臭氧在流（liú）化冰保鮮技術中的應用研究

1 流化（huà）冰保鮮技術

1.1 流（liú）化冰的（de）製備（bèi）

       製冰的方法可（kě）分為靜態製冰與動態製冰（bīng）兩種。流化冰製冰過程一般為動態製冰過程，利用鹽溶（róng）液（yè）的物化特性（xìng），將鹽（yán）水等（děng）水溶液降溫至（zhì）低於0 ℃的一定溫度，此時冰從溶液中以細小冰晶的形式結（jié）晶出來，懸浮在水溶液表麵，形成了具有流動性的細小顆粒流化冰，這與傳統上將水冷卻至冰點以下使（shǐ）其相變而（ér）結晶（jīng）的靜態製冰方式（shì）不同 [6] 。

1.2 流化冰的特點

       流化冰是一種雙相體係，由分散在海水中（zhōng）的微觀（guān）和球形冰晶組成，冰晶粒子柔（róu）順圓滑，直徑為0.2～0.8 mm。流（liú）化（huà）冰具有以下特點 [7-10] ：① 流化冰由數量眾多的冰粒子組（zǔ）成，具有較（jiào）大的表麵積，提高了熱交換能力，使水產品快速冷卻，此外流化冰可（kě）進入水產品之間的狹小縫（féng）隙，實現均勻冷卻；② 流化冰生成設備可直接利用海水製（zhì）取，無需額外配置專用的製冰（bīng）設施，減少了設備投（tóu）入，節約了成本；③ 流化冰冰（bīng）晶粒子呈（chéng）球形幾何狀，沒有棱角，對貯藏期間水產品的物理損傷小（xiǎo）；④ 流化冰作為一種可以（yǐ）流動的冰，具備冰的高冷（lěng）含量和液體的（de）流動性（xìng），可經由泵通過管道輸（shū）送，減少了冷（lěng）量的損失。

1.3 流化冰在水產品保鮮中的應用

       目前，流化冰技術已成功應用在水產品加工、貯藏、運輸以及銷售等環節（jiē），可以較好地（dì）保持水產品的鮮度、風（fēng）味和營養。采用流化（huà）冰保鮮（xiān）水產（chǎn）品，不僅可以使水產品快速冷卻，還能有效隔絕空氣、防止氧化，抑（yì）製（zhì）細菌（jun1）繁殖（zhí），從而延長水產品的貨架期。Zakhariya等 [11] 研究了流（liú）化冰貯藏對尖吻鱸微生物和理化性質的影響，分析結果得出，與貯藏在片冰中的相比，尖吻鱸（lú）在流化冰中的感官和生（shēng）化品質得到了（le）更好的保持，菌落總數、總（zǒng）需氧量、厭氧菌（jun1）和大（dà）腸菌群數較低，pH值和TVB-N以及TMA-N含量較低，核苷酸降解速率減慢，從而使質量得（dé）到更好的保持，延長了貨架期。Bin等 [12] 對流化（huà）冰冷（lěng）藏金槍魚進行了研究，並用傳統片冰作對比，結果表明：流化冰貯藏顯（xiǎn）著抑製（zhì）了魚肉中的微生物生長和肌原纖維蛋白降解，感官分析也清楚地（dì）顯示冷藏在流化冰中金槍魚的外觀和風味都得到了更好（hǎo）的保持。Murthy等 [13] 做了用流化（huà）冰保藏魷魚的試驗，與傳統片冰作對比，分析結果可得：使用流化冰貯藏（cáng）魷魚減少了含氮物質的（de）形成，延緩（huǎn）了pH值的升高，其TVB-N值、遊離脂肪（fáng）酸含量、硫代巴比妥酸指數相比於傳統片冰都顯著降低，並具（jù）有更好的抑製脂質水解和氧（yǎng）化的作用。高萌等 [14] 把鰹魚作為研究對象，以空白和傳統（tǒng）碎冰處理作對照，研究流化冰處理對鰹魚的微生物特性及理化（huà）性質的影響，結果表明（míng）：在-4 ℃冷藏18 d後，與（yǔ）傳統碎冰（bīng）相比，流化冰（bīng）保鮮（xiān）使魚肉的pH值、TBA、TVB-N和菌落總數等指標（biāo）都顯著低於空白和（hé）傳統碎冰處理組，可見流化（huà）冰（bīng）保鮮可有（yǒu）效減緩魚體的腐敗（bài）進（jìn）程，更好地保持（chí）其感官品質和鮮度，延長貨（huò）架期。王強等 [15] 用流化冰貯藏生鮮南美白對蝦，以空白和碎（suì）冰保鮮作對照，結果表明：在0～16 d冷藏期內，流（liú）化冰組蝦的感官品質、肌肉質構特性（xìng）保持很（hěn）佳，並且相比於空白和（hé）傳（chuán）統碎冰保鮮組，流化冰處理的蝦pH值、TBA、TVB-N含量均顯著降低，延長了產品的貨架期（qī）。

綜上所述（shù），流化冰技術在冷藏保鮮方麵具有獨特優勢（shì），可顯著減緩魚體的腐敗進程，延長產品（pǐn）貨架期。隨著流（liú）化冰製冰技術的（de）逐步完善以及（jí）對（duì）其特性研究的逐步深入，流化冰應用領域正在不斷拓展。另外，相比於化學保鮮劑會產生殘留（liú）和（hé）生物（wù）保鮮劑的昂貴，流化冰作為新型的綠色保鮮介質，對中國貫徹節能減排（pái）方針、走可持續發展道路有著重大意義 [16] 。

2 臭氧保鮮技術（shù）

       臭氧是（shì）一（yī）種廣譜、高效、快速（sù）的殺菌劑 [17] 。臭氧消毒後直接分解為（wéi）氧氣（qì），具有低殘留、環境友好型的特點，被廣泛應用於果蔬、肉類、乳製品和穀類等食（shí）品的防腐保（bǎo）鮮 [18-20] 。近年來（lái），臭氧在食品行業中的應用日益（yì）廣泛（fàn），特（tè）別是關於臭氧（yǎng）在水產品貯藏（cáng）保（bǎo）鮮及其加工中的應用研究不斷增加 [21] 。

2.1 臭氧在農產（chǎn）品保鮮（xiān）中的應用

       近年來，臭氧由於其殺菌廣譜、殺菌徹底、無殘留等優點，已經成功運用於果蔬保鮮、糧食貯藏保鮮等領域。王肽等 [22] 用臭氧水處理（lǐ）鮮切（qiē）茄子，10 ℃條件下貯藏，結果表明：臭氧水可有效降（jiàng）低茄子（zǐ）的多酚氧化（huà）酶活性，降低其（qí）呼吸強度，大量消滅其表麵微（wēi）生物，從而延長了鮮切茄子的保質期。羅丹等 [23] 用濃度為2.07，6.20，10.34 mg/m 3 的臭氧處（chù）理番茄，結果發現通入濃度為10.34 mg/m 3 臭氧氣體（tǐ）的番茄貯藏效果很好，有效降低（dī）了番茄的呼吸（xī）強度，並對其果實香氣有抑製作用，從而顯著提高了番茄的貯藏保鮮效果。白友強等 [24] 用臭氧在低溫環境下處理甜瓜，結果表明臭氧處理可有（yǒu）效抑製V C 含量的下降，降低呼吸速率和腐爛（làn）指數，延長（zhǎng）了低溫貯藏時間。另外，利用（yòng）臭氧熏蒸（zhēng）殺滅害蟲可延長糧食的保質（zhì）期。

2.2 臭氧在水產品保鮮（xiān）中的應用

       臭氧的抑菌或滅菌作用，通常是物理、化學及（jí）生物學等方麵的綜（zōng）合結果 [25] 。相比於常（cháng）規（guī）滅菌（jun1）方式，臭（chòu）氧殺菌很好地保存了食品原有的質地、風味和（hé）營養成分，並且臭氧殺菌後直接分解為氧氣，不殘（cán）留任（rèn）何有害物質，是（shì）一（yī）種（zhǒng）環境友好型（xíng）技術。近年來，關於臭氧用於鮮（xiān）活水產品保鮮的研究越（yuè）來越多。Crowe等 [26] 采（cǎi）用臭氧噴霧處理大西（xī）洋（yáng）鮭魚片並在4 ℃ 條件下貯藏，發現魚片中的單增李斯特（tè）菌數量顯著降（jiàng）低（dī），而魚肉的脂（zhī）質氧（yǎng）化水平未見顯著性提高，從而延（yán）長了貨架期。Zhao等 [27] 評估了臭氧水處理對羅非魚品質的影響，將羅非魚用4.5 mg/L的臭氧（yǎng）水滅菌30 min，於-18 ℃保存180 d，以未處理的魚片作對照，通過比較得出：經臭氧水處理的魚片與對照組相比，丙二（èr）醛含量（liàng）、K值和（hé）菌（jun1）落總數在（zài）貯藏期（qī）間都顯著低於對照組，並且感官（guān）品質得到改善。陳麗嬌等 [28] 研（yán）究了氣調包裝結合臭氧處理（lǐ）鱘魚片的保鮮效果，以未經過臭氧預處理的作為對照（zhào），得出臭氧（yǎng）預處理能（néng）夠有效減緩TVB-N值升高和（hé）細菌總數增（zēng）加，更好地保持了魚的感官品質，與對照組相比，貯藏貨架期從（cóng）28 d延長到32 d。袁勇軍等 [29] 以黃魚為研究對象，評價了臭氧處理和低（dī）溫貯藏黃魚的保鮮效果（guǒ），得（dé）出濃度為4.68 mg/L的臭氧水浸泡處理黃魚15 min後的殺菌效果很好，可有效延緩TVB-N值升高，結合感官指標，黃魚（yú）貨架期從4 d延長到8 d。刁石強等 [30] 測定了鯷在（zài）臭氧水（shuǐ）處理後冰溫條件（jiàn）下貯藏的保鮮效果，試驗表明：采用濃度為2～3 mg/L的臭氧水處理鮮鯷，能夠（gòu）有效減緩其脂肪氧化和抑製細菌繁殖，保鮮（xiān）4 d後仍能達到海水魚國（guó）家二級鮮度標準，並且其TBA、TVB-N值和感官品質都明顯優於對（duì）照組，延長了產品（pǐn）的貨架期。

       綜上所述，臭氧作為一種（zhǒng）安（ān）全有效的抗菌劑應用於（yú）水產品保（bǎo）鮮，可有效地保持產品的鮮度、風味和營養，延長（zhǎng）產品的貨架期。與其他消毒劑相比，臭（chòu）氧處理樣（yàng）品的時間較短、濃度較（jiào）低，但如果使用不當，臭氧同樣會造成水產品的品質下降（jiàng），如（rú）臭氧（yǎng）使（shǐ）用（yòng）濃度過高會帶（dài）來對水生生物有（yǒu）毒害（hài）作用的副產物，甚（shèn）至產生致死作用 [31-32] 。因此，優化臭氧在水（shuǐ）產（chǎn）品保鮮上的工藝就（jiù）成為臭氧（yǎng）成功應用的（de）關鍵。隨著研究的進一步深入（rù），臭氧在水產品保鮮中的應用將會更安全（quán）、更有效。

3 臭氧流化冰在水產品保（bǎo）鮮中的應用（yòng）

       臭氧流化冰保鮮是利用高濃度臭氧（yǎng）水製取流化冰來保鮮漁（yú）獲物，既能（néng）起（qǐ）到冷卻作用，又能利（lì）用冰融化釋放出的臭氧的（de）強力殺（shā）菌作用殺減微生物，具有雙重保鮮（xiān）功效 [33] 。Campos等 [34] 評（píng）價了臭氧流（liú）化冰貯藏沙丁魚的保鮮效果，以傳統（tǒng）片冰和流化冰貯藏作對（duì）照，根據感官分析得（dé）出（chū），貯藏在（zài）片冰和流（liú）化冰中沙丁魚的貨架期分別為8，15 d，而貯藏在臭氧流化冰中的貨架期則為19 d，其嗜冷菌、厭氧菌、大腸（cháng）菌群數量相比於片冰和流化冰都顯著（zhe）降低。另外，流化冰結合臭氧有效控製了pH變化和TMA-N的形成。陳偉等（děng） [35] 研究了臭氧流化（huà）冰（bīng）對南美白對蝦的保鮮效果，分別用濃度為3，5，10 mg/L的臭氧流化冰處理南美白對蝦，0 ℃下（xià）貯藏，結果表明臭氧流化冰（bīng）能有效（xiào）抑製蛋白質的分解、TVB-N的產生以及明顯抑（yì）製蝦的pH值回升（shēng），從（cóng）而控（kòng）製南美白對蝦的黑（hēi）變：經過10 mg/L臭氧流（liú）化冰處理過（guò）的南美白對蝦，其貨架期從4 d延長（zhǎng）到（dào）10 d。黃玉婷等 [36] 用臭氧（yǎng）流化冰處理（lǐ）梅魚，結（jié）果表明臭氧流化冰（bīng）處理的梅魚pH值、TBA值和過氧化值都處於較（jiào）低（dī）水（shuǐ）平，感官品質保持很佳，相比（bǐ）於用流化冰和碎冰（bīng）處理的梅魚（yú），延長了貨架期。

       目前，國內外對於臭氧流化冰技術應用於水產品保鮮的報道還不多，大多是單一使用流化冰或者臭氧對水產品保鮮。而臭氧流化冰用於水產（chǎn）品的（de）保鮮，除了保持臭氧原有（yǒu）的功效和性能外，其很大優點就是殺菌能力強、保鮮效果好、適用範圍廣。隨著對該領域研究的進一步深入，臭氧流化（huà）冰將成為水產（chǎn）品保鮮的一種重要方法 [35] 。

4 總結（jié）與展望

       近年來，流化冰作為一種快速冷卻（què）水產品的新技術，已經受到（dào）了廣泛的關注 [37-38] 。目前，國外對流化冰保鮮技（jì）術的研究比較（jiào）多，包括虎斑魚 [39] 、馬鮫魚 [40] 、三文魚 [41] 等，中（zhōng）國在（zài）此領域的研究尚處於起步階（jiē）段。但是，基於流化冰（bīng）自身快速、高效、環保的特性以及流化冰（bīng）結合臭氧具有的雙重保鮮作用，臭（chòu）氧流化冰應用於水產品保鮮將成為一種必然趨勢，這樣也能更好地滿足人們對優（yōu）質和安全水產品（pǐn）保鮮技術（shù）的需求。

       然而，製取流化冰的溫度、鹽度以及成（chéng）冰後的含（hán）冰量（liàng）等都會影響水產品的冷（lěng）卻（què）與保鮮效果，利用動態法（fǎ）製取的流化冰（bīng）在流動性、顆粒大小和穩定性等方麵也存在差異，實際應用時需根據產品的需求來選擇不同的流化冰等，這些都是今後推廣流（liú）化冰應用（yòng）時需要解決的關鍵技術。因此，今後（hòu）對流化冰的特（tè）性（xìng）以及製冰技術還需進一步研究。另（lìng）一方麵，如何有效控製臭氧在流化冰中的濃（nóng）度及緩釋速度，也決定了臭氧流化冰的使用效果，有效（xiào）地優化臭氧在水產品加工中的應用工藝也是該領域的研究（jiū）課題。隨著研究的逐（zhú）步深入，流化冰及臭氧流（liú）化冰（bīng）用於水產品保鮮的前景會（huì）更加廣闊。

參考文（wén）獻

[1] 胡金鑫, 李軍（jun1）生, 徐靜, 等. 水產品鮮度（dù）表征與評價方法的研究進展[J]. 食品工業（yè）, 2014(3): 225-228.

[2] 謝晶. 食品冷凍冷（lěng）藏（cáng）原理與技術[M]. 北京: 中國（guó）農業（yè）出版社, 2015: 279-285.

[3] 林雪. 鮐魚（yú）流化冰保鮮技術研究[D]. 舟山: 浙江海洋學院, 2014: 5-6.

[4] KAUFFELD M, WANG M J, GOLDSTEIN V, et al. Ice slurry applications[J]. RevueInternationale Du Froid, 2010, 33(8):1 491.

[5] 袁鵬翔, 鄧尚貴, 張賓, 等. 靜態流化（huà）冰對魷魚保鮮效果的影響[J]. 現代食品科技, 2015, 31(8): 242-247.

[6] 劉聖春, 王飛波, 孫誌利. 流化（huà）冰技術及其在食品保鮮等領域的應用[C]// 中國製冷學會2009年學術（shù）年會論文集. 天津: [出版（bǎn）地不詳], 2009: 10.

[7] 高萌, 張賓, 王強（qiáng）, 等. 流化冰（bīng）保鮮對鰹（jiān）魚蛋白質功能特性的影響（xiǎng）[J]. 食品科學, 2014, 35(22): 304-309.

[8] SAMPELS S. The effects of storage and preservation technologies on the quality of fish products: a review[J]. Journal of Food Processing & Preservation, 2014, 39(6): 1 206-1 215.

[9] LIN Hui-min, DENG Shang-gui, HUANG Sai-bo, et al. Effects of precooling with slurry ice on the quality and microstructure of anglerfish (Lophius americanus) liver[J]. Journal of Food Process Engineering, 2016, 39(1): 3-10.

[10] PINEIRO C, BARROSVELAZQUEZ J, AUBOURG S P. Effects of newer slurry ice systems on the quality of aquatic food products: a comparative review versus flake-ice chilling methods[J]. Trends in Food Science & Technology, 2004, 15(12): 575-582.

[11] ZAKHARIYA S Y, FOTEDAR R, PRANGNELL D. Effects of refreezing on microbiological and physiochemical properties of barramundi ( L ates calcarifer, Bloch) fillets[J]. Journal of Food Processing & Preservation, 2013, 39(6): 2 183-2 191.

[12] ZHANG Bin, DENG Shang-gui, GAO Meng, et al. Effect of slurry ice on the functional properties of proteins related to quality loss during skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) chilled storage[J]. Journal of Food Science, 2015, 80(4): 695-702.

[13] MURTHY L N, PHADKE G G, JEYAKUMARI A, et al. Biochemical, Textural and Microbiological Quality of Squid Stored Under Conventional and Slurry Ice During Onboard Fishing[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences India, 2017(7): 1-7.

[14] 高萌, 張賓, 鄧尚（shàng）貴, 等. 流化（huà）冰對於鰹魚的保鮮效果研究[J]. 海洋與湖沼, 2014, 45(5): 1 023-1 029.

[15] 王強, 張賓, 馬路凱（kǎi）, 等. 流化（huà）冰保鮮對冰鮮南（nán）美白對蝦品質的影響（xiǎng）[J]. 現代食品科技, 2014(10): 134-140.

[16] 張皖君, 藍蔚青, 肖蕾, 等. 流化（huà）冰在水產品保（bǎo）鮮中的應用研究進展[J]. 食品與機械, 2016, 32(7): 214-218.

[17] 袁勇軍, 陳偉, 蔣海（hǎi）霞. 臭氧（yǎng）水處理與低溫保藏對花蛤保鮮（xiān）效果研究[J]. 食品科技, 2010(6): 70-73.

[18] 朱（zhū）慶慶, 孫（sūn）金才, 倪（ní）穗. 臭氧在果蔬保鮮及降解農（nóng）藥（yào）方麵的研究進（jìn）展[J]. 中國野生植（zhí）物資源, 2017, 36(1): 54-57.

[19] PANDISELVAM R, SUNOJ S, MANIKANTAN M R, et al. Application andkinetics of ozone in food preservation[J]. Ozone Science & Engineering, 2017, 39(2): 115-126.

[20] 薑雪, 於鵬. 臭氧在食品行（háng）業中的發展（zhǎn）和應用[J]. 食品科技, 2014(4): 110-113.

[21] 方敏, 沈月（yuè）新. 臭氧及其在水產品保鮮中的應用[J]. 水產（chǎn）科學, 2003, 22(4): 35-37.

[22] 王肽, 謝晶（jīng）. 臭氧水（shuǐ）處理對鮮切茄子保鮮效果的研究（jiū）[J]. 食（shí）品工業科技, 2013, 34(15): 324-328.

[23] 羅丹, 梁芸誌, 陳存坤, 等. 臭氧處（chù）理對番茄果實貯藏品質和芳香物質的影響（xiǎng）[J]. 食品安全質量檢測學報, 2017, 8(7): 2 749-2 755.

[24] 白友強, 廖亮, 許建, 等. 不同臭氧處理（lǐ）對甜瓜采後生理影響[J]. 食品工業科技, 2017(23): 257-260.

[25] 閆師傑, 梁麗雅, 宋振梅, 等（děng）. 臭氧水對鯰魚肉保鮮效果的研究（jiū）[J]. 食（shí）品科學, 2010, 31(24): 465-468.

[26] CROWE K M, SKONBERG D, BUSHWAY A, et al. Application of ozone sprays as a strategy to improve the microbial safety and quality of salmon fillets[J]. Food Control, 2012, 25(2): 464-468.

[27] ZHAO Yong-qiang, YANG Xian-qing, LI Lai-hao, et al. Chemical, microbiological, color and textural changes in nile tilapia ( Oreochromis niloticus ) fillets sterilized by ozonated water pretreatment during frozen storage[J]. Journal of Food Processing & Preservation, 2016, 41(1): 45-48.

[28] 陳麗嬌, 劉楊, 程豔, 等. 氣調（diào）包裝結合臭氧預處（chù）理保鮮鱘魚片[J]. 漁（yú）業研究, 2012, 34(1): 26-30.

[29] 袁勇軍, 方（fāng）圓, 陳偉, 等. 臭氧處理和低溫保藏對黃魚保鮮效（xiào）果（guǒ）[J]. 核農學報, 2010, 24(5): 987-990.

[30] 刁石強, 李（lǐ）來好, 岑劍偉, 等. 冰溫臭氧水對鯷保鮮效果的（de）研究[J]. 南方水產（chǎn）科學, 2011, 7(3): 8-13.

[31] 梁傳輝, 薛淑霞, 王德（dé）興. 臭氧在漁業中的應用研究進展[J]. 天（tiān）津水產, 2008(2): 8-9.

[32] 趙永強, 李來好, 楊賢慶, 等. 臭氧（yǎng）在水產品加工中（zhōng）應用綜述[J]. 南（nán）方水產（chǎn）科學（xué）, 2013, 9(5): 149-154.

[33] 黎柳, 謝（xiè）晶. 水產品冰鮮技（jì）術的研究進展[J]. 食品與（yǔ）機械, 2014, 30(1): 259-262.

[34] CAMPOS C A,  SCAR RODR  GUEZ, LOSADA V, et al. Effects of storage inozonised slurry ice on the sensory and microbial quality of sardine (Sardina pilchardus )[J]. International Journal of Food Microbiology, 2005, 103(2): 121-30.

[35] 陳偉, 任彥嬌, 曹少謙, 等. 臭氧流冰對南（nán）美白對蝦保鮮效（xiào）果的研究[J]. 浙江萬裏學院學報, 2012, 25(3): 84-88.

[36] 黃玉婷. 臭氧-流化冰對梅魚保鮮效果的研究[D]. 舟山: 浙（zhè）江海洋學院, 2014: 24-37.

[37] KEYS D R, LOWDER A C, DEWITT C A M. Conditions for the effective chilling of fish using anano-sized ice slurry[J]. Journal of Food Processing & Preservation, 2017(2): e13 564.

[38] ASAOKA T, TAJIMA A, KUMANO H. Experimental investigation oninhomogeneity of ice packing factor in ice slurry flow[J]. International Journal of Refrigeration, 2016, 70: 33-41.

[39] KARIM NU, NASIR N, ARIFIN B, et al. Effect of salt and ozonized-slurry ice on the quality indices of tiger grouper(Epinephelus fuscoguttatus)[J]. Journal of Sustainablity Science and Management, 2015, 10(2): 97-102.

[40] AGUSTINELLI S P, YEANNES M I. Effect of frozen storage on biochemical changes and fatty acid composition of mackerel (Scomber japonicus) muscle[J]. Journal of Food Research, 2014, 4(1): 135.

[41] CALANCHE J, SAMAYOA S, ALONSO V, et al. Assessing the effectiveness of a cold chain for fresh fish salmon (Salmo salar ) and sardine ( Sardina pilchardus ) in a food processing plant[J]. Food Control, 2013, 33(1): 126-135.