常壓油炸與空氣油炸對(duì)凡納濱對(duì)蝦中蝦青素含量及抗氧化活性的影響

江嘉琦，張旭飛，吉宏武,2，劉書成,2，任惠峰，毛偉杰,2,*

（1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院，廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省海洋生物制品工程實(shí)驗(yàn)室，廣東省海洋食品工程技術(shù)研究中心，水產(chǎn)品深加工廣東普通高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524088；2.海洋食品精深加工關(guān)鍵技術(shù)省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，大連工業(yè)大學(xué)，遼寧 大連 116034；3.東京海洋大學(xué)海洋科學(xué)技術(shù)研究科，日本 東京 1088477）

凡納濱對(duì)蝦（）又稱南美白對(duì)蝦、太平洋白對(duì)蝦等，因其顏色鮮艷、味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高而受到消費(fèi)者的喜愛(ài)。凡納濱對(duì)蝦在加熱狀態(tài)下，外殼由淡青色變?yōu)轷r紅色，主要是蝦體內(nèi)的蝦青素遇熱會(huì)從蛋白質(zhì)化合物中游離出來(lái)所引起。

蝦青素又稱變胞藻黃素或蝦紅素，是一種廣泛分布于水生動(dòng)物（如鮭科動(dòng)物、甲殼類動(dòng)物）的紅色天然類胡蘿卜素，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的較強(qiáng)的一種抗氧化劑。蝦青素已被證明具有抗癌、抗衰老、修復(fù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、改善心血管功能、保護(hù)視力等優(yōu)異的生物活性。然而蝦青素具有富含電子的共軛雙鍵結(jié)構(gòu)，對(duì)熱、光和氧氣都非常敏感，容易發(fā)生物理和化學(xué)降解。

本研究分析凡納濱對(duì)蝦在常壓油炸與空氣油炸過(guò)程中蝦肉的色澤、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蝦青素含量以及抗氧化活性的變化，旨在為凡納濱對(duì)蝦的熱加工及蝦青素的活性研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

凡納濱對(duì)蝦（新鮮活蝦） 湛江水產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)；蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥98%） 上海源葉生物科技有限公司；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）、2,2’-聯(lián)氮-雙-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS）（純度均為98%） 上海阿拉丁生物科技有限公司；氫氧化鈉（分析純） 廣東光華科技股份有限公司；甲醇、乙腈、二氯甲烷（均為色譜級(jí)）美國(guó)賽默飛世爾科技公司；無(wú)水乙醇、過(guò)二硫酸鉀、雙氧水、硫酸亞鐵、水楊酸（均為分析純） 汕頭西隴科學(xué)股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

半制備1200高效液相色譜儀 美國(guó)Agilent公司；3K-15高速冷凍離心機(jī) 美國(guó)Sigma公司；SHZ-C水浴恒溫振蕩器 上海博迅醫(yī)療生物儀器股份有限公司；N-1100D-WB全自動(dòng)旋蒸儀 上海愛(ài)朗儀器有限公司；MGS-2200H氮吹儀 東京理化器械株式會(huì)社；T25數(shù)顯高速分散均質(zhì)機(jī) 德國(guó)IKA公司；DTT-A1000電子天平福州華志科學(xué)儀器有限公司；CR-20色差儀 日本柯尼卡美能達(dá)公司；DW-86L338J超低溫冰箱（-70 ℃） 青島海爾集團(tuán)；JYL-C022絞肉機(jī) 山東九陽(yáng)股份有限公司；Multiskan FC酶標(biāo)儀 美國(guó)賽默飛世爾科技公司；HD9749空氣炸鍋 飛利浦（中國(guó)）投資有限公司；WK2102T電磁爐 廣東美的電器制造有限公司；TMS-G2-10-100ST-L 62Q0163 Opsens數(shù)顯光纖溫度探針深圳歐譜申光電科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 對(duì)蝦的加熱處理

選取質(zhì)量（17±1）g的凡納濱對(duì)蝦，凍藏于-70 ℃冰箱中備用。加熱處理前用流水解凍，使凡納濱對(duì)蝦中心溫度保持在0 ℃。由預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，180 ℃常壓油炸和200 ℃空氣油炸時(shí)蝦的品質(zhì)較好，所以分別選擇了兩個(gè)溫度進(jìn)行加熱，具體方法如下。

常壓油炸：將帶有鍋蓋的平底鍋放在電磁爐上，鍋內(nèi)加入2/3的大豆油，將油預(yù)熱至180 ℃，在加熱功率為1 200 W的條件下，加入凡納濱對(duì)蝦分別加熱60、90、120、180、240、300 s?？諝庥驼ǎ簩⒖諝庹ㄥ伒臏囟仍O(shè)置為200 ℃，預(yù)熱至200 ℃后將凡納濱對(duì)蝦放入鍋內(nèi)，分別加熱120、150、180、240、300、360 s。兩種方法加熱結(jié)束后取出樣品，放入-20 ℃冰箱，冷卻至室溫后取出，剔除蝦肉以外的部位。蝦肉切除完整的第二肌節(jié)，備用。剩余的蝦肉用絞肉機(jī)打碎，備用。

要求礦山電氣設(shè)備使用的控制技術(shù)方便快捷，操作難度不大，節(jié)省人力成本，從而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。PLC控制技術(shù)在設(shè)計(jì)上，就考慮到了快捷性和便利性的要求，因此優(yōu)化了操作，省略了很多操作步驟。在礦山電氣設(shè)備中使用PLC控制技術(shù)，能大大提高電氣設(shè)備的效率，讓礦山開采更加快捷便利，在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高生產(chǎn)率。隨著PLC控制技術(shù)近些年在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的普及，PLC控制技術(shù)應(yīng)用的成本降低了，這為很多中小型礦山開采和生產(chǎn)企業(yè)提供了應(yīng)用PLC控制技術(shù)的可能。PLC控制技術(shù)的應(yīng)用不僅僅會(huì)提高單個(gè)礦山生產(chǎn)企業(yè)的效率，并且還能夠?qū)φ麄€(gè)礦山生產(chǎn)行業(yè)產(chǎn)生積極的影響。

1.3.2 加熱過(guò)程中溫度曲線的測(cè)定

把光纖溫度探針插入到凡納濱對(duì)蝦第二個(gè)腹節(jié)的中心處，參照1.3.1節(jié)加熱方法，使用光纖溫度傳感器分別測(cè)定對(duì)蝦在常壓油炸和空氣油炸過(guò)程中的中心溫度變化，得到不同加熱方法溫度隨時(shí)間變化圖。

1.3.3 蝦青素含量的測(cè)定

蝦青素的提取：參考文獻(xiàn)[10]的方法并稍作修改。取2 g樣品加入50 mL離心管中，按照料液比1∶7（/）加入無(wú)水乙醇，采用均質(zhì)機(jī)5 000 r/min均質(zhì)1 min使樣品混合均勻，然后置于40 ℃水浴搖床中浸提2 h，8 000 r/min、4 ℃離心5 min，收集上清液暫存4 ℃冰箱中，沉淀物按照上述步驟重復(fù)提取3 次至樣品無(wú)色，除浸提操作外，控制其他操作的處理溫度約4 ℃，以減少蝦青素的損失。合并上清液并密封保存在棕色玻璃瓶中。樣品在40 ℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至乙醇完全蒸發(fā)，剩余固體用無(wú)水乙醇復(fù)溶并定容至10 mL。取5 mL粗提液并轉(zhuǎn)移至試管中，然后加入1 mL 0.02 mol/L的NaOH-乙醇溶液振蕩均勻，通過(guò)氮吹儀使混合液體的體積濃縮至5 mL，在4 ℃的黑暗環(huán)境下放置12 h，經(jīng)0.22 μm濾膜過(guò)濾后獲得蝦青素提取物，備用。

采用高效液相色譜法測(cè)定蝦青素含量：色譜柱為ZORBAX反相C柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動(dòng)相為乙腈-甲醇-二氯甲烷（體積比80∶15∶5）；流速1 mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)474 nm；柱溫25 ℃；進(jìn)樣量20 μL。

蝦青素標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：稱量2.5 mg蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品，加入25 mL無(wú)水乙醇配制100 μg/mL蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品母液，然后加入無(wú)水乙醇分別稀釋為蝦青素質(zhì)量濃度為2、4、6、8、10、12 μg/mL的蝦青素溶液，采用高效液相色譜法進(jìn)行分析，記錄蝦青素色譜峰的峰面積，繪制蝦青素標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為＝50.713+10.23，＝0.999 9。

1.3.4 色澤的測(cè)定

通過(guò)色差儀進(jìn)行樣品*（亮度）、*（紅綠度）、*值（黃藍(lán)度）的測(cè)定：打開色差儀預(yù)熱后進(jìn)行白板校正，取1.3.1節(jié)處理后蝦仁的第二肌節(jié)測(cè)定*、*、*值，每個(gè)樣品測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.5 水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

參照GB/T 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》中的直接干燥法進(jìn)行水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定。

1.3.6 體外抗氧化活性的測(cè)定

DPPH自由基清除能力的測(cè)定參考文獻(xiàn)[11]并稍作修改。取1.3.3節(jié)制備的蝦肉制得蝦青素提取物樣品溶液，在96 孔板中每孔依次加入100 μL 0.2 mmol/L DPPH-乙醇溶液和100 μL蝦青素提取物樣品溶液混合，室溫避光放置30 min后通過(guò)酶標(biāo)儀測(cè)定517 nm波長(zhǎng)處光密度值OD。同理，取100 μL蝦青素提取物樣品溶液和100 μL無(wú)水乙醇測(cè)定517 nm波長(zhǎng)處光密度值OD?？瞻捉M加入100 μL 0.2 mmol/L DPPH-乙醇溶液和100 μL無(wú)水乙醇，測(cè)定517 nm波長(zhǎng)處光密度值OD。根據(jù)式（1）計(jì)算DPPH自由基清除率。

ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力的測(cè)定參考文獻(xiàn)[12]并稍作改動(dòng)。取5 mL 7 mmol/L ABTS和88 μL 140 mmol/L過(guò)硫酸鉀搖勻，在室溫黑暗條件下靜置12 h形成ABTS儲(chǔ)備液。該溶液在室溫、避光的條件下穩(wěn)定，測(cè)定前用無(wú)水乙醇稀釋成工作液使其在30 ℃、734 nm波長(zhǎng)處用酶標(biāo)儀測(cè)得的光密度值為0.70±0.02。取96 孔板依次加入100 μL蝦青素提取物樣品溶液和100 μL ABTS工作液，混合均勻后在室溫下避光反應(yīng)10 min，然后在734 nm波長(zhǎng)處測(cè)定光密度值OD。同理測(cè)定100 μL蝦青素提取物樣品溶液和100 μL無(wú)水乙醇在734 nm波長(zhǎng)處的光密度值OD?？瞻捉M由100 μL ABTS工作液和100 μL無(wú)水乙醇組成，記錄其在734 nm波長(zhǎng)處的光密度值OD。按式（2）計(jì)算ABTS陽(yáng)離子自由基清除率。

羥自由基清除能力的測(cè)定：取96 孔板依次加入50 μL蝦青素提取物樣品溶液、50 μL 6 mol/L FeSO溶液和100 μL 6 mol/L HO溶液混合均勻充分振蕩，放置10 min后繼續(xù)加入50 μL 6 mol/L水楊酸乙醇溶液，在室溫黑暗條件下放置30 min后在510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定所得溶液的光密度值OD；用等體積的蒸餾水代替水楊酸，同理測(cè)得光密度值OD；以等體積的蒸餾水代替蝦青素提取物樣品溶液，同理測(cè)得光密度值OD。通過(guò)式（3）計(jì)算羥自由基清除率。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)

使用Excel 2013軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析統(tǒng)計(jì)，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS軟件中的檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析，＜0.05為差異顯著；采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，計(jì)算相關(guān)系數(shù)。采用Origin 2019軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種加熱過(guò)程中溫度隨時(shí)間的變化

蝦的物理性質(zhì)以及化學(xué)成分受加熱溫度以及加熱時(shí)間的影響。凡納濱對(duì)蝦分別在常壓油炸和空氣油炸過(guò)程中的中心溫度變化曲線如圖1所示。不同加熱方法凡納濱對(duì)蝦中心溫度的升溫速率不同，雖然常壓油炸的加熱溫度比空氣油炸的溫度低，但是常壓油炸加熱對(duì)蝦的中心溫度增速比空氣油炸快。常壓油炸組在加熱204 s后蝦仁中心溫度達(dá)到100.0 ℃，之后溫度緩慢上升，加熱至271 s時(shí)溫度達(dá)到103.0 ℃后保持不變。而空氣油炸組蝦仁中心溫度達(dá)到100.0 ℃所需時(shí)間較長(zhǎng)，需要264 s，之后一直在100.6、100.7 ℃之間波動(dòng)。

圖1 兩種加熱方法凡納濱對(duì)蝦中心溫度隨時(shí)間變化圖Fig. 1 Change in internal temperature of deep-fired and air-fried L. vannamei as a function of heating time

2.2 兩種加熱方法對(duì)蝦肉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

在熱處理過(guò)程中肉類會(huì)出現(xiàn)水分流失的現(xiàn)象，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞中的游離水流失，失水率增加從而導(dǎo)致含水量降低。由圖2可知，無(wú)論是常壓油炸還是空氣油炸，凡納濱對(duì)蝦蝦肉的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著加熱溫度的升高和加熱時(shí)間的延長(zhǎng)呈逐漸下降趨勢(shì)，這與劉晶晶等的研究結(jié)果一致。但是不同加熱方法對(duì)凡納濱對(duì)蝦的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降速率的影響是不同的，鮮蝦蝦肉的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（75.57±0.87）%，加熱到300 s時(shí)，常壓油炸蝦肉的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到（61.92±1.75）%，空氣油炸的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到（67.97±0.12）%，常壓油炸組對(duì)蝦的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少量是空氣油炸組的1.8 倍。加熱180 s和240 s時(shí)，常壓油炸與空氣油炸蝦肉的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異顯著（＜0.05）。與空氣油炸相比，常壓油炸處理對(duì)蝦的升溫速率更快，水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降得更快，此結(jié)果與Teruel、Mariscal、Bingol等的研究結(jié)果一致。

圖2 兩種加熱方式對(duì)凡納濱對(duì)蝦蝦肉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 2 Effects of two heating methods on moisture content of L. vannamei

2.3 兩種加熱方法對(duì)蝦色澤的影響

蝦的色澤是影響蝦的品質(zhì)的重要指標(biāo)。在加熱處理時(shí)，凡納濱對(duì)蝦的顏色會(huì)由原來(lái)的青綠色變?yōu)榧t橙色，其中蝦青素起到了主要作用。加熱前凡納濱對(duì)蝦的*值、*值和*值分別是65.17±0.93、2.73±0.06和8.63±0.21。如圖3所示，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，兩種加熱方法處理的凡納濱對(duì)蝦色澤變化趨勢(shì)大體相同，*值和*值先增大后減小，*值呈現(xiàn)先增大后平穩(wěn)的趨勢(shì)。在常壓油炸加熱60 s、空氣油炸240 s內(nèi)，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，蝦仁的*值增大，即亮度提高，繼續(xù)加熱后*值緩慢降低。兩種加熱方式處理120、300 s時(shí)*值沒(méi)有顯著差異（＞0.05）。*值在常壓油炸處理120 s和空氣油炸處理240 s時(shí)達(dá)到峰值，分別為26.27±1.15和26.00±1.22，此時(shí)蝦仁的紅色最為鮮艷，兩種加熱方法處理180、300 s時(shí)的*值差異不顯著（＞0.05）。常壓油炸處理得到的蝦仁色澤偏黃，*值更高，這與孫魯浩等的研究結(jié)果一致。兩種方法加熱處理120、180、300 s時(shí)的*值有顯著性差異（＜0.05）。常壓油炸加熱180 s后對(duì)蝦的*值、*值、*值等色差指標(biāo)均較穩(wěn)定，可能是由于此時(shí)大多數(shù)對(duì)蝦蛋白質(zhì)已完全變性，對(duì)色澤影響不明顯。

圖3 兩種加熱方式對(duì)凡納濱對(duì)蝦色澤的影響Fig. 3 Effects of two heating methods on color of L. vannamei

2.4 兩種加熱方法對(duì)蝦肉中蝦青素含量的影響

由圖4可知，在空氣油炸過(guò)程中凡納濱對(duì)蝦蝦青素含量呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，最終低于未加熱的生蝦蝦青素含量；而常壓油炸加熱過(guò)程中蝦青素含量隨加熱時(shí)間的延長(zhǎng)呈不斷減小的趨勢(shì)。楊澍研究了幾種常見(jiàn)熱加工方法對(duì)南美白對(duì)蝦蝦青素的影響，結(jié)果表明，油炸處理時(shí)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)總蝦青素含量持續(xù)下降，相比于微波和水煮，常壓油炸對(duì)于蝦青素破壞最為嚴(yán)重，這可能是因?yàn)槲r青素是一種脂溶性色素，在油炸過(guò)程中易溶解于油而從蝦組織中釋放出來(lái)。此外，蝦青素具有強(qiáng)抗氧化性，在常壓油炸體系中對(duì)存在的油脂等易被氧化的物質(zhì)形成保護(hù)，從而被氧化降解。同時(shí)與空氣油炸相比，常壓油炸加熱時(shí)水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少更多，蝦青素隨組織液一起流失，導(dǎo)致蝦青素?fù)p失更多，油炸過(guò)程中蝦青素含量變化與水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的相關(guān)系數(shù)為0.971，呈極顯著相關(guān)（＜0.01）。凡納濱對(duì)蝦蝦肉蝦青素含量在空氣油炸至240 s時(shí)達(dá)到最大值，蝦青素含量由原來(lái)的（12.69±0.83）μg/g增加到（15.28±0.38）μg/g。隨著加熱時(shí)間延長(zhǎng)至360 s時(shí)，蝦青素含量降低到（11.14±0.65）μg/g。在空氣油炸初期階段蝦肉中蝦青素含量上升，這是因?yàn)樵诩訜崆胺布{濱對(duì)蝦的蝦青素和肌動(dòng)蛋白最初是通過(guò)疏水鍵連接形成蛋白質(zhì)-色素復(fù)合物，在加熱處理時(shí)肌原纖維蛋白變性蛋白質(zhì)-色素復(fù)合物被破壞，從而使得蝦青素被釋放出來(lái)，蝦青素含量增加。但隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，凡納濱對(duì)蝦的水分流失會(huì)帶走部分蝦青素，導(dǎo)致蝦青素含量降低。另外蝦青素不耐熱，在長(zhǎng)時(shí)間的熱處理下，加上氧化分解作用以及異構(gòu)化等反應(yīng)不斷降解導(dǎo)致蝦青素含量降低。蝦肉的*值和*值在空氣油炸240 s時(shí)達(dá)到峰值（圖3），同時(shí)蝦青素含量也達(dá)到最大（圖4），經(jīng)空氣油炸加熱240 s后*、*值和蝦青素含量都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，說(shuō)明蝦仁色澤與蝦青素含量變化相關(guān)。Koomyart等通過(guò)研究亞臨界水處理對(duì)太平洋磷蝦的顏色變化（*、*、*值）和蝦青素降解的影響，發(fā)現(xiàn)*值的變化與處理過(guò)的磷蝦中蝦青素的含量有良好的相關(guān)性，而*、*值可能與美拉德反應(yīng)形成的褐色成分有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其一致。

圖4 兩種加熱方式對(duì)凡納濱對(duì)蝦蝦肉蝦青素含量的影響Fig. 4 Effects of two heating methods on astaxanthin content of L. vannamei

2.5 兩種加熱方法對(duì)蝦肉體外抗氧化活性的影響

DPPH自由基、ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力是測(cè)定物質(zhì)抗氧化活性的常用指標(biāo)。DPPH自由基是一種穩(wěn)定的自由基，含有1個(gè)不成對(duì)電子，而ABTS陽(yáng)離子自由基在室溫下較為穩(wěn)定，并在很寬的酸堿度范圍內(nèi)可以立即與抗氧化劑發(fā)生反應(yīng)。羥自由基上的氧原子含有一個(gè)未配對(duì)電子，具有很強(qiáng)的氧化性，羥自由基清除率是反映抗氧化劑抗氧化效果的重要指標(biāo)。

如圖5所示，3種自由基清除率的變化趨勢(shì)相似，蝦青素具有較高的抗氧化活性，具有淬滅活性氧和清除自由基的能力，與江利華等的研究結(jié)果一致。在恒定的油炸溫度下，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，常壓油炸對(duì)蝦蝦青素抗氧化活性呈現(xiàn)不斷下降的趨勢(shì)，說(shuō)明蝦青素不斷降解。蝦肉經(jīng)常壓油炸加熱處理300 s后，DPPH自由基、ABTS陽(yáng)離子自由基和羥自由基清除率由原來(lái)的（47.84±0.90）%、（95.50±1.35)%、（67.00±0.93）%分別下降至（23.72±2.00）%、（63.49±0.33）%、（30.79±4.60）%。不同于常壓油炸，空氣油炸中蝦青素抗氧化活性隨加熱時(shí)間延長(zhǎng)而緩慢上升，這兩者之間的差異可能是因?yàn)樵诔河驼ㄟ^(guò)程中，雖然有部分蝦青素從蛋白質(zhì)-色素復(fù)合物中游離出來(lái)但是在常壓油炸環(huán)境中蝦青素的降解占主要地位。結(jié)合圖4可得，隨著蝦青素含量降低，自由基清除率降低，抗氧化活性降低。如表1所示，蝦青素含量與自由基清除率呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），這與陳晉明等的結(jié)果一致。Yang Shu等研究了太平洋白蝦在常規(guī)熱處理過(guò)程中游離蝦青素和蝦青素酯的穩(wěn)定性及降解情況，發(fā)現(xiàn)隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，常壓油炸加工后的提取物中的蝦青素濃度不斷下降，損失嚴(yán)重，與本研究結(jié)果一致。這可能是因?yàn)槲r青素是脂溶性色素，在常壓油炸過(guò)程中易溶解在油脂中，油炸后的蝦表面附著的油可能會(huì)阻礙樣品中蝦青素的提取，導(dǎo)致蝦青素抗氧化活性低。此外常壓油炸通常在高溫下進(jìn)行，因?yàn)槲r青素是一種熱不穩(wěn)定的抗氧化分子，溫度會(huì)影響蝦青素的穩(wěn)定性和抗氧化劑特性，所以高溫也是造成蝦青素?fù)p失的一個(gè)重要原因，會(huì)顯著提高蝦青素的降解率。

圖5 兩種加熱方法對(duì)蝦蝦肉體外抗氧化活性的變化Fig. 5 Changes in in vitro antioxidant activity of L. vannamei as a function of deep frying and air frying time

表1 常壓油炸蝦青素含量與抗氧活性的相關(guān)性Table 1 Correlation between astaxanthin content and antioxidant properties

空氣油炸過(guò)程中蝦肉蝦青素自由基清除率隨加熱時(shí)間延長(zhǎng)而不斷升高，加熱240 s后緩慢升高。加熱至360 s時(shí)，DPPH自由基、ABTS陽(yáng)離子自由基和羥自由基清除率由原來(lái)的（47.84±0.90）%、（95.50±1.35）%、（67.00±0.93）%分別增加到（63.22±3.97）%、（97.75±2.69）%、（84.65±1.18）%。空氣油炸通過(guò)高速空氣循環(huán)技術(shù)使熱空氣變成急速可循環(huán)的熱空氣流，使鍋內(nèi)食物形成酥脆表皮并且保留住食物內(nèi)部存在的水分。加熱后蝦青素會(huì)隨組織液流出對(duì)蝦體外，經(jīng)空氣油炸所得對(duì)蝦的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于常壓油炸處理對(duì)蝦（圖2），空氣油炸更好地保留了蝦體內(nèi)的組織液和水分，減少了蝦青素的流失。因此，隨加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，空氣油炸蝦仁的抗氧化活性不像常壓油炸一樣呈現(xiàn)不斷下降的趨勢(shì)，且空氣油炸蝦肉的蝦青素含量以及抗氧化活性比常壓油炸高?？諝庥驼〞r(shí)，隨加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，蝦肉的蝦青素含量先增加后減小，但蝦青素抗氧化活性不斷上升，可能是因?yàn)樵诩訜崽幚頃r(shí)，在高溫和氧氣的存在下，會(huì)導(dǎo)致蝦青素的異構(gòu)化，不同構(gòu)型蝦青素的抗氧化活性不同，因此蝦肉抗氧化性不斷增加到最后緩慢上升。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析了常壓油炸和空氣油炸兩種加熱方法對(duì)凡納濱對(duì)蝦的色澤、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蝦青素含量以及抗氧化活性的影響。加熱時(shí)常壓油炸的升溫速率比空氣油炸高。常壓油炸凡納濱對(duì)蝦的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降速率比空氣油炸快。加熱后蝦仁亮度先增加后減小，常壓油炸所得到的蝦仁色澤偏黃，加熱后對(duì)蝦的色澤變化與蝦青素含量有關(guān)。研究?jī)煞N加熱方法加熱不同溫度對(duì)凡納濱對(duì)蝦蝦青素含量的影響，結(jié)果表明在空氣油炸過(guò)程中，凡納濱對(duì)蝦蝦肉的蝦青素含量呈先增大后減小的趨勢(shì)，抗氧化活性大體呈逐漸上升至平穩(wěn)的趨勢(shì)。在200 ℃空氣油炸240 s時(shí)對(duì)蝦蝦青素含量達(dá)到最大。相比于空氣油炸，常壓油炸對(duì)蝦青素破壞較為嚴(yán)重，抗氧化活性更低，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)不斷下降，蝦青素含量的變化與抗氧化活性有關(guān)?？傊?，空氣油炸對(duì)蝦青素含量及體外抗氧化活性的影響比常壓油炸小。