何 柳 郭瑩瑩 王聯(lián)珠 朱文嘉 劉 芬,3 楊禎禎,3

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加工方式對(duì)海水蝦及其制品中SO2含量的影響*

何 柳1,2#郭瑩瑩1#王聯(lián)珠1①朱文嘉1劉 芬1,3楊禎禎1,3

(1. 農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所 青島 266071；2. 中國海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 青島 266003；3. 上海海洋大學(xué)食品學(xué)院 上海 201306)

亞硫酸鹽(以SO2殘留量計(jì))超標(biāo)是目前影響蝦類及其制品質(zhì)量安全的主要因素之一。本文研究了水煮、蒸、微波烘烤、油炸、風(fēng)干等加工方式對(duì)海水蝦中二氧化硫(SO2)殘留量的影響。結(jié)果顯示，水煮、蒸、微波烘烤和油炸等加工方式可有效降低蝦肉中SO2殘留量，降低效果從高到低依次為水煮、蒸、微波烘烤和油炸。在風(fēng)干過程中，蝦肉中SO2殘留量呈先升高后降低的趨勢(shì)，溫度越高，對(duì)SO2的脫除效果越好。在20℃、40℃、60℃、80℃條件下風(fēng)干加工蝦米，當(dāng)水分含量達(dá)到成品要求時(shí)，蝦米中SO2殘留率分別為132.00%、146.70%、78.25%和48.90%。常溫風(fēng)干方式不利于海米中SO2消除。脫殼處理可有效降低蝦米和烤蝦中SO2殘留量。本研究結(jié)果將為海水蝦中SO2殘留量的控制和限量指標(biāo)制定提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)消費(fèi)者和生產(chǎn)者利用加工手段降低海水蝦中SO2殘留量也具有借鑒意義。

SO2；海水蝦；殘留量；烹飪方式

焦亞硫酸鈉因其中的SO2對(duì)蝦體獨(dú)特的抑黑變效果成為當(dāng)前海捕蝦最主要的保鮮劑(卓華龍等, 2001; 譚樂義等, 2011)，目前尚無替代產(chǎn)品。若不使用焦亞硫酸鈉等防腐劑, 每年約20%的海捕蝦腐敗變質(zhì), 約50%的海捕蝦鮮度下降1~2個(gè)等級(jí), 海水蝦、蟹的品質(zhì)與食用安全也得不到保證(Bono, 2012; 胡冬梅等, 2011)。SO2是一種具有多種毒性作用的全身性毒物(孟紫強(qiáng)等, 2001)，過量的SO2進(jìn)入人體后，會(huì)損害支氣管和肺，進(jìn)而可能誘發(fā)呼吸道炎癥，并對(duì)腦、心、肝等器官有毒害作用(Bernstein, 2004; A?ar, 2000; Sunyer, 2003)。

近年來，蝦米等蝦類制品中SO2超標(biāo)是我國食品質(zhì)量安全抽查中屢次違禁的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)(徐慧等，2014)。2016年8月頒布的關(guān)于抗壞血酸棕櫚酸酯(酶法)等食品添加劑新品種的公告中(2016年第9號(hào))，將海水蝦、蟹類鮮水產(chǎn)品、冷凍水產(chǎn)品及其制品納入食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)中(中華人民共和國衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)，2014)，規(guī)定焦亞硫酸鈉最大使用量為100 mg/kg(以SO2殘留量計(jì))，其他水產(chǎn)品仍不可檢出。消費(fèi)者購買鮮凍蝦后，通常會(huì)經(jīng)水煮等加工手段處理后食用，而這些加工過程對(duì)SO2殘留量具有較大的影響。徐慧等(2015)研究發(fā)現(xiàn)，在水煮蝦的過程中，去殼和淋洗可以降低蝦肉中SO2殘留量，目前，關(guān)于不同加工方式對(duì)海水蝦及其制品中SO2脫除效果的研究較少。本研究主要探究了鮮、凍海水蝦在日常家庭烹飪方式和風(fēng)干過程中SO2含量的變化規(guī)律，為消費(fèi)者和生產(chǎn)者提供有效降低鮮凍蝦中SO2殘留量的加工方法。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

凍阿根廷紅蝦()，規(guī)格為(60±2) g/只；凍阿根廷紅蝦仁，規(guī)格為(30±2)g/只；鮮凡納濱對(duì)蝦()，規(guī)格為(25±2) g/只；福臨門食用調(diào)和油，均購于青島農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。

鹽酸、硫酸(分析純，萊陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)精細(xì)化工廠)；可溶性淀粉、氫氧化鈉、碳酸鈉、乙酸鉛、硫代硫酸鈉、碘、碘化鉀、亞硫酸氫鈉(分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)品(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。

1.2 儀器與設(shè)備

拜杰KF03研磨機(jī)(德清拜杰電器有限公司)；阿詩頓EF410料理機(jī)(寧波阿詩頓電器有限公司)；電子天平(北京賽多利斯)；Miji Gala EI 遠(yuǎn)紅外輻射爐(米技電子電器有限公司)；KQ-500DE數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)；立式低溫保存箱(海爾集團(tuán))；ZRD-A7080 鼓風(fēng)干燥箱(上海智試分析儀器制造有限公司)；98-1-C型數(shù)字控溫加熱套(天津泰斯特儀器有限公司)；蒸汽蒸餾裝置；酸式滴定管。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 測(cè)定方法 SO2按中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)(2016)發(fā)布的《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測(cè)定》(GB5009.34-2016)進(jìn)行測(cè)定。

水分 按中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)等(2016)發(fā)布《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》(GB5009.3-2016)的第一法進(jìn)行測(cè)定。

1.3.2 感官測(cè)定 參考Veli等(2008)的方法并做適當(dāng)修改，邀請(qǐng)具有一定感官質(zhì)量評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的5位人員組成評(píng)價(jià)小組，檢驗(yàn)方法采用雙盲法。本研究主要評(píng)定烹飪后整蝦和蝦仁的色澤、味道、組織狀態(tài)、口感和整體可接受性，其中，每項(xiàng)最高分為9分，最低分為1分，根據(jù)感官評(píng)價(jià)得分來判斷樣品的優(yōu)劣。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下：

123456789 青色或黑褐色，無光澤，腥味，無蝦肉的鮮香，網(wǎng)質(zhì)粗糙，松散或僵硬柴感，干澀或軟爛發(fā)粘色澤較深，光澤暗淡微腥，鮮味暗淡，肉質(zhì)較有彈性，略微柴感或輕微發(fā)粘肉粉色，具蝦獨(dú)有的鮮甜味，滋味豐滿，肉質(zhì)緊密有彈性，入口爽滑

1.3.3 樣品處理 先將解凍后的阿根廷紅蝦、蝦仁以及鮮凡納濱對(duì)蝦進(jìn)行分選以確保每種樣品的規(guī)格基本一致，并用焦亞硫酸鈉溶液預(yù)處理使樣品中SO2含量達(dá)到100~120 mg/kg，模擬家庭清洗的方式，按照蝦：水=1∶10(:)的自來水量沖洗2遍。所有樣品均經(jīng)清洗后進(jìn)行后續(xù)加工，將清洗后樣品SO2殘留率設(shè)為100%。

1.3.4 不同烹飪方法對(duì)整蝦和蝦仁中SO2含量的影響

烹飪方式：(1)煮制 電磁爐加熱，將5倍樣品重量的水煮沸后分別放入阿根廷紅蝦和蝦仁樣品；(2)蒸制 將蒸鍋內(nèi)注入適量自來水置于電磁爐加熱，水沸后將樣品放置于蒸篦上；(3)油炸 將適量食用調(diào)和油注入常壓炸鍋，在溫度為170℃時(shí)放入樣品；(4)微波烘烤 將樣品放入微波爐，以100%火力(280 W)烘烤。烹飪時(shí)長分別為2、4、6、8 min。

1.3.5 風(fēng)干溫度和時(shí)長對(duì)蝦肉中SO2含量的影響 在潔凈的不銹鋼鍋中注入5倍于蝦重量的去離子水，用電磁爐加熱將水煮沸，然后將凡納濱對(duì)蝦放入鍋中，火力調(diào)小保持繼續(xù)沸騰，2 min后將蝦取出瀝水。將煮后的蝦放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行風(fēng)干，風(fēng)干溫度分別為20℃、40℃、60℃、80℃；風(fēng)干時(shí)長分別4、8、12、16 h。中華人民共和國農(nóng)業(yè)部(2013)發(fā)布的(SC/T 3204-2012) 《蝦米》對(duì)水分含量的要求為一級(jí)品≤18%、二級(jí)品、三級(jí)品≤20%，因此，當(dāng)蝦中水分含量低于20%則視為風(fēng)干完成。

1.3.6 風(fēng)干時(shí)蝦殼和蝦肉中SO2含量的變化情況 在潔凈的不銹鋼鍋中注入5倍于蝦重量的去離子水，用電磁爐加熱將水煮沸。然后將凡納濱對(duì)蝦放入鍋中，火力調(diào)小保持繼續(xù)沸騰，2 min后將蝦取出瀝水，剝離分開蝦殼(含蝦頭)、蝦肉。將蝦殼、蝦肉分別放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行風(fēng)干。風(fēng)干溫度為60℃；風(fēng)干時(shí)長分別為4、8、12、16 h。

1.3.7 實(shí)驗(yàn)平行與重復(fù) 所有不同處理方式均重復(fù)3次，不同重復(fù)處理樣品的單一參數(shù)進(jìn)行2次平行測(cè)定，取平均值為該樣品測(cè)定值。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

使用檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn)來檢驗(yàn)蝦中SO2含量在加工前后是否有顯著性變化(<0.05為顯著性差異)。采用Excel 2007和Origin Pro 9.0進(jìn)行圖表繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同烹飪方法對(duì)整蝦和蝦仁中SO2含量的影響

不同烹飪方法加工后，整蝦和蝦仁中SO2殘留率見表1、表2。從表1、表2可以看出，水煮、隔水蒸、微波烘烤和油炸4種家庭常用蝦類加工方式，均能夠脫除整蝦和蝦仁中SO2，并且隨著加工時(shí)間的延長脫除效果增強(qiáng)。不同加工方式對(duì)整蝦和蝦仁中SO2脫除率有不同的影響，烹飪時(shí)間為2 min時(shí)，水煮的脫除作用最強(qiáng)，油炸的脫除率最?。欢r殼對(duì)蝦肉中SO2的分解有保護(hù)作用，因此，不同烹飪方法中，蝦仁的SO2脫除率均高于整蝦。結(jié)合表1和表2可看出，整蝦和蝦仁均在水煮、隔水蒸和微波烘烤6 min時(shí)感官評(píng)分最高，油炸2 min時(shí)感官評(píng)分最高。4種加工方式對(duì)整蝦中SO2的脫除率分別為水煮30.10%、隔水蒸16.30%、微波烘烤13.90%和油炸7.20%；4種加工方式對(duì)蝦仁中SO2的脫除率分別為水煮55.30%、隔水蒸34.50%、微波烘烤26.80%和油炸12.10%。

表1 不同烹飪方法加工后整蝦中SO2殘留率及感官評(píng)分

Tab.1 The sulfur dioxide residual rate and sensory score in the whole shrimp after cooking with different methods(Mean±SD)(1)

注：(1)為3次重復(fù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，殘留率針對(duì)清洗后樣品中SO2殘留量計(jì)算；(2)*為與前一時(shí)間點(diǎn)相比，SO2殘留率顯著降低(<0.05)。(3)–為未測(cè)量。下表同

Note: (1) The numerical value is the average and standard deviation of 3 repetitions, the residual rate was calculated for the SO2residue after cleaning; (2) * indicates a significant reduction (<0,05) in SO2residue compared with the previous time point; (3) – for not measured. The same as below

表2 不同烹飪方法加工后蝦仁中SO2殘留率及感官評(píng)分

Tab.2 The sulfur dioxide residual rate and sensory score in peeled fresh shrimp after cooking with different methods (Mean±SD)

2.2 風(fēng)干溫度和時(shí)長對(duì)蝦肉中SO2含量的影響

不同溫度風(fēng)干后，蝦肉中的水分含量和SO2殘留率見表3。從表3可以看出，隨著風(fēng)干時(shí)間的延長，SO2殘留率呈先升高后降低的趨勢(shì)，溫度越高，SO2的分解作用越強(qiáng)，脫除越多。當(dāng)水分含量達(dá)到20%時(shí)，20℃、40℃、60℃、80℃ 4個(gè)風(fēng)干溫度得到蝦米成品中的SO2的殘留率分別為132.00%、146.70%、78.25%、48.90%。低溫風(fēng)干不利于蝦中SO2殘留量的消除。

2.3 烤蝦加工時(shí)蝦肉和蝦殼中SO2含量的變化情況

曾名勇等(1996)在研究珍味烤蝦的加工工藝中認(rèn)為，最佳烘烤溫度為60℃干燥至水分為30%。60℃風(fēng)干時(shí)，蝦肉和蝦殼中SO2殘留率見圖1。從圖1可以看出，在60℃風(fēng)干過程中，蝦肉和蝦殼中SO2殘留量隨著風(fēng)干時(shí)間的延長而增加，這是因?yàn)樗值牧魇?duì)SO2起到濃縮作用。蝦肉中SO2殘留率呈先升高后降低趨勢(shì)，蝦殼中的SO2殘留率則一直升高。

表3 風(fēng)干時(shí)蝦肉中水分含量與SO2殘留率(Mean±SD%)(1)

Tab.3 The moisture content and sulfur dioxide residual rate in the shrimp meat during air drying (Mean±SD,%)

圖1 60℃風(fēng)干過程中蝦肉和蝦殼中SO2殘留率

3 結(jié)論與討論

3.1 不同烹飪方法對(duì)整蝦和蝦仁中SO2含量的影響

家庭烹飪可有效降低蝦肉中SO2殘留量，脫除效果從強(qiáng)到弱分別為水煮＞隔水蒸＞油炸＞微波烘烤，對(duì)蝦仁中SO2脫除率從12.10%~55.31%不等，羅書吉(2016)和李博雅等(2015)分別以茭白和黃花菜為研究對(duì)象，同樣證實(shí)了多種方式的家庭烹飪對(duì)食品中的SO2殘留量有脫除作用。但是也不能無限延長烹飪的時(shí)間，這是由于SO2不穩(wěn)定，在常溫下容易分解，周圍溫度升高和蒸汽的流動(dòng)更能促進(jìn)SO2揮發(fā)分解。建議消費(fèi)者在烹飪海水蝦時(shí)，為更好地降低SO2殘留風(fēng)險(xiǎn)，最好清洗去殼后，采用水煮的方式烹飪。長時(shí)間的烹飪雖有可能達(dá)到更好脫除SO2的效果，但會(huì)損害蝦肉的口感，因此，烹飪時(shí)間不宜過長，建議4種烹飪方式的時(shí)長分別為煮制、隔水蒸、微波烘烤6 min，油炸2 min。

3.2 風(fēng)干溫度和時(shí)間對(duì)蝦肉中SO2含量的影響

在風(fēng)干過程中，水分的流失對(duì)蝦肉中SO2首先起到濃縮作用，隨著風(fēng)干的進(jìn)行，高溫和快速的空氣流動(dòng)促使SO2擴(kuò)散到空氣中，對(duì)蝦肉中SO2起到脫除作用。20℃常溫風(fēng)干至水分低于20%時(shí)，SO2殘留率為132.00%，這是造成近年來蝦米中SO2殘留量超標(biāo)嚴(yán)重的原因之一。生產(chǎn)者在生產(chǎn)過程中，應(yīng)注意掌握原料蝦中SO2殘留情況，使收購原料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，必要時(shí)應(yīng)對(duì)原料進(jìn)行SO2含量測(cè)定并選擇合適的生產(chǎn)工藝。

3.3 烤蝦加工時(shí)蝦肉和蝦殼中SO2含量的變化情況

近年來，國家食品藥品監(jiān)督管理總局網(wǎng)站(2015)及山東省食品藥品監(jiān)督管理局網(wǎng)站(2015)發(fā)布的水產(chǎn)品不合格抽檢信息中發(fā)現(xiàn)，市售烤蝦中SO2殘留超標(biāo)情況嚴(yán)重。結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析，主要原因如下：(1)烤蝦所使用的原料多為海捕低值蝦，為保鮮而添加的亞硫酸鹽較多(林情員等，1999)；(2)烤蝦制作過程添加的砂糖、人工甜味劑、味精調(diào)味料將自身的SO2代入(曾名勇等，1996)；(3)烤蝦的原料蝦在處理過程中只去除頭和胸甲，保留尾部的蝦殼，而在烤制過程中SO2極易在蝦殼中濃縮。

在日常烹飪時(shí)，消費(fèi)者可通過選擇脫殼、水煮或適當(dāng)延長烹飪時(shí)間的方式來降低海水蝦中SO2的殘留量；海水蝦制品生產(chǎn)企業(yè)需要全面、系統(tǒng)地分析原料中SO2殘留情況，適當(dāng)?shù)倪x擇加工工藝，使之既能保持良好的感官風(fēng)味，又能有效降低成品中SO2殘留超標(biāo)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

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(編輯 陳嚴(yán))

Effects of Processing Methods on the Content of Sulfur Dioxide in Shrimp and Its Products

HE Liu1,2#, GUO Yingying1#, WANG Lianzhu1①, ZHU Wenjia1, LIU Fen1,3, YANG Zhenzhen1,3

(1. Key Laboratory of Testing and Evaluation for Aquatic Product Safety and Quality, Ministry of Agriculture, Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Aquatic Products, Ministry of Agriculture, Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Qingdao 266071; 2. College of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003; 3. College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306)

Excessive sulfur dioxide (as residual SO2) residue is currently one of the main factors affecting the quality and safety of shrimp and its products. In the study,the effects of processing methods such as boiling, steaming, microwave oven baking, frying and air drying on SO2residue in sea shrimp were studied.The findings were described as follows. Using appropriate cooking methods, such as boiling, steaming, microwave oven baking and frying could remove SO2residue to certain extents. Different kinds of cooking mode had different eliminating effects on SO2residue in shrimp,and the order of eliminating effect was that boiling > steaming > microwave oven baking > frying. The SO2residue in shrimp meat increased first and then decreased in the process of air drying, with the higher temperature, there was better eliminating effect.Under the conditions of air drying at 20℃, 40℃, 60℃ and 80℃, the residual rate of SO2in dried peeled meat were 132.00%, 146.70%, 78.25% and 48.90% respectively, when the moisture content was in accordance with the standard of dried peeled shrimp. The air drying methods at normal temperature in most dried peeled shrimp production went against the elimination of SO2.Shell peeling treatment could effectively reduce SO2residue in shrimp during the production of dried peeled shrimp and roasted shrimp.The results will provide scientific basis for the control of SO2residue in the shrimp, and help the consumers and producers of shrimp industry reduce the risk of SO2residue by proper processing methods.

Sulfur dioxide; Shrimp; Residue amount; Cooking modes

WANG Lianzhu, E-mail: wanglz@ysfri.ac.cn

2017-01-12,

S985

A

2095-9869(2018)01-0144-06

10.11758/yykxjz.20170112001

http://www.yykxjz.cn/

王聯(lián)珠，研究員，E-mail: wanglz@ysfri.ac.cn

* 農(nóng)業(yè)部2015年捕撈水產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目(捕撈加工品專項(xiàng)) (2130109)資助[This work was supported by the Project of Ministry of Agriculture 2015 Food Safety and Quality of Fishing Aquatic Products (Fishing Aquatic Products Special) (2130109)]. 何 柳, E-mail:15712766078@163.com；郭瑩瑩，E-mail: guoyy@ysfri.ac.cn

2017-02-05

# 共同第一作者

何柳, 郭瑩瑩, 王聯(lián)珠, 朱文嘉, 劉芬, 楊禎禎. 加工方式對(duì)海水蝦及其制品中SO2含量的影響. 漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展, 2018, 39(1): 144–149

He L, Guo YY, Wang LZ, Zhu WJ, Liu F, Yang ZZ. Effects of processing methods on the content of sulfur dioxide in shrimp and its products. Progress in Fishery Sciences, 2018, 39(1): 144–149