APPS | 热处理与贮藏对干绿盘鲍理化性质及挥发性风味物质的影响

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Introduction

鲍鱼以其丰富的营养价值和独特的风味，深受喜爱，尤其在中国，作为世界最大鲍鱼生产国，它在水产养殖中占有重要地位。然而，鲜鲍鱼易腐败且保质期短，因此冷冻和干燥等保存方法广泛应用，其中干燥不仅能保留鲍鱼的色泽、风味和口感，还使其成为受欢迎的产品。中国也是全球最大干鲍鱼消费市场，尤其偏好大规格品种。然而，现养殖的皱纹盘鲍（Haliotis discus hannai）体型较小，限制了市场潜力。近年来，杂交育种产生了大规格的杂交鲍（H. discus hannai♀ × Haliotis. fulgens♂）品种因其优异的生长表现和独特的肉质结构，受到市场青睐，但其干燥特性尚未得到充分研究。

加热是干鲍加工的关键，能促进水分释放，但过度加热会导致蛋白质变性，影响复水时吸水能力，且可能破坏鲍鱼肌肉结构，降低水分保持力。加热温度还会影响鲍鱼的风味，促进氨基酸释放，形成特有风味，并改变脂肪酸组成，影响口感。结果显示，加热温度和储存方式显著影响鲍鱼的水分、粗蛋白、粗脂肪和碳水化合物等近似成分。高温处理（95 ℃）使鲍鱼的蛋白质、脂肪和碳水化合物含量较低，冷冻储存则导致胶原蛋白和胆固醇含量降低。储存条件对氨基酸含量也有影响，冷冻储存有助于保持氨基酸，特别是牛磺酸，有利于风味保持。加热过程中，蛋白质降解释放的自由氨基酸能增强鲍鱼的风味，尤其是含硫氨基酸对香气的形成至关重要。脂肪酸方面，常温储存降低了饱和脂肪酸（SFAs）含量，而高温和常温储存增加了单不饱和脂肪酸（MUFAs）含量。脂肪酸的变化通过脂质氧化反应进一步增强干鲍鱼的风味特性。储存条件对干鲍品质至关重要，冷冻储存能抑制微生物生长，但冰晶形成可能破坏肌肉结构，导致胶原蛋白损失，增加蛋白质变性和脂肪氧化风险。脂肪氧化不仅产生异味，还降低关键挥发性化合物的含量。蛋白质氧化可生成改善风味的物质，但在冷冻储存中变化有限。因此，探索其他储存方法尤为重要。本研究采用电子鼻（E-nose）系统和HS-SPME/GC-MS技术，深入分析干鲍鱼的风味变化，为优化干鲍鱼的加工和储存提供科学依据。

厦门大学海洋与地球学院甘加成博士研究生和游伟伟教授等在本文中，以商品规格绿盘鲍加工的干鲍为研究对象，通过分析近似组成成分、氨基酸谱、脂肪酸谱、复水比、组织学微观结构和TPA等，评估了不同加工温度（80、95 ℃）和储存条件（常温储存、冷冻储存、未储存）对干鲍的理化性质的影响，同时利用了E-nose和HS-SPME/GC-MS技术对干鲍风味进行表征。研究为干鲍产业的加工储存工艺选择和品质优化提供了数据参考。

图1 实验材料分组和流程示意图

Results and Discussion

近似成分、氨基酸谱和脂肪酸谱结果（化学）

加热温度和储存方式显著影响鲍鱼的水分、粗蛋白、粗脂肪和碳水化合物等近似成分。高温处理（95 ℃）使鲍鱼的蛋白质、脂肪和碳水化合物含量较低，冷冻储存则导致胶原蛋白和胆固醇含量降低。储存条件对氨基酸含量也有影响，冷冻储存有助于保持氨基酸，特别是牛磺酸，有利于风味保持。加热过程中，蛋白质降解释放的自由氨基酸能增强鲍鱼的风味，尤其是含硫氨基酸对香气的形成至关重要。脂肪酸方面，常温储存降低了饱和脂肪酸（SFAs）含量，而高温和常温储存增加了单不饱和脂肪酸（MUFAs）含量，脂肪酸的变化通过脂质氧化反应进一步增强干鲍鱼的风味特性。

复水率、微观结构和质构结果（物理）

高温处理和冷冻储存提高了干鲍鱼的复水率，冷冻储存使鲍鱼肌肉结构更松散，水分吸收效率增强。然而，组织学分析显示，这些处理导致肌纤维松散和结构破坏，尤其是在冷冻储存组，表现出明显的纤维断裂和大间隙，虽然复水性增强，但肌肉质量下降，影响口感和质感。质地分析结果显示，常温储存组的硬度和咀嚼性较高，低温处理组的黏附性较强。高温处理提升了咀嚼性和弹性，但降低了黏附性。硬度变化主要由胶原蛋白变性引起，过高的加热温度导致肌肉过度收缩，影响质地。总体来看，加热温度和储存条件对干鲍鱼质地有复杂的影响，需平衡复水性和质地变化以优化干鲍鱼的加工过程。

图2 干鲍的质构测定（TPA法）

风味特征和化合物分析结果（风味）

结果表明，高温处理和冷冻储存显著改变了干鲍鱼的风味特性，尤其是醛类和醇类化合物的丰富度。在E-nose分析中，多个传感器对醛类、醇类、烃类等挥发性化合物表现出强烈响应，表明这些化合物在干鲍鱼中较为丰富。高温处理组中，庚烯醛、苯甲醛和非醛等化合物含量显著上升，而低温处理组则特有2-戊基呋喃化合物。冷冻储存组则表现出较低的风味化合物浓度，说明冷冻有助于抑制氧化反应，减少挥发性风味化合物的生成。主成分分析（PCA）进一步确认了加热温度和储存条件对风味成分的显著影响，低温处理组与高温处理组的风味成分表现出明显分离，冷冻储存组则表现出较低的挥发性化合物丰度。挥发性风味化合物的形成与脂肪酸水解和蛋白质降解密切相关，特别是脂质和蛋白质氧化过程中生成的醛类和酮类物质，这些变化直接影响了干鲍鱼的整体风味。总体而言，加热温度和储存条件对干鲍鱼风味特性具有重要影响，优化处理条件能显著提升其风味质量。

图3 干鲍电子鼻结果雷达图

图4 干鲍关键风味化合物含量热图

第一作者

甘加成，男，厦门大学海洋与地球学院博士研究生，主要研究方向为海洋食品加工与风味变化研究；海洋源蛋白胶应用。目前在国内外公开期刊发表学术论文7篇，其中SCI收录5篇，第一或共一作者论文3篇。

通信作者

游伟伟，男，厦门大学海洋与地球学院教授、博士生导师，海洋生物科学与技术系主任，入选农业农村部“神农青年英才”和福建省B类人才。主要从事海洋贝类生物学与遗传育种研究，主持国家自然科学基金4 项和国家重点研发计划课题1 项，省部级项目10项，授权国家发明专利11项，发表论文120 多篇，以主要完成人培育5 个国审水产新品种。

Effects of thermal processing and storage on physicochemical properties and volatile flavor compounds of dried abalone (Haliotis discus hannai♀ × H. fulgens♂)

Jiacheng Gan1,2, Weiguang Zou1,2, Jiawei Hong1,2, Haichen Zhang1,2, Xuan Luo1,2, Caihuan Ke1,2,3, Weiwei You1,2,3*

1 Fujian Key Laboratory of Genetics and Breeding of Marine Organisms, College of Ocean and Earth Sciences, Xiamen University, Xiamen, 361102, China

2 State Key Laboratory of Mariculture Breeding, College of Ocean and Earth Sciences, Xiamen University, Xiamen, 361102, China

3 Fujian Ocean Innovation Center, Xiamen, 361102, China

*Corresponding author.

Abstract

This study investigated the effects of water-based thermal processing at 80 and 95 ℃ and 3 storage conditions (room-temperature, frozen, and non-storage) on the physicochemical properties and volatile flavor compounds of dried abalone (Haliotis discus hannai♀ × H. fulgens♂) prepared using hot-air drying. Physicochemical evaluations included proximate composition, amino acid and fatty acid profiles, rehydration ratio, histological structure and texture properties. The results showed that thermal treatment at 95 ℃ significantly increased the levels of glycine, proline, and monounsaturated fatty acids, while reducing collagen content. In contrast, lower heating at 80 ℃ significantly enhanced adhesiveness (P < 0.05). Frozen storage notably decreased cholesterol content, while room-temperature storage reduced saturated fatty acids but increased hardness and chewiness (P < 0.05). Volatile flavor compounds were characterized using an electronic nose, which revealed distinct aroma profiles among different treatment groups, and headspace solid-phase microextraction gas chromatography-mass spectrometry, which identified 24 volatile compounds: 7 aldehydes, 5 alcohols, 2 alkenes, 7 alkanes, 1 ester, 1 ketone, and 1 furan. High-temperature processing elevated the levels of alcohols, aldehydes, and ketones, whereas room-temperature storage increased aldehydes and frozen storage reduced alkanes (P < 0.05). Odor activity value analysis indicated that nonanal, 1-octen-3-ol and octanal were the key flavor compounds. Overall, heating at 95 ℃ enhanced specific physicochemical and flavor-related attributes, including amino acids, fatty acids, and volatile compounds, while room-temperature storage promoted aldehyde accumulation but also resulted in increased hardness and chewiness.

Reference:

Gan, J., Zou, W., Hong, J. et al. Effects of thermal processing and storage on physicochemical properties and volatile flavor compounds of dried abalone (Haliotis discus hannai♀ × H. fulgens♂). Agric. Prod. Process. Sto. 1, 21 (2025). https://doi.org/10.1007/s44462-025-00025-5

本文编译内容由作者提供

编辑：梁安琪；责任编辑：孙勇

封面图片来源：图虫创意

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