解冻过程对水产品特性的影响

郑杭娟，林慧敏

（浙江海洋学院，浙江舟山316000）

解冻过程对水产品特性的影响

郑杭娟，林慧敏*

（浙江海洋学院，浙江舟山316000）

中国含有丰富的水产资源，由于水产品的品质的特性需进行冷冻保藏，而在解冻后的水产品品质又会受到一定的影响。为了解解冻过程对水产品特性的影响，进行了调查研究。发现解冻过程对水产品会造成物理、化学以及微生物等方面的影响，使解冻后的水产品品质下降，营养价值降低。引起这些变化的主要原因是解冻汁液的流失。

解冻；水产品特性；品质；保水性

地球上分布了大大小小数不清的海洋、湖泊，如今中国对水产品越来越重视，总产量已占世界水产品总产量的34%，对水产品的养殖，更是占到了世界的70%以上，据统计在世界水产品养殖上名列前茅[1]。对于这样一个水产大国，对水产品保质的研究是必不可少的。而且新鲜水产品肌肉中的水分含量高达70%，味道鲜美，营养丰富，还富含不饱和脂肪酸和可溶性蛋白质，对心血管疾病等有很好的保健功效[2]。但是水产品的高含水量，可溶性蛋白质含量高，天然免疫物质少，因此组织结构较为脆弱，再加上其富含的不饱和脂肪酸易发生氧化作用，因此比动物肉组织更容易腐败，不易贮藏[3]。又因为水产品的肌肉结构是由肌原纤维蛋白决定的，肌原纤维蛋白对水产品的质构起重要的作用。因此，水产品的结构很容易受到破坏。不同的生活习性的水产品，其肉质易腐烂程度也不同[4]。底栖类水产品肉质较洄游类水产品不易保藏。这是因为洄游类生物其肉质较底栖类生物结实，组织紧密，冻结过程中形成的冰晶较小，因此对组织的破坏程度小。

有部分的水产品受季节的影响很大，使在一段时间内集中上市，降低了经济效益，又不能满足人们在四季品尝的需求。因此，要想延长水产品的保藏期限以及针对那些相对更易腐败的水产品，了解解冻过程对其品质的影响，针对这些问题研究出相应的抑制措施，对提高中国冷冻水产品的质量和企业制定生产规程和产品标准等，都将会有重要的意义[5]。

1 解冻对水产品的影响

冷冻保藏是我们生活中最常用，最有效的保藏食品的方法，在冷冻过程中水产品内部的水分冻结形成冰晶，低温抑制了微生物生长繁殖速度和酶的活性[5]，因此延长了食品的货架期，能够最大程度的保证食品的风味和营养价值，是一种目前最受推崇的食品保藏方法。冷冻水产品不仅可以使水产品的保质期限加长，还能在国内外各地区流通，大大提高了水产品生产养殖行业的经济效益。是国家调控水产品的主要方式，因此冷冻水产品在现代水产品生产加工中起着重要的作用。但是冻品在解冻过程中，如解冻不当，还是会有严重的质构恶化[6]。当前中国在冷冻水产品的生产加工中还是存在着严重的汁液流失现象，造成一定的产品质量问题。有的汁液流失甚至高达10%及以上[7]。这严重影响了食品加工企业的经济效益和消费者的健康。通过调查资料发现，水产品在解冻过程中的质量变化受解冻的速率、解冻温度、解冻方法等的影响。

水产品在解冻时，冻结的冰晶重新融化成水，由于解冻后的水不能完全被肉质吸收，因此产生了汁液的流失，影响了水产品的品质[8]。如水分含量的降低、酸败、风味的下降、弹性嫩度的下降、营养成分的减少等[9]。水产品在解冻后形态结构等发生变化的主要原因是水分的流失，保水性的降低。

保水性是指水产品保持自身水分或加工过程中加入的水分的能力，其值的大小直接关系到水产品的质地和成品率，并与企业的经济效益息息相关[10]。保水性的高低直接关系到水产品的质地、嫩度、弹性、口感等质量指标和经济指标。水产品流失的汁液中含有一定量的蛋白质、淀粉等营养成分，因此降低了其营养功效。沈志康等[11]在对水发鱿鱼、鲳鱼和海鳗段的冻结-解冻实验中，将汁液流失作为衡量其品质的主要依据。在其他鱼类肉类的冷冻及解冻试验中，保水性也是判断其品质的重要依据。在对金枪鱼的研究中[8]，也将保水性作为鉴定其品质的主要指标，一般以汁液流失达到3%为保存的上限来保持水产品的质量。

2 解冻过程对水产品物化特性的影响

在解冻过程中水产品会受到物理、化学和微生物等多方面因素的影响。通常会出现如汁液流失、颜色变化、质构改变等生化反应问题[12]。同时解冻过程对水产品肌肉组织的理化特性也起着重要的作用。

2.1 品质特性变化

2.1.1 营养特性

水产品因富含优质的动物蛋白质，还含有脂类、维生素及矿物质等营养成分及预防甲状腺的碘，深受人们的喜爱。但是在冻结过程中，其富含的营养物质会随着冷冻解冻过程的发生而有所改变。蛋白质还会发生冷冻变性，破坏肌肉组织的结构，降低水产品的营养价值。另外，蛋白质分子所带有的净电荷能增加蛋白质分子之间的静电斥力，使结构松散，增大容水空间。在解冻时形成的大冰晶融化成水，不能再与蛋白质聚合形成结合水，因此从肌原纤维所夺走的水分不能重新完全的被吸收，这就造成了汁液流失[13]。这与之前的许多研究结果相同。冻结水产品的汁液流失中，还伴随着蛋白质、盐类、维生素等水溶性营养物质的流失，降低了水产品的营养价值。所以为了保证水产品的质量，解冻过程至关重要。

2.1.2 卫生特性

如排除环境问题对水产品造成的污染，则附着在水产品之上的微生物则是影响卫生特性的主要物质。水产品的高含水量又提供了细菌很好的生存环境；其组织较为脆弱，辅助了细菌的分解；富含的不饱和脂肪酸使水产品肉质呈弱碱性，增长了细菌的生长繁殖速度；且水产品的消化器官中含有大量的细菌，这都是造成水产品腐败变质的重要原因[2]。在通常的冻结贮藏条件下，一般的细菌会停止繁殖，甚至死亡。但是，一些耐冻性比较强的致病微生物在冻结贮藏条件下仅仅是被抑制了生长，解冻后就会恢复活性，成为食品安全的隐患[8]，所以必须确保水产品清理干净了之后再冷冻，这样可以有效的减少水产品中的微生物，减缓其腐败速率。在此基础上，还可以对冷冻水产品包冰衣。冰衣可以减少水产品在冻藏过程中产生的外观上的颜色变化，还可使附着于水产品之上的好氧细菌缺氧而减缓生长速度[2]。

2.1.3 食味特性

水产品的外观、气味及组织质地等都是其食味特性，在解冻过程中由于质构的破坏其食味特性都会发生稍许的变化[6]。在冻结过程中，水产品肉质中的肌红蛋白会氧化成高铁肌红蛋白，再加上冻结水产品表面水分的流失[9]，使肉质表面的颜色变浅，内部的颜色变深。随着冷冻时间的延长，水产品肉组织会发生各种生化反应，再加上微生物分泌的水溶性或脂溶性色素会使水产品的颜色劣变，使水产品看上去不新鲜，视觉效果很差。例如之前对金枪鱼的解冻[14]的研究中指出合理的解冻方式能很好的保持鱼肉的色泽和新鲜度；如解冻不当，则会导致鱼肉颜色变差，肌红蛋白含量减少，微生物数量增加等，使各因素向着不利的方向发展。在对金枪鱼的解冻中，则会使金枪鱼鱼肉色泽的变差，最终影响金枪鱼的质量。水产品在解冻过程中会发生蛋白质变性和脂肪氧化，脂肪氧化会造成酸败[15]，降低水产品的品质，减少新鲜味，增加异臭味。影响水产品的食味特性。所以，解冻过程对水产品品质有显著的影响。

2.2 物理特性变化

液滴损失，即冻结水产品在解冻时，肌肉组织中的冰晶融化成水，如果它不能被肉质完全吸收恢复到原来的状态，这部分水就分离出来，成为汁液流失。水产品在冻结过程中细胞间隙中的水分会冻结成冰晶，随着冰晶的长大，水产品的肌肉组织会因为细胞间隙的扩大和冰晶对细胞组织造成的机械损伤等等而受到一定的破坏。水产品肉质的细胞外液是流出汁液的主要来源。当组织结构损伤严重时，水产品肌纤维间的间隙变大，结构变得松散。由于肌纤维彼此排列混乱以及肌肉组织结构的紧密度降低，使肉质原有的微观组织受到破坏。调查发现肌细胞中大部分都是肌原纤维，约占肌细胞总体积的83%～87%。据调查推测肌细胞中80%的水分靠毛细管的虹吸作用使其存在于肌原纤维之间[16]。Wang等发现肌原纤维与细胞膜之间通过蛋白连接体连接在一起。如果蛋白连接体在宰后没有受到损伤，肌原纤维网络结构的收缩会导致整个肌细胞体积变小。Yu对鸡肉在不同解冻温度（0℃、2℃和18℃）下的生化特性进行了研究，发现在18℃条件下解冻的鸡肉长度缩短了18%～20%，在2℃下解冻的鸡肉缩短了7.72%，在0℃下解冻的鸡肉长度变化最小，只缩短了7.47%。鸡胸肉经0℃、2℃和18℃解冻后肌纤维断裂指数分别为88.13、96.27和61.19，剪切力分别为36.41N、34.84N和63.83N，从试验结果可以发现，在不同解冻温度下，肉质的品质会有很大的差别。在18℃下解冻的鸡胸肉纤维断裂指数比冷藏条件下的要低的多，剪切力却比冷藏条件下的高的多。Xiong的研究结果显示在20℃条件下解冻的牛肉收缩指数约为51%。

肌原纤维的收缩使肌肉组织发生收缩，因此在细胞和肌束间会有沟渠形成，不能被肉质重新吸收的解冻汁液则通过这些沟渠向外流出，形成液滴损失。液滴损失常用解冻汁液流失率来表示。冻结水产品解冻后，由于汁液流失导致一定的营养成分和呈味物质的损失，从而降低水产品的营养、质地和口感等，并使水产品的重量相对减少[17]，影响了消费者的健康质量，也降低了商家的经济效益。

2.3 化学特性变化

水产品肌肉中含有丰富的蛋白质，这些蛋白质一般由水溶性的肌浆蛋白、盐溶性的肌原纤维蛋白和不溶性的基质蛋白质组成。在解冻过程中，水产品的肉质会发生呼吸作用，产生乳酸，降低其pH，影响水产品的品质。酸性环境下会使肌原纤维发生收缩[18]。Lawrie等认为肉质会发生糖原酵解反应，产生的乳酸降低肉质的pH，使肉质变酸。认为汁液的流失是因为肌肉蛋白质静电荷的减少，减小了蛋白质之间的排斥力使蛋白质分子相互靠近，由于蛋白质分子之间空间变小而将分布在其中的水分挤出而造成的。此外，在冻结解冻过程中，蛋白质还会发生变性现象，使其结构受到破坏，冰晶融化的水无法重新与蛋白质分子结合而分离出来，使其保水性降低，造成汁液流失。

3 结语

水产品在解冻过程中，其品质特性、物理特性及化学特性等都会受到一定的影响。最终造成水产品的汁液流失，导致其外观品质的破坏、感官质量的影响以及降低营养与卫生程度，破坏其品质质量，降低经济效益，影响人们健康。可见解冻过程是决定冷冻水产品品质的一个重要因素。但对于富含蛋白质的水产品来说，要保证其新鲜程度，进行冷冻操作是必不可少的。因此在实际生产中，要重视对水产品解冻工艺的优化，在解冻时要考虑解冻速率、水产品品质、工作环境、设备等等，选择最佳的解冻工艺。从而提高冻品的品质，为我们这个水产大国减少不必要的损失，开阔更为宽广的经济效益，从而发展我们的国家。

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Thawing Process's Influence on the Characteristics of Aquatic Products

ZHENG Hang-juan，LIN Hui-min*
（Zhejiang Ocean University，Zhoushan 316000，Zhejiang，China）

Our country is rich in aquatic resources，because of the nature of the aquatic product quality，it need to frozen preservation.However，the quality of the aquatic products will have a certain effect after thawing.Have some study on the thawing，in order to understand the impact of thawing process on the characteristics of aquatic products.Found that the thawing process made the aquatic products have some influence on physical，chemical and microbiological.And lowered the quality of the aquatic products，even its nutritional.The main reason which caused the effect was its loss of fluids.

thawing；the property of aquatic products；quality；water retention capacity

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.03.035

2013-05-13

郑杭娟（1992—），女（汉），本科，研究方向：水产品特性。

*通信作者：林慧敏（1979—），女（汉），博士。