林國榮，曾令楨

莆田學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院，福建省新型污染物生態(tài)毒理效應(yīng)與控制重點(diǎn)實驗室（莆田 351100）

鮑魚肉質(zhì)柔軟鮮而不膩，被冠以八大“海珍”之首的盛名。鮑魚不僅是好吃，其營養(yǎng)與藥用價值也很豐富[1-2]*。研究發(fā)現(xiàn)，鮑魚蛋白質(zhì)含量遠(yuǎn)高于其他魚貝類[3]*，還含有氨基酸和調(diào)節(jié)。機(jī)體的鈣（Ca）、鐵（Fe）、鋅（Zn）等不同的礦物質(zhì)元素，以及富含各族維生素和生理活性物質(zhì)[4]*。據(jù)《本草綱目》的描述中：鮑魚具有清熱滋陰、明目補(bǔ)虛、益胃、補(bǔ)肝腎等藥用功效，因此也被稱為“明目魚”[5]*。研究發(fā)現(xiàn)，從鮑魚中提取的多糖對腫瘤有明顯的抑制作用[6]*。

隨著人們飲食生活的進(jìn)步，國內(nèi)外對鮑魚日漸增長的需求使得鮑魚的市場前景廣闊，但鮑魚本身生活習(xí)性具有季節(jié)性因素，在非收獲季人們食用鮑魚相對困難。在鮑魚加工過程中，采用冷凍方式對鮑魚進(jìn)行貯藏是最能保持鮑魚口感和營養(yǎng)價值的途徑，但各種冷凍方式會對鮑魚的品質(zhì)與口感產(chǎn)生差異[7-8]*，而解凍大多數(shù)是流入市場的消費(fèi)者終端，沒有較好的工藝方法，如：王雪松等[9]*研究5種不同解凍方式對冷凍竹莢魚的品質(zhì)影響，發(fā)現(xiàn)超聲波流水解凍能夠較好保持魚肉的品質(zhì)；余文暉等[10]*發(fā)現(xiàn)靜水解凍能夠較好地維持金槍魚的品質(zhì)。

較適合消費(fèi)者終端進(jìn)行的鮑魚冷凍方式的研究未見報道。以市售鮮活鮑魚為試材，通過-18 ℃冰箱凍結(jié)、-30 ℃冰柜凍結(jié)、-70 ℃超低溫冰箱凍結(jié)、液氮凍結(jié)4種不同的冷凍方式對預(yù)處理過的鮑魚進(jìn)行凍結(jié)，分析鮑魚的凍結(jié)曲線、pH、解凍損失率、蒸煮損失率、質(zhì)構(gòu)分析等指標(biāo)，并測定多種冷凍中心溫度與冷凍時間對鮑魚的影響，綜合分析得出最優(yōu)冷凍方式，將最優(yōu)的冷凍鮑魚進(jìn)行自然解凍、微波解凍、流水解凍，對比分析并得出最佳解凍方式，旨在得出一種使鮑魚的品質(zhì)與理化性質(zhì)都比較接近鮮活程度的冷凍與解凍方式。

1 材料與方法

1.1 供試材料

新鮮大鮑魚（8～10個，約500 g，皺紋盤鮑，產(chǎn)地福建漳州，廈門市開展旺水產(chǎn)品有限公司）。

1.2 主要儀器與設(shè)備

BCD-649WLCDCP冰箱（青島海爾股份有限公司）；Froilabo BMS 690超低溫冰箱（上海天美儀拓實驗室設(shè)備有限公司）；MITIR TP 777探針式食品中心溫度計（溫州米特爾智能科技有限公司）；XCT 31000000W00美國博勒飛Brookfield質(zhì)構(gòu)儀（倍迎電子科技上海有限公司）；G80F20CM2L-B8（R0）微波爐（廣州格蘭仕微波生活電器制造有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 新鮮鮑魚預(yù)處理

將鮮活鮑魚用小刷子在水流下刷洗，洗去表面雜質(zhì)直至鮑魚表面光滑泛白無泥沙。用廚房用紙將鮑魚表面水分吸去。將洗凈后的鮑魚放置于70 ℃水中漂燙2 min后撈出，再用清水對鮑魚進(jìn)行沖洗。將2次清洗的鮑魚放置于盆中，盛沒過鮑魚本身水位1 cm的水，在4 ℃環(huán)境下浸泡70 min。

1.3.2 不同冷凍方法

待鮑魚的中心溫度≤-18 ℃時停止冷凍，將樣品轉(zhuǎn)移至-18 ℃冰箱中儲存并測定凍結(jié)曲線、持水性（解凍汁液損失率；蒸煮損失率）、質(zhì)構(gòu)等相關(guān)理化指標(biāo)，具體操作見表1。

表1 鮑魚不同冷凍方法與參數(shù)

1.3.3 凍結(jié)曲線繪制

凍結(jié)開始前將食品中心溫度計插入鮑魚肌肉中心，每只鮑魚取2個點(diǎn)進(jìn)行溫度測量。根據(jù)不同凍結(jié)方式的快慢合理安排時間記錄鮑魚中心溫度，冰箱冷凍5和10 min分別記錄1次；冰柜冷凍5和10 min分別記錄1次；超低溫冷凍3 min記錄1次；液氮單體凍結(jié)10 s記錄1次。每種凍結(jié)方式做3個平行試驗，取平均值。以溫度為縱坐標(biāo)，時間為橫坐標(biāo)繪制曲線。

1.3.4 解凍汁液損失率[11]*

將冷凍鮑魚取出放置于表面皿中并編號，解凍前用小刀將鮑魚的肉與殼進(jìn)行分離并去掉內(nèi)臟和食管后用電子分析天平稱量鮑魚解凍前質(zhì)量m1，待鮑魚完全解凍后用廚房用紙吸取表面水分稱得解凍后質(zhì)量m2，每組3個平行試驗。解凍汁液損失率按式（1）計算。

1.3.5 蒸煮損失率[11]*

將完全解凍后的鮑魚用小刀去掉裙擺去鮑魚中心肌肉部分，切成20 mm×20 mm×12 mm大小的塊狀稱取質(zhì)量m3，在沸水中蒸煮3 min后，冷卻至室溫，用廚房用紙吸取表面水分稱取質(zhì)量m4，每組3個平行試驗。蒸煮損失率按式（2）計算。

1.3.6 pH測定

依據(jù)GB 5009.237—2016[12]*，對四分法取樣的鮑魚樣品用pH計進(jìn)行測定。準(zhǔn)確稱取鮑魚不同部位總和樣品5 g，用小刀切成碎末狀并充分研磨，加45 mL蒸餾水定容至50 mL，靜置30 min，讀取pH計數(shù)，每組3個平行試驗。

1.3.7 TPA質(zhì)構(gòu)分析

將蒸煮損失率稱完質(zhì)量m4的20 mm×20 mm×12 mm的鮑魚進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測定，使用CT3質(zhì)構(gòu)儀采用Texture Profile Analysis模式測定不同冷凍方式處理樣品的硬度、彈性、咀嚼性。測定參數(shù)：測量模式Remote opretion；探頭型號TA11/1 000，直徑25.4 mm；壓縮程度25%；觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g；測試速度2 mm/s；探頭下行距離45 mm；循環(huán)次數(shù)2次；每次壓縮間隔時間15 s。每組3個平行試驗。

1.3.8 冷凍鮑魚最優(yōu)中心溫度測定

將新鮮鮑魚放置于超低溫冰箱中，待鮑魚中心溫度達(dá)到-30，-26，-22和-18 ℃時將鮑魚取出并進(jìn)行自然解凍，通過分析鮑魚品質(zhì)各項指標(biāo)以及感官評定確定最佳冷凍中心溫度，每組3個平行試驗。

1.3.9 不同貯藏時間對冷凍鮑魚品質(zhì)影響

根據(jù)1.3.8確定的鮑魚最優(yōu)的冷凍中心溫度，對該中心溫度下的鮑魚轉(zhuǎn)移至冰箱/冰柜中進(jìn)行1和2 d的冷凍處理，通過分析鮑魚品質(zhì)各項指標(biāo)及感官評定確定最佳冷凍貯藏時間，每組3個平行試驗。

1.3.10 不同解凍方法

自然解凍：取5只冷凍后的鮑魚置于表面皿中，放置于室溫的實驗臺上（22±2 ℃），將食品中心溫度計插入鮑魚肌肉中心，待樣品的中心溫度至10 ℃以上時完成解凍。

流水解凍：取5只冷凍后的鮑魚置于保鮮袋中，將接滿水的盆子放置于水槽，控制出水口流速10 L/min[13]*，將食品中心溫度計插入鮑魚肌肉中心，待冷凍鮑魚的中心溫度至10 ℃以上是完成解凍。

微波解凍：取5只冷凍后的鮑魚置于表面皿中，通過微波爐快速解凍檔解凍，間隔20 s取出進(jìn)行一次中心溫度測定，待微波爐完全解凍提示音響后取出鮑魚完成解凍。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同冷凍方式處理鮑魚的凍結(jié)曲線

鮑魚的冷凍曲線與魚類的冷凍曲線類似，大致可分為3個方面：（1）鮑魚從常溫降至0 ℃，這階段放出的熱量被稱為顯熱，降溫最快，所需時間最短，如圖1所示，整個凍結(jié)曲線斜率最大；（2）鮑魚從0 ℃降至-5 ℃，俗稱最大冰晶生成帶，是鮑魚組織內(nèi)水分轉(zhuǎn)化成冰的過程，這階段需要放出的熱量最多，故此階段凍結(jié)曲線最為平緩，所需時間最長；（3）-5℃降至冷凍終溫，該階段是鮑魚組織中的冰持續(xù)降溫的過程。凍結(jié)速率低于第一階段但高于第二階段。研究表明，冰晶生成的大小與最大冰晶生成帶的生成時間成正比[14-15]*。因此最大冰晶生成區(qū)域的時間越短，冰晶生成就越細(xì)，對食品組織結(jié)構(gòu)是破壞越小。從圖1得出，不同冷凍方式的凍結(jié)速率為LNF＞UCF＞FF＞RF。從圖2得出，不同冷凍方式鮑魚最大冰晶生成速率為LNF＞UCF＞FF＞RF。因此，液氮冷凍與-70 ℃超低溫冷凍優(yōu)于其他2種凍結(jié)方式。

圖1 不同冷凍方式鮑魚凍結(jié)曲線

圖2 不同冷凍方式鮑魚冰晶生成帶曲線

2.2 不同冷凍方式對鮑魚持水性分析

持水性是衡量食品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，持水性與品質(zhì)呈正比。鮑魚經(jīng)在過冷凍與解凍的過程中由于冰晶的生成會使肌原纖維與細(xì)胞膜之間遭到破壞，蛋白質(zhì)氧化導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)遭到破損，導(dǎo)致組織水分滲出，肌肉持水性下降[12]*。解凍汁液損失率與蒸煮損失率越大則表明鮑魚持水性越低，品質(zhì)越差。將4種不同冷凍方式的鮑魚冷凍后取出，統(tǒng)一用自然解凍。測得的鮑魚的解凍汁液損失率與蒸煮損失率如表2所示。解凍汁液損失率為UCF與LNF相近，但小于RF與FF；蒸煮損失率為LNF＜UCF＜FF＜RF。由此可得，冷凍速率越快，鮑魚的解凍汁液損失率與蒸煮損失率越小，持水性越高。因此，LNF與UCF優(yōu)于另外2種冷凍方式。

表2 不同冷凍方式鮑魚持水性分析 單位：%

2.3 不同冷凍方式對鮑魚pH變化分析

在冷凍和解凍過程中由于腐敗細(xì)菌的存在，使鮑魚中的蛋白質(zhì)降解，產(chǎn)生吲哚、氨類、胺類等堿性物質(zhì)，使得鮑魚pH上升，品質(zhì)下降。從圖3可以看出，不同冷凍方式的pH較新鮮鮑魚均有一定程度上升（約0.1），其中冰箱冷凍pH升高最為顯著。其原因一方面可能為在凍結(jié)過程中冰晶破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，另一方面可能為在切碎研磨的過程中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)遭到破壞，使得在腐敗菌和自身酶作用下蛋白質(zhì)降解生成的堿性物質(zhì)流出，導(dǎo)致pH增加。

圖3 不同冷凍方式對鮑魚pH的影響

2.4 不同冷凍方式對鮑魚質(zhì)構(gòu)變化分析

從表3中可以看出，不同冷凍方式鮑魚硬度與咀嚼性均為LNF＜UCF＜RF＜FF。其中，UCF鮑魚樣品的硬度（2 393.33±136.55）較接近于新鮮鮑魚（2 401.33±137.08），其他冷凍方式較新鮮鮑魚硬度差異較大。其中，UCF鮑魚樣品的咀嚼性（94.57±10.65）較接近于新鮮鮑魚（91.47±4.90），RF與FF的咀嚼性明顯高于新鮮鮑魚，說明口感較粗糙。LNF鮑魚樣品的咀嚼性會低于新鮮鮑魚，這可能是由于在冷凍時液氮噴淋過多，導(dǎo)致肌肉組織破裂嚴(yán)重。在鮑魚彈性中RF樣品比其他凍結(jié)方式較低，可能是由于RF凍結(jié)速率低，生成的冰晶體積較大，破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)大，導(dǎo)致彈性較其他冷凍方式低。但不同冷凍處理的鮑魚與新鮮鮑魚的彈性無明顯變化。因此UCF和LNF處理較其他方式更能保持鮑魚品質(zhì)。

表3 不同冷凍方式對鮑魚質(zhì)構(gòu)變化分析

2.5 最優(yōu)冷凍鮑魚中心溫度分析

在通過凍結(jié)曲線、持水性、質(zhì)構(gòu)等綜合分析后得出的最優(yōu)冷凍方式為LNF冷凍，在LNF冷凍方式的不同中心溫度鮑魚分析如表4所示。不同冷凍中心溫度下的鮑魚在蒸煮損失率、彈性均沒有顯著性差異。在解凍汁液損失率中-22 ℃的鮑魚高于其他中心溫度，表明此溫度下鮑魚持水性較差。在質(zhì)構(gòu)分析中中心溫度-26 ℃的鮑魚硬度與咀嚼性最接近鮮活鮑魚。因此，冷凍鮑魚中心溫度-26 ℃時能更好的保持鮑魚品質(zhì)。

表4 不同鮑魚中心溫度指標(biāo)分析

2.6 冷凍鮑魚貯藏時間24和48 h對比分析

從表5中可以看出，經(jīng)LNF冷凍鮑魚中心溫度為-26 ℃時，在-26 ℃下貯藏該鮑魚24和48 h中，持水性與質(zhì)構(gòu)均無顯著性差異，因此這2個貯藏時間解凍均可。

表5 冷凍鮑魚貯藏時間24和48 h對比分析

2.7 不同解凍方式對鮑魚品質(zhì)分析

在該中心溫度-26 ℃下貯藏24 h后取出用不同方式進(jìn)行解凍后鮑魚的持水性與質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)如表6。NT與FWT的持水性無明顯差別，而MT中解凍汁液損失率明顯大于其他2種解凍方式，蒸煮損失率小于其他2

表6 不同解凍方式對鮑魚持水性和質(zhì)構(gòu)分析

種解凍方式，表明MT的持水性最差。這可能是由于MT處理中冰晶迅速融化，造成形成冰晶過程中肌原纖維與細(xì)胞膜之間被破壞的間隙拉伸程度大，細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)破壞程度大。在對質(zhì)構(gòu)分析中可以看出，NT與FWT的硬度與咀嚼性無顯著性差異，而MT的硬度與咀嚼性明顯高于另外2種解凍方式，表明MT鮑魚樣品的口感比其他解凍方式更粗糙。在完全解凍歷時與-5～0 ℃解凍歷時可以看出不同解凍方式的速率為NT＜FWT＜MT。綜合考慮解凍速率與品質(zhì)2個方面可以看出，流水解凍能更加的保持住鮑魚的品質(zhì)，在解凍時間上也相對合適。

3 討論與結(jié)論

鮑魚的貯藏時間與其他水產(chǎn)品相似，屬于易變質(zhì)易腐敗食品。通過低溫保藏可以一定延長鮑魚的貯藏時間，達(dá)到短期貯藏的效果。如果要較長時間貯藏鮑魚并使其保持較好的品質(zhì)，需要通過快速凍結(jié)處理，既將鮑魚貯藏-18 ℃以下的環(huán)境中貯藏[11]*。冷凍鮑魚的研究方向主要為平板凍結(jié)、螺旋式凍結(jié)、速凍機(jī)凍結(jié)等相對較大型儀器對鮑魚品質(zhì)的影響，其目的為了讓工業(yè)生產(chǎn)的鮑魚實現(xiàn)更好品質(zhì)保障。而試驗旨在通過分析冰箱凍結(jié)、冰柜凍結(jié)等較常見的凍結(jié)方式與自然解凍、流水解凍等較常見的解結(jié)方式，為廣大消費(fèi)者對常用的鮑魚的凍結(jié)與解凍方式有一定了解，并將較好且常用的凍結(jié)與解凍方式提供給消費(fèi)者，使之能更方便地對鮑魚進(jìn)行長期貯藏及解凍。

在試驗過程中，由于液氮是儲藏在液氮罐中，在取用時其用量與速率不好控制可能導(dǎo)致液氮冷凍時誤差偏大，在后續(xù)研究中可購置2和4 L的小型手持液氮瓶以控制液氮使用的速率。

在通過分析不同凍結(jié)曲線得出液氮冷凍與-70 ℃超低溫冷凍的凍結(jié)速率高，最大冰晶生成區(qū)域越快，冰晶生成越細(xì)，食品組織結(jié)構(gòu)破壞越小，優(yōu)于其他2種冷凍方式。不同冷凍方式的pH較新鮮鮑魚均有一定程度上升，表明不論在哪種冷凍方式下凍結(jié)新鮮鮑魚的品質(zhì)均有一定程度降低，其中冰箱冷凍最為明顯。在分析持水性中，解凍損失率為UCF與LNF相近，但小于RF與FF，蒸煮損失率為LNF＜UCF＜FF＜RF，表明液氮冷凍與超低溫冷凍的持水性較好。在質(zhì)構(gòu)分析中不同冷凍方式鮑魚硬度與咀嚼性都為LNF＜UCF＜RF＜FF，超低溫冷凍鮑魚的咀嚼性較接近于新鮮鮑魚，表明超低溫冷凍鮑魚的口感稍好。

綜上所述，采用LNF凍結(jié)并凍至中心-26 ℃的方式，冷凍鮑魚對比冰箱冷凍、冰柜冷凍、超低溫冷凍是更能保持鮑魚的品質(zhì)與理化性質(zhì)，流水解凍對比自然解凍、微波解凍能更好地兼顧鮑魚品質(zhì)與解凍速率。