不同冻结方式对中华绒螯蟹蟹肉品质的影响
不同冻结方式对中华绒螯蟹蟹肉品质的影响
作者：邵俊杰　朱昱璇　黄鸿兵　张世勇　潘建林　万金娟　陈风蔚　尹思慧　张美琴　付龙龙　马昊
来源：《江苏农业学报》2019年第02期
        摘要：为探究冻结方式对中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）蟹肉生化特性和感官品质的影响，以鲜活中华绒螯蟹为原料，分别进行-20℃、-40℃、-70℃、液氮速冻处理，之后于2
0℃条件下储藏180d，分析中华绒鳌蟹感官特性、pH值、失水率、丙二醛含量盐溶性蛋白质含量、总巯基含量和Ca2+-ATPase活性等指标的变化趋势。结果表明，随着冻藏时间的延长，中华绒螯蟹蟹肉的pH值降低，失水率增大，盐溶性蛋白质含量降低，丙二醛含量增大，总巯基含量降低，Ca2+-ATPase活性下降。中华绒螯蟹肌原纤维蛋白的变性程度与冻结方式密切相关。冻结温度越低，冻藏期内蟹肉各指标数值变化越小，蛋白质完整度和感官接受度越高，与新鲜蟹肉品质越接近。与-20℃、-40℃、-70℃速冻处理相比，液氮速冻能更好地减缓蟹肉蛋白质变性和脂肪氧化，能最大限度地保持蟹肉感官品质，是最佳的速冻工艺。
        关键词：中华绒螯蟹;冻结方式;感官品质;生化特性
        中图分类号：TS254.4
        文献标识码：A
        文章编号：1000-4440（2019）02-0429-07
        中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis），又称河蟹、大闸蟹、螃蟹，是中国特有的、经济价值较高的名贵水产品。中华绒螯蟹因其肉质细嫩，蛋白质含量高，不饱和脂肪酸种类丰富，
富含钙、磷、铁、锌、铜、糖类、蟹黄素、蟹红素等营养物质[1-2]，深受消费者欢迎。近年来，中国中华绒螯蟹养殖业发展迅速，现已成为特种水产品中最具影响力的产业之一。中华绒螯蟹是季节性非常强的水产品，上市时间集中，只有在每年固定的时间节点，中华绒螯蟹才能膏满黄肥。因此，为防止市场上因中华绒螯蟹积压而出现腐败变质问题，同时保证中华绒螯蟹能够全年供应，满足出口需求，中华绒螯蟹的冻藏加工技术研究已迫在眉睫。
        冻藏是现在最普遍和最有效的农产品保藏方法，对水产品贮藏、运输和加工意义重大[34]。冷冻处理能够抑制微生物生长和内源酶作用，延长产品货架期，但也会造成蛋白质变性和脂肪氧化，改变肌肉的结构特性、保水性、风味等品质特性，对产品销售和食用产生负面影响[57]。有研究者发现，肌肉品质变化与冻结方式有紧密联系[4，8]。因此，研究冻结方式对中华绒螯蟹蟹肉生化特性的影响、筛选最佳冻藏工艺对蟹肉品质提升十分必要。
        目前，低温冻结技术针对的水产品主要是海水鱼[9-10]、虾等，关于中华绒螯蟹冻藏工艺的报道较少。因此，本研究通过测定冻藏期内中华绒螯蟹肌肉感官特性、pH值、失水率、丙二醛（Malondialde-hyde，MDA）含量、盐溶性蛋白质含量、总巯基含量、Ca2+-ATPase活性等指标，分析不同冻结方式对中华绒螯蟹蟹肉品质的影响，为中华绒螯蟹原料加工利用提供技术支撑。
        1 材料与方法
蟹不肉是什么意思        1.1 材料与试剂
        鲜活雄性中华绒螯蟹由宿迁市成子湖食品有限公司提供，体质量为（140+15）g，江苏省淡水水产
        研究所鉴定为中华绒螯蟹。
        MDA测定试剂盒、Ca2+-ATP酶活性试剂盒购自南京建成生物工程研究所，其他试剂均为国产分析纯。
        1.2 仪器与设备
        DW-225低温试验箱，南京泰斯特试验设备有限公司产品;C-MAG HS7数显加热磁力搅拌器、U1-tra Turrax T-25 Basic高速匀浆机，德国IKA公司产品;211 pH计，意大利Hanna公司产品;Kjeltec'M2300全自动凯氏定氮仪，瑞典FOSS公司产品;M2e酶标仪，美国MD公司产品;Beckman Avanti J-A和AR64离心机，美国Beckman Coulter公司產品;ZKSY-600水浴锅，南京科尔仪器设备有限公司产品。
        1.3 试验方法
        1.3.1 中华绒螯蟹冻结和贮藏
        将鲜活中华绒螯蟹用水冲洗干净并沥干，然后进行如下冻结处理。①快速冻结：将中华绒螯蟹分别放入-20℃、-40℃、-70℃的低温试验箱中速冻，直至中华绒螯蟹腹部中心温度达到-20℃，所用时间依次为185min、136 min和45 min;②液氮速冻：将中华绒螯蟹浸没于液氮中直至中心温度达到-209C，所用时间为90s。将冻结完成的中华绒螯蟹置于保鲜盒中密封，在-20℃下储藏。
        1.3.2 取样
        定期（0d、30d.90d、180d）取样，将冻藏中华绒螯蟹置于4℃冰箱中解冻。解冻完成后，除去中华绒螯蟹中的不可食部分，取中华绒螯蟹腹部肌肉进行指标测定。
        1.3.3 感官评价
        由经过训练的10名感官评定员采用盲评计分方式分别从泽、气味、质地3个方面对中
华绒螯蟹进行评分，各指标的感官评价分值控制在0～9范围内，0分代表品质最差，9分代表品质最佳。每名感官评定员根据评定标准（表1）对中华绒螯蟹品质进行评分，取其平均值作为最终评定结果。
        1.3.4 pH 的测定
        将5 g蟹肉与45 ml水混合，匀浆，10000g离心15 min，测定pH。
        1.3.5 失水率的测定
        参照杨利艳等[12]的方法，略有改动。将冻藏的中华绒螯蟹在4℃下解冻12 h，用滤纸拭去表面水分并沥干，称质量。计算失水率，失水率=[（速冻前质量-速冻后质量）/速冻前质量]x100%。
        1.3.6 盐溶性蛋白质的提取和测定
        参照阴晓菲等[13]的方法提取盐溶性蛋白质。盐溶性蛋白质含量的测定采用双缩脲法。
        1.3.7 MDA含量的测定
        参照吴庆元等[14]的方法，略有改动。取一定量蟹肉，加入5倍体积去离子水，10000 r/min匀浆1 min，用于丙二醛含量的测定。用MDA测定试剂盒测定MDA含量。
        1.3.8 Ca2+-ATPase活性的测定
        使用超微量Ca2+-ATP酶活性试剂盒测定蟹肉Ca2+-ATPase活性。
        1.3.9 总巯基（SH）含量的测定
        参照彭欢欢等[15]和鲁耀彬等[16]的方法。取方法1.3.6 中提取的1 ml肌原纤维蛋白质（4 mg/ml），加入9.0 ml 0.2 mol/L三羟甲基氨基甲烷盐酸缓冲液（含有8 mol/L脲，2%十二烷基硫酸钠和10mmol/L乙二胺四乙酸，pH6.8）混合，取4 ml混合液，加入0.4 ml0.1% 5，5'-二硫代双（2-硝基苯甲酸）（DTNB），40℃水浴25min，在412 nm波长处测吸光值，用0.6 mol/L KCl（pH 7.0）溶液作为空白对照。计算总SH含量，SH含量=[（AXn）/（cxM）]x106，式中，A为412 nm处的吸光值，n为稀释倍数，c为摩尔吸光系数[其值为13600mol/（L.em）]，M为肌原纤维蛋白质量浓度（mg/ml）。
        1.4 数据分析
        用SAS（Statistics analysis system，Version 8.12）软件进行统计分析，方差分析采用ANOVA（Analy-sis of variance）分析，多重比较采用Duncan multiple-arrage test，差异显著性为P<0.05。
        2 结果
        2.1 冻结方式对中华绒螯蟹肌肉感官品质的影响
        各冷冻处理的中华绒鳌蟹蟹肉感官指标评分均低于新鲜对照（表2），说明经过冷冻处理后，蟹肉的感官品质均下降。不同冻结方式对中华绒螯蟹肌肉的泽、质地有显著影响（P<0.05），但对气味的影响较小;冻结温度越高，冻藏时间越长，肌肉泽变化越明显，质地尤其是弹性越差。在相同储藏时间内，液氮速冻处理的蟹肉各项感官评分较高，与新鲜对照较为接近，其次是-70°C处理、-40℃处理和-20℃处理。以上结果说明，相同储藏条件下，冻结方式对蟹肉感官特性有显著影响。
        2.2 冻结方式对中华绒螯蟹pH的影响
        中华绒螯蟹适合生长在pH7～9的水环境中，本试验所用中华绒螯蟹的pH值为8.13左右。
在冻藏过程中，各处理的pH值均呈下降趋势（图1）。-20℃和-40℃处理的pH值在冻藏初期下降明显，90d后pH值开始上升，并且-20℃处理的，上升速度高于-40℃处理。液氮处理的pH值变化最为平缓，其次是-70℃处理，180d后pH值分别为7.58和7.46，两处理在储藏90d后都没有出现明显的pH值上升的现象。
        2.3 冻结方式对中华绒螯蟹失水率的影响
        在冻结过程中，中华绒螯蟹内部形成大量的冰晶，细胞膜渗透压改变，细胞结构和组织破裂，解冻后冰晶融化，自由水和一部分结合水流失，最终导致汁液和营养物质流失。不同冻结方式下中华绒螯蟹失水率随着储藏时间的延长呈明显增加的趋势，各处理间差异显著（图2）。-20℃、-40℃、-70℃和液氮处理在储藏180d后，失水率由最初的1.06%分别上升到3.26%、2.81%、2.24%和1.81%，分别增加了2.08倍、1.65倍、1.11倍和0.71倍。因此，冻结温度越低，解冻后蟹肉失水率越低，持水力越高。
        2.4 冻结方式对中华绒螯蟹脂肪氧化的影响
        中华绒螯蟹蟹肉中不饱和脂肪酸含量占总脂肪含量的70%以上，油酸C18：1w9作为评
价肉品质的重要指标之一，含量最高（22.39%～30.10%）[17]。由于蟹肉中不饱和脂肪酸含量高，因此在低温条件下也会发生氧化，对产品品质和货架期产生负面影响[8]。中华绒螯蟹初始MDA含量很低，约为0.29mg/kg（图3）。-20℃处理的MDA含量在贮藏前90d内持续快速上升，在90d時达到峰值（0.55mg/kg），随后缓慢降低。-40℃、-70℃和液氮处理的MDA含量变化较一致，在180d的贮藏期内均是持续增大。液氮处理的MDA含量最低（0.45 mg/kg），较冻藏初期仅增加了55%。

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