不同解凍方式對(duì)生食魚(yú)片解凍品質(zhì)的影響

萬(wàn)海倫，應(yīng)曉國(guó)，趙 波，張美超,3，龔晨輝，徐坤俐，王遠(yuǎn)會(huì)，楊澤鵬，陳廣川，吳 韜，唐 勇,*

（1.西華大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，四川 成都 610039；2.浙江海洋大學(xué)食品與藥學(xué)學(xué)院，浙江 舟山 316022；3.茂縣科學(xué)技術(shù)和農(nóng)業(yè)畜牧局，四川 阿壩州 623200；4.成都奕陽(yáng)現(xiàn)代食品安全技術(shù)研究中心，四川 成都 610000）

解凍是生食魚(yú)片加工過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其實(shí)質(zhì)是使生食魚(yú)片內(nèi)凍結(jié)的水分重新變成液態(tài)，恢復(fù)其原有狀態(tài)和特性，使其品質(zhì)盡可能與新鮮、未冷凍的生食魚(yú)片相近的過(guò)程。生食魚(yú)片經(jīng)過(guò)解凍后，內(nèi)部的冰晶融化成水，若不能被組織吸收，部分水分就會(huì)形成流失液，流失液不僅是水，還包括溶于水的成分，如蛋白質(zhì)、鹽類、維生素類等。此外，不恰當(dāng)?shù)慕鈨鲞^(guò)程會(huì)導(dǎo)致生食魚(yú)片內(nèi)發(fā)生一系列的品質(zhì)劣變，最終影響其商業(yè)價(jià)值及食用體驗(yàn)。對(duì)不同解凍方式影響生食魚(yú)片解凍品質(zhì)的研究主要集中在海水魚(yú)上，但本研究所位于四川，經(jīng)遠(yuǎn)洋捕撈后的海水魚(yú)送往內(nèi)陸后其品質(zhì)不能滿足研究要求。而四川省有著豐富的流動(dòng)山溪水及地下暗河水資源，水溫和水質(zhì)較好，養(yǎng)殖的虹鱒魚(yú)品質(zhì)也很好，在當(dāng)?shù)匾延袑⑵渥鳛樯臭~(yú)片的習(xí)慣。因此本研究選用四川省養(yǎng)殖的虹鱒魚(yú)為研究對(duì)象，用于模擬海水魚(yú)經(jīng)不同解凍方式處理下對(duì)生食魚(yú)片解凍品質(zhì)的影響。

目前，常溫空氣解凍（room temperature air thawing，RTAT）、冷藏室解凍（refrigerator thawing，RT）和水浴解凍（water bath thawing，WBT）等都是食品加工過(guò)程中常用的解凍方式。其中RTAT是以空氣為導(dǎo)熱介質(zhì)，利用對(duì)流換熱的原理進(jìn)行熱交換，具有成本低和適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)汁液流失較多，易受微生物影響；RT是在低溫環(huán)境下對(duì)食品進(jìn)行解凍，可有效抑制微生物繁殖；WBT是利用水-冰之間的理化性質(zhì)進(jìn)行熱交換以達(dá)到解凍目的，具有解凍速率快、對(duì)食品損傷少等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，微波技術(shù)逐漸走入人們的視野，其作為一種解凍方式獲得了許多關(guān)注，微波解凍（microwave thawing，MT）主要利用電磁波作用于食品中的極性分子基團(tuán)，引起分子間振動(dòng)和碰撞發(fā)熱，可以穿透食品內(nèi)部產(chǎn)生熱量，具有很快的解凍速率，但會(huì)存在加熱不均引起局部過(guò)熱的現(xiàn)象。

雖然RTAT、RT、WBT和MT都有各自的局限性，但都是食品工業(yè)中較為常用的解凍方式且優(yōu)點(diǎn)突出，具有一定代表性。而對(duì)于生食魚(yú)片這種高水分含量食品而言，綜合各解凍方式的優(yōu)缺點(diǎn)選擇一種合適的方法尤為關(guān)鍵。因此，本實(shí)驗(yàn)以虹鱒魚(yú)為研究對(duì)象，研究生食魚(yú)片在加工過(guò)程中RTAT、RT、WBT和MT 4 種不同解凍方式對(duì)其感官、解凍損失、色澤、菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、微觀結(jié)構(gòu)組織、質(zhì)構(gòu)特性、水分遷移和揮發(fā)性氣味特征等指標(biāo)的影響，旨在為生食水產(chǎn)品解凍方式的選擇提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

生食魚(yú)選用虹鱒（），由四川省雅安市天全縣潤(rùn)兆漁業(yè)提供，每條魚(yú)的質(zhì)量為3.5～4.5 kg。

硼酸（分析純）、溴甲酚綠 天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；鹽酸、氧化鎂、40%甲醛、無(wú)水磷酸氫二鈉、二水磷酸二氫鈉、二甲苯（均為分析純） 成都市科隆化學(xué)品有限公司；無(wú)水乙醇 重慶川東化工有限公司；甲基紅 成都市科龍化工試劑廠；菌落總數(shù)快速檢測(cè)試紙 廣東達(dá)元綠洲食品安全科技股份有限公司；蘇木素染液、伊紅染液 珠海貝索生物技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

ULTS1368超低溫冰箱 賽默飛世爾（蘇州）儀器有限公司；BCD-568WDPF普通冰箱 海爾集團(tuán)；TP678探針式溫度計(jì) 米特爾電氣有限公司；DK-98恒溫水浴鍋 天津泰斯特有限公司；EG823MF4-NR1微波爐 格蘭仕微波爐電氣有限公司；BT-25S分析天平 成都世紀(jì)方舟科技有限公司；5810R冷凍離心機(jī) 德國(guó)Eppendorf公司；S560色差儀 美國(guó)MicroPtix公司；TA.XT PLUS質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；K1100自動(dòng)凱氏定氮儀 濟(jì)南海能儀器股份有限公司；MesoMR23-040V-1低場(chǎng)核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）儀 蘇州紐邁析儀器股份有限公司；BMJ-A包埋機(jī) 常州郊區(qū)中威電子儀器廠；RS36全自動(dòng)染色機(jī) 常州派斯杰醫(yī)療設(shè)備有限公司；PHY-III病理組織漂烘儀 常州市中威電子儀器有限公司；Pannoramic 250數(shù)字切片掃描儀 濟(jì)南丹吉爾電子有限公司；PEN3電子鼻 德國(guó)Airsense公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品前處理

將新鮮購(gòu)回的虹鱒魚(yú)處死，去頭、尾、骨皮、內(nèi)臟，用蒸餾水將其血污清洗干凈，分割成8 cm×4 cm×4 cm的魚(yú)塊，并放入-78 ℃的超低溫冰箱凍結(jié)備用。將預(yù)先凍結(jié)的虹鱒魚(yú)塊取出，在40 ℃水浴鍋中以質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的25 ℃鹽水將魚(yú)塊從-78 ℃快速解凍至中心溫度為-15 ℃后將其切分為厚度為0.6 cm的生食魚(yú)片。再置于-78 ℃的超低溫冰箱中凍結(jié)24 h后取出按4 種方式分別解凍至中心溫度為0 ℃，然后進(jìn)行各指標(biāo)的測(cè)定。4 種解凍方式為：1）RTAT：將生食魚(yú)片置于潔凈盤(pán)中，于室溫環(huán)境中解凍；2）RT：將生食魚(yú)片置于4 ℃冷藏室中解凍；3）WBT：將生食魚(yú)片放入自封袋中，置于25 ℃靜水浴中解凍；4）MT：將生食魚(yú)片置于無(wú)菌燒杯，放入微波爐中按照快速解凍程序進(jìn)行解凍（功率1 300 W、頻率2 450 MHz、時(shí)間0.9 min）。

1.3.2 感官評(píng)價(jià)

參考GB/T 37062—2018《水產(chǎn)品感官評(píng)價(jià)指南》中對(duì)生食魚(yú)片感官要求的規(guī)定，制定如表1所示的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，由10 名專業(yè)人員組成感官評(píng)價(jià)小組。

表1 生食魚(yú)片感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of fillets

1.3.3 解凍速率及解凍損失率的測(cè)定

將生食魚(yú)片從超低溫冰箱取出后立即對(duì)其稱質(zhì)量，此時(shí)記錄解凍前質(zhì)量（/g），按照不同解凍方式解凍完成之后，記錄解凍時(shí)間（/min），用濾紙將魚(yú)片表面的水分吸去，再次稱質(zhì)量（/g），則解凍速率按式（1）計(jì)算，解凍損失率按式（2）計(jì)算。

1.3.4 白度的測(cè)定

生食魚(yú)片按照不同解凍方式解凍完成后用濾紙將表面水分吸干，將其切分為1.5 cm×1.5 cm大小，置于遮光杯中用色差儀分別測(cè)定其值、值、值，白度按式（3）計(jì)算。

1.3.5 TVB-N含量的測(cè)定

參考GB 5009.228—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定》中的凱氏定氮法對(duì)經(jīng)過(guò)不同解凍方式的生食魚(yú)片樣品TVB-N含量進(jìn)行測(cè)定。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

全質(zhì)構(gòu)：用濾紙將經(jīng)不同方式解凍后的生食魚(yú)片表面水分吸干，分切成2 cm×2 cm大小，采用質(zhì)構(gòu)儀在全質(zhì)構(gòu)模式下測(cè)定各質(zhì)構(gòu)特性。具體測(cè)定參數(shù)設(shè)置為：探頭類型選擇P/36R，測(cè)量前探頭下降速率為1.0 mm/s；測(cè)試中速率1.0 mm/s；測(cè)量后探頭回程速率1.0 mm/s；壓縮程度為50%，兩次壓縮間隔時(shí)間為5 s，觸發(fā)力5.0 g；數(shù)據(jù)的采集率為200.00 pps。

剪切力：用濾紙將經(jīng)不同方式解凍后的生食魚(yú)片表面水分吸干，分切成2.5 cm×5.0 cm大小，采用質(zhì)構(gòu)儀在剪切模式下測(cè)定其剪切力。具體測(cè)定參數(shù)設(shè)置為：探頭類型選擇HDP/BSW型平口刀片，測(cè)試前探頭下降速率1.0 mm/s，測(cè)試中速率1.0 mm/s，測(cè)試后探頭回程速率10.0 mm/s；測(cè)定距離為25 mm；引發(fā)力為5.0 g。

1.3.7 低場(chǎng)核磁共振水分分析

通過(guò)LF-NMR儀分析經(jīng)不同方式解凍后生食魚(yú)片的水分分布。將生魚(yú)片修整為2 cm×2 cm大小，用濾紙吸去魚(yú)片表面水分，裝入核磁管。在正式測(cè)試前，需用標(biāo)準(zhǔn)油樣在Q-FID序列下對(duì)儀器和系統(tǒng)進(jìn)行校正，測(cè)樣時(shí)需反復(fù)實(shí)驗(yàn)得到樣品最佳脈沖重復(fù)序列時(shí)間。最后在Q-CPMG序列下對(duì)樣品進(jìn)行水分測(cè)定，參數(shù)設(shè)置為：工作溫度32 ℃，質(zhì)子共振頻率20 MHz，采樣點(diǎn)數(shù)240 154，脈沖重復(fù)序列時(shí)間3 500 ms，采樣頻率200 KHz，累加次數(shù)2，回波時(shí)間0.2 ms。將測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行反演，得到各水分群對(duì)應(yīng)的弛豫時(shí)間及峰積分面積。

1.3.8 菌落總數(shù)的測(cè)定

參考GB 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》中的方法對(duì)經(jīng)過(guò)不同解凍方式的生食魚(yú)片樣品進(jìn)行菌落總數(shù)的測(cè)定。

1.3.9 電子鼻分析

利用PEN3電子鼻進(jìn)行生食魚(yú)片的氣味特征測(cè)定，其內(nèi)置10 個(gè)選擇性金屬氧化半導(dǎo)體傳感器，表2為各個(gè)傳感器所對(duì)應(yīng)的敏感物質(zhì)類型。分別稱取4 g不同解凍方式的生食魚(yú)片樣品放入20 mL頂空瓶中密封，將其置于60 ℃恒溫水浴中保溫30 min后取出，用電子鼻吸取頂空氣體進(jìn)行檢測(cè)。具體測(cè)定參數(shù)設(shè)置為：樣品準(zhǔn)備時(shí)間5 s，檢測(cè)時(shí)間90 s，清洗時(shí)間60 s，進(jìn)樣流速300 mL/min，利用電子鼻系統(tǒng)自帶軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。

表2 PEN3型電子鼻各傳感器敏感物質(zhì)類型Table 2 Performance description of PEN3 electronic nose sensors

1.3.10 微觀組織結(jié)構(gòu)測(cè)定

配制10%中性甲醛固定液，用濾紙將經(jīng)不同方式解凍后的生食魚(yú)片表面水分吸干后修整為2 cm×2 cm的大小并放入配好的固定液中持續(xù)固定48～72 h。將固定好的樣品取出依次進(jìn)行脫水、包埋、切片等操作，最終制得切片樣品。而后將其脫蠟，使用蘇木精染色后沖洗，再用鹽酸乙醇分化液分化，再次沖洗后放入50 ℃的溫水中或弱堿性水溶液返藍(lán)，直到出現(xiàn)藍(lán)色為止。取出用自來(lái)水沖洗后放入體積分?jǐn)?shù)85%乙醇溶液中，再用伊紅對(duì)其染色，水洗后梯度乙醇溶液進(jìn)行脫水，經(jīng)二甲苯透明后再利用中性樹(shù)膠封固。最后用數(shù)字切片掃描儀對(duì)切片進(jìn)行圖像采集，選擇要觀察的區(qū)域放大至100 倍，觀察生食魚(yú)片的肌纖維情況。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

利用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，采用ANOVA檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性差異分析，＜0.05表示差異顯著，利用Origin Pro 9.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同解凍方式下生食魚(yú)片的感官評(píng)價(jià)

解凍方式會(huì)對(duì)生食魚(yú)片的感官品質(zhì)造成影響，從表3中可以看出，不同解凍方式對(duì)生食魚(yú)片的感官品質(zhì)影響差異顯著（＜0.05），其中RT生食魚(yú)片感官得分最高，為24.85 分，其次是WBT和RTAT，MT生食魚(yú)片感官得分最低，這是因?yàn)槲⒉訜岵痪鶆蚴刽~(yú)片出現(xiàn)了部分熟化的現(xiàn)象，在外觀、氣味和質(zhì)地等方面均受到了嚴(yán)重影響。由此說(shuō)明，RT生食魚(yú)片品質(zhì)較好。

表3 生食魚(yú)片在不同解凍方式下的感官得分Table 3 Sensory evaluation of fillets thawed by different methods

2.2 不同解凍方式下生食魚(yú)片的解凍速率及解凍損失率

如表4所示，生食魚(yú)片不同解凍方式的解凍速率差異明顯，采用RT的生食魚(yú)片解凍速率最慢，而采用MT的解凍速率最快，為86.667 ℃/min，這是由于微波在交變電場(chǎng)的作用下，使凍結(jié)肉中的極性基團(tuán)劇烈振蕩、摩擦，由此將微波能轉(zhuǎn)化為熱能，能在低溫下具有較強(qiáng)的穿透能力。與RTAT相比，WBT具有較快的解凍速率，這是因?yàn)樗谋葻崛荼瓤諝獯螅瑐鳠崴俾时瓤諝饪欤虼四軌蛎黠@縮短解凍時(shí)間。Backi的研究表明解凍速率與解凍損失率之間呈非線性關(guān)系，且解凍速率和解凍損失率與解凍介質(zhì)、溫度及方式等因素有關(guān)。圖1表征了不同解凍方式下生食魚(yú)片的解凍損失率，WBT生食魚(yú)片解凍損失率為6.05%，RTAT和RT生食魚(yú)片解凍損失率差異不顯著（＞0.05），而MT生食魚(yú)片的解凍損失率最大，為13.31%。造成這種結(jié)果的原因主要是微波會(huì)使極性水分子振動(dòng)，而極性水分子在魚(yú)肉內(nèi)分布不均勻，這使魚(yú)片不同部位對(duì)熱能的吸收程度出現(xiàn)差異，導(dǎo)致MT解凍不均勻，甚至使得部分蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞，融化后的水分子不能與之結(jié)合，從而表現(xiàn)出較大的解凍損失率。Hurling等研究發(fā)現(xiàn)，用空氣解凍和水浴解凍鱈魚(yú)，其肌原纖維蛋白質(zhì)功能性損傷程度不同，進(jìn)一步導(dǎo)致了水分的重新吸收速率不同。因此，綜合解凍速率和解凍損失率來(lái)看，采用WBT有助于降低生食魚(yú)片在解凍過(guò)程中水分的流失。

表4 生食魚(yú)片在不同解凍方式下的解凍速率Table 4 Thawing rate of fillets using different thawing methods

圖1 生食魚(yú)片在不同解凍方式下的解凍損失率Fig. 1 Thawing loss percentage of fillets using different thawing methods

2.3 不同解凍方式下生食魚(yú)片的白度值

白度是反映肉制品品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，其越高，代表顏色的反射率越高，飽和度越低，生食魚(yú)片白度不僅與其解凍損失有關(guān)，還與其內(nèi)部的脂肪氧化程度有關(guān)。這與Xia Xiufang等對(duì)不同解凍方式下豬背最長(zhǎng)肌理化性質(zhì)的研究結(jié)論一致。從圖2中可以看出，經(jīng)過(guò)不同方式解凍后的生食魚(yú)片白度差異顯著（＜0.05），其值從大到小依次為MT組＞W(wǎng)BT組＞RTAT組＞RT組。這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)MT的生食魚(yú)片解凍損失率最大，解凍時(shí)水分流失最多，使魚(yú)片表面光反射增強(qiáng)，導(dǎo)致了白度的增大。而與RTAT、RT相比，WBT解凍速率較快，減少了魚(yú)片與空氣的接觸時(shí)間，因此魚(yú)片脂肪的氧化程度更低，導(dǎo)致其白度更高。以上說(shuō)明MT和WBT可以較好地緩解魚(yú)片解凍后的白度下降。

圖2 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的白度Fig. 2 Whiteness values of fillets thawed by different methods

2.4 不同解凍方式下生食魚(yú)片的TVB-N含量

揮發(fā)性鹽基氮是指肉品中由于酶和微生物的作用，蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)，其含量是衡量肉品新鮮度的常見(jiàn)指標(biāo)。從圖3可以看出，不同解凍方式對(duì)生食魚(yú)片的TVB-N含量影響顯著（＜0.05），其含量從大到小依次為RTAT組＞RT組＞W(wǎng)BT組＞MT組，但不論經(jīng)過(guò)何種方式解凍，生食魚(yú)片的TVB-N含量都低于15.00 mg/100 g，新鮮度較高。其中，經(jīng)MT后的生食魚(yú)片TVB-N含量最低（10.74 mg/100 g），可能是因?yàn)槠浣鈨鰰r(shí)間最短，微生物和內(nèi)源性酶如（鈣蛋白酶、組胺脫羧酶）對(duì)其蛋白質(zhì)的分解少，產(chǎn)生的氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)少。而WBT生魚(yú)片的TVB-N含量為11.76 mg/100 g，僅高于MT生魚(yú)片（高1.02 mg/100 g），RTAT與RT相比雖具有較快的解凍速率，但前者所處的解凍環(huán)境溫度較高，更有利于酶的作用和微生物的活動(dòng)，對(duì)生食魚(yú)片的蛋白質(zhì)分解程度較高，產(chǎn)生了更多的氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)，因此表現(xiàn)為更高的TVB-N含量。由此可知，采用MT和WBT能夠較好地延緩生食魚(yú)片中氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)的產(chǎn)生，更好地維持其新鮮度。

圖3 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的TVB-N含量Fig. 3 TVB-N contents of fillets thawed by different methods

2.5 不同解凍方式下生食魚(yú)片的質(zhì)構(gòu)特性

質(zhì)構(gòu)特性是評(píng)價(jià)食品品質(zhì)的重要指標(biāo)，本研究選取全質(zhì)構(gòu)模式下硬度、黏性、彈性、內(nèi)聚力、膠著性、咀嚼性、回彈性等作為不同解凍方式下生食魚(yú)片的評(píng)價(jià)指標(biāo)。從圖4可以看出，不同解凍方式對(duì)生食魚(yú)片的彈性、內(nèi)聚力和回彈性影響較小，而對(duì)硬度、黏性、膠著性和咀嚼性影響較大。其中，由于微波加熱不均勻，造成MT生食魚(yú)片蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重甚至部分熟化，較大的解凍損失率導(dǎo)致其汁液流失較多，因此經(jīng)過(guò)MT的生食魚(yú)片表現(xiàn)出更大的硬度和更低的黏性。這些結(jié)果與Lan Weiqing、Cai Luyun等關(guān)于不同的解凍方式會(huì)加速魚(yú)片中蛋白質(zhì)變性和品質(zhì)下降，尤其是MT處理引起的局部過(guò)熱現(xiàn)象更為嚴(yán)重的研究結(jié)果一致。

咀嚼性和膠著性主要反映細(xì)胞間結(jié)合能力的強(qiáng)弱程度，經(jīng)過(guò)RT的生食魚(yú)片咀嚼性和膠著性較好可能是因?yàn)槠鋬?nèi)部肌纖維結(jié)構(gòu)整齊致密，組織間隙最小，使其具有較強(qiáng)的結(jié)合能力。嫩度是評(píng)價(jià)肉類食用品質(zhì)的又一重要指標(biāo)，與含水量和肌纖維結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，由于嫩度與剪切力成反比，因此可以用剪切力表征生食魚(yú)片的嫩度。從圖5可以看出，生食魚(yú)片經(jīng)過(guò)不同解凍方式解凍后的剪切力具有顯著性差異（＜0.05），但RTAT和WBT對(duì)生食魚(yú)片的剪切力影響差異不顯著（＞0.05）。其中RT由于對(duì)生食魚(yú)片的肌纖維組織結(jié)構(gòu)破壞作用小于其他解凍方法，因此經(jīng)RT后的生食魚(yú)片剪切力最小，為14.81 N，從而表現(xiàn)出較高的嫩度。而在MT的過(guò)程中，生食魚(yú)片的水分流失最多，肌纖維的收縮增加了纖維的密度，從而增加了切斷纖維所需的力，其剪切力為17.47 N，在4 種解凍方式中最大，嫩度最低。以上說(shuō)明經(jīng)過(guò)RT的生食魚(yú)片較其他解凍方式具有更優(yōu)良的質(zhì)構(gòu)特性。

圖4 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的全質(zhì)構(gòu)模式檢測(cè)指標(biāo)結(jié)果Fig. 4 Texture profile analysis (TPA) properties of fillets thawed by different methods

圖5 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的剪切力Fig. 5 Shear force of fillets thawed by different methods

2.6 不同解凍方式下生食魚(yú)片的水分分布

為了研究生食魚(yú)片在解凍過(guò)程中的水分狀態(tài)及其相對(duì)含量，通過(guò)LF-NMR對(duì)不同解凍方式下生食魚(yú)片進(jìn)行了水分分布測(cè)定。從圖6可以看出，4 種解凍方式下的生食魚(yú)片均存在3 種水分群，即結(jié)合水、不易流動(dòng)水和自由水，其中不易流動(dòng)水占總水分的絕大部分，是生食魚(yú)片中的主要水分群。與Li Dongmei等對(duì)新鮮魚(yú)肉的研究結(jié)果一致，即魚(yú)片中的不易流動(dòng)水含量高于自由水和結(jié)合水，位于肌原纖維內(nèi)，是其主要水分群。此外，不同方法解凍后樣品弛豫時(shí)間峰值發(fā)生了偏移，這說(shuō)明解凍方式影響了生食魚(yú)片肌肉中水分的自由度。

圖6 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的LF-NMR圖譜Fig. 6 Low-field NMR spectra of fillets thawed by different methods

圖7為不同解凍方式下生食魚(yú)片內(nèi)各水分群的峰面積比例變化，其中結(jié)合水的相對(duì)峰面積范圍為4.57%～5.20%，波動(dòng)極小，這說(shuō)明結(jié)合水的相對(duì)含量受解凍方式的影響極小，這可能歸因于結(jié)合水是與肌肉蛋白緊密結(jié)合的水分群，不受任何機(jī)械應(yīng)力、冷凍及加熱或者微觀結(jié)構(gòu)變化的影響。在3 種水分群的對(duì)比中可以看出，不易流動(dòng)水相對(duì)含量在所有解凍方式下均達(dá)到了90%以上，自由水在WBT生食魚(yú)片中的相對(duì)含量最低，這說(shuō)明WBT更有利于生食魚(yú)片的水分保留，與解凍損失率信譚明堂等的研究結(jié)果一致。

圖7 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下不同狀態(tài)水的峰面積比例Fig. 7 Peak area ratios of different water states in fillets thawed by different methods

2.7 不同解凍方式下生食魚(yú)片的菌落總數(shù)

微生物在一定程度上會(huì)使生食魚(yú)片在解凍過(guò)程中的品質(zhì)受到影響。從圖8可以看出，不同解凍方式顯著影響生食魚(yú)片菌落總數(shù)（＜0.05），從大到小依次：RTAT組（3.45（lg（CFU/g）））＞RT組（3.40（lg（CFU/g）））＞W(wǎng)BT組（3.34（lg（CFU/g）））＞MT組（2.88（lg（CFU/g））），均未超過(guò)6.00（lg（CFU/g））的限值。由此可得，MT能較好地抑制生食魚(yú)片中微生物的生長(zhǎng)繁殖，而RTA和RT下的生食魚(yú)片菌落總數(shù)相當(dāng)，這可能是因?yàn)镸T的解凍環(huán)境溫度較高，RTAT、RT生食魚(yú)片與空氣接觸的時(shí)間較長(zhǎng)且具有較高濕度，二者都為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了有利條件。

圖8 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的菌落總數(shù)Fig. 8 TVC in fillets thawed by different methods

2.8 不同解凍方式下生食魚(yú)片的電子鼻分析

為探究生食魚(yú)片在不同解凍方式下的氣味特征信息，采用電子鼻對(duì)其進(jìn)行了氣味采集及分析，圖9為電子鼻內(nèi)各個(gè)傳感器對(duì)生食魚(yú)片揮發(fā)性氣味的響應(yīng)雷達(dá)圖。圖中將多維空間中的點(diǎn)映射到二維空間中，將各個(gè)有效信息用二維平面圖形表示，圖中表示4 種解凍方式下的金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器對(duì)生食魚(yú)片的響應(yīng)強(qiáng)度。由圖9可知，電子鼻對(duì)4 種不同解凍方式下的生食魚(yú)片均有響應(yīng)且變化趨勢(shì)一致，其中W5S和W1W傳感器對(duì)樣品的響應(yīng)最強(qiáng)，其次是W1S和W2S，其余傳感器對(duì)樣品的響應(yīng)較低且不同解凍方式之間的差異不明顯；但由于W1C、W3C和W5C為反向傳感器，這3 種傳感器的響應(yīng)值與樣品頂空氣體中揮發(fā)性物質(zhì)的濃度成反比，其響應(yīng)值接近1，這表明這3 種傳感器對(duì)樣品的響應(yīng)不強(qiáng)，且氮氧類、硫化物類、甲烷類、乙醇類和其他芳香成分化合物對(duì)解凍后的生食魚(yú)片特征氣味起主要作用。而氮氧類和硫化物類的產(chǎn)生主要是蛋白質(zhì)分解和脂肪氧化導(dǎo)致新鮮度變化的結(jié)果，表明不同解凍方式會(huì)對(duì)生食魚(yú)片的新鮮度產(chǎn)生不同程度的影響，其中WBT方式下的生食魚(yú)片在W5S和W1W傳感器中的響應(yīng)最低，這說(shuō)明WBT能有效緩解生食魚(yú)片新鮮度在解凍過(guò)程中的下降。而W5S較W1W的響應(yīng)強(qiáng)說(shuō)明解凍后的生食魚(yú)片中氮氧類化合物的變化更明顯，這與TVB-N含量的研究結(jié)果一致。且隨著解凍方式的變化，生食魚(yú)片的雷達(dá)圖輪廓呈現(xiàn)差異，說(shuō)明不同解凍方式在一定程度上對(duì)生食魚(yú)片的特征氣味產(chǎn)生了影響。

圖9 生食魚(yú)片在RTAT、RT、WBT和MT下的電子鼻傳感器響應(yīng)雷達(dá)圖Fig. 9 Electronic nose sensor response radar diagram of fillets thawed by different methods

2.9 不同解凍方式下生食魚(yú)片的微觀組織結(jié)構(gòu)分析

解凍是食品內(nèi)的冰晶融化，水分被重新吸收的過(guò)程，不同解凍方式冰晶融化的速率不同。程天賦和李賀強(qiáng)等的研究表明，在解凍過(guò)程中冰晶過(guò)大會(huì)降低細(xì)胞膜的強(qiáng)度和壓縮肌原纖維蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。從圖10可以看出，MT下的生食魚(yú)片部分肌纖維萎縮，且排列較疏松，肌纖維間隙寬；RTAT下的生食魚(yú)片肌纖維排列不規(guī)則，周圍間質(zhì)內(nèi)結(jié)締組織排列稀疏，且肌纖維間隙較寬；而RT與WBT相比，前者較后者的肌纖維排列更緊密且間隙更小，后者較前者的肌纖維更規(guī)則。這可能是因?yàn)镸T方法的解凍速率太快，汁液流失的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水分重新吸收的速率，肌纖維體積減小，造成其間隙增大；RTAT生食魚(yú)片因在室溫下與空氣長(zhǎng)時(shí)間接觸，微生物的生長(zhǎng)繁殖使生食魚(yú)片中的蛋白質(zhì)被分解，肌肉組織原本的致密排列被破壞。因此，RT和WBT能更好地維持生食魚(yú)片原有的組織結(jié)構(gòu)。

圖10 生食魚(yú)片在RTAT（A）、RT（B）、WBT（C）和MT（D）下的微觀組織結(jié)構(gòu)Fig. 10 Microstructure of fillets thawed by different methods

2.10 各指標(biāo)相關(guān)性分析

為比較生食魚(yú)片在不同解凍方式下的解凍品質(zhì)，探究各解凍指標(biāo)之間的聯(lián)系，繪制了如圖11所示的Pearson相關(guān)性系數(shù)圖，魚(yú)片各解凍指標(biāo)之間呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性。其中，感官得分與黏性呈顯著正相關(guān)（＜0.05），與剪切力呈極顯著負(fù)相關(guān)（＜0.01）；解凍損失率與白度和菌落總數(shù)分別呈顯著正相關(guān)和顯著負(fù)相關(guān)（＜0.05），與咀嚼性呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），這是因?yàn)榻鈨鰮p失直接關(guān)系到生食魚(yú)片解凍后的水分含量，較高的濕度更容易滋生微生物，且解凍后的生食魚(yú)片微觀結(jié)構(gòu)受損導(dǎo)致一定程度的汁液流失和質(zhì)構(gòu)特性的下降。此外，白度與解凍損失、菌落總數(shù)、黏性和剪切力均呈顯著相關(guān)（＜0.05）；菌落總數(shù)與解凍損失率、白度以及咀嚼性均呈顯著負(fù)相關(guān)（＜0.05）。在解凍過(guò)程中，生食魚(yú)片溫度逐漸上升，因凍結(jié)時(shí)的冰晶形成對(duì)組織結(jié)構(gòu)的損傷是不可逆的，盡管解凍使冰晶逐漸融化，但肌肉組織仍然不能將融化后的水分全部吸收，從而造成解凍損失。這種解凍損失主要表現(xiàn)為汁液流失，直接影響了生食魚(yú)片的色澤、菌落總數(shù)、感官及質(zhì)構(gòu)特性等新鮮度指標(biāo)。

圖11 生食魚(yú)片解凍各指標(biāo)相關(guān)性系數(shù)Fig. 11 Correlation coefficients among quality parameters of thawed fillets

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)探究了RTAT、RT、WBT和MT 4 種不同解凍方式對(duì)生食魚(yú)片感官、解凍損失、色澤、菌落總數(shù)、TVB-N含量、微觀結(jié)構(gòu)組織、質(zhì)構(gòu)特性、水分遷移和揮發(fā)性氣味特征等解凍品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：RT生食魚(yú)片在4 種解凍方式生食魚(yú)片中具有最好的感官特性；WBT組的解凍損失率及自由水的相對(duì)含量低于其余3 組，說(shuō)明WBT更有利于生食魚(yú)片的水分保留，其中WBT方式下的生食魚(yú)片在W5S和W1W傳感器中的響應(yīng)最低，這說(shuō)明WBT能有效緩解生食魚(yú)片新鮮度在解凍過(guò)程中的下降；MT組的白度、菌落總數(shù)和TVB-N含量結(jié)果均優(yōu)于其他3 組，但MT使生食魚(yú)片受熱不均導(dǎo)致部分熟化的現(xiàn)象明顯；RTAT生食魚(yú)片在各個(gè)解凍品質(zhì)指標(biāo)中整體上最差。因此，選擇WBT更有利于保證生食魚(yú)片的解凍品質(zhì)，最大程度地避免生食魚(yú)片在解凍中的不良變化。