我国水产资源丰富，水产品种类繁多。水产品具有低脂肪、高蛋白质的特点。它们是合理膳食结构中不可缺少的重要组成部分。它们已成为人们动物蛋白的重要来源。鱼、虾、蟹等水产品肉质鲜美、风味独特、博大精深，深受消费者青睐。
随着人们生活水平的不断提高，人们不仅喜欢吃水产品，而且对水产品的要求也越来越高，尤其是新鲜度要求。而且，鲜活水产品市场也发生了巨大变化。从目前国内外市场来看，新鲜度较好的水产品不仅受欢迎，而且价格也有前景。在评价水产品优质还是低值时，新鲜度是最重要的质量指标。
水产品营养丰富，其特点之一就是易腐败。水产品在储存和保鲜过程中，水产品腐败不仅影响质量，而且会产生有毒物质，给消费者带来安全问题。因此，水产品贮藏保鲜技术是水产品加工和销售中的重要环节。选择合适的贮藏保鲜技术，不仅可以保证水产品的质量安全，而且可以保证水产品优良的口感、质地和风味，保护水产品资源。因此，研究保鲜技术、完善水产品保鲜体系具有重要意义。本文主要介绍低温保鲜技术和气调保鲜技术的研究和应用进展。
1、水产品物理保鲜技术概述
水产品物理保鲜技术主要包括低温保鲜技术、气调保鲜技术和超高压保鲜技术。低温保鲜技术是控制水产品在较低温度下保鲜的技术。它是最早、应用最广泛的水产品保鲜方法。早在古代我国，人们就利用自然冷冻或天然冰雪来低温保存水产品。
超低温保存的原理是，首先，低温会导致微生物体内代谢酶的活性降低，原生质体浓度和粘度增加。另外，冰晶的产生会对微生物产生很大的影响；其次，低温会降低酶活性化学反应的速度。通过酶减缓水产品的腐败过程。
水产品低温贮藏保鲜技术一般分为四种：0~4冷藏保鲜、0~-2冰温保鲜、-2~-4微冻保鲜和-18~-40冷冻保存。气调保鲜技术广泛应用于其他农产品的保鲜。气调保鲜技术对水产品的效果非常好，被评为最有效的水产品保鲜技术。超高压保鲜技术因运行成本较高而应用于水产品生产中。在加工方面的应用相对较少。
2、冷藏保鲜技术及其在水产品中的应用
冷藏保鲜是世界上应用最广泛、最古老的传统保鲜方法。由于冷藏保鲜产品最接近新鲜水产品的生物学特性，所以这种方法至今仍在使用。是将新鲜水产品的温度降低到接近冰点而不冻结的保鲜方法。它通常使用冰或冷海水作为介质，因此也称为冰蓄冷或冷冻技术。
冰藏时鱼体温度为0~2。虽然耐冷菌的繁殖率很小，但并没有完全受到抑制，因此冰冻鱼类的保质期较短。保质期根据鱼的种类而异，一般为35天，一般不超过1周。主要用于渔船上。冷藏保鲜不仅用于保存渔业原料，还可以直接生产各种冰鲜产品，如冰鲜河豚鱼、冰鲜大虾、冰鲜比目鱼等。
在传统的冷藏保鲜过程中，由于产品内部的传热很慢，因此只适合小型鱼类。对于大型鱼类来说，这种保存方法冷却时间太长，不利于保存。例如，如果鲑鱼每尾重4至5公斤，用-1的冷海水冷却，核心温度需要2小时才能从15降至2。
3、冷冻贮藏保鲜技术及其对水产品品质的影响
冷冻贮藏保鲜是利用低温环境，将水产品核心温度降低至-15以下，使机体组织中所含的大部分水分被冻结，然后在以下条件下储存和循环的保鲜方法：18C。快速冷冻方法可以使细胞内外生成的冰晶细小、数量多、分布均匀，从而对组织结构无明显损伤，减少解冻过程中汁液的损失，提高冷冻效果。冷冻产品质量良好。
在储存和流通过程中，如果保持恒定的低温，可以有效抑制微生物和酶引起的腐败变质数月甚至一年，使产品更好地保持其原有的色、香、味和营养。价值。这种方法比较适合水产品的长期保存。
相对而言，冷冻保存的保质期较长，但在-18时，仍有3%13%的含有盐类、氨基酸和糖类的水分没有被冻结，其中所含的溶质在一种集中的状态。在保存过程中，很容易引起蛋白质变性。肌球蛋白和肌动蛋白是肌肉收缩蛋白的主要成分，它们在很大程度上影响肉制品的品质特性。
在冷冻储存条件下，肌球蛋白会收缩并聚集成团，导致肌肉变硬，降低肌肉的持水能力。王志和等.研究了冷冻速率和冷冻储存温度对鲢鱼蛋白冷冻变性的影响。结果发现，冷冻速度和冻藏温度对鱼肌肉蛋白的冷冻变性有一定影响，且冷冻速度越快，蛋白质变性程度越小。温度越低，变性越小。
4、冰温保鲜技术及其特点
冰温保鲜技术是将食品在其自身冰温区内适宜的温度点进行储存。是继冷藏、冷冻之后的第三代保鲜技术。冰温度保存是由日本的AkimiYamane在20世纪70年代首创的。一些研究人员称冰温技术是农产品储存和保鲜的一场革命。
冰温储藏的机理是：控制食品的储藏温度在冰温区内，以维持其细胞组织的活状态；当食品本身的冰点较高时，添加适当的冰点调节剂，以降低冰点并扩大其冰点。储存于冰温带。当温度接近冰点时，生物细胞的新陈代谢降至最低水平，使食品达到休眠状态，从而延长食品的保质期。
冰温保鲜的优点是：冰温保鲜技术在食品保鲜过程中对细胞无破坏作用；冰温保鲜技术能有效抑制有害微生物的生长和酶的活性，防止食品腐败变质；冰温保鲜技术可减少食品的呼吸作用，减少食品营养成分的损失；冰温保鲜还可以改善食品风味，提高食品品质，延长食品保质期。
在研究冰温保鲜水产品的色差值、pH值、硫代巴比妥酸值、羰基含量及各项感官评价指标时发现，均优于冷藏。冰温条件可以延缓多酚氧化酶活性的增长，从而改善食品的感官质量。冰温组保质期可达8天，是常规制冷组的两倍。
5、微冷冻保鲜技术
1、微冷冻保鲜技术的机理及特点
微冻保鲜是一项已开始得到越来越多应用的新技术。微冷冻保鲜是20世纪60年代开发的一项用于储存渔船上捕获物的保鲜技术。与传统冷藏相比，该技术可显着延长水产品保质期1.5至4倍，因此越来越受到关注。
通常我们所说的低温保鲜是指0以上冷藏，冷冻保鲜是指-18以下冷藏。然而，我们一直在使用的这两个概念之间存在一个空白且未使用的温度区域。该温区就是近年来广泛研究的微冷冻保鲜区或冰温保鲜区。微冻保藏是指在生物体冰点（冰点）及冰点以下12的温度区进行轻度冷冻保存。也称为部分冷冻和过冷制冷。大多数温度为-1~-2.5。
微冻保鲜的基本原理是利用低温抑制微生物的繁殖和酶的活性。在微冻状态（-3）下，鱼体内的部分水分结冰，微生物体内的部分水分也结冰。这改变了微生物细胞的生理和生化反应，一些细菌开始死亡。其他细菌虽然没有死亡，但其活动也受到抑制，很难繁殖，从而使鱼的保鲜时间更长。没有恶化。
与冰藏相比，微冷冻可延长保质期1.5至2倍，即20至27天。与传统冷藏相比，微冷冻保鲜可以减少冷冻过程中产生的冰晶造成的机械损伤、细胞塌陷和气体膨胀；微冻保鲜产品食用时无需解冻，可减少解冻过程中的汁液损失，保持食物原有的新鲜度；微冻保鲜产品还具有干耗少、表面色泽好、保质期延长至少1.4至4倍等特点；生产工艺能保证产品质量高、产量高，所需设备简单、成本低、能耗低。但微冷冻产品也存在保质期比冷冻产品短、初期风味比冷藏产品差、温度控制要求严格等缺点。
2、常用的微冷冻保鲜方法
常用的微冷冻保鲜方法有：一是冰和盐混合微冷冻。冰盐混合物是最常见的简单制冷剂。二是吹冷微冻，就是利用冰箱冷却的空气对捕获物进行吹气，使鱼体表面温度达到-3。此时鱼体内部一般为-1~-2，然后在-3舱温下保存，最长保存时间可达20天。三是低温盐水微冷冻。由于盐水的传热系数较大，鱼浸入-1~-5的低温盐水中冷却冷冻后很快就会微冻。
三、微冷冻对水产品品质的影响及其在水产品中的应用
(1)水产品新鲜度的变化：在微冻状态下，鱼的K值和TVB-N值均随着贮藏时间的延长而增加，但与冷藏和冰藏相比，两者的增长率均为速度明显变慢。低得多。表明微冷冻的保鲜效果优于传统保鲜方法。
(2)蛋白质的变化：有研究表明，微冻保存过程中，构成肌肉蛋白质的肌原纤维蛋白、肌浆蛋白和肌基质蛋白均呈现下降趋势。微冷冻加速了肌纤维的数量和分离。损害程度可能是由于微冷冻加速了蛋白水解酶的释放，从而加速了鱼肌肉的退化。有研究人员提出，与冰藏相比，微冷冻过程中盐溶性蛋白质减少，汁液损失量更高。
(3)肌肉持水能力的变化：微冻或冷冻时，细胞内外形成大量冰晶。冰晶对细胞形态的变化和成分的变性影响很大，在解冻过程中可能会引起产品肌肉结构的变化。导致持水能力下降。而且，随着储存时间的延长，肌肉的持水能力会逐渐下降。
4.应用微冷冻保鲜
鲈鱼的微冷冻保鲜。目前的生产和销售过程中，鲈鱼的新鲜度仍处于1级（K级除外）。采用微冷冻保存。经过30天的储藏保鲜，发现各项新鲜度指标仍在二级新鲜度范围内。里面。罗非鱼用冰和盐水混合，加盐量为冰量的3%左右，对于延长水产品的储藏期有一定的优势。并且对抑制细菌的生长繁殖有更明显的作用。微冻29天后石斑鱼的T-VBN值没有超过腐败限度，保鲜效果良好。沙丁鱼采用冰盐微冻和冷海水微冻的有效保鲜期分别为：冰盐微冻1718天，冷海水微冻1112天。
6、水产品气调保鲜技术
一、气调保鲜机理及特点
在水产品、畜禽等鲜肉保鲜技术中，气调保鲜被认为是目前国际上最有效的保鲜技术，被广泛应用于延长各类食品的储存期和保鲜过程。气调保鲜主要是在适宜的低温下改变贮藏或包装内空气的成分，降低氧气含量，增加二氧化碳含量，从而减弱生鲜产品的呼吸强度，抑制微生物的生长繁殖，减少食品的化学成分。可以达到反应速度和对水产品颜色的保护，延长水产品的货架期，提高保鲜效果。
研究人员总结了气调保鲜技术的特点。气调保鲜具有延长食品保质期、提供高质量产品、改善产品外观、集中包装和控制、很少或不使用化学防腐剂等优点。缺点是需要适当的温度控制、直观的额外成本以及安全食品机制的建立。
关于气调保鲜技术的机理，可以概括为以下几个方面：
首先，气调保存会抑制微生物的生长。高浓度的二氧化碳可使新鲜鱼虾类食品中微生物的保留期延长710天。一些研究人员将鳍鱼片在-2C的二氧化碳控制气氛中包装。储存21天后，检出大肠杆菌、酵母菌、霉菌少于10个/g。
其次，对于脂肪含量高的食品，气调保鲜可以抑制脂肪氧化。
第三，低氧、高二氧化碳的气体成分可以抑制生鲜产品的有氧呼吸，抑制某些酶系统，减缓某些有机物质的降解过程。
研究结果证明，水产品60%二氧化碳包装与空气包装相比K值更小，与真空包装相比可以降低次黄嘌呤含量。
2.水产品气调包装中的气体及其作用
气调包装中的混合气体通常由二氧化碳、氧气、氮气三种或其中两种的混合物组成。三种气体在不同食品原料（水果、蔬菜、肉类）的气调包装中具有不同的作用。对于营养丰富、含水量高、容易腐败的水产品，气调包装中的混合气体主要通过抑制水产品中微生物的生长繁殖、减少脂肪来保持其新鲜度并延长其保质期。酸败。
二氧化碳是气调水产品保鲜中发挥作用的主要气体。对污染鱼体表面的细菌、真菌有抑制作用，能抑制或影响腐败微生物的生长。有研究人员证明，二氧化碳对微生物的抑制作用取决于产品中溶解的二氧化碳浓度，因为二氧化碳形成的酸性条件可以抑制微生物的生长。有研究人员还提出，二氧化碳还可以抑制水产品中微生物的活性，有利于保持水产品的品质。还有人认为，二氧化碳对微生物的总体作用是延长微生物生长的迟滞期，降低对数生长期微生物的生长速度。因此，二氧化碳的保存机理仍不完全清楚。
氧气是食品储存过程中许多腐败反应的关键因素。在水产品气调包装中，氧气可以抑制厌氧菌的生长。氧气还可以减少鲜鱼中三甲胺氧化物还原成三甲胺（TMA）的过程。然而，氧气的存在有利于需氧微生物的生长和酶促生长。加速的反应还会引起高脂肪鱼的脂肪氧化酸败。氮气是一种无味气体，不溶于水和脂肪。由于其稳定性、不溶性、不易穿透包装薄膜等特点，氮气在气调包装系统中主要用作填充气体，以防止包装袋塌陷、变形，赋予包装完整的外观：也用于更换包装。利用袋内的空气和氧气，防止肥鱼、贝类脂肪氧化酸败，抑制需氧微生物的生长繁殖。
3、气调包装与水产品品质
关于气调保鲜水产品腐败微生物的研究较多，但对致病菌的研究相对较少。这可能导致水产品虽然感官性状良好，但食用起来并不安全，所以这是水产品。新鲜度问题亟待解决。
研究发现，低温气调保存的金枪鱼中，摩根氏菌能产生组胺，但高氧气调包装可抑制摩根氏菌和发光杆菌产生组胺。研究表明，真空和气调包装的鱼片在温度波动下都会产生肉毒杆菌毒素，这种毒素先于感官腐败或同时发生。
有学者采用气调保鲜技术（MAP）将罗非鱼在4以下低温保存，发现可以阻止E型肉毒杆菌毒素的产生，而大多数其他病原微生物在4以下也停止生长。
还有报道称，在0以下气调保藏的水产品可以完全防止食品肉毒毒素的危害。因此，采用严格的低温储存可以最大限度地减少气调储运水产品可能产生的危害。
气调保鲜技术对大多数水产品的品质没有明显的不良影响，但对其色泽、弹性、肉液损失、挥发性碱氮等有一定的影响。有研究者对鸟氨酸和色氨酸进行了研究。与富氧包装中的样品相比，富二氧化碳包装中的样品在储存过程中含量显着增加，这可能对其风味和鲜味产生影响。
七、总结
水产品是一类营养丰富、味道鲜美的产品。容易腐败也是水产品的一个特点。水产品贮藏保鲜技术的研究十分重要。水产品生产、加工、贮藏过程中合理运用贮藏保鲜技术对于保证水产品质量极为重要。如今，人们的生活水平提高了，对食品的追求不仅是质量安全，更是美味纯正的口感，这考验着科研人员对水产品保鲜技术的开发利用。低温保鲜和气调保鲜技术在水产品中应用广泛，研究两种或几种水产品保鲜技术的联合作用是水产品物理保鲜技术的一个方向。