解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品特性的影響

鄭杭娟，林慧敏

（浙江海洋學(xué)院，浙江舟山316000）

解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品特性的影響

鄭杭娟，林慧敏*

（浙江海洋學(xué)院，浙江舟山316000）

中國(guó)含有豐富的水產(chǎn)資源，由于水產(chǎn)品的品質(zhì)的特性需進(jìn)行冷凍保藏，而在解凍后的水產(chǎn)品品質(zhì)又會(huì)受到一定的影響。為了解解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品特性的影響，進(jìn)行了調(diào)查研究。發(fā)現(xiàn)解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品會(huì)造成物理、化學(xué)以及微生物等方面的影響，使解凍后的水產(chǎn)品品質(zhì)下降，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低。引起這些變化的主要原因是解凍汁液的流失。

解凍；水產(chǎn)品特性；品質(zhì)；保水性

地球上分布了大大小小數(shù)不清的海洋、湖泊，如今中國(guó)對(duì)水產(chǎn)品越來(lái)越重視，總產(chǎn)量已占世界水產(chǎn)品總產(chǎn)量的34%，對(duì)水產(chǎn)品的養(yǎng)殖，更是占到了世界的70%以上，據(jù)統(tǒng)計(jì)在世界水產(chǎn)品養(yǎng)殖上名列前茅[1]。對(duì)于這樣一個(gè)水產(chǎn)大國(guó)，對(duì)水產(chǎn)品保質(zhì)的研究是必不可少的。而且新鮮水產(chǎn)品肌肉中的水分含量高達(dá)70%，味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)豐富，還富含不飽和脂肪酸和可溶性蛋白質(zhì)，對(duì)心血管疾病等有很好的保健功效[2]。但是水產(chǎn)品的高含水量，可溶性蛋白質(zhì)含量高，天然免疫物質(zhì)少，因此組織結(jié)構(gòu)較為脆弱，再加上其富含的不飽和脂肪酸易發(fā)生氧化作用，因此比動(dòng)物肉組織更容易腐敗，不易貯藏[3]。又因?yàn)樗a(chǎn)品的肌肉結(jié)構(gòu)是由肌原纖維蛋白決定的，肌原纖維蛋白對(duì)水產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)起重要的作用。因此，水產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)很容易受到破壞。不同的生活習(xí)性的水產(chǎn)品，其肉質(zhì)易腐爛程度也不同[4]。底棲類(lèi)水產(chǎn)品肉質(zhì)較洄游類(lèi)水產(chǎn)品不易保藏。這是因?yàn)殇в晤?lèi)生物其肉質(zhì)較底棲類(lèi)生物結(jié)實(shí)，組織緊密，凍結(jié)過(guò)程中形成的冰晶較小，因此對(duì)組織的破壞程度小。

有部分的水產(chǎn)品受季節(jié)的影響很大，使在一段時(shí)間內(nèi)集中上市，降低了經(jīng)濟(jì)效益，又不能滿(mǎn)足人們?cè)谒募酒穱L的需求。因此，要想延長(zhǎng)水產(chǎn)品的保藏期限以及針對(duì)那些相對(duì)更易腐敗的水產(chǎn)品，了解解凍過(guò)程對(duì)其品質(zhì)的影響，針對(duì)這些問(wèn)題研究出相應(yīng)的抑制措施，對(duì)提高中國(guó)冷凍水產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)制定生產(chǎn)規(guī)程和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等，都將會(huì)有重要的意義[5]。

1 解凍對(duì)水產(chǎn)品的影響

冷凍保藏是我們生活中最常用，最有效的保藏食品的方法，在冷凍過(guò)程中水產(chǎn)品內(nèi)部的水分凍結(jié)形成冰晶，低溫抑制了微生物生長(zhǎng)繁殖速度和酶的活性[5]，因此延長(zhǎng)了食品的貨架期，能夠最大程度的保證食品的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是一種目前最受推崇的食品保藏方法。冷凍水產(chǎn)品不僅可以使水產(chǎn)品的保質(zhì)期限加長(zhǎng)，還能在國(guó)內(nèi)外各地區(qū)流通，大大提高了水產(chǎn)品生產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。是國(guó)家調(diào)控水產(chǎn)品的主要方式，因此冷凍水產(chǎn)品在現(xiàn)代水產(chǎn)品生產(chǎn)加工中起著重要的作用。但是凍品在解凍過(guò)程中，如解凍不當(dāng)，還是會(huì)有嚴(yán)重的質(zhì)構(gòu)惡化[6]。當(dāng)前中國(guó)在冷凍水產(chǎn)品的生產(chǎn)加工中還是存在著嚴(yán)重的汁液流失現(xiàn)象，造成一定的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。有的汁液流失甚至高達(dá)10%及以上[7]。這嚴(yán)重影響了食品加工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和消費(fèi)者的健康。通過(guò)調(diào)查資料發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)品在解凍過(guò)程中的質(zhì)量變化受解凍的速率、解凍溫度、解凍方法等的影響。

水產(chǎn)品在解凍時(shí)，凍結(jié)的冰晶重新融化成水，由于解凍后的水不能完全被肉質(zhì)吸收，因此產(chǎn)生了汁液的流失，影響了水產(chǎn)品的品質(zhì)[8]。如水分含量的降低、酸敗、風(fēng)味的下降、彈性嫩度的下降、營(yíng)養(yǎng)成分的減少等[9]。水產(chǎn)品在解凍后形態(tài)結(jié)構(gòu)等發(fā)生變化的主要原因是水分的流失，保水性的降低。

保水性是指水產(chǎn)品保持自身水分或加工過(guò)程中加入的水分的能力，其值的大小直接關(guān)系到水產(chǎn)品的質(zhì)地和成品率，并與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益息息相關(guān)[10]。保水性的高低直接關(guān)系到水產(chǎn)品的質(zhì)地、嫩度、彈性、口感等質(zhì)量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。水產(chǎn)品流失的汁液中含有一定量的蛋白質(zhì)、淀粉等營(yíng)養(yǎng)成分，因此降低了其營(yíng)養(yǎng)功效。沈志康等[11]在對(duì)水發(fā)魷魚(yú)、鯧魚(yú)和海鰻段的凍結(jié)-解凍實(shí)驗(yàn)中，將汁液流失作為衡量其品質(zhì)的主要依據(jù)。在其他魚(yú)類(lèi)肉類(lèi)的冷凍及解凍試驗(yàn)中，保水性也是判斷其品質(zhì)的重要依據(jù)。在對(duì)金槍魚(yú)的研究中[8]，也將保水性作為鑒定其品質(zhì)的主要指標(biāo)，一般以汁液流失達(dá)到3%為保存的上限來(lái)保持水產(chǎn)品的質(zhì)量。

2 解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品物化特性的影響

在解凍過(guò)程中水產(chǎn)品會(huì)受到物理、化學(xué)和微生物等多方面因素的影響。通常會(huì)出現(xiàn)如汁液流失、顏色變化、質(zhì)構(gòu)改變等生化反應(yīng)問(wèn)題[12]。同時(shí)解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品肌肉組織的理化特性也起著重要的作用。

2.1 品質(zhì)特性變化

2.1.1 營(yíng)養(yǎng)特性

水產(chǎn)品因富含優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物蛋白質(zhì)，還含有脂類(lèi)、維生素及礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分及預(yù)防甲狀腺的碘，深受人們的喜愛(ài)。但是在凍結(jié)過(guò)程中，其富含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)隨著冷凍解凍過(guò)程的發(fā)生而有所改變。蛋白質(zhì)還會(huì)發(fā)生冷凍變性，破壞肌肉組織的結(jié)構(gòu)，降低水產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。另外，蛋白質(zhì)分子所帶有的凈電荷能增加蛋白質(zhì)分子之間的靜電斥力，使結(jié)構(gòu)松散，增大容水空間。在解凍時(shí)形成的大冰晶融化成水，不能再與蛋白質(zhì)聚合形成結(jié)合水，因此從肌原纖維所奪走的水分不能重新完全的被吸收，這就造成了汁液流失[13]。這與之前的許多研究結(jié)果相同。凍結(jié)水產(chǎn)品的汁液流失中，還伴隨著蛋白質(zhì)、鹽類(lèi)、維生素等水溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失，降低了水產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。所以為了保證水產(chǎn)品的質(zhì)量，解凍過(guò)程至關(guān)重要。

2.1.2 衛(wèi)生特性

如排除環(huán)境問(wèn)題對(duì)水產(chǎn)品造成的污染，則附著在水產(chǎn)品之上的微生物則是影響衛(wèi)生特性的主要物質(zhì)。水產(chǎn)品的高含水量又提供了細(xì)菌很好的生存環(huán)境；其組織較為脆弱，輔助了細(xì)菌的分解；富含的不飽和脂肪酸使水產(chǎn)品肉質(zhì)呈弱堿性，增長(zhǎng)了細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖速度；且水產(chǎn)品的消化器官中含有大量的細(xì)菌，這都是造成水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的重要原因[2]。在通常的凍結(jié)貯藏條件下，一般的細(xì)菌會(huì)停止繁殖，甚至死亡。但是，一些耐凍性比較強(qiáng)的致病微生物在凍結(jié)貯藏條件下僅僅是被抑制了生長(zhǎng)，解凍后就會(huì)恢復(fù)活性，成為食品安全的隱患[8]，所以必須確保水產(chǎn)品清理干凈了之后再冷凍，這樣可以有效的減少水產(chǎn)品中的微生物，減緩其腐敗速率。在此基礎(chǔ)上，還可以對(duì)冷凍水產(chǎn)品包冰衣。冰衣可以減少水產(chǎn)品在凍藏過(guò)程中產(chǎn)生的外觀上的顏色變化，還可使附著于水產(chǎn)品之上的好氧細(xì)菌缺氧而減緩生長(zhǎng)速度[2]。

2.1.3 食味特性

水產(chǎn)品的外觀、氣味及組織質(zhì)地等都是其食味特性，在解凍過(guò)程中由于質(zhì)構(gòu)的破壞其食味特性都會(huì)發(fā)生稍許的變化[6]。在凍結(jié)過(guò)程中，水產(chǎn)品肉質(zhì)中的肌紅蛋白會(huì)氧化成高鐵肌紅蛋白，再加上凍結(jié)水產(chǎn)品表面水分的流失[9]，使肉質(zhì)表面的顏色變淺，內(nèi)部的顏色變深。隨著冷凍時(shí)間的延長(zhǎng)，水產(chǎn)品肉組織會(huì)發(fā)生各種生化反應(yīng)，再加上微生物分泌的水溶性或脂溶性色素會(huì)使水產(chǎn)品的顏色劣變，使水產(chǎn)品看上去不新鮮，視覺(jué)效果很差。例如之前對(duì)金槍魚(yú)的解凍[14]的研究中指出合理的解凍方式能很好的保持魚(yú)肉的色澤和新鮮度；如解凍不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致魚(yú)肉顏色變差，肌紅蛋白含量減少，微生物數(shù)量增加等，使各因素向著不利的方向發(fā)展。在對(duì)金槍魚(yú)的解凍中，則會(huì)使金槍魚(yú)魚(yú)肉色澤的變差，最終影響金槍魚(yú)的質(zhì)量。水產(chǎn)品在解凍過(guò)程中會(huì)發(fā)生蛋白質(zhì)變性和脂肪氧化，脂肪氧化會(huì)造成酸敗[15]，降低水產(chǎn)品的品質(zhì)，減少新鮮味，增加異臭味。影響水產(chǎn)品的食味特性。所以，解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品品質(zhì)有顯著的影響。

2.2 物理特性變化

液滴損失，即凍結(jié)水產(chǎn)品在解凍時(shí)，肌肉組織中的冰晶融化成水，如果它不能被肉質(zhì)完全吸收恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，這部分水就分離出來(lái)，成為汁液流失。水產(chǎn)品在凍結(jié)過(guò)程中細(xì)胞間隙中的水分會(huì)凍結(jié)成冰晶，隨著冰晶的長(zhǎng)大，水產(chǎn)品的肌肉組織會(huì)因?yàn)榧?xì)胞間隙的擴(kuò)大和冰晶對(duì)細(xì)胞組織造成的機(jī)械損傷等等而受到一定的破壞。水產(chǎn)品肉質(zhì)的細(xì)胞外液是流出汁液的主要來(lái)源。當(dāng)組織結(jié)構(gòu)損傷嚴(yán)重時(shí)，水產(chǎn)品肌纖維間的間隙變大，結(jié)構(gòu)變得松散。由于肌纖維彼此排列混亂以及肌肉組織結(jié)構(gòu)的緊密度降低，使肉質(zhì)原有的微觀組織受到破壞。調(diào)查發(fā)現(xiàn)肌細(xì)胞中大部分都是肌原纖維，約占肌細(xì)胞總體積的83%～87%。據(jù)調(diào)查推測(cè)肌細(xì)胞中80%的水分靠毛細(xì)管的虹吸作用使其存在于肌原纖維之間[16]。Wang等發(fā)現(xiàn)肌原纖維與細(xì)胞膜之間通過(guò)蛋白連接體連接在一起。如果蛋白連接體在宰后沒(méi)有受到損傷，肌原纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的收縮會(huì)導(dǎo)致整個(gè)肌細(xì)胞體積變小。Yu對(duì)雞肉在不同解凍溫度（0℃、2℃和18℃）下的生化特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在18℃條件下解凍的雞肉長(zhǎng)度縮短了18%～20%，在2℃下解凍的雞肉縮短了7.72%，在0℃下解凍的雞肉長(zhǎng)度變化最小，只縮短了7.47%。雞胸肉經(jīng)0℃、2℃和18℃解凍后肌纖維斷裂指數(shù)分別為88.13、96.27和61.19，剪切力分別為36.41N、34.84N和63.83N，從試驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在不同解凍溫度下，肉質(zhì)的品質(zhì)會(huì)有很大的差別。在18℃下解凍的雞胸肉纖維斷裂指數(shù)比冷藏條件下的要低的多，剪切力卻比冷藏條件下的高的多。Xiong的研究結(jié)果顯示在20℃條件下解凍的牛肉收縮指數(shù)約為51%。

肌原纖維的收縮使肌肉組織發(fā)生收縮，因此在細(xì)胞和肌束間會(huì)有溝渠形成，不能被肉質(zhì)重新吸收的解凍汁液則通過(guò)這些溝渠向外流出，形成液滴損失。液滴損失常用解凍汁液流失率來(lái)表示。凍結(jié)水產(chǎn)品解凍后，由于汁液流失導(dǎo)致一定的營(yíng)養(yǎng)成分和呈味物質(zhì)的損失，從而降低水產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)、質(zhì)地和口感等，并使水產(chǎn)品的重量相對(duì)減少[17]，影響了消費(fèi)者的健康質(zhì)量，也降低了商家的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 化學(xué)特性變化

水產(chǎn)品肌肉中含有豐富的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)一般由水溶性的肌漿蛋白、鹽溶性的肌原纖維蛋白和不溶性的基質(zhì)蛋白質(zhì)組成。在解凍過(guò)程中，水產(chǎn)品的肉質(zhì)會(huì)發(fā)生呼吸作用，產(chǎn)生乳酸，降低其pH，影響水產(chǎn)品的品質(zhì)。酸性環(huán)境下會(huì)使肌原纖維發(fā)生收縮[18]。Lawrie等認(rèn)為肉質(zhì)會(huì)發(fā)生糖原酵解反應(yīng)，產(chǎn)生的乳酸降低肉質(zhì)的pH，使肉質(zhì)變酸。認(rèn)為汁液的流失是因?yàn)榧∪獾鞍踪|(zhì)靜電荷的減少，減小了蛋白質(zhì)之間的排斥力使蛋白質(zhì)分子相互靠近，由于蛋白質(zhì)分子之間空間變小而將分布在其中的水分?jǐn)D出而造成的。此外，在凍結(jié)解凍過(guò)程中，蛋白質(zhì)還會(huì)發(fā)生變性現(xiàn)象，使其結(jié)構(gòu)受到破壞，冰晶融化的水無(wú)法重新與蛋白質(zhì)分子結(jié)合而分離出來(lái)，使其保水性降低，造成汁液流失。

3 結(jié)語(yǔ)

水產(chǎn)品在解凍過(guò)程中，其品質(zhì)特性、物理特性及化學(xué)特性等都會(huì)受到一定的影響。最終造成水產(chǎn)品的汁液流失，導(dǎo)致其外觀品質(zhì)的破壞、感官質(zhì)量的影響以及降低營(yíng)養(yǎng)與衛(wèi)生程度，破壞其品質(zhì)質(zhì)量，降低經(jīng)濟(jì)效益，影響人們健康?？梢?jiàn)解凍過(guò)程是決定冷凍水產(chǎn)品品質(zhì)的一個(gè)重要因素。但對(duì)于富含蛋白質(zhì)的水產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，要保證其新鮮程度，進(jìn)行冷凍操作是必不可少的。因此在實(shí)際生產(chǎn)中，要重視對(duì)水產(chǎn)品解凍工藝的優(yōu)化，在解凍時(shí)要考慮解凍速率、水產(chǎn)品品質(zhì)、工作環(huán)境、設(shè)備等等，選擇最佳的解凍工藝。從而提高凍品的品質(zhì)，為我們這個(gè)水產(chǎn)大國(guó)減少不必要的損失，開(kāi)闊更為寬廣的經(jīng)濟(jì)效益，從而發(fā)展我們的國(guó)家。

[1]廖振平.重視水產(chǎn)品加工,促進(jìn)水產(chǎn)品發(fā)展[J].大眾科技,2007(7): 141-143

[2]王聯(lián)珠,譚樂(lè)義,陳遠(yuǎn)惠,等.我國(guó)冷凍水產(chǎn)品質(zhì)量狀況及發(fā)展前景[J].海洋水產(chǎn)研究,2002(02):83-89

[3]吳茲華.水產(chǎn)品的冷凍貯藏與解凍[J].冷藏技術(shù),1991(7):28-37

[4]余小領(lǐng),李學(xué)斌,趙良,等.常規(guī)冷凍凍藏對(duì)豬肉保水性和組織結(jié)構(gòu)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2008,24(12):264-268

[5]蘇永玲,謝晶.凍結(jié)和解凍過(guò)程對(duì)水產(chǎn)品品質(zhì)的影響[J].食品工業(yè)科技,2011(1):304-308

[6]Hale M B,Waters M E.Frozen storage stability of whole and headless freshwater prawns Machrobra chium rosenbergii[J].Marine Fish Rev,1981(42):18-21

[7]余小領(lǐng),周光宏,徐幸蓮.肉品冷凍工藝及凍結(jié)方法[J].食品工業(yè)科技,2006(6):199-202

[8]劉艷,王錫昌,劉源.金槍魚(yú)解凍方法及其品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2009(21):476-480

[9]施雪,夏繼華,盧進(jìn)峰,等.凍結(jié)、解凍過(guò)程對(duì)肌肉品質(zhì)的影響[J].食品工業(yè),2012,33(7):21-24

[10]呂玉,史智佳,申思,等.解凍和加工過(guò)程中冷凍豬肉保水性的研究[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2012,12(1)148-152

[11]沈志康,查全珍.水發(fā)魷魚(yú)、鯧魚(yú)、海鰻段冷凍小包裝的加工及其在凍結(jié)、冷藏、水解凍后的失重試驗(yàn)[J].冷藏技術(shù),1991(3):21-26

[12]夏秀芳,孔保華.凍藏溫度和時(shí)間對(duì)豬肉品質(zhì)影響的研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2010(4):330-335

[13]Petrovie L,Grujic R.,Petrovie M.Definition of the Optimal Freezing Rate—2.Investigation of the Physico-chemical Properties of Beef M.Longissimus dorsi Frozen at Different Freezing Rates[J].Meat Science,1993(33):319-331

[15]余小領(lǐng),李學(xué)斌,馬漢軍,等.不同凍結(jié)和解凍速率對(duì)豬肉保水性和超微結(jié)構(gòu)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2007,23(8):261-265

[16]Shenouda S Y K.Theories of protein denaturation during frozen storage of fish flesh[J].Adv Food Fes,1980(26):275-311

[17]Millman BM,Racey T J,Matsubara I.Effeets of hyperosmotic solutions on the filament lattice of intact frog skeletal muscle[J].Biophysical Journal,1981(33):189-202

[18]阮征,李汴生,朱志偉,等.不同凍結(jié)速率對(duì)脆片鯇魚(yú)片凍結(jié)特性的影響研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2008,24(2):250-254

[19]Offer,G.Modeling of the formation of Pale,soft and exudative meat effects of chilling regime and rate and extent of glyeolysis[J].Meat Seienee,1991(30):157-184

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

鄭杭娟（1992—），女（漢），本科，研究方向：水產(chǎn)品特性。

*通信作者：林慧敏（1979—），女（漢），博士。