冷藏与冻藏条件下烫漂处理对牡蛎肉品质的影响

崔俊伟, 郑惠娜, 曹文红, 秦小明, 高加龙, 林海生, 陈忠琴

崔俊伟, 郑惠娜, 曹文红, 秦小明, 高加龙, 林海生, 陈忠琴. 冷藏与冻藏条件下烫漂处理对牡蛎肉品质的影响[J]. 南方水产科学, 2025, 21(1): 14-27. DOI: 10.12131/20240174
引用本文: 崔俊伟, 郑惠娜, 曹文红, 秦小明, 高加龙, 林海生, 陈忠琴. 冷藏与冻藏条件下烫漂处理对牡蛎肉品质的影响[J]. 南方水产科学, 2025, 21(1): 14-27. DOI: 10.12131/20240174
CUI Junwei, ZHENG Huina, CAO Wenhong, QIN Xiaoming, GAO Jialong, LIN Haisheng, CHEN Zhongqin. Effect of blanching treatment on oyster meat quality during refrigeration and frozen storage[J]. South China Fisheries Science, 2025, 21(1): 14-27. DOI: 10.12131/20240174
Citation: CUI Junwei, ZHENG Huina, CAO Wenhong, QIN Xiaoming, GAO Jialong, LIN Haisheng, CHEN Zhongqin. Effect of blanching treatment on oyster meat quality during refrigeration and frozen storage[J]. South China Fisheries Science, 2025, 21(1): 14-27. DOI: 10.12131/20240174

冷藏与冻藏条件下烫漂处理对牡蛎肉品质的影响

基金项目: 国家重点研发专项(2024YFD2401805);潮州市科技计划项目 (202201NY01);广东省自然科学基金项目 (2024A1515010955);国家贝类产业技术体系 (CRAS-49);湛江市科技计划项目 (2022A05038)
详细信息
    作者简介:

    崔俊伟 (1997—),男,硕士研究生,研究方向为水产品加工与贮藏。E-mail: 604311120@qq.com

    通讯作者:

    郑惠娜 (1979—),女,教授,博士,研究方向为海洋生物资源高值化加工利用。E-mail: zhenghn@gdou.edu.cn

  • 中图分类号: TS 254.4

Effect of blanching treatment on oyster meat quality during refrigeration and frozen storage

  • 摘要:

    牡蛎肉在贮藏过程中极易发生品质劣化,烫漂可钝化酶并杀灭大部分的微生物,从而延缓原料在贮藏过程中品质劣化,但热处理在牡蛎原料贮藏中的研究较少。基于此,以贮藏在4 ℃和 −20 ℃未经烫漂的新鲜牡蛎肉 (CK) 和烫漂牡蛎肉 (Bo) 为研究对象,通过测定贮藏过程中牡蛎肉的安全、外观、质构、风味指标,全面分析CK和Bo组在4 ℃和 −20 ℃贮藏过程中的品质变化规律。结果表明:2种贮藏条件下,CK和Bo组均存在品质劣化现象,且CK组的劣化程度更明显。在4 ℃冷藏过程中,两组的气味和挥发性盐基氮 (TVB-N) 变化明显,在贮藏第4 天,CK组的TVB-N达到最高 (11.68 mg·100 g−1)。在−20 ℃冻藏过程中,两组的TVB-N均呈上升趋势,但Bo组显著低于CK组 (p<0.05)。贮藏过程中两组的乳酸含量随着贮藏时间的延长而增加,−20 ℃贮藏条件下CK组在第30 天达到最高 (2.78 mg·100 g−1)。4 ℃贮藏条件下Bo组的主要呈味氨基酸 (甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸) 整体呈上升趋势,而CK组的变化规律不明显;−20 ℃贮藏条件下主要呈味氨基酸均呈下降趋势,Bo组的下降程度较CK组小。研究结果可为牡蛎原料加工前的品质把控提供理论基础。

    Abstract:

    Oyster meat is prone to quality deterioration during storage, and blanching may kill most microorganisms and inactivate enzymes, thereby delaying the quality deterioration of raw materials during storage. However, there is limited research on heat treatment in oyster raw material storage. Thus, taking the unblanched fresh oyster meat (CK) and blanched oyster meat (Bo) stored at 4 ℃ and −20 ℃ as research subjects, we comprehensively analyzed the safety, appearance, texture and flavor indexes, and quality changes of CK and Bo during storage at 4 ℃ and −20 ℃. The results show that the quality deterioration of both CK and Bo existed under the two storage conditions, and the quality deterioration degree of CK was more obvious than that of Bo during storage. During the refrigeration process at 4 ℃, the odor and TVB-N of the two groups changed significantly, and the TVB-N in the CK group reached the highest value of 11.68 mg·100 g−1 on the 4th day of storage. During the freezing at −20 ℃, the TVB-N values of both groups showed an upward trend, but the values of the Bo group were significantly lower than those of the CK group (p<0.05). The lactate content of both groups increased with the extension of storage time, and the CK group reached the highest of 2.78 mg·100 g−1 on the 30th day under −20 ℃ storage conditions. During 4 ℃ storage, the main flavor amino acids (Glycine, alanine, glutamic acid and aspartic acid) in the Bo group generally showed an upward trend, while the regularity in the CK group was not obvious. During −20 ℃ storage, the main flavor amino acids showed a decreasing trend, and the decline degree of the Bo group was smaller than that of the CK group. The results provide a theoretical basis for the quality control of oyster raw materials before processing.

  • 珠江口外伶仃海域是南方海区重要的传统渔场和洄游通道,近年来在人类活动和气候变化的双重影响下,其渔业种群结构和资源量发生了巨大变化,渔获物呈低龄化和小型化趋势[1]。为有效保护渔业资源,实现资源的增殖和可持续利用,中国进行了海洋牧场建设,通过投放人工鱼礁,为海洋生物提供良好的庇护场所和丰富的饵料,在生物趋利避害的本能驱使下,鱼类、甲壳类等海洋生物逐步趋向于在海洋牧场范围内进行产卵、索饵等,进而影响渔业资源的空间分布[2-4]

    在渔业资源研究中,原始数据点很难做到完全规律均匀分布,为了解一定区域内渔业资源的分布状态,在研究中把不规则的数据点划归为规则分布的网格样点,采用空间插值的方法将点数据插值为面数据进行研究[5]。渔场空间分析自20世纪60年代起用于分析渔场空间地理数据,运用区域化的变量理论描述自然现象的空间连续性,进而分析渔业资源的多样性和空间分布特点[6-7]。空间格局和群落分布是渔场的重要属性,也是研究种群结构和种间关系的重要方式,采用空间分析研究渔场本身的空间位置和方向,区别不同空间格局的差异,能够有效规避采样区域大小对分析结果的影响,充分利用地理变量的各种信息,提供最优的插值模型和插值精度。近年来,空间分析广泛应用于土壤[8]、气象[9-10]、水资源[11]等方面的研究,还能与遥感技术紧密结合[12],但是该方法结合渔业资源调查数据对渔场的空间分析却少见报道[13]。现有的外伶仃附近海域渔业资源相关研究仅见礁区建设效果评估等[14],针对外伶仃附近海域渔场的资源分析尚未见报道。因此,本研究基于外伶仃洋海域海洋牧场调查数据,采用空间分析方法,探究了外伶仃洋渔业资源的空间分布特征和季节变化规律,以期了解渔业资源各类群的时空分布特点和内在机理,为资源量评估和渔业资源的可持续利用提供理论支持。

    渔场数据来自2020年4和9月及2021年4和9月共4个航次的外伶仃国家级海洋牧场示范区渔业资源调查,具体调查区域见图1。珠海外伶仃海洋牧场及附近海域的调查范围为114°3'3.6''E—114°7'8.4''E、22°5'9.6''N—22°7'8.4''N海域。租用拖网渔船粤东莞渔92008进行调查,网具为底拖网,网上纲26 m,下纲31 m,网囊目30 mm,每个航次设置调查站位12个,每站拖网15 min。每网次采样均分别记录和测定放网和起网时间、船位 (经纬度)、平均拖速 (节) 和水深等参数。采样和分析均按GB/T 12763.6—2007 《海洋调查规范 海洋生物调查》中规定的方法进行现场鉴定、计数、称质量及生物学测量,体长精确到mm,质量精确到0.1 g。采用扫海面积法计算资源密度,计算公式为[15]

    图  1  研究区域示意图
    Fig. 1  Diagram of survey area
    $$ S=\frac{d}{a\times \left(1-E\right)} $$

    式中:S为资源密度 (kg·km−2);d为渔获率 (kg·h−1);a为调查船每小时的扫海面积 (km2,扫海宽度取浮纲长度的2/3);E为逃逸率 (取0.5)。

    采用ArcGIS 10.0软件绘制地图,数据来源于全国地理信息资源目录服务系统 (https://www.webmap.cn/,1∶25万全国基础地理数据库,2017公众版) 。

    为全面反映渔场分布情况,从渔场本身揭示渔业资源时空分布特点,采用反距离权重法对归一化后的渔场资源密度数据进行插值分析。反距离权重法采用预测点周围的实测点数值进行计算,与距离预测点较远的实测点相比,距离预测点位置最近的实测点数值对预测值的影响更大。反距离权重法假定每个实测点都有一种局部影响,而这种影响会随着距离的增大而减小[16]

    反距离权重插值法的一般公式为[17]

    $$ \widehat{Z}\left({s}_{0}\right)=\sum _{i=1}^{N}{\lambda }_{i}Z\left({s}_{i}\right) $$ (1)

    式中:$ \widehat{Z}\left({s}_{0}\right) $s0处的预测值;N为预测计算过程中要使用的预测点周围样点的数量;λi为预测过程中使用的各样点权重,该值随着样点与预测点之间距离的增加而减少;$ Z\left({s}_{i}\right) $ 为在si处获得的测量值。

    确定权重的计算公式为:

    $$ {\lambda }_{i}={d}_{i0}^{{^{{\text{−}}P}}}/\sum _{i=1}^{N}{d}_{i0}^{{^{{\text{−}}P}}}\text{,}\sum _{i=1}^{N}{\lambda }_{i}=1 $$ (2)

    式中:P为指数值,用于控制权重值的降低,一般取均方根预测误差的最小值;di0为预测点s0与各已知样点si之间的距离。

    探究渔场重心的变动规律及趋势,通过计算不同季节、不同渔获种类渔场重心,并依据渔场重心的移动方向和移动范围进一步研究其渔场重心季节变化规律及趋势[18]。渔场重心的计算公式为:

    $$ X=\sum _{i=1}^{k}\left({X}_{i}\times {S}_{i}\right)/\sum _{i=1}^{k}{S}_{i} $$ (3)
    $$ Y=\sum _{i=1}^{k}\left({Y}_{i}\times {S}_{i}\right)/\sum _{i=1}^{k}{S}_{i} $$ (4)

    式中:XY分别为渔场重心的经度和纬度;k为调查站点个数;XiYiSi分别为第i个站点的经度、纬度和归一化后的资源密度。

    采用反距离权重法对渔场进行插值分析,从整体看两个季节调查海域资源分布较为集中,呈斑点和片状分布,高资源密度区域集中于研究区域西部和南部海域。以不同季节来看,春季资源密度水平整体偏低,虾类、鱼类和蟹类集中分布于研究区域的南部偏西海域,头足类资源分布水平明显高于其他种类,在研究区域的北部和东南部海域均有较多分布 (图2)。

    图  2  春季渔业资源各类群分布
    Fig. 2  Distribution of various groups of fishery resources in spring

    与春季相比,秋季研究区域资源密度水平有所提升,总资源密度高值区海域面积有所增加,集中于研究区域的西部海域 (图3)。虾类的资源密度高值区集中于研究区域的西部和东部,中部出现明显的资源密度低值区。虾蛄类、蟹类和头足类呈斑点状分布,虾蛄类集中分布于研究区域的东部海域;蟹类存在两个资源密度高值区,分别位于研究区域的中部偏北和中部偏南海域;头足类则集中分布于研究区域的西部海域。

    图  3  秋季渔业资源各类群分布
    Fig. 3  Distribution of various groups of fishery resources in autumn

    将不同类群资源密度归一化以进一步分析不同季节和类群的资源密度分布,结果如图4所示。总资源密度的春季下四分位数值为0.091 9,上四分位数值为0.174 8,鱼类的春季下四分位数值为0.052 4,上四分位数值为0.149 6;与春季相比,秋季两者的资源密度水平均有所增加,总资源密度的秋季下四分位数值为0.078 8,上四分位数值为0.658 5,鱼类的秋季下四分位数值为0.063 1,上四分位数值为0.596 5。蟹类春季的资源密度整体分布较为均匀,下四分位数值为0.013 5,上四分位数值为0.411 2;与春季相比,秋季的资源密度有所下降,下四分位数值为0,上四分位数值为0.067 8。虾蛄类资源整体分布较少,春季下四分位数值为0,上四分位数值为0.098 9;秋季资源密度水平存在明显下降,上、下四分位数值均为0。虾类春季的资源密度下四分位数值为0.014 6,上四分位数值为0.172 1;秋季资源密度水平有所上升,下四分位数值为0.137 8,上四分位数值为0.634 8。头足类春季的资源密度下四分位数值为0.256 9,上四分位数值为0.388 4;秋季有所下降,下四分位数值为0.078 4,上四分位数值为0.291 7。

    图  4  春、秋季不同类群分布特征
    Fig. 4  Distribution characteristics of different groups in spring and autumn

    珠江口物种渔场重心分布可以划分为两个区域,鱼类、虾类、头足类、蟹类均集中分布在研究区域西部,而虾蛄类主要分布在研究区域的东部 (图5)。

    图  5  渔业资源各类群渔场重心变动
    Fig. 5  Changes in center of gravity of various groups of fishery resources

    春季鱼类渔场重心位于研究区域的西南方向 (114.065°E、22.100°N),与总体渔场重心较为接近。相较于春季,秋季鱼类渔场重心向西北方向移动,且与整体渔场重心基本重合。蟹类、虾类、虾蛄类在春季的渔场重心分别位于 (114.071°E、22.109°N)、(114.064°E、22.098°N)、(114.110°E、22.100°N)。3个物种在秋季的渔场重心与春季相比,均向东北方向移动。相对于其他物种,头足类秋季渔场重心向西偏北方向移动,且春季和秋季间的渔场重心距离最大(1.434 km)。

    珠江口附近海域是世界上最繁忙的海域之一,受航道、陆源排放、过度捕捞等人为活动影响巨大,对珠江河口水生生物、生物栖息地质量以及河口生态系统功能等带来挑战。与珠江口类似的长江口海域也面临相似问题,李建生和程家骅[19]对20世纪90年代长江口渔业资源的研究发现,部分优势种渔获比例大幅波动,小个体低质鱼类比例和种类数增加,不断增大的捕捞量和环境变化使得整体资源结构趋于明显小型化。本研究对珠江口外伶仃海域渔业资源的季节变动规律和不同渔业资源类群的分布特点的分析,可为掌握珠江口渔业资源现状与实现资源可持续利用提供科学支撑。

    珠江径流量位居中国第二,年平均径流量为3 360亿立方米[20],水体的主要来源包括河流输入、盐水入侵和潮汐流[21-23]。珠江口是南海北部大型亚热带河口系统,渔业资源空间变化趋势与该海域特有的潮汐、流场等生态系统特点有关。在珠江口咸淡水混合和季风的影响下,本研究中总资源密度的高值区主要集中在靠近岛礁的研究区域西部和南部海域,除虾蛄类外其他各类生物也均有相似的分布特征。位于舟山渔场的马鞍列岛与位于珠江口渔场的外伶仃岛环境相似,均具有岛礁生境以及临近的外海开阔海域生境。马鞍列岛海域在黑潮、台湾暖流及长江冲淡水的综合作用下,其游泳生物群落组成和分布受季节性洄游和自然条件影响。韩旭东等[24]对马鞍列岛及其东部海域的研究发现,鱼类受长江口自然环境条件影响主要分布在岛礁周边,离岸距离越远生物量越低。此外珠江口海域季风配合岛礁及人工鱼礁对地形地貌的改变,直接影响浮游植物的垂直分布及近岸海域营养物质和饵料的补充,其中人工鱼礁的投放使得垂直混合效应更加明显。当人工鱼礁投放入海底后,礁石前会形成较强的局部上升流,这种上升流将底层丰富的营养物质输送到上层水体,海洋初级生产力提高,吸引海洋生物聚集[14]。同时由于人工鱼礁对洋流的阻挡作用,礁体周围会形成一个流速缓慢的区域,海洋生物更喜欢聚集和栖息在速度和湍流相对较低的区域以减少游泳的能量消耗,该区域也被认为对吸引海洋生物有积极影响[25-26]。本研究中高资源密度区域既是岛礁近岸海域,也是外伶仃海洋牧场建设投礁区域,自然岛礁及人工投放的鱼礁同时为鱼类等海洋生物提供了适宜的产卵、栖息场所,从而使渔业资源在该区域具有更高的资源量。

    珠江口存在明显的枯水期 (10月—次年3月) 和丰水期 (4—9月),不同时期径流量的变化导致珠江口海域理化环境更替,从而影响渔业资源的结构与分布,形成季节性差异。通过对不同季节归一化后的资源密度分析,外伶仃岛附近海域渔业资源具有明显的季节变化特征。从物种性状对季节环境的偏好来看,春夏季更适合海洋洄游物种和成熟期较短的种类栖息,寒冷季节更适合成熟期较长的种类、底栖动物、双齿游泳模式的物种分布[27]。李永振等[28]针对珠江口部分经济鱼类产卵时间的分析发现,除银鲳 (Pampus argenteus) 外大部分产卵的经济种鱼类只有一个产卵期,主要集中在春夏等温暖季节,产卵的持续时间一般为3至9个月不等。本研究表明珠江口海域春季蟹类、虾蛄类、虾类等甲壳类资源密度较高,这与胥延钊[29]对渤海渔业群落季节变化的研究结果类似。大多数乌贼和蛸类集中在春季繁殖,秋季头足类资源密度随季节变化较春季下降明显,这可能与头足类的繁殖季节和索饵洄游习性密切相关[30]。本研究中鱼类与甲壳类的资源密度呈反相关,当鱼类密度增加时,甲壳类密度降低。南海区虾类等小型甲壳动物在7—10月为主要育肥期,研究区域中秋季虾类密度升高可能与主要虾类的生活史周期有关。由于甲壳类是鱼类的主要饵料生物[31],从食物网角度对不同种类间彼此消长关系进行分析,当人为捕捞因素使得鱼类密度降低后,蟹类等甲壳类生物得到恢复生长的喘息空间,资源密度有所提高[32]。从整体来看,鱼类在总类群中占比最大,鱼类资源密度的变动与总资源密度相似,在秋季有大幅度提高。本研究中秋季渔业资源种类与密度高于春季,我国南海区海洋伏季休渔时间为5月初至8月中旬,经过3个多月的伏季休渔后,渔业资源得到了一定的恢复与补充,经过秋季与冬季的捕捞作业,春季资源密度下降。

    诸多研究表明海洋环境因子的变化对游泳生物资源分布、变化、迁徙和渔场位置等有显著影响[33-34]。本研究发现秋季渔业资源总类群渔场重心相对于春季调查时,在经度上西移4.8'',在纬度上北移16.9'',以不同类群分析渔场重心的变化,大多数种类的渔场重心从春季到秋季有由南向北迁移的趋势,推测可能与水温和盐度的季节性变化有关。范江涛等[35]和方兴楠等[36]分别针对南沙鸢乌贼 (Sthenoteuthis oualaniensis) 及东太平洋茎柔鱼 (Dosidicus gigas) 等头足类渔场分布的研究也体现了资源量随温盐等因素季节性波动的趋势。

  • 图  1   2种贮藏条件下牡蛎肉挥发性盐基氮、白度、液汁流失率和蒸煮损失率的变化

    注:图中标注不同大写或小写字母表示同组数据间差异显著 (p<0.05)。

    Figure  1.   Changes in TVB-N content, whiteness, juice loss rate, and cooking loss rate of oyster meat under two storage conditions

    Note: Different uppercase or lowercase letters represent significant differences in the data within the same group (p<0.05).

    图  2   2 种贮藏条件下牡蛎质构的变化

    注:图中标注不同大写或小写字母表示同组数据间差异显著(p<0.05)。

    Figure  2.   Changes in oyster texture under two storage conditions

    Note: Different uppercase or lowercase letters represent significant differences in the data within the same group (p<0.05).

    图  3   2 种贮藏条件下牡蛎水分分布的变化

    注:CK. 非烫漂组;Bo. 烫漂组。

    Figure  3.   Changes in water distribution of oysters under two storage conditions

    Note: CK. Non-blanching group; Bo. Blanching group.

    图  4   2种贮藏条件下牡蛎核磁成像图片

    Figure  4.   MRI images of oysters under two storage conditions

    图  5   2 种贮藏条件下牡蛎总糖含量的变化

    注:图中标注不同大写或小写字母表示同组数据间差异显著(p<0.05)。

    Figure  5.   Changes in total sugar content of oysters under two storage conditions

    Note: Different uppercase or lowercase letters represent significant differences in the data within the same group (p<0.05).

    图  6   2 种贮藏条件下牡蛎气味的变化

    注:a—b. 4 ℃ 贮藏;c—d. −20 ℃ 贮藏;CK. 非烫漂组;Bo. 烫漂组。

    Figure  6.   Changes in oyster odor under two storage conditions

    Note: a—b. 4 ℃ storage; c—d. −20 ℃ storage; CK. Non-blanching group; Bo. Blanching group.

    图  7   2 种贮藏条件下牡蛎呈味核苷酸含量的变化

    注:图中标注不同大写或小写字母表示同组数据间差异显著 (p<0.05)。

    Figure  7.   Changes in taste nucleosides contents in oysters under two storage conditions

    Note: Different uppercase or lowercase letters represent significant differences in the data within the same group (p<0.05).

    图  8   2 种贮藏条件下牡蛎有机酸含量的变化

    注:图中标注不同大写或小写字母表示同组数据间差异显著(p<0.05)。

    Figure  8.   Changes in organic acid content of oysters under two storage conditions

    Note: Different uppercase or lowercase letters represent significant differences in the data within the same group (p<0.05).

    图  9   2 种贮藏条件下牡蛎游离氨基酸含量变化热图

    注:CK. 非烫漂组;Bo. 烫漂组;图中数值单位为mg·g−1

    Figure  9.   Heat map of changes in free amino acid content of oysters under two storage conditions

    Note: CK. Non-blanching group; Bo. Blanching group. The numerical unit in the figure is mg·g−1.

    表  1   PEN3型电子鼻传感器性能描述

    Table  1   Performance description of PEN3 electronic nose sensor

    阵列序号
    Array sequence No.
    传感器名称
    Name of sensor
    性能描述
    Performance description
    1 W1C 芳香成分苯类
    2 W5S 灵敏度大,对氮氧化合物灵敏
    3 W3C 氨类,对芳香成分灵敏
    4 W6S 主要对氢化物有选择
    5 W5C 短链烷烃芳香成分
    6 W1S 对甲基类灵敏
    7 W1W 对无机硫化物灵敏
    8 W2S 对醇类、醛酮类灵敏
    9 W2W 芳香成分,对有机硫化物灵敏
    10 W3S 对长链烷烃灵敏
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2024-07-02
  • 修回日期:  2024-10-20
  • 录用日期:  2024-11-26
  • 网络出版日期:  2024-12-06
  • 刊出日期:  2025-02-04

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