温度、湿度和氧气对海湾扇贝无水保活的影响

申淑琦，万玉美，申亮，王颉

(1.河北农业大学 海洋学院，河北 秦皇岛066003;2.河北农业大学 食品科技学院，河北 保定071001)

海湾扇贝Argopecten irradias 具有适应性强、生长快、养殖周期短、产量高、肉质鲜美、营养价值高等特点，是中国主要的海产经济贝类之一，在山东、辽宁、河北省等沿海地区均有大面积养殖，是中国出口创汇的重要品种之一。但是，由于海湾扇贝出水后自然放置会很快死亡，且因贝肉中含水分多、组织比较脆弱，组织中丰富的蛋白质和非蛋白态氮易被微生物污染而腐败变质，从而影响贝类的销售。鲜活是贝类最主要的品质指标之一，是决定其价格的重要因素，也是影响扩大鲜活贝类流通量的关键所在。因此，开展对贝类保鲜保活技术的研究具有重要意义。

近年来，无水保活技术由于成本低、质量高、无污染，受到国内外学者的普遍关注［1-2］。不少学者对贝类无水保活技术的研究取得了一些成果。彩虹明樱蛤Moerella iridescens［3］、菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum［4］、青 蛤Cyclina sinensis［5］、泥蚶Tegillarca granosa［6］、牡蛎Concha ostreae［7］、魁蚶Scapharca broughtonii［8］、紫彩血蛤Nuttallia olivacea Jay［9］、波纹巴非蛤Paphia undulata［10-12］、大獭蛤Lutraria maxima Jons［13］、厚壳贻贝Mytilus coruscus［14］、文蛤Meretrix meretrix Linnaeus［15］、紫 贻贝 Mytilus edulis［16］、毛 蚶 Scapharca subcrenata［17-18］、缢 蛏 Sinonovacula constrzcta Lamarck［19-20］、四角蛤蜊Mactra veneriformis［21］等无水保活效果较好，但目前尚未见有关海湾扇贝无水保活技术的相关报道。本研究中，通过温度、湿度和氧气对海湾扇贝无水保活存活率和失重率的影响研究，以期掌握较优无水保活的条件和方法，从而最大限度地延长海湾扇贝无水保活时间，为海湾扇贝的活体运输提供科学依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用海湾扇贝个体鲜活饱满，大小均匀，规格为30 ～35 枚/kg，购自秦皇岛市水产品市场。

试验仪器主要有TP -1102 电子天平(北京赛多利斯仪器公司)、松下NR -B26M2 冰箱(无锡松下冷机有限公司)、无纸记录仪(上海亚度电子科技有限公司)、氧气瓶(天津市东力仪器有限公司)等。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 挑选个体大小均匀的鲜活海湾扇贝，用海水清洗去除其表面附着物及污物后，在实验室暂养24 h。对要在低温条件下进行保活试验的海湾扇贝，用海水冰块采取梯度缓慢降温方式进行暂养，降温幅度小于5 ℃/h，且在每一温度阶段均停留6 h，逐渐把海湾扇贝的温度降低到要进行保活试验的温度。

试验设 -2、0、4、10、15 ～18、20 ～25 ℃6个温度，在各温度下进行保湿、充氧、保湿充氧和未保湿未充氧(普通放置)4 个条件的无水保活试验。保湿采用海水浸透纱布100%加湿，充氧利用高压液态氧补充氧气。每组放100 枚海湾扇贝，平行测定3 组样本。

1.2.2 冻结曲线的测定 取经过低温驯化暂养的海湾扇贝10 枚，在贝壳边缘剪开一个小口，将热电偶的测温端插入，将其置于冰箱(-25 ℃)内冻结，测定不同时间时海湾扇贝的温度，绘制冻结曲线。

1.2.3 存活率和失重率的检测 每隔24 h 将待检海湾扇贝从冰箱中取出，置于盐度为32、水温为(21 ±1)℃的过滤并充氧的海水中放置30 ～40 min，观察其存活情况。依据海湾扇贝在海水中是否有闭合反应来判断其是否存活。观察并记录结果，然后按下式计算存活率和失重率:

1.3 数据处理

利用SPSS 17.0 软件对试验数据进行方差分析，采用邓肯氏法进行组间多重比较，显著性水平设为0.05。

2 结果与分析

2.1 海湾扇贝的生态冰温区

从图1可见，海湾扇贝的结冰点为-2.8 ℃左右，温度继续下降将导致贝肉冻结，因此，海湾扇贝在无水保活过程中温度的下限为-2.8 ℃。从临界温度到结冰点的这一温度范围称为生态冰温区，海湾扇贝的生态冰温区为-2.8 ～0 ℃。

图1 海湾扇贝冻结曲线Fig.1 Freezing curve of bay scallop Argopecten irradians

2.2 温度对海湾扇贝存活率的影响

从图2可见，随着温度的升高，海湾扇贝的存活率逐渐降低。海湾扇贝在-2、0 ℃条件下保活效果最好，在保活4 d 后其存活率依然达95%以上，其次是4 ℃条件下的保活效果。同时，在-2、0、4 ℃条件下贮藏2 ～7 d 时，海湾扇贝的存活率显著高于10、15 ～18、20 ～25 ℃3 个处理组(P＜0.05)。因此，为了提高存活率，海湾扇贝的无水保活温度应选用-2 ～0 ℃为好。

图2 不同温度条件下海湾扇贝的存活率Fig.2 Survival rate of bay scallop Argopecten irradians at different temperature

2.3 湿度对海湾扇贝存活率的影响

从表1可见，相同温度条件下，保湿处理组的存活率均高于未保湿处理组，保活效果显著提高(P＜0.05)。在-2、0 ℃条件下，保湿放置的海湾扇贝保活效果最好，贮藏6 ～11 d 时，保湿处理组的存活率均显著高于未保湿处理组(P＜0.05)，在保活9 d 时其存活率仍然达99%以上，-2、0℃两个保湿组的保活效果无显著差异(P ＞0.05)。其次，在4 ℃条件下的保活效果也较好，在保活7 d 时其存活率达100%，贮藏6 ～11 d 时，保湿处理组的存活率均显著高于未保湿处理组(P＜0.05)。在保湿条件下，-2、0 ℃组保活效果最好，贮藏2 d 后存活率明显高于15 ～18 、20 ～25℃组，贮藏6 d 后明显高于10 ℃组，贮藏9 d 后明显高于4 ℃组。因此，为了提高存活率，海湾扇贝应选用在-2 ～0 ℃的温度下进行保湿处理，该条件下保活效果为最好。

表1 不同温度条件下湿度对海湾扇贝存活率的影响Tab.1 Effects of humidity on survival rate of bay scallop Argopecten irradians at different temperature

2.4 氧气对海湾扇贝存活率的影响

从表2可见，相同温度条件下，充氧处理组的存活率均高于未保湿未充氧处理组，保活效果显著提高(P＜0.05)。在-2、0、4 ℃条件下，充氧处理的海湾扇贝保活效果较好，贮藏7 d 时充氧处理组的存活率均显著高于未保湿未充氧处理组(P＜0.05)，在贮藏8 d 时其存活率依然达100%。同时，在充氧条件下，-2、0、4 ℃组保活效果最好，贮藏2 d 时存活率明显高于15 ～18、20 ～25℃组，贮藏5 d 时显著高于10 ℃组(P＜0.05)。因此，为了提高存活率，海湾扇贝应选用在-2 ～4℃下进行充氧处理，该条件下保活效果为最好。

2.5 低温条件下保湿充氧对海湾扇贝存活率的影响

从表3可见，低温条件下，保湿充氧处理组海湾扇贝的存活率显著高于保湿组和充氧组(P＜0.05)，保活效果最好，在保活9 d 时其存活率仍达100%。在保湿充氧放置的情况下，海湾扇贝在-2、0 ℃条件下保活效果较好，在保活11 d 时其存活率仍达94%以上;在4 ℃条件下的保活效果与以上两组效果比较接近，保活时间也较长，可达20 d，且其存活率在保活10 d 时仍达91%。因此，为了提高海湾扇贝的存活率，应在-2 ～4 ℃条件下对海湾扇贝进行保湿充氧处理，该条件下保活效果为最好。

2.6 保活过程中海湾扇贝的失重率

2.6.1 不同温度对海湾扇贝失重率的影响 从图3可以看出:保湿充氧处理的海湾扇贝，在-2 ℃下保活21 d，失重率由0 增加到4.03%;在0 ℃下保活21 d，失重率由0 增加到4.81%;在4 ℃下保活20 d，失重率由0 增加到5.63%;在10 ℃下保活8 d，失重率由0 增加到5.68%;在15 ～18℃下保活4 d，失重率由0 增加到5.38%。方差分析表明:保活2 ～7 d 时，10、15 ～18 ℃处理组的失重率显著增加(P＜0.05);保活13 ～19 d 时，4℃保活组的失重率也显著增加(P＜0.05)。因此，采用保湿充氧的方法，在-2 ～4 ℃条件下贮藏海湾扇贝，其保活效果既好，失重率也较低。

表2 不同温度条件下氧气对海湾扇贝存活率的影响Tab.2 Effects of oxygen on survival rate of bay scallop Argopecten irradians at different temperature

表3 低温条件下保湿充氧对海湾扇贝存活率的影响Tab.3 Effects of moisture－aerobic treatment on survival rate of bay scallop Argopecten irradians at low temperature

2.6.2 4 ℃条件下不同处理方式对海湾扇贝失重率的影响在实际生产中，将温度控制在4 ℃比较容易，故研究4 ℃条件下不同处理方式对海湾扇贝失重率的影响具有实际意义。从图4可见，在4 ℃条件下，海湾扇贝经普通处理(未保湿未充氧)可保活7 d，失重率由0 增加到7.12%;经保湿处理可保活12 d，失重率由0 增加到4.35%;经充氧处理可保活15 d，失重率由0 增加到6.54%;经保湿充氧处理可保活20 d，失重率由0 增加到5.63%。可见，在相同温度条件下，不同处理方式对海湾扇贝失重率的影响较大。保湿充氧处理、保湿处理和充氧处理保活的海湾扇贝失重率曲线上升趋势比较缓慢，失重率较低;普通处理的失重率曲线上升趋势较快，失重率较大。本试验结果表明，经保湿充氧处理的海湾扇贝成活率最高，失重率最低;经保湿处理或充氧处理保活的海湾扇贝失重率较低;经普通处理保活的海湾扇贝失重率最高。因此，在4 ℃条件下经保湿充氧处理的海湾扇贝，其保活的失重率可保持在一个较低的水平。

图3 不同温度条件下海湾扇贝的失重率Fig.3 Weight loss rates of bay scallop Argopecten irradians at different temperature

图4 4 ℃条件下保活的海湾扇贝在不同处理方式下的失重率Fig.4 The weight loss rates of bay scallop Argopecten irradians under different treatments at 4 ℃

3 讨论

温度是影响海湾扇贝无水保活的重要因素之一，在适宜的温度范围内，贝类代谢率随温度的升高而增高。本研究表明，随着温度的升高无水保活的海湾扇贝存活率呈下降趋势。因此，低温是海湾扇贝无水保活的基本条件。海湾扇贝在-2 ～0 ℃条件下保活效果最好，4 ℃条件下稍差。这可能是由于在临近冰温条件时，海湾扇贝处于休眠或半休眠状态，代谢活动比较弱，生命活力保持时间较长，因而存活率最高，保活效果最好;而温度越高，其新陈代谢强度就增大，缩短了保活期。这一结果与对泥蚶、魁蚶、紫彩血蛤等贝类的研究结果类似。陈建军等［6］发现，泥蚶最适保活温度为0℃，此温度下可保活11 d，存活率达100%;殷邦忠等［8］研究表明，魁蚶最佳保活温度为-2.3 ～0℃，可保活20 d，存活率为100%;夏昆等［9］研究表明，紫彩血蛤在-1.5 ～-0.5 ℃时，保活10 d后其存活率依然达99%。但是，本研究结果与岳晓华等［3］对彩虹明樱蛤的研究结果有差异，海湾扇贝最佳保活温度较彩虹明樱蛤的最佳保活温度低。岳晓华等［3］研究表明，在1 ～3 ℃条件下，彩虹明樱蛤保活效果最好，这可能是因物种差异造成的，彩虹明樱蛤个小壳薄，比海湾扇贝较易受到外界温度的影响，故其最佳保活温度较海湾扇贝高。而在实际的贝类保活贮运中，要严格控制临界温度比较困难，只能是最大限度地接近临界温度。

湿度是影响海湾扇贝存活率的另一个重要因素。同一温度下，保湿组比未保湿组的海湾扇贝无水保活的存活率均有提高，这可能是由于高湿度有利于补充和维持壳内残存水分，这一点在对紫彩血蛤［9］、毛蚶［18］、缢蛏［20］、四角蛤蜊［21］等贝类的研究中亦有相似报道。

温度、湿度和氧气对海湾扇贝保活的失重率都有较大影响。低温保湿条件可减少贝类保活期间的失重率。这一结果与对泥蚶、魁蚶等贝类的研究结果相符合。陈建军等［6］对经超声波净化减菌后的泥蚶进行的无水低温保活研究发现，泥蚶在0 ℃条件下可保活11 d，失重率为0.166%;殷邦忠等［8］研究表明，魁蚶在-2.3 ～0 ℃条件下保活16 d，其失重率为4.8%。

4 结论

(1)温度是海湾扇贝无水保活的基本条件。海湾扇贝在-2 ～0 ℃条件下保活效果最好;在4℃条件下的存活率也比较高，保活效果也较好。这说明海湾扇贝在低温无水保活方面具有一定的优势。

(2)相同温度条件下，海湾扇贝保湿组比未保湿组、充氧组比未充氧组的存活率均有提高。而低温条件下，保湿充氧处理的海湾扇贝存活率显著高于保湿组和充氧组(P＜0.05)，保活效果最好。因此，保持湿度和补充氧气是提高海湾扇贝存活率的关键。

(3)温度和保活处理方式对海湾扇贝的失重率都有较大影响。随着保活温度的升高，失重率明显增加，低温无水条件下采用保湿充氧处理保活的海湾扇贝其失重率较小。

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