不同干燥方式对紫贻贝干品质的影响

高雅方 吴靖娜 刘淑集

摘 要：研究了紫贻贝在不同干燥方式下水分含量变化、干燥速率、复水性、过氧化值和质构等指标的差异，并进行分析比较。在实验室内采用热风干燥、自然晾晒、冷风干燥和冷冻干燥进行紫贻贝干燥试验。结果表明：热风干燥快于冷风干燥、自然晾晒；至干燥完成时，自然晾晒紫贻贝干过氧化值数值高于热风干燥、冷风干燥；冷冻干燥复水性最好，冷风干燥次之；冷风干燥质构最好，冷冻干燥质构最差；冷冻干燥生产成本大。综合分析得出，冷风干燥具有干燥过程易控制、品质良好、适合大规模推广生产等优点，是一种较佳的紫贻贝干燥方式。

关键词：紫贻贝；干燥方式；复水性；过氧化值；质构

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2019.01.011

Abstract： The variation of water content， drying rate， rehydration， peroxide value and texture of Mytilus edulis under different drying methods was studied and compared. Drying experiments of Mytilus edulis were carried out in laboratory by hot air drying， natural air drying， cold air drying and freeze drying. The results showed that hot air drying at was faster than cold air drying， natural air drying. The peroxide value of natural airdrying was higher than the hot airdrying， cold air drying when the drying was completed. The rehydration value of freezedrying was the best， followed by cold air drying. The texture of cold air drying was the best， while freezedrying was the worst. At the same time， the cost of freezedrying was high. So it is concluded that cold air drying was a better drying method for Mytilus edulis， which with the advantages of easy control of drying process， good quality and suitable for mass production.

Key words： Mytilus edulis； drying method； rehydration； peroxide value； texture

贻贝Mytilus edulis，通称壳菜、海红、青口，干制品称为淡菜Mussel。贻贝分布广泛、种类很多，中国沿海发现有30多种，其中经济价值较大的约有10种，在我国主要有紫贻贝Mytilus edulis、翡翠贻贝Perna viridis和厚壳贻贝Mytilus coruscus等主要经济种类[1]，是重要的海洋经济贝类。紫贻贝壳薄，呈楔形，表面多为紫黑色，有光泽，个体中等大小，肉质多呈橘黄色或淡黄色，广泛分布于我国辽宁、广东、浙江、福建等沿海地区。紫贻贝生命力强，繁殖力高，我国沿海近年已大力发展人工养殖。紫贻贝肉味鲜美，营养丰富，富含蛋白质、多种维生素和人体必需的多种微量元素，有“海中鸡蛋”的美称，是一种具有食疗和药用功效的食材。据刘志峰等[2]研究分析，紫贻贝是一种高蛋白、低脂肪的海产贝类，新鲜紫贻贝中含有蛋白质15.82%、碳水化合物3.34%、脂肪1.72%、无机盐1.46%；贻贝干含有蛋白质53.5%、碳水化合物17.6%、脂肪6.9%、无机盐8.6%。

紫贻贝产出季节性较强、产量大且不耐贮藏，因此贻贝的加工尤其重要。目前，国外如东北亚、东南亚等除紫贻贝鲜销，还将其制成蒸煮、焙烤、罐头、烟熏和冷冻等食品[3]。我国的貽贝加工主要以鲜销或日晒干制品为主，加工技术和机械化程度相对于国外的贻贝加工业比较落后；另外有部分加工成粒冻、罐头、调味品、串加工和鱼糕加工。本研究讨论了紫贻贝不同干制方法，以水分、硬度、咀嚼性变化等为考核指标，确定最优干燥工艺，以提高紫贻贝干食用品质及产品附加值。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验原料及药品 新鲜紫贻贝肉购自厦门市农贸市场。

1.1.2 试验仪器和设备 冷冻干燥机：LYOBETA 3PS（西班牙Telstar集团公司）；质构分析仪：TAXTplus（英国Stable Micro Systems公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 样品前处理 紫贻贝购于厦门市农贸市场，已去壳取肉，仔细检查，去除紫贻贝肉上附着的碎壳、去足丝，放入干净的盆中，用水冲洗干净。将洗净的贻贝倒入热水锅中热烫约1 min，捞起，放置沥干，按每组（52±2）g分组包装，备用。

1.2.2 试验方案设计 试验设自然晾晒、热风干燥、冷风干燥、冷冻干燥4种干燥方式。（1）自然晾晒：自然晾晒试验在实验室顶楼宽敞向阳处进行，取3组热烫后紫贻贝按只平铺于托盘，1 h测1次重量并翻晒1次，晾晒结束后，真空封袋。自然晾晒期间，空气温度为20～25℃，空气湿度约为75%，风速为2～3级。（2）热风干燥：烘箱设置温度为90℃，取3组热烫后紫贻贝按只平铺于托盘，1 h测1次重量并翻动，烘烤结束后，真空封袋。（3）冷风干燥：预试验中，控制风速4 m·s-1，相对湿度60%[4]，冷风干燥温度预设10℃、15℃、20℃，10℃及15℃干燥到贻贝干水分含量为15%以下所用时间过长，导致贻贝产生不良风味，色泽较深，品相较差，因此，采用20℃进行冷风干燥。冷风干燥机设置温度20℃，风速4 m·s-1，湿度60%，取3组冷冻贻贝平铺与干燥机托盘上，每2 h测1次重量并翻动，干燥结束后真空封袋。（4）冷冻干燥：设置冷阱-45℃，真空度40 pa，取3组冷冻贻贝于-45℃预冻1 d，冻干，干燥结束后真空封袋。

1.2.3 紫贻贝干水分含量测定 直接干燥法：根据《食品安全国家标准食品中水分的测定》（GB/T 5009.3-2016） 食品中水分的测定[5]。

1.2.4 紫贻贝干过氧化值测定 （1）试样制备：取上述干燥后样品粉碎，装入滤纸筒中，装订封口，避免样品溢出，放入广口瓶中，加入2～3倍样品体积的石油醚（2.1.1），浸提12 h以上，取液体于圆底烧瓶中，在低于40℃的水浴中，用旋转蒸发器蒸干石油醚，残留物即为试样。（2）过氧化值的测定：参照《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》（GB 5009.227-2016）中5.2滴定法[6]进行测定，1份试样设置3组平行试验。（3）试样的过氧化值按X1=（V-V0）×C×0.1269m×100；式中，X1为过氧化值（g·hg-1）；V为试样消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积（ml）；V0为空白试验消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积（mL）；C为硫代硫酸钠溶液浓度，m为试样质量（g）。（4）配制的0.1 mol·L-1硫代硫酸钠放置2周后经标定为0.09910 mol·L-1，稀释后用来滴定的硫代硫酸钠浓度为0.001982 mol·L-1。

1.2.5 紫贻贝干复水性试验 取紧贻贝干，放入250 mL烧杯中，用水量为150 mL，样品复水过程中，将烧杯置于30℃数显恒温水浴锅中进行浸泡复水，每隔0.5 h捞出试样于筛网上沥干约3 min，沥干后测1次质量，换1次水，随后按以上方法反复进行直至重量下降[7]。每次进行下1次复水前要及时测量水温，确保烧杯内水温为30℃，每种干燥方式做3组平行试验。干制品的复水性主要用复水比来衡量[7]。复水比Rf=Gf/Gg式中，Rf为复水比；Gf为复水后沥干的制品重（g）；Gg为干制品试样质量（g）。

1.2.6 贻贝干质构的测定 质构是食品的物理性质通过感觉而得到的感知，是食品的重要品质特性之一，是评价食品的重要依据；主要包括硬度、脆性、黏附性、弹性、内聚性、胶黏性、咀嚼性和回复性等[8]。本试验测定质构选用硬度值和咀嚼性。硬度值，单位为“g”等于曲线中力的峰值，即样品断裂所需要的最大力，数值越大，表明产品越硬[9]。咀嚼性是硬度、弹性及黏聚性的综合表现，单位为“goset”反映了贻贝干从可咀嚼状态到可吞咽状态所需的能量，在一定范围内，其值越大说明贻贝干口感方面对应的“咬感”就越好[10]。

选取鲜重为3.5～4.0 g、大小相近的处理后紫贻贝，分为4组，分别经4种干燥方式进行干燥，干燥至水分含量为（13±2）%，采用TAXTplus质构分析仪测定紫贻贝干中间段硬度和咀嚼性。测定条件：测试模式AMORS；测前速度2.00 mm·s-1；测试速度1.5 mm·s-1；测后速度2.00 mm·s-1；压缩程度25%；负重20 g。每个样品做3组平行。

1.2.7 数据统计分析 应用SPSS16.0数据分析软件，进行单因素方差分析和差异显著性分析，使用最小显著差异法（LSD）。采用Excel软件进行绘图。所有样品均做3次重复试验，最终结果以平均值显示。

2 结果与分析

2.1 不同干燥方式下贻贝水分含量变化的比较

图1为3种干燥方式下，紫贻贝中水分含量随干燥时间的变化曲线，结果表明：热风干燥下的紫贻贝样品的水分含量下降速度明显快于自然晾晒和冷风干燥样品，自然晾晒下的紫贻贝样品由于太阳直射地表温度高于冷风干燥设置温度，因此水分含量下降速度也快于冷风干燥样品。当水分含量由80%下降到15%以下时，热风干燥需要4.5 h，自然晾晒在天气条件良好的情况下需要17 h，冷风干燥需要32 h。实际试验过程中，自然晾晒试验期间天气均为晴天，因此自然晾晒达到了最佳试验条件。但实际生产中，自然晾晒受天气、温湿度等外界因素的影响很大，过程可控性不强。冷冻干燥时间为35 h时水分含量约为10%，但不可中断调整；最终确定冷风干燥时间为20℃下32 h。

图2为3种干燥方式的紫贻贝干燥速率随干燥时间的变化曲线。干燥2 h时，自然晾晒干燥速率与冷风干燥速率几近持平，原因可能是自然晾曬在早晨进行，日光强度较弱；2～10 h，自然晾晒速率大于冷风干燥速率。干燥前期热风干燥的速率明显快于自然晾晒和冷风干燥，干燥4 h时，干燥曲线有明显的交叉，冷风干燥和自然晾晒干燥速率反而超过热风干燥。经分析认为原因可能有2种，一为干燥4 h时自然晾晒和冷风干燥紫贻贝的含水率仍较高，干燥4 h时热风干燥紫贻贝含水率约为20%，而自然晾晒和冷风干燥紫贻贝含水率为60%以上；二为热风干燥较高的温度使得表面干燥效应更为明显，紫贻贝内部水分向外扩散的难度加大[11]。干燥10 h时，热风干燥速率几近为0，自然晾晒和冷风干燥曲线出现交叉，冷风干燥速率快于自然晾晒，且自然晾晒后期干燥速率出现负数，经分析认为原因可能有二，一是干燥10 h时，自然晾晒贻贝干水分含量低于冷风干燥贻贝干；二是日光被云遮住未能持续晾晒或晾晒在日光强度不强的早晨、傍晚进行，因空气中湿度较高导致紫贻贝干出现吸湿的现象。

2.2 不同干燥方式对贻贝干过氧化值的影响

过氧化值是表示油脂和脂肪酸等被氧化程度的重要理化指标，用来衡量油脂酸败程度。一般来说，过氧化值越高其酸败就越厉害。它从一定程度上可以反映食品的质量。油脂酸败产生的过氧化物很不稳定，易分解成各种各样的化合物，含高氧化油脂（过氧化值>800）的食物会变得不可口，且有毒性[12]。长期食用过氧化值超标的食物对人体的健康非常不利，因为过氧化物可以破坏细胞膜结构，导致胃癌、肝癌、动脉硬化、心肌梗塞、脱发和体重减轻等；长期食用过高过氧化值的食物对心血管病、肿瘤等慢性病有促进作用[13]。

由表1可以看出，冷风干燥和冷冻干燥方式对样品过氧化值几乎无影响，两者之间无显著性差异，热风干燥对样品过氧化值有影响，与冷风干燥和冷冻干燥的过氧化值测定结果差异显著，说明高温长时间的干燥可加快紫贻贝干油脂的氧化；自然晾晒对样品过氧化值影响最大，与热风干燥差异显著，表明光照能加快紫贻贝干内过氧化值的增高。

2.3 不同干燥方式对紫贻贝干复水性的影响

由图3可见，冷冻干燥所得紫贻贝干制品的复水比高于其他干燥方式，冷风干燥所得干制品复水比高于热风干燥制品和自然晾晒干制品。自然晾晒干制品前期复水比略低于热风干燥制品，复水时间为3 h时，自然晾晒和热风干燥曲线出现交叉，自然晾晒复水曲线反超。

出现上述现象的原因是冷冻干燥后制品形成疏松多孔的结构，从而增加了紫贻贝干恢复原状的能力，其余干燥方式能力依次递减，热风干燥可能对紫贻贝蛋白质部分变性及结构变化的影响最大，从而导致紫贻贝干气孔少、复水程度低。由最终复水比结果（表2）可知，4种干燥方式之间的复水比均存在显著性差异。

2.4 不同干燥方式对紫贻贝干质构的影响

紫贻贝经干燥后，选取相近水分含量紫贻贝干为对象测试其硬度及咀嚼性。从表3可以看出，在硬度方面，冷风干燥得到的干品硬度最高（1295.2 g）；不同干燥方式下紫贻贝干硬度大小顺序为冷风干燥>热风干燥>自然晾晒>冷冻干燥，冷冻干燥与自然晾晒存在显著差异（P<0.05），自然晾晒与热风干燥和冷风干燥存在显著性差异，热风干燥与冷风干燥差异不显著（P>0.05）；在咀嚼性方面，冷风干燥得到的样品咀嚼性最好，为1109.1（g·set）；不同干燥方式下紫贻贝干咀嚼性大小顺序为冷风干燥>自然晾晒>热风干燥>冷冻干燥，冷冻干燥、热风干燥和自然晾晒有显著性差异，热风干燥与自然晾晒之间差异不显著，但与冷风干燥差异显著。

这可能是因为冷风干燥过程中温度较低，贻贝干表面不易结成干硬膜阻止内部水分蒸发，内部水分向表面迁移速度与表面干燥速度相近，使得紫贻贝干内外部干燥均匀，紫贻贝干硬度较大。热风干燥温度较高，使得紫贻贝的表面温度高于内部，表面迅速形成一层干硬膜，干燥后期紫贻贝干内部又会收缩、出现内部空隙，出现“表硬内软”的现象。自然晾晒光照集中，与热风干燥情况类似，但由于干燥温度对紫贻贝干表面的干结影响较大，温度越高，紫贻贝干表面的干结越厉害，硬度就越大[14]，因此自然晾晒硬度低于热风干燥。冷冻干燥紫贻贝内部水分从冰晶状态直接升华，所占空间仍然保留，可基本保持其原有形状，形成多孔性结构，故收缩率最小，产品硬度最小，此类产品质构过于松软，口感绵软而无味，且不利于贮藏运输[15]。

3 结论

试验结果表明，经过不同干燥方式处理的紫贻贝干产品干燥至（13±2）%的实际时间快慢依次是热风干燥、自然晾晒、冷风干燥、冷冻干燥，且自然晾晒受外界温度、湿度、光照等影响较大，时间不确定性强，过程可控性差，卫生条件难以保证。不同干燥方式对紫贻贝干中过氧化值的影响从大到小依次为自然晾晒、热风干燥、冷风干燥和冷冻干燥。过氧化值是衡量油脂酸败程度的指标，一般来说，过氧化值越高，酸败就越厉害。因此，自然晾晒对紫贻贝干中油脂的品质影响最大。不同干燥方式紫贻贝干复水比大小为冷冻干燥>冷风干燥>自然晾晒>热风干燥。不同干燥方式下，冷風干燥方式的硬度和咀嚼性最优，冷冻干燥方式的硬度和咀嚼性最差。

综合以上结论，冷风干燥在产品复水性、口感和对油脂的品质影响方面优于热风干燥和自然晾晒；冷冻干燥不仅生产成本太高，不适合推广大批量生产，且其口感差于冷风干燥。因此，冷风干燥（工艺参数为温度20℃，风速4 m·s-1，湿度60%，时间32 h）是制备紫贻贝干的一种较合适生产方式。

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（责任编辑：柯文辉）