凡納濱對(duì)蝦水煮加熱過程顏色與蝦青素及體外抗氧化活性的相關(guān)性

張旭飛，羅曉琳，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)，日本 東京）

凡納濱對(duì)蝦（Litopenaeus vannamei），又稱南美白對(duì)蝦，是世界上養(yǎng)殖規(guī)模最大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的對(duì)蝦品種[1]。顏色是評(píng)價(jià)對(duì)蝦品質(zhì)的重要指標(biāo)[2-3]。蝦青素是影響對(duì)蝦顏色變化的主要色素，隨著加熱溫度升高蝦青素被釋放導(dǎo)致對(duì)蝦體表顏色逐漸變紅[4-5]。目前凡納濱對(duì)蝦品質(zhì)研究中均通過色差儀來測定顏色[7-8]，但由于對(duì)蝦的形狀不規(guī)則、加熱時(shí)顏色變化不均勻，具有一定的局限性，尤其不適合連續(xù)化生產(chǎn)時(shí)顏色變化的測定。計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)（CVS）是一種客觀、快速、非接觸、無損傷的連續(xù)檢測方法，可以實(shí)現(xiàn)分析食物整個(gè)表面的每個(gè)像素并量化表面特征和缺陷[9]，如番茄[10]、烤雞[11]、鲇魚[12]等，但利用CVS 對(duì)對(duì)蝦色澤測定的研究報(bào)道較少。Hosseinpour 等[13]利用CVS 分析干燥過程中的對(duì)蝦顏色變化，但其方法較為繁瑣，將圖像進(jìn)行分割，然后獲取其RGB 值，最后轉(zhuǎn)換成CIE 系統(tǒng)的L*、a*、b*值。目前利用CVS 對(duì)對(duì)蝦加熱過程中色澤進(jìn)行連續(xù)性的測定尚未有研究報(bào)道。

蝦青素具有很強(qiáng)的抗氧化能力，但是在光或熱的作用下，其結(jié)構(gòu)很容易被破壞[6]。從蝦殼中提取的蝦青素，其DPPH 或ABTS 自由基清除能力是抗壞血酸的72 倍或220 倍[14]。目前從對(duì)蝦廢棄物中提取的蝦青素研究報(bào)道較多，但對(duì)蝦肉中蝦青素及其抗氧化活性在加熱過程中變化情況的研究報(bào)道較少。在連續(xù)加熱過程中對(duì)蝦顏色變化與蝦青素含量及其抗氧化活性之間是否存在相關(guān)關(guān)系尚待深入研究。本研究利用CVS 首次對(duì)水煮加熱過程中對(duì)蝦的顏色進(jìn)行連續(xù)化測定，確定CVS 參數(shù)，通過與色差儀測定的色值之間的相關(guān)性分析，探討其應(yīng)用可能性，以期為對(duì)蝦加工提供連續(xù)化測定方法；分析水煮加熱過程中對(duì)蝦顏色與蝦青素含量及其體外抗氧化活性之間的相關(guān)關(guān)系，為對(duì)蝦產(chǎn)品的開發(fā)及品質(zhì)控制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

凡納濱對(duì)蝦，購于湛江歡樂海洋水產(chǎn)品批發(fā)市場（體長14～ 16 cm，體質(zhì)量20～ 23 g）。蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥98%），購于上海源葉生物科技有限公司；無水乙醇、硫酸亞鐵、雙氧水、水楊酸、過二硫酸鉀均為分析純，購于汕頭西隴科學(xué)股份有限公司；氫氧化鈉（分析純），購于廣東光華科技股份有限公司；甲醇、乙腈、二氯甲烷均為HPLC 色譜級(jí)，購于賽默飛世爾科技；DPPH（純度≥98%）和ABTS（純度≥98%），均購于阿拉丁生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Agilent 半制備1200 高效液相色譜儀，美國Agilent 公司；Multiskan FC 酶標(biāo)儀，美國Thermo公司；旋蒸儀（N-1100D-WB），上海愛朗儀器有限公司；氮吹儀（MGS-2200H），東京理化器械株式會(huì)社；Opsens 數(shù)顯光纖溫度探針，中國深圳歐普申光電科技有限公司；數(shù)顯高速分散均質(zhì)機(jī)（T25）；色差儀（尼卡美能達(dá)CR-20），日本柯尼達(dá)美能達(dá)股份有限公司；攝影棚（DEEP40cm 型），上海諾美攝影器材有限公司；三腳架（輕裝時(shí)代Q999H 橫臂三腳架），廣州輕裝攝影器材有限公司；數(shù)碼相機(jī)（Canon PowerShot G12），日本佳能股份有限公司；287 標(biāo)準(zhǔn)色卡（RAL-D9），德國勞爾公共有限責(zé)任公司。

1.3 方法

1.3.1計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)與色差儀評(píng)價(jià)顏色相關(guān)性

1.3.1.1標(biāo)準(zhǔn)色卡預(yù)處理 將標(biāo)準(zhǔn)色卡根據(jù)色差儀測量面積要求進(jìn)行適當(dāng)裁剪，編號(hào)。

1.3.1.2色差儀測定色卡顏色 色差儀開機(jī)預(yù)熱后進(jìn)行校正，將色卡按編號(hào)順序置于色差儀中測量三次并記錄相應(yīng)L*、a*和b*值。

1.3.1.3CVS 測定色卡顏色 CVS 的建立：主要由照明系統(tǒng)、圖像采集系統(tǒng)及圖像處理系統(tǒng)組成[15]。采用兩盞平行燈（長40 cm、每盞燈均勻分布著120顆LED 燈珠）照明，燈板可以在棚體框架上移動(dòng)以靈活布光，色溫5 700 K，顯色指數(shù)（Ra）大于92%，兩盞燈都位于樣品上方40 cm 處并與樣品呈45°，作為標(biāo)準(zhǔn)照明系統(tǒng)。數(shù)碼相機(jī)垂直放置在距背景板30 cm 處，相機(jī)鏡頭與光源軸線之間的角度約為45°以捕獲顏色的漫反射（造成顏色的漫反射主要發(fā)生在入射光45°），作為標(biāo)準(zhǔn)拍攝條件。

圖像在白色背景下拍攝，相機(jī)設(shè)置如下：手動(dòng)模式，ISO 400，鏡頭光圈f 4.0，快門速度 1/160，分辨率為2 816×1 880 像素，無變焦，無閃光，JPEG格式存儲(chǔ)。相機(jī)通過IFC-400PCU 界面連接線連接到帶有Adobe Photoshop 2018 的計(jì)算機(jī)USB 端口，直接從計(jì)算機(jī)中獲取圖像。

用Adobe Photoshop 2018 軟件打開待處理圖片，用菜單欄中的橢圓選框工具選定需要分析的區(qū)域，在圖像中選擇Lab 顏色模式，然后在圖像里的“直方圖”中查看選中區(qū)域的并實(shí)時(shí)記錄L值、a值、b值，重復(fù)測量3 次取平均值[16]。

CVS 測定色卡L、a、b值：照明系統(tǒng)預(yù)熱30 min后，將色卡按編號(hào)順序置于攝影棚中心，照相機(jī)垂直放置于攝影棚上開口，在標(biāo)準(zhǔn)的拍攝條件下和特定照相機(jī)參數(shù)下拍攝色卡圖像，以JPEG 形式儲(chǔ)存后備用。使用Adobe Photoshop 2018 軟件橢圓工具選中色差儀所測量的面積，使用Lab 模式提取圖像L、a、b值，每個(gè)色卡測量3 次。

1.3.2加熱過程中凡納濱對(duì)蝦顏色變化研究

1.3.2.1材料預(yù)處理 在加熱試驗(yàn)前從-80 ℃超低溫冰箱中取出樣品，于冰水中解凍至蝦中心溫度達(dá)到0 ℃，即解凍完成。用濾紙擦干蝦表面水分，將溫度探針插入樣本蝦的第二腹節(jié)中心，以一只蝦為單位裝入帶密封口的聚乙烯透明塑料袋。

1.3.2.2加熱方法 將樣品分別置于40、50、60、70、80、90 ℃恒溫水浴鍋中隔袋水煮加熱，于樣品中心溫度到達(dá)水浴溫度第0、3、6、9、12 min 分別取出3 個(gè)樣品并置于封口袋中冰水冷卻至0 ℃，用濾紙擦干蝦表面水分備用。此樣品用于分析對(duì)蝦CVS 測定與色差儀測定的相關(guān)性。

將樣品置于90 ℃恒溫水浴鍋中隔袋水煮加熱30、60、90、120、180、300、360、540、720 s，分別取出3 個(gè)樣品并置于封口袋中冰水冷卻至0 ℃、用濾紙擦干蝦表面水分備用。

1.3.2.3顏色測定 色差儀測定樣品L*、a*、b*值：色差儀開機(jī)預(yù)熱后進(jìn)行校正，測量凡納濱對(duì)蝦樣品去殼后的第二肌節(jié)L*、a*、b*值。

CVS 測定樣品L、a、b值：照明系統(tǒng)預(yù)熱30 min后，將色差儀測定后的樣品置于攝影棚中心，在標(biāo)準(zhǔn)的拍攝條件下和特定照相機(jī)參數(shù)下拍攝樣品圖像，以JPEG 形式儲(chǔ)存圖像，使用Adobe Photoshop 2018 軟件橢圓工具選中色差儀所測量的面積，使用Lab 模式提取圖像L、a、b值。

1.3.3水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦蝦青素含量的測定 蝦青素的提取：參考Hu 等[17]的做法，略有改動(dòng)。將2 g 樣品放入50 mL 離心管中，按質(zhì)量（g）體積（mL）比1∶7 添加乙醇，5 000 r/min 均質(zhì)，勻漿1 min，混合均勻，并用40 ℃水浴搖床浸提2 h，4 ℃下8 000 r/min 轉(zhuǎn)速離心5min，收集上清液，將沉淀按上述步驟重復(fù)萃取3 次直至樣品無色，合并上清液。為保證蝦青素不被破壞，提取過程全程溫度控制在4 ℃左右。將上清液混合均勻后放在棕色玻璃瓶中密封保存，旋轉(zhuǎn)蒸干樣液，用10 mL 無水乙醇復(fù)溶。取5 mL 粗提液于試管中，加入1 mL的0.02 mol/L 的NaOH 乙醇溶液，混勻，氮?dú)獯祾咧量傮w積為5 mL，置于4 ℃避光靜置12 h，得到蝦青素提取物。過孔徑0.22 μm 濾膜過濾后進(jìn)行高效液相色譜（HPLC）分析。

蝦青素標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定：準(zhǔn)確稱取蝦青素標(biāo)準(zhǔn)品（≥98%）2.5 mg，用無水乙醇溶解定容至25 mL，配制蝦青素濃度為2、4、6、8、10、12 μg/mL，在474 nm 處測定其光密度值。以蝦青素濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=50.713x+10.23，R2=0.999 9。

HPLC 條件：色譜柱為反相C18 柱（Agilent Technologies，ZORBAX，4.6 mm × 250 mm，5 μm），流動(dòng)相是乙腈/ 甲醇/ 二氯甲烷（體積比80∶15∶5），使用前流動(dòng)相超聲脫氣30 min；流速1 mL/min；檢測波長474 nm；柱溫為25 ℃；進(jìn)樣量為20 μL。

1.3.4體外抗氧化活性的測定 DPPH 自由基清除能力的測定：參考劉涵等[18]的方法，并略有改動(dòng)。準(zhǔn)確稱取DPPH 標(biāo)準(zhǔn)品，用無水乙醇配制濃度為0.2 mmol/L 的DPPH 乙醇溶液。測定時(shí)，在96 孔板中加入DPPH 乙醇溶液100 μL，然后再加入樣品溶液100 μL，置于室溫黑暗處30 min，測定517 nm 處的光密度Di。同時(shí)，測定100 μL 樣品溶液+100μL乙醇溶液在517 nm 波長處的光密度Dj。再測定100 μL DPPH 溶液+100 μL 乙醇溶液在517 nm 處的光密度D0。DPPH 自由基清除率按下面公式計(jì)算：DPPH 自由基清除率（%）=[1 -(Di-Dj)/D0]。

ABTS 自由基清除能力的測定：參考Pu 等[19]方法，并略有改動(dòng)。配制ABTS 儲(chǔ)備液：將5 mL 7 mmol/L ABTS 和88 μL 140 mmol/L 過硫酸鉀混合，室溫、避光條件下靜置12 h，使用前用無水乙醇稀釋，使其在30 ℃、734 nm處的光密度為0.70±0.02。測定時(shí)，在96 孔板中加入ABTS 工作液100 μL，然后再加入樣品溶液100 μL，振蕩混勻，10 min 后測定其在734 nm 波長處的光密度Dt，空白光密度D0為100 μL ABTS 工作液+100 μL 無水乙醇，測定100 μL 樣品溶液＋100 μL 無水乙醇吸光度光密度Dr。ABTS 自由基清除率按下面公式計(jì)算：

羥自由基清除能力的測定：在96 孔板中加入50 μL 樣品，再加入50 μL 6 mol/L FeSO4溶液，100 μL 6 mol/L H2O2溶液，充分振蕩10 min。繼續(xù)加50 μL 6 mol/L 水楊酸乙醇溶液，室溫、避光放置30 min，510 nm 處測定光密度Dj；用水代替水楊酸，同樣的方法進(jìn)行測定光密度Dj；D0為空白對(duì)照。羥自由基清除率按下面公式計(jì)算：

1.4 數(shù)據(jù)處理

3 個(gè)樣品為一組，每個(gè)樣品重復(fù)測量3 次。數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，使用JMP 進(jìn)行顯著性分析，P＜ 0.05 表示差異顯著；利用excel 表中的correl 函數(shù)計(jì)算相關(guān)系數(shù)r，r越接近1，表示相關(guān)程度越強(qiáng)。繪圖使用Origin 2018。

2 結(jié)果與分析

2.1 CVS 與色差儀測量標(biāo)準(zhǔn)色卡顏色相關(guān)性

使用CVS 和色差儀分別對(duì)287 色色卡測得L、a、b與L*、a*、b*，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析，結(jié)果如圖1 所示。建立回歸模型：

由此可以看出，CVS 與色差儀在測量均勻顏色樣品方面具有顯著線性相關(guān)規(guī)律（P＜ 0.05），且相關(guān)性較高，說明可以用CVS 代替色差儀測定物質(zhì)的顏色。并成功建立CVS 系統(tǒng)及其參數(shù)，即在40 cm的攝影棚中采用兩盞平行燈（長40 cm、每盞燈均勻分布著120 顆LED 燈珠）照明，燈板可以在棚體框架上移動(dòng)以靈活布光，色溫5 700 K，顯色指數(shù)（Ra）大于92%，兩盞燈都位于樣品上方的40 cm處并與樣品45°的角度，作為標(biāo)準(zhǔn)照明系統(tǒng)。數(shù)碼相機(jī)垂直放置在距離背景板30 cm 處，相機(jī)鏡頭與光源軸線之間的角度約為45°，拍攝背景為白色，相機(jī)設(shè)置為手動(dòng)模式，ISO：400，鏡頭光圈f 為4.0，快門速度為1/160，分辨率為2 816 × 1 880像素，無變焦，無閃光。可采用同樣的條件去測定色澤均勻的物質(zhì)。

凡納濱對(duì)蝦在加熱時(shí)顏色變化并不均勻，同時(shí)CVS 是否可以檢測顏色的不斷變化，需對(duì)加熱過程中的凡納濱對(duì)蝦顏色變化進(jìn)行研究。

2.2 CVS 與色差儀測量對(duì)蝦顏色相關(guān)性

使用CVS 對(duì)水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦測定得L、a、b，使用色差儀對(duì)90 組加熱過程中的凡納濱對(duì)蝦測定得L*、a*、b*，用數(shù)據(jù)L、a、b與L*、a*、b*進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果如圖2 所示，建立回歸模型：

結(jié)果表明對(duì)于凡納濱對(duì)蝦樣品顏色測量，CVS測定值L、a、b與色差儀測定值L*、a*、b*之間的線性關(guān)系顯著相關(guān)（P＜ 0.05），可使用CVS 代替色差儀測定樣品的色差。L值的相關(guān)性略低于a，b值，可能是因?yàn)樵诩訜徇^程中蝦肉蛋白變性及體內(nèi)水分的溶出，在測定時(shí)出現(xiàn)反光現(xiàn)象。通過色差儀和CVS 的測定的色值相關(guān)關(guān)系可知，CVS 可以用于顏色的連續(xù)化測定。但是由于在實(shí)際生產(chǎn)過程中，對(duì)蝦顏色是在升溫過程中發(fā)生顯著變化的，所以有必要進(jìn)一步研究升溫過程中顏色及蝦青素的變化。

圖1 CVS 與色差儀測定標(biāo)準(zhǔn)色卡L*、a*、b*值的回歸模型，F(xiàn)ig.1 Regression model of L*,a*,and b* values of standard color card measured by CVS and colorimeter,

圖2 CVS 與色差儀測定加熱過程中對(duì)蝦的L*、a*、b*值的回歸模型Fig.2 Regression model of L*,a*,and b* values of shrimp during heating by CVS and colorimeter

2.3 水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦顏色的變化

由圖3 可知，90 ℃水浴加熱 720 s，在300 s前，L、a、b值均隨加熱時(shí)間的增加而增加，呈上升趨勢。0 s 時(shí)為生鮮蝦，中心溫度為4 ℃，L、a、b值為初始值，當(dāng)加熱時(shí)間為30 s 和60 s 時(shí)，蝦的中心溫度達(dá)到13.9 ℃和37.5 ℃；當(dāng)加熱時(shí)間為90 s 時(shí)，蝦的中心溫度為49.7 ℃，超過蝦青蛋白起始變性溫度45 ℃，此時(shí)蝦青蛋白已經(jīng)開始變性。當(dāng)加熱時(shí)間為300 s 時(shí)，蝦中心溫度已經(jīng)達(dá)到84.5 ℃，隨著加熱時(shí)間的延長，凡納濱對(duì)蝦的中心溫度逐漸增加從而導(dǎo)致蝦青蛋白逐漸受熱變性。隨著溫度升高，變性程度加劇，釋放出的蝦青素增多，使對(duì)蝦發(fā)生紅變、黃變現(xiàn)象，且變化程度逐漸增強(qiáng)。當(dāng)加熱時(shí)間大于300 s，隨著加熱時(shí)間的延長，蝦中心溫度升溫速率逐漸減緩，加熱360 s 時(shí)，中心溫度從74.1 ℃升到87 ℃，540 s 后逐漸趨于平穩(wěn)，此時(shí)蝦青蛋白已完全變性。隨著加熱時(shí)間的延長，a、b值均無顯著變化（P＞ 0.05）；L值隨著加熱時(shí)間的增加呈下降趨勢，但總體變化趨勢不大。這是因?yàn)榉布{濱對(duì)蝦隨著加熱時(shí)間增加蝦青素發(fā)生降解，同時(shí)也與細(xì)胞內(nèi)外水分遷移以及肌肉蛋白質(zhì)發(fā)生收縮、變性有關(guān)[20]。董志儉等[21]也發(fā)現(xiàn)在360 s 前隨著煮制時(shí)間的延長，凡納濱對(duì)蝦的L*、a*、b*值均呈上升趨勢；在360 s 后L*、a*、b*值逐漸趨于平穩(wěn)，變化趨勢不大。

圖3 升溫加熱對(duì)凡納濱對(duì)蝦顏色的影響Fig.3 Effect of heating on the color of Litopenaeus vannamei

2.4 水煮加熱過程中對(duì)凡納濱對(duì)蝦蝦青素的變化

如圖4 所示，隨著加熱時(shí)間的延長，蝦青素的含量先逐漸增大然后減少，在300 s 時(shí)，蝦青素含量達(dá)到最高，為19.87 μg/g，之后蝦青素含量降低。加熱后蝦青素含量升高主要是因?yàn)槲r青素在對(duì)蝦體內(nèi)是與蛋白質(zhì)結(jié)合存在，加熱后蛋白質(zhì)變性，釋放出更多的蝦青素；而后降低可能是由于在加熱過程中蝦青素發(fā)生氧化降解以及隨著水分流失等原因[22]。蔡燕萍等[23]發(fā)現(xiàn)煮制過程中對(duì)蝦蝦青素含量隨加熱時(shí)間的呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，與本研究一致。結(jié)合圖3，在300 s 之前，蝦青素含量與L、a、b值都隨著加熱時(shí)間的延長呈上升趨勢，這是由于蝦青素的釋放引起的；在300 s 時(shí)，L、a、b值與蝦青素含量均達(dá)到最大值；而在300 s 之后，a值、L值呈下降趨勢，蝦青素也呈下降趨勢，說明對(duì)蝦色澤的變化與蝦青素含量是相關(guān)的，與Niamnuy等[24]得到的結(jié)論一致。

圖4 水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦蝦青素含量的影響Fig.4 Change of the astaxanthin content of Litopenaeus vannamei during boiling

2.5 水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦體外抗氧化活性的變化

由圖5 可知，凡納濱對(duì)蝦中蝦青素對(duì)DPPH 自由基、羥基自由基和ABTS 自由基有較高的清除能力，隨著加熱時(shí)間的延長，蝦青素對(duì)DPPH 自由基的清除能力逐漸增強(qiáng)，對(duì)羥基自由基和ABTS 自由基的清除能力先增大后趨于平穩(wěn)。鮮蝦中蝦青素對(duì)DPPH 自由基的清除率為47.84%，加熱到720 s 時(shí)，DPPH 自由基的清除率升高到70.41%，蝦青素含量在加熱300 s 后降低，但其DPPH 自由基清除能力卻增強(qiáng)，這可能是因?yàn)榧訜崞茐牧宋r青素的結(jié)構(gòu)，使其結(jié)構(gòu)發(fā)生異構(gòu)化，蝦青素受熱后其反式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成了順式結(jié)構(gòu)。楊澍等[6]研究發(fā)現(xiàn)，凡納濱對(duì)蝦經(jīng)水煮 15 min 后，全反式蝦青素含量下降了51.84%，而13-順-蝦青素增加了17.59%，并產(chǎn)生了9-順-蝦青素，表明對(duì)蝦經(jīng)加熱后全反式蝦青素會(huì)轉(zhuǎn)化成順式異構(gòu)體。有文獻(xiàn)報(bào)道蝦青素的順式異構(gòu)體的抗氧化活性均高于全反式[25]。當(dāng)加熱時(shí)間為300 s時(shí)，蝦青素幾乎可以完全清除羥基自由基和ABTS自由基，與張麗瑤等[26]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似。

圖5 水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦體外抗氧化活性的變化Fig.5 Change the vitro antioxidant activity of Litopenaeus vannamei during boiling

2.6 水煮加熱過程中凡納濱對(duì)蝦顏色、蝦青素及體外抗氧化活性相關(guān)性

根據(jù)國際食品法典標(biāo)準(zhǔn)中要求，對(duì)蝦的熟制是將產(chǎn)品中心溫度加熱到 65～ 70 ℃[27]，本研究中凡納濱對(duì)蝦水煮加熱300 s 時(shí)，中心溫度可達(dá)到84 ℃，已符合工廠生產(chǎn)的實(shí)際要求。對(duì)300 s 內(nèi)其L、a、b值和蝦青素含量及自由基清除率做相關(guān)分析，結(jié)果見表1。在加熱過程中L、a、b值變化與蝦青素含量、DPPH 自由基清除率、羥基自由基清除率、ABTS 自由基清除率均極顯著相關(guān)（P＜0.01），并呈正相關(guān)關(guān)系，均隨著L、a、b值的增大而增大。L、a、b值均與DPPH 自由基清除率達(dá)到了極高相關(guān)性（r＞ 0.9），與羥基自由基清除率、蝦青素含量分別達(dá)到高度相關(guān)（r＞ 0.7）；L值、b值與ABTS 自由基清除率達(dá)到極高相關(guān)（r＞ 0.9）；L值、a值與羥基自由基清除率的相關(guān)性較低。

表1 顏色值、蝦青素及抗氧化性的相關(guān)系數(shù)Table 1 Correlation coefficient between color value and astaxanthin and antioxidant properties

蝦青素隸屬于萜烯類不飽和化合物，其結(jié)構(gòu)中包含共軛雙鍵的長鏈具有一定的顯色規(guī)律，隨著雙鍵數(shù)量的增多，其吸收光譜的波長向著可見光區(qū)不斷移動(dòng)，長鏈的兩端存在羥基和羰基官能團(tuán)，具有更高的電子效應(yīng)，可以吸引自由基或向自由基提供電子，具有強(qiáng)大的抗氧化能力[28]。加熱后由于含有共軛雙鍵的長鏈被破壞，而引起光密度變化，被用作各種類胡蘿卜素捕獲自由基的方法[29]。表1 中顏色變化L、a、b值與蝦青素變化的相關(guān)性均達(dá)0.8以上，說明對(duì)蝦加熱變色與蝦青素的含量相關(guān)，同時(shí)對(duì)蝦中還有其他色素類物質(zhì)可能也會(huì)對(duì)顏色產(chǎn)生影響[30]。本研究發(fā)現(xiàn)蝦肉中蝦青素含量較少，但加熱后仍保留較強(qiáng)的抗氧化活性，可通過加熱時(shí)間和加熱過程中對(duì)蝦顏色的變化判斷其抗氧化作用。

3 結(jié)論

本研究結(jié)果表明CVS 與色差儀測定的蝦肉色值呈線性相關(guān)，說明使用CVS 對(duì)蝦顏色進(jìn)行連續(xù)化測定是可行的，本研究建立的CVS 法更為簡單和方便，可以直接通過photoshop 軟件進(jìn)行顏色值轉(zhuǎn)換，操作簡單更易普及，為對(duì)蝦品質(zhì)的無損檢測、連續(xù)化檢測方法的開發(fā)提供了理論依據(jù)；在300 s前L、a、b值均隨加熱時(shí)間的增加而增加，呈上升趨勢；蝦青素在加熱時(shí)間為300 s 時(shí)含量最高；隨著加熱時(shí)間的延長，DPPH 自由基的清除能力越好，羥基自由基清除率和ABTS 自由基清除率呈先增大后趨于平穩(wěn)的趨勢；在300 s 內(nèi)，顏色值與蝦青素、自由基清除率顯著相關(guān)，均呈上升趨勢，說明加熱初期可以通過顏色判斷凡納濱對(duì)蝦蝦青素及抗氧化活性變化。