吳偉倫，夏雨婷，石鋼鵬，汪 蘭，喬 宇，康 峻，石 柳,，吳 茜

（1.湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北武漢 430068；2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心農(nóng)產(chǎn)品加工研究分中心，湖北武漢 430064；3.湖北潛網(wǎng)生態(tài)小龍蝦產(chǎn)業(yè)園集團有限公司，湖北潛江 433100）

克氏原螯蝦（Procambarus clarkii）俗稱淡水小龍蝦，屬甲殼綱、十足目、鰲蝦科、原螯蝦屬，是我國常見的四大淡水經(jīng)濟養(yǎng)殖蝦類之一[1]。根據(jù)中國小龍蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，2021 年我國小龍蝦養(yǎng)殖面積2600 萬畝、產(chǎn)量263.36 萬噸，總產(chǎn)值為4221.95 億元，同比增長22.43%[2]。湖北全省小龍蝦產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖達(dá)到近800 萬畝，年產(chǎn)量逾100 萬噸、綜合產(chǎn)值1300 多億元，連續(xù)16 年居全國第一，且已成為湖北省農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)[3]。小龍蝦捕獲季節(jié)集中在3～8 月，加工產(chǎn)品主要包括速凍制品（包括速凍蝦尾、速凍蝦仁、速凍整肢蝦）和預(yù)調(diào)理食品（包括調(diào)味小龍蝦、小龍蝦休閑食品等）[2]。不同捕獲季節(jié)原料特性存在差異，進而對活蝦運輸及加工產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生影響，因此建立和完善小龍蝦原料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫十分必要，對小龍蝦產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展具有重要指導(dǎo)意義。

目前關(guān)于小龍蝦蝦肉原料性質(zhì)的研究主要集中于不同規(guī)格的蝦肉品質(zhì)差異。毛濤等[4]研究了不同規(guī)格小龍蝦的營養(yǎng)成分差異，發(fā)現(xiàn)蝦肉中水分含量為77.21%～80.98%，粗蛋白含量為16.36%～18.26%，粗脂肪含量為0.48%～0.65%。隨著小龍蝦重量的增大，小龍蝦肉的水分含量逐漸降低，粗蛋白和粗脂肪含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。陳東清等[5]研究了不同規(guī)格小龍蝦的品質(zhì)差異，發(fā)現(xiàn)小規(guī)格（15～25 g）小龍蝦色澤鮮亮，硬度、彈性等質(zhì)構(gòu)特性較高，口感較好，中規(guī)格（25～35 g）小龍蝦蒸煮損失率相對較低，超大規(guī)格（45～65 g）小龍蝦加壓失水率相對較低。石鋼鵬等[6]對比研究了不同捕撈月份（4、5、6 月）小龍蝦的品質(zhì)差異，發(fā)現(xiàn)小龍蝦水分含量為79.76%～81.81%，灰分含量為0.88%～0.97%，粗脂肪含量為1.54%～2.29%，粗蛋白含量為15.72%～23.59%，捕撈月份越晚，蝦肉得率越低，蛋白質(zhì)和脂肪含量越高，蝦肉彈性越好。

小龍蝦蝦頭、蝦殼等副產(chǎn)物占整蝦比例高達(dá)80%[7-8]，目前關(guān)于小龍蝦蝦殼基本性質(zhì)研究主要在于化學(xué)近似成分及結(jié)構(gòu)。程小飛等[9]發(fā)現(xiàn)克氏原螯蝦副產(chǎn)物蝦殼粉（干基）中水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、灰分的含量分別4.62%、33.72%、10.27%、34.58%。Wang 等[10]研究發(fā)現(xiàn)蝦殼（濕基）中水分含量46.78%～75.33%、灰分含量6.04%～16.75%、脂肪含量1.24%～3.06%、蛋白質(zhì)含量4.85%～10.98%、甲殼素含量13.73%～25.66%、鈣含量3.45～6.49 g/100 g。通過微觀結(jié)構(gòu)觀察發(fā)現(xiàn)，小龍蝦蝦殼分為外表皮層和內(nèi)表皮層，具有Bouligand 結(jié)構(gòu)，厚度在4 到6 月逐漸增加，呈現(xiàn)較高的機械性能。

湖北省內(nèi)小龍蝦產(chǎn)量高，對于小龍蝦的活運及加工技術(shù)研究深，目前研究團隊主要有湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、武漢輕工大學(xué)等，本研究在前期研究基礎(chǔ)上補充了7、8 月蝦肉、蝦殼的基本組成、理化特性、微觀結(jié)構(gòu)等性質(zhì)，對數(shù)據(jù)庫進行完善，也為省內(nèi)及周邊區(qū)域小龍蝦活運和加工提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

小龍蝦 2020 年7 月到8 月間從湖北省武漢市江夏區(qū)官堤洲小龍蝦養(yǎng)殖地（溫度21～37 ℃，濕度76%～88%）購買了4 批次原料蝦，每次約200 kg，根據(jù)小龍蝦的重量人工區(qū)分規(guī)格：小規(guī)格（10～20 g/只）、中規(guī)格（20～30 g/只）、大規(guī)格（30～40 g/只）；乙酸鎂、濃鹽酸、無水乙醚、硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、氫氧化鈉、硼酸、氯化鈉、石油醚、氫氧化鈉、濃鹽酸、乙醇、硝酸、高氯酸 分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司

QE-200 高速通用粉碎機 浙江屹立有限公司；XMTD-8222 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實驗設(shè)備有限公司；G2-B 便攜式pH 計 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；CF15R 高速低溫離心機 日本日立公司；Nicolet6700 傅立葉紅外光譜儀 美國賽默飛世爾科技公司；X 射線衍射儀 德國布魯克AXS 有限公司；TA.XT 2i/50 質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro System 公司；Eclipse Ti-SR 倒置熒光顯微鏡奧林巴斯有限公司；SH220N 石墨消解儀 濟南海能科學(xué)儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 小龍蝦預(yù)處理 參照石鋼鵬等[11]的方法，用刷子去除小龍蝦表面污漬，清水沖洗后，將蝦平鋪在冰面上10 min，然后將頭殼、尾殼、蝦肉進行分離取樣。每10 只蝦肉為一組，用錫箔紙包裝，放于4 ℃冰箱中待測。將蝦殼浸泡在0.9%生理鹽水中，清洗干凈后瀝干，在105 ℃下干燥4 h 后使用粉碎機對殼體進行粉碎，放于干燥器中貯存待測。

1.2.2 蝦肉得率測定 稱量小龍蝦脫殼前后的質(zhì)量，以蝦肉質(zhì)量與整蝦質(zhì)量比為蝦肉得率。

1.2.3 基本組成測定 蝦肉及蝦殼水分含量測定參照GB 5009.3-2016《食品中水分的測定》直接干燥法；灰分參照GB 5009.4-2016《食品中灰分的測定》灼燒稱重法；脂肪參照GB 5009.6-2016《食品中脂肪的測定》索氏抽提法；蝦肉的蛋白質(zhì)參照GB 5009.5-2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》凱氏定氮法；蝦殼粉的蛋白質(zhì)含量參照Baethge 等[12]的方法略微修改：稱取1.50 g 樣品放入燒杯中，加入15 mL 5%（w/v）氫氧化鈉溶液，95 ℃水浴攪拌1 h，冷卻至室溫，取上清放入消化管中待測，后續(xù)步驟參照GB 5009.5-2016《食品中蛋白質(zhì)的測定》，換算系數(shù)為6.25。

1.2.4 pH 測定 參照石鋼鵬等[11]的方法，將G2-B 便攜式pH 計的探頭插入蝦肉中間部位測定pH，每組樣品做3 次平行。

1.2.5 蝦肉離心失水率（CL）測定 參照Lü等[13]的方法，將單只蝦肉用1 層濾布和4 層濾紙包裹，放入潔凈干燥的離心管底部，在4500 r/min 條件下離心10 min 后，取出稱重，根據(jù)公式計算離心失水率（%）：

式中，m1：蝦肉離心前質(zhì)量，g；m2：蝦肉離心后質(zhì)量，g。

1.2.6 質(zhì)構(gòu)特性分析 參照Fan 等[14]的方法測量小龍蝦肉的表面硬度和內(nèi)部硬度。表面硬度（N）定義為尾部壓縮3 mm 時施加的力，測定參數(shù)：采用P/2 圓柱形探頭，測前速度1.0 mm/s；測試速度1.0 mm/s；測后速度1.0 mm/s；壓縮距離3.0 mm；保持時間30 s，觸發(fā)力5 g。內(nèi)部硬度（N）定義為穿刺過程中的最大峰力，測定參數(shù)：用P/2 探頭進行測定，測試速度同表面硬度的測定；穿刺深度：小龍蝦尾部高度的90%，觸發(fā)力5 g。彈性（F2/F1）定義為保持壓縮30 s 的力（F2）與表面硬度的比值。

1.2.7 肌肉組織微觀結(jié)構(gòu)觀察 參照Liang 等[15]的方法，將新鮮蝦肉切成1 cm×1 cm×1 cm 大小，用4%多聚甲醛固定24 h，然后依次用100%、95%、90%、80%、70%的乙醇逐級脫水，再分別用Haris蘇木素和伊紅染液染色，洗去浮色。切片后依次放入乙醇和二甲苯中脫水至透明，晾干后用中性樹脂封片鏡檢。

1.2.8 蝦殼的甲殼素含量測定 參照文獻[16-17]的方法稍加修改。a.脫礦：在2.00 g 殼粉中加入10倍體積預(yù)冷的HCl（1 mol/L），將溶液置于4 ℃冰箱中1 h 后，過濾上清液，用去離子水漂洗沉淀直至中性。b.脫蛋白：用10 倍體積的NaOH（1 mol/L）浸泡沉淀，磁力攪拌加熱（95 °C，2 h）后，過濾上清液，并用去離子水沖洗所得的沉淀將溶液pH 調(diào)節(jié)至中性，上述步驟重復(fù)兩次。最終沉淀用96%的乙醇洗滌直至白色，然后在80 °C 下干燥。根據(jù)公式計算甲殼素含量（%）：

式中，m1：蝦殼粉離心前質(zhì)量，g；m2：蝦殼粉處理后質(zhì)量，g。

1.2.9 蝦殼的鈣含量測定 準(zhǔn)確稱取0.20 g 蝦殼粉放入消化管中，加入10 mL 純硝酸和0.5 mL 高氯酸，在石墨消解儀中以180 ℃消化3 h，220 ℃消化30 min，直到反應(yīng)混合物變淡黃色。最后將混合物稀釋，用EDTA（1.54 mmol/L）滴定，根據(jù)公式計算鈣含量（g/100 g）：

式中，T：乙二胺四乙酸滴度；a：在滴定過程中消耗EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；V1：樣品消解液的恒定體積，mL；V2：樣品體積，mL。

1.2.10 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）分析 參照Wang 等[18]的方法，使用傅立葉紅外光譜儀以4 cm-1的分辨率進行32 次掃描蝦殼粉，測定了在400～4000 cm-1之間的光譜，然后利用洛倫茲函數(shù)曲線擬合分析對1700～1600 cm-1之間的光譜進行解卷積，計算蝦殼二級結(jié)構(gòu)。通過解析3600～3000 cm-1之間的吸收光譜，并使用r2＞0.99 的高斯函數(shù)曲線擬合分析從背景散射中解卷積來分析氫鍵分布。氫鍵EH（kcal-1）的能量參考Ciolacu 等[19]的方程計算：

式中，V0表示自由-OH 基團對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率（3600 cm-1）；V 表示鍵合-OH 基團的頻率；k：1.68×10-2kcal-1。

參照孔祥云等[20]的方法測量脫乙酰度（DD）。將干燥后的樣品與溴化鉀研細(xì)后壓片，每片含樣品2.5 mg，溴化鉀250 mg，放入紅外光譜儀。以4 cm-1的分辨率進行32 次掃描蝦殼粉，測定了在400～4000 cm-1之間的光譜，采用Omnic 軟件進行數(shù)據(jù)采集和分析。

1.2.11 X 射線衍射光譜（XRD）分析 參照Bori?等[21]的方法，使用X 射線衍射儀在室溫下對小龍蝦殼樣品進行X 射線衍射分析。儀器參數(shù)：CuKα射線（λ=0.154056 nm，k=40 kV，30 mA），測量角2θ為10°～60°，掃描速度為0.2 s/步。結(jié)晶度指數(shù)（Crystallinity index，CI）的計算公式如下：

式中。I110：衍射峰在2θ=19.2°時的最大強度；Iam：2θ=15.8°時的非晶態(tài)衍射信號強度。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有試驗重復(fù)3 次。所有試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 25.0 軟件、GraphPad Prism 8.0 和OriginPro 2021 進行數(shù)據(jù)處理并作圖。采用Duncan 多重比較法確定差異顯著（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 蝦肉得率結(jié)果

按照整蝦重量，小龍蝦被區(qū)分為小規(guī)格（10～20 g/只）、中規(guī)格（20～30 g/只）、大規(guī)格（30～40 g/只）。由表1 可得，隨著小龍蝦規(guī)格增大，單只蝦仁重量上升，表明蝦肉逐漸飽滿，但7 月和8 月捕獲小龍蝦同等規(guī)格間，單只蝦仁重?zé)o顯著性差異（P＞0.05）。隨著小龍蝦規(guī)格增大，得肉率顯著下降（P＜0.05），可能是因為蝦殼重量增長速率高于蝦肉增長速率。本結(jié)果與封功能等[22]的研究一致。

表1 不同規(guī)格小龍蝦得肉率Table 1 Meat yield of Procambarus clarkii with different specifications

2.2 蝦肉基本組成結(jié)果

不同規(guī)格小龍蝦肌肉基本組成見表2。7～8 月間小龍蝦水分含量76.53%～79.22%，蛋白質(zhì)含量17.63%～19.45%，脂肪含量1.40%～1.90%，灰分含量0.76%～0.93%。同月份間，大規(guī)格蝦肉水分含量最高，中規(guī)格蝦肉蛋白質(zhì)含量相對較高（P＞0.05），脂肪含量7 月是小規(guī)格最高，8 月則是大規(guī)格最高。不同規(guī)格間，小龍蝦蝦肉的灰分無顯著差異（P＞0.05）。毛濤等[4]發(fā)現(xiàn)，大規(guī)格蝦肉的水分含量相對較低，與本研究不一致，可能是由于不同地區(qū)氣候及養(yǎng)殖環(huán)境不同造成的[23]。而中規(guī)格蝦肉蛋白質(zhì)含量相對較高和大規(guī)格的脂肪含量相對較高，與毛濤等[4]和羅雅婷等[24]的結(jié)論相符。和8 月份原料蝦相比，同規(guī)格7 月份原料蝦的水分、蛋白質(zhì)和灰分含量較高，脂肪含量較低。梁正其等[25]對四個地區(qū)的小龍蝦蝦肉營養(yǎng)成分進行了測定：水分含量（79.10%～80.30%），粗蛋白（17.41%～18.39%），粗脂肪（0.39%～0.51%），粗灰分（1.73%～2.22%）。在本試驗中，小龍蝦肉的脂肪和蛋白質(zhì)含量相比之下更高，可能與原料來源區(qū)域相關(guān)。De 等[26]提出脂肪含量越高，食用口感更好，因此湖北小龍蝦品質(zhì)相對較好。

表2 不同規(guī)格小龍蝦蝦肉基本組成Table 2 Different specifications of Procambarus clarkii shrimp meat basic composition

2.3 蝦肉理化性質(zhì)結(jié)果

pH 常被作為評定水產(chǎn)品新鮮度的重要指標(biāo)。在7 到8 月間，蝦肉的pH 范圍為6.88～7.30（圖1A）。陳東清等[5]以湖北潛江、洪湖地區(qū)的小龍蝦為原料，發(fā)現(xiàn)不同規(guī)格小龍蝦的pH 在7.05～7.44 之間，與本研究結(jié)果基本一致。另外，7 月蝦肉pH 低于8 月，可能原因是7 月高溫及降雨量驟增的情況，導(dǎo)致呼吸頻率超過鰓通氣頻率，體內(nèi)CO2含量上升，從而導(dǎo)致pH 下降[27]。

圖1 不同規(guī)格小龍蝦理化性質(zhì)Fig.1 Physicochemical properties of Procambarus clarkii with different specifications

離心失水率與蝦肉制品的嫩度、彈性直接相關(guān)。本研究中小龍蝦離心失水率（CL）隨著規(guī)格的增大而下降（圖1B）。陳東清等[5]發(fā)現(xiàn)小、中規(guī)格的小龍蝦加壓失水率更低，反映出蝦肉持水性更高，與本研究結(jié)果一致。同規(guī)格間，7 月和8 月小龍蝦肉的持水性無顯著差異（P＞0.05）。

硬度和彈性是評價蝦肉品質(zhì)的主要指標(biāo)。內(nèi)部和表面硬度分別反映首次咀嚼蝦肉所需要的力及二次咀嚼所需的力，蝦肉彈性是指在外力的作用下導(dǎo)致蝦肉形變，卸掉外力后形變恢復(fù)的程度。小龍蝦肉的內(nèi)部硬度為32.92～52.58 N，外部硬度為9.18～13.61 N，彈性為18.22～21.17 N。同一規(guī)格下，8 月蝦肉硬度均大于7 月，可能與蝦肉水分含量相對較低相關(guān)[28]。7、8 月時，大規(guī)格小龍蝦蝦肉內(nèi)部硬度均最大，表面硬度均最小，彈性相對較高，表明大規(guī)格蝦肉緊實有彈性，口感更好。陳東清等[5]研究表明肌肉硬度、彈性越大，口感相對較好。

2.4 克氏原螯蝦肉的微觀結(jié)構(gòu)分析

蝦肉品質(zhì)情況一般從肌纖維束的排列和緊密度反映[29]。由圖2 可知，小龍蝦蝦肉組織的細(xì)胞核形狀大部分是橢圓形。小規(guī)格的小龍蝦肌纖維束之間有較多縫隙，排列不規(guī)整。隨著規(guī)格增大，肌纖維束之間的間隙逐漸減少，結(jié)構(gòu)趨于緊密完整，這與蝦肉內(nèi)部硬度逐漸上升趨勢一致（圖1C）。Qian 等[30]發(fā)現(xiàn)肌肉纖維束間間隙增大會導(dǎo)致肌肉的持水性下降，這與圖1B 研究結(jié)果一致。

圖2 不同規(guī)格小龍蝦組織結(jié)構(gòu)觀察Fig.2 Observation on the structure of Procambarus clarkii with different specifications

2.5 小龍蝦殼的近似組成結(jié)果

不同規(guī)格小龍蝦殼近似組成見表3。7～8 月間小龍蝦殼的水分、蛋白質(zhì)、脂肪、灰分分別為39.27%～66.32%，4.40%～9.64%，0.85%～2.46%，11.23%～20.67%。小龍蝦頭殼的水分和蛋白質(zhì)含量低于尾殼，脂肪和灰分含量高于尾殼。在小龍蝦活運過程中，頭殼破碎的情況遠(yuǎn)大于尾殼，認(rèn)為頭殼硬度小于尾殼，因此蝦殼硬度可能與脂肪和灰分含量呈負(fù)相關(guān)，本推測與Wang 等[10]研究一致。不同規(guī)格間，大規(guī)格蝦殼的水分含量相對較高，蛋白質(zhì)含量相對較低，脂肪和灰分含量無明顯規(guī)律。不同月份間，7 月原料蝦殼中水分和蛋白質(zhì)含量低于8 月原料蝦，脂肪、灰分高于8 月原料蝦。

表3 不同規(guī)格小龍蝦殼近似組成（干基）Table 3 Approximate shell composition of Procambarus clarkii with different specifications (dry base)

蝦殼中甲殼素主要是α型，具有最佳的晶體結(jié)構(gòu)，且該多形體是反平行排列，含有大量氫鍵，給予結(jié)構(gòu)高度的靈活性[31]。蝦殼的重要成分之一是碳酸鈣，決定了蝦殼質(zhì)地堅硬程度[32]。7～8 月間小龍蝦殼中甲殼素、鈣含量為12.07%～17.43%和3.31～5.35 g/100 g。小規(guī)格蝦殼的甲殼素和鈣含量相對較高，7 月原料蝦中的甲殼素和鈣含量更高，說明蝦殼結(jié)構(gòu)更加緊密，力學(xué)性能更好。張凱軍等[33]研究發(fā)現(xiàn)高溫會加速蝦的蛻殼頻率，導(dǎo)致甲殼素積累時間變短，這與8 月蝦殼甲殼素含量低相關(guān)。小龍蝦殼的甲殼素和鈣含量受多種因素的影響，包括物種、季節(jié)和飼料等[34]。例如，南美凡納濱對蝦殼甲殼素為29.45%[35]，南極磷蝦殼甲殼素為5.19%[36]，美洲龍蝦殼為甲殼素21.6%[37]。

2.6 小龍蝦殼的FTIR 和X-ray 測定分析

圖3 中酰胺Ⅱ帶（1600～1700 cm-1）計算蝦殼蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)，其中β折疊（1613～1637 cm-1），無規(guī)則卷曲（1637～1645 cm-1），α-螺旋（1645～1662 cm-1），β轉(zhuǎn)角（1662～1682 cm-1）。二級結(jié)構(gòu)中以β折疊（35.21%～40.02%）比例最高，其次是β轉(zhuǎn)角（29.87%～33.53%），α螺旋（12.72%～14.29%），無規(guī)則卷曲（11.82%～17.91%）。尾殼二級結(jié)構(gòu)中β折疊含量更高。α-螺旋和β折疊代表有序結(jié)構(gòu)，β轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲代表無序結(jié)構(gòu)[38]?？耸显r殼中有序結(jié)構(gòu)比例隨著小龍蝦規(guī)格增大而上升，說明小龍蝦殼結(jié)構(gòu)逐漸緊湊有序。Yang 等[39]認(rèn)為穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的力（如氫鍵）的損傷與有序結(jié)構(gòu)的降低的現(xiàn)象有關(guān)，有序結(jié)構(gòu)的上升，也反映了蝦殼中的氫鍵逐漸增加，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性上升。

圖3 中酰胺Ⅰ帶（3000～3600 cm-1）是以O(shè)-H和N-H 伸縮振動常見頻帶。分子內(nèi)氫鍵OH（6）/OC和OH（3）/O（5）在3464～3458 cm-1和3374～3464 cm-1之間形成，分子間氫鍵CO/HN 和OH/OC 在3249～3264 cm-1和3100～3102 cm-1之間形成。由表4 可知，CO/HN 鍵最多（41.33%～47.22%），其次是OH（3）/O（5）鍵（24.22%～30.83%）和OH/OC 鍵（16.04%～23.32%），OH（6）/OC 鍵所占比例最小（5.50%～11.07%），氫鍵能在4.61～4.89 kcal-1之間。頭殼氫鍵中OH/OC 和OH（6）/OC 含量低于尾殼。甲殼素的構(gòu)象和力學(xué)性能受到分子內(nèi)和分子間氫鍵的影響[19]。氫鍵能越高，破鍵所需的能量越大。Gbenebor 等[31]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)蝦甲殼素的平均氫鍵能計算為5.25 kcal-1，而蟹的平均氫鍵能為4.71 kcal-1，表明蝦殼結(jié)構(gòu)靈活性更高。另外，采用酸堿法提取甲殼素也會導(dǎo)致氫鍵分布的改變，降低鍵能[30]。

表4 不同規(guī)格小龍蝦的二級結(jié)構(gòu)及氫鍵Table 4 Secondary structure and hydrogen bonding of Procambarus clarkii with different specifications

本研究中小龍蝦蝦殼的甲殼素的去乙酰度（DD）為91.89%～94.47%。甲殼素的去乙酰度越高，抗菌活性越好[40]，因此小龍蝦殼具有較大的應(yīng)用潛力。蝦殼結(jié)晶度為71.74%～93.75%，不同捕撈月份和規(guī)格間無明顯趨勢。結(jié)晶度與氫鍵能有相關(guān)性，Gbenebor等[41]發(fā)現(xiàn)氫鍵能下降時，分子內(nèi)和分子間氫鍵發(fā)生斷裂，N-乙?；饾u減少，引起鏈的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，甲殼素晶體結(jié)構(gòu)扭曲，最終導(dǎo)致結(jié)晶度下降，解釋了表中二者趨勢基本一致的原因。尾殼的結(jié)晶度和氫鍵能都大于頭殼，說明尾殼結(jié)構(gòu)比頭殼穩(wěn)定性更高，硬度更大，這與Wang 等[10]的研究一致。

3 結(jié)論

通過對7～8 月不同規(guī)格小龍蝦蝦肉和蝦殼基本性質(zhì)進行檢測，發(fā)現(xiàn)小規(guī)格蝦肉的得肉率和肌纖維間隙最大，鮮嫩度最高，中規(guī)格蝦肉的蛋白質(zhì)含量最高，大規(guī)格蝦肉的脂肪含量相對較高，硬度和彈性更高。小規(guī)格蝦殼中甲殼素和鈣含量相對較高，可作為制作甲殼素的原料，大規(guī)格蝦殼的氫鍵能和結(jié)晶度相對較高，結(jié)構(gòu)逐漸緊密堅硬，活運存活率高。7～8 月原料蝦性質(zhì)基本相似，但8 月蝦肉的pH、離心失水率、硬度和彈性高于7 月蝦肉。本研究旨在完善小龍蝦原料基本數(shù)據(jù)庫，進而對湖北省內(nèi)及周邊地區(qū)小龍蝦活運及加工進行指導(dǎo)作用，促進小龍蝦產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。后續(xù)將繼續(xù)采集不同年份、養(yǎng)殖環(huán)境的小龍蝦進行數(shù)據(jù)補充，評價指標(biāo)例如小龍蝦風(fēng)味、營養(yǎng)等，也將進一步完善補充。