摘要
南美白对虾（Litopenaeus vannamei）是我国主要的对虾养殖品种之一，养殖产量在虾类中排名第二，因其富含蛋白质、多不饱和脂肪酸和其他功能物质，味道鲜美，深受消费者喜爱。目前，南美白对虾的加工以速冻虾仁等冷冻加工为主。近年来，随着火锅产业在世界各地兴起，虾滑等虾糜制品凭借鲜美的风味和Q弹的口感一跃成为火锅爱好者必点榜单的主角，其市场需求急速上升。但目前有关虾糜的研究仍处于初步阶段，尚无专门的虾糜标准，导致各企业生产的虾糜品质良莠不齐，虾糜加工产业依旧存在诸多问题亟待解决。此外，虾糜的凝胶特性较鱼糜更差，火锅中翻煮时易出现“煮散”、“软烂”现象，为消费者带来不好的食用体验。因此本文以南美白对虾虾糜为研究对象，从虾糜加工过程及其凝胶化过程两个环节开展研究，力求开发出凝胶性能好的冷冻虾糜产品，并提供有参考价值的虾糜凝胶化提升方案。本研究为凝胶性能优良的冷冻虾糜的商业化生产和开发高品质的虾糜制品提供了理论依据，主要研究内容如下： 1.加工方式对虾糜品质的影响研究。以组织蛋白酶活性、蛋白质组成、电泳、凝胶特性、水分分布、微观结构等为指标，研究了去头和漂洗等关键工艺对虾糜品质的影响。结果表明整虾虾糜（WSS）的组织蛋白酶B、L、D和丝氨酸蛋白酶活性均较无头虾糜（HSS）更高。漂洗降低了虾糜中的内源性蛋白酶活性、水溶性蛋白质含量，并浓缩了盐溶性蛋白质；去除虾头和漂洗处理显著改善了虾糜凝胶的凝胶特性、水分分布和微观结构。WSS和HSS的凝胶特性均随漂洗次数的增加先增强后减弱，在第二次漂洗后达到顶峰。电泳分析显示，在冷藏和热凝胶化过程中，WSS中的肌原纤维蛋白显著降解。此外，肌球蛋白重链（MHC）在虾糜热凝胶化后几乎消失，在约270kDa和100kDa处出现新的条带。这些结果表明，内源性蛋白酶对肌原纤维蛋白的破坏导致了虾糜凝胶的迅速劣化。综上所述，建议选择无头虾作为虾糜生产的原料，生产过程中的漂洗次数为1次到2次。 2.虾糜的抗冷冻变性研究。以肌原纤维蛋白含量和Ca2+-ATPase活性为指标，研究了不同抗冷冻变性配料对虾糜抗冻性能的影响，发现可溶性大豆多糖、乳糖醇、低聚木糖和β-环糊精均可使虾糜蛋白质拥有优良的抗冻性能。综合成本考虑，优选确定了新型抗冻剂配方为1.5%蔗糖+1.5%山梨糖醇+1%乳糖醇+2%β-环糊精。新型抗冻剂的加入延缓了冷冻虾糜肌原纤维蛋白含量、总疏基含量以及Ca2+-ATPase活性的下降，抑制了肌原纤维蛋白碎片化指数、表面疏水性、羰基含量的上升，电泳分析表明新型抗冻剂与商业抗冻剂具有相似的显著抗冻效果。在此基础上，以肌原纤维蛋白、Ca2+-ATPase活性、疏基、硫代巴比妥酸（TBA）、挥发性盐基氮（TVB-N）为指标，研究了不同温度（-7℃、-18℃和-30℃）对虾糜冷冻变性的影响。结果表明，冻藏温度是冷冻虾糜品质的最主要影响因素，新型抗冻剂在各个温度下均有一定的抗冻效果。电泳分析表明，冻藏温度越低，虾糜中肌球蛋白重链（MHC）含量越高，加入新型抗冻剂能够一定程度防止MHC降解和聚集。在冻藏过程中虾糜中肌动蛋白（Actin）的稳定性优于MHC。 3.基于凝胶改良剂的虾糜凝胶特性改良研究。以凝胶特性、色泽、水分分布、持水力（WHC）、化学作用力、电泳、微观结构、感官评价为指标，研究了不同凝胶改良剂对虾糜凝胶的品质的影响。结果表明，与氯化钠（NaCl）相比，氯化钙（CaCl2）、抗坏血酸钙（Vc-Ca）、L-精氨酸（L-Arg）和谷氨酰胺转氨酶（MTGase）显著提高了虾糜凝胶的凝胶特性、WHC，增加了虾糜凝胶中二硫键的数量。电泳分析表明，CaCl2、Vc-Ca和L-Arg在热凝胶化过程中对虾糜MHC具有保护作用。此外，CaCl2、L-Arg和MTGase促进了肌原纤维蛋白的交联，使虾糜凝胶的微观结构更加致密、孔洞更少。对虾糜凝胶的凝胶特性和感官品质的改善效果以L-Arg、MTGase、CaCl2、Vc-Ca的顺序递减。以凝胶特性、WHC、流变分析、化学作用力、微观结构、蛋白质二级结构、电泳为指标，研究了L-Arg和MTGase对虾糜凝胶品质的协同提升效果。结果表明在MTGase存在的情况下，低浓度L-Arg（0.5%）的添加也能够显著提高虾糜凝胶的凝胶强度、质构和WHC。L-Arg和MTGase的联合处理显著增加了虾糜凝胶的二硫键和蛋白质的β-折叠结构，改善了虾糜的流变特性。电泳分析和微观结构图像显示，L-Arg和MTGase协同促进了虾糜中蛋白质的交联，从而形成致密有序的凝胶网络结构。综上所述，L-Arg和MTGase的联合处理在减少虾糜中NaCl添加量的同时提高了虾糜凝胶的综合品质。
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