不同冷冻工艺对龙头鱼品质的影响

曹蓉露，钟雅璐，蓝浩，陈文宇初，冯洁慧，陈小娥,

1. 浙江海洋大学东海科学技术学院（舟山 316000）；2. 浙江海洋大学食品与医药学院（舟山 316022）；3. 舟山市海大科学技术研究院有限责任公司（舟山 316022）

龙头鱼（Harpadon nehereus）又称虾潺、丝丁鱼、九肚鱼，属仙女鱼目，狗母鱼科，龙头鱼属，主要分布在我国南海、东海和黄海，是舟山渔场张网作业的主要渔获物之一[1]。龙头鱼肉质细嫩、营养价值高，深受消费者喜爱。但因其肉质柔软且水分含量高，常温下不易保存，国内市场除部分鲜销流通外，主要是加工成鱼干等干制品。为了延长产业链、扩大销售市场，需要优化其冷冻方式，提高产品附加值。

冷冻加工过程中，冻结方式的选择是影响产品品质的重要因素。因此，国内一些学者对鱼类的加工冷冻方式展开了研究。彭欢欢等[2]研究了慢冻和速冻对鲴鱼片品质的影响，发现低温速冻优于其他冷冻方式；谭明堂等[3]研究了平板冻结、螺旋冻结等不同冻结方式对鱿鱼品质的变化，结果表明螺旋式冻结处理的综合效果最佳；邵俊杰等[4]研究了-20 ℃，-40℃，-70 ℃和液氮速冻处理的冻结方式对中华绒螯蟹蟹肉品质的影响，结果显示液氮速冻能更好地减缓蟹肉蛋白质变性和脂肪氧化；关于龙头鱼的研究目前仍鲜见报道，因此研究不同冷冻方式对龙头鱼贮藏品质变化的影响具有重要意义。

天妇罗鱼块（油炸外裹糊鱼块）是目前较为流行的一种海产品风味食品加工方式。油炸后的天妇罗鱼块不仅拥有内部基质物料独有的爽嫩口感，而且还有质地酥脆、色泽金黄、口感香滑等特点，因而深受消费者喜爱。此次试验以龙头鱼为原料，采用-80 ℃超低温冷冻、液氮冷冻、普通冰箱冷冻这三种方式对龙头鱼进行冷冻处理，并与冰鲜龙头鱼进行对比，研究不同冷冻方式对龙头鱼品质的影响，为龙头鱼的高值化利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

冰鲜龙头鱼，每条100±10 g，市售；试剂均为国产分析纯。面包糠，上海松江宝力食品有限公司；淀粉、白砂糖、大豆油等为市售，均符合相关国家标准的规定。

1.2 主要仪器与设备

Kjeltec400自动定氮仪（丹麦FOSS公司）；PHS-3B精密pH计（上海精密科学仪器有限公司）；BCD-221WDGQ冰箱（青岛海尔股份有限公司）；DW-86L158超低温冰箱（杭州艾普仪器设备有限公司）；UV-5900紫外可见分光光度计（上海元析仪器有限公司）；HPX-9162 MBE电热恒温培养箱（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；TMS-Pro物性测试仪（美国FTC公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 原料处理流程

冰鲜龙头鱼→去头去内脏→冷冻至中心温度达-18℃（液氮浸渍5 min放入-18 ℃冰箱冷冻、-80 ℃超低温冰箱冷冻、-18 ℃冰箱冷冻）→各组分别在-80 ℃超低温冰箱冷冻和-18 ℃冰箱冷冻内贮藏l周→室温解冻→测定

1) pH：参考GB 5009.237—2016[5]，利用pH计进行测定。

2) 挥发性盐基氮：参考GB 5009.228—2016《食品中挥发性盐基氮的测定》[6]。

3) 甲醛：参考文献[7]方法，测定龙头鱼中的甲醛含量。

4) 质构：从龙头鱼背部取20 mm×20 mm×10 mm大小的鱼块，按1.3.2试验步骤操作处理龙头鱼，采用TPA模式对样品的硬度、弹性、咀嚼性进行测定，每个样品进行两次压缩分析。测定条件：感应量程60 N，上升高度15 mm，形变量30%，探头下行速度60 mm/min，起始力0.6 N。

5) 持水率：按文献[3]方法进行测定，按式（1）计算。

式中：m1为离心前鱼肉质量，g；m2为离心后鱼肉质量，g。

6) 解冻损失率：用滤纸轻轻拭去样品表面的液体，准确称取质量。损失率按式（2）计算。

式中：m3为解冻前的质量，g；m4为解冻后的质量，g；m5为样品原来质量，g。

1.3.2 天妇罗龙头鱼的处理及测定

将龙头鱼去头去内脏清洗后，进行裹糊处理。将小麦粉、糖、盐按质量比100∶10∶5制备成预裹粉并加水混匀成浆（预裹粉∶水为1∶1.7），然后将龙头鱼放入浆液中均匀裹浆，裹浆之后，在表面均匀地沾上面包糠，轻轻抖去表面附粉[8]。随后置于180 ℃预热30 min的油锅（大豆油）中，预油炸4 min。取出后沥油30 s，再按1.3.1三种冷冻处理步骤分别冷冻备用。贮藏一周后将天妇罗样品取出静置1 min，随后缓慢放入170 ℃的大豆油中油炸，炸至样品呈金黄色（约5 min），取出后冷却待测。冰鲜组采购回来后按上述步骤裹糊油炸。

1) 油炸失重率：按1.3.2试验步骤操作，油炸完成后将成品放置在不锈钢漏网上，待油滴干后放不锈钢盘中冷却，准确称其质量。油炸失重率按式（3）计算。

式中：m6为油炸前的质量，g；m7为油炸后的质量，g。

2) 感官评定：参考林婉玲等[9]的方法，略作修改。由5名男性和5名女性专业评定人员根据表1的评价标准，采用加权平均法，将各组天妇罗龙头鱼按1.3.2的试验步骤处理后并品尝。

表1 天妇罗龙头鱼感官评价表

1.4 数据处理

试验数据均采取3次平行试验的平均值，选用Origin Pro软件绘图。数据间差异由统计软件SPSS中的Duncan新复极差法来做方差分析与多重比较，结果以平均值±标准偏差表示。

2 结果与分析

2.1 pH的变化

pH可反映鱼肉品质，与鱼肉品质密切相关。一般情况下，水产品会因冷冻和解冻致使蛋白质变性，导致pH降低。但在腐败菌作用下，蛋白质、氨基酸及其他含氮物质分解生成一些胺类物质及其他碱性物质[10]，使pH上升。由图1可知，经不同冷冻方式处理的龙头鱼pH均比冰鲜组高，四组间差异不显著。可能是在冷冻过程中冷冻时间较短使得腐败菌对鱼肉的分解作用并不显著，而三组冷冻方式中液氮组的pH与冰鲜组相差最小。由此可得，液氮组的冷冻效果比-80℃组和-20 ℃组好。

图1 不同冷冻方式对龙头鱼pH的影响

2.2 TVB-N的变化

TVB-N是鱼类鲜度评价的重要指标，是衡量水产品腐败程度的重要标准之一。TVB-N值越高，鱼类的腐败程度越高，新鲜度就越低。根据GB 2733—2015《鲜、冻动物性水产品》[11]规定，TVB-N值在海水鱼中的上限为30 mg/100 g。由图2可知，三种冷冻方式均略高于冰鲜组，其中液氮组的TVB-N值最低，为9.67 mg/100 g；其次是-80 ℃组，为10.31 mg/100 g；最高的是-18 ℃组，为11.21 mg/100 g，且各组间差异不大。这可能是液氮冷冻组冷冻速度较快，使得龙头鱼在内源酶和外源酶的作用下，其中蛋白质和非蛋白化合物分解并不显著从而产生TVB-N。可见，液氮冷冻对抑制TVB-N的产生效果最好。

图2 不同冷冻方式对龙头鱼TVB-N值的影响

2.3 甲醛含量的变化

孙永等[13]研究发现，龙头鱼的肾脏提取物能够将氧化三甲胺（TMAO）分解为甲醛和二甲胺。氧化三甲胺酶所需的活化能较低，在冷冻条件下仍能发生作用，随着温度的降低其活性慢慢减弱[12]。因此冷冻前后样品中的甲醛含量可以作为判断冷冻方式优异的指标。由图3可知，三种不同冷冻方式的龙头鱼甲醛含量差异不大，液氮组的龙头鱼甲醛含量仅略高于冰鲜组的甲醛含量。综上所述，相较于其他两种冷冻方式，液氮组对氧化三甲胺酶的活性有较好的抑制作用。

图3 不同冷冻方式对龙头鱼甲醛含量的影响

2.4 质构的变化

质构作为肌肉的主要特征，是评价鱼肉品质变化的主要指标之一。鱼体死亡会发生微生物的自溶现象，在微生物和酶的作用下，会导致其质构发生变化，如肌肉变软、弹性变小[9]。因此，质构是冷冻过程中水产品品质变化的重要指标，可用于表示鱼肉的品质变化。

对在不同冷冻条件下龙头鱼的质构特征进行评价，试验选用硬度、弹性和咀嚼性为分析参数，结果如表2所示。结果表明，与冰鲜组相比，龙头鱼在冷冻过程中其硬度、弹性和咀嚼性均有不同程度下降。从样品的硬度来看，冰鲜组为3.97 N，液氮组为3.84 N，-80 ℃组为3.72 N，-18 ℃组为3.58 N。据此可知，超低温冷冻与普通冰箱冷冻相比，超低温冷冻效果更好（p＜0.05）。弹性的变化与硬度变化趋势相似。不同冷冻处理方式下各组样品弹性由大到小依次为：液氮组＞-80 ℃组＞-18 ℃组。同时，样品的咀嚼性分析结果与硬度和弹性变化程度相似，由此可得，液氮组更适合龙头鱼的冷冻保存。

表2 不同冷冻方式对龙头鱼质构的影响

2.5 保水性的变化

保水性很大程度上影响了产品的质地、嫩度、弹性等，是决定产品品质变化的重要指标。鱼肉经冷冻再解冻过程中会形成冰晶，解冻后的肌肉细胞膜和细胞器会因此受到损伤。自由水增多后会导致水分由内向外扩散，水分流失增大，从而使其持水力降低。

由表3可知，液氮组、-80 ℃冷冻组、-18 ℃冷冻组样品的持水率依次降低，而解冻损失率和油炸失重率由高至低依次为-18 ℃组＞-80 ℃组＞液氮组＞冰鲜组，且-18 ℃冷冻组与其他两组值相差较大。就持水率而言，三组冷冻方式与冰鲜组间有显著差异，而三组冷冻方式间呈梯度下降，说明液氮组能较好地保持鱼肉水分，从而较好地保持鱼肉组织结构[14]。就解冻损失率而言，可能是液氮组和-80 ℃冷冻组冷冻温度较低、冷冻速度较快，使生成的冰晶小而多，且分布均匀，减少了冷冻过程中冰晶对样品的破坏。就油炸失重率而言，四组油炸龙头鱼的失重率呈梯度上升，从中可以看出液氮组对油炸失重率的影响最小。由此可以说明，冷冻方式对龙头鱼的保水性是有影响的，且使用液氮和超低温的冷冻方式有利于最大程度地保存其鲜度。

表3 不同冷冻方式对龙头鱼保水性的影响

2.6 感官评定分析

感官评定是对龙头鱼品质变化的综合性判断，用感官评定来评价食品的品质，简单易行、直观性强，是反映食品品质的重要方法之一。

由图4可知，四组感官评分由高到低依次为冰鲜组＞液氮组＞-80 ℃组＞-18 ℃组。三种冷冻方式中，在质地、口感、色泽、香味以及总体可接受性方面液氮组得分最高。冷冻方式的改变会对这些指标造成影响，综合考虑，认为液氮组最适合龙头鱼的冷冻保存。

图4 不同冷冻方式处理后龙头鱼的感官评分

3 结论

分别采用-80 ℃超低温冷冻、-80 ℃液氮冷冻与普通冰箱冷冻的方式对龙头鱼样品进行冷冻处理，由各项指标测定结果表明：

样品经冷冻处理后，四组间的pH、TVB-N和甲醛含量均有增长且整体差异不显著。样品的保水性能由高至低依次为-18 ℃组＞-80 ℃组＞液氮组。结果表明，超低温冷冻可较好地保持龙头鱼的鲜度。

龙头鱼经三种冷冻方式处理后质构差异显著，其硬度、弹性和咀嚼性均有不同程度下降。不同冷冻处理方式下各组样品的硬度、弹性和咀嚼性由大到小依次为液氮组＞-80 ℃组＞-18 ℃组，可以看出液氮的冷冻效果明显优于其他两组。感官方面液氮组的评分仅次于冰鲜组。因此，液氮冷冻能更好地保持龙头鱼的品质。

综上所述，三种冷冻处理方式中，以液氮组冷冻综合效果最佳，该研究结果能为后期龙头鱼的冷冻保藏和加工利用提供依据。