《食品科学》：渤海大学李秀霞教授等：复合加工方式对调味扇贝肉品质的影响

扇贝是我国重要的养殖水产品之一，2023年产量达185.4万 t，因其高蛋白、低脂肪、氨基酸组成均衡的营养特性及独特风味而深受消费者喜爱。目前，市场上以干贝、扇贝肉丸、糖渍、罐藏及烟熏等初级或传统制品为主，而深加工产品的开发仍显滞后，大多数消费者仍以水煮、蒸制等传统方式直接食用。已有研究表明，不同热加工方式通过调控蛋白质构象、脂质氧化与美拉德反应等过程，显著影响扇贝的风味特征、质构表现与消化特性。例如，油炸处理可通过促进脂肪氧化和美拉德反应生成壬醛、癸醛等风味化合物，赋予产品坚果香与焦香味，但也可能伴随蛋白质氧化聚集与多不饱和脂肪酸的损失；而水煮处理虽能保留己醛、戊醛、二甲基硫醚等关键挥发性成分，使风味与新鲜样品相似度达85%以上，但水溶性呈味物质（如谷氨酸、甘氨酸）的流失会导致鲜味下降12%～18%。因此，构建兼顾营养保留与风味提升的扇贝深加工技术体系，成为亟待解决的重要课题。

油炸因其产品独特的酥脆质构与浓郁风味，在即食产品中具有广泛的应用市场，但传统油炸工艺中高油脂渗透、蛋白质氧化及风味不稳定等问题，限制了其在高品质水产品开发中的应用。尤其是对于质地细嫩的扇贝，其直接油炸不仅会造成营养成分流失，还易导致蛋白质过度变性及质构劣化。在此背景下，挂浆工艺作为油炸食品加工的核心技术，被广泛应用于控制油脂吸收、调节热传导与构建表面结构。挂浆层通常由水、淀粉、小麦粉与调味料构成，能在油炸过程中形成保护屏障，有效降低油脂渗透，减少水分流失，提升风味保持性与质构表现。然而，当前研究主要聚焦于面糊配方与吸油率控制，对挂浆食品在一次预处理与二次复合油炸后的品质演变缺乏系统分析，特别是在海产品领域的应用仍显不足。

基于此，渤海大学食品科学与工程学院的杨昊铮、李秀霞*、曹俊皓等以扇贝肉为原料，构建以一次加工（新鲜、水煮、蒸制、微波）与二次加工（水煮+油炸、蒸制+油炸、微波+油炸、新鲜+油炸）相结合的复合加工模式。通过分析不同复合处理方式对调味扇贝肉色泽、质构、营养成分、水分分布、蛋白质结构与风味特征的影响，揭示一次与二次加工对扇贝挂浆制品品质形成机制的作用规律，筛选出兼具营养保留、风味增强与质构优化的最优组合，旨在为挂浆水产品的开发提供理论依据与工艺支撑，并拓展扇贝在即食油炸食品领域的应用潜力。

1 不同复合加工方式对调味扇贝肉色泽的影响

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色泽是反映水产品品质变化的重要指标。如表1所示，在一次加工后，不同加工处理组样品的白度差异显著（P＜0.05）；但二次加工后，WF、MF、FF组的白度无显著差异（P＞0.05）。这一现象可能归因于挂浆层在油炸过程中迅速形成酥脆外壳，能够起到“保护层”的作用，从而减少水分流失并阻碍外部热量直接传递至内部基质。美拉德反应的发生依赖于高温条件下的水分蒸发以及还原糖与氨基化合物的相互作用。如果挂浆层有效减缓了内部热传递和水分扩散，则可能抑制美拉德反应的进行，进而降低产品内部的颜色变化，最终导致二次加工后色泽差异的显著性消失。值得注意的是，在二次加工后，FF组的b*值显著低于其他处理组（P＜0.05）。这可能是该组样品未经初步热处理，直接进行挂浆油炸，导致加热时间显著长于其他处理组。当油炸温度高于150 ℃时，美拉德反应加剧，非酶促褐变速率加快，因此，较长的加热时间可能促进了美拉德反应，进而导致FF组b*值显著降低。另外，GF组的白度显著较高，L*值显著较低（P＜0.05），这可能是因为蒸汽组（G组）以水蒸气作为加热介质，在一次加工时表面加热温度更高，样品孔隙更大，从而造成二次加工时更多的油脂深入，促进了脂质氧化与蛋白质变性加剧，从而导致亮度降低，白度升高。

2 不同复合加工方式对调味扇贝肉质构的影响

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质构是反映水产品食用品质的关键指标。如表2所示，二次加工后，各组样品硬度从大到小依次为FF＞MF＞WF＞GF，FF组相较于一次加工，硬度提升最为显著；同时，FF组的内聚性也显著低于其他3 组（P＜0.05）。这是因为油炸时间延长，食物内部因水分蒸发而生成的孔隙增加，内部结构因水分流失而变得致密，从而增加了整体硬度。陈美花等发现，随着油炸时间的延长，油炸外裹糊牡蛎的感官品质呈现先提升后降低的趋势，当时间超过120 s后，品质显著降低，这与本研究的结果一致。

在一次加工后，微波组（M组）的弹性与水煮组（W组）、蒸制（G组）相比未出现显著差异（P＞0.05）；然而，在二次加工后，MF组的硬度（（736.32±14.73）N）显著高于WF和GF组，而弹性与咀嚼度则显著低于WF和GF组（P＜0.05）。这一现象可能与微波加热特性及其对蛋白质结构的影响有关。当仅经过微波加热处理时，微波自内而外的加热模式使样品内部水分均匀蒸发，从而形成相对疏松的微孔结构，但由于加热时间较短，水分损失有限，核心区域的蛋白质未发生显著交联，因此硬度和弹性变化不显著。在随后的油炸过程中，微波加热诱导的微孔结构进一步塌陷，使得外壳疏松并增加了油脂渗透至核心区域的可能性，进而导致蛋白质更易受到油脂氧化的影响。与此同时，挂浆层在油炸过程中形成相对封闭的屏障，抑制了水蒸气的逸散，使内部水分滞留并促进水分迁移。这种水分再分布作用进一步影响蛋白质的结构稳定性，导致蛋白质发生无序聚集，形成高硬度但低弹性和低咀嚼度的质构特征。

3 不同复合加工方式对调味扇贝肉营养物质的影响

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3.1 不同复合加工方式对调味扇贝肉水分含量的影响

如图1所示，二次加工后，各处理组的水分含量相较于一次加工有所下降，不同处理组之间的差异不明显。于小番等通过研究不同热处理方式对虾肉品质的影响发现，当虾肉核心温度超过70 ℃后，水分含量随着温度的上升显著下降；当核心温度进一步超过80 ℃时，微波处理的水分相对含量下降至12.78%，这与本研究结果一致。

3.2 不同复合加工方式对调味扇贝肉蛋白质含量的影响

如图2所示，一次加工后，不同烹制方式对新鲜扇贝蛋白质含量的影响不显著（P＞0.05）。而二次加工后，不同处理组蛋白质含量从大到小为GF＞WF＞MF＞FF，FF组含量低于其他处理组。这一现象可能与FF组加热时间较长有关，黄开正等在研究牛肉丝油炸过程时发现，随着油炸时间的延长，蛋白质含量呈现先增加后降低的趋势，并在加热时间超过3.5 min后下降明显，这与本研究的结果一致。此外，蛋白质含量降低还与高温油炸过程中发生的脂质氧化有关，脂质氧化产生的次级氧化产物（如醛类、酮类）可能通过促进蛋白质的氧化降解或交联作用，导致检测到的蛋白质含量显著下降。

3.3 不同复合加工方式对调味扇贝肉脂肪含量的影响

如图3所示，一次加工后，W、G、M组的脂质含量显著低于F组（P＜0.05），而这3 种加热处理方式之间差异不显著（P＞0.05）。这可能是由于加热处理过程中脂质的氧化分解导致脂肪酸及其氧化产物的损失，加热引发的脂质氧化主要包括初级氧化产物（如过氧化物）的生成及其进一步分解为醛类、酮类等挥发性次级产物，从而使可检测到的脂质含量降低。二次加工后，不同复合加工方式处理调味扇贝肉的脂肪含量依次为FF＞MF＞WF＞GF。其中，FF组脂肪含量显著高于其他处理组（P＜0.05），可能是由于直接挂浆的新鲜扇贝在油炸过程中，其组织结构较为松散，水分流失较多，导致油脂在油炸过程中更多地渗透并滞留于样品中。此外，MF组的脂肪含量高于WF、GF组，可能是因为微波处理后，样品内部分水分快速蒸发形成了内外一致的疏松、微孔结构，外壳结构的疏松促使油脂进一步渗透，因此脂肪含量更高，弹性和咀嚼度的结果也证明了这一点。

4 不同复合加工方式对调味扇贝肉水分分布的影响

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4.1 不同复合加工方式对调味扇贝肉弛豫时间的影响

LF-NMR广泛应用于食品基质中水分分布的表征，水产品或肉类样品的T2弛豫曲线可以分解为多个峰，反映不同流动性和结合特性的水分群体。如图4所示，使用LF-NMR对调味扇贝进行分析，观察到3 个T2峰，将1～10 ms区间内的峰标记为T21，并定义为结合水，结合水主要与肌肉蛋白的极性基团（如羧基、氨基）结合，不易流失，通常表现出较短的弛豫时间；将10～100 ms区间内的峰标记为T22，并定义为不易流动水，不易流动水主要存在于肌原纤维网络和细胞间隙中，受肌原纤维网络的束缚，但在外力或加热作用下可能发生迁移；将100～1 000 ms区间内的峰标记为T23，并定义为自由水，自由水存在于细胞间隙或外部环境中，流动性较强，易受重力或外界作用而流失。不同状态的水分相对含量分别用M21、M22、M23表示。

弛豫时间可用于表征不同复合烹饪方式对油炸外挂浆扇贝肉样品中质子化学环境的影响，与质子的结合力和自由度有关，弛豫时间越短，质子的结合程度越大或自由度越小。如表3所示，一次加工后，W、G、M组的T21未出现显著差异，但F组显著高于其余3 组（P＜0.05）；T22依次为F＞G＞W＞M，用T23依次为F＞G＞W＞M。结果表明，热处理导致扇贝肉蛋白质结构发生变性，肌肉收缩加剧，肌原纤维间距减小，从而影响不同水分状态的分布及持水能力。其中，蒸制（G组）采用水蒸气作为传热介质，避免了样品与液态水的直接接触，由于蒸制过程中温度传递效率相对较高，并且热传递方式相对均匀，导致肌原纤维收缩程度相较于微波加热（M组）和水煮（W组）更小，对水分的束缚能力影响相对较弱，因此G组弛豫时间更长。

如表3所示，二次加工对WF、GF、MF组的T21未产生显著影响（P＞0.05），与一次加工类似，FF组显著高于其余3 组（P＜0.05）；3 种复合烹饪方式在二次加工后对调味扇贝的T22以及T23造成了显著影响（P＜0.05），其中，T22依次为GF＞WF＞FF＞MF，T23依次为GF＞WF＞MF＞FF。值得注意的是，MF组的T22相较于M组降低，这是因为微波通过极性分子振动以自内而外的传热方式使水分蒸发，一次加工M组内部形成了分散的蒸发通道，而内部结构尚未因水分剧烈流失而产生显著改变；但经过油炸后（二次加工），挂浆外壳迅速固化形成致密层，阻止内部蒸汽剧烈溢出，而内部蒸汽压又驱动了水分重新分布，受到挤压的水分子增强了分子间的结合力，从而降低了弛豫时间。另外，油炸时，油脂通过挂浆层表面孔隙侵入扇贝肉后，微波处理由于形成了更细密的结构，促进了油脂的渗入，压缩了水分的分布空间，导致不易流动水的结合能力提高，间接减少其自由度。Ngadi等发现使用微波预处理油炸鸡块后，减少了后续油炸水分的损失，但是蛋白质加速交联，从而使凝胶网络更为致密，缩小了水分可分配的孔隙体积，促使水分从“半结合态”向“强结合态”转化，这与本研究的结果一致。同时，这也证明了质构分析中对于水分迁移的猜想。

4.2 不同复合加工方式对调味扇贝肉不同状态水分相对含量的影响

如图5所示，一次加工后，在所有处理组中，M21（结合水）与M23（自由水）占比较低，而M22（不易流动水）占比较高（＞94%），其从大到小顺序为F＞G＞M＞W，这说明加热处理可以促进不易流动水向其他水分状态转化。值得注意的是，一次加工后，W组的不易流动水相对含量低于其他处理组，而在二次加工后，WF组的M21和M22均高于其他处理组。这可能是因为水煮通过均匀湿热作用使蛋白质形成致密的凝胶网络，尽管水分总量多，但结合更紧密，自由水比例更高；而水煮形成的致密凝胶在油炸时表面快速脱水形成硬壳，阻碍内部水分外溢，保留更多的不易流动水，因此二次加工后WF组不易流动水相对含量更高。

5 不同复合加工方式对调味扇贝肉微观结构的影响

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微观结构能够直观地呈现肌纤维的排列、间隙变化及其在加工过程中的结构演变。如图6、7所示，一次加工后，相较于新鲜扇贝肉（F组），W组和G组的肌原纤维表现出一定程度的聚集，形成了中等大小的孔隙，并且在聚集区域可观察到细小的纤维丝。傅新鑫等发现，蒸制时间延长会导致大菱鲆肌肉肌束膜破损，肌纤维断裂，特别是在蒸制8 min时出现孔洞，肌束膜破损，结缔组织液化，这与本研究结果一致。M组的肌原纤维同样出现聚集现象，但与G和W组相比，纤维分布更为均匀，孔隙尺寸更小，但数量多于G和W组。这是因为微波处理通过极性分子振动传热，传热效率更高，加热速率更快，肌原纤维聚集更均匀，从而形成小且多 的孔隙。

二次加工后，WF组与GF组的肌原纤维变化情况比较类似，纤维聚集程度进一步增强，孔隙间距较一次加工显著扩大，观察到明显的纤维断裂和因高温加热导致的撕裂现象，但相较于FF组，整体肌原纤维结构保持完整，但局部分布不均匀。这是因为在油炸温度下（150～200 ℃），蛋白质发生热变，原有的多肽链展开，暴露出内部疏水性区域，变性后的蛋白质通过疏水作用自发聚集，形成无序的聚集体；另外，还原糖在高温条件下与蛋白质的游离氨基发生美拉德反应，生成的类黑精等物质含有交联结构，使蛋白质分子间形成稳定的共价键，因此形成了这样的结构。MF组的肌原纤维结构发生凝集，由纤维丝凝集成了一个纤维块，在纤维结构中存在大小不一致的孔洞。这是因为M组的疏松结构，在油炸时允许油脂更快进入核心区域，油分子通过空间位阻效应挤压蛋白质网络，破坏原有的氢键与静电平衡，促使蛋白聚集体重构为块状，而非连续的纤维网。同时，这与本研究中水分分布和质构特性分析结果相印证。

6 不同复合加工方式对调味扇贝肉蛋白质二级结构的影响

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如图8所示，一次加工后，与新鲜样品（F组）相比，所有加热处理组（W、G和M组）的α-螺旋相对含量均显著降低（P＜0.05），β-折叠相对含量显著增高（P＜0.05）。这可能是由于加热诱导的蛋白质变性，使α-螺旋解体，形成更稳定的β-折叠和β-转角结 构。二次加工后，不同处理组的β-转角相对含量以及无规卷曲相对含量差异不明显；同时，FF组的α-螺旋相对含量（（33.51±3.43）%）显著低于其他处理组（P＜0.05）。这可能是因为高温直接破坏氢键和疏水相互作用，导致α-螺旋等二级结构解体，并随着油炸时间的延长，α-螺旋等有序结构转变为无规卷曲或β-折叠的程度越高。另外，蒸汽组（G组）α-螺旋相对含量显著高于水煮组（W组）、微波组（M组），并且GF组的α-螺旋相对含量显著低于WF、MF组（P＜0.05），这可能是因为蒸汽加工以水蒸气作为传热介质，虽然水蒸气温度更高，但是加热不均匀，传热效率低，造成一次加工后蛋白质聚集更明显，而二次加工后，更大的孔隙引起了更多的油脂渗入，从而促进脂质氧化与蛋白质变性加剧，最终导致蒸汽处理组整体的蛋白质变性程度更高。

7 不同复合加工方式对调味扇贝肉热变性的影响

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如图9所示，DSC测定结果显示，一次加工后各处理组的热转变峰（聚集峰）温度均高于新鲜组（F）。其中，水煮组（W）的聚集峰温度为146.48 ℃，蒸制组（G）为110.55 ℃，微波组（M）为118.02 ℃；而新鲜组显示双峰，分别为52.83 ℃和85.14 ℃。Lefèvre等研究发现，当热处理超过蛋白质的变性温度时，其结构不可逆受损，DSC峰会消失或仅保留更高温度峰，因此加热后的各处理组都只保留单峰。与此同时，DSC测定得到的聚集焓也出现显著变化：一次加工中，W组为233.80 J/g，G组为482.30 J/g，M组为174.20 J/g，而新鲜组则显示两个峰的聚集焓分别为94.64 J/g和17.10 J/g （表4）。这表明加热促使蛋白质分子间形成交联或聚集结构，需要更高能量（即焓值）破坏这些更稳定的相互作用。

如表4所示，在二次加工后，各处理组的聚集峰温度进一步升高，其中WF组、GF组、MF组和FF组的聚集峰温度分别为158.80、130.84、142.27 ℃和123.98 ℃；对应的聚集焓分别为158.80、193.10、173.00 J/g和344.70 J/g。 结果显示，二次加工后，FF组的聚集焓显著高于其他处理组（P＜0.05），这可能是因为FF组由于加热时间更长，蛋白质的交联和氧化反应更加剧烈，导致形成的蛋白质结构更稳定且致密。

8 不同复合加工方式对调味扇贝肉挥发性物质的影响

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如图10所示，不同加工方式扇贝样品中共检测到203 种挥发性化合物，其中包括酸类12 种、醛类24 种、醇类13 种、酯类28 种、酮类12 种、烃类35 种、烯类12 种以及其他类化合物67 种。这些化合物的含量和分布在不同加工方式下表现出显著差异，反映了加工工艺对扇贝风味的调控机制。

醛类化合物因其低阈值和强烈的感官特征，对食品风味具有决定性影响。正己醛在WF组中含量达398.95 μg/kg，具有青草香气，源于亚油酸氧化降解，该化合物在油炸过程中显著富集，与高温促进脂质过氧化直接相关。苯甲醛在WF组中含量为46.55 μg/kg，具有杏仁香，源于苯丙氨酸的Strecker降解反应，该反应路径在美拉德反应中普遍存在，与油炸温度下氨基酸与还原糖的相互作用有关。4-异丙基苯甲醛在WF组中存在异常高值（636.37 μg/kg），可能涉及特定氨基酸（如赖氨酸）的热解路径，类似现象在干扇贝、煮蟹水解物中也有报道，该化合物可能源于蛋白质分解产物的二次反应。

醇类化合物作为脂质氧化的中间产物，其变化与加热方式密切相关。1-辛烯-3-醇（蘑菇泥土香）与芳樟醇在WF组含量较高，分别为54.34、150.82 μg/kg。油炸导致小分子醇类大量挥发，而大分子萜烯醇（如芳香醇）因沸点较高（198 ℃）得以保留，一次加工（水煮）使肌肉组织疏松，反而促进风味前体物质释放，该机制在真空低温烹饪技术中也有显示。

酯类化合物的生成主要涉及酯化反应。GF组肉豆蔻酸异丙酯含量为50.45 μg/kg，提供果香，主要源于游离脂肪酸与醇类的酯化，油炸产生的局部高温可显著加速该反应（以上含量数据未列出）。

9 结论

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本研究对比分析了4 种复合加工方式对调味扇贝肉在一次加工（水煮、蒸制、微波、新鲜）及二次加工（水煮+油炸、蒸制+油炸、微波+油炸、新鲜+油炸）后的色泽、质构、营养成分、水分分布、蛋白质二级结构、热转变量、微观结构和挥发性物质的影响。结果表明，MF组由于在一次加工后形成了较为疏松、多孔的结构，促进了油脂通过孔隙深入核心区域，在挂浆层引起的内部蒸汽压作用下，其硬度显著高于GF和WF组，咀嚼度显著低于GF和WF组（P＜0.05）；MF组对不易流动水（T22）和自由水（T23）的束缚能力更强，通过微观结构观察发现蛋白质聚集体重新构建为块状结构。GF组由于一次加工时的加热不均匀，表面肌原纤维蛋白聚集更剧烈、孔隙更大，从而导致二次加工后油脂渗透更严重，α-螺旋含量显著低于WF、MF组 （P＜0.05）。FF组由于加热时间最长，蛋白质含量低于其他处理组，脂肪含量高于其他处理组，蛋白质的氧化和交联程度更为剧烈，α-螺旋相对含量均显著低于其他处理组，聚集焓显著高于其他处理组（P＜0.05）。在挥发性物质的保留方面，WF组表现最佳，能够最大程度地保留正己醛（青草香）、1-辛烯-3-醇（蘑菇泥土香）及4-异丙基苯甲醛等关键风味化合物。综上，WF组由于保留的挥发性物质最多，其他方面没有明显劣势，因此选择水煮与油炸结合的方式作为调味扇贝肉的复合加工方式。

引文格式：

杨昊铮, 李秀霞, 曹俊皓, 等. 复合加工方式对调味扇贝肉品质的影响[J]. 食品科学, 2026, 47(8): 315-325. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250909-070.

YANG Haozheng, LI Xiuxia, CAO Junhao, et al. Effects of combined processing methods on the quality of seasoned scallop meat[J]. Food Science, 2026, 47(8): 315-325. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250909-070.

实习编辑：甘冬娜；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

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