超高压技术生产即食南美白对虾虾仁条件的研究

陈少华,胡志和

(天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津 300134；天津市食品生物技术重点实验室,天津 300134)



超高压技术生产即食南美白对虾虾仁条件的研究

陈少华,胡志和*

(天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津 300134；天津市食品生物技术重点实验室,天津 300134)

以鲜活南美白对虾为实验原料,研究超高压技术生产即食南美白对虾虾仁加工工艺条件。采用不同压力、保压时间、施压温度处理鲜虾,考察超高压杀菌效果。保证超高压处理虾仁生物安全的基础上结合感官评定及电子鼻、电子舌、色泽、质构等评价结果,优化杀菌条件。结果表明:700MPa、30min、50℃处理,虾仁色泽红亮有类似熟虾的性状,香味较浓,滋味独特,易于接受；电子舌、电子鼻检验与其他超高压条件组合处理虾仁区分度显著,为在此条件加工虾仁提供质量判别及品质调控依据；虾仁的亮度L*值,红度a*值和黄度b*值与对照组相比显著(p<0.05)上升,整体色差ΔE为16.90,颜色易被接受；虾仁的硬度、弹性、粘聚性和咀嚼性得到明显提高(p<0.05)口感更佳。该条件下制备的虾仁安全且可直接食用。

即食虾,超高压,杀菌,感官品质

南美白对虾作为我国养殖虾类产量最高的品种之一[1],味道鲜美、营养丰富,深受消费者的喜爱,但目前加工能力的滞后严重阻碍其养殖业的健康发展[2]。将南美白对虾加工成适应不同人群需要的休闲即食食品(如即食虾仁),可有效地改变这种状况。传统的干制处理、热杀菌处理会对虾肉的口感、风味、营养价值产生不利的影响[3]。如何在确保对虾食用安全的基础上,最大限度的保持对虾鲜嫩的口感、天然的风味并有效降低营养物质的损失,是开发即食南美白对虾产品的关键。探索新的加工技术,生产“天然、卫生、安全、营养”的对虾即食食品是今后产业发展的必然趋势。

新型的超高压技术是一种新颖的低热灭菌技术,可以破坏微生物的细胞壁和细胞膜,抑制酶的活性和DNA等遗传物质的复制,破坏蛋白质氢键、二硫键和离子键的结合,最终造成微生物的死亡[4-5]。超高压杀菌既可以杀灭食品中微生物又可以保证食品的质量,与传统热加工处理相比超高压改变食品的质构,从而改善其口感；可保持食品原有的色泽与风味；对营养成分维生素、矿质元素等小分子化合物的共价键无明显影响,从而保持了食品原有的营养品质[6-7]。本实验以压力、保压时间、施压温度为虾仁超高压杀菌影响因素,研究确定超高压处理南美白对虾虾仁的杀菌条件；并综合感官品质、电子鼻、电子舌、质构、色泽评价虾仁食用品质的改变,最终确定超高压生产即食虾仁加工条件,为超高压技术在生产即食水产品方面应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

南美白对虾 购于天津市韩家墅水产市场,(-56±5)℃冰箱存放,使用解冻；平板计数琼脂 北京奥博星生物技术有限责任公司;NaCl等试剂 天津市化学试剂批发公司；聚乙烯塑料袋 恒安塑料有限公司。

HPP.L3-800/2.5超高压设备 天津市华泰森淼生物工程技术有限公司；超高压控温水浴槽 宁波新芝生物科技股份有限公司；TA-XT2i型质构分析仪 英国STableMICRO SYSTEMS公司；UltraScan PRO色度仪 美国Hunter Lab公司;ASTREE电子舌 法国Alpha M.O.S 公司；FOX4000型电子鼻 法国Alpha M.O.S公司;HWS24型电热恒温水浴锅 上海一恒科技有限公司；FA1104N型电子天平 上海精密科学仪器有限公司；JJ-2型组织捣碎匀浆机 常州国华电器有限公司；L535-1型低速离心机 湘仪离心机仪器有限公司；塑料薄膜封口机 浙江江南实业有限公司。

1.2 超高压杀菌实验设计

1.2.1 单因素实验设计 将新鲜的南美白对虾虾仁放入无菌聚乙烯塑料袋真空密封包装,每袋装25g虾仁。不同压力、保压时间、施压温度处理虾仁,以未经高压处理的样品作为空白对照组,检测处理前后菌落总数。超高压杀菌条件设计方法如下:

1.2.1.1 压力对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 施压温度维持在20℃,保压时间设置为10min,压力分别选取(100、200、300、400、500、600、700MPa)处理对虾。

1.2.1.2 保压时间对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 在压力400MPa,施压温度为20℃,不同保压时间(10、20、30、40、50、60min)条件下处理对虾。

1.2.1.3 施压温度对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 在压力为400MPa,保压时间设置为10min,施压温度分别选取(0、4、10、20、30、40、50、60℃)处理对虾。

1.2.2 超高压杀菌即食虾仁条件的优化 选取压力、保压时间和施压温度作为实验因素,以灭菌率作为评价指标,进行L16(45)正交实验,筛选杀菌率较高的超高压条件组合以确保生产即食虾仁的食用安全。正交实验设计见表1。

表1 因素水平表Table1 Factor-level design

1.2.3 微生物的检测方法 菌落总数的测定根据国家食品微生物检验标准GB 4789.2-2010[8]进行。

1.2.4 杀菌率的计算 按照公式(1)计算杀菌率。

杀菌率(%)=(未处理样品菌落总数-处理后样品菌落总数)/未处理样品菌落总数×100

式(1)

1.3 超高压即食虾仁的感官评定

感官鉴定小组由10名经过培训的人员组成,按GB/T 22210-2008[9]的原则进行,具体评分标准见表2。色泽、气味、滋味和接受程度的权重分别为0.25,计算感官评分。

表2 即食虾仁感官评定标准Table2 Sensory evaluation standard for instant prawns

1.4 超高压处理虾仁的电子鼻检测

精确称取1g虾仁放入20mL的顶空瓶中,加盖密封后进行电子鼻检测。FOX4000型电子鼻检测虾仁样品实验参数如下所示。

载气:合成干燥空气;流速:150mL/min。

顶空进样参数:加热震荡时间:600s;加热温度:50℃；震荡速度:500r/min。

顶空注射参数:注射体积:1mL;注射速度:0.5mL/s;注射针总体积:5mL；注射针温度:60℃。

获取时间:120s。

对挥发性气味信息进行统计分析具体采用主成分分析(PCA),判别因子分析(DFA)。

1.5 超高压处理虾仁的电子舌分析

称取25g虾仁,1∶1加4℃冰水打浆至匀浆后,离心取上清液。倒入ASTREE电子舌专用测试杯中,室温条件下进行测定,每杯样品量为25mL,每个样品设定1个重复。

1.6 超高压处理虾仁的色泽分析

精确称取100g左右的虾仁打浆处理。采用UltraScan PRO色度仪测定样品的L*值、a*值、b*值。色差ΔE是指处理组的颜色值与对照组颜色平均值之间的色差。计算公式如下:ΔE=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2其中:ΔL*、Δa*、Δb*是处理组的虾仁颜色的L*、a*、b*值与对照组虾仁颜色的L*、a*、b*平均值之差[10]。

1.7 超高压处理虾仁的质构分析

采用TA-XT2i型质构仪,选取测定探头为P/50柱形探头对虾仁样品肌肉第2腹节中央位置进行硬度、弹性、粘聚性、咀嚼性进行测试,测试时选取的参数值为测前速度:2mm/s,测试速度:0.5mm/s,测试后速度:0.5mm/s,测试深度:50%,触发力5g。直接读取所需数据,每个处理组取6个平行样测定。

1.8 数据统计分析

所有数据采用Origin8作图,用SPSS16.0软件对实验数据进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 超高压对南美白对虾虾仁菌落总数的影响

2.1.1 压力对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 未经超高压处理的虾仁初始菌落总数为5.7×104CFU/g。在保压时间10min、施压温度20℃的条件下,随着压力的升高,灭菌效果越来越好。菌落总数曲线显示随着压力增大菌落总数减小,400MPa时菌落总数由原来的5.7×104减至2.6×103下降了一个数量级,压力对菌落总数的影响基本遵循一级反应动力学模型。当压力超过400MPa时由对应灭菌率曲线可以看出,灭菌率上升趋势逐渐趋于平缓；压力增至700MPa时,灭菌率达到99.99%。

图1 压力对虾仁菌落总数的影响Fig.1 Effect of pressure on aerobic bacterial count in penaeus vannamei

压力越高,灭菌效果越好,300MPa以上处理可杀死寄生虫,当压力达到400MPa以上时,酵母、霉菌、病毒和大多数致病微生物都会全部死亡,对霉菌的子囊孢子需在600MPa以上也可完全杀灭[11]。所以虾仁经一定压力条件处理卫生指标达到标准规定,能够保证即食虾仁的安全卫生。因此,保证即食虾仁的食用安全,在保压时间10min、施压温度20℃的条件下,选择杀菌压力应大于400MPa。

2.1.2 保压时间对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 压力400MPa、施压温度20℃的条件下,随着保压时间的延长虾仁中的菌落总数逐渐下降。由菌落总数曲线分析得出:当保压时间由10min增加到20min时菌落总数明显下降；当保压时间超过30min后由灭菌率曲线可以看出,虾仁灭菌率增幅趋于缓和；保压时间50min时灭菌率为99.94%,60min时灭菌率为99.99%。这与殷允旭等[12]超高压处理小龙虾虾仁的结果基本一致,保压时间0～10min时细菌存活量下降速率大；10～15min曲线出现平缓,保压时间超过15min时几乎为一条直线。

图2 保压时间对虾仁菌落总数的影响Fig.2 Effect of pressure holding time on aerobic bacterial count in penaeus vannamei

因此,为保证即食虾仁的食用安全,在压力400MPa、施压温度20℃的条件下,应选择保压时间大于30min进行处理。

2.1.3 施压温度对南美白对虾虾仁菌落总数的影响 压力400MPa、保压时间10min的条件下,不同施压温度对总菌落数的影响如图3所示。温度0～60℃变化对虾仁菌落总数的影响并不是线性关系,施压温度在0～20℃范围内,随着温度的提高,其灭菌效果逐渐降低。这与李汴生等[13]超高压协同温度处理大多数非芽孢微生物,在低温条件有利于不同压力对这些微生物杀菌效果的提高相似。其中0℃时灭菌率为99.79%,但会使虾肉的部分冻结,产生细小冰晶造成肌肉组织细胞被破坏导致虾仁汁液流失虾肉品质下降；4、10℃与压力条件协同灭菌率较高且对虾肉品质影响较小。20℃时灭菌率最低为95.44%,在大于20℃(30～60℃),随着温度的提高,灭菌效果逐渐增加。因此,当温度大于20℃,温度对超高压灭菌有明显的协同增效作用。该现象,在其他研究中也有发生[14]。陆海霞等[15]研究鱼肉肠的超高压杀菌工艺条件,在压力400MPa、保压时间10min,施压温度20～60℃变化。当温度超过20℃,微生物存活量随着协同处理温度的升高而降低,这都说明压力协同温度(>20℃)处理对杀菌效果有促进作用。其原因可能是高压作用微生物,蛋白质是高压钝化微生物的靶点[16-17],根据Balny[18]等人的蛋白质变性的压力与温度的转换图可以解释该现象,20℃时蛋白质变性所需压力最高。在施压温度60℃时灭菌率高但耗能较大,会引起虾蛋白过度变性对虾仁食用品质造成不利影响,中温40、50℃时灭菌率较高且对虾肉品质影响相对较小。

图3 施压温度对虾仁菌落总数的影响Fig.3 Effect of temperature on aerobic bacterial count in penaeus vannamei

因此为保证即食虾仁的食用安全同时考虑施压温度会对虾仁品质的影响。选取低温4、10℃和中温40、50℃进行下一步的正交实验。

表4 超高压即食虾仁组感官评定结果Table4 Panel evaluation to ultra-high pressure treatment prawns

2.2 即食虾仁的正交实验分析

由表3对实验结果进行极差R分析可知RA>RC>RB,因此三个影响因素对微生物灭菌效果的作用大小顺序为:压力>施压温度>保压时间；分析k值可知,最优组合为A4B4C4,即各因素条件最大值700MPa、60min、50℃。此组合未出现在正交实验的组合中,通过实验验证灭菌率为100%,但此杀菌条件组合所需压力,保压时间、施压温度最大,耗时、耗能,损害超高压设备、生产成本增大。实验中灭菌率同样达到100%的无菌条件亦为优化条件组合。即:组合400MPa、60min、50℃,500MPa、50min、50℃,500MPa、60min、40℃,600MPa、40min、50℃,600MPa、50min、4℃,700MPa、30min、50℃,700MPa、40min、40℃,700MPa、60min,4℃,共8组。综合考虑选取上述8组灭菌率为100%的组合既保证了虾仁的食用安全又减小能耗。这为后续即食虾仁感官评价、电子鼻、电子舌、色差及质构等评价提供了安全基础。

2.3 评价小组对超高压处理虾仁的感官评定

8组超高压处理样品的感官评定结果见表4,400MPa、60min、50℃处理的虾仁略发白,有鲜虾特有的香气但接受程度较低；500MPa、50min、50℃处理的虾仁腥味较重；500MPa、60min、40℃处理虾仁灰白相间,色泽较差;600MPa、40min、50℃处理,虾仁只嫩不鲜,滋味较差,接受程度较低;600MPa、50min、4℃处理虾仁形状干瘪,肉质偏硬有嚼劲腥味较重；700MPa、30min、50℃处理虾仁色泽鲜亮,香味较浓,滋味独特接受程度高。700MPa、40min、40℃虾仁微微发红,质感老韧,鲜嫩程度不够；700MPa、60min,4℃虾仁灰白暗淡,滋味差,不可接受。

表3 正交实验方案及结果Table3 Treatments and results of orthogonal experiment

综合感官鉴定结果表明:700MPa、30min、50℃处理的即食虾仁色香味俱佳且赋予虾仁独特口感,易于接受。

2.4 超高压杀菌即食虾仁的电子鼻分析结果

利用FOX4000电子鼻采用主成分分析(PCA)法、判别因子分析法(DFA)分别对超高压虾仁样品的气味进行分析,结果如图4～图5所示。

图4 超高压处理虾仁的电子鼻PCA分析结果Fig.4 PCA analysis of electronic nose to ultra-high pressure treatment prawn

图5 超高压处理虾仁的电子鼻DFA分析结果Fig.5 DFA analysis of electronic nose to ultra-high pressure treatment prawn

主成分分析(PCA)可对多维矩阵数列进行降维处理,即用较少变量来分析样品挥发性气味变化的相关性。一般认为PCA总贡献率超过85%即可使用[19]。虾类主要的风味物质为游离氨基酸、肽类、核苷酸等,一定压力,保压时间协同施压温度处理会引起虾仁中风味物质更多的释放[20]。如图4所示,PC1与PC2主成分的贡献率分别为78.278%和15.194%,总贡献率为93.472%,故表明此方法适用于本次实验,采用 PCA 方法可以区分不同超高压杀菌处理组的即食虾仁气味。从图中可以看出,超高压处理的虾仁样品同对照组气味有明显差异,条件2、3、5、6、9处理的样品分布区域相互重叠气味相近,条件4、7、8处理样品的气味响应分布与未处理的样品1较为接近。

判别因子分析(DFA)是一种通过重新组合传感器数据来优化区分性的分类技术,它的目的是使各个组间的重心距离最大同时保证组内差异最小,在充分保存现有信息的前提下,使同类数据间的差异性尽量缩小,不同类数据间的差异尽量扩大[21]。如图5所示DF1与DF2累计贡献率为90.142% 。DFA结果与 PCA 结果相近,进一步表明超高压处理即食虾仁样品与未处理鲜虾仁样品气味有明显差别。条件2、3、5、6和9处理样品的分布区域相互有重叠,气味相近,条件4、7、8处理样品的气味响应分布与未处理样品1较为接近。

因此,采用PCA和DFA的方法均能够适于本实验的检测结果分析。分析结果表明,从挥发性气味方面,条件4、7、8处理样品更接近原有气味。

2.5 超高压杀菌即食虾仁的电子舌分析结果

2.5.1 电子舌对超高压杀菌优选组虾仁的响应 电子舌传感器在每个样品中的采集时间为120s,得到的传感器响应值如图6所示。图中由上到下为7根传感器代号,横轴为测量时间,纵轴为采集到的感应强度值,最后采用100～120s所得的稳定数据作为输出值。

图6 电子舌传感器响应值Fig.6 Response curves of the sensors to the sample

2.5.2 超高压杀菌即食虾仁组的电子舌主成分分析 对电子舌采集得到的数据进行主成分分析(PCA),其结果见图7。PC1与PC2主成分的贡献率分别为81.040%、15.144%,累计贡献率 96.184%。说明该电子舌可以很好的区分对照组及超高压处理样品,且区别指数(discrimination index)达到84。超高压处理组和对照组各自有特定且独立的分布区域,滋味差别明显。其中,条件6、7、9处理的样品滋味与未处理虾仁组1的距离相近。

图7 超高压处理虾仁的电子舌PCA分析结果Fig.7 PCA analysis of electronic tongue to instant ultra-high pressure prawn

因此,滋味的评价选择处理条件7的样品,即700MPa、30min、50℃处理的虾仁更接近原有味道。

2.6 超高压杀菌即食虾仁组色泽分析

表5 超高压处理对虾仁色泽的影响Table5 Effect of ultra-high pressure treatment on prawn colour

注:表中值为平均值±标准差,同列肩标字母完全不同表示差异显著(p<0.05),字母相同或有交集者差异不显著(p>0.05)，表6同。

色泽作为最直观的指标,是消费者判断虾仁品质的重要标准。由表5可以看出经8组超高压杀菌条件处理的南美白对虾虾仁的色泽变化显著(p<0.05)。

对照组亮度 L*值为 58.71,各条件下处理虾仁的亮度 L*值显著上升(p<0.05),透明度降低,虾肉变白；条件7处理虾仁 L*值最大,虾肉嫩白。条件6和9处理样品(低温+UHP)与其他条件(2、3、4、5、8)(中温+UHP)处理样品相比,亮度L*值较低,颜色灰白。原因可能是超高压与低温协同处理过程中较低的温度,减缓虾仁蛋白变性的过程导致的。

处理组虾仁红度 a*值较对照组均显著增加(p<0.05)。其中条件7处理样品的最大,虾仁表面红亮,其余中温+UHP处理组虾仁表面微微发红。超高压处理虾仁a*值的变化可能是由于在超高压作用下虾仁中的虾青素结合蛋白变性引起的。低温+UHP虾仁的b*值较对照组显著降低(p<0.05),虾仁黄度 b*值也发生一定的变化；3和4两样品的b*值同未处理虾仁接近(p>0.05)。

ΔE值表示超高压处理的虾仁与对照组鲜虾仁色泽的差异性,ΔE值越小表示与对照组的色泽差异越小。不同超高压条件处理的杀菌虾仁整体颜色发生了不同程度的变化。条件7处理样品的颜色变化最大。上述条件下,虽然处理的对虾颜色有变化,但没有linton[22]和Lo’ pez-Caballero[23]及Montero[24]等所述的黑变(melanosis)现象发生。

综上所述,700MPa、30min、50℃处理的虾仁亮度 L*值,红度a*值和黄度 b*值与其他超高压处理条件相比色泽最优。

2.7 超高压杀菌即食虾仁组的质构分析

硬度是评价水产品质构的重要指标。超高压处理后水产品的硬度增大,可保持食品组织结构的完整坚固,提高食品的口感,对于水产加工品质的提高有重要的作用。由表6可以看出条件2处理样品同对照组虾仁的硬度无明显差异(p>0.05),其余条件组的硬度均明显提高(p<0.05),这与Hurtado等[25]压力200、300、400MPa,保压时间7min,施压温度7℃、40℃不同条件组合处理章鱼肉硬度均显著提高结果相似。条件7处理虾仁硬度最大。

弹性是反映虾仁质构优劣的重要评价指标之一。不同的超高压处理条件组均能引起虾仁弹性升高,除5、9较低外，其它各处理组之间差异不明显(p>0.05)。

咀嚼性与硬度、凝聚性和弹性有关,是指固体食品咀嚼到可吞咽时的稳定状态所需的能量[26]。从表6可看出,各条件处理的虾仁咀嚼性显著升高(p<0.05),表明经超高压处理虾仁更有嚼劲。这与K. Angsupanich等[27]压力条件200～800MPa,保压时间10～20min、施压温度40～80℃,处理鳕鱼咀嚼性对比新鲜鳕鱼明显提高类似。其中条件7处理虾仁的咀嚼性最大。

粘聚性是指探头脱离样品所需能量大小,反映食品表面与其物体(舌、齿等)粘在一起的力。由表6可以看出,条件7处理虾仁粘聚性适中。

因此,从质构分析来看,条件7处理的虾仁也是比较好的。

3 结论

超高压作为一种新型的食品加工方式虽然已有成熟的产品上市,但是还未能实现大规模的工业化生产。因此开发生产超高压即食虾仁既要保证食用安全,又要满足消费者崇尚“天然、鲜食”的需求。

采用400～700MPa的高压协同保压时间及温和的温度(40～50℃)处理新鲜的南美白对虾,可有效杀灭其所携带的微生物,实现鲜食的安全性。同时,还能够有效地改善虾仁的质构、食用风味,提高食用品质。其中,在700MPa、30min、50℃条件下处理南美白对虾的虾仁,不仅质构有显著的改善,气味(电子鼻评价)和滋味(电子舌的评价)与未加工的鲜虾更为接近,消费者(感官评价小组)更易于接受。该研究结果可为酒店和餐厅加工原汁原味的海虾提供参考。

[1]崔宏博,刘鑫,薛勇,等. 南美白对虾虾壳软化及其制品的研究[J]. 食品与发酵工业,2010,36(5):52-56.

[2]陈晓汉,陈琴,谢达祥. 南美白对虾含肉率及肌肉营养价值的评定[J]. 水产科技情报,2001,28(4):165-168.

[3]崔宏博. 两种南美白对虾产品工艺和贮藏稳定性的研究[D]. 青岛:中国海洋大学,2012.

[4]Laura W,Murchie,Malco,Cruz-Romero. High pressure processing of shellfish:A review of microbiological and other quality aspects[J]. Innovative Food Science and Emerging Technologies,2005,6(3):257-270.

[5]Michael J,Eisenmenger José I,Reyes-De-Corcuera. High pressure enhancement of enzymes:A review[J]. Enzyme and Microbial Technology,2009,45(5):331-347.

[6]Cruz-Romero M C,Kerry J P,Kelly A L. Fatty acids,volatile compounds and colour changes in high-pressure-treated oysters(Crassostrea gigas)[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies,2008,9(1):54-61.

[7]Oey I,Van der Plancken I,Van Loey A,et al. Does high pressure processing influence nutritional aspects of plant based food systems?[J]. Trends in food science & technology,2008,19(6):300-308.

[8]GB 4789.2-2010食品微生物学检验菌落总数测定[S]. 北京:中国标准出版社,2010.

[9]GB/T 22210-2008 肉与肉制品感官评定规范[S]. 北京:中国标准出版社,2008.

[10]Cruz-Romero M,Kelly A L,Kerry J P. Effects of high-pressure and heat treatments on physical and biochemical characteristics of oysters(Crassostrea gigas)[J]. Innovative food science & emerging technologies,2007,8(1):30-38.

[11]刘丽莉,马美湖,杨协力.超高压技术在肉制品加工中的应用[J]. 肉类工业,2008,04:13-16.

[12]殷允旭. 虾仁的超高压杀菌工艺研究[D]. 合肥:合肥工业大学,2007.

[13]李汴生,曾庆孝,彭志英,等. 超高压杀菌及其反应动力学[J]. 食品科学,1997,09:3-9.

[14]任杰,胡志和,刘洋.超高压处理对牛初乳中微生物的影响[J].食品工业科技，2014,34(14):173-175，190.

[15]陆海霞,杭瑜瑜,励建荣. 鱼肉肠的超高压杀菌工艺优化[J]. 食品科学,2012,12:89-92.

[16]Heremans K. Protein dynamics:hydration and cavities[J].

Brazilian journal of medical and biological research,2005,38(8):1157-1165.

[17]Rivalain N,Roquain J,Demazeau G. Development of high hydrostatic pressure in biosciences:Pressure effect on biological structures and potential applications in Biotechnologies[J]. Biotechnology Advances,2010,28(6):659-672.

[18]Balny C,Mozhaev V V,Lange R. Hydrostatic pressure and proteins:basic concepts and new data[J]. Comparative Biochemistry and Physiology Part A:Physiology,1997,116(4):299-304.

[19]李卉,李晓阳,邵胜鑫,等. 基于电子鼻分析的南美白对虾品质变化研究[J]. 食品工业,2012,10:148-150.

[20]Martinez I,Jakobsen Friis T,Careche M. Post mortem muscle protein degradation during ice-storage of Arctic(Pandalus borealis)and tropical(PenaeusjaponicusandPenaeusmonodon)shrimps:a comparative electrophoretic and immunological study[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2001,81(12):1199-1208.

[21]贾洪锋,卢一,何江红,等. 电子鼻在牦牛肉和牛肉猪肉识别中的应用[J]. 农业工程学报,2011,05:358-363.

[22]Linton M,Mc Clements J M J,Patterson M F. Changes in the microbiological quality of shellfish,brought about by treatment with high hydrostatic pressure[J]. International journal of food science & technology,2003,38(6):713-727.

[23]López-Caballero M E,Pérez-Mateos M,Borderias J A,et al. Extension of the shelf life of prawns(Penaeusjaponicus)by vacuum packaging and high-pressure treatment[J]. Journal of Food Protection®,2000,63(10):1381-1388.

[24]Montero P,Lopez-Caballero M E,Perez-Mateos M. The effect of inhibitors and high pressure treatment to prevent melanosis and microbial growth on chilled prawns(Penaeusjaponicus)[J]. Journal of Food Science,2001,66(8):1201-1206.

[25]Hurtado J L,Montero P,Borderías J, et al. High-pressure/temperature treatment effect on the characteristics of octopus(Octopus vulgaris)arm muscle[J]. European Food Research and Technology,2001,213(1):22-29.

[26]李立杰,柴春祥,鲁晓翔,等. 微冻对南美白对虾质构的影响[J]. 食品与发酵工业,2013,03:73-76.

[27]Angsupanich K,Ledward D A. High pressure treatment effects on cod(Gadus morhua)muscle[J]. Food chemistry,1998,63(1):39-50.

Study on processing condition of ready-to-eat shrimp using ultra-high hydrostatic pressure treatmentPenaeusVannamei

CHEN Shao-hua,HU Zhi-he*

(Tianjin Key Laboratory of Food and Biotechnology,Tianjin 300134,China;College of Biotechnology and Food Science,Tianjin University of Commerce,Tianjin 300134,China)

Objective was to research processing condition using ultra high hydrostatic pressure technology treatingpenaeusvannameito produce ready-to-eat shrimp. Freshpenaeusvannameiwas treated under different condition(pressure,dwell time and temperature),and sterilization condition which microbe could be completely killed was determined. And then,the condition was further optimized base on sensory evaluation and texture index change,sensory evaluation include panel of trained panelist assess quality,electronic nose and electronic tongue test,and colours test. Result showed that optimized sterilization condition was thatpenaeusvannameitreated under 700MPa pressure at 50℃ for 30min. Under this condition,microorganisms inpenaeusvannameicould be completely killed,and shrimp meat colour,odour and taste are easy to accept. Compared with untreatedpenaeusvannamei,it can be markedly distinguished using principle components analysis(PCA)by electronic nose and electronic tongue test;and treated shrimp meat the Hunter L*,a*and b*value were markedly enhanced(p<0.05),its total colour difference(ΔE)was 16.90;and the value of hardness,elasticity and chewiness was markedly increased(p<0.05). Therefore,using high hydrostatic pressure technology to producepenaeusvannameiunder controlled condition,the food safety can be guaranteed,and treated shrimp can be ready-to-eat.

ready-to-eat shrimp;ultra-high hydrostatic pressure;sterilization condition;sensory quality

2014-09-04

陈少华(1989-)，男，硕士研究生，研究方向：食品生物技术。

*通讯作者:胡志和(1962-)，男，硕士，教授，研究方向：专用功能食品。

国家自然科学基金面上项目(31271841)；天津市高等学校创新团队项目(TD12-5049)。

TS202.3

A

:1002-0306(2015)09-0065-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.09.005