《食品科学》：浙江海洋大学房传栋博士等：热加工方式对厚壳贻贝品质变化的影响

厚壳贻贝（

Mytilus coruscus

），又名壳菜，古称为“东海夫人”，是集食、药、滋补为一体的海鲜珍品，以其高蛋白、低脂的特性而深受广大消费者的青睐。

热加工是贝类及其制品最常用的烹饪方式之一，对产品的口感、风味、质构、色泽等品质特性有显著影响。常见的热加工方式有水煮法、蒸汽法、微波法、真空低温慢煮法及空气炸法等。适合的热加工方式对贝类及其制品的品质至关重要。

浙江海洋大学食品与药学学院的王绍平、李开辉、房传栋*等人以厚壳贻贝为对象，通过沸水加热（BH）、蒸汽加热（SH）、微波加热（MH）、真空隔水加热（VH）和空气循环加热（AH）等多种热加工方式进行处理，系统分析其加热过程中汁液损失率、质构特性等基本理化性质、蛋白质性质及结构变化，旨在揭示不同热加工过程对厚壳贻贝品质特性的影响，为贝类产品品质提升和食用热加工品质控制提供理论依据和新的研究思路。

1 热加工过程中厚壳贻贝肉汁液损失率的变化

热加工过程中，贝肉随着加热时间的延长会伴随着汁液流失，从而影响其品质。流失的汁液主要是贝肉中水分，其次是蛋白质、矿物质、维生素及脂肪等营养物质。由图1可知，5种处理组汁液损失率随着加热时间延长呈显著上升趋势，这是由于随着加热时间延长，贝肉中心温度逐渐升高，蛋白质肽链展开，疏水基团暴露，蛋白质结构发生改变而导致与水结合能力下降，致使汁液流失显著。热加工过程中，BH组汁液损失率均高于SH、MH、VH和AH组，这可能是BH处理组贝肉与水直接接触，受热强度较高，肌肉纤维受热收缩严重，致使贝肉肌纤维间隙较大，部分肌纤维束断裂，贝肉持水力迅速下降，汁液出现严重损失。在相同加热时间（1～4 min），SH、MH、VH和AH组汁液损失率之间均无显著差异（

P

＞0.05），这表明SH、MH、VH和AH组在其加热条件下汁液损失率差异不大。而BH组汁液损失率在4 min后上升不显著，这可能是BH处理的贝肉脱水收缩到最大程度，汁液损失基本完成。加热5 min后，由于AH组的加热温度较高（160 ℃），贝肉汁液损失率显著高于SH和VH组（

P

＜0.05）。相比于BH组，SH和VH组在加热5 min后仍保持较低的汁液损失率，说明SH和VH组可以有效降低贝肉在热加工过程中的汁液流失，更好地保留贝肉的营养与风味。

2 热加工过程中厚壳贻贝肉色差的变化

热加工过程中，贝肉的色差变化直接影响消费者的可接受性。由图2可以看出，随着加热时间的延长，5种处理组贝肉的

L

*值整体呈先上升后下降趋势，而

a

*和

b

*值整体持续上升。有研究表明，热加工过程中水产品

L

*值的变化与细胞内外水分迁移呈正相关。BH、SH和VH组在加热2 min时

L

*值达到最大，MH和AH组在加热3 min时

L

*值达到最大，究其原因可能是BH、SH和VH组受热效率较高，贝肉组织间隙相对较大，使得自由水和不易流动水的运动速度加快，水分快速析出，

L

*值迅速上升；而MH和AH组在短时间内中心温度较低，

L

*值上升相对较慢，这与汁液损失率的结果相印证。在持续加热过程中，贝肉中的水分大量蒸发，致使表面发生失水现象，从而对光的反射减弱，进而使

L

*值降低。而BH、SH和VH组由于与水或流失汁液接触，其

L

*值趋于平稳。

有研究发现，虾青素含量变化与显色变化有相关性。在热加工过程中，5种处理组的贝肉中蛋白质均发生了热变性，导致虾青素不断游离出来，组织中游离态虾青素的含量逐渐增加，从而使贝肉

a

*值上升。随着加热时间延长和中心温度的升高，贝肉中脂肪酸和甲壳素会发生破坏，同时结合态虾青素不断地溶解出来。由于虾青素暴露在表面容易发生氧化降解反应，因此造成贝肉中的

a

*值略微下降。同时，BH、SH和VH组与水或自身汁液接触，出现明显的白斑区域，也是贝肉长时间加热

a

*值下降原因之一。

Hu Yuanyuan等发现贝类

b

*值变化与非酶褐变密切相关。随着加热时间的延长，5种处理组贝肉中脂肪等物质发生热氧化以及生成氧化产物，同时也会引发蛋白质氨基酸侧链的非酶催化褐变等反应，从而导致

b

*值显著上升。而BH、SH和VH组由于与水分接触，在长时间加热条件下

b

*值上升趋势并不明显。

3 热加工过程中厚壳贻贝肉质构特性的变化

质构特性是衡量贝类品质的重要指标。由表1可知，BH、SH、MH、VH和AH组硬度、内聚性、弹性、咀嚼性随着加热时间的延长不断上升。在加热前期，BH、SH和VH组的硬度显著上升（

P

＜0.05），而MH和AH组的硬度上升不显著（

P

＞0.05），BH、SH和VH组的硬度整体高于MH和AH组，这可能是BH、SH和VH组贝肉受热速度快，致使肌原纤维蛋白完全变性，从而使贝肉中纤维收缩和聚集，肌纤维密度增加而硬度显著上升；而MH、AH组由于贝肉的中心部分肌肉还没有熟化，硬度上升不明显。随着加热时间的延长，贝肉的结缔组织脱水收缩及蛋白质变性严重而导致5种处理组贝肉硬度持续上升，其中AH组在加热5 min时的贝肉硬度均高于其他处理组，这可能是AH加热温度较高（160 ℃），贝肉中的蛋白质聚集更剧烈从而导致贝肉硬度较高。加热过程中，5种处理组贝肉的弹性和内聚性随着加热时间的延长不断上升，这与郭迅等在研究牡蛎蒸煮过程中品质变化时所发现牡蛎的弹性和内聚性均随着蒸煮时间延长而逐渐上升的结果一致。咀嚼性反映食物从咀嚼到吞咽所需做的功。5种处理组贝肉的咀嚼性随加热时间延长不断上升，其变化趋势与硬度相一致，当加热延长至5 min时，BH、SH、MH、VH和AH组咀嚼性分别升至（663.23±83.39）、（636.90±48.75）、（637.46±81.17）、（703.26±55.34）g和（731.47±60.54）g。综上所述，随着加热时间的延长，5种处理组贝肉样品均因水分大量流失导致硬度和咀嚼性大幅上升，使得贝肉感官变差。其中，SH和MH组硬度、弹性、内聚性、咀嚼性较为适中。

4 热加工过程中厚壳贻贝肉肌原纤维蛋白提取率的变化

肌原纤维蛋白提取率可用于评估肉品熟化程度，当提取率低于10%时，表明肉品已达到熟化要求。如图3所示，仅开壳处理（0 min）贝肉中肌原纤维蛋白提取率为（16.10±0.74）%，贝肉未达到熟化要求。贝肉在加热5 min后，BH、SH、MH、VH和AH组肌原纤维蛋白提取率分别下降至（3.97±0.35）%、（4.05±0.31）%、（4.27±0.16）%、（5.47±0.19）%和（3.84±0.31）%，其中，BH、SH和VH组贝肉在加热1 min时完全熟化，而MH和AH组贝肉则需2 min才能完全熟化。同时，MH和AH组在1～2 min时显著高于BH、SH和VH组（

P

＜0.05），这可能是BH、SH和VH组传热效率较高，使得蛋白质迅速变性，肌原纤维蛋白含量损失严重。此外，肌原纤维蛋白相较肌浆蛋白更易在高温条件下发生变性，这可能与其自身蛋白质组分和空间结构有关。随着加热时间的延长，肌原纤维蛋白在高温条件下可能会发生结构破坏并失去稳定性，导致持续降解。同时，贝肉组织的失水和收缩也会导致肌纤维间隙增大，使变性的肌原纤维蛋白从肌纤维中被挤出，并随着贝肉中的水分一同流失，因此，提取率呈现先快速降低后缓慢降低的趋势。Li Jinlin等在研究小龙虾蒸煮过程品质特性时发现，在蒸制和煮制加热2 min时，虾肉已经能够达到熟化状态，即肌原纤维蛋白提取率均低于10%，持续蒸制和煮制对肌原纤维蛋白提取率的影响较小，这与本研究结果基本一致。综上，BH、SH、MH、VH和AH组贝肉在短时间内加热蛋白质均完成变性，而VH组贝肉在加热3 min后肌原纤维蛋白提取率均高于其他组（

P

＜0.05），这表明在长时间的加工过程中，VH加热技术能够更好地保持贝肉蛋白稳定性。

5 热加工过程中厚壳贻贝肉Ca2＋-ATP酶活力的变化

肌球蛋白的头部敏感部位具有Ca2＋-ATP酶活性位点，测定其Ca2＋-ATP酶活力可直接反映贝肉中蛋白质变性程度。由图4可以看出，5种处理组Ca2＋-ATP酶活力随着加热时间的延长呈先快速下降后趋于平稳的趋势，原因可能是在加热过程中，贝肉中心温度升高导致肌球蛋白头部酶结合位点受损，使其结构发生改变而导致Ca2＋-ATP酶活力降低，或者在加热过程中，蛋白质分子间的相互作用引发一系列复杂的变化（如蛋白质分子重排、巯基氧化与二硫键形成、分子聚合效应等），致使Ca2＋-ATP酶活力产生显著影响。当加热1 min时，MH与AH组、BH与VH组均无显著差异（

P

＞0.05），MH与AH均显著高于BH、SH和VH组（

P

＜0.05），这可能是BH、SH和VH组受热效率快，使得蛋白原有的构象迅速发生改变，导致其Ca2＋-ATP酶活力较低。而加热到2 min时，BH、SH和VH组之间未出现显著差异，这与图3肌原纤维蛋白提取率变化趋势相一致。同时，熊雅雯等对罗非鱼片肌原纤维蛋白Ca2＋-ATP酶活力进行研究发现，在50 ℃以上煮制鱼肉时肌原纤维蛋白Ca2＋-ATP酶活力对热极其敏感。随着加热时间的延长，5种处理组肌原纤维蛋白Ca2＋-ATP酶活力趋于平稳，这表明肌球蛋白已经完全变性。Ogawa等对鲤鱼肌肉蛋白的热稳定性进行研究，发现蒸制1 min时，Ca2＋-ATP酶活力显著下降，即肌球蛋白的活性头部已经被完全破坏，而在蒸制2 min后，Ca2＋-ATP酶活力逐渐趋于稳定，这一趋势与本研究结果相符。

6 热加工过程中厚壳贻贝肉蛋白质的变化

由图5可以看出，加热过程中，BH、SH、MH、VH和AH组贝肉蛋白质组成及变化趋势大致相同。5种处理组贝肉中蛋白质条带均分布在11～245 kDa之间，主要包含肌球蛋白重链（MHC）（约200 kDa）、

-辅肌动蛋白（约100 kDa）、肌动蛋白（约45 kDa）和肌球蛋白轻链（MLC）（约17 kDa）。随着加热时间的延长，5种处理组中MHC、

-辅肌动蛋白、肌动蛋白、条带I、条带II、条带III均出现了不同程度的变浅、变窄、甚至消失，这可能是因为MHC等蛋白质受热结构被破坏。其中BH和VH组MHC在加热后迅速消失，可能与酶受热易变性有关，也可能与SDS溶液对肌原纤维蛋白提取率的影响有关。在加热3 min后，VH组MHC的条带颜色相对较深，这说明VH处理能有效防止贝肉肌原纤维蛋白流失，维持贝肉嫩度，这与图3肌原纤维提取率的结果相印证。同时，VH组加热2～5 min时在100～135 kDa处也出现了新条带，这可能由于贝肉中蛋白受热不断降解生成短链蛋白或小肽，蛋白发生聚集，产生了系列小分子质量的蛋白条带。在加热过程中，MH与AH组均于加热1～2 min时在75～100 kDa处逐渐出现两条不明条带，这可能是蛋白发生部分解聚，使原本连接在一起的多肽链解离成单一的多肽。

7 热加工过程中厚壳贻贝肉横切面微观结构的变化

如图6所示，通过HE染色贝肉横切面发现，5种处理组贝肉肌纤维被染成粉红色，肌浆把肌纤维细胞的肌原纤维分成不同大小的肌纤维束。仅开壳（0 min）贝肉肌纤维饱满、排列规整，肌纤维结构间空隙较小，部分肌纤维束有轻微的溶解断裂现象。当加热1 min时，MH和AH组贝肉肌纤维受热失水收缩，致使肌纤维结构逐渐疏松，肌纤维间隙逐渐扩大；而BH、SH和VH组贝肉肌纤维排列紊乱、间隙较大，肌纤维束断裂增多，致使汁液损失增加，BH组贝肉肌纤维结构紊乱最为严重，这可能与沸水中直接受热有关。当加热延长至3 min时，5种处理组贝肉的肌纤维均出现严重的断裂现象，并且肌纤维之间间隙越来越大，由此说明加热时间延长，贝肉组织结构的完整性破坏程度增加。在相同加热时间下，BH组的肌纤维结构被破坏最明显，肌纤维结构完整性最差。以上结果与图1蒸煮损失率测定结果相印证，即随着加热时间的延长，5种处理组贝肉的肌纤维间隙不断增大、排列逐渐疏松、肌纤维束不断断裂和小片化，同时蒸煮损失率随之增大，其中VH组处理贝肉由于受聚乙烯蒸煮袋保护而使得肌纤维较为紧密，蒸煮损失率变化幅度最小。

8 热加工过程中厚壳贻贝肉纵切面微观结构的变化

如图7所示，通过SEM观察贝肉纵切面发现，仅开壳处理（0 min）贝肉组织结构规则且完整，肌纤维排列紧密，肌束膜将肌纤维牢固地束缚在一起。当加热1 min时，MH和AH组肌束膜轻微破裂，肌纤维之间空间增大，部分肌纤维裸露出来；而BH、SH和VH组肌束膜出现破裂、肌纤维呈现收缩和团聚现象，导致肌纤维结构紊乱并发生断裂，肌纤维之间的空隙显著增大，其中，BH组肌纤维束断裂情况最为严重。当加热时间延长至3 min时，BH、SH、MH、VH和AH组贝肉肌纤维均出现了不同程度的溶解断裂现象，这说明随着加热时间延长，贝肉的组织结构破坏程度增加。在加热过程中，肌束膜发生破裂，肌纤维裸露并逐渐断裂，肌纤维束表面出现“颗粒化”现象，这可能由于贝肉蛋白质在加热过程中发生热变性，致使肌浆蛋白溶出并覆盖在肌纤维束表面，形成颗粒状物质。刘晶晶等研究温度和时间对牛肉微观结构的影响，发现在加热过程中肌纤维发生聚合收缩，导致肌纤维结构紊乱，此外，随着加热时间的延长，肌原纤维也会发生断裂，这与本研究结果相符。综上所述，随着加热时间的延长，5种处理组均能使肌纤维收缩团聚并断裂，其中VH组肌纤维结构完整性相对较好，与HE染色结果相印证。

9 热加工过程中厚壳贻贝肉肌原纤维蛋白二级结构的变化

如图8所示，随着加热时间的延长，5种处理组

-螺旋和

-转角相对含量逐渐下降，

-折叠和无规卷曲相对含量逐渐上升。热加工过程中，蛋白质分子展开，疏水氨基酸暴露，分子内氢键被破坏，导致

-螺旋相对含量降低。当加热1 min时，5种处理组

-螺旋均显著降低（

P

＜0.05），其中BH组

-螺旋相对含量下降最明显，这是由于BH组受热效率较高，导致蛋白质分子展开程度增加，疏水氨基酸暴露增多，而蛋白质有序性降低。随着加热时间的延长，5种处理组

-螺旋相对含量逐渐稳定，这表明蛋白质分子内氢键被破坏程度达到最高。同时，贝肉

-折叠相对含量随着加热时间的延长逐渐增加，其中AH组

-折叠相对含量整体高于其他处理组，这表明AH组蛋白质分子间聚集程度最高，形成更多的凝胶网络结构。于小番等研究不同处理方式对虾肉蛋白质影响时发现，随着中心温度升高，烤制组

-折叠相对含量高于微波组，这与本研究结果相似。热加工过程中，加热时间的延长会破坏维持蛋白结构的氢键和静电相互作用，导致更大的分子自由能在熵的驱动下

-螺旋、

-折叠、

-转角和无规卷曲之间相互转化。总之，5种处理组都会改变贝肉蛋白质的二级结构，使其由有序转变为无序结构。在加热过程中，VH组

-螺旋相对含量整体高于其他处理组，说明VH更能保持贝肉中蛋白质结构的致密性及稳定性；SH组

-折叠相对含量整体低于其他处理组，说明SH处理贝肉的聚集程度较低；而BH、MH和AH处理贝肉

-螺旋相对含量整体虽然低，但

-折叠相对含量整体较高，说明蛋白质变性的同时蛋白质分子之间的聚集程度也增加，蛋白质分子之间形成更多的凝胶网络结构，从而使贝肉保持较稳定的组织结构。这与上述贝肉质构特性、肌原纤维蛋白提取率、Ca2＋-ATP酶活力的测定结果相印证。

结论

本研究对BH、SH、MH、VH和AH多种热加工过程对厚壳贻贝肉食用品质的影响进行了系统比较。结果发现，随加热时间延长，贝肉汁液损失率、

a

*值、

b

*值、硬度、弹性、内聚性、咀嚼性均有所增加，而

L

*值先上升后下降，这说明加热会导致贝肉水分和营养物质流失，进而影响其食用品质；通过HE染色和SEM观察发现，随着加热时间延长，贝肉中肌纤维间隙增大，且出现不同程度断裂，表明延长加热时间会导致贝肉组织破坏、结构完整性下降；此外，

-折叠和无规卷曲相对含量增加，肌原纤维蛋白提取率、 Ca2＋-ATP酶 活力、

-螺旋和

-转角相对含量降低，均说明加热时间延长会增加贝肉肌原纤维蛋白变性程度和聚集；SDS-PAGE图谱进一步验证了在热加工过程中贝肉发生了不同程度热降解及聚集。在加热前期，BH、SH和VH组贝肉品质下降较快，MH和AH组贝肉品质下降较慢。而在长时间加热条件下，SH和VH组贝肉品质稳定性和组织结构完整性变化较小，能保持贝肉本身的品质特性。因此从食用品质并结合实际情况综合考虑，SH和VH是厚壳贻贝较为适宜的加热方式，其中在加热2 min时贝肉的品质相对较好，本研究可为贝肉产品加工的品质控制及发展提供参考。

本文《 热加工方式对厚壳贻贝品质变化的影响》来源于 《食品科学》 2025年46卷第7期 248-256页，作者： 王绍平，李开辉，涂传海，王家星，房传栋*，张 宾 。DOI: 10.7506/spkx1002-6630-20240924-188。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

实习编辑：农梦琪；责任编辑：张睿梅。点击下方 阅读原文 即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

为进一步促进动物源食品科学理论的完善与创新，加速科研成果向实际生产力的转化，助力产业实现高质量、可持续发展，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、中国食品杂志社将与江西农业大学、江西科技师范大学、 南昌师范学院、 家禽遗传改良江西省重点实验室 共同举办的“ 2025年动物源食品科学与人类健康国际研讨会 ”，将于 2025年10月25-26日 在 中国 江西 南昌 召开。

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