林國(guó)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(shí)驗(yàn)室（莆田 351100）

鮑魚(yú)肉質(zhì)柔軟鮮而不膩，被冠以八大“海珍”之首的盛名。鮑魚(yú)不僅是好吃，其營(yíng)養(yǎng)與藥用價(jià)值也很豐富[1-2]*。研究發(fā)現(xiàn)，鮑魚(yú)蛋白質(zhì)含量遠(yuǎn)高于其他魚(yú)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(yú)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(yú)”[5]*。研究發(fā)現(xiàn)，從鮑魚(yú)中提取的多糖對(duì)腫瘤有明顯的抑制作用[6]*。

隨著人們飲食生活的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)外對(duì)鮑魚(yú)日漸增長(zhǎng)的需求使得鮑魚(yú)的市場(chǎng)前景廣闊，但鮑魚(yú)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(yú)相對(duì)困難。在鮑魚(yú)加工過(guò)程中，采用冷凍方式對(duì)鮑魚(yú)進(jìn)行貯藏是最能保持鮑魚(yú)口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的途徑，但各種冷凍方式會(huì)對(duì)鮑魚(yú)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(chǎng)的消費(fèi)者終端，沒(méi)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(duì)冷凍竹莢魚(yú)的品質(zhì)影響，發(fā)現(xiàn)超聲波流水解凍能夠較好保持魚(yú)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(yú)的品質(zhì)。

較適合消費(fèi)者終端進(jìn)行的鮑魚(yú)冷凍方式的研究未見(jiàn)報(bào)道。以市售鮮活鮑魚(yú)為試材，通過(guò)-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(duì)預(yù)處理過(guò)的鮑魚(yú)進(jìn)行凍結(jié)，分析鮑魚(yú)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(cè)定多種冷凍中心溫度與冷凍時(shí)間對(duì)鮑魚(yú)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(yú)進(jìn)行自然解凍、微波解凍、流水解凍，對(duì)比分析并得出最佳解凍方式，旨在得出一種使鮑魚(yú)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(yú)（8～10個(gè)，約500 g，皺紋盤(pán)鮑，產(chǎn)地福建漳州，廈門(mén)市開(kāi)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(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司）；MITIR TP 777探針式食品中心溫度計(jì)（溫州米特爾智能科技有限公司）；XCT 31000000W00美國(guó)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(yú)預(yù)處理

將鮮活鮑魚(yú)用小刷子在水流下刷洗，洗去表面雜質(zhì)直至鮑魚(yú)表面光滑泛白無(wú)泥沙。用廚房用紙將鮑魚(yú)表面水分吸去。將洗凈后的鮑魚(yú)放置于70 ℃水中漂燙2 min后撈出，再用清水對(duì)鮑魚(yú)進(jìn)行沖洗。將2次清洗的鮑魚(yú)放置于盆中，盛沒(méi)過(guò)鮑魚(yú)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(yú)的中心溫度≤-18 ℃時(shí)停止冷凍，將樣品轉(zhuǎn)移至-18 ℃冰箱中儲(chǔ)存并測(cè)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(jiàn)表1。

表1 鮑魚(yú)不同冷凍方法與參數(shù)

1.3.3 凍結(jié)曲線繪制

凍結(jié)開(kāi)始前將食品中心溫度計(jì)插入鮑魚(yú)肌肉中心，每只鮑魚(yú)取2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度測(cè)量。根據(jù)不同凍結(jié)方式的快慢合理安排時(shí)間記錄鮑魚(yú)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(gè)平行試驗(yàn)，取平均值。以溫度為縱坐標(biāo)，時(shí)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(yú)取出放置于表面皿中并編號(hào)，解凍前用小刀將鮑魚(yú)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(yú)解凍前質(zhì)量m1，待鮑魚(yú)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(gè)平行試驗(yàn)。解凍汁液損失率按式（1）計(jì)算。

1.3.5 蒸煮損失率[11]*

將完全解凍后的鮑魚(yú)用小刀去掉裙擺去鮑魚(yú)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(gè)平行試驗(yàn)。蒸煮損失率按式（2）計(jì)算。

1.3.6 pH測(cè)定

依據(jù)GB 5009.237—2016[12]*，對(duì)四分法取樣的鮑魚(yú)樣品用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定。準(zhǔn)確稱取鮑魚(yú)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(jì)數(shù)，每組3個(gè)平行試驗(yàn)。

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(yú)進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)定，使用CT3質(zhì)構(gòu)儀采用Texture Profile Analysis模式測(cè)定不同冷凍方式處理樣品的硬度、彈性、咀嚼性。測(cè)定參數(shù)：測(cè)量模式Remote opretion；探頭型號(hào)TA11/1 000，直徑25.4 mm；壓縮程度25%；觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g；測(cè)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(shí)間15 s。每組3個(gè)平行試驗(yàn)。

1.3.8 冷凍鮑魚(yú)最優(yōu)中心溫度測(cè)定

將新鮮鮑魚(yú)放置于超低溫冰箱中，待鮑魚(yú)中心溫度達(dá)到-30，-26，-22和-18 ℃時(shí)將鮑魚(yú)取出并進(jìn)行自然解凍，通過(guò)分析鮑魚(yú)品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)以及感官評(píng)定確定最佳冷凍中心溫度，每組3個(gè)平行試驗(yàn)。

1.3.9 不同貯藏時(shí)間對(duì)冷凍鮑魚(yú)品質(zhì)影響

根據(jù)1.3.8確定的鮑魚(yú)最優(yōu)的冷凍中心溫度，對(duì)該中心溫度下的鮑魚(yú)轉(zhuǎn)移至冰箱/冰柜中進(jìn)行1和2 d的冷凍處理，通過(guò)分析鮑魚(yú)品質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)及感官評(píng)定確定最佳冷凍貯藏時(shí)間，每組3個(gè)平行試驗(yàn)。

1.3.10 不同解凍方法

自然解凍：取5只冷凍后的鮑魚(yú)置于表面皿中，放置于室溫的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上（22±2 ℃），將食品中心溫度計(jì)插入鮑魚(yú)肌肉中心，待樣品的中心溫度至10 ℃以上時(shí)完成解凍。

流水解凍：取5只冷凍后的鮑魚(yú)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(jì)插入鮑魚(yú)肌肉中心，待冷凍鮑魚(yú)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(yú)置于表面皿中，通過(guò)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(cè)定，待微波爐完全解凍提示音響后取出鮑魚(yú)完成解凍。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同冷凍方式處理鮑魚(yú)的凍結(jié)曲線

鮑魚(yú)的冷凍曲線與魚(yú)類的冷凍曲線類似，大致可分為3個(gè)方面：（1）鮑魚(yú)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(shí)間最短，如圖1所示，整個(gè)凍結(jié)曲線斜率最大；（2）鮑魚(yú)從0 ℃降至-5 ℃，俗稱最大冰晶生成帶，是鮑魚(yú)組織內(nèi)水分轉(zhuǎn)化成冰的過(guò)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(shí)間最長(zhǎng)；（3）-5℃降至冷凍終溫，該階段是鮑魚(yú)組織中的冰持續(xù)降溫的過(guò)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(shí)間成正比[14-15]*。因此最大冰晶生成區(qū)域的時(shí)間越短，冰晶生成就越細(xì)，對(duì)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L(zhǎng)NF＞UCF＞FF＞RF。從圖2得出，不同冷凍方式鮑魚(yú)最大冰晶生成速率為L(zhǎng)NF＞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(yú)凍結(jié)曲線

圖2 不同冷凍方式鮑魚(yú)冰晶生成帶曲線

2.2 不同冷凍方式對(duì)鮑魚(yú)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(yú)經(jīng)在過(guò)冷凍與解凍的過(guò)程中由于冰晶的生成會(huì)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(yú)持水性越低，品質(zhì)越差。將4種不同冷凍方式的鮑魚(yú)冷凍后取出，統(tǒng)一用自然解凍。測(cè)得的鮑魚(yú)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L(zhǎng)NF＜UCF＜FF＜RF。由此可得，冷凍速率越快，鮑魚(yú)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(yú)持水性分析 單位：%

2.3 不同冷凍方式對(duì)鮑魚(yú)pH變化分析

在冷凍和解凍過(guò)程中由于腐敗細(xì)菌的存在，使鮑魚(yú)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(yú)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(yú)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(guò)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(guò)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(duì)鮑魚(yú)pH的影響

2.4 不同冷凍方式對(duì)鮑魚(yú)質(zhì)構(gòu)變化分析

從表3中可以看出，不同冷凍方式鮑魚(yú)硬度與咀嚼性均為L(zhǎng)NF＜UCF＜RF＜FF。其中，UCF鮑魚(yú)樣品的硬度（2 393.33±136.55）較接近于新鮮鮑魚(yú)（2 401.33±137.08），其他冷凍方式較新鮮鮑魚(yú)硬度差異較大。其中，UCF鮑魚(yú)樣品的咀嚼性（94.57±10.65）較接近于新鮮鮑魚(yú)（91.47±4.90），RF與FF的咀嚼性明顯高于新鮮鮑魚(yú)，說(shuō)明口感較粗糙。LNF鮑魚(yú)樣品的咀嚼性會(huì)低于新鮮鮑魚(yú)，這可能是由于在冷凍時(shí)液氮噴淋過(guò)多，導(dǎo)致肌肉組織破裂嚴(yán)重。在鮑魚(yú)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(yú)與新鮮鮑魚(yú)的彈性無(wú)明顯變化。因此UCF和LNF處理較其他方式更能保持鮑魚(yú)品質(zhì)。

表3 不同冷凍方式對(duì)鮑魚(yú)質(zhì)構(gòu)變化分析

2.5 最優(yōu)冷凍鮑魚(yú)中心溫度分析

在通過(guò)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L(zhǎng)NF冷凍，在LNF冷凍方式的不同中心溫度鮑魚(yú)分析如表4所示。不同冷凍中心溫度下的鮑魚(yú)在蒸煮損失率、彈性均沒(méi)有顯著性差異。在解凍汁液損失率中-22 ℃的鮑魚(yú)高于其他中心溫度，表明此溫度下鮑魚(yú)持水性較差。在質(zhì)構(gòu)分析中中心溫度-26 ℃的鮑魚(yú)硬度與咀嚼性最接近鮮活鮑魚(yú)。因此，冷凍鮑魚(yú)中心溫度-26 ℃時(shí)能更好的保持鮑魚(yú)品質(zhì)。

表4 不同鮑魚(yú)中心溫度指標(biāo)分析

2.6 冷凍鮑魚(yú)貯藏時(shí)間24和48 h對(duì)比分析

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

表5 冷凍鮑魚(yú)貯藏時(shí)間24和48 h對(duì)比分析

2.7 不同解凍方式對(duì)鮑魚(yú)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(yú)的持水性與質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)如表6。NT與FWT的持水性無(wú)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(duì)鮑魚(yú)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(guò)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(duì)質(zhì)構(gòu)分析中可以看出，NT與FWT的硬度與咀嚼性無(wú)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(yú)樣品的口感比其他解凍方式更粗糙。在完全解凍歷時(shí)與-5～0 ℃解凍歷時(shí)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(gè)方面可以看出，流水解凍能更加的保持住鮑魚(yú)的品質(zhì)，在解凍時(shí)間上也相對(duì)合適。

3 討論與結(jié)論

鮑魚(yú)的貯藏時(shí)間與其他水產(chǎn)品相似，屬于易變質(zhì)易腐敗食品。通過(guò)低溫保藏可以一定延長(zhǎng)鮑魚(yú)的貯藏時(shí)間，達(dá)到短期貯藏的效果。如果要較長(zhǎng)時(shí)間貯藏鮑魚(yú)并使其保持較好的品質(zhì)，需要通過(guò)快速凍結(jié)處理，既將鮑魚(yú)貯藏-18 ℃以下的環(huán)境中貯藏[11]*。冷凍鮑魚(yú)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(duì)較大型儀器對(duì)鮑魚(yú)品質(zhì)的影響，其目的為了讓工業(yè)生產(chǎn)的鮑魚(yú)實(shí)現(xiàn)更好品質(zhì)保障。而試驗(yàn)旨在通過(guò)分析冰箱凍結(jié)、冰柜凍結(jié)等較常見(jiàn)的凍結(jié)方式與自然解凍、流水解凍等較常見(jiàn)的解結(jié)方式，為廣大消費(fèi)者對(duì)常用的鮑魚(yú)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(duì)鮑魚(yú)進(jìn)行長(zhǎng)期貯藏及解凍。

在試驗(yàn)過(guò)程中，由于液氮是儲(chǔ)藏在液氮罐中，在取用時(shí)其用量與速率不好控制可能導(dǎo)致液氮冷凍時(shí)誤差偏大，在后續(xù)研究中可購(gòu)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(guò)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(yú)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(yú)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L(zhǎng)NF＜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(yú)硬度與咀嚼性都為L(zhǎng)NF＜UCF＜RF＜FF，超低溫冷凍鮑魚(yú)的咀嚼性較接近于新鮮鮑魚(yú)，表明超低溫冷凍鮑魚(yú)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(yú)對(duì)比冰箱冷凍、冰柜冷凍、超低溫冷凍是更能保持鮑魚(yú)的品質(zhì)與理化性質(zhì)，流水解凍對(duì)比自然解凍、微波解凍能更好地兼顧鮑魚(yú)品質(zhì)與解凍速率。