林婉玲，楊賢慶，侯彩玲，郝淑賢，李來好，胡 曉，魏 涯，周婉君，黃 卉

（中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所，國家水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)中心，農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300）

浸漬凍結(jié)對凡納濱對蝦凍藏過程中品質(zhì)的影響

林婉玲，楊賢慶*，侯彩玲，郝淑賢，李來好，胡 曉，魏 涯，周婉君，黃 卉

（中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所，國家水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)中心，農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300）

為了研究浸漬凍結(jié)對凡納濱對蝦凍藏品質(zhì)的影響，以揮發(fā)性鹽基氮含量、脂肪氧化值、pH值、鹽溶性蛋白含量、Ca2+-ATP酶活力、多酚氧化酶活力、感官評價(jià)為指標(biāo)，考察浸漬凍結(jié)和靜止空氣凍結(jié)對凡納濱對蝦品質(zhì)特性的影響。結(jié)果表明：凍藏期間靜止空氣凍結(jié)對蝦的揮發(fā)性鹽基氮含量、脂肪氧化值、pH值等腐敗指標(biāo)均高于浸漬凍結(jié)對蝦，并且隨著凍藏時(shí)間延長而顯著性增大（P＜0.05）；鹽溶性蛋白含量、Ca2+-ATP酶活力和多酚氧化酶活力隨凍藏時(shí)間延長而下降，蛋白質(zhì)逐漸變性，品質(zhì)下降，但浸漬凍結(jié)對蝦的下降程度小于靜止空氣凍結(jié)的。感官評價(jià)進(jìn)一步顯示，兩種凍結(jié)方式處理對蝦的組織、氣味、色澤和外觀4 方面有不同程度下降，品質(zhì)不斷下降，但浸漬凍結(jié)對蝦的感官評分高于靜止空氣凍結(jié)的對蝦。綜合以上結(jié)果，浸漬凍結(jié)更有利于對蝦凍藏過程中品質(zhì)的保持。

凡納濱對蝦；浸漬凍結(jié)；靜止空氣凍結(jié)；品質(zhì)變化

凡納濱對蝦，又名南美白對蝦（Litopenaeus vannamei），其蛋白質(zhì)含量高、脂肪含量低，是一種高蛋白低脂肪的水產(chǎn)品，同時(shí)是主要的蛋白質(zhì)食物來源[1]。但是由于蝦類是一種含水量和蛋白質(zhì)含量高的物質(zhì)，在自身死亡后，在自身內(nèi)源酶及微生物的作用下，很容易發(fā)生腐敗，貨架期很短，并使蝦體變黑，影響外觀。因此，采取合適的加工保藏手段對延長對蝦的保質(zhì)期、促進(jìn)對蝦養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。目前對蝦主要的加工方法是腌漬、干燥和冷凍加工[2]。腌漬法雖然能延長對蝦的保質(zhì)期，但是由于鹽滲入蝦體，組織結(jié)構(gòu)及天然風(fēng)味受到一定的破壞，所以該法的應(yīng)用一直受到限制。干燥法也是對蝦加工中經(jīng)常用采用的方法，其處理后對蝦保藏期較長，但出現(xiàn)對蝦變硬、口感變差等問題。冷凍加工保藏是目前對蝦應(yīng)用較多的一種加工方法，為對蝦的貯藏、運(yùn)輸及銷售帶來方便。雖然冷凍加工有著腌漬及干燥無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但是由于目前大部分采用的凍結(jié)方法是常規(guī)的風(fēng)冷凍結(jié)法，凍結(jié)過程中產(chǎn)生的冰晶較大，對對蝦的細(xì)胞組織產(chǎn)生破壞，引起蛋白質(zhì)變性，肉質(zhì)容易發(fā)生硬化，同時(shí)解凍過程中由于汁液流失使對蝦的風(fēng)味變差，極大影響了對蝦的口感及風(fēng)味。因此，尋找一種凍結(jié)速度快、產(chǎn)生冰晶小的凍結(jié)方法是解決對蝦由于冷凍變性而引起質(zhì)量的下降的主要途徑。

浸漬冷凍（immersion chilling and freezing，ICF）是一種凍結(jié)速率快、能耗低、凍結(jié)均勻、干耗小的冷凍加工技術(shù)[3]。直接浸漬凍結(jié)的凍結(jié)速率是空氣凍結(jié)的7～10 倍[4]、1.54 倍[5]，凍結(jié)速率快，產(chǎn)生的冰晶小，對蝦體組織的破壞小，并且解凍后汁液流失率小，有利于水產(chǎn)品品質(zhì)的保持，特別是對于水分含量高、營養(yǎng)豐富的水產(chǎn)品。因此，本實(shí)驗(yàn)以凡納濱對蝦為研究對象，通過浸漬凍結(jié)及靜止空氣凍結(jié)處理，研究凍藏過程中兩種凍結(jié)方式對對蝦品質(zhì)影響的差異，探討適合對蝦的凍結(jié)工藝，以期為對蝦的冷凍加工提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮凡納濱對蝦（規(guī)格為15 g/只左右） 市購。

浸漬凍結(jié)液（自制）；高氯酸、氫氧化鈉、鹽酸、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、鄰苯二酚、氯化鉀、硫代巴比妥酸、三氯乙酸、乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）（均為分析純） 廣州化學(xué)試劑廠；Ca2+-ATP酶測試盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

DW-86L386靜止空氣凍結(jié)設(shè)備 中國海爾公司；ILS01D（F）直接浸漬凍結(jié)機(jī)、Testo 735-2專業(yè)型溫度儀 德國德圖儀器公司；T50高速勻漿機(jī) 德國艾卡儀器公司；3K30高速冷凍離心機(jī) 德國Sigma儀器公司；UV-3000紫外-可見分光光度計(jì) 上海美譜達(dá)儀器有限公司；QTS-25質(zhì)構(gòu)分析儀 美國博勒飛科學(xué)儀器公司；DC-P3 全自動色差計(jì) 北京市興光測試儀器公司；809 titrando自動電位滴定儀 瑞士萬通科學(xué)儀器公司。

1.3 方法

1.3.1 凍結(jié)方法

將凡納濱對蝦用流動水清洗干凈后進(jìn)行分組，分為浸漬凍結(jié)組和靜止空氣凍結(jié)組，分組后進(jìn)行真空包裝，然后分別置于浸漬凍結(jié)機(jī)及靜止空氣凍結(jié)設(shè)備中進(jìn)行凍結(jié)，浸漬凍結(jié)液的溫度為-35 ℃，靜止空氣凍結(jié)的空氣溫度為-20 ℃，直到對蝦中心溫度達(dá)到-18 ℃時(shí)停止凍結(jié)，最后置于（-18±3）℃的條件下貯藏。每隔30 d測定各項(xiàng)檢測指標(biāo)。

1.3.2 預(yù)處理

測定各項(xiàng)指標(biāo)之前，先對對蝦進(jìn)行解凍、剝殼、去腸線，并迅速剁碎，整個(gè)操作條件保持在10 ℃以下，每個(gè)測定指標(biāo)的樣品量為10 尾。

1.3.3 pH值測定[6]

稱取預(yù)處理后的蝦樣5 g，加入45 mL蒸餾水，均質(zhì)30 s，室溫條件下靜置30 min后，4 500 r/min離心8 min，取上清液測pH值，平行3 次。

1.3.4 揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量測定

對蝦中TVB-N的測定方法根據(jù)SC/T 3032—2007《水產(chǎn)品中揮發(fā)性鹽基氮》進(jìn)行測定[7]。平行測定3 次。

1.3.5 脂肪氧化值測定[8]

準(zhǔn)確稱取預(yù)處理的蝦樣10 g，加入50 mL 7.5%三氯乙酸（含0.1% EDTA）振蕩30 min，然后過濾，取5 mL上清液，再加入5 mL 0.02 mol/L 2-硫代巴比妥酸溶液，混合均勻后沸水浴40 min進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，5 000 r/min離心10 min，最后取上清液加5 mL氯仿?lián)u勻后靜置，分層后分別取上清液在532、600 nm波長處測定吸光度，按如下公式計(jì)算得到蝦樣的脂肪氧化值，即硫代巴比妥酸（thiobar bituric acid，TAB）值。平行3 次。

TBA/（mg/100 g） = （A532nm-A600nm）/155×10-1× 72.61×100

1.3.6 多酚氧化酶（polyphenoloxidase，PPO）活力測定

PPO的測定方法根據(jù)陳閩榕[9]、吳亮亮[10]等的方法進(jìn)行改進(jìn)。稱取10 g左右凡納濱對蝦蝦頭，于0～4 ℃條件下剪碎研磨，加入20 mL 0.067 mol/L磷酸緩沖液（pH 7.2，預(yù)冷至0 ℃），勻漿，振蕩混勻，在4 ℃、12 000 r/min離心15 min，所得上清液酶提取液，放在4 ℃條件下備用。以0.05 mol/L 鄰苯二酚溶液（用濃度為0.1 mol/L、pH 6.0磷酸緩沖液配制）為PPO的反應(yīng)底物，先置于30 ℃的條件下保溫，然后在具塞離心管中加入2.8 mL底物溶液，再迅速加入0.2 mL酶液，迅速混勻，反應(yīng)1 min，并立即在波長420 nm處測定吸光度，記錄90 s內(nèi)吸光度變化，每30 s記錄一次。酶活力以每分鐘變化0.001吸光度為一個(gè)PPO活力單位（U）。

1.3.7 鹽溶性蛋白含量測定[11-14]

準(zhǔn)確稱取4.00 g預(yù)處理樣品于均質(zhì)杯中，加入40 mL 0.6mol/L KCl溶液（4 ℃，pH 7.0），均質(zhì)（4 ℃，4 min），在4 ℃、5 000 r/min離心20 min，取上清液，加入120 mL去離子冷卻水，使肌動球蛋白沉淀，然后在4 ℃、5 000 r/min離心20 min，取沉淀，再加入40 mL 1.2 mol/L KCl溶液（4 ℃，pH 7.0），混合均勻后在4 ℃、5 000 r/min離心20 min，取上清液備用。含量測定采用雙縮脲法進(jìn)行。

1.3.8 Ca2+-ATP酶活力測定[15-16]

采用定磷法測定。準(zhǔn)確稱取預(yù)處理的樣品2.0 g，加入18 mL 4 ℃的蒸餾水勻漿，然后取勻漿2 mL，加入98 mL 0.85%的生理鹽水混合均勻后，按ATP酶測試盒說明書進(jìn)行測定。

1.3.9 對蝦貯藏期間感官評價(jià)

感官評價(jià)的具體指標(biāo)及方法依據(jù)曹榮等[17]的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。根據(jù)GB/T 14195—2003《感官分析：選拔與培訓(xùn)感官分析：優(yōu)選評價(jià)員導(dǎo)則》[18]對評價(jià)人員進(jìn)行培訓(xùn)，具體的評價(jià)指標(biāo)見表1。10～9 分代表品質(zhì)非常好，8～7 分代表品質(zhì)較好，6～5 分代表品質(zhì)尚可接受，4～3 分代表品質(zhì)差、不可接受，2～1 分代表品質(zhì)極差。為了避免評價(jià)小組成員因各自不同嗜好等因素造成對產(chǎn)品的偏見，對樣品及樣品順序采取了3 位數(shù)字代碼（查閱隨機(jī)數(shù)表）進(jìn)行盲標(biāo)[19]。每個(gè)評價(jià)員必須單獨(dú)進(jìn)行，不互相交流，并且在每個(gè)樣品評價(jià)之間必須用清水漱口，避免前個(gè)樣品對后個(gè)樣品的影響。

表1 凡納濱對蝦感官評定評分標(biāo)準(zhǔn)Fig.1 Criteria for sensory evaluation of Pacific white shrimp

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，并用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，顯著性及差異性分析采用t檢驗(yàn)和Pearson檢驗(yàn)進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種凍結(jié)方式下對蝦的凍結(jié)曲線

圖1 對蝦凍結(jié)曲線Fig.1 Freezing curve of Pacific white shrimp

凍結(jié)速率一直以來是影響物料凍結(jié)品質(zhì)的重要因素，特別是水產(chǎn)品，凍結(jié)速率對水產(chǎn)品的質(zhì)量起關(guān)鍵作用。由圖1可知，浸漬凍結(jié)和靜止空氣凍結(jié)的凍結(jié)速率具有明顯差異。從圖1右上角放大圖中明顯看到，浸漬凍結(jié)的對蝦通過-5～0 ℃的最大冰晶生成帶的時(shí)間為2.67 min，此階段的溫度條件下降較快；采用靜止空氣凍結(jié)的對蝦通過最大冰晶生成帶的時(shí)間為233.7 min，此階段的溫度條件下降很平緩。并且兩者從-5 ℃下降到-18 ℃的時(shí)間同樣具有明顯的差異，浸漬凍結(jié)的時(shí)間為2.5 min，而靜止空氣凍結(jié)的時(shí)間為143 min。由此可見，浸漬凍結(jié)的凍結(jié)速率較快，更有利于凍對蝦產(chǎn)品的保持。因此，為了進(jìn)一步研究浸漬凍結(jié)對對蝦品的影響，與靜止空氣凍結(jié)相對比較，探討浸漬凍結(jié)對對蝦貯藏過程中品質(zhì)的影響。

2.2 TVB-N含量的變化

圖2 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間TVB-N含量的變化Fig.2 Changes in TVB-N of shrimps during -18 ℃ storage

TVB-N是指動物性食品在的酶和細(xì)菌的作用下，分解蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)的含氮化合物而產(chǎn)生的氨以及胺類等揮發(fā)性堿性含氮化合物，它是反映水產(chǎn)品鮮度和變質(zhì)情況的重要指標(biāo)。根據(jù)GB 2733—2005《鮮、凍水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[20]規(guī)定，海水蝦類TVB-N含量大于30 mg/100 g時(shí)，對蝦屬于腐敗變質(zhì)。從圖2可知，在凍藏過程中，兩種凍結(jié)方式對蝦的TVB-N含量隨著凍藏時(shí)間的延長而顯著性增長（P＜0.05），特別是在凍藏前期，TVB-N含量迅速增大。凍藏60 d時(shí)，浸漬凍結(jié)的對蝦和靜止空氣凍結(jié)的對蝦的TVB-N含量分別為21.16 mg/100 g和32.29 mg/100 g，比新鮮對蝦分別高25.25 mg/100 g和14.12 mg/100 g，其中靜止空氣凍結(jié)對蝦的TVB-N含量已經(jīng)超出了30 mg/100 g可食用上限，而浸漬凍結(jié)的在凍藏150 d時(shí)才超出了30 mg/100 g可食用上限，為30.68 mg/100 g。由于本實(shí)驗(yàn)采用整蝦凍結(jié)，蝦頭中的PPO含量比較高，容易發(fā)生黑變，而黑變?nèi)菀准觿∪赓|(zhì)變差，因此本實(shí)驗(yàn)中測定的TVB-N含量均有所偏高。在浸漬凍結(jié)中，由于凍結(jié)速度快，在對蝦體內(nèi)所形成的冰晶比靜止空氣凍結(jié)的小，冰晶對肌肉組織的機(jī)械損傷小，胞內(nèi)酶的析出也相對較少，從而使蛋白質(zhì)等含氮化合物降解較少，產(chǎn)生的TVB-N也少，對蝦的鮮度較好。

2.3 脂肪氧化值的變化

圖3 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間TBA值的變化Fig.3 Changes in TBA of shrimps during -18 ℃ storage

脂肪氧化是肉類制品凍藏過程經(jīng)常發(fā)生的化學(xué)變化，氧化程度會影響蝦肉的品質(zhì)。在凍藏過程中，由于肌肉中的自由水結(jié)晶而使肌肉環(huán)境中溶質(zhì)濃度增大，從而使肌肉中的脂肪與氧的接觸面積更大，氧化速度加快。TBA值與肉類脂肪氧化程度的相關(guān)性很強(qiáng)，TBA值越大，說明脂肪氧化程度越高，酸敗越嚴(yán)重[14]。在本研究中，凍藏期間兩種凍結(jié)方式的對蝦的TBA值隨著凍藏時(shí)間的延長而顯著性增加，見圖3。凍藏30 d時(shí)，靜止空氣凍結(jié)的TBA值已經(jīng)比新鮮的高82.9%，而浸漬凍結(jié)的TBA值比新鮮的高40.1%；凍藏90 d時(shí)，浸漬凍結(jié)的TBA值與靜止空氣凍結(jié)的凍藏30 d的TBA值大致相同。從t檢驗(yàn)結(jié)果分析可知，在凍藏過程中，浸漬凍結(jié)對蝦的TBA值與靜止空氣凍結(jié)的TBA值具有顯著性差異（P＜0.05），并且浸漬凍結(jié)對蝦的TBA值明顯比靜止空氣凍結(jié)對蝦的低，說明浸漬凍結(jié)對蝦的脂肪氧化程度比靜止空氣凍結(jié)的脂肪氧化程度低，主要是由于浸漬凍結(jié)速度快，對肌肉組織的破壞小，脂肪氧化酶析出少，氧化程度低，更有利于凡納濱對蝦凍藏過程品質(zhì)的保持。

2.4 pH值的變化

圖4 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間pH值的變化Fig.4 Changes in pH of shrimps during -18 ℃ storage

pH值是反映對蝦品質(zhì)的理化指標(biāo)之一。對蝦是高蛋白的水產(chǎn)品，其蛋白含量在20%左右[21]，而蛋白質(zhì)是對蝦凍藏過程主要發(fā)生變化的物質(zhì)。在凍藏期間，對蝦體內(nèi)的蛋白質(zhì)及氨基酸不斷分解成氨、三甲胺、吲哚、組胺等堿性物質(zhì)，使pH值不斷增加。由圖4可見，新鮮對蝦的pH值約為6.90，隨著貯藏時(shí)間的延長，兩種凍結(jié)方式的對蝦pH值不斷升高，而靜止空氣凍結(jié)對蝦的pH值一直高于浸漬凍結(jié)的，說明了在凍藏過程中兩種凍結(jié)方式的對蝦蛋白質(zhì)均不斷發(fā)生降解，而靜止空氣凍結(jié)的對蝦的蛋白質(zhì)降解程度要大于浸漬凍結(jié)的。主要是由于靜止空氣凍結(jié)的凍結(jié)速率慢，組織內(nèi)形成的冰晶大，對肌肉組織結(jié)構(gòu)的破壞大，使一些胞內(nèi)酶溶出，加快使對蝦的蛋白質(zhì)降解，從而使對蝦的pH值增大，對蝦凍藏過程中品質(zhì)下降。

2.5 蛋白質(zhì)變性程度的變化

前面研究已經(jīng)證明，采用浸漬凍結(jié)的對蝦pH值變化比靜止空氣凍結(jié)的慢，而pH值的變化是由蛋白質(zhì)的降解所引起的。因此，為了進(jìn)一步研究不同凍結(jié)方式對凍藏過程中對蝦蛋白變性程度的影響，本研究對凍藏過程中兩種凍結(jié)手段對蝦的蛋白質(zhì)溶解性及Ca2+-ATP酶活性進(jìn)行研究。

圖5 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間鹽溶性蛋白含量的變化Fig.5 Changes in salt soluble protein of shrimps during -18 ℃ storage

由圖5可見，新鮮對蝦中鹽溶性蛋白含量在120 mg/g以上，隨著貯藏時(shí)間的延長，兩種凍結(jié)方式下的凍蝦鹽溶性蛋白含量均下降，但是，浸漬凍結(jié)對蝦的鹽溶性蛋白含量始終高于靜止空氣凍結(jié)的。在凍藏180 d時(shí)，浸漬凍結(jié)的對蝦的鹽溶性蛋白比靜止空氣凍結(jié)的高5.6%，并且兩者之間的鹽溶性蛋白含量具有顯著性差異（P＜0.05）。鹽溶性蛋白是動物肌肉蛋白質(zhì)溶解性的反應(yīng)，蛋白質(zhì)溶解性的大小是肌肉蛋白質(zhì)在凍藏過程中冷凍變性程度大小的指標(biāo)之一。在凍藏過程中蛋白質(zhì)溶解性越小說明蛋白質(zhì)的變性程度越大。在對蝦的凍藏過程中，蛋白質(zhì)中的結(jié)合水和自由水同時(shí)結(jié)冰，使蛋白質(zhì)的立體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，另外由于水的結(jié)晶使肌肉的鹽類被濃縮而導(dǎo)致肌肉蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生部分改變，同時(shí)肌肉細(xì)胞外生成的冰晶對肌肉組織造成破壞[22]，從而使肌肉中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而變性，蛋白質(zhì)的水化程度降低。對于兩種凍結(jié)方式來說，由于浸漬凍結(jié)速率快，在凍結(jié)過程中蝦體內(nèi)形成的冰晶細(xì)小，對肌肉細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)的破壞相對較小，因此浸漬凍結(jié)的對蝦細(xì)胞組織中的蛋白質(zhì)溶解性大，蛋白質(zhì)變性程度較小。另外，前面脂肪氧化結(jié)果已經(jīng)證明，浸漬凍結(jié)對蝦的脂肪氧化程度相對靜止空氣凍結(jié)的低，說明產(chǎn)生的脂肪氧化產(chǎn)物相對較少，而脂肪氧化產(chǎn)物能與親質(zhì)子物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，如與肌肉中的游離氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)和氨基磷脂反應(yīng)[23]，如短鏈脂肪酸及醛類與蛋白質(zhì)結(jié)合，使肌動球蛋白的溶解度下降[22]，從而加劇蛋白質(zhì)變性程度。

圖6 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間Ca2+-ATP酶活力的變化Fig.6 Changes in Ca2+-ATPase of shrimps during -18 ℃ storage

Ca2+-ATP酶活性和鹽溶性蛋白含量分別從不同角度反映肌球蛋白的變性。鹽溶性蛋白含量反映肌球蛋白桿部的性質(zhì)，而Ca2+-ATP酶活性表征的是肌球蛋白頭部的特征[24]。從圖6可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，兩種凍結(jié)方式下的對蝦Ca2+-ATP酶活性不斷下降，凍結(jié)前60 d下降明顯，浸漬凍結(jié)的和靜止空氣凍結(jié)的分別下降了46.7%和38.5%。到了凍結(jié)后期，Ca2+-ATP酶活性下降緩慢，浸漬凍結(jié)對蝦的Ca2+-ATP酶活性和靜止空氣凍結(jié)的分別下降了74.2%和69.8%，并且，兩種凍結(jié)方式的對蝦的Ca2+-ATP酶活性與時(shí)間具有顯著的相關(guān)性（P＜0.0 5），其P e a r s o n相關(guān)系數(shù)分別為-0.969 （P=0.000）和-0.918 （P=0.002）。對于兩種凍結(jié)方式來說，浸漬凍結(jié)的對蝦的Ca2+-ATP酶活性始終高于靜止空氣凍結(jié)的，兩種凍結(jié)方式的對蝦的Ca2+-ATP酶活性具有顯著性的差異 （P＜0.05）。Ca2+-ATP酶活性源于肌動球蛋白的頭部結(jié)構(gòu)，是肌動球蛋白內(nèi)源性或外源性鈣離子存在的指標(biāo)[25]，而鈣離子能夠激活中性蛋白酶增加Z線釋放α-actinin[26]，在低鈣離子濃度下Ca2+-ATP酶具有很大的活性，因此Ca2+-ATP酶常作為評價(jià)肌動球蛋白完整性的指標(biāo)[27]。在本研究中，浸漬凍結(jié)的對蝦的Ca2+-ATP酶活性在凍藏過程中下降的速度慢于靜止空氣凍結(jié)的，說明浸漬凍結(jié)的對蝦中形成的冰晶小，對肌肉組織破壞小，細(xì)胞內(nèi)析出的Ca2+少，有利于保持Ca2+-ATP酶的活性，從而維持肌動球蛋白的完整性，使對蝦在凍藏過程中蛋白質(zhì)變性程度減緩。

2.6 PPO活力的變化

在冷凍藏過程中，對蝦蝦體尤其頭部，很容易變黑。這主要是由于酪氨酸或其衍生物等水溶性色原物質(zhì)在PPO的作用下被氧化形成黑色素[28]而造成的，隨著貯藏時(shí)間的延長，PPO活力不斷下降[9]。由圖7可知，新鮮對蝦的PPO活力可達(dá)110 U，隨著貯藏期的延長，兩種凍結(jié)方式的對蝦PPO活力均不斷下降，在凍藏前120 d，兩種凍結(jié)方式對蝦在貯藏過程中的PPO活性均有顯著性差異（P＜0.05）。凍藏30 d后，浸漬凍結(jié)及靜止空氣凍結(jié)的對蝦的PPO活力分別下降了50.5%和36.2%。到了凍藏150 d后，浸漬凍結(jié)及靜止空氣凍結(jié)的PPO活力的下降率均達(dá)到了80%以上，分別下降了86.5%和84.3%，并且兩者之間無顯著性差異（P＞0.05）。對于兩種凍結(jié)方式的對蝦PPO來說，靜止空氣凍結(jié)對蝦的PPO活力始終高于浸漬凍結(jié)的。這主要是由于浸漬凍結(jié)速度較快，所形成的冰晶小，對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的機(jī)械損傷較小，大部分PPO以無活性的分氧化酶原形式存在，而靜止空氣凍結(jié)的對蝦，由于凍結(jié)速度慢，形成的冰晶較大，對蝦細(xì)胞結(jié)構(gòu)造成較大的機(jī)械損傷，激活無活性的PPO，使其酶活上升。同時(shí)，PPO在低溫條件下仍具有活性，仍可以緩慢進(jìn)行反應(yīng)[29]，因此，浸漬凍結(jié)對蝦的PPO活性低于靜止空氣凍結(jié)的活性。

圖7 兩種凍結(jié)方式的對蝦凍藏期間PPO活力的變化Fig.7 Changes in PPO of shrimps during -18 ℃ storage

2.7 感官指標(biāo)的變化

由前面的研究可知，同種凍藏條件下，浸漬凍結(jié)對蝦的鮮度較高、蛋白質(zhì)變性程度及脂肪氧化程度較低、PPO活性較低，說明了浸漬凍結(jié)技術(shù)更有利于凍藏過程中對蝦品質(zhì)的保持，但是浸漬凍結(jié)對蝦的外觀究發(fā)生的變化，對消費(fèi)者接受程度的影響起著關(guān)鍵的作用。因此，為了進(jìn)一步驗(yàn)證浸漬凍結(jié)技術(shù)對對蝦品質(zhì)的影響，采用感官評價(jià)對凍藏過程中兩種不同凍結(jié)方式對蝦進(jìn)行評定。

圖8 －18 ℃凍藏過程中對蝦外觀評分、色澤評分、氣味評分、組織評分和評價(jià)總分變化Fig.8 Changes in appearance, color, odor, texture and overall evaluation scores of shrimps during -18 ℃ storage

由圖8可知，在凍藏60 d時(shí)，浸漬凍結(jié)與靜止空氣凍結(jié)對蝦的感官評分無顯著性差異（P＞0.05），分別為8.49和8.14，品質(zhì)較好。當(dāng)凍藏超過60 d時(shí)，兩種凍結(jié)方式處理的對蝦感官評分有顯著性差異（P＜0.05）。在凍藏60 d時(shí)，浸漬凍結(jié)對蝦的感官總分為8.27，靜止空氣凍結(jié)的為7.38，說明凍藏60 d時(shí)兩種對蝦外觀保持完整，蝦體表面光潔，還帶有輕微的特征氣味，肉質(zhì)堅(jiān)實(shí)，品質(zhì)較好。凍藏90 d時(shí)，浸漬凍結(jié)對蝦的感官評分為7.14，品質(zhì)較好，但靜止空氣凍結(jié)對蝦的感官評分為6.14，屬于品質(zhì)尚可接受；當(dāng)凍藏超過120 d后，浸漬凍結(jié)和靜止空氣凍結(jié)對蝦的感官評分已低于5 分，表示對蝦的品質(zhì)差，不可接受。這說明凍藏過程中兩種凍結(jié)方式處理的對蝦從組織、氣味、色澤和外觀4 方面有不同程度下降，品質(zhì)不斷變化，總體來說，浸漬凍結(jié)對蝦凍藏期間的外觀品質(zhì)優(yōu)于靜止空氣凍結(jié)的。

3 結(jié) 論

在對蝦的凍結(jié)過程中，采用浸漬凍結(jié)和靜止空氣凍結(jié)的對蝦通過最大冰晶生成帶的時(shí)間分別為2.67 min和233.7 min，浸漬凍結(jié)的速度明顯高于靜止空氣凍結(jié)的。在-18 ℃的凍藏過程中，采用靜止空氣凍結(jié)的對蝦的TVB-N含量、TBA值、pH值等腐敗指標(biāo)均高于浸漬凍結(jié)對蝦，并且兩種凍結(jié)方式之間的含量具有顯著性差異（P＜0.05），隨著凍藏時(shí)間延長而顯著性增大，說明凍藏期間靜止空氣凍結(jié)對蝦的腐敗程度大于浸漬凍結(jié)對蝦的；兩種凍結(jié)方式的對蝦的鹽溶性蛋白含量、Ca2+-ATP酶活力和PPO活力均低于新鮮對蝦，隨凍藏時(shí)間延長而下降，說明凍藏過程中蛋白質(zhì)逐漸變性，品質(zhì)逐漸下降，但浸漬凍結(jié)對蝦的蛋白質(zhì)變性的下降程度小于靜止空氣凍結(jié)的，主要是由于浸漬凍結(jié)速度快，形成冰晶小，對對蝦肌肉組織破壞小，胞內(nèi)滲出物少，從而使凍藏過程中各種生物化學(xué)反應(yīng)慢，品質(zhì)變化程度慢。感官評價(jià)進(jìn)一步揭示了兩種凍結(jié)方式處理對蝦的組織、氣味、色澤和外觀4 方面有不同程度下降，但浸漬凍結(jié)對蝦的感官評分高于靜止空氣凍結(jié)的對蝦。綜合以上結(jié)果比較，浸漬凍結(jié)技術(shù)更有利于對蝦凍藏過程中品質(zhì)的保持，食用品質(zhì)更好。

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Effect of Immersion Chilling and Freezing on Quality of Litopenaeus vannamei during Frozen Storage

LIN Wan-ling, YANG Xian-qing*, HOU Cai-ling, HAO Shu-xian, LI Lai-hao, HU Xiao, WEI Ya, ZHOU Wan-jun, HUANG Hui
(Key Laboratory of Aquatic Product Processing, Ministry of Agriculture, National Research and Development Center for Aquatic Product Processing, South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou 510300, China)

The effect of immersion chilling and freezing (ICF) in comparison with static air freezing (SAF) on the quality of Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei was investigated by monitoring the changes in total volatile basic nitrogen (TVB-N), thiobarbituric acid relative substances (TBARS), pH, salt soluble protein, Ca2+-ATPase activity, polyphenol oxidase (PPO) activity and sensory evaluation during frozen storage. The results showed that TVB-N content, TBARS value, and pH of shrimps frozen by ICF were higher than those of SAF the shrimp during frozen storage. These parameters were significantly increased with extending frozen storage time (P ＜ 0.05). Salt soluble protein, Ca2+-ATPase activity and PPO activity of shrimps were decreased with prolonged frozen storage time, indicating gradual denaturation of proteins and quality deterioration of the shrimp. However, the quality deterioration of Pacific white shrimp was attenuated by using ICF than SAF. Furthermore, sensory evaluation showed that although both methods caused the texture, odor, color and appearance to deteriorate more or less, ICF provided higher sensory evaluation scores than SAF. Based on these results, ICF appears to be more beneficial for maintaining the quality of Pacific white shrimp during frozen storage.

Litopenaeus vannamei; immersion chilling and freezing; static air freezing; quality changes

TS254.4

A

1002-6630（2014）10-0223-07

10.7506/spkx1002-6630-201410042

2013-07-19

“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD28B00）；廣東省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（2011A020102005）；廣東省海洋漁業(yè)科技推廣專項(xiàng)（A201101B05；B201300C03）

林婉玲（1979—），女，副研究員，博士，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與質(zhì)量安全。E-mail：lwlscsf@163.com

*通信作者：楊賢慶（1963—），男，研究員，學(xué)士，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與質(zhì)量安全。E-mail：yxqgd@163.com