解冻方式对南极磷虾感官品质的影响

郭彤，周德庆，3，朱兰兰，吴晶

（1.中国海洋大学食品科学与工程学院，山东青岛266003；2.中国水产科学研究院黄海水产研究所食品工程与营养研究室，山东青岛266071；3.上海海洋大学食品学院，上海201306）

解冻方式对南极磷虾感官品质的影响

郭彤1，2，周德庆1，2，3，朱兰兰2，*，吴晶2，3

（1.中国海洋大学食品科学与工程学院，山东青岛266003；2.中国水产科学研究院黄海水产研究所食品工程与营养研究室，山东青岛266071；3.上海海洋大学食品学院，上海201306）

南极磷虾蕴藏量巨大，富含多种营养物质，是最具开发潜力的动物来源蛋白库，但具有富集氟的特性。在磷虾加工过程中，解冻方式对于磷虾的感官品质影响较大，本文选取4℃低温解冻和16℃室温解冻两种解冻方式，从感官评价入手，着重研究硬度，结合磷虾氟的迁移变化探究解冻方式对于南极磷虾加工过程中感官品质的影响。结果表明，解冻时间和解冻温度对于磷虾感官评分、氟的迁移影响显著，解冻时间对于4℃低温解冻方式下磷虾的硬度影响显著，对于16℃室温解冻方式下磷虾的硬度影响不显著。相较于4℃低温解冻，16℃室温解冻过程中磷虾感官评分下降幅度大，硬度变化不显著，氟迁移迅速。综上所述，低温解冻有利于保证南极磷虾的品质。

南极磷虾；解冻；感官；硬度；氟

南极磷虾（Euphausia superb），又名大磷虾或南极大磷虾，是一种生活在南冰洋南极洲水域的磷虾，作为新兴的海洋资源储藏量丰富［1］。南极磷虾蛋白含量丰富，氨基酸组成全面，配比合理，其不饱和脂肪酸是目前自然界中唯一以磷脂型态结合ω-3和多样性超强抗氧化物的分子结构，矿物质元素、维生素等的含量也较高，在食品、饲料、保健品以及医药生物制品等领域均有广阔的应用前景［2-3］。

冷冻食品在食用或深加工之前一般都需进行解冻，解冻过程中水产品在自溶酶及微生物作用下会发生汁液流失、风味下降、脂肪氧化、蛋白质形成凝胶能力下降等感官属性，降低水产品品质［4-6］。已有学者研究发现解冻方式是影响水产品品质的因素之一，Hang［7］等研究不同解冻方式对于鲤鱼品质变化的影响，发现解冻方式对于鲤鱼的感官评分和硬度影响显著；曹荣［8］等研究解冻方式对于南极磷虾加工品质的影响发现，静水解冻南极磷虾适宜作为食品原料；Boonsumrej［9］等比较微波解冻和冰温解冻发现，冰温解冻后的样品品质更优。

南极磷虾中氟含量过高，在贮藏加工过程中虾壳中的氟不可逆的迁移至虾肉中，导致虾肉中氟含量过高，品质下降，限制了南极磷虾的开发利用，本文选取4℃低温解冻和16℃室温解冻两种最常见的解冻方式，从感官评价入手，着重研究磷虾的硬度，结合磷虾中氟的迁移，系统分析了解冻方式对于南极磷虾感官品质的影响，旨在为南极磷虾的高效利用提供数据支持及理论参考。

1　材料与方法

1.1原料

南极磷虾：由辽宁省大连海洋渔业集团公司提供，于-20℃冰柜中储藏。

1.2仪器与设备

TA.XTPlus物性测试仪：英国StableMicro System公司；STARTER 3C pH计：奥豪斯仪器（上海）有限公司；雷磁PHS-3C离子计、PF-1-01氟离子选择电极、232甘汞电极：上海精密科学仪器有限公司。

1.3方法

1.3.1感官评定标准

参考Reilly等［10］的评分标准，结合南极磷虾的特点，制定了南极磷虾感官评定标准，见表1。

表1　南极磷虾感官评定标准Table1 Grading standard for sensory assessm entof antarctic krill

由5名具有评定经验的感官评定人员，分别对原料的气味、外观和肉质组织3个方面进行感官评分，然后将此3项的分值相加，作为综合感官评定，总分值在18分（极新鲜）和3分（完全腐败）之间，总分值在9分以下表明样品已不可食用。

1.3.2质构（硬度）指标测定

采用英国Stable Micro System公司的TA.XTPlus物性测试仪对磷虾整虾的硬度进行穿透测试（典型图例见图1）。

图1　南极磷虾硬度分析典型图例Fig.1 Typicaldiagram of rigidity analysisofantarctic krill

选用P/2N针形探头，探头测量模式为阻力测试，探头运行方式为循环方式，探头下行速度0.5mm/s，探头返回速度10.00 mm/s，下行距离8 mm，样品厚度5mm。选取个体大小一致的南极磷虾，对其同一部位第二腹节进行测定。

1.3.3磷虾中氟的含量测定

低温解冻和室温解冻南极磷虾，整虾冰上脱壳，分别取10.00 g虾肉，参照朱兰兰［12］等的方法测定两种解冻方式下磷虾虾壳、虾肉中氟的含量。

2　结果与讨论

2.1南极磷虾解冻过程中感官评定变化

2.1.1解冻方式对于南极磷虾气味评分的影响

选取4℃低温解冻和16℃室温解冻，研究解冻温度和解冻时间对于南极磷虾气味评分的影响（图2）。

结果表明，解冻时间和解冻温度对于磷虾气味评分影响显著。不同解冻方式下，随着解冻时间的延长，磷虾气味评分逐渐下降。不同解冻方式下，同一时间4℃低温解冻的气味评分高于16℃室温解冻，解冻期间，两种解冻方式下气味评分差距逐渐增加，相比较16℃室温解冻，4℃低温解冻的气味评分下降缓慢。气味评分下降主要由于在体内微生物的作用下，磷虾体内蛋白分解氧化产生的H2S、挥发性氨以及胺类等小分子物质以及脂肪氧化酸败所产生的具有刺激性的臭味和酸味造成的。蛋白质、脂肪的分解氧化速度受温度的控制，温度越高，分解氧化速度越快，因此，相对于16℃室温解冻，4℃低温解冻方式磷虾气味评分高，下降速度慢。

图2　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻气味感官评分Fig.2 Changes in odor of antarctic krillduring 4℃low tem perature thaw ing and 16℃thaw ing at room temperature

2.1.2解冻方式对于南极磷虾外观评分的影响

选取4℃低温解冻和16℃室温解冻，研究解冻温度和解冻时间对于南极磷虾外观评分的影响（图3）。

图3　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻外观感官评分Fig.3 Changesin appearanceofantarctic krillduring 4℃low temperature thawingm ethod and 16℃thawing at room temperature

不同解冻方式下，随着解冻时间的延长，磷虾外观评分逐渐下降。不同解冻方式下，同一时间4℃低温解冻的外观评分高于16℃室温解冻，解冻期间16℃室温解冻速度相对较快。外观评分下降主要因为磷虾体表甲壳所含色素主要为虾青素、血蓝蛋白等，随着贮藏时间的延长，其体表的虾青素逐渐被空气中的氧所氧化，发生黑变。已有文献报道黑变是多酚氧化酶催化的一系列生化反应，在有氧存在的条件下，多酚氧化酶可以将磷虾表面的无色化合物单酚氧化为双酚，进而双酚化合物转变成有色的醌类物质。醌类有很高的活性，极易与氨基酸或蛋白质结合生成黑色素［13］。低温环境可以有效地抑制多酚氧化酶的活性，虾肉蛋白质分解速度降低，游离氨基酸浓度较低，进而黑变延缓，这一结果在Shamshads.L［14］等人的研究中得到证实，因此4℃低温解冻的外观评分要优于16℃解冻。

2.1.3解冻方式对于南极磷虾组织评分的影响

选取4℃低温解冻和16℃室温解冻，研究解冻温度和解冻时间对于南极磷虾组织评分的影响（图4）。

图4　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻肉质组织感官评分Fig.4 Changes in textureof antarctic krillduring 4℃low temperature thawingm ethod and 16℃thawing at room temperature

结果表明，解冻时间和解冻温度对于磷虾组织评分影响显著。不同解冻方式下，随着解冻时间的延长，磷虾组织评分逐渐下降。不同解冻方式下，同一时间4℃低温解冻的组织评分高于16℃室温解冻，解冻期间，两种解冻方式下组织评分差距呈现先增加后减少的趋势；4℃低温解冻组织评分下降缓慢，16℃室温解冻组织评分下降迅速。肉质组织评分下降主要与解冻过程中汁液流失有关，解冻过程中蛋白质变性，肌原纤维蛋白的溶解度降低，盐溶性蛋白含量减少，其主要成分肌球蛋白和肌动蛋白的含量降低，磷虾的保水能力下降，冰晶融化的水不能全部重新与蛋白质分子结合而分离出来，组织逐渐松散并开始丧失弹性，16℃解冻属于快速解冻，汁液没有足够的时间重新进入细胞内，4℃解冻时间较长，汁液损失相对较少，因而评分较高［15-16］。

2.1.4解冻方式对于南极磷虾综合感官评分的影响

选取4℃低温解冻和16℃室温解冻，研究解冻温度和解冻时间对于南极磷虾综合感官评分的影响（图5）。

结果表明，解冻时间和解冻温度对于磷虾综合感官评分影响显著。不同解冻方式下，随着解冻时间的延长，磷虾综合感官评分逐渐下降。不同解冻方式下，同一时间4℃低温解冻的综合感官评分高于16℃室温解冻，解冻期间，两种解冻方式下磷虾的综合感官评分差距逐渐增加，4℃低温解冻综合感官评分下降缓慢，16℃室温解冻综合感官评分下降迅速。从图5可以看出，4℃低温解冻12 h综合感官评分达到9.20± 0.84，此时磷虾品质勉强可以接受，14 h综合感官评分为8.2±0.84，此时磷虾组织已经很松散，虾体发黑严重，有浓重的氨臭味，南极磷虾品质难以接受；25℃水浴解冻过程中，南极磷虾品质下降很快，在6 h综合评分在9.2±0.45，8 h综合评分为7.2±0.84，此时虾肉变得松散，体液流失严重，虾体黑变严重，氨臭味浓烈，品质不可接受。综合感官评定是产品可被消费者接受的程度，是气味、外观和组织评分的综合体现。以综合评定的分值达到9分作为磷虾被感官拒绝的界限，南极磷虾在4℃和16℃解冻条件下分别在第12 h和第6 h接近或达到这一水平。综合两种解冻方式下，磷虾的气味、外观、组织以及综合感官评分，建议采用4℃低温解冻。

图5　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻综合评分Fig.5 Changes in overallacceptanceof antarctic krillduring 4℃low temperature thawingm ethod and 16℃thawing at room tem perature

2.2解冻方式对于质构（硬度）的影响

4℃低温解冻和16℃室温解冻南极磷虾整虾的硬度测定结果见表2。

表2　解冻方式对南极磷虾整虾硬度（g）的影响（n=20）Table2 Affection of different thawingm ethods to thehardnessof theantarctic krill

结果表明，解冻温度对于南极磷虾硬度影响显著，解冻时间对于4℃低温解冻磷虾的硬度影响显著，对于16℃室温解冻磷虾的硬度影响不显著。4℃低温解冻，南极磷虾整虾的硬度变化范围较大，（30.87± 2.61）g～（38.00±3.58）g，呈现先增大后减小的趋势，解冻4h时硬度达到最大。16℃室温解冻，磷虾整虾的硬度变化范围很小，（32.25±2.96）g～（33.48±2.94）g，不存在显著性差异。4℃低温解冻磷虾的硬度变化可能是由于低温抑制了磷虾的酶活及微生物的繁殖，因此在4 h硬度上升，之后肌细胞骨架蛋白和细胞外基质结构（如结缔组织、胶原蛋白）发生降解，胶原纤维变得无序、间隙增大使得肌原纤维之间的结构变得比较疏松，从而导致肌肉质地软，硬度下降［17］。本次试验每组取20只虾，测定同一部位的硬度，以减小磷虾个体差异。磷虾个体较小，剥壳会影响肌肉组织，所以本次实验没有剥壳，直接测定整虾硬度。

2.3解冻方式对于磷虾氟的迁移影响

选取4℃低温解冻和16℃室温解冻，研究解冻温度和解冻时间对于南极磷虾氟迁移的影响（图6和图7）。

图6　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻虾壳氟含量Fig.6 Fluorine contentof antarctic krillshellduring 4℃low tem perature thawingm ethod and16℃thawing at room temperature

图7　南极磷虾4℃低温解冻和16℃室温解冻虾肉氟含量Fig.7 Fluorine contentof antarctic krillm uscle during 4℃low temperature thawingmethod and 16℃thawing at room temperature

结果表明，解冻温度和解冻时间对于南极磷虾氟迁移影响显著。不同解冻方式下，随着解冻时间的延长，磷虾虾壳中氟含量降低，虾肉中氟的含量升高，其中16℃室温解冻磷虾虾肉中氟的含量上升较快，在10 h达到91.37mg/kg；4℃低温解冻磷虾虾肉中氟的含量在0～10 h变化不显著，10 h～24 h虾肉中的氟含量逐渐上升达到91.65mg/kg，24 h～32 h虾肉中氟含量变化差异不显著，虾壳中氟的溶出规律和虾肉恰好相反（图8），说明解冻过程中氟从虾壳迁移至虾肉中，16℃室温解冻过程中氟迁移速度快于4℃低温解冻。磷虾解冻过程中，一方面在自溶酶作用下，磷虾自溶，虾壳结构改变，虾壳中的氟随汁液流出或因结构改变溶出，另一方面，磷虾虾肉中蛋白变性降解，肌肉纤维束断裂，肌肉间隙增多，虾壳中的氟溶入虾肉，造成虾肉中氟含量升高，此外，磷虾中的氟与钙、磷相结合生成氟磷灰石，主要参与甲壳的硬化，解冻过程中伴随着氟的迁移，磷虾硬度发生变化，因此磷虾中氟的含量是反映磷虾品质的一个重要指标。本实验结果显示4℃低温解冻在前期阶段对于氟迁移有较好的控制效果，低温解冻是较好的磷虾解冻方式。

3　结论

4℃低温解冻和16℃室温解冻两种解冻方式下，解冻时间对于磷虾的感官评分、4℃低温解冻磷虾的硬度以及氟迁移影响显著，对于16℃室温解冻方式下磷虾的硬度影响不显著；解冻温度对于磷虾的感官评分、硬度以及虾肉中氟迁移影响显著。解冻期间，磷虾感官评分逐渐下降，4℃低温解冻方式下磷虾的硬度呈现先上升后下降的趋势，虾肉中氟含量先稳定不变后上升，氟迁移缓慢。和16℃室温解冻相比，4℃低温解冻过程中磷虾感官评分下降缓慢，硬度变化显著，解冻前期氟迁移不显著。综上所述，推荐低温解冻作为南极磷虾的解冻方式。

在全球渔业资源衰退，海洋渔业被过度捕捞的背景下，南极磷虾因其蕴藏量巨大、营养价值高具有极大的开发潜力。但是磷虾加工解冻过程中在微生物和自溶酶的作用下品质改变，解冻方式不同，磷虾的品质变化也不尽相同，低温解冻方式可以较好的保持磷虾的品质，但是存在解冻时间过长的问题，今后将进一步优化低温解冻方式，从而获得南极磷虾最佳的解冻方式。

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Effect of Thaw ing M ethods on Sensory Quality of Antarctic K rill

GUO Tong1，2，ZHOU De-qing1，2，3，ZHU Lan-lan2，*，WU Jing2，3
（1.College of Food Science and Engineering，Ocean University ofChina，Qingdao 266003，Shandong，China；2.Food Engineering and Nutrition Lab，Yellow Sea Fishery Research Institute，Chinese Academy of Fishery Sciences，Qingdao 266071，Shandong，China；3.Collegeof Food，ShanghaiOcean University，Shanghai 201306，China）

Antarctic krill（Euphausia superba）is themost potential animal protein libraries as its huge resources and various nutrients，however，it accumulates fluorine.Thawing methods have great effects on the quality of krill.In order to explore the effect of thawingmethods on the sensory quality of Antarctic krill，we started from sensory evaluation，combinedwith themigration of fluorineand focused on thehardnessat4℃low temperature thawingmethod and 16℃thawing at room temperature in thispaper.The resultsshowed that thawing timeand temperaturehad significanteffectson sensory scoreand fluorinemigration.Thawing timehad a significanteffecton the hardnessat4℃low temperature thawingmethod，while ithad no effectat16℃thawing at room temperature.Compared with 4℃low temperature thawingmethod，the sensory score declined larger，hardness changewasnotsignificantand fluorinemigratedmorequickly.To sum up，low temperature thawing is suitable for Antarctic krill.

antarctickrill；thawing；sensory；hardness；fluorine

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.18.001

国家自然基金项目（31201311，31571915）；国家高科技研究发展计划项目（2011AA090801）

郭彤（1990—），女（汉），在读硕士，研究方向：水产品质量安全。

朱兰兰（1981—），女，副研究员，博士。

2016-01-06