不同贮藏温度对凡纳滨对虾理化性质的影响

张 强，代文婷，金新文*

（1新疆农垦科学院农产品加工研究所；2新疆农垦科学院农产品加工重点实验室，石河子832000）



不同贮藏温度对凡纳滨对虾理化性质的影响

张 强1，代文婷2，金新文1*

（1新疆农垦科学院农产品加工研究所；2新疆农垦科学院农产品加工重点实验室，石河子832000）

摘 要：将凡纳滨对虾分别在－5℃、－18℃、－35℃、－60℃进行贮藏，分析虾肉新鲜度、解冻损失率、质构性能的变化，研究不同贮藏温度对凡纳滨对虾理化性质的影响。结果表明：在－5℃、－35℃、－60℃下贮藏，虾肉解冻损失率低，质构性能保持较好，但－5℃保鲜期短，30 d已不可食用。在－18℃下冷冻贮藏，新鲜度保持良好，但解冻后汁液流失严重，虾的质构性能下降较明显。在－35℃与－60℃下贮藏，虾肉品质差异不大，均能够长时间保持虾新鲜度。由于在－60℃下贮藏对设备和操作要求都很高，且能耗大，因此凡纳滨对虾在－35℃下贮藏较为理想。

关键词：凡纳滨对虾；贮藏温度；理化性质

凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）因营养丰富、肉质鲜美深受消费者欢迎，在我国养殖规模不断扩大，成为我国养殖产量最高的虾品种。但凡纳滨对虾含水量高，组织蛋白酶活性强，发生自溶较快，易腐败变质。因此，虾捕捞后应及时采取相应的保鲜贮藏措施。冷冻贮藏是水产品最为常用的保鲜方法，对水产品保鲜贮藏与市场调节起着重要作用［1］。虾的保鲜效果与贮藏温度有很大关系。目前，国内水产品冷冻贮藏的温度为－18℃至－23℃，也有少数在－35℃下贮藏，还有学者对水产品在－60℃至－80℃的超低温下贮藏保鲜效果进行了研究［2］。微冻技术是一种优良的保鲜方法，能够较好地保持肉质的物理特性，并且对大多数水产品都具有良好的适应性［3］，近年来逐渐受到关注。本试验对凡纳滨对虾进行微冻贮藏、－18℃贮藏、－35℃贮藏、－60℃超低温贮藏的研究，比较不同的贮藏温度对凡纳滨对虾理化特性的影响，综合评价保鲜效果，以期为凡纳滨对虾冷冻贮藏保鲜提供参考。

1 材料与方法

1．1 材料与试剂

鲜活凡纳滨对虾，购于石河子农贸市场，平均质量约15 g/条。

2％的硼酸吸收液；氧化镁混悬液；溴甲酚绿-乙醇指示剂；甲基红-乙醇指示剂；盐酸配制为标准滴定溶液（以上试剂均购自阿拉丁试剂（上海）有限公司）。

1．2 仪器与设备

WQG-18最低标记温度计（上海隆拓仪器设备公司）；HygroPalm AW1水分活度仪（瑞士ROTRONIC公司）；KK25F55TI冰箱（西门子公司）；DW-HL388超低温冰箱（中科美菱低温科技有限责任公司）；ME104E型电子天平（METTLER TOLEDO公司）；CR-400色差仪（美能达公司）；半微量凯氏定氮器（安徽省天长市金桥分析仪器厂）；1663夹式2 mL微量滴定管（安徽省天长市金桥分析仪器厂）；STARTER 2100/3C pro-F型pH计（奥豪斯仪器（上海）有限公司）；TA" XT Plus质构仪（英国Stable Micro System公司）。

1．3 方法

1" 3" 1 凡纳滨对虾冻结点的测定［4］

取新鲜虾样本，将最低标记温度计插入虾肉中，置于－21℃下，每3 min记录一次温度，测量3次，取平均值，绘制温度与时间的冻结曲线。虾在冻结降温过程中，在冻结点附近时，水分开始冻结成冰，释放大量的潜热，此阶段温度会长时间保持恒定，此温度即为凡纳滨对虾的冻结点（冰点）。

1" 3" 2 凡纳滨对虾的贮藏条件

微冻贮藏：根据虾的冰点，将虾在冰点以下2—3℃贮藏［4］；－18℃贮藏；－35℃贮藏；－60℃超低温贮藏。

1" 3" 3 色差值的测定

用色差仪进行色泽测定［5］，测定解冻后凡纳滨对虾的亮度值（L﹡）、黄蓝值（b﹡）、总色差值（ΔE），每组分别取8个虾样本进行测量。

1" 3" 4 多酚氧化酶（PPO）活力测定［6-7］

用L-脯氨酸-儿茶酚分光光度法测定PPO活性，在530 nm波长下测定吸收光度OD值。以酶反应的初速度表现酶活力，以1 min 1 mL酶液引起吸光度值改变0" 01为1个酶活力（U）。

1" 3" 5 挥发性盐基氮（TVB-N）的测定

采用半微量凯氏定氮法测定TVB-N［8］。

1" 3" 6 pH值的测定

取虾肉样本，切碎块碾碎，取10 g碎肉放入200 mL三角瓶，向瓶中加入100 mL蒸馏水，充分搅拌后静置澄清，取澄清液过滤，将过滤液用STARTER 2100/3C pro-F型pH计测定、记录，得到该虾肉样本的pH值［9］。

1" 3" 7 解冻损失率

在贮藏过程中，每3 d取虾肉样本，解冻前直接称重，解冻后去除虾肉流出的汁液水分再称重，重复3次，取平均值。解冻前后的质量差值即为虾肉水分流失量［10］。

1" 3" 8 虾肉硬度、咀嚼性和弹性的测定

用TA" XT Plus质构仪通过模拟人口腔的咀嚼运动，对固体半固体样品进行2次压缩，以TPA模式对硬度、咀嚼性和弹性进行测定。测试条件为：平底形探头P/5（5 mm直径），测前速率3 mm/s；测试速率1" 00 mm/s；测后速率1" 00 mm/s；压缩变形率40％；停留间隔时间5 s，负重探头为Auto-5 g，数据收集率200，环境温度为18—20℃，每个样品测试3次，取平均值。

测试与微机连接，通过界面输出质构测试曲线［11-12］。

1" 3" 9 盐溶性蛋白含量的测定

按文献［13］的方法提取盐溶性蛋白，盐溶性蛋白含量采用双缩脲法测定。

1．4 数据处理

数据采用Excel统计和绘图，DPS v3" 01处理系统进行方差分析，P＜0" 05表示差异显著。

2 结果与分析

2．1 凡纳滨对虾的冻结曲线

水的比热容为4" 2 J/（g·℃），冰的比热容为2" 1 J/（g·℃），液态水转变为固态冰释放329" 6 J/g。因此，水冻结成冰过程中放出大量的潜热，温度在较长时间内保持恒定［4］。

如图1所示，在凡纳滨对虾冷冻过程中，温度曲线出现两个拐点，两个拐点之间出现一个恒温阶段，该阶段为冰晶生产带，水分冻结成冰，放出大量潜热，此阶段即为凡纳滨对虾的冻结点温度（冰点）。由图1可知，凡纳滨对虾冰点约为－2" 2℃，凡纳滨对虾的微冻温度可设置为－5℃。

图1　凡纳滨对虾在－21℃下的时间温度曲线Fig．1 The time-temperature curve of Litopenaeus vannamei at－21℃

2．2 不同贮藏温度对凡纳滨对虾色泽的影响

鲜度下降与冻结导致的组织损伤均能引起虾色泽的变化。由图2与图3可知，在－5℃下，亮度值在初期与中期缓慢下降，后期则出现快速下降，后期色差逐渐升高，这与虾新鲜度下降有关；在－18℃、－35℃与－60℃下，亮度值均呈缓慢下降趋势，亮度值在－18℃下较在－5℃、－35℃和－60℃贮藏下降较多（P＜0" 05），色差在中后期出现下降，后期又开始上升，－35℃与－60℃亮度值与色差值差异不显著，由于虾新鲜度仍保持良好，所以亮度与色差变化是由于冻结对虾机体组织的损伤所致。由此可知，－18℃下虾机体组织损伤比－35℃与－60℃下严重。

图2　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下亮度值的变化Fig．2 The changes of L*of shrimpat 4 storage temperatures

图3　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下色差值的变化Fig．3 The changes of ΔE of shrimpat 4 storage temperatures

2．3 多酚氧化酶活力的变化

虾变黑是其腐败变质的重要特征，也是评价虾新鲜度的重要指标。多酚氧化酶（PPO）作用是导致虾变黑的原因［14］。由图4可知，在－5℃下，PPO活力在初期快速下降，第6天下降为2" 9，之后呈上升趋势，30 d时上升至8" 6，虾头部已变黑。在－18℃下，PPO活力仅有缓慢的变化，在－35℃和－60℃下，PPO活力无显著变化。由此可知，PPO活力与温度密切相关，低温能够有效抑制多酚氧化酶活性，防止其导致的虾黑变。

图4　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下多酚氧化酶活力的变化Fig．4 The changes of PPO activity of shrimp at 4 storage temperatures

2．4 总挥发性盐基氮（TVB-N）的变化

总挥发性盐基氮（TVB-N）是指在碱性条件下具有挥发性的小分子胺类物质，通常与微生物及内源酶的作用有关，其含量高低通常可作为水产品鲜度评价的重要指标［15-16］。

由表1可知，凡纳滨对虾在－5℃下，第12天时TVB-N值为14" 1 mg/100 g，为一级新鲜标准，第27天时为28" 7 mg/100 g，仍可食用；30 d时，TVB-N值超标，不能食用。在－18℃、－35℃和－60℃下TVB-N值几乎没有变化，三者没有显著性差异，30 d时与新鲜虾基本相同。

表1　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下TVB-N的变化Table1 The change of TVB-N of shrimp at 4 storage temperatures

2．5 pH的变化

pH可以作为水产品鲜度变化的一项重要参考指标，在虾类中通常表现为初期下降，腐败过程中持续上升［16-17］。

由图5可知，在－5℃下，虾pH变化最为明显，12 d后下降至最低点并开始回升，说明在－5℃下，虾体内生化反应和微生物增殖仍能够进行；在－18℃下贮藏，pH略有下降，酶及氧化反应仍能缓慢进行；在－35℃、－60℃下，30 d内pH无显著变化，由于温度很低，虾体内生化反应与微生物增殖基本停止。

图5　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下pH值的变化Fig．5 The changes of pH of shrimp at 4 storage temperatures

2．6 不同贮藏条件下凡纳滨对虾解冻损失率的变化

由图6可知，与在－5℃、－35℃和－60℃下贮藏相比，凡纳滨对虾在－18℃下贮藏，虾肉的解冻损失率较高（P＜0" 05）；在－5℃下，贮藏初期解冻损失率较小，后期则比－60℃下高。整体看，在－60℃贮藏解冻损失率最小（P＜0．05）。

图6　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下解冻损失率的变化Fig．6 The changes of thawing loss rate of shrimp at 4 storage temperatures

2．7 不同贮藏温度对凡纳滨对虾虾肉质构性能的影响

2" 7" 1 不同贮藏温度下凡纳滨对虾硬度的变化

如图7所示，凡纳滨对虾在4个温度下贮藏，虾肉均呈现硬度增加趋势，在－35℃与－60℃下贮藏，虾肉硬度增加较小，两者间无显著差异；在－5℃和－18℃下贮藏，虾肉硬度增加较多，－18℃贮藏后期虾肉硬度增加较－5℃、－35℃与－60℃下增加的多（P＜0．05）。

2" 7" 2 不同贮藏温度下凡纳滨对虾咀嚼性的变化

如图8所示，凡纳滨对虾在－5℃下贮藏，虾肉咀嚼性变化较小，在－35℃与－60℃下虾肉咀嚼性较－5℃贮藏下降较多（P＜0．05），在－18℃下贮藏咀嚼性下降更明显。

2" 7" 3 不同贮藏温度下凡纳滨对虾弹性的变化

如图9所示，凡纳滨对虾在4个温度下贮藏时，虾肉弹性均随贮藏时间延长而有所下降，与在－5℃、－18℃和－35℃下贮藏相比，在－60℃下贮藏，虾肉弹性下降较少（P＜0．05）；在－5℃和－35℃下，虾肉弹性下降较少，两者差异不显著；在－18℃下贮藏虾肉弹性下降较多。

图7　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下虾肉硬度的变化Fig．7 The changes of hardness of shrimp at 4 storage temperatures

图8　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下虾肉咀嚼性的变化Fig．8 The changes of chewiness of shrimp at 4 storage temperatures

2．8 不同贮藏温度下凡纳滨对虾盐溶性蛋白含量的变化

冷冻会导致蛋白质变性，鲜度下降也会导致蛋白质变性，因此，随着贮藏时间的延长，盐溶性蛋白含量逐渐下降，同时也伴随质构特性的改变［17-18］。

由图10可知，在贮藏初期，－35℃和－60℃下贮藏盐溶性蛋白含量较－18℃下高（P＜0．05），这是由于－18℃下蛋白质冷冻变性较为严重，致使盐溶性蛋白含量下降较多；在－5℃下，贮藏初期盐溶性蛋白含量较高，后期则下降较快，这与虾鲜度下降腐败有关。

图9　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下虾肉弹性的变化Fig．9 The changes of elasticity of shrimp at 4 storage temperatures

图10　凡纳滨对虾在4个贮藏温度下虾肉盐溶性蛋白含量的变化Fig．10 The changes of salt-soluble protein content of shrimp at 4 storage temperatures

结合解冻损失率与质构变化可知，与－18℃下贮藏相比，在－35℃和－60℃下贮藏，虾解冻失水率较低，质构性能保持较好，盐溶性蛋白含量下降较慢。说明温度较低，水分冻结程度较高，能更好地保持水分冻结状态的稳定性，从而减少对组织的进一步破坏。－5℃下微冻贮藏，虾体内水分部分冻结，还存在较多的游离水分，对组织的损伤较小，但酶的反应和微生物增殖仍能进行，腐败逐渐发生，这些因素导致在－5℃下微冻贮藏的后期，解冻损失率有所升高，质构性能亦有较大程度的下降［19-20］。

3 结论

凡纳滨对虾在－5℃下贮藏，短期内可以较好地保持虾肉的物理性质，但由于酶和微生物增殖未能充分抑制，随着贮藏时间的延长虾肉新鲜度下降，30 d后已腐败不能食用，物理性质也快速下降。在－18℃、－35℃与－60℃下虾的新鲜度能够长期很好的保持，但在－18℃下虾肉组织受冻结损伤较严重，解冻损失率较高，质构性能下降较多。－35℃与－60℃下贮藏能够长时间保持虾新鲜度，并且由于温度低，水分冻结形成的冰晶细小且稳定，虾肉物理性能保持较好，解冻损失率低，虾肉硬度、咀嚼性和弹性均保持较好，但－60℃下超低温贮藏，对冷冻贮藏设备以及操作要求均很高，且能耗大，不经济，难以推广应用，因此在－35℃下对凡纳滨对虾进行贮藏较为理想。

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（责任编辑：闫其涛）

Effects of different storage temperature on the physical and chemical properties of Litopenaeus vannamei

ZHANG Qiang1，DAI Wen-ting2，JIN Xin-wen1*
（1Institute of Agro-Products Processing Science and Technology，Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science；2Key Lab of Agro-Products Processing Science and Technology，Xinjiang Academy of Agricultural and Reclamation Science，Shihezi 832000，China）

Abstract：Litopenaeus vannamei were stored at－5℃，－18℃，－35℃and－60℃respectively，the changes of shrimp freshness，thawing loss rate and textural properties were analyzed to study the effects of different storage temperature on the physical and chemical properties of Litopenaeus vannamei" The thawing loss rate of shrimp was low，and the texture property was better when stored at－5℃，－35℃and－60℃，but the shelflife was short when stored at－5℃，and it became inedible when stored for 30 days" When stored at－18℃，the freshness was good，but after thawing，the juice loss was serious，and the texture property of shrimp decreased obviously" When stored at－35℃and－60℃，the shrimp quality was not much difference，the shrimp freshness could be kept for a long time" The equipment and operation requirements are very high，and the energy consumption is large when stored at－60℃" Therefore，－35℃was the ideal storage temperature for Litopenaeus vannamei"

Key words：Litopenaeus vannamei；Storage temperature；Physical and chemical properties

*通信作者：金新文（1970—），男，副研究员，研究方向：农产品加工与贮藏保鲜。E-mail：372557223＠qq" com

作者简介：张强（1977—），男，硕士，助理研究员，研究方向：农产品加工与贮藏保鲜。E-mail：821861127＠qq" com

基金项目：海南省重点科技项目（090110）

收稿日期：2015-02-28

文章编号：1000-3924（2016）01-037-06

中图分类号：S984" 2

文献标识码：A