《Foods》：Effect of Liquid Immersion Freezing Temperature on the Frozen Storage Stability of Snakehead (Channa argus) Fillets: Water Retention, Protein Secondary Structure, and Ice Crystal Morphology
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研究人员开展了本项研究，以考察冷冻方式及冷冻温度对黑鱼（Channa argus）鱼片在冻藏期间品质稳定性的影响。鱼片分别经空气冷冻（AF）与液浸冷冻（LIF）在?20 °C、?40 °C与?60 °C处理，随后于?30 °C贮藏6个月。结果表明，与新鲜样品相
研究人员开展了本项研究，以考察冷冻方式及冷冻温度对黑鱼（Channa argus）鱼片在冻藏期间品质稳定性的影响。鱼片分别经空气冷冻（AF）与液浸冷冻（LIF）在?20 °C、?40 °C与?60 °C处理，随后于?30 °C贮藏6个月。结果表明，与新鲜样品相比，冷冻导致硬度下降、水分损失增加以及蛋白质二级结构显著改变。在相同冷冻温度下，LIF较AF产生更小冰晶面积与直径，提示冷冻诱导的结构损伤减轻。冻藏期间整体品质持续劣化，表现为水分损失增加、硬度降低、pH变化、蛋白质二级结构改变及冰晶增大。各处理中，AF-20在6个月后劣化最严重，而LIF-40与LIF-60表现出更优的品质保持能力。尽管LIF-60生成最小冰晶，LIF-40在冻藏过程中同样有效降低解冻损失与总质量损失。上述结果说明，采用适宜低温的液浸冷冻可提升黑鱼鱼片冻藏稳定性，其中LIF-40与LIF-60在长周期贮藏中具良好品质保留效果。
研究背景与问题提出：黑鱼（Channa argus）作为我国重要淡水养殖品种，因高水分、高营养特性极易腐损，冷冻是延长保质期的关键手段。然而冻结与冻藏（frozen storage）过程中，冰晶形成与重结晶（recrystallization）会破坏肌纤维结构，诱发肌原纤维蛋白（myofibrillar protein）冷冻变性，表现为持水力下降、汁液流失、质构软化与蛋白质二级结构无序化。传统空气冷冻（AF, air freezing）传热效率低、冻结速率慢，易生成大尺寸胞外冰晶；液氮冷冻虽高效但成本受限。液浸冷冻（LIF, liquid immersion freezing）通过包装样品与低温液体制冷剂直接接触，可强化传热、缩小冰晶，但不同LIF温度对黑鱼片长期冻藏稳定性的系统比较仍不充分，且更低冻结温度未必线性等价于更优贮藏品质，因此亟需明确适宜工艺窗口。
研究人员以杭州市场鲜活黑鱼（约1.5±0.2 kg）背肌切块为样本队列，设新鲜对照及AF/LIF在?20、?40、?60 °C六组，冻后转?30 °C藏0~6个月，系统评价理化与结构稳定性，得出：LIF较AF减轻冰晶损伤；AF-20劣化最重；LIF-40与LIF-60综合品质保留最佳，可为黑鱼片加工冻结条件选择提供依据。
主要关键技术方法：研究人员采用K型热电偶监测鱼片几何中心温度以判定冻结终点；通过解冻损失（TL）、蒸煮损失（CL）与总质量损失（TWL）量化保水性；以质构仪进行纹理剖面分析（TPA）获硬度；用校准pH计测鱼糜上清液pH；借助拉曼光谱（Raman spectroscopy）酰胺Ⅰ带（1600–1700 cm?1）结合峰拟合解析α-螺旋、β-折叠、β-转角与无规则卷曲比例；以等温冷冻替代（freeze substitution）制样、石蜡切片与显微图像分析定量冰晶面积、等效直径等形态参数；并以主成分分析（PCA）整合多指标变异。
研究结果：
3.1 解冻、蒸煮与总质量损失：随冻藏时间延长，各组TL、CL、TWL总体上升。AF-20初始与末期流失均最高；LIF-40与LIF-60在6个月时解冻损失与总质量损失最低，说明低温LIF可缓解冻藏水分迁移与结构渗漏，但极低温度（?60 °C）因热历史差异并不必然最优。
3.2 质构：所有冷冻组硬度即刻低于新鲜样并随贮藏继续下降；6月时LIF-60、AF-60、LIF-40硬度显著高于AF-40、LIF-20、AF-20，表明细冰晶利于维持肌纤维力学完整性。
3.3 pH：冻后除AF-20偏低外多数组相近；贮藏中呈先降后升，LIF-60早期最平稳，反映LIF缓和代谢物与蛋白相关生化波动。
3.4 蛋白质二级结构：新鲜样α-螺旋占56.05%；冻后有序结构减少、无序结构增加。LIF-40与LIF-60变化最缓，LIF-20的α-螺旋由约47%降至31%，提示冰晶生长与重结晶驱动肌球蛋白构象展开。
3.5 微观结构：刚冻后AF-20冰晶面积/直径最大，LIF-60最小；LIF传热系数远高于AF。6月后普遍发生冰晶增大，LIF-40与LIF-60仍维持较小腔隙，证实细冰晶抑制重结晶、保护细胞骨架。
3.6 主成分分析：前两主成分解释89.2%方差，AF-20与LIF-60沿PC1明显分离，LIF-40/LIF-60长期样品聚于高品质区间。
讨论与结论翻译：讨论指出，冻结诱导损伤取决于传热速率、冰晶形貌、蛋白构象与冻藏热历史的耦合；转贮?30 °C后小冰晶更易重结晶，故单纯降低冻结温度不保证保水性同步改善。结论部分：本研究将AF与LIF（?20、?40、?60 °C）用于黑鱼片并冻藏?30 °C达6个月。冻结与冻藏引起水分损失增加、硬度降低、pH改变、蛋白质二级结构变化及冰晶增大。AF-20品质劣化最显著；LIF尤其LIF-40与LIF-60更好维持冻藏品质——LIF-60冰晶最小，LIF-40长期保水突出。结果表明，适宜低温液浸冷冻可通过减弱冰晶损伤与延缓蛋白结构劣化提升黑鱼片冻藏稳定性，为冷冻加工冻结条件筛选提供基础。
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提炼本文可投稿的期刊与评审亮点 设计LIF-40工艺验证的后续实验方案 提炼本文可投稿的期刊与评审亮点 设计LIF-40工艺验证的后续实验方案
