吳 可，李 萌,2,3，李 瑩,2,3，馬永生,2,3，范馨茹,2,3,*，趙前程,2,3

（1.大連海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 大連 116023；2.大連市特色海洋功效成分開發(fā)與高值化利用重點實驗室， 遼寧 大連 116023；3.遼寧省海洋健康食品工程研究中心，遼寧 大連 116023）

海參隸屬于棘皮動物門（Echinodermata）、海參綱（Holothuroidea），是一種重要的無脊椎動物[1]。2021年我國海參養(yǎng)殖產(chǎn)量達22.2 萬t，對比2020年增長13.3%，在眾多經(jīng)濟水產(chǎn)品中占據(jù)重要地位[2]。海參具有豐富的營養(yǎng)價值和食療養(yǎng)生功能，是典型的低膽固醇、低脂肪、低糖食品，富含多種維生素和氨基酸[3]。海參中還含有多種生物活性物質(zhì)，如海參多糖[4]、海參皂苷[5]和腦 苷脂[6]等，其生物活性主要表現(xiàn)在抗凝血[7]、抗腫瘤[8]、抗血栓[9]和抗氧化[10]等方面。隨著人們生活水平的提高及對營養(yǎng)、健康食品的需求日益增加，海參逐漸得到消費者青睞，消費需求不斷增大，促進了我國海參產(chǎn)業(yè)鏈的良好發(fā)展。

海參具有高水分、高蛋白的原料特性，其體內(nèi)含有豐富的內(nèi)源性蛋白酶，極易發(fā)生自溶化皮現(xiàn)象，使得海參在加工、貯藏和運輸過程中不可避免地發(fā)生蛋白質(zhì)變性、質(zhì)構(gòu)劣變和營養(yǎng)物質(zhì)損失等一系列品質(zhì)變化，導(dǎo)致新鮮海參難以長時間貯藏和流通[11-12]。因此，市售海參多以加工制品和冷凍品為主。即食海參因其處理便捷、食用方便、營養(yǎng)損失少等優(yōu)點而廣受消費者喜愛，已成為主流的海參加工產(chǎn)品。目前即食海參多采用常壓蒸煮、常壓煮沸和高壓蒸煮等加工方式，雖然處理過程會使海參內(nèi)源酶鈍化及微生物失活，但其劇烈的加工方式會導(dǎo)致即食海參在貯藏過程中發(fā)生非酶凝膠劣化，出現(xiàn)變黏、軟化等現(xiàn)象，縮短了產(chǎn)品貯藏期，制約了海參制品的發(fā)展[13-14]。因此，采取高效、安全的保鮮措施，延緩或抑制新鮮海參和即食海參品質(zhì)劣化速率，提高海參及其制品的貯藏穩(wěn)定性，延長保質(zhì)期，是迫切需要解決的問題。

因此，本文以新鮮海參和即食海參為主要對象，系統(tǒng)闡述海參貯藏保鮮過程中內(nèi)源酶和微生物的作用機理，并對現(xiàn)有海參的貯藏保鮮技術(shù)研究進展進行系統(tǒng)綜述，對未來發(fā)展趨勢予以展望，以期推進相關(guān)研究，旨在為海參新型貯藏保鮮技術(shù)開發(fā)和進一步商業(yè)化應(yīng)用提供理論參考。

1 海參貯藏保鮮機理

1.1 內(nèi)源酶對海參貯藏品質(zhì)的影響

海參體壁和內(nèi)臟中含有大量內(nèi)源性蛋白酶，蛋白酶體可以破壞膠原蛋白組織結(jié)構(gòu)，使肌原纖維束中的肌動蛋白和肌球蛋白被降解，因此內(nèi)源性蛋白酶在海參自溶水解過程中發(fā)揮重要作用[15-16]。海參內(nèi)源性蛋白酶中，組織蛋白酶、基質(zhì)金屬蛋白酶等是使海參體壁膠原蛋白降解的主要內(nèi)源酶之一。其中組織蛋白酶K可與海參硫酸軟骨素偶聯(lián)，形成致密結(jié)構(gòu)膠原蛋白復(fù)合分子的同時進行多位點降解，并且還能對彈性蛋白和彈性纖維進行降解，使海參體壁彈性下降[17]。組織蛋白K對膠原蛋白的降解可在酸性和中性環(huán)境中進行，新鮮海參呈弱堿性，隨著海參發(fā)生自溶降解，組織蛋白酶釋放，導(dǎo)致pH值上升到適宜組織蛋白酶K進行降解的環(huán)境[18]。有研究表明，海參的組織蛋白酶K參與海參自溶降解過程，并且具有金屬依賴性，金屬離子Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋可抑制其活性[19]?；|(zhì)金屬蛋白酶包括降解膠原蛋白的膠原酶、降解明膠和基底膜蛋白的明膠酶和表現(xiàn)出底物特異性的基質(zhì)溶素[20]?；|(zhì)金屬蛋白酶已被證實對海參有明顯降解作用，可溶性糖胺聚糖的釋放會引起膠原纖維間蛋白多糖橋斷裂，此外，可溶性羥脯氨酸和吡啶交聯(lián)物的釋放會引起膠原纖維完全解聚成單個膠原纖維或膠原纖維 束[21-23]。因此在新鮮海參貯藏保鮮過程中，可以通過添加相關(guān)酶抑制劑來降低海參內(nèi)源酶的活性?；|(zhì)金屬蛋白酶在酶抑制劑乙二胺四乙酸二鈉和1,10-菲羅啉的共同作用下幾乎可以完全抑制其酶活力[23]。乳清蛋白和碘乙酸可以抑制90%以上的組織蛋白酶K活性，從而延緩海參中肌動蛋白和肌球蛋白的降解[24]。此外，海參中組織蛋白酶B[25]、組織蛋白酶L[26]、堿性磷酸酶[27]和酸性磷酸酶[28]等也都被證實參與海參自溶過程。目前對不同種類蛋白酶抑制劑方面仍需要進一步的研究，應(yīng)致力于找到安全、高效的蛋白酶抑制劑，來延緩海參體壁自溶。

現(xiàn)有即食海參加工工藝主要包括：其一，利用干制海參經(jīng)過復(fù)水工藝制成即食海參，如鹽干、凍干和淡干海參等，其加工過程都需要經(jīng)過高溫水煮，水煮過程可使海參內(nèi)源酶失活；其二，利用新鮮海參經(jīng)過高溫、高壓蒸煮、調(diào)味、殺菌等工藝流程直接制成即食海參制品，其內(nèi)源酶在蒸煮過程中失活，從而可避免自溶對即食海參貯藏保鮮的影響[29]。前期研究結(jié)果表明，20～40 ℃內(nèi)源酶活力隨溫度升高逐漸增加，45 ℃時內(nèi)源酶活性最高，后續(xù)隨著溫度持續(xù)升高酶活力降低，80 ℃時海參中內(nèi)源酶被完全滅活[30]。因此，在即食海參的加工過程中高溫使內(nèi)源酶鈍化，通常不會因為內(nèi)源酶的作用而影響即食海參品質(zhì)。新鮮海參中不同內(nèi)源酶最適溫度及pH值如表1所示。

表1 新鮮海參中不同內(nèi)源酶最適溫度及p值Table 1 Optimal temperature and pH for different endogenous enzymes in fresh sea cucumber

表1 新鮮海參中不同內(nèi)源酶最適溫度及p值Table 1 Optimal temperature and pH for different endogenous enzymes in fresh sea cucumber

海參內(nèi)源酶 最適溫度/℃ 最適pH 參考文獻組織蛋白酶K 50 5.0 [19]組織蛋白酶B 40 5.5 [25]組織蛋白酶L 40 5.0 [26]半胱氨酸蛋白酶 50 7.0 [31]堿性磷酸酶 45 11.0 [27]酸性磷酸酶 40 4.0 [28]基質(zhì)金屬蛋白酶 40～50 8.0～9.0 [32]

1.2 微生物對海參貯藏品質(zhì)的影響

微生物在生長繁殖過程中會產(chǎn)生蛋白酶、酯酶等代謝產(chǎn)物，不斷分解利用海參體內(nèi)的蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)等營養(yǎng)元素，產(chǎn)生不良風(fēng)味物質(zhì)，如胺類、醛類、硫化物和有機酸等，破壞海參營養(yǎng)價值，致使海參腐敗變質(zhì)[33]。 目前海洋污染嚴(yán)重，不同的水域、水質(zhì)情況對海參微生物均有不同程度的影響，微生物種類不同，致腐能力也有所差異[34-35]。新鮮海參中存在的優(yōu)勢腐敗菌極易使海參品質(zhì)劣化，從大連產(chǎn)海參的體表和腸道中檢測出2 株優(yōu)勢腐敗菌和1 株致病菌，其中1 株腐敗菌為革蘭氏陰性菌玫瑰色考克氏菌（Kocuria rosea），被發(fā)現(xiàn)大量存在于海參中，可以分解海參體壁中的酪蛋白，使海參腐敗變質(zhì)；從海參呼吸樹中檢測出腐敗菌為棒狀桿菌，具有分解海參體壁膠原蛋白的能力，造成營養(yǎng)物質(zhì)損失和品質(zhì)劣化；海參消化道中檢出少量致病菌有毒威克斯菌，能使海參在貯藏流通過程中逐漸發(fā)生腐敗分解[36]。

雖然即食海參在加工過程中微生物被滅活，但隨著貯藏時間的延長也會發(fā)生腐敗現(xiàn)象。在腐敗的即食海參中發(fā)現(xiàn)了蜂房哈夫尼菌（Hafnia alvei），為革蘭氏陰性菌，具有耐低溫特性，是造成即食海參腐敗分解的主要優(yōu)勢腐敗菌之一[37-38]。前期研究表明，蜂房哈夫尼菌可能附著在加工器械的表面進入食品中，導(dǎo)致其腐敗變質(zhì)，在即食海參中可能來源于真空包裝、氣調(diào)包裝及相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備，具有較強的群體感應(yīng)活性，會產(chǎn)生N-酰基高絲氨酸內(nèi)酯（N-acylhomoserine lactone，AHLs）類信號分子，AHLs能夠啟動微生物中相關(guān)基因表達，進而對其腐敗特性起到調(diào)控作用[39-41]。從已腐敗的即食海參中提取的蜂房哈夫尼菌H4菌株可以分泌AHLs，其活性隨著菌株的密度發(fā)生變化，而群體感應(yīng)系統(tǒng)受環(huán)境因素影響，不同pH值、含鹽量、碳源和氮源都可能引起AHLs變化，不利于菌株生長[42]。因此在即食海參貯藏穩(wěn)定性相關(guān)方面研究，可以通過控制外界環(huán)境因素抑制AHLs信號分子分泌量，激活其微生物群體感應(yīng)系統(tǒng)，從而控制即食海參貯藏腐敗。此外，在即食海參相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)，蜂房哈夫尼菌H4群體感應(yīng)LuxR/I系統(tǒng)對其生物被膜的形成和泳動性起到調(diào)控作用，可通過基因敲除法去除luxI基因，使其無法合成AHLs[43]。因此可以通過作用于海參群體感應(yīng)系統(tǒng)，控制微生物生物被膜的形成和泳動性，以減少即食海參貯藏時腐敗菌的生長。當(dāng)前即食海參微生物種類的研究較少，微生物是食品腐敗的主要因素之一，因此，研究群體感應(yīng)系統(tǒng)與即食海參腐敗之間的關(guān)系并揭示其作用機制對開發(fā)即食海參貯藏保鮮新方法具有重要意義。環(huán)境因素對即食海參中AHLs的影響如表2所示。

表2 環(huán)境因素對即食海參中ALs的影響[42]Table 2 Effects of environmental factors on AHLs in ready-to-eat sea cucumber[42]

表2 環(huán)境因素對即食海參中ALs的影響[42]Table 2 Effects of environmental factors on AHLs in ready-to-eat sea cucumber[42]

環(huán)境因素 蜂房哈夫尼菌H4分泌AHLs活性NaCl 高鹽分抑制AHLs活性pH 弱酸、弱堿抑制AHLs活性溫度 低溫抑制AHLs分泌碳源 葡萄糖和麥芽糖可抑制AHLs分泌氮源 酪蛋白胨可抑制AHLs活性

2 海參貯藏保鮮技術(shù)的應(yīng)用

2.1 低溫保鮮

在新鮮海參低溫保鮮中，冷藏（0～4 ℃）和冰溫（0～-2 ℃）保鮮較為常見。低溫保鮮原理是通過降低溫度來抑制酶活性和微生物生長，冷藏保鮮技術(shù)可以使海參溫度降低至冰點附近，且不形成冰晶[44]。這種保鮮技術(shù)可以在一定程度上抑制腐敗菌生長繁殖，因其技術(shù)簡單、易被實現(xiàn)，冷藏保鮮被大量研究并應(yīng)用于實際工廠海參生產(chǎn)加工過程中[45]。由于新鮮海參體壁水分含量較高，在冷藏條件下難以長時間抑制內(nèi)源酶活性和腐敗菌生長，從而難以維持較高品質(zhì)口感和感官特性。隨著貯藏時間的延長，海參逐漸自溶分解，出現(xiàn)軟爛化皮現(xiàn)象。在4 ℃冷藏條件下，貯藏5 d時海參尚能保持完整形態(tài)，隨著貯藏時間的延長，海參體壁逐漸分解，30 d之后海參已經(jīng)失去完整形態(tài)；此外，冷藏過程中海參質(zhì)構(gòu)特性會隨著時間的延長發(fā)生顯著變化，在自身酶解和腐敗菌生長作用下，海參體壁發(fā)生軟化，彈性、咀嚼性、硬度和凝聚性等感官特性變化均與時間呈負相關(guān)[46]。此外，海參的持水能力也隨貯藏時間延長呈現(xiàn)下降趨勢，與海參新鮮度有關(guān)的指標(biāo)K值和腐敗指標(biāo)總揮發(fā)性鹽基氮含量呈線性增加[47]；同時與膠原蛋白降解有關(guān)的組織蛋白酶被激活，其酶活力變化呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢[48]。 有研究將海參分別貯藏在0、5、15、20 ℃條件下，通過研究其營養(yǎng)指標(biāo)和新鮮度指標(biāo)，得出海參在0 ℃下進行冰溫貯藏效果最佳的結(jié)論，冰溫貯藏條件能有效減少海參中營養(yǎng)物質(zhì)損失，并且能使海參保持較好的新鮮度[49]。生產(chǎn)過程中，低溫貯藏常與其他保鮮工藝結(jié)合，如超高壓保鮮、生物保鮮劑、臭氧保鮮、氣調(diào)保鮮等，以達到更好的保鮮效果[44]。低溫保鮮不僅能很好地保存海參營養(yǎng)價值、原有風(fēng)味和外觀質(zhì)量，同時具有操作簡單的特點，適用于處理和貯藏大批量新鮮海參。

在即食海參的研究中，常規(guī)采用冷藏和冷凍貯藏，為了方便貯運及延長產(chǎn)品貨架期，研究不同貯藏溫度（20～60 ℃）對即食海參保質(zhì)期的影響。經(jīng)過加工處理制成的即食海參，排除了微生物和內(nèi)源酶活性對海參后續(xù)貯藏過程中組織結(jié)構(gòu)變化的影響，但在貯藏過程中仍會發(fā)生品質(zhì)劣化現(xiàn)象[50]。其原因是即食海參在后續(xù)貯藏期間體壁膠原蛋白的三股螺旋結(jié)構(gòu)解開，斷裂成無規(guī)則卷曲形狀的分子鏈，同時伴隨能量的釋放，膠原蛋白裂解導(dǎo)致即食海參品質(zhì)變化[51]。通過對比4、20、37 ℃貯藏條件下即食海參的質(zhì)構(gòu)特性變化，發(fā)現(xiàn)其硬度和咀嚼性隨貯藏時間延長而呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，且下降趨勢與貯藏溫度顯著正相關(guān)，說明4 ℃冷藏條件下能夠有效緩解即食海參品質(zhì)劣化[52]。通過對比4、20、37、50、60 ℃貯藏條件下即食海參彈性變化，發(fā)現(xiàn)4 ℃冷藏條件下彈性無明顯變化，隨著貯藏溫度的升高彈性逐漸減小，說明在4 ℃冷藏條件下能有效維持即食海參體壁彈性[53]。此外，即食海參體壁組織結(jié)構(gòu)會隨著溫度的升高出現(xiàn)逐漸降解的現(xiàn)象，因此采用低溫貯藏即食海參能有效減緩海參體壁的降解程度，從而延長即食海參貨架期[13]。采用低溫貯藏時還需注意即食海參貯藏過程中需要避免溫度波動，因為即食海參經(jīng)過反復(fù)凍融后會形成冰晶，破壞即食海參組織結(jié)構(gòu)，這會導(dǎo)致自由水和可溶性蛋白質(zhì)流失，使即食海參營養(yǎng)價值和感官特性有所降低[54]。不同貯藏溫度下即食海參微觀結(jié)構(gòu)及質(zhì)構(gòu)特性變化如表3所示。

表3 不同貯藏溫度下即食海參微觀結(jié)構(gòu)及質(zhì)構(gòu)特性變化Table 3 Changes in microstructure and texture of instant sea cucumber under different storage temperatures

2.2 保鮮劑保鮮

在海參貯藏過程中，由于微生物生長、自身內(nèi)源酶和環(huán)境因素等作用發(fā)生自溶，導(dǎo)致海參質(zhì)構(gòu)發(fā)生改變，蛋白質(zhì)腐敗變質(zhì)生成組胺、三甲胺和一些醛類、 酮類等[57]。保鮮劑技術(shù)是通過添加各種化學(xué)或生物成分，達到殺菌、抑菌的作用，阻止醛類、酮類等的生成，從而起到對海參的保鮮效果，延長產(chǎn)品貨架期[58]?，F(xiàn)階段，已報道利用乳酸鏈球菌、鏈霉菌和木醋液保鮮劑進行新鮮海參保鮮方面的研究。乳酸鏈球菌在生長代謝過程中合成分泌具有極強殺菌作用的乳酸鏈球菌素，通過阻礙細菌基因轉(zhuǎn)錄和細胞壁合成，從而抑制芽孢桿菌、大多數(shù)革蘭氏陽性菌和少數(shù)革蘭氏陰性菌的生長，并且在人體內(nèi)會被α-胰凝乳蛋白酶降解成氨基酸，食用后對人體無負面影響[59]；鏈霉菌在發(fā)酵過程中生成具有抗菌作用的天然防腐劑納他霉素，低濃度下亦能有效抑制真菌、霉菌和酵母菌的生長，并且對人體不產(chǎn)生毒害作用[60]。在0 ℃冰溫條件下，單獨或復(fù)合利用乳酸鏈球菌素和納他霉素2 種保鮮劑對鮮活海參進行保鮮，能夠減少海參營養(yǎng)成分損失，在不影響鮮活海參生理生化指標(biāo)的條件下，還能夠有效維持其生命活力[61]。相關(guān)研究對比乳酸鏈球菌素保鮮劑、納他霉素保鮮劑和臭氧化鹽保鮮劑作用下，于0 ℃冰溫條件下貯藏的海參，發(fā)現(xiàn)三者均能有效延緩海參硬度下降速率，通過對海參揮發(fā)性物質(zhì)進行分析，發(fā)現(xiàn)醇類化合物種類及相對含量最高，其中 5-癸烯-1-醇可能是一種海參腐敗特征性風(fēng)味化合物，經(jīng)乳酸鏈球菌素處理后，5-癸烯-1-醇含量顯著低于納他霉素處理組，說明乳酸鏈球菌素保鮮效果優(yōu)于納他霉素，可能是因為細菌是導(dǎo)致海參腐敗的主要因素，乳酸鏈球菌素對細菌的作用較強，而納他霉素主要作用于霉菌，此外，臭氧化鹽抑菌作用較強，但半衰期短，隨著貯藏時間的延長，抑菌效果逐漸減弱[62]。木醋液中含有酚類、酮類和有機酸類等物質(zhì)，在多種成分相互作用下具有抑菌保鮮效果[63]。利用不同濃度木醋液對0 ℃冰溫貯藏的新鮮海參進行處理，通過對比0.1%、0.3%、0.5%、1.5%、2.5%和3.5%幾種不同體積分數(shù)的木醋液，得到0.5%木醋液保鮮效果更佳，能使海參保持較好形態(tài)、硬度、回復(fù)性、彈性及營養(yǎng)成分，還能夠延緩海參腐敗及揮發(fā)性氣味的變化，而體積分數(shù)1.5%以上的木醋液不適宜用于新鮮海參。利用0.5%木醋液、ε-聚賴氨酸和乳酸鏈球菌素進行復(fù)配，發(fā)現(xiàn)該復(fù)合保鮮劑同0.5%木醋液相比，對新鮮海參保鮮效果無明顯差異，但復(fù)合保鮮劑能更好地延緩新鮮海參硬度下降[64-65]。以上研究證明在海參保鮮劑的研究方面，可以通過挖掘不同保鮮劑的作用優(yōu)勢，再通過不同保鮮劑復(fù)配或與其他保鮮技術(shù)相結(jié)合的方式，使海參具有更好的保鮮效果。

2.3 超高壓保鮮

超高壓保鮮是指在常溫或較低溫度下，對包裝食品施加100～1 000 MPa的壓力，達到抑制酶活性、微生物滅活和保鮮的效果[66]。超高壓處理過程中，新鮮海參內(nèi)源酶活力會隨著壓力的增加逐漸下降，主要原因是超高壓技術(shù)使內(nèi)源酶鈍化，失去活性[67]。超高壓處理過程中海參中淀粉酶活力會呈現(xiàn)先上升的趨勢是因為在100 MPa的壓力下，被包埋的淀粉酶被釋放，當(dāng)壓力達到200 MPa及以上時，淀粉酶活性被抑制，淀粉酶活力開始呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢[68]。新鮮海參經(jīng)高壓處理后其pH值較未處理組略增，但隨著貯藏時間的延長整體呈緩慢下降趨勢，在貯藏末期有所增加，可能是因為高壓處理使其蛋白質(zhì)變性，引起新鮮海參pH值增加，而貯藏前期在糖原酵解作用下產(chǎn)生乳酸、磷酸肌酸等物質(zhì)而導(dǎo)致pH值降低，在貯藏后期，由于超高壓作用使蛋白質(zhì)伸展開，促進氨基酸等含氮物質(zhì)分解，產(chǎn)生堿性含氮物，使其pH值升高[69-70]。新鮮海參可以通過延長保壓時間和增大處理壓力來提高超高壓技術(shù)的殺菌保鮮效果，通過正交試驗得到最佳保鮮效果的參數(shù)為處理壓力500 MPa、pH 6.5、超高壓處理時間30 min[71]。以新鮮海參、超高壓海參、超高壓燙漂后的即食海參和鹽漬復(fù)水即食海參為研究對象，發(fā)現(xiàn)超高壓海參和超高壓燙漂后的即食海參在4 ℃冷藏條件下貯藏保質(zhì)期為28 d，并且其質(zhì)構(gòu)特性明顯優(yōu)于新鮮海參和鹽漬復(fù)水的即食海參[72]。研究超高壓處理海參軟罐頭在室溫（25 ℃）和冷藏（4 ℃）條件下的品質(zhì)變化，得到鈍化酶的最佳工藝為在15 ℃條件下600 MPa超高壓處理30 min，海參軟罐頭在室溫（25 ℃）和冷藏（4 ℃）條件下保質(zhì)期分別為60、90 d，其中冷藏條件下的海參軟罐頭品質(zhì)更佳[68]。

在海參貯藏過程中，超高壓保鮮技術(shù)具有操作簡單、安全性高、應(yīng)用范圍廣、環(huán)保、高效的特點，在維持品質(zhì)和營養(yǎng)價值方面具有一定的優(yōu)勢，在海參保鮮方面具有廣闊的發(fā)展前景[73]。但經(jīng)過超高壓處理的海參在后續(xù)貯藏過程中會發(fā)生膠原纖維斷裂、水分遷移和蛋白質(zhì)降解等非酶凝膠劣化現(xiàn)象，使海參體壁劣化，影響即食海參品質(zhì)口感[74]。因此，在充分利用超高壓保鮮優(yōu)勢的同時，深入研究和避免非酶凝膠劣化現(xiàn)象是關(guān)鍵，也是該技術(shù)在海參保鮮應(yīng)用中的研究熱點和主要方向。

2.4 臭氧保鮮

利用臭氧技術(shù)對食品進行保鮮在國外已較普遍，臭氧作為強氧化劑具有殺菌能力強、可自行分解、綠色環(huán)保等優(yōu)點，其缺點是分解后其殺菌效率降低，穩(wěn)定性較差，在海參臭氧保鮮的操作過程中還應(yīng)注意控制臭氧濃度，濃度較高時對人體有害[75]。臭氧保鮮原理是通過破壞微生物細胞結(jié)構(gòu)使細胞凋亡，或者直接破壞微生物遺傳物質(zhì)使細胞死亡[76]。新鮮海參可以利用臭氧結(jié)合果蔬清洗劑和R-多糖（克霉王）進行協(xié)同保鮮，果蔬清洗劑具有較好的殺菌、抑菌作用；R-多糖的主要成分是溶菌酶和殼聚糖等，無毒無害，具有抑制細菌、酵母菌和霉菌的特點[77-79]。臭氧結(jié)合果蔬清洗劑和R-多糖能使海參維持較好的感官特性和新鮮度，新鮮海參的保質(zhì)期可延長至7 d，其最佳工藝為臭氧處理時間20 min、果蔬清洗劑稀釋2 倍、控制pH 6.5～7.0、R-多糖體積分數(shù)0.5%[79]。臭氧還能與微波技術(shù)和食品防腐劑肉桂醛結(jié)合對新鮮海參進行保鮮，其最佳工藝為體積分數(shù)0.15%肉桂醛溶液，協(xié)同臭氧處理20 min，微波處理18 min，能夠有效抑制微生物生長，延長保質(zhì)期[80]。

2.5 交聯(lián)劑保鮮

目前，海參交聯(lián)劑保鮮的相關(guān)研究主要針對即食海參產(chǎn)品，交聯(lián)劑可以提高即食海參貯藏穩(wěn)定性，防止海參體壁非酶凝膠化。通過植物提取物穩(wěn)定海參體壁膠原蛋白結(jié)構(gòu)，進而提高即食海參品質(zhì)的研究方向成為熱點。植物多酚作為植物提取物的主要成分屬于天然交聯(lián)劑，多酚中富含大量酚羥基，可以與膠原蛋白、多糖等大分子化合物產(chǎn)生的氫鍵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可以通過穩(wěn)定膠原蛋白的三螺旋結(jié)構(gòu)，進一步促進分子間的交聯(lián)，從而改善即食海參貯藏穩(wěn)定性[81]。酚類物質(zhì)和膠原蛋白交聯(lián)會使海參體壁中游離羥基和游離醛基含量減少，降低海參的親水性，導(dǎo)致即食海參體壁水分含量下降，硬度和彈性有所增加[82]。隨著貯藏時間的延長，海參形態(tài)、氣味和質(zhì)地等均發(fā)生一定程度劣化，植物提取物在貯藏前2 周能使海參維持良好形態(tài)和外觀，除具有植物提取物本身氣味外無其他不良風(fēng)味產(chǎn)生，使海參具有較好的感官特性[56]。此外，交聯(lián)劑中酚類化合物的羥基能夠與膠原蛋白的羥基、氨基結(jié)合形成氫鍵，將即食海參體壁中自由水逐漸轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，發(fā)生水分遷移[51]。即食海參貯藏穩(wěn)定性與水分狀況關(guān)系密切，高水分含量使海參在貯藏期間結(jié)構(gòu)更易受損，適量降低水分含量可減少膠原纖維斷裂情況，緩解凝膠劣化現(xiàn)象[83]。因此，在交聯(lián)劑作用下，即食海參水分含量變化和水分遷移更有益于提高貯藏穩(wěn)定性。

目前已證實，利用五倍子和訶子植物提取物中富含的酚羥基結(jié)構(gòu)與海參膠原蛋白之間發(fā)生共價結(jié)合，可以達到穩(wěn)定海參體壁膠原纖維的作用，同時可以降低即食海參體壁水分含量和水分活度，實現(xiàn)延長保質(zhì)期的目的[56]； 利用富含多酚的綠茶提取物和沒食子酸與即食海參進行交聯(lián)，可改善海參體壁膠原蛋白降解情況，使其硬度與彈性有所提高，從而改善即食海參的質(zhì)構(gòu)特性，延長貨架期[84]；芹菜提取物和綠原酸中的酚類成分也可以與即食海參發(fā)生分子交聯(lián)，改善海參體壁水分遷移和膠原蛋白降解情況，進而有效提高即食海參貯藏穩(wěn)定性[85]； 芹菜、黃瓜提取物、有機酸和多酚提取物協(xié)同作用均可有效提高即食海參貯藏穩(wěn)定性[86-87]。此外，轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶也可交聯(lián)海參，可將即食海參在冷藏狀態(tài)下的保質(zhì)期延長到1 年，室溫條件下的保質(zhì)期高達3 個月[88]。

3 結(jié) 語

目前國內(nèi)外學(xué)者對海參貯藏保鮮機理和保鮮技術(shù)進行了多方面的研究，取得了很大進展。本文以新鮮海參和即食海參為主要研究對象，對貯藏保鮮過程中內(nèi)源酶和微生物的作用機理進行了系統(tǒng)闡述，梳理歸納了相關(guān)保鮮技術(shù)，如低溫保鮮、保鮮劑保鮮、超高壓保鮮、臭氧保鮮和交聯(lián)劑保鮮的研究進展。在此基礎(chǔ)上，對海參保鮮機理及保鮮技術(shù)發(fā)展趨勢進行展望：1）海參保鮮相關(guān)研究目前尚在起步階段，海參微生物致腐機制方面還有待進一步研究，海參自溶方面，應(yīng)致力于尋找安全、高效的蛋白酶抑制劑，以期延緩海參體壁自溶；2）部分保鮮技術(shù)成本較高，缺乏實際生產(chǎn)加工過程驗證，如交聯(lián)劑保鮮雖然能達到較好的保鮮效果，但其有效成分含量較低，提取較為復(fù)雜。因此，仍需以開發(fā)經(jīng)濟適用型保鮮技術(shù)為研究重點，關(guān)注不同保鮮技術(shù)的協(xié)同效用，在能夠達到良好保鮮效果的同時減少單一保鮮技術(shù)的成本。