錢(qián)韻芳，郁佳怡，汪敏晨，張 璩，王楚妍，朱國(guó)平，施文正，楊勝平,4,*

（1.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306；2.上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心，上海 201306；3.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院，上海 201306；4.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部冷庫(kù)及制冷設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心，上海 201306）

南極磷蝦（Euphausia superba）是當(dāng)今世界資源量最大的單種生物之一，其總生物量估計(jì)達(dá)3.79億 t[1-2]，是人類(lèi)開(kāi)發(fā)海洋這一“藍(lán)色糧倉(cāng)”優(yōu)質(zhì)蛋白新資源的寶庫(kù)。隨著近海漁業(yè)資源的衰退枯竭，南極磷蝦被視為一種潛力巨大的漁業(yè)資源。但南極磷蝦體內(nèi)富含內(nèi)源性自溶酶，死后易快速自溶[3]。隨著南極磷蝦資源開(kāi)發(fā)利用的深入，冷凍南極磷蝦原料在加工前所采取的解凍方式越來(lái)越受到關(guān)注，南極磷蝦的解凍方式是影響其品質(zhì)的重要因素之一。目前，有關(guān)南極磷蝦解凍研究報(bào)道主要集中在國(guó)內(nèi)。例如，曹榮等[4]研究了25 ℃靜水解凍和自然空氣解凍以及4 ℃低溫空氣解凍對(duì)南極磷蝦加工品質(zhì)的影響；遲海等[5]研究了15 ℃下自然解凍、靜水解凍和微波解凍以及5 ℃低溫解凍4 種不同解凍方式對(duì)南極磷蝦品質(zhì)的影響，結(jié)果表明15 ℃靜水解凍更適合保證南極磷蝦品質(zhì)，但解凍過(guò)程是否對(duì)南極磷蝦營(yíng)養(yǎng)和質(zhì)量造成損失等有待進(jìn)一步研究，同時(shí)使用靜水解凍時(shí)需對(duì)南極磷蝦進(jìn)行包裝。

近年來(lái)，超聲處理在食品中的應(yīng)用也已成為研究熱點(diǎn)。超聲波是指頻率高于2h 104Hz的機(jī)械波，在介質(zhì)中傳播時(shí)可產(chǎn)生熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)以及空化作用。超聲波在食品工業(yè)中的應(yīng)用主要集中在乳化、殺菌、分離提取、霧化干燥、生物化學(xué)及促進(jìn)冷凍冰晶核形成等領(lǐng)域[6]。有研究表明超聲波輔助解凍作為一種新型高效解凍技術(shù)，在快速、高效解凍的同時(shí)，能夠較好地保持食品品質(zhì)[7]，但目前有關(guān)超聲波輔助南極磷蝦解凍的研究尚鮮見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。為探究超聲波處理對(duì)南極磷蝦解凍的適用性和可行性，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)分析南極磷蝦解凍完成時(shí)及后續(xù)冷藏暫存過(guò)程中感官指標(biāo)以及相關(guān)理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)變化，研究超聲波輔助解凍對(duì)南極磷蝦品質(zhì)的影響，以期為南極磷蝦的生產(chǎn)加工利用提供理論依據(jù)，也為其他冷凍水產(chǎn)品的解凍提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

南極磷蝦樣品于2019年2月19日在南極48.2區(qū)（南緯60°22’和西經(jīng)46°41’）捕撈并冷凍運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，凍藏于－30 ℃冷凍保存箱。

鐵瓊脂培養(yǎng)基 青島海博生物技術(shù)有限公司；輕質(zhì)氧化鎂、硼酸、鹽酸、乙醇（均為分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活力檢測(cè)試劑盒（A136-1-1）、胰蛋白酶活力檢測(cè)試劑盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

XEBJ-1000型超聲波處理器 濟(jì)寧諧成超聲波設(shè)備有限公司；Testo875-1型紅外熱成像儀 德國(guó)Testo公司；BXM-30R型立式壓力蒸汽滅菌器 上海博迅儀器有限公司；VS-1300L-U型潔凈工作臺(tái) 蘇州蘇凈集團(tuán)有限公司；DHP-9162型恒溫培養(yǎng)箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；iMark酶標(biāo)儀 美國(guó)Bio-Rad有限公司；Kjeltec 8400型全自動(dòng)凱氏定氮儀 丹麥FOSS公司；TA.XT.Plus型質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)SMS公司；MesoMR23-060H-I核磁共振成像分析儀 蘇州紐邁分析儀器股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

實(shí)驗(yàn)時(shí)將－30 ℃凍藏南極磷蝦取出，迅速用潔凈鋼鋸分割成10 cmh 10 cmh 5 cm蝦塊，隨機(jī)分成4 組，每組隨機(jī)取3 塊樣品。分組后采用不同包裝方式和解凍條件進(jìn)行解凍，A組：凍蝦塊用塑料網(wǎng)袋包裝，置于15 ℃水浴，靜水解凍；B組：凍蝦塊用塑料網(wǎng)袋包裝，置于15 ℃水浴，超聲波輔助解凍；C組：凍蝦塊用PE塑料袋包裝，置于15 ℃水浴，靜水解凍；D組：凍蝦塊用PE塑料袋包裝，置于15 ℃水浴，超聲波輔助解凍。

塑料網(wǎng)袋網(wǎng)眼孔徑為2 mmh 2 mm，采用網(wǎng)袋包裝與無(wú)包裝靜水解凍無(wú)明顯差異，兩種方式解凍的蝦塊均與介質(zhì)水相接觸，網(wǎng)袋的主要作用是便于后續(xù)實(shí)驗(yàn)快速收集解凍好的磷蝦樣品并濾水。超聲波處理器設(shè)置為功率600 W、頻率22 kHz。解凍完成后的南極磷蝦挑選完整個(gè)體隨機(jī)分裝，每200 g用保鮮袋分裝后立即放入4 ℃冷藏箱貯藏，冷藏過(guò)程中定期取樣進(jìn)行相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)。

1.3.2 解凍完成時(shí)間測(cè)定

參考陳京美等[8]的方法，從凍蝦塊開(kāi)始解凍計(jì)時(shí)，以蝦塊解凍至用手能輕松掰斷，且斷面處蝦體完整即認(rèn)為完成解凍，記錄所用時(shí)間。

1.3.3 紅外熱成像分析

根據(jù)紅外熱成像儀說(shuō)明書(shū)將紅外熱成像儀放置在解凍池中蝦塊正上方20 cm處，測(cè)量蝦塊的熱場(chǎng)分布并拍照。

1.3.4 感官評(píng)價(jià)

參照曹榮等[4]的方法，根據(jù)表1所示標(biāo)準(zhǔn)，由6 名經(jīng)感官評(píng)價(jià)培訓(xùn)的人員對(duì)解凍后的南極磷蝦進(jìn)行評(píng)分，以形態(tài)、色澤、黑變程度、肌肉組織品質(zhì)和氣味為評(píng)價(jià)指標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)滿分均為2 分，總分10 分表示樣品品質(zhì)最好。

表1 南極磷蝦感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of Antarctic krill

1.3.5 微生物分析

參考GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》及Qian Yunfang等[9]的方法測(cè)定南極磷蝦中菌落總數(shù)和嗜冷菌數(shù)。

1.3.6 硬度測(cè)定

參照郭彤等[10]的方法測(cè)定南極磷蝦硬度。

1.3.7 總揮發(fā)性鹽基氮含量測(cè)定

參照GB 5009.228-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》中的自動(dòng)凱氏定氮儀法并略作修改測(cè)定總揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量。準(zhǔn)確稱取5.00 g南極磷蝦，用研缽研碎攪勻，用約10 mL蒸餾水沖洗進(jìn)750 mL蒸餾管中，用自動(dòng)凱氏定氮儀檢測(cè)TVB-N含量。

1.3.8 多酚氧化酶活力測(cè)定

取0.1 g經(jīng)冰浴研缽研碎的南極磷蝦樣品，加入1 mL試劑盒中的提取液，混勻后4 ℃下8000hg離心10 min，取上清液，置于冰上待測(cè)；參照試劑盒說(shuō)明書(shū)方法，取150 μL樣品于無(wú)菌EP管中，依次在EP管中加入600 μL試劑1和150 μL試劑2，于25 ℃水浴10 min后迅速放入沸水中加熱10 min，冷卻后5000hg常溫離心10 min，收集上清液，酶標(biāo)儀調(diào)節(jié)波長(zhǎng)至410 nm，用蒸餾水調(diào)零后進(jìn)行檢測(cè)。按樣品鮮質(zhì)量計(jì)，以每分鐘每克樣品在每毫升反應(yīng)體系中使410 nm波長(zhǎng)處吸光度變化0.01定義為一個(gè)酶活力單位。PPO活力按式（1）計(jì)算。

式中：ΔA為吸光度變化值；V反總為反應(yīng)體系總體積/mL；V樣為加入反應(yīng)體系中樣品體積/mL；V提為加入反應(yīng)體系中提取液體積/mL；m為樣品質(zhì)量/g。

1.3.9 胰蛋白酶活力檢測(cè)

參照試劑盒說(shuō)明書(shū)方法，取0.2 g經(jīng)冰浴磨碎的南極磷蝦樣品，加入1 mL樣品均質(zhì)液，混合均勻后4 ℃下12000hg離心10 min，取上清液于冰上待用。空白管和樣品管中分別加入1.5 mL酶底物應(yīng)用液，37 ℃溫育5 min，空白管中加入0.015 mL勻漿液，樣品管中加入0.015 mL待測(cè)提取液，加入樣品的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，混勻后，倒入直徑0.5 cm的石英比色皿中，于253 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，記錄30 s時(shí)的吸光度A1；重新將比色皿中的反應(yīng)液倒入預(yù)先編號(hào)的原試管中，放入37 ℃水浴箱中準(zhǔn)確水浴20 min，于20.5 min時(shí)記錄吸光度A2。胰蛋白酶活力按樣品鮮質(zhì)量計(jì)，根據(jù)式（2）計(jì)算。

式中：V反總為反應(yīng)體系總體積/mL；V樣為取樣體積/mL；V均為均質(zhì)液體積/mL；m樣為樣品質(zhì)量/g。

1.3.10 低場(chǎng)核磁共振弛豫時(shí)間及成像分析

參考于勇等[11]的方法設(shè)置參數(shù)進(jìn)行低場(chǎng)核磁共振弛豫時(shí)間及成像分析。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 19.0軟件通過(guò)Duncan’s法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析（P＜0.05），使用Origin 8.5軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 南極磷蝦解凍紅外熱成像及解凍時(shí)間

南極磷蝦從－30 ℃冷藏箱取出迅速切割包裝后，分別進(jìn)行15 ℃靜水解凍及15 ℃水浴超聲波輔助解凍，圖1為解凍30 min后各組樣品的紅外熱成像與對(duì)應(yīng)實(shí)物圖。網(wǎng)袋包裝實(shí)物圖顏色存在差異是由于所用網(wǎng)袋顏色不同，其材質(zhì)網(wǎng)孔大小等均相同。紅外熱成像圖主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蝦塊及水溫變化，并對(duì)水溫及時(shí)進(jìn)行調(diào)控。從紅外熱成像圖中也可見(jiàn)蝦塊解凍過(guò)程中溫度場(chǎng)的分布情況，熱量從凍蝦塊表面向內(nèi)部傳遞，解凍過(guò)程也是由外及里逐步進(jìn)行，樣品附近水溫基本控制在15 ℃左右。

圖1 南極磷蝦解凍30 min的紅外熱成像圖和實(shí)物圖Fig.1 Infrared thermographs of Antarctic krill thawed for 30 min with different thawing treatments

如表2所示，超聲波輔助解凍的B、D組（65、75 min）南極磷蝦解凍時(shí)間明顯較靜水解凍的A、C組（105、145 min）短，且采用塑料網(wǎng)袋包裝的南極磷蝦比PE塑料袋包裝解凍更快。其中B組解凍耗時(shí)最短。網(wǎng)袋包裝使傳熱介質(zhì)水能夠與凍蝦直接接觸，加快熱傳導(dǎo)速率，更易于解凍；且在15 ℃下水浴，超聲波輔助能夠加速南極磷蝦解凍，從而縮短解凍時(shí)間，提高南極磷蝦生產(chǎn)加工效率。這與超聲波加速食品解凍的空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)和自由基效應(yīng)等作用有關(guān)[12]。

表2 不同解凍方式解凍南極磷蝦所用時(shí)間Table 2 Thawing time of Antarctic krill with different thawing treatments

2.2 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦感官評(píng)分的影響

解凍完成時(shí)南極磷蝦的感官評(píng)分結(jié)果如表3所示。由于解凍過(guò)程中南極磷蝦汁液滲出，塑料網(wǎng)袋包裝組水浴的水質(zhì)渾濁，而PE塑料袋包裝組樣品雖也有渾濁液體滲出并積留在包裝袋中，但其包裝袋外的水質(zhì)依然清澈。受解凍時(shí)間、南極磷蝦體內(nèi)自溶酶和微生物的作用以及解凍過(guò)程滲出汁液浸泡等因素影響，C、D組蝦外觀品質(zhì)較差，感官評(píng)分較低，固有氣味較強(qiáng)。而塑料網(wǎng)袋包裝南極磷蝦解凍產(chǎn)生的汁液大多進(jìn)入浸泡水中，因此蝦個(gè)體外觀較好，尤其超聲波輔助解凍的B組感官得分較高，可見(jiàn)超聲波輔助不僅可以加速南極磷蝦解凍，還具一定的清洗作用，可以去除解凍后產(chǎn)生的乳白色組織液，同時(shí)還可能起到去除內(nèi)源酶的作用，延緩黑變和抑制蛋白質(zhì)降解等反應(yīng)。

表3 不同方式解凍完成時(shí)南極磷蝦的感官評(píng)分Table 3 Sensory evaluation of Antarctic krill after different thawing treatments

如圖2所示，在后續(xù)冷藏過(guò)程中各組樣品的感官評(píng)分均逐漸下降。塑料袋包裝靜水解凍的C組磷蝦樣品在冷藏第28小時(shí)蝦身變?nèi)彳?，大部分呈溶解狀，保鮮袋內(nèi)積累了乳白色蝦汁液，其整體感官品質(zhì)明顯差于網(wǎng)袋包裝的磷蝦樣品，而對(duì)比相同包裝方式，超聲波輔助解凍的D組磷蝦樣品蝦體較為飽滿，感官品質(zhì)略好。塑料網(wǎng)袋包裝組磷蝦樣品在冷藏第28小時(shí)的感官評(píng)分明顯高于塑料袋包裝組，這是由于采用塑料網(wǎng)袋包裝的南極磷蝦凍塊在解凍過(guò)程中含有自溶酶的解凍汁液溶于水中，網(wǎng)袋中磷蝦樣品自溶酶含量較少，從而使冷藏期間磷蝦蛋白降解相對(duì)緩慢[13]。

圖2 經(jīng)不同方式解凍后南極磷蝦冷藏過(guò)程中的感官評(píng)分Fig.2 Sensory evaluation of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.3 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間微生物數(shù)量的影響

如圖3所示，解凍前南極磷蝦的初始菌落總數(shù)為1.94（lg（CFU/g）），遠(yuǎn)低于目前全球產(chǎn)量第一的凡納濱對(duì)蝦新鮮樣品[14]，說(shuō)明南極磷蝦生長(zhǎng)的低溫環(huán)境使其攜帶的微生物數(shù)量較少，且捕撈后直接船上凍結(jié)并于低溫下凍藏保存能夠較好地抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖。解凍后0 h，A、B組菌落總數(shù)有所升高，而C、D組沒(méi)有明顯變化，這可能是由于網(wǎng)袋包裝的磷蝦在解凍時(shí)接觸到水中存在的微生物，而PE塑料袋隔水解凍能夠較好地阻隔磷蝦與水，從而避免了水體中微生物的污染。但在冷藏28 h期間，所有樣品的菌落總數(shù)始終變化不大，且均處在較低水平（低于2.5（lg（CFU/g））），這可能是由于南極磷蝦自身所攜帶的大多為嗜冷微生物，這些微生物在4 ℃低溫環(huán)境下較短時(shí)間內(nèi)不能快速?gòu)?fù)蘇并增殖。一般認(rèn)為，菌落總數(shù)超過(guò)106CFU/g表明水產(chǎn)品發(fā)生腐敗[15]，而本研究中微生物數(shù)量始終較低，說(shuō)明微生物腐敗不是解凍磷蝦在冷藏過(guò)程中品質(zhì)劣變的主要原因。

圖3 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中菌落總數(shù)的變化Fig.3 Changes in total viable count of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

如圖4所示，解凍后南極磷蝦中嗜冷菌數(shù)從解凍前的1.16（lg（CFU/g））快速增長(zhǎng)至1.67～1.78（lg（CFU/g）），而在冷藏期間嗜冷菌數(shù)增長(zhǎng)緩慢。南極磷蝦中的嗜冷菌主要來(lái)源于捕獲前其所生活的自然水體[16]，這類(lèi)微生物能夠適應(yīng)低溫[17]，并且在解凍處理后能一定程度恢復(fù)生長(zhǎng)活性[18]。冷藏28 h期間，各組嗜冷菌數(shù)均呈緩慢上升趨勢(shì)，但與菌落總數(shù)一樣始終維持在較低水平，其中超聲輔助解凍B、D組嗜冷菌數(shù)分別略高于相同包裝靜水解凍A、C組，說(shuō)明超聲輔助解凍處理可能由于機(jī)械振動(dòng)和空化效應(yīng)[12]促進(jìn)微生物在蝦肉組織中的擴(kuò)散，一定程度上為微生物的生長(zhǎng)繁殖拓展了空間，更有利于微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攝取。

圖4 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中嗜冷菌數(shù)的變化Fig.4 Changes in total psychrophilic bacterial count of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.4 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間硬度的影響

由于磷蝦個(gè)體小，去殼容易造成肌肉損傷，因此實(shí)驗(yàn)中選擇大小一致的整蝦進(jìn)行測(cè)定。如圖5所示，解凍后冷藏第0小時(shí)網(wǎng)袋包裝超聲波解凍組南極磷蝦的硬度高于靜水解凍組，這可能是超聲解凍能較好地維持南極磷蝦硬度，也有可能是因?yàn)殪o水解凍處理組在水中浸泡時(shí)間更長(zhǎng)所致；而此時(shí)塑料袋包裝的超聲波解凍組與靜水解凍組硬度差別不大，有可能是因?yàn)樗芰洗b對(duì)于超聲波具有一定的阻擋作用，同時(shí)塑料袋對(duì)水具有阻隔作用，從而避免了水的浸泡。超聲波對(duì)肌肉組織破壞與否與超聲波功率有一定關(guān)系，超聲波功率過(guò)大也會(huì)導(dǎo)致肌肉組織破碎，因此選擇合適的超聲功率十分重要[19]。冷藏中后期12～28 h，網(wǎng)袋包裝或塑料袋包裝的靜水解凍組樣品硬度普遍高于其對(duì)應(yīng)的超聲波解凍組，說(shuō)明靜水解凍磷蝦樣品的質(zhì)構(gòu)特性在冷藏過(guò)程中較超聲波解凍磷蝦樣品保持效果好，有可能是因?yàn)槌暡ㄗ饔脤?dǎo)致肌肉組織結(jié)構(gòu)遭到破壞，使南極磷蝦硬度下降。但南極磷蝦解凍后整個(gè)冷藏期間各處理組間硬度差異并不明顯，由此可見(jiàn)，硬度并不是評(píng)判南極磷蝦解凍冷藏品質(zhì)的適宜指標(biāo)。

圖5 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中硬度的變化Fig.5 Changes in hardness of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.5 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間TVB-N含量的影響

水產(chǎn)品在內(nèi)源酶和微生物的作用下會(huì)產(chǎn)生小分子堿性氨氮類(lèi)化合物，即TVB-N，其含量可作為水產(chǎn)品腐敗的評(píng)價(jià)指標(biāo)[20]。如圖6所示，解凍前南極磷蝦中TVB-N含量?jī)H為10.70 mg/100 g，與解凍前相比，解凍完成后即第0小時(shí)A組的TVB-N含量與解凍前相比變化不大，但B、C、D組分別達(dá)到16.29、19.01 mg/100 g和18.93 mg/100 g。冷藏期間各組TVB-N含量均呈上升趨勢(shì)，塑料袋包裝組整體略高于塑料網(wǎng)袋包裝組，其中D組樣品在貯藏末期TVB-N含量較高，說(shuō)明超聲輔助解凍結(jié)合塑料袋包裝的磷蝦更容易分解形成小分子氨氮類(lèi)化合物，這可能是由于D組南極磷蝦采用具有阻隔性的PE塑料袋包裝，解凍產(chǎn)生含有蛋白溶解酶的汁液積存在袋內(nèi)造成蛋白質(zhì)的分解，而微生物對(duì)分解后的蛋白質(zhì)也能更好地進(jìn)行利用。因此，內(nèi)源酶和微生物共同作用導(dǎo)致了南極磷蝦TVB-N含量升高。

圖6 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中TVB-N含量的變化Fig.6 Changes in TVB-N value of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.6 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間PPO活力的影響

如圖7所示，解凍前后南極磷蝦中PPO活力無(wú)明顯變化，但在冷藏過(guò)程中各組PPO活力均呈先上升后下降趨勢(shì)，這與凡納濱對(duì)蝦在冷藏過(guò)程中PPO活力的變化規(guī)律[21]相似。尤其在冷藏后期，C組PPO活力明顯高于其他3 組，且在冷藏24 h達(dá)到最大值，而A、B組PPO活力始終維持在較低水平。這可能是因?yàn)锳、B組磷蝦用網(wǎng)袋包裝浸泡在水中解凍時(shí)，PPO酶原隨解凍汁液流失到水中，一定程度上使可被激活的PPO酶原含量減少，而C組與D組采用具有一定阻隔性的PE塑料袋包裝，PPO或酶原積留在袋內(nèi)的解凍汁液中。但D組南極磷蝦PPO活力卻低于C組，這可能與超聲波處理破壞了酶活性中心結(jié)構(gòu)有關(guān)[22]，其具體原因有待進(jìn)一步研究。

圖7 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中PPO活力的變化Fig.7 Changes in PPO activity of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.7 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間胰蛋白酶活力的影響

南極磷蝦具有較強(qiáng)的自溶特性和低溫活性，其中胰蛋白酶是其主要的自溶酶之一[23-24]。如圖8所示，解凍前南極磷蝦胰蛋白酶活力較低，說(shuō)明凍藏能夠抑制胰蛋白酶活力，但不能使其完全滅活。解凍后冷藏期間磷蝦中的胰蛋白酶活力呈先快速上升后下降的趨勢(shì)，說(shuō)明解凍后磷蝦胰蛋白酶活力被迅速激發(fā)。其中A組胰蛋白酶活力在冷藏第6、12小時(shí)達(dá)到峰值，B組胰蛋白酶活力在解凍后快速上升，其后18 h內(nèi)基本維持穩(wěn)定，C組解凍后胰蛋白酶活力上升不明顯，但在冷藏6～18 h內(nèi)一直維持在較高水平，而D組在解凍后胰蛋白酶活力快速上升，并且在其后18 h內(nèi)一直維持在20h 102U/g以上。結(jié)果表明，PE塑料袋包裝隔水解凍磷蝦樣品的胰蛋白酶活力整體較高，而網(wǎng)袋包裝樣品在超聲清洗作用下流失部分組織酶液，使酶活力有一定下降。在南極磷蝦冷藏后期，胰蛋白酶活力迅速下降，這可能是因?yàn)樵诶洳啬┢谀蠘O磷蝦自溶接近完全，胰蛋白酶激活了胰凝乳蛋白酶原、羧肽酶原、彈性蛋白酶原等蛋白酶原[25]，這些蛋白酶進(jìn)而分解胰蛋白酶，使胰蛋白酶活力快速下降。

圖8 不同方式解凍南極磷蝦冷藏過(guò)程中胰蛋白酶活力的變化Fig.8 Changes in trypsin activity of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

2.8 不同方式解凍對(duì)南極磷蝦冷藏期間水分分布的影響

圖9為不同解凍方式處理的磷蝦冷藏前后低場(chǎng)核磁共振成像偽彩圖，其中不同顏色表示樣品中水分信號(hào)的強(qiáng)弱，顏色越紅表示信號(hào)越強(qiáng)、水分含量越高，顏色越藍(lán)則水分含量越低[26]。各組樣品蝦頭處顏色相對(duì)偏紅，說(shuō)明水分含量較高，而蝦尾處顏色偏藍(lán)，水分含量較低。冷藏28 h后各組樣品磷蝦整體呈紅黃色，其中A組蝦頭部紅色區(qū)域較小，整體偏黃藍(lán)色，B、D組樣品紅色區(qū)域比例相對(duì)較大，說(shuō)明超聲輔助解凍的樣品在冷藏后水分流失較靜水解凍少。

圖9 不同方式解凍南極磷蝦冷藏前后的低場(chǎng)核磁共振成像偽彩圖Fig.9 Low field nuclear magnetic resonance pseudocolor images of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

采用低場(chǎng)核磁共振技術(shù)分析得到經(jīng)不同方式解凍后南極磷蝦在不同冷藏階段的水分信號(hào)峰面積。如圖10所示，磷蝦樣品中不易流動(dòng)水占比最大，結(jié)合水和自由水相對(duì)占比較小。解凍后冷藏期間4 組樣品的總水分信號(hào)峰面積逐漸降低，而自由水峰面積略有增加，其中A、C組變化程度略小于B、D組，這可能是超聲波的空化效應(yīng)導(dǎo)致不易流動(dòng)水更容易向自由水轉(zhuǎn)變。但與雞肉相比[27]，超聲處理對(duì)南極磷蝦水分組成的影響并不明顯。

圖10 不同方式解凍南極磷蝦冷藏期間水分信號(hào)峰面積的變化Fig.10 Changes in water content of Antarctic krill with different thawing treatments during cold storage

3 結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)不同解凍方式能夠?qū)δ蠘O磷蝦貯藏品質(zhì)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，且解凍后冷藏南極磷蝦的品質(zhì)劣變主要與內(nèi)源酶有關(guān)，而微生物作用相對(duì)較弱。從解凍速率方面看，超聲波輔助解凍能夠縮短解凍時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。超聲波輔助解凍還具有一定的清洗作用，通過(guò)降低網(wǎng)袋包裝南極磷蝦中PPO和胰蛋白酶活力，從而延緩磷蝦黑變和蛋白質(zhì)水解，使解凍后的南極磷蝦冷藏時(shí)間延長(zhǎng)，更有利于磷蝦后續(xù)的生產(chǎn)加工。