低鹽醉蟹加工工藝優化及其貯藏過程中的品質變化

葛孟甜，朱亞軍，林琳，姜紹通，陸劍鋒*

合肥工業大學食品與生物工程學院，安徽省農產品精深加工重點實驗室，農產品生物化工教育部工程研究中心（合肥 230009）

中華絨螯蟹（Eriocheir sinensis）又名河蟹，因其螯足密具絨毛又被稱為毛蟹，是我國常見的經濟養殖蟹[1]。近年來，隨著河蟹的市場需求逐年增加，養殖規模不斷擴大，性早熟問題已成為我國河蟹養殖業面臨的一個重要難題，尤其是在幼蟹培育階段占15%～30%，有的甚至達50%；與正常河蟹相比，性早熟蟹規格小、價格低，造成巨大經濟損失，影響河蟹的市場價值[2]。因此，為提高性早熟蟹的綜合利用，研究性早熟蟹深加工處理技術具有重要意義。

醉蟹是一種久負盛名的傳統腌漬食品，原產于江蘇蘇北地區。近年來，食品健康安全問題越來越受到重視，醉蟹作為一種生食腌漬食品面臨著健康安全的考驗。由于受傳統加工工藝的制約，醉蟹主要通過加入大量食鹽控制醉蟹的微生物滋生，其鹵液含鹽量通常均在13%以上[3]。但過量食鹽的加入會導致醉蟹食用口感偏咸，同時攝入過多食鹽易引發高血壓、心血管、骨質疏松等多種疾病[4-6]，嚴重影響人體健康。傳統醉蟹的生產多憑經驗，無科學規范的操作規程，儲存和運輸過程中品質易發生變化，至今尚無明確的營養衛生要求和質量標準，醉蟹食品的安全性令人擔憂。近年來，為降低腌漬水產品的含鹽量，國內外有相關研究報道，如：謝主蘭等[7]以市售新鮮小海蝦為原料，對酶法加工的低鹽蝦醬酶解條件進行優化，制得的低鹽蝦醬食鹽添加量為15.12%，具有蝦醬特有的風味，咸味適宜，口感細膩；何炯靈等[8]以秘魯魷魚為原料，對風味秘魯魷魚低鹽加工工藝進行研究和優化，并對其感官評定和理化性質進行一系列指標測定，最終產品實際鹽濃度約3.5%；Liu等[9]以傳統魚露為原料，采用乙醇處理對魚露進行脫鹽處理，得到的魚露鹽質量濃度降至19.72 g/100 mL，同時將營養和感官價值的損失限制在一個可接受的范圍內。此外，也有一些學者對傳統醉蟹工藝進行優化[10-12]，但有關低鹽醉蟹方面的研究還較少。

鑒于此，以性早熟蟹為原料，對傳統醉蟹加工工藝進行優化，并監測和比較低鹽與傳統醉蟹產品在貯藏期間的鹽分、pH、感官評分、微生物和TVB-N等品質變化，評估2種產品的貨架期，旨在降低鹽含量的同時，進一步提高醉蟹產品食用安全性。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

性早熟蟹（20～25 g，安徽福恩食品科技有限公司）；糖、鹽、蒜、八角、丁香、茴香、草果、花椒、桂皮、檸檬片、食用酒精、花雕（合肥家樂福超市）。

1.2 儀器與設備

HH-2水浴鍋（江蘇金壇市金城國勝實驗儀器廠）；KQ-300VDE三頻數控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；HH-S.Z.W蒸煮鍋（鄭州英峪領科儀器設備有限公司）；LRH-100CL真空包裝機（上海一恒科技有限公司）；K9840自動凱氏定氮儀（煙臺海能儀表科技有限公司）；XSP-IntrepidⅡ電感耦合離子體發射光譜儀（美國熱電公司）。

1.3 方法

1.3.1 試驗方法

1.3.2 工藝流程

原料蟹→預處理（暫養）→洗凈瀝干→預殺菌→浸鹵（預制鹵液）→裝罐→成品

1.3.3 操作要點

1) 預處理：將品相較好的性早熟蟹暫養于水箱中（內有氣泵）2～3 d，暫養期間每天換水1～2次并及時剔除死、病蟹，待其腸胃內污物排凈后，取出備用。

2) 洗凈瀝干：將預處理后的河蟹各部位用刷子清洗干凈，用干毛巾擦凈表面水分后置于瀝水筐中2 h，將河蟹體內外水分充分瀝干。

3) 預殺菌：使用75%食用酒精對上述清洗、瀝干處理后的原料蟹進行前期殺菌處理。

4) 預制鹵液：用大蒜、八角、花椒、茴香、草果、桂皮、檸檬片和丁香各質量比均為0.5%制作香辛料，配比為花雕酒50%、糖5%、香辛料4%（均基于鹵液量）。

5) 浸鹵：將預殺菌處理后得到的原料蟹完全浸入到預制鹵液中。

6) 裝罐：將腌制好的醉蟹放入已滅菌的玻璃瓶，加鹵液至瓶口，蓋上蓋子封口。制作過程中所用器具必須進行消毒殺菌預處理，保證產品衛生安全。

1.3.3.1 預處理方式對原料蟹菌落總數的影響

預處理方式：經暫養預處理排凈腸道（干凈蟹）、不作任何處理（不干凈蟹）和人工排凈蟹腸道（人工擠干凈蟹）。比較不同處理方式對原料蟹菌落總數的影響。

1.3.3.2 預殺菌方式對原料蟹菌落總數的影響

預殺菌方式采用酒精殺菌和超聲波滅菌。酒精體積分數75%，85%和95%，浸泡時間設定為0.5，1.0和2.0 h；超聲頻率80 kHz、超聲功率300 W。傳統醉蟹工藝對照組選擇不作任何處理的同批次原料蟹。比較不同預殺菌方式對原料蟹菌落總數的影響。

1.3.3.3 鹵液含鹽量及貯藏溫度對醉蟹產品品質的影響

將暫養原料蟹進行腌制和貯藏，設定預制鹵液中鹽濃度水平為5%，7%，9%，11%和13%，貯藏溫度分別設定為4 ℃（即低溫貯藏組）和30 ℃（即高溫貯藏組）。傳統醉蟹的鹵液鹽濃度為13%，并恒溫貯藏于30 ℃條件下。分析不同鹽濃度的鹵液對醉蟹產品貯藏期間品質的影響并優選出適宜的最低鹽濃度。

1.3.4 分析檢測

1.3.4.1 感官評定的方法

挑選具有感官評價經驗的專業人員（8～10人）組成評價小組，對醉蟹品質進行感官評分，產品最終的感官評分為各項指標加權之和的平均值，評分越高，感官品質越好，低于6分則已變質到達貨架期終點，不可食用。表1為醉蟹產品的感官評分標準表。

表1 醉蟹感官評定標準

1.3.4.2 理化性質的測定方法

1) 揮發性鹽基氮（TVB-N）：GB/T 5009.228—2016《食品安全國家標準 食品中揮發性鹽基氮的測定》。

2) 鹽分：GB/T 5009.44—2016《食品安全國家標準 食品中氯化物的測定》。

3) pH：將醉蟹產品稱取5 g可食用組織，放入45 mL蒸餾水的燒杯中，絞碎均質化，使用精密酸度計測定濾液的pH。

4) 菌落總數：GB 4789.2—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》。

1.3.4.3 貯藏過程中產品品質的變化及貨架期的預測

每隔3 d測定貯藏醉蟹的菌落總數、pH、TVB-N值，并對根據感官評定標準（表1）進行感官評分。綜合各項指標，評估低鹽和傳統醉蟹的貨架期。

1.3.5 數據分析

所有試驗均進行3次平行重復，所有數據均采用Origin 8.5軟件進行做圖和SSPS 19.0進行顯著性差異分析。

2 結果與分析

2.1 原料蟹的腸道潔凈度對菌落總數的影響

一般來說，腸道中的大腸桿菌、產氣莢膜梭菌和金黃色葡萄球菌等可隨排泄行為排出[13]。由圖1可見，3種不同預處理方式的原料蟹對菌落總數為腸道不干凈＞腸道擠干凈＞腸道干凈，并且存在顯著性差異（p＜0.05），這與李文利等[12]的研究發現預處理使得原料蟹的菌落總數明顯降低的結果相似。因此，在醉蟹加工時為了盡可能減少原料帶菌量，可以選擇將原料蟹曝氣暫養，排空腸道后再加工。

圖1 腸道潔凈程度對原料蟹菌落總數的影響

2.2 原料蟹的預殺菌方式對菌落總數的影響

從圖2可以看出，食用酒精和超聲波均能降低原料蟹的菌落總數，酒精殺菌效果更佳。酒精吸收水分使微生物體內蛋白質因脫水而變性[12]。低頻率高強度超聲波的“空化作用”產生瞬時高壓高溫，可破壞微生物結構[14-15]。Bhat等[16]研究發現，單獨使用超聲波時殺菌效果較差。結果顯示，酒精的殺菌效果隨著體積分數的增加而減弱，75%的效果最佳，這可能是由于75%酒精體積分數接近于細菌細胞的滲透壓，易被細菌吸收，而隨著酒精體積分數升高，酒精的脫水作用導致細菌表面蛋白質發生變性而凝固，形成了堅固的屏障，影響酒精滲入，致使殺菌效果下降[17]。因此，酒精殺菌是最佳預殺菌方式，由于殺菌時間對于菌落總數的影響較低，考慮到實際生產中的時間成本問題，最佳殺菌條件確定為酒精體積分數75%、時間1 h。

圖2 不同殺菌方式對原料蟹菌落總數的影響

2.3 鹵液及貯藏溫度對醉蟹菌落總數的影響

圖3表明：相同溫度時鹵液中的鹽含量越低，產品中細菌越多；鹵液鹽含量相同時，30 ℃組的菌落總數高于4 ℃組。食鹽對微生物的生長也有一定抑制作用[18]，但食鹽加入過多會對食品的風味及品質造成不良影響，且攝入過量食鹽對健康不利[19]。結果顯示，傳統醉蟹的菌落總數在第3天下降后又逐漸上升。根據GB 10136—2015《食品國家安全標準 動物性水產品》中規定的最低標準4.6 lg CFU/g可知：第24天菌落總數已超過標準范圍。新工藝制備的醉蟹菌落總數隨貯藏時間的延長而逐漸增加，其中使用含鹽13%的鹵液浸泡的醉蟹無論是4 ℃或30 ℃貯藏和含鹽11%的鹵液浸泡的醉蟹4 ℃貯藏的3組醉蟹的菌落總數均未超標；30 ℃貯藏鹵液含鹽11%組和4 ℃貯藏鹵液含鹽9%組與傳統醉蟹一樣，菌落總數在第24天超過限定標準；其他組醉蟹在24 d前菌落總數均超標。根據各組數據的綜合比較，低鹽醉蟹的制作工藝中最佳鹵液鹽含量確定為9%，貯藏期間最適溫度為低溫4 ℃。

圖3 鹵液鹽含量和貯藏溫度對醉蟹菌落總數的影響

2.4 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中含鹽量的變化

由圖4可知，低鹽和傳統醉蟹的鹽含量隨著貯藏時間增加而增加。郭雅等[20]研究發現食鹽水濃度接近于魚體內鹽濃度時，魚體對于食鹽的吸收作用減弱。從第15天開始，低鹽和傳統醉蟹的鹽含量變化不明顯。可能因為貯藏時間增加，鹵液與醉蟹中的鹽濃度逐漸接近相同，醉蟹吸收鹽的速率降低，降低含鹽量的增長速率。在貯藏過程中，低鹽醉蟹的含鹽量始終比傳統醉蟹的含鹽量低，至貯藏期結束時，低鹽醉蟹鹽濃度5.6%，相比傳統醉蟹低29.1%，具有適宜的含鹽量。

圖4 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中含鹽量的變化

2.5 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中感官品質的變化

感官品質評價是可以更簡便迅速且直觀地對產品進行綜合評價的一種重要方法[21]。由圖5可見，低鹽和傳統醉蟹的感官評價隨著貯藏時間的增加而呈下降趨勢。貯藏初期，低鹽醉蟹有著獨特而濃郁的酒香味及蟹香味，咸甜適中，蟹黃口感細膩、綿密，而傳統醉蟹本身的鮮味被較重的咸味掩蓋導致評分較低。第21天的2組產品蟹殼顏色加深，香味開始變淡，口感一般，但仍可食用。第24天的2組產品風味較淡，蟹肉呈無定形態的糊狀，其中在傳統醉蟹蟹殼上開始出現黑斑等腐敗現象。由感官評價結果可見，21 d內，低鹽和傳統醉蟹的總體可接受度較高。

圖5 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中感官評分的變化

2.6 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中微生物的變化

水產食品中豐富的蛋白質能夠為細菌、霉菌等微生物的生長提供含有必需營養素等物質的良好基質，而微生物會產生硫化氫、三甲胺和氨等有毒物質，導致食品腐敗變質，因此水產品易被微生物污染而不耐貯藏[22]。所以常通過菌落總數的測定來對食品安全質量進行評價[23]。由圖6可見，低鹽和傳統醉蟹菌落總數均隨貯藏時間的延長而增加，傳統醉蟹的菌落總數雖增長較緩，但始終大于低鹽醉蟹組，這可能是因為原料蟹的暫養預處理大幅降低低鹽醉蟹菌落總數初始值。兩組醉蟹均在第24天的時候超過國家標準4.6 lg CFU/g。

圖6 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中菌落總數的變化

除此之外，在傳統和低鹽醉蟹產品中，志賀菌、沙門菌和金黃色葡萄球菌等均未被檢出，并且大腸桿菌的菌落總數在10 CFU/g以內。

2.7 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中pH的變化

由于水產品中的微生物分解作用和自身的一系列生化反應會導致其pH發生改變，因此可以通過測定pH的變化檢測其品質[24]。由圖7可見，低鹽和傳統醉蟹的pH先升高后下降。可能是因為在貯藏初期，蛋白質會因微生物的活動和酶的催化作用而降解產生堿性物質，導致醉蟹的pH上升[25]；在貯藏后期，一方面醉蟹中的中性脂肪和磷脂被降解生成脂肪酸，另一方面在無氧條件下，糖原降解和微生物產生酸性物質，比蛋白質分解產生的堿性物質更多，使pH下降[26]。結果顯示，低鹽醉蟹的pH總是低于傳統醉蟹，可能與鹵液鹽含量有關。陳勝軍等[27]的研究發現，產品的pH隨腌漬鹽度增加而增加，其結果與試驗相似。

圖7 貯藏過程中低鹽和傳統醉蟹pH的變化

2.8 低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中TVB-N的變化

在酶和細菌的共同作用下，蛋白質被分解產生的堿性含氮物質（如氨、胺類等）稱為TVB-N，常被用來表征高蛋白食品如水產品中的魚、蝦、貝類等食品的腐敗程度[28]。GB 2733—2015規定蟹類開始腐敗時的TVB-N值為25 mg/100 g，超過標準限值時，認為產品變質不可食用。圖8顯示，隨著貯藏時間增加，低鹽和傳統醉蟹貯藏過程中的TVB-N均呈上升趨勢，直到第15天時達到峰值后增速減緩。基于含鹽量測定的結果（圖4），可能是貯藏到第15天時，醉蟹產品中的高鹽濃度對微生物的活動有抑制作用，減少堿性含氮物質的產生，該結果與呂飛等[29]的研究發現一致。貯藏期間，2種醉蟹的TVB-N含量都沒有超標，但傳統醉蟹的TVB-N含量一直低于低鹽醉蟹。結果表明，醉蟹制作工藝中的鹵液浸泡對減小TVB-N含量有積極作用，且作用效果與鹵液鹽濃度有一定關系。

圖8 貯藏過程中低鹽和傳統醉蟹TVB-N的變化

3 結論

試驗優化低鹽醉蟹加工的工藝并研究該工藝條件制作的產品在4 ℃貯藏期間的鹽濃度、感官評價、pH、菌落總數和TVB-N的變化，綜合各項指標評估該產品貨架期。最終得到的優化工藝：將原料蟹暫養至腸道干凈；浸泡于75%食用酒精中進行預殺菌1 h；腌制醉蟹的鹵液含鹽量為9%，產品于4 ℃低溫保藏。經評估，2種醉蟹的貨架期均為21 d，在貨架期內，低鹽與傳統醉蟹的pH總體來說變化不大，TVB-N值的變化在限定范圍內，感官評分和菌落總數變化一致，均在第21天接近限值，低鹽工藝制得的醉蟹含鹽量相比傳統醉蟹降低29.1%，為5.6%。