柠檬切开后常温下通常可放置1天左右，超过24小时易滋生细菌导致变质。柠檬富含维生素C和有机酸，但切口暴露后水分流失加快，果肉氧化发干，微生物污染风险显著增加。
柠檬在室温下存放时，切口处会快速氧化变褐，果肉逐渐脱水变干。夏季高温高湿环境下，细菌繁殖速度更快，8-12小时就可能出现霉斑或酸败气味。完整柠檬表皮具有天然抗菌成分，但切开后保护层破坏，尤其接触过生水或刀具不洁时，大肠杆菌等致病菌污染概率大幅提升。
特殊情况下，若将柠檬切面朝下放置于干燥清洁的密封容器中，且环境温度低于20摄氏度，可能延长至2天不腐败。但果肉口感会明显变差，维生素C含量下降明显，不建议继续食用。餐饮行业标准要求切开的水果须在4小时内冷藏，家庭食用更需注意食品安全。
建议切开后立即用保鲜膜包裹切面冷藏保存，2天内食用完毕。若发现果肉发黏、有酒味或霉变斑点须丢弃。日常可将柠檬切片冷冻保存，使用时直接取用。搭配蜂蜜腌制或制作柠檬干能延长保存期，但需注意密封防潮。食用前需观察有无异常，肠胃敏感者应避免食用存放过久的切开柠檬。
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