程实训中心主任

高海燕，男，教授，硕士生导师，河南省粮食深加工产品品质改良工程技术研究中心副主任，河南科技学院食品工程实训中心主任，科学出版社顾问。河南省农业厅农业转基因生物加工审批评审专家，河南省高技术企业评审专家，河南省农业厅省农产品技术专家，新乡市科技副总，河南省、山西省、安徽省等多省科技项目评审专家，世界职业院校技能大赛裁判员。挂职博士服务团任新乡市延津县产业集聚区副主任。

主要从事发酵面制品复合改良剂及增效机理、鲜湿面条栅栏保鲜关键技术，低温冷冻面制品关键技术、肉嫩化技术等方面的研究。

2024年主持省产业类重大专项1 项（500万）；2024年主持省重点研发专项1 项（120万）；2021年主持中央引导地方科技发展专项1 项（100万），主持其他省部级科研项目2 项，主持横向课题14 项；以第一作者或通信作者先后在Journal of the Science of Food and Agriculture、Journal of dairy science等学术期刊上发表论文43 篇，其中SCI收录22 篇；出版专著2 部，主编教材4 部，主编著作11 部；主持获得河南省科技进步三等奖1 项，参与河南省科技进步三等奖2 项；主持授权发明专利9 项（其中成果转化3 项），主持授权实用新型专利11 项，参与制定企业标准17 项。

第一作者：

李棒棒 讲师

河南科技学院

李棒棒，男，博士，校聘副教授，硕士生导师，河南科技学院食品学院专任教师，食品工程实验室主任。主要研究方向：冷冻面制品抗冻关键技术研究、粮食储藏理论与技术、粮食资源深度利用、杂粮食品开发与应用。主持及参与国家级、省部级科研项目2 项，主持河南科技学院高层次人才科研启动计划项目1 项。以第一作者发表学术论文8 篇，其中SCI收录论文4 篇，中文核心期刊论文收录4 篇。

引文格式：

李棒棒, 杨浩然, 王威, 等. 臭氧处理对新鲜鱼腥草品质的影响[J]. 食品科学, 2025, 46(23): 304-310. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250624-160.

LI Bangbang, YANG Haoran, WANG Wei, et al. Effect of ozone treatment on the quality of fresh Houttuynia cordata[J].Food Science, 2025, 46(23): 304-310. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250624-160.

实习编辑：安宏琳；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

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