NaCl对水产制品品质的影响及减盐调控技术研究进展

腌制是传统的水产品加工保藏方法，具有加工成本低、操作简单等特点，在水产品集中收获的季节和产地能够在较短时间内处理大量原料，且能赋予水产制品独特的风味和口感。随着低温技术的发展和生活方式的改变，NaCl在水产制品加工贮藏中的主要作用从防腐保藏逐渐转变为改善其食用和加工性能。NaCl可改善水产制品的持水性、质构特性、风味等品质，同时具有维持人体渗透压和酸碱平衡、调节生理功能等重要作用。但目前人们NaCl摄入量普遍超标，过量摄入钠盐会诱发高血压、心脑血管等疾病，对人体的健康造成很大的危害。

上海海洋大学食品学院黄诗钰、施文正、姜晴晴等通过总结NaCl在水产制品加工贮藏中作用的基础上，概述了国内外在水产制品减盐加工方面的最新研究进展，并提出现存的主要问题和挑战，以期为实现水产制品加工业的持续健康发展提供指导。

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NaCl在水产制品加工贮藏中的作用

食盐，主要成分是NaCl，是日常生活中不可缺少的调味品。作为咸味剂，NaCl可赋予食品咸味，并且有协同增鲜作用。在水产制品加工业中，NaCl常被用于食品防腐，抑制微生物的生长繁殖，延长产品的货架期。同时，NaCl对水产制品的理化性质和微观结构产生重要影响，可改善肌肉的持水性，有利于形成水产制品特有的质构品质和特征性风味等。

1.1 NaCl在水产制品中的防腐作用

腌制主要分为干腌和湿腌方式，在水产制品表面涂抹NaCl或使其浸泡在一定浓度的NaCl溶液中，由于肌肉内外存在渗透压差，组织中的水分流失，水分活度降低，水产制品中微生物的生长繁殖受到抑制甚至死亡，水产制品腐败变质速度减慢，货架期得到有效延长。NaCl的防腐效果随浓度和微生物种类变化而不同，当水产制品中NaCl质量分数在10%以上时，多数细菌的生长繁殖会受到抑制；NaCl质量分数在15%以上时，只有一些耐盐微生物可继续生长。此外，NaCl会降低氧的溶解度，影响组织中酶的活性，从而限制微生物的生长和代谢活动。NaCl添加协同低pH值、低温等措施可显著提高其防腐作用，而在气温较高的地区或季节，腌制水产制品腐败变质的可能性则会增加。

1.2 NaCl对水产制品持水性的影响

图1为适量NaCl处理提高肌肉持水性的机理假说图，NaCl可以增加鱼肉肌原纤维蛋白间的静电斥力，增加组织内部的持水空间，从而提高肌肉的水合作用和持水能力。除了静电斥力，带正电荷的肌球蛋白吸附氯离子使等电点向低pH值偏移，导致带相反电荷基团之间的作用减弱，促进肌原纤维溶胀。但由于盐析作用，过高浓度的NaCl会使蛋白质变性和肌纤维收缩，导致鱼肉的持水性降低。

1.3 NaCl对水产制品质构特性的影响

质构特性对肌肉类食品品质至关重要，鱼肉质构特性的变化主要与细胞内肌原纤维蛋白性质及细胞外肌基质结构有关。在腌鱼低温晒制过程中，随着水分含量的下降，肌纤维逐渐收缩，组织结构变得紧密，鱼块硬度和咀嚼性增大，从而形成传统腌鱼制品独有的“干香”口感。如图2所示，在鱼糜制品加工过程中通常添加2%～3%的NaCl，以促进肌原纤维蛋白充分溶出，从而形成具有黏性和可塑性的蛋白质溶胶。溶出的肌原纤维蛋白（主要是肌球蛋白）在热作用下进行有序交联形成三维网络结构，水分被束缚网络结构中，从而形成具有弹性的蛋白质凝胶。NaCl添加量过低会降低鱼糜制品的凝胶强度和持水性，降低产品的食用品质。蛋白质氧化交联对凝胶的品质也有重要影响。

1.4 NaCl对水产制品色泽的影响

一般认为，NaCl会促进水产制品脂质氧化，其作用机制主要存在3 种假说：1）腌制破坏肌肉细胞膜的完整性；2）盐离子可取代或激活肌红蛋白分子中的铁原子，从而为脂质氧化提供催化剂；3）抑制肌肉中抗氧化酶活性从而促进脂质氧化。脂质氧化生成的醛和游离氨基酸生成的席夫碱聚合成黄色色素，影响鱼肉的黄度。鱼肉亮度与肌肉的组织结构和持水性有关，肌原纤维收缩产生的间隙会增加光散射，鱼肉亮度增加。在日晒干制过程中，腌鱼水分含量降低，鱼肉组织脱水、收缩，肌纤维间距减小，结构紧密，鱼肉颜色变暗，从而形成腌鱼特有的色泽。

1.5 NaCl对水产制品风味品质的影响

腌制水产制品的风味是影响产品质量的重要因素，水产制品中与风味相关的成分主要包括非挥发性风味物质和挥发性风味的前体物质。游离氨基酸是鱼肉中重要的呈味物质，同时部分游离氨基酸也是挥发性风味成分的前体物质。不饱和游离脂肪酸易发生氧化形成醛、酮、醇等挥发性风味成分，轻度脂肪氧化有利于腌制水产制品特有风味的形成，但过度氧化会形成哈喇味等不良气味。在内源酶和微生物酶的作用下，蛋白质降解生成多肽、游离氨基酸等小分子物质。腌制加工工艺和原料品质对腌制品的风味形成有很大的影响。

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水产制品加工贮藏中的减盐技术

NaCl在水产制品加工贮藏中不可或缺，对产品的货架期、理化性质和感官品质都有重要影响。但过量摄入钠盐会导致胃癌、肾结石、骨质疏松症和心血管疾病等。直接减少NaCl含量不仅会降低其对微生物的抑制作用，还会影响水产制品的持水性和质构特性等品质，降低其可接受度。目前，水产制品加工贮藏中的减盐技术已经成为国内外的研究热点，主要集中在NaCl替代、新型技术应用、NaCl形态或者产品结构改善等方面，以期在保证产品品质的同时减少水产制品中的钠盐含量。

2.1 水产制品加工中的NaCl替代技术

使用钠盐替代物是降低水产制品中钠盐含量最常用的方法，如表1所示，水产制品加工中常应用与NaCl性质相似的替代盐，如氯化盐、乳酸盐和磷酸盐等。通常添加单种替代盐会降低水产制品的感官品质，而使用复合盐可达到替代钠盐的效果。

1） 氯化盐

在食品工业中，通常采用氯化钾（KCl）、氯化钙（CaCl2 ）和氯化镁（MgCl2 ）替代NaCl，因为这3 种盐在化学性质上和NaCl相似，均具有一定的咸味。钾、镁和钙盐等会产生异味，因为它们会刺激多种味觉，包括苦、金属、咸、酸和涩。在使用其他氯化盐加工水产制品时，必须要考虑其对产品风味品质的负面作用，可以按照合适比例混合或者添加风味增强剂来改善风味，如酵母抽提物、水解植物蛋白、核苷酸盐等，以保持较好的感官品质。

2 ）乳酸盐

乳酸盐等钠盐可抑制腐败菌和食源性病原体的生长，从而延长冷藏水产品的货架期。乳酸盐和聚磷酸钠混合使用可延长鲶鱼片的货架期，且消费者对乳酸盐处理的鲶鱼风味和质地上接受度较高。乳酸钾具有咸味和抗菌性，并有很强的水结合性。乳酸钾和NaCl之间具有协同作用，能增加咸味，保持产品颜色的稳定性。此外，乳酸钾能促进Z线溶解，改善肌肉持水性，提高产品得率。

3 ）磷酸盐

在水产制品中应用最广泛的磷酸盐为焦磷酸盐、三聚磷酸盐和六偏磷酸盐等。但单一盐替代物的效果可能在产品质构或感官品质方面造成一定缺陷，通常会使用复合盐以达到替代钠盐的效果。复合磷酸盐腌制可有效防止鮰鱼片肌原纤维断裂，提高鱼肉持水性。三聚磷酸钠、磷酸钠混合物、聚磷酸盐混合物和焦磷酸盐混合物等均可以增加鲶鱼嫩度，而磷酸钠混合物可以提高鱼片pH值，改善鱼片色泽。复合磷酸盐可以减少秋刀鱼中的腥味物质含量，还能起到持水、抑制蛋白氧化和保鲜的作用。

4 ）其他NaCl替代物

市面上还有其他的NaCl替代品，如含组氨酸、L-赖氨酸盐、咸味肽、苹果酸钠等的复合咸味剂。王曜等提出可以用KCl和柠檬酸盐作为NaCl替代物腌制水产制品，利用柠檬酸盐腌制日本方头鱼的色泽和持水性更好。咸味肽是由氨基酸构成的呈咸味的低聚肽，主要与含谷氨酸和天冬氨酸片段有关，其咸味主要与各种阳离子有关，阴离子只起到修饰作用。但因为其合成提取要求高，生产成本较高，目前仍处于研究阶段。天然来源的动植物提取物及其衍生物也可以作为NaCl替代物，发现主要成分为Na、K、赖氨酸和组氨酸等的墨鱼骨提取物与NaCl在同种浓度下咸度接近，具有开发为新的NaCl替代物的潜力。

2.2 新型水产制品减盐加工技术

传统腌制技术简单 方便，但生产周期长且产品NaCl含量较高，不利于人体健康，而使用NaCl替代物则易产生不良风味，影响水产制品风味、质构等品质。研究者发现新型加工技术，如超声波、超高压、脉冲电场等技术在水产制品减盐加工方面具有较大优势。

1 ）超声波技术

超声波技术是一种非热食品加工技术，超声波辅助腌制技术可提高传质效率，改善NaCl在肌肉组织中的分布，提高腌制品的咸度感知。超声波通过改变肌原纤维间距离而加快NaCl在肌肉内的扩散，并显著影响NaCl的传质系数。超声波辅助腌制可以提高NaCl扩散速率，促进鲜味氨基酸的产生，同时超声波强度影响传质系数。传统的干腌法有助于保持鱼肉的营养和风味成分，超声波辅助腌制可有效缩短腌制时间，改善产品理化性质和感官品质，且具有一定的杀菌作用。在使用超声波辅助加工低盐水产制品时需要严格控制功率和时间，以获得高品质低盐水产制品。

2 ）超高压技术

超高压技术是指在室温或温和加热条件下利用100～1 000 MPa的压力处理食品，以达到杀菌、钝化酶和加工食品的目的。超高压可破坏蛋白质非共价键，蛋白质发生变性、聚集或胶凝，从而影响食品质构特性。目前研究认为鱼类属于耐压性低的生物，较低的压力对鱼肉外观没有影响，但达到一定界值时，鱼肉就会变白，失去原有的透明质地。发现经超高压处理后，低盐金线鱼鱼糜的凝胶特性和白度有很大改善。适度超高压处理可改善肌球蛋白凝胶网络结构，增强蛋白质间的相互作用，提高其持水性。超高压技术在降低水产制品NaCl含量上具有较好的应用前景，但因其较高的设备成本和维护运营费用，目前其应用仍受到一定限制。

3） 脉冲电场技术

脉冲电场技术是一种使高压脉冲瞬间通过两电极间的食品的新兴技术，适当强度的脉冲电场可加速NaCl在肌肉中的扩散。高强度的电脉冲会诱导电穿孔现象，形成细胞膜孔，增加细胞膜通透性，增强传质过程，同时使肌肉中盐分分布更均匀。脉冲电场技术在杀菌的同时可保留食品营养成分，能够改变肌原纤维结构，从而影响产品质构特性和持水性等，但目前脉冲电场在水产制品腌制中的应用较少。脉冲电场会降低腌制鲈鱼的脂质和蛋白质氧化稳定性。

2.3 钠离子释放/感知提升技术

除了上述的物理辅助方法外，还可通过改变NaCl的物理形态，如NaCl外形或尺寸等方式减少NaCl的添加量。NaCl晶体的形态和大小影响其在唾液中的溶解度以及咸味受体对咸味的感知。咸味的释放依赖于两个因素，即盐晶体的溶解和游离钠通过唾液在舌表面的扩散，所以可通过减小晶体尺寸或改变盐晶体形状增加NaCl的比表面积，增加其与味觉受体的相互作用，但这种方法主要适用于表面加盐的水产制品。微球型盐SODA-LO是将标准海盐晶体加工成可以自由流动的中空微球盐体，比普通盐晶体小，但能够保持咸味，钠含量也可减少50%。新型NaCl的发展和应用前景十分广阔，对于发展低盐腌制水产制品具有重要作用。

提升从食物基质中释放的钠离子的被感知度是一种有效的减少水产制品中NaCl的方法，并能提高盐的利用率。钠离子的释放受到食物基质微观结构的影响，研究表明具有双连续网络结构的凝胶的汁液释放量比具有均匀结构的凝胶更高。食品中汁液释放量的增加可以促进NaCl的释放和感知强度，因此可通过调控水产制品的微观或质构性质以达到减盐的目的。因此，定向调控水产制品的结构可有效提高钠离子释放量及感知度，从而实现减盐的目标。

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结 语

本文综述了 NaCl在水产制品加工贮藏中的作用以及水产制品减盐加工技术的最新研究进展。随着国家减盐政策的实施和人们对健康饮食的追求，减盐提质是今后我国水产制品加工业的重要课题。在不影响水产制品风味、质构等品质的前提下，科学有效地减盐一直是国内外学者的研究热点。但在实际应用中低盐水产制品品质仍存在一些问题：1）在使用NaCl替代物时，水产制品中产生异味或风味降低等品质问题；2）新型加工技术对不同成分和品质影响机理仍不明确；3）NaCl替代物使用和减盐技术的选择与产品种类的关系不清晰，不合理使用可能导致水产制品的保质期缩短；4）改变盐晶体形态在开发技术上有很大难度且经济成本高，实际应用有较大局限性；5）为保证低盐水产制品品质，全程管理措施仍需完善。根据水产制品的原料特性，采用复合型NaCl替代物及多种技术联合使用，是实现水产制品减盐不减质的重要举措。在减盐的同时配合防腐措施，以提高低盐水产制品的保藏性；添加复合型NaCl替代物或将替代物与其他技术结合可更好地改善低盐水产制品的风味特征；根据不同水产制品特点，进行多技术联合使用，可改善单一技术在水产制品减盐加工方面的局限。

来源于《食品科学》2023年44卷11期260-268页. 作者：黄诗钰，施文正，王锡昌，姜晴晴