文、圖片提供／水產試驗所水產加工組 葉念慈、蔡慧君
魚介類的價值取決於新鮮度（freshness），利用低溫貯藏可抑制酵素活性和腐敗菌的繁殖，減緩水產品自家消化作用及其脂質的氧化、非酵素性褐變等化學反應速度，而降低腐敗速率，使魚介類在貯藏期間仍能保持優良的鮮度與品質。因此溫度對於調控魚介類鮮度扮演重要角色。
魚介類易腐敗變質，引起腐敗變質的細菌最主要是嗜冷性菌類，其生長的最適溫度為15～20℃，而最低溫度為-5至-7℃。當水產品置放在低於最適溫度時，微生物的生長即被抑制；而低於最低生長溫度時，微生物則停止生長。一般而言，大多數細菌在0℃左右其生長就延緩下來。水產品貯存在凍結溫度時，除因低溫作用而抑制腐敗菌的生長外， 同時也凍結魚體的水分而降低了水分活性（water activity）。此外各種酵素的活性也隨溫度的降低而趨緩，貯藏在-20℃左右時被顯著抑制；-30℃以下時幾乎停止。低溫能夠延緩由微生物的繁殖及酵素的作用所導致的變敗，以及由油脂的氧化及變色所引起的化學反應，而溫度愈低，效果就愈顯著。
水產品低溫保鮮主要方法
一般業者（漁民）傳統常使用低溫保鮮漁獲物的方法有冷藏法及凍藏法兩種方式，並依漁船不同作業方式、魚種差異及消費者需求等不同樣態，挑選適合保鮮方式。
冷藏法
使魚體品溫度降低到接近0℃（0℃～4℃），在不凍結狀態下進行保存，保存期限約為1～4星期，一般可再細分為碎冰法、水冰法、低溫空氣法及超冷卻法。
- 碎冰法：是目前沿近海作業漁船最常使用保存漁獲方法，主要將魚體置放碎冰中並令其冷卻到0℃，其中魚體和碎冰的比例在夏天為1：2；冬天則為2：1，再視需要適當的增加用冰量，以一層冰一層魚方式擺放，撒冰要均勻同時冰塊要細，而融化的冰水、血液和黏液必須排除，以避免污染魚體。
- 水冰法：又稱冷卻海水保鮮法，主要在冷藏艙注入水及碎冰，再添加食鹽以降低水冰的溫度至-4℃，其對魚體的冷卻速度比碎冰及低溫空氣法快，可防止魚體脂質氧化及延長死後僵硬期，但需時常調整水冰的鹽度，以避免魚體褪色或眼球變白。此外，因為以水為媒介，所以可適用於大量捕撈鰹、鯖、鰺等漁船來保存漁獲物的方式，其用量以魚量：水量：冰量=1：1：5的比例進行保鮮。然其保鮮期限因不同魚種而有很大差異，例如以洄游性海魚為基準，在0℃至-1℃下，其冰鮮之有效期限定為10天。
- 低溫空氣法：主要是在冷藏艙內裝設冷卻管，使艙內空氣冷卻保持在0℃左右，將魚體凍結至所需溫度，具有設備簡單的優勢，但在儲放時，漁獲物容積量以低於70%為佳，來確保冷空氣順暢循環。另冷風速度及溫度穩定度需妥善控制，避免因溫度波動而使魚體水分流失。
- 超冷卻法（Superchilling）：也稱為部分凍結法（partial freezing），將魚體儲放在-3至-8℃的保鮮方法，使魚體中的水分處於部分凍結狀態，常用於新鮮魚類的保存。又因為該貯存溫度恰好在食品最大冰晶生成帶（-1℃至-5℃），傳統上認為所生成的冰晶大，會破壞組織且也造成蛋白質變性，但研究發現，因為魚肉的冰點較低，蛋白質變性及組織破壞並不嚴重，也優於緩慢凍結法，比碎冰法及水冰法有較長的保鮮期，特別是對耐凍性差的底棲魚類和淡水魚有較佳保鮮效果。同時也因魚體水分約有34%結冰，故不須解凍即可食用。
漁業製冰。
比較上述不同冷藏法，陸上漁獲物保鮮以低溫空氣法及碎冰法為主；而海上作業則採用水冰法和超冷卻法，其效果均優於冰藏，原因是溫度較低，而且冷卻的魚體較堅實，有利於運輸。但缺點是會造成魚體退色和魚肉內的鹽分增高，同時海水或鹽水內混入魚的血液、粘液等污物後容易產生泡沫和污染。
凍藏法
冷凍法是將產品施予凍結處理，讓其品溫保持於凍結點下的溫度並降至-18℃，此時魚體內部大部分水分凍結為冰，以達保鮮的方式，同時使魚介類具有較優良的品質與較長的貨架壽命期。冷凍法分為空氣凍結、接觸式凍結、不凍液浸漬凍結、液化氣體凍結等方法。依冷凍速率又可區分為緩慢凍結和急速凍結，其中緩慢凍結則如家用電冰箱的冷凍庫溫（約-20℃），將產品中心溫度降到-18℃，所需時間約0.5～1天。急速凍結是利用-35℃至-40℃冷風，於30分鐘至1小時將產品中心溫度降至-18℃。
食品在冷凍過程中，其內部的水分所形成冰晶會彼此結合變大、變粗，所以當冷凍速度越快，則內部冰晶結合之機會越小，冰晶越細緻，較不會破壞食品原有細胞組織，解凍時產生液汁較少，越可保存食品的營養與品質。隨著消費對水產品鮮度要求日漸提升，冷凍技術也與時俱進，包括接觸式凍結、個別急速凍結、分子冷凍技術和細胞活存技術等。
遠洋漁船隻冷凍機設備。
- 接觸式凍結（Contact Freezing, CF）：主要利用冷媒或不凍液流過冷卻金屬板表面，將裝入凍結盤食物夾在金屬板中間，施加壓力，讓凍結盤和金屬板接觸而凍結，該法可急速凍結水產品，使其避免產生乾燥失重或氧化變化，比較適用於形狀固定包裝產品，例如魚排、大魚塊或原料蝦類等。
- 個別急速凍結（Individually quick freezing,I . Q. F.）：係針對小型個別之散裝產品所使用的凍結方式。將產品放入不鏽鋼製之連續式輸送帶，並以空氣凍結及液化氣體凍結將漁獲物凍存，其在冷凍時漁獲物可均勻受凍，內部冰晶型狀較均勻細小，可降低冰晶撐破細胞組織而減少滴液產生，且冷凍後的產品本身不會沾黏成塊。此外塊狀急速凍結（Block Quick Freezing,B.Q.F）則是將產品食材相互連接或堆疊，保持一定形狀再冷凍，可一次處理一整批漁獲物。另在市面上常見超低溫鮪魚生魚片，則是使用超低溫凍結法，將遠洋漁船捕獲的鮪旗魚類先放血和放入-65℃超低溫凍結後，再轉入-55℃急速冷凍，避免魚肉組織冰晶粗化，保持肉質細緻和彈性，但此凍結法的成本比其他冷凍法高。
- 細胞活存技術（Cells Alive System, CAS）：是目前較新穎的凍結技術，食品在進行凍結時，因為冷凍物的細胞在冷凍過程中不破損，所以產品於解凍後仍保持相同的新鮮度，其技術原理係將食材冷卻到0℃時，透過磁場（磁場的強度是1-10000Gaus）及低周波（頻率為50 Hz-5MHz）的作用，使水分子通過冰晶生成帶時，仍為持續震動的狀態，從而防止低溫水分子相互碰撞時發生的冰核，藉以抑制冰晶形成，形成的冰不是長大的晶體， 而是一群小冰粒（圖2）。同時也因細胞的水分子係在過冷卻狀態（低於0℃但尚未結冰的狀態），所以當將進行急速冷凍（-20至-40℃）時，食物內水分子不膨脹及凍結，即可避免破壞細胞膜，並抑制食材的氧化和變質。目前此技術廣被應用在高單價鮪類凍存，經實驗結果顯示，鮪魚經3個月凍存，解凍後發現其魚肉型態完整，色澤、香氣與肉質均佳，與生鮮品質差異不大。
急速冷凍之秋刀魚。
使用細胞活存技術（CAS），讓冷凍水產品像現撈一般新鮮。
低溫流通體系 串起整個環節
水產品就是要「青」才有銷路，以低溫控制水產品鮮度，可有效保持水產品色、香、味，更可適時調節產銷供需，避免價格波動，但低溫保鮮手段只在源頭管控是不夠，應該將管控點擴展成低溫流通體系，包含從生產者到消費者串連整個環節，從漁獲物捕撈上岸、分級、包裝、貯藏及運輸等一連串過程皆不可馬虎，將水產品保持在低溫狀態。除溫度管控外，對於空氣溫度、濕度、光線及微生物等因素，也不可輕忽，最後再遵循「保鮮3C」，Keep it cool（保冷）、Keep it covered（包裝）及Keep it clean（清潔）等3原則，這樣就可取得高品質水產品。
本文轉載自401期《漁業推廣》月刊，原文標題〈「冰、凍」在鮮點水產保鮮技術演進〉
