藺小雨，侯雅文，黃一珍，李勝杰，姜鵬飛，董秀萍*

（1 大連工業(yè)大學食品學院 遼寧大連 116034 2 國家海洋食品工程技術研究中心 海洋食品精深加工關鍵技術省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心遼寧海產(chǎn)品精深加工產(chǎn)業(yè)共性技術創(chuàng)新平臺 遼寧大連 116034）

隨著生活節(jié)奏的加快，享用美味、健康和方便的食物成為人們繼“吃飽”之后的重要訴求，食品產(chǎn)業(yè)的結構也隨之發(fā)生不斷的變化[1]。預制調理食品以方便快捷、營養(yǎng)美味、順應時代的優(yōu)勢，成為食品領域的重要發(fā)展方向。該類食品是一類可直接食用或食用前需簡單烹飪的速食類食品，是將原輔料經(jīng)適當加工、調理及包裝后，在冷凍、冷藏或常溫的條件下儲存、運輸和銷售[2-3]。真空低溫加工技術是指在精確的溫度和時間控制條件下，將原料置于熱穩(wěn)定的真空袋內烹飪的加工技術[4]。作為一種新型的食品預制處理方式，真空低溫預制的食物經(jīng)過抽真空包裝，徹底隔絕產(chǎn)品與空氣接觸，降低產(chǎn)品處理過程中的污染風險；同時真空包裝還有利于保持產(chǎn)品的質地、風味、色澤和營養(yǎng)成分，延長產(chǎn)品保質期，便于實現(xiàn)大規(guī)模、集中的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

有關真空低溫加熱的研究當前主要集中在畜禽類方面，對水產(chǎn)制品的研究還在起步階段。本文首先研究了不同真空低溫預制處理條件對鮑魚腹足食用品質的影響；其次，研究了蒸制復熱對真空低溫預制鮑魚品質的影響。目前，市面上預制調理食品多采用冷鏈供應，且我國消費者大都有食用熟食、熱食的習慣，因此，在食用前需經(jīng)二次加熱，即復熱。通常采用的復熱方式一般是蒸煮或微波[5]。其中蒸制復熱在一定程度上可較完整地保留產(chǎn)品的營養(yǎng)物質，減少有害物質生成和減弱脂肪氧化[6]。

目前，我國鮑魚的銷售以鮮活鮑魚，以及干制品、罐頭等加工制品為主，因工藝、貯藏條件等因素的制約，出現(xiàn)食用不便、烹飪要求高或質地風味不佳等問題。本文以鮑魚為原料，通過物性測試儀、測色儀和電子鼻等儀器檢測結合感官評價，分析不同真空低溫預制條件及復熱對鮑魚樣品蒸煮損失、質構特性、色澤、風味化合物和感官特性的影響，探究適宜的加工條件，以期提高鮑魚產(chǎn)品食用品質。

1 材料與方法

1.1 研究路線

1.2 材料

新鮮皺紋盤鮑（Haliotis discus hannaiino），購自遼寧省大連市新長興市場。鮑魚腹足的利用如圖1所示。

圖1 鮑魚腹足分割利用圖Fig.1 Utilization of abalone gastropod meat samples

1.3 儀器與設備

TA.XT.plus 物性測試儀，英國Stable Micro Systems 司；Hunter Lab Pro 測色儀，美國Hunter Lab 公司；PEN 3 型電子鼻，德國AIRSENSE 公司；破壁機，中國沃佳健公司；MULTIVAC 真空封口機，德國IlkerUslu 公司。

1.4 試驗方法

1.4.1 樣品處理

1）原料預處理 新鮮鮑魚于4 ℃環(huán)境中平衡4 h，去殼、內臟，取鮑魚腹足部位清洗、擦干后稱重，備用。

2）真空低溫預制：取預處理過的鮑魚腹足，裝入耐熱真空蒸煮袋（尼龍/聚乙烯，15 cm × 12 cm），采用真空封口機封口（真空度200 mbr），于恒溫水浴鍋中預制。參考王陽等[7]的方法并經(jīng)預試驗篩選，擬考察的真空低溫預制條件分別是50 ℃-3 h，60 ℃-1 h 和70 ℃-1 h。

對照組1 為預處理后的鮑魚腹足；對照組2為模擬傳統(tǒng)預制烹飪方式，將預處理的鮑魚腹足與去離子水按質量比1 ∶3 裝入耐熱真空蒸煮袋，沸水煮制2 h。

3）復熱方法：采用蒸制的方式，將上述各預制組樣品于4 ℃冰箱中放置24 h 后，于蒸鍋中蒸12 min，冷卻至室溫，備用。

1.4.2 損失率 分別稱量預處理后、不同預制條件及復熱后鮑魚腹足質量，用下述公式計算樣品的預制損失率和復熱損失率。

式中：m1、m2和m3——依次分別為鮑魚預處理后、不同預制條件和復熱后的質量，g。

1.4.3 質構特性 參考Dong[8]和Lemus-mondaca[9]等的方法并略作改動，測定真空低溫預制后及復熱后鮑魚腹足樣品的剪切力和全質構分析（Texture profile analysis，TPA）。

1）剪切力 用取樣器于鮑魚腹足MA 部位取樣。測試條件：選用HDP/PS 探頭，從圓柱形樣品中間垂直于肌原纖維蛋白方向剪切，測前/測試速度1.00 mm/s，每個處理條件5 個平行樣本。

2）TPA 用取樣器于鮑魚腹足MA 和MB 部位分別取樣，高度分別為10 mm 和5 mm。測試條件：P/50 探頭，測前、測試、測后速度均為1 mm/s，壓縮比75%，每個處理條件5 個平行樣本。

1.4.4 色差 測定預制及復熱后鮑魚腹足MA 和MB 部位L*值、a*值和b*值，通過下述公式計算白度值W[10]和色差ΔE[11]，每個處理條件5 個平行樣本。

式中，a0、b0、L0——分別為新鮮鮑魚樣品組的紅綠、黃藍及亮度值。

1.4.5 風味化合物 參考吳靖娜等[12]的方法并略作改動。將不同處理條件的鮑魚腹足攪碎并立即放入頂空采樣瓶中。每個處理條件3 個平行樣本。

1.4.6 感官評價 參考Bongiorno 等[13]和Feng 等[14]的方法并略有修改。將復熱后的鮑魚樣品去除兩端，切成5 mm 厚的肉片，做感官評價。根據(jù)《GB/T 23470.2-2009 感官分析感官分析實驗室人員一般導則》[15]選出20 位食品研究人員，組成感官評價小組，最后經(jīng)篩選得到7 位合格的感官評價員。每個測試樣品用3 位隨機數(shù)編號，采用雙盲法檢驗。根據(jù)感官評定標準，使用15 cm 劃線法對每個特征進行評分。評分標準見表1。

表1 感官評價標準Table 1 The standard of sensory evaluation

1.4.7 統(tǒng)計學分析 試驗數(shù)據(jù)以平均值±標準差表示，顯著性分析采用SPSS Statistics（v.17.0）[16]的紐曼-科伊爾斯檢驗（Student-Newman-Keuls，SNK）計算，差異水平判別標準設定為P ＜0.05。

2 結果與討論

2.1 預制條件及復熱對鮑魚腹足表觀性狀的影響

圖2顯示為不同預制條件及復熱處理后鮑魚表觀性狀的變化情況。從第Ⅰ列新鮮鮑魚蒸制復熱（對照組1）及第Ⅱ列傳統(tǒng)加熱方式預制處理組對照組2）可以看出，經(jīng)復熱或傳統(tǒng)高溫長時間的烹飪，鮑魚的閉殼肌邊緣部位具有明顯的收縮現(xiàn)象。而經(jīng)真空低溫預制的鮑魚的形態(tài)保持較好，且經(jīng)復熱過程后形態(tài)變化不顯著。與傳統(tǒng)方式預制處理的鮑魚相比，真空低溫預制在一定程度上可以維持鮑魚形態(tài)，這對鮑魚預制加工過程中的形態(tài)保持十分重要。

圖2 不同預制條件及復熱對鮑魚腹足表觀性狀的影響Fig.2 Effect of different prefabricated conditions and reheating on the apparent character of abalone gastropod

2.2 預制條件及復熱對鮑魚腹足損失率的影響

熱處理過程中損失率的變化反映樣品質量的變化。水分流失、肌肉萎縮、一些大分子物質變性甚至分解以及水溶性成分的流失等均能導致樣品損失率變化[17]。本文對預制損失率、復熱損失率及總損失率進行比較。由圖3可知，真空低溫預制方式處理鮑魚的預制損失率顯著少于對照組2。這是因為傳統(tǒng)高溫條件下，樣品中的水分子相對于真空低溫條件下的運動更加劇烈，宏觀表現(xiàn)為在加工過程中的水分流失嚴重[18]。復熱處理后對照組2 的復熱損失率最低，這是由于預制過程中由于高溫長時間的處理導致前期損失較大。這與相關研究發(fā)現(xiàn)豬肉隨熱加工溫度的升高蒸煮損失率增加的趨勢相一致[19-21]。在真空低溫處理的鮑魚中，經(jīng)60 ℃- 1 h 和70 ℃- 1 h 處理組的鮑魚在復熱過程中的損失率明顯低于50 ℃- 3 h 處理組。從總損失率來看，真空低溫預制處理組樣品的各總損失率均明顯低于對照組2。這說明真空低溫方式可減少鮑魚在預制處理過程中水分流失，且預制品復熱后的總損失較低，有效降低了鮑魚加工過程中的蒸煮損失率。

圖3 不同預制條件及復熱對鮑魚腹足損失率的影響Fig.3 Effects of different prefabricated conditions and reheating on the loss rate of abalone gastropod

2.3 預制條件及復熱對鮑魚腹足質構特性的影響

2.3.1 TPA 分析 水分的流失與水產(chǎn)品加工過程中的蛋白收縮變性有關，肌原纖維蛋白、膠原蛋白以及結締組織與質構特性的變化也有密切關系[22-23]。有研究表明，熱處理使蛋白質（如肌原蛋白、膠原蛋白等）變性，加熱會造成膠原蛋白和結締組織明膠化，使肉質變軟，同時也使肌原纖維蛋白凝固和收縮，肉質失水變硬[24-25]。鮑魚的不同部位肌原纖維蛋白、膠原蛋白和結締組織的分布和含量差異較大，各部位的質構特性及熱變化規(guī)律也不盡相同[26]。本研究針對鮑魚閉殼肌中間部位（MA）和邊緣部位（MB）的質構特性進行考察。

從圖4和圖5可知，真空低溫預制的鮑魚和傳統(tǒng)預制鮑魚的質構特性差異顯著。其中MA 部分在復熱前/后硬度、咀嚼性和回復性方面差異較大，MB 部分在硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性和回復性方面差異較大。MA 部位經(jīng)50 ℃-3 h 預制，在復熱后硬度顯著高于其它組，這可能是由于長時間的加熱使肌肉纖維蛋白凝聚收縮，并使肌肉失水導致硬度增大[27]。與真空低溫預制組相比，對照組2 的MB 部位硬度下降顯著，這與高溫加熱使肌原纖維收縮、膠原蛋白溶解有關。真空低溫預制處理鮑魚組，60 ℃-1 h 和70 ℃-1 h 條件下MA和MB 兩部位的硬度數(shù)值差異較小，黏聚性和回復性變化趨勢一致，這可能與膠原蛋白逐漸溶解為明膠有關[27]。復熱后真空低溫預制組的硬度、咀嚼性、黏聚性、回復性均顯著高于對照組2。綜合真空低溫預制及復熱對鮑魚MA 和MB 部位質構的影響，可以得出，真空低溫預制改善了傳統(tǒng)加工方式對鮑魚硬度增大，彈性、咀嚼性、回復性下降等問題，不同程度地改善其肉質口感，提高彈性，說明真空低溫煮制更適于鮑魚的預制加工。

圖4 不同預制條件及復熱鮑魚腹足MA 部位的TPA 分析Fig.4 TPA analysis of different prefabricated conditions and reheated about abalone gastropod of MA part

圖5 不同預制條件及復熱鮑魚腹足MB 部位的TPA 分析Fig.5 TPA analysis of different prefabricated conditions and reheated about abalone gastropod of MB part

2.3.2 預制條件及復熱對鮑魚腹足剪切力的影響 嫩度是評價肉制品品質的重要指標之一，通過測定剪切力來反映。研究表明，肉制品在加熱過程中剪切力在不同溫度范圍的變化趨勢也不同[9]。不同預制條件及復熱處理的鮑魚腹足剪切力數(shù)據(jù)如圖6所示。對照組1 的剪切力在復熱后增大，說明復熱熟化過程能增加肉制品韌性[21-23]。對照組2 在復熱后剪切力顯著下降，可能是因為經(jīng)高溫預制后再高溫蒸制，兩次高溫使得膠原蛋白轉化為明膠，肌原纖維蛋白可能發(fā)生嚴重斷裂，蛋白、水分等損失嚴重，這與前面的損失率測定相對應，導致剪切力下降[23]。真空預制處理組中50 ℃-3 h 條件的樣品在復熱后剪切力增加，主要原因可能是因為預制期間溫度太低，未能使蛋白質發(fā)生大規(guī)模變性，而高溫復熱使蛋白質變性，蛋白質間和蛋白質與水之間相互作用增強，同時水分流失率較高，導致硬度增大，剪切力增加。60 ℃-1 h 樣品剪切力在復熱前、后變化顯著，此時的水分流失對其影響較小，剪切力變化較大。同理70 ℃-1 h 樣品在復熱后剪切力減少，嫩度提高。

圖6 不同預制條件及復熱對鮑魚腹足剪切力的影響Fig.6 Effects of different prefabricated conditions and reheating on shear force of abalone gastropod

2.4 預制條件及復熱對鮑魚腹足色澤的影響

色澤的變化不僅與加熱溫度有關，也與加熱時間有關，不同加熱溫度和時間組合會造成蛋白質不同程度的變性，進而對色澤造成影響[26]。

結合表2和表3可知，真空低溫預制處理組的MA 和MB 兩部分在亮度、黃藍值及色差方面與對照組2 相比均差異顯著。與對照組1 相比，真空低溫煮制組的L*、a*的差異不顯著，b*值相對提高，表明該加工技術可以更好地保留產(chǎn)品原本的色澤[30-32]。60 ℃和70 ℃處理溫度雖高，但加熱時間相對較短，真空環(huán)境對色澤有保護作用，因此最終綜合對顏色的影響也較小[26]。真空低溫預制處理樣品，其煮制時間和煮制溫度對顏色影響較小，差異不顯著，這與真空低溫加工技術創(chuàng)造一個低氣壓、低氧氣濃度的環(huán)境，減弱氧化反應有關[29]。

表2 不同預制條件及復熱對鮑魚腹足MA 部位色澤的影響Table 2 Effects of different prefabricated conditions and reheated on the color of abalone gastropod of MA parts

表3 不同預制條件及復熱對鮑魚腹足MB 部位色澤的影響Table 3 Effects of different prefabricated conditions and reheated on the color of abalone gastropod of MB parts

與MA 部位相比，復熱后MB 部位的顏色變化在不同處理條件之間差異更顯著。與對照組1相比，對照組2 在預制和復熱后L*、a*、b*均顯著增大。這可能與對照組2 復熱總損失率高有關。由高溫預制引起較大的質量損失，樣品內部結合水向不易流動水和自由水移動，使切面表面滲出自由水[28]，導致亮度增大。復熱后，除百度和色差外所有顏色參數(shù)值均增加。這可能是因為復熱時溫度升高，樣品內蛋白質和還原糖等發(fā)生美拉德反應，也可能是鮑魚體內的色素及脂肪等的氧化，使顏色參數(shù)發(fā)生變化[29]。

2.5 預制條件及復熱對鮑魚風味化合物的影響

利用電子鼻分析鮑魚樣品風味化合物，主成分分析見圖7。電子鼻的10 個傳感器均可檢測到各組鮑魚腹足的揮發(fā)性成分。10 個電極具體代表物為：R1 為W1C 芳香成分苯類；R2 為W5S N/O；R3 為W3C 氨類、芳香成分；R4 為W6S 氫化物；R5 為W5C 短鏈烷烴芳香成分；R6 為W1S 甲基類；R7 為W1W 無機硫化物；R8 為W2S 醇類、醛酮類；R9 為W2W 芳香成分、有機硫化物；R10 為W3S 長鏈烷烴。

圖7 不同預制條件及復熱對鮑魚風味化合物的主成分分析圖Fig.7 The principal component analysis diagram of abalone flavor compounds at different prefabricated conditions and reheated

第1 主成分和第2 主成分的總貢獻率達99.1%，說明主成分1、2 包含樣品大量信息，可以反映不同預制條件及復熱對鮑魚腹足風味化合物影響的整體信息。70℃- 1 h 處理的樣品在復熱前、后風味化合物生成的差異較大，而復熱對其它處理組生成的風味化合物影響較小。與預制處理后的樣品相比，經(jīng)復熱的鮑魚樣品的風味化合物均有不同程度增加，說明復熱對預制樣品風味物質的生成起到促進作用。鄭瑞生等[29]對鮑魚烘烤前后揮發(fā)性成分變化情況的研究中發(fā)現(xiàn)基本肉香味主要是由含硫化合物釋放。從圖中可以看出，對照組2 在復熱前后差異性較小，在R7 及R9 檢測的風味化合物最多，與該處理條件煮制溫度高有密切關系，和吳靖娜等[12]利用電子鼻對比分析生熟鮑魚揮發(fā)性化合物差異的結果一致。

2.6 預制條件及復熱對鮑魚腹足的感官評價

從表4可知，不同預制條件及復熱處理的鮑魚產(chǎn)生的香味在感官評價結果中顯示無顯著差異。顏色/光澤度與前面測得的色澤結果相近，70℃- 1 h 處理的樣品感官評分最高，更富有光澤。從組織結構、口感和多汁性方面來看，70 ℃-1 h處理的樣品得分均為最高，這與前面的損失率及質構分析結果也一致，該處理的鮑魚加工過程中的總損失率與其它試驗組相比是最低的。一般認為累計方差貢獻率大于85%時，選取的主成分可以對數(shù)據(jù)進行綜合評價。從主成分分析圖8中可以看出，第1 主成分和第2 主成分總貢獻率達90.9%，基本反映樣品的整體信息。通常情況下，第1 主成分貢獻率較大，如果不同樣品間在橫坐標上的距離差距較大，說明它們的差異較明顯。從圖中可以看出不同條件處理的鮑魚樣品沿橫坐標軸分布較明顯，差異性顯著。雷達圖顯示不同條件處理鮑魚的感官評分在各屬性之間的差異，其中后味的感官評分具有顯著性差異。

表4 不同預制條件及復熱后鮑魚感官評價得分Table 4 Sensory analysis of abalone at different prefabricated conditions and reheating

圖8 不同預制條件及復熱后鮑魚感官主成分分析（a）及雷達圖（b）Fig.8 Sensory principal component analysis（a） and radar map（b） of abalone under different prefabricated conditions and reheated

2.7 感官評價與質構的相關性分析

由圖9可知，組織結構與口感呈極顯著相關（P＜0.01）；黏聚性與咀嚼度呈極顯著相關；回復性與黏聚性呈極顯著相關；組織結構分別與回復性和剪切呈顯著相關（P＜0.05）；口感和回復性呈顯著相關；咀嚼度和回復性呈顯著相關；回復性和剪切呈顯著相關。通過對鮑魚加工過程中質構特性的分析，判別其品質的好壞。由相關性分析可知，與對照組相比，真空低溫處理鮑魚能夠獲得更佳的口感。決定鮑魚在加工過程中品質好壞的主要指標有剪切力、黏聚性及咀嚼度。

圖9 不同預制條件及復熱后鮑魚感官評價與質構特性相關性分析Fig.9 Correlation analysis between sensory results and texture characteristics of abalone after different prefabricated conditions and reheated

3 結論

真空低溫預制及復熱過程能有效降低鮑魚在加工過程的損失率。與傳統(tǒng)烹飪方式相比，可以提高其嫩度，其中70 ℃-1 h 處理條件的鮑魚復熱后嫩度最好，對其口感也有一定的促進作用，對顏色的影響較小。鮑魚經(jīng)真空低溫預制和復熱處理均能生成多種揮發(fā)性化合物并能較好地保留。感官與質構特性的相關性分析表明，口感、組織結構與咀嚼度、回復性和剪切力均具有相關性。綜合理化指標并結合感官結果得出：與傳統(tǒng)加工方式相比，真空低溫預制技術可一定程度減少鮑魚加工過程中的質量損失，提高嫩度。