黃大年 胡海梅 陳開松

（長虹美菱股份有限公司 合肥 230601）

引言

溫度波動造成冷凍食品反復(fù)凍融，導(dǎo)致冰晶長大使食品細(xì)胞膜破裂，使酶類物質(zhì)釋放，加速脂肪水解及氧化，導(dǎo)致肉質(zhì)顏色變化[1]。肖蕾等研究了溫度波動對大目金槍魚品質(zhì)變化的影響，結(jié)果顯示反復(fù)凍融大目金槍魚，其汁液流失率逐漸上升，且氧合肌紅蛋白伴隨高鐵肌紅蛋白含量的增加而顯著下降，兩者相互轉(zhuǎn)化導(dǎo)致魚肉發(fā)生褐變[2]。

1 試驗

1.1 實驗?zāi)康?/h3>

為系統(tǒng)研究冰箱冷凍保鮮技術(shù)研究機(jī)制，探究冰箱食品短期保鮮最佳條件。

1.2 試驗方法

1.2.1 溫度測試

32 ℃環(huán)溫條件下，在冰箱間室內(nèi)布置銅質(zhì)圓柱溫度傳感器，具體位置與相關(guān)限位尺寸如圖1（俯視圖中的抽屜上部為冰箱間室內(nèi)部，抽屜下部為冰箱間室靠近門體位置，右視圖中的抽屜右部為冰箱間室內(nèi)部，抽屜左部為冰箱間室靠近門體位置）。

1.2.2 色澤的測定

使用CR-400色差計分別測定新鮮肉樣和處理組肉樣表面的L*、a*、b*值，每個肉樣選取5個點進(jìn)行測定，計算平均值，并計算總色差值△E，即：

式中：

△L*為處理組與新鮮肉樣L*值之差，

△a*為處理組與新鮮肉樣a*之差，

圖1 冰箱間室內(nèi)銅質(zhì)圓柱溫度傳感器布置圖

△b*為處理組與新鮮肉樣b*值之差。

1.2.3 肌紅蛋白含量的測定

取2.0 g肉樣切碎后加入20 mL緩沖液（3.5 mmol/L MgCl2、4 mmol/L EDTA、70 mmol/L Tris，pH7.4），10 000 r/min勻漿30 s，然后在4 ℃、5 000 g條件下離心15 min，上清液用濾紙過濾后測定吸光值。已知肌紅蛋白中鐵離子在576 nm處有特征吸收峰，并且在該波長下的毫摩爾消光系數(shù)為12.8 L/(mmol·cm)，因此根據(jù)上清液在576 nm下的吸光值，計算樣品中肌紅蛋白(Mb)的含量，即：

式中：

CMb—肌紅蛋白含量，μmol/g

A576—576 nm處吸光值

V—溶液體積，mL

m—樣品重量，g

1.2.4 解凍損失率的測定

所有肉樣在實驗前均用吸水紙擦拭，稱重并記作m1，解凍結(jié)束后，取出樣品并用吸水紙再次擦拭，稱其重量m2，并計算其解凍損失。

解凍損失%=(m1-m2)/m1×100。

2 試驗結(jié)果

2.1 普通冷凍和恒溫亞冷凍溫度波動

設(shè)置冰箱亞冷凍溫度分別為-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃，利用恒溫裝置和控制規(guī)則調(diào)節(jié)亞冷凍的溫度均勻性，與普通冰箱-18 ℃冷凍分別在冰箱系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和化霜狀態(tài)的溫度對比，如圖2所示。

普通冰箱-18 ℃冷凍室穩(wěn)態(tài)時平均溫度波動為4.66 ℃，化霜時平均溫度波動達(dá)到13.26 ℃。而恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃穩(wěn)態(tài)時平均溫度波動為0.1 ℃、0.22 ℃和0.15 ℃，化霜時平均溫度波動為4.96 ℃、2.15 ℃和2.41 ℃，與普通冰箱-18 ℃冷凍室穩(wěn)態(tài)和化霜時平均溫度波動大大降低。

2.2 解凍肉色澤

同一塊新鮮豬背最長肌肉，分別分成四份，每份的規(guī)格約為8 cm×8 cm×4 cm約300 g，分別放入普通冰箱-18 ℃冷凍室、恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃進(jìn)行儲存7天后在冷藏室（4 ℃）條件下完全解凍，每個間室設(shè)置6個平行。解凍后肉的外觀如圖3所示。

由圖4可見，恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃處理組肉樣L*值顯著高于普通冰箱-18 ℃冷凍處理組，說明該條件下肉樣表面有光澤，持水率較高。恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃處理組肉樣△E值低于普通冰箱-18 ℃冷凍處理組，說明與鮮肉色澤差異更小，總體來看，恒溫亞冷凍條件下能較好地維持解凍肉的色澤。

圖2 普通冰箱冷凍和恒溫亞冷凍溫度波動（單位：℃）

圖3 不同溫度儲存豬里脊肉解凍后色澤圖

2.3 肌紅蛋白含量

肌肉中肌紅蛋白的含量和狀態(tài)是影響肉色的根本因素，肌紅蛋白本身呈紫紅色，與氧氣接觸轉(zhuǎn)變?yōu)轷r紅色的氧合肌紅蛋白，再由鮮紅色的氧合肌紅蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)楹稚母哞F肌紅蛋白。由圖5可見，恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃處理組肉樣的肌紅蛋白含量分別為29.1 %、32.2 %和34.3 %顯著高于普通冰箱-18 ℃冷凍處理組的肌紅蛋白含量18.0 %，可能是由于普通冰箱-18 ℃冷凍處理組中的肌紅蛋白在存儲過程中溫度波動較大導(dǎo)致降解。

2.4 解凍損失

解凍損失率是衡量肉類食品存儲和解凍過程營養(yǎng)損失情況，由圖6可見，恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃處理組肉樣的解凍損失率分別為0.98 %、1.21 %和1.56 %顯著低于普通冰箱-18 ℃冷凍處理組的解凍損失率5.62 %。可能原因是恒溫條件下存儲肉的溫度波動較小，對存儲肉的細(xì)胞破壞小，從而保持肉的營養(yǎng)流失少；同時，肉處于亞凍結(jié)狀態(tài)，冰晶少且小，對肉的細(xì)胞破壞程度小，從而解凍過程中汁液流失少。

圖4 不同條件存儲肉解凍后△E值變化情況

圖5 不同條件存儲肉解凍后肌紅蛋白含量變化情況（單位：%）

圖6 不同條件存儲肉解凍損失率情況（單位：%）

3 結(jié)論

冷凍食品品質(zhì)受兩個方面影響：冷凍溫度（決定食品凍結(jié)率）和冷凍溫度波動（決定冰結(jié)晶生長速度）。普通冰箱冷凍室穩(wěn)態(tài)時平均溫度波動達(dá)到5 ℃左右，化霜時平均溫度波動甚至達(dá)到十幾度，溫度波動會加速冷凍食品品質(zhì)的劣變。恒溫低溫貯藏有助于延長冷凍食品的貨架期。本文研究了普通冷凍-18 ℃和恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃對比保鮮效果，從食品感官、色澤、肌紅蛋白含量和汁液流失率指標(biāo)分析，恒溫亞冷凍-6 ℃、-9 ℃和-12 ℃的保鮮效果明顯優(yōu)于普通冷凍。結(jié)果表明：恒溫亞冷凍的保鮮效果優(yōu)于普通冷凍，那么短期儲藏的食品，可以利用恒溫亞冷凍取代普通冷凍，本結(jié)論為冰箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化提供理論依據(jù)。