小龙虾全虾及可食部分的初加工技术.pdf

养殖与饲料2 0 2 3 年第9 期39小龙虾全虾及可食部分的初加工技术乔金宇，梁诗敏，黄春红*湖南文理学院生命与环境科学学院，湖南常德415000摘要小龙虾是中国第一大淡水养殖虾类，随着小龙虾养殖规模的不断扩大，有关小龙虾加工方面的研究也随之增多。通过文献调查法分别对小龙虾全虾及可食部分加工性状、加工技术及工艺流程等进行了综述和分析，结果发现小龙虾加工性状指标主要为腹肉重、腹肉率、虾肉成分含量及质构特性；小龙虾的初级加工技术主要包括保鲜、熟制、腌制、干燥、脱壳等技术；小龙虾加工工艺研究则多为即食小龙虾、虾肉丸、虾肉脯和卤虾等为主。整体看来，有关小龙虾全虾及可食部分的加工研究较多，但加工技术和工艺流程仍比较传统，尚缺少先进性和特色。关键词小龙虾；加工性状；加工技术；工艺流程；预制菜据统计，我国2 0 2 1 年的淡水养殖虾类的总产量为3 4 8.2 0 万t。其中，小龙虾的总产量达到了263.36万t!。然而，2 0 2 1 年我国小龙虾加工产品仅为8 5 万t，该数据虽然较2 0 1 6 年的3 0.9 4 万t有了大幅提高，但相对于小龙虾的总产量而言，小龙虾的加工总量仍明显不足。小龙虾的加工可分为初级加工和精深加工2 个层次。其中，小龙虾的初级加工与利用主要集中在虾肉等可食用部分，深加工则主要集中在虾头或虾壳等不可食用的副产物部分 2-4 ,以及小龙虾加工水煮液研究方面 5 。了解我国小龙虾初级加工现状，对于改进小龙虾的初级加工技术，提高小龙虾的加工质量和经济价值，促进小龙虾养殖业的良性发展等均具有促进作用。1小龙虾的加工性状小龙虾的加工性状主要取决于虾肉，小龙虾的腹肉重和腹肉率因此成为影响其加工性状的直观指标,虾肉的质构特性及营养成分含量等则是影响虾肉加工性状的微观指标。小龙虾的含肉率也是评价小龙虾的种质、产品加工性状与经济价值的重要指标之一。然而，小龙虾的含肉率已由2 0 世纪9 0年代的2 4.5%0 下降到了1 4.1 6%2 0.2 1%7-8 。就含肉率的变化来看，小龙虾的加工性状正在下降。有研究表明，小龙虾的体质量对其加工性状具有较高的遗传决定力，并且体质量对腹肉重的遗传决定明显高于对腹肉率的遗传决定 1 9-1 0 。这表明通过体质量间接选择腹肉率的效果并不理想，但根据体质量直接选择亲虾可对腹肉重量产生相对较好的效果。从这个意义上说，小龙虾的体质量应该是最重要的性状，直接根据体质量性状进行选种有利于改善小龙虾的腹肉重。另外，小龙虾外部形态也能不同程度地影响其加工性状。其中，小龙虾腹部长度、宽度和深度这3 个腹部性状对腹肉重的遗传决定值为0.1 7 8，大于对腹肉率的遗传决定值0.1 5 2。小龙虾头胸部重量与腹部肉重和腹肉率这2 个加工性状之间存在负遗传相关，这表明头胸部重量对收稿日期：2 0 2 3-0 3-0 2基金项目：湖南文理学院大学生创新创业项目（XDC202248）；湖南省重点研发计划项目（2 0 2 0 NK2039）；湖南省教育厅创新平台项目（1 9 K 0 6 4）；常德市科技创新发展专项重点项目（常财企指 2 0 2 1 J67号）作者简介：乔金宇，女，2 0 0 0 年生，研究方向为动物科学。*通信作者：黄春红，女，1 9 7 8 年生，博士，副教授。40这2 个加工性状具有遗传限制性，也意味着头胸越小，小龙虾的加工特性反而更高。虾螯对小龙虾加工性状的影响很小，可以忽略不计。鉴于小龙虾的体质量和形态对其加工性状具有较高的遗传决定力，以改良加工性状为目标的小龙虾育种计划应关注亲虾的体质量和形态特征。总体来说，体质量对加工性状的影响最大,其次是腹部性状。因此,在对小龙虾的加工性状进行间接选择时，除了考虑体质量外，还应选择头胸部较小或者腹部尺寸较大的个体。小龙虾加工性状的遗传力属于中等范围 ,直接以小龙虾腹肉重和腹肉率作为加工性状的选择标准，可以取得更理想的遗传增益。质构特性被广泛用来评价动物性食品的肉质和加工特性 1 2 。小龙虾肌肉中水分、脂肪和蛋白质含量均可影响虾肉的质构特性，进而影响其加工特性。例如,硬度与虾肉中的水分含量呈负相关，与体重和粗脂肪含量则呈正相关 1 3 。相对于鱼类,小龙虾体质量更小，水分含量更高，脂肪含量更低，硬度更低。蛋白质可分为盐溶性蛋白质和水溶性蛋白质两大类。由于盐溶蛋白质主要影响肌肉组织的保水性和黏性，水溶性蛋白质则与食品的分散性、乳化性以及起泡性等有关。因此，小龙虾肌肉中盐溶性蛋白质含量对虾肉质构特性的影响较大。2小龙虾加工技术2.1月脱壳技术在虾仁加工过程中,通常需要对小龙虾进行脱壳处理，手动剥壳不仅效率低，还可能损害小龙虾虾肉。为了解决手动剥壳效率低的问题，目前已开发了冷冻处理技术、机器辅助人工剥壳技术以及热处理技术等多种高效剥壳技术。市售的小龙虾剥壳器有很多种，包括家用的小型剥壳器以及批量脱壳的工厂化装置。研究发现，室温下2 0 0 3 0 0 MPa超高压处理小龙虾3 min，小龙虾的剥壳效率较传统手工脱壳不仅有了大幅提高，而且小龙虾虾肉的产量达到最大，肌肉弹性、硬度、黏结性均有显著提高，更使得虾肉完整性好，肌肉硬度和耐咀性均有所增加 1 4 1 5 。小龙虾脱壳率和虾肉完整率在2 0 0 MPa下均达到1 0 0%。由此可见，超高压技术是一种比较适用于鲜活小龙虾的辅助脱壳技术。2.2腌制技术小龙虾的腌制以盐腌和糖渍为主。使用食盐、养殖与饲料2 0 2 3 年第9 期白糖对小龙虾进行浸渍处理，可以调节和改善小龙虾的味道，并保持小龙虾本身的风味和质构特性，如：使虾肉在一定程度上脱水，肉质更有弹性等。盐和糖的浸渍温度和时间对小龙虾的调味效果有不同影响。小龙虾在4、1 2 和2 0 等不同温度下使用9.6%蔗糖分别浸渍1 5、1 0.5 和9 h，均可达到相同的人味效果。浸渍人味的小龙虾,其质构特性及风味优于传统煮制的小龙虾。另外，以4%的食盐水煮制小龙虾3 min,所得即食小龙虾不仅外观色泽好，虾肉水分和蛋白质含量也较高，而且肌肉蛋白质的溶解性、嫩度、持水性也较好 1 6 。2.3熟制技术小龙虾的熟制技术包括蒸煮、微波加热和油炸等。蒸煮不仅使小龙虾色泽更加鲜亮，还使虾体自溶酶变性失活,并消除残留的微生物。小龙虾有冷水开始煮制、沸水开始煮制、冷水开始蒸制、沸水开始蒸制、清水煮制、盐水煮制等多种熟制技术。比较来看，冷水蒸煮小龙虾的肌肉持水性优于沸水蒸煮小龙虾，而沸水蒸煮小龙虾的感官性质与质构特性更优。盐水煮制工艺不仅可以提高虾肉细胞通透性,还可改变虾肉蛋白质特性，便于后期腌制过程中风味物质渗入。盐煮时间与食盐含量对小龙虾熟制品的影响较大。小龙虾在5%盐度下煮制1 0 min，其色泽、质构特性、口感均较佳,肉质也更紧实 1 8 。微波加热条件下，采用3 W/g或5 W/g微波加热，小龙虾仅需加热5.5 min,其外观色泽便可接近水煮5.5 min的小龙虾；虾尾经3 W/g微波加热后,其口感与水煮3.5 min的虾尾口感没有显著差异 1 9 。微波加热的功率超过3 5 0 W,可显著降低小龙虾不饱和脂肪酸、总氨基酸以及必需氨基酸含量，且随着微波功率增加，小龙虾体内的甜味氨基酸、呈味核苷酸等风味物质含量显著下降，其味精当量值与味道强度值也均明显降低 2 0 。总体看来,除了营养物质与风味有所下降，以及不便于虾尾脱壳以外，微波加热处理的小龙虾,其色泽、质构特性以及口感等一般优于其他加工方式。油炸可赋予小龙虾以特殊香味，并影响虾肉质构特性。在1 4 0 2 0 0 范围内,分别对淡水小龙虾的虾壳、虾肉和虾黄油炸处理1 5、3 0、4 5、6 0 S,发现180处理虾肉4 5 S,虾肉便可达到肌肉熟制温度标准。随着油炸温度升高或油炸时间延长，小龙虾不同部位的质量损失率均显著上升；整体外观得以养殖与饲料2 0 2 3 年第9 期改善，具体表现为小龙虾各部位的亮度值与红度值呈上升趋势；虾肉硬度、弹性、回复性、黏性以及咀嚼性等质构特性也均显著增加。虾肉总挥发性盐基氮也会显著增加,但仍低于0.1 g/kg21。在油温为150的条件下，油炸小龙虾8 0 s,所得熟制小龙虾外观更红亮,口感更Q弹 2 2 。在1 8 0 条件下油炸处理6 0 s，可使熟制小龙虾在2 5 条件下的贮藏时间达 1 9 0 d。2.4保鲜技术熟制小龙虾因其水分含量比较高，储藏期间容易滋生微生物，导致虾体蛋白质发生水解和氧化反应等降低食品质量。熟制小龙虾的保鲜技术包括保鲜剂保鲜、冷冻保鲜和杀菌保鲜技术等。1)保鲜剂：已发现对即食小龙虾具有较好保鲜效果的保鲜剂有很多种,如山梨酸钾、脱氢乙酸钠、8-聚赖氨酸、壳聚糖等。上述保鲜剂在复配时,对即食小龙虾的保鲜效果会更好 2 3 。保鲜剂主要通过有效减缓即食小龙虾感官品质的下降，抑制微生物数量，降低小龙虾制品pH值、总挥发性盐基氮（TVB-N)和硫代巴比妥酸反应物值等达到保鲜的目的 2 4 。2)冷冻：速冻熟制小龙虾虾肉一般采用-2 0 处理。冷冻处理因冰晶的形成，会导致小龙虾组织脱水、结构变化以及蛋白质变性等,使其质构特性、保水性、营养价值和风味等性质降低。解冻及后续加热还会加剧小龙虾汁液流失，使虾肉变硬、口感变粗、色泽变暗等现象 2 5 。因此,找到能够降低或抑制虾肉冰晶形成的冷冻保护剂，是减少冷冻处理对小龙虾品质带来不良影响的重要途径。3)杀菌：常用于食品的杀菌技术主要包括低温杀菌、超高温瞬时杀菌、巴氏杀菌、超高压杀菌、微波杀菌、紫外线杀菌、辐照除菌以及臭氧杀菌和膜过滤除菌技术等。其中,巴氏杀菌、超高压杀菌和辐照杀菌在即食小龙虾的除菌技术中应用较普遍。就延长即食小龙虾的保质时间而言，超高压除菌技术要优于巴氏杀菌 2 6 。小龙虾在真空包装条件下,0 8kGy的辐照处理可使虾肉的综合品质较新鲜熟制小龙虾稍有劣变 2 7 。当辐照的电子束为6 kGy剂量时，处理后的小龙虾无辐照味，质构特性影响不大，且能较好地减缓虾肉在储藏期含水量的下降和色泽变暗情况，一定程度上保持小龙虾在储藏期的外观、质构特性和安全性 2 8 。当电子束剂量上升到417kGy时，虽然对即食小龙虾的除菌效果更彻底，但小龙虾的含硫化合物也会激增且有辐照味,其质构特性变化也很明显。8 kGy以上电子束处理小龙虾,可显著增加引含硫挥发性物质 2 8 。总体来看,辐照杀菌技术可以使即食或煮制小龙虾实现较长时间贮藏。2.5干燥技术经干燥技术处理可制得虾干、虾肉脯、干虾仁等。这些干制品由于营养成分浓缩，以及温度和光照的作用，不仅会产生特殊香味，还可在常温下长时间保存。目前，常用于小龙虾的干燥处理方法主要有真空冷冻干燥、冷冻热风干燥和微波干燥3种。其中，真空冷冻干燥因不适合大批量食品的处理,因此使用较少。热风干燥则是目前食品加工中普遍采用的干燥方法，但也存在处理时间长和有效成分损失较大等突出问题。微波干燥的突出优点是速率快和耗时短，还能较好地保存食品原有的感官性质，减少虾肉的营养损失，其缺点主要为干燥温度高，容易出现过热现象。分别采用6 0 热风干燥4h、5 5 0 W微波干燥6 min、热风-微波联合干燥处理（6 0 干燥至水分含量5 0%左右，再5 5 0 W干燥3 min)3种方法处理过的小龙虾,发现联合干燥法处理的小龙虾较热风干燥和微波干燥具有更高的亮度和红度,更低的挥发性盐基氮与硫代巴比妥酸值,以及最佳的色泽、口感和风味等感官品质 2 9 。可见，热风-微波联合干燥不仅可以明显缩短干燥所需的时间，降低干燥过程的能量消耗,重要的是能够较大限度地保持小龙虾的感官性质和营养品质。因此,热风-微波联合干燥被认为是一种理想的小龙虾干燥技术。3典型小龙虾制品加工工艺关于小龙虾加工工艺研究主要集中在即食小龙虾、虾肉脯、虾肉丸和卤虾等加工方面。1)即食椒盐小龙虾加工工艺：取鲜活小龙虾虾尾清洗后沥干水分1 7 0 油炸处理2.5 min2.0%椒盐调味冷却真空包装一6 kGy电子束辐照杀菌一成品 3 0 。所得即食椒盐小龙虾外观色泽鲜亮，虾肉弹性好，风味佳，2 5 恒温条件下的成品货架期可达到2 4 d。2)即食麻辣小龙虾加工工艺：体长8 cm以上鲜活小龙虾一1 5%的食盐水中浸泡3 h一取虾肉于424冷藏备用流水漂洗0.5 h沥干水分汤浸（调味品人水混合并加热至1 0 0，保持3 0 min,冷却至（4 1)后放入小龙虾，浸泡2 h,沥干汤汁)90煮制1 0 min一真空包装灭菌一成品。调味料的用量为：干花椒1 2 0 g、干辣椒8 0 g、料酒7 0 g、砂糖6 0 g、食盐5 0 g、味精3 0 g、十三香1 0 g。制作好的即食麻辣小龙虾的最适杀菌温度和杀菌时间为115 和 1 0 min31 3)虾肉脯工艺流程：取鲜活小龙虾虾肉一白砂糖、食盐、谷氨酰胺转氨酶等腌制一摊晾(虾肉厚度58 m m)脱水干燥(5 0 6 0 电热鼓风干燥箱中干燥2 h)摊晾（虾肉厚度 3 5 mm)脱水干燥（5 0 6 0 电热鼓风干燥箱中干燥2 h或使其水分含量3 0%以下）烤制熟化压平和切片（规格3cmx5 cm)一真空包装成品。其中,最佳工艺参数为：小龙虾虾肉1 0 0 g,糖盐量1 0 g、糖盐质量比为3:1,谷氨酰胺转氨酶2 0 0 U/g、温度1 4 5、时间9min,所得小龙虾肉脯厚薄均匀、片形整齐、色泽淡红亮泽、咸甜适宜,弹性较好,硬度和咀嚼性适中。4)虾肉丸制作工艺:取虾肉，于-1 8 冻存一解冻和清洗一料酒去腥1 0 min一准备虾肉、鱼肉和肥肉的混合肉泥配料（水1 2 0 g、小龙虾肉1 0 0 g、鱼肉3 0 g、肥肉2 0 g、马铃薯淀粉2 1 g、鸡蛋清10g、绿豆淀粉9 g、蔗糖6 g、食盐3 g、葱姜蒜粉3g、谷氨酰胺2 g、味精2 g、外源蛋白质适量)成型（1 5 g/个的球状）沸水煮制1 0 min?开水冷却至常温。其中,小麦面筋蛋白、大豆分离蛋白和花生分离蛋白等外源蛋白质添加水平为2%1 0%；其中，添加小麦面筋蛋白对虾肉丸的品质改善效果最明显 3 2 5)卤虾工艺及参数：取3 5 4 0 g/尾的鲜活小龙虾清洗（0.2%柠檬酸、1.4%食盐以及0.2%食用碱的复合清洗液增氧浸泡4 5 min）2 4 5 0MHz、2 0 k W、微波加热2.5 min真空冷却至2 0 5卤水中浸泡4.5 h（卤料包：香叶、八角、草果、小茴香各0.1 5 kg，桂皮、甘草、木香、山奈各0.10kg，砂仁、草蔻、白蔻各0.0 8 kg）分抹包装成品 3 。4结语综上所述，与小龙虾加工性状密切相关的指标目前主要为腹肉重、腹肉率、虾肉质构特性，以及虾养殖与饲料2 0 2 3 年第9 期肉中水分、蛋白质和脂肪含量；小龙虾全虾及可食部分的加工技术主要有脱壳、熟制、腌制、保鲜、干燥等；小龙虾的加工工艺则多为即食小龙虾、虾肉丸、虾肉脯和卤虾等。总体来看，有关小龙虾全虾及可食部分的加工研究虽然较多，但大部分加工技术或方法仍然趋于传统性,其先进性和特色均不够突出。参考文献1】农业农村部渔业渔政管理局，全国水产技术推广总站，中国水产学会.2 0 2 1 中国渔业统计年鉴 M.北京：中国农业出版社，2021:21-36.2 DEY S S,DORA K C.Optimization of the production of shrimpwaste protein hydrolysate using microbial proteases adopting re-sponse surface methodologyJJournal of food science and tech-nology,2014,51(1):16-24.3徐文思，杨祺福，张梦媛，等。两步酶解法制备小龙虾副产物多肽及其抗氧化性研究 J.食品研究与开发，2 0 2 1,4 2(2 4)：1 4 7-1 5 4.4月唐志红，余良，贺晓丽，等.酶解小龙虾副产物蛋白制备葡萄糖苷酶抑制肽的研究 J.食品科技,2 0 2 1(1 1)：4 6-4 8.5 杨祺福，徐文思，胡思思，等.基于HS-SPME-GC-MS的小龙虾加工水煮液中挥发性风味成分萃取条件优化 J.食品与机械，2 0 2 2(2):38-40.6 好姚根娣,孙振中，郭履骥，等.克氏原螯虾(Cambarusclarki)含肉率和营养成份分析 J.水产科技情报，1 9 9 3(4)：1 7 7-1 7 9.7文刘永涛,董靖,夏京津,等.不同饲料对稻田养殖克氏原螯虾生长、非特异性免疫酶及体成分的影响 J.中国渔业质量与标准，2020,10(1):43-51.8田娟，许巧情，田罗，等.洞庭湖克氏原螯虾肌肉成分分析及品质特性分析 J.水生生物学报,2 0 1 7,4 1(4):8 7 0-8 7 7.9WANG H,WANG L,SHI W J,et al.Estimates of heritabilitybased on additive-dominance genetic analysis model in redswamp crayfish,Procambarus clarki.Aquaculture,2019(504):1-6.10 WANG H,SHI W J,WANG L J,et al.Genetic determination ofprocessing traits in the red swamp crayfish,Procambarus clarkii(Girard)J.Aquaculture,2020(529):735602-735608.11 LUTZ C G,WOLTERS W R.Mixed model estimation of ge-netic and environmental correlations in red swamp crawfishProcambarus clarki(Girard)J,Aquaculture research,1999(30):153-163.12 JIANG Q X,ZHANG J W,GAO P,et al.Effects of cooking tem-perature and time on physicochemical,textural,structural,andmicrobiological features of fresh crayfish(Procambarus clarki)J.Journal of food measurement and characterization,2023(17):1208-1217.13丁玉琴,刘友明,熊善柏.与草鱼肌肉营养成分的比较研究 营养学报,2 0 1 1,4 5(4):3 7 4-3 7 9养殖与饲料2 0 2 3 年第9 期14叶韬,陈志娜,吴盈盈,等.超高压对鲜活小龙虾脱壳效率,肌原纤维蛋白和蒸煮特性的影响 J.食品与发酵工业，2 0 2 0,4 6(1)：8-11.15汪兰,何建军,贾喜午,等.超高压处理对小龙虾脱壳及虾仁性质影响的研究 J.食品工业科技，2 0 1 6,3 7(1 4)：1 3 8-1 4 1.16徐言,陈季旺,楚天奇，等.盐煮工艺对即食小龙虾品质的影响 武汉轻工大学学报，2 0 2 0,3 9 5)：1-8.17周明珠,陈方雪,邓祎,等.蒸煮方式对熟制小龙虾尾肉解冻后品质的影响 J.肉类研究，2 0 2 1,3 5(8)：1 6-2 2.18董志俭,孙丽平,张焕新,等.盐煮对小龙虾感官和理化品质的影响 .食品研究与开发，2 0 1 7,3 8(1 8)：1 0 4-1 0 7.19范海龙,朱华平,范大明,等.微波加热对小龙虾品质的影响 J食品工业科技，2 0 2 0,4 1(1 8）：8-1 6.20徐文思,杨祺福,赵子龙,等.微波熟制对小龙虾营养与风味的影响 .食品与机械,2 0 2 2,3 8(2)：2 1 6-2 2 1.21李新,汪兰,乔宇,等.油炸过程中淡水小龙虾理化性质与品质变化 J.肉类研究,2 0 2 1,3 5(9):1-6.22杨海琦,陈季旺,楚天奇,等.油炸工艺对即食小龙虾品质的影响J.武汉轻工大学学报,2 0 2 0,3 9(6):9-1 6.23刘文浩,徐晓云,吴婷,等.8-聚赖氨酸盐酸盐对气调包装即食小龙虾的保鲜效果研究 J.中国调味品，2 0 2 1,4 6(8)：1 2-1 6.24 SHI L,XIONG G,DING A,et al.Effects of freezing temperatureand frozen storage on the biochemical and physical propertiesof Procamharus clarkia Jj.International journal of refrigeration,2018,91(5):223-229.4325 EHSANI A,JASOUR M S.Safety assessment of crayfish(Astacusleptodactylus ESCH.1823)from microbial load and biogenicamines signature:impact of post-catchicing and frozen storage International journalof food properties,2014,17(8):1714-1725.26 SHAO Y,XIONG G,LING J,et al.Effect of ultra-high pres-sure treatment on shucking and meat properties of red swampcrayfish(Procamharus clarkia)J.LWT-Food scienceand tech-nology,2017,87(1):234-240.27郑读,李北平,熊光权,等.辐照对小龙虾常温贮藏品质的影响 肉类研究,2 0 2 1,3 5(6):4 4-4 9.28陈东清,汪兰,熊光权,等.电子束辐照对蒸煮小龙虾品质及货架期的影响 J辐射研究与辐射工艺学报，2 0 1 9,3 7(3)：3 9-4 5.29董志俭,孙丽平,唐劲松,等.不同干燥方法对小龙虾品质的影响.食品研究与开发,2 0 1 7,3 8(2 4):8 4-8 7.30瞿桂香,钱文霞,董志俭,等.响应面优化即食椒盐小龙虾的加工工艺 J.保鲜与加工,2 0 2 0,2 0(6)：1 3 1-1 3 6.31李锐,江祖彬,童光森,等.即食麻辣小龙虾加工工艺研究 食品研究与开发,2 0 1 9,4 0(5):1 3 8-1 4 3.32徐晨,诸永志,葛庆丰,等.不同外源蛋白对小龙虾丸品质的影响,肉类研究,2 0 2 0,3 4(4):2 0-2 6.33周结礼.小龙虾卤制工艺及贮藏方法的研究 D雅安：四川农业大学,2 0 1 9.【责任编辑：刘少雷】