我國(guó)羅非魚(yú)加工研究現(xiàn)狀

趙志霞,吳燕燕,李來(lái)好,楊賢慶,陳勝軍,岑劍偉

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 510300; 2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)

我國(guó)羅非魚(yú)加工研究現(xiàn)狀

趙志霞1,2,吳燕燕1,*,李來(lái)好1,楊賢慶1,陳勝軍1,岑劍偉1

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部水產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 510300; 2.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)

我國(guó)是羅非魚(yú)生產(chǎn)和貿(mào)易大國(guó),由于市場(chǎng)因素、國(guó)際金融危機(jī)等因素,我國(guó)羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了增產(chǎn)不增收的惡性循環(huán)現(xiàn)象,因此,分析我國(guó)羅非魚(yú)加工研究現(xiàn)狀對(duì)羅非魚(yú)的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。本文介紹了近幾年我國(guó)羅非魚(yú)加工產(chǎn)品種類的研發(fā)技術(shù),并概述了羅非魚(yú)加工下腳料(魚(yú)頭、魚(yú)排、魚(yú)皮、魚(yú)鱗、內(nèi)臟等)的研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀,展望了羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景,以及為打開(kāi)國(guó)內(nèi)市場(chǎng),下一步急需研發(fā)羅非魚(yú)加工技術(shù)和產(chǎn)品。

羅非魚(yú),加工產(chǎn)品種類,下腳料利用,研發(fā)技術(shù),現(xiàn)狀

羅非魚(yú),又稱非洲鯽魚(yú)、福壽魚(yú)等,由于生長(zhǎng)迅速,只有肌間骨刺,肉質(zhì)鮮嫩,富含蛋白質(zhì)和多種不飽和脂肪酸,因此成為聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)向全世界推廣養(yǎng)殖的優(yōu)良品種之一[1]。目前世界范圍內(nèi)已被養(yǎng)殖的約15種,中國(guó)主要養(yǎng)殖品種有莫桑比克羅非魚(yú)、尼羅羅非魚(yú)、奧利亞羅非魚(yú)、吉富羅非魚(yú)、奧尼羅非魚(yú)、紅羅非魚(yú)、超雄性羅非魚(yú)等。羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展緩解了海洋資源的壓力,保障了優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)蛋白的供應(yīng),帶動(dòng)了發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)。

據(jù)FAO 2014年的統(tǒng)計(jì)資料顯示,目前羅非魚(yú)的養(yǎng)殖遍布120 多個(gè)國(guó)家和地區(qū),主要集中于亞洲、美洲和非洲,全球羅非魚(yú)養(yǎng)殖總產(chǎn)量達(dá)530.78萬(wàn)t,同年我國(guó)羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)量達(dá)169.85萬(wàn)t,占世界總產(chǎn)量的32%,2015年我國(guó)羅非魚(yú)產(chǎn)量達(dá)到177.95萬(wàn)t,比2014年增長(zhǎng)了4.77%。我國(guó)羅非魚(yú)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速,近十年來(lái)每年的產(chǎn)量以平均4.82%左右的速度遞增(圖1),穩(wěn)居世界首位[2]。目前,我國(guó)羅非魚(yú)的養(yǎng)殖主要集中于廣東、海南、廣西、福建、云南等地(表1),羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,帶動(dòng)了種苗、飼料、加工、貿(mào)易等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)一些問(wèn)題,從圖2我國(guó)近十年來(lái)的羅非魚(yú)出口產(chǎn)量可以看出,從2014年開(kāi)始,我國(guó)羅非魚(yú)出口量出現(xiàn)下滑的趨勢(shì),我國(guó)主要是以凍羅非魚(yú)片和凍整條羅非魚(yú)的初級(jí)加工產(chǎn)品出口為主,產(chǎn)品單一,初級(jí)產(chǎn)品占絕大部分,深加工產(chǎn)品少;而羅非魚(yú)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的銷售較少,由于過(guò)分依賴國(guó)際市場(chǎng),所以受到國(guó)際上政治和技術(shù)性貿(mào)易壁壘等因素的影響,使得我國(guó)的羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)停滯不前的狀態(tài)。下面就羅非魚(yú)產(chǎn)品的加工種類、副產(chǎn)物加工利用及未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行闡述。

表1 2015年全國(guó)各省羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)量

圖1 2006～2015年中國(guó)羅非魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)量Fig.1 Aquaculture production of China tilapia from 2006 to 2015注:數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)漁業(yè)年鑒(2006～2016年)。

注：數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)漁業(yè)年鑒(2016)。

圖2 2004～2015年中國(guó)羅非魚(yú)出口量額Fig.2 China tilapia exports from 2004 to 2015注:數(shù)據(jù)來(lái)源:中國(guó)漁業(yè)年鑒(2006～2016年)和第十三屆羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)會(huì)刊。

1 羅非魚(yú)加工產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

1.1 羅非魚(yú)片

1.1.1 凍羅非魚(yú)片 凍羅非魚(yú)片是我國(guó)主要的加工出口產(chǎn)品形式,其加工工藝流程[3]:經(jīng)暫養(yǎng)過(guò)的活羅非魚(yú)→放血→清洗消毒→剖片→剝皮→磨皮→整形→挑刺修補(bǔ)→燈檢→魚(yú)片發(fā)色→臭氧水消毒→浸液、漂洗→吸水→真空包裝→速凍→定重→裝箱→金屬探測(cè)→成品冷藏。羅非魚(yú)加工過(guò)程,存在魚(yú)肉變色和冷凍過(guò)程水分流失的問(wèn)題,近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞這些問(wèn)題開(kāi)展了相關(guān)的研究。為延緩魚(yú)片中紅色肉氧化變色,Ishiwata[4]、LI[5]等研究了羅非魚(yú)片的CO發(fā)色技術(shù)。最早是采用魚(yú)片袋裝CO發(fā)色,但發(fā)色不均勻且對(duì)操作工人有危害。因此,郝淑賢等[6]研究了羅非魚(yú)活體發(fā)色技術(shù),即在工廠暫養(yǎng)池中通入一定量的CO,魚(yú)吸入的CO通過(guò)血液循環(huán)運(yùn)往全身各個(gè)組織,與肌肉中的肌紅蛋白結(jié)合達(dá)到發(fā)色的目的。但CO發(fā)色水產(chǎn)品的安全性問(wèn)題一直沒(méi)有得到客觀的評(píng)價(jià),我國(guó)衛(wèi)生部于2008年將CO 列為水產(chǎn)品中非食品添加劑。所以尋求新的羅非魚(yú)片護(hù)色技術(shù)是當(dāng)前研究熱點(diǎn),成一偉等[7]采用復(fù)配冰衣對(duì)羅非魚(yú)片進(jìn)行護(hù)色處理,研究發(fā)現(xiàn)添加異抗壞血酸鈉0.32‰、山梨酸鉀0.68‰發(fā)色處理的冰衣魚(yú)片中高鐵肌紅蛋白(met-Mb)百分含量變化系數(shù)為10.42,而對(duì)照組的變色系數(shù)12.93,復(fù)配冰衣護(hù)色處理能夠有效地減緩發(fā)色羅非魚(yú)片的褪色,延長(zhǎng)魚(yú)片色澤的保持時(shí)間。

Manthe等[8]、Ryder等[9]研究發(fā)現(xiàn)羅非魚(yú)凍藏過(guò)程蛋白質(zhì)和脂肪含量會(huì)降低。魚(yú)片在冷凍條件下水分容易喪失,馮慧等[10]發(fā)現(xiàn)添加多聚磷酸鹽增強(qiáng)了蛋白質(zhì)結(jié)合水的能力,延緩了活性巰基氧化、二硫鍵的形成,但多聚磷酸鹽一旦水解,蛋白質(zhì)變性程度就會(huì)升高,直接導(dǎo)致活性巰基含量下降。由于過(guò)多食用磷酸鹽對(duì)人體也有危害,會(huì)使皮膚及肌肉萎縮,且可能損害心臟和腎臟[11]。因此,張雪瑩等[12]比較了無(wú)磷保水劑和復(fù)合磷酸鹽對(duì)羅非魚(yú)片保水性和熱穩(wěn)定性的影響,表明用檸檬酸鈉0.2%、木糖0.1%、碳酸鈉0.4%在pH11.5條件下處理魚(yú)片,魚(yú)片增重率為5.07%,解凍失重率為4.24%,其保水性和熱穩(wěn)定性均優(yōu)于復(fù)合磷酸鹽組和無(wú)處理組。

1.1.2 冰鮮羅非魚(yú)片 冰鮮羅非魚(yú)片的品質(zhì)較接近鮮活羅非魚(yú)片,越來(lái)越受到人們的青睞。其工藝流程[13]:鮮羅非魚(yú)片→分規(guī)格→臭氧水消毒→吸水→真空包裝→冰溫保鮮。冰藏可以最大限度地保持魚(yú)肉的鮮度,但劣勢(shì)是貨架期短,不能滿足流通銷售的要求。近年來(lái)不少學(xué)者研究了冰鮮羅非魚(yú)的保鮮技術(shù)、抑菌技術(shù),延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期。馬海霞[14]、李來(lái)好等[15]研究發(fā)現(xiàn)在冰溫條件下,用CO2和N2組成的氣調(diào)包裝處理能明顯延長(zhǎng)鮮羅非魚(yú)片的貨架期,貨架期至少在16 d以上,該技術(shù)為羅非魚(yú)的內(nèi)銷提供技術(shù)支撐。

Hsieh[16]、Ko等[17]研究了在4 ℃ 貯藏條件下高壓靜電場(chǎng)對(duì)羅非魚(yú)片品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)細(xì)菌總數(shù)下降,同時(shí)抑制了K值的增長(zhǎng),但12 h 后微生物再度活化,說(shuō)明高壓靜電場(chǎng)抑制微生物生長(zhǎng)時(shí)間較短。趙良等[18]將高壓靜電場(chǎng)和冰溫氣調(diào)保鮮結(jié)合研究對(duì)羅非魚(yú)片保鮮效果,結(jié)果表明高壓靜電能夠明顯抑制微生物增殖,結(jié)合冰溫氣調(diào)保鮮技術(shù)儲(chǔ)藏,貨架期可達(dá)30 d,樣品沒(méi)有異味,比冰溫氣調(diào)保鮮延長(zhǎng)9 d,與傳統(tǒng)空氣冷藏保鮮方法相比,該保鮮方法具有明顯的優(yōu)勢(shì),這為羅非魚(yú)片的保鮮帶來(lái)新的生機(jī)。

添加保鮮劑也是延長(zhǎng)羅非魚(yú)片貨架期的重要方法,Cao[19]等研究表明殼聚糖可以延長(zhǎng)羅非魚(yú)片貨架期,但保鮮效果提升是有限的。臭氧水是一種較強(qiáng)的氧化劑,同時(shí)也是一種廣譜高效的抗菌劑。吳湛霞等[20]發(fā)現(xiàn)殼聚糖混合液結(jié)合臭氧水處理能有效地抑制細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖,保持羅非魚(yú)片的色澤品質(zhì),延長(zhǎng)貨架期,且操作方便,具有良好的發(fā)展前景。

1.1.3 液熏羅非魚(yú)片 為了豐富羅非魚(yú)片的加工品種,滿足不同地區(qū)人群的需求,特別是俄羅斯、歐洲各國(guó)對(duì)煙熏制品的需求,其工藝流程[21]:凍羅非魚(yú)片→解凍→清洗→腌漬→煙熏→干燥→冷卻→包袋→冷、凍藏。傳統(tǒng)煙熏是通過(guò)熏材緩慢燃燒產(chǎn)生煙氣,在一定的溫度下,肉類邊干燥邊吸收煙氣成分,直至使其水分減少至所需含量,但傳統(tǒng)煙熏耗時(shí),熏煙中含有較多的多環(huán)芳烴,如3,4-苯并芘等有害物質(zhì)?，F(xiàn)新開(kāi)發(fā)出一種液熏的方法,先使木材發(fā)煙再冷凝成粗制的煙熏液,經(jīng)精制除掉粗制煙熏液中3,4-苯并芘等致癌物。包宇婷等[22]研究開(kāi)發(fā)了用不同熏液來(lái)液熏羅非魚(yú)片的工藝條件并評(píng)價(jià)其品質(zhì),確定出最佳液熏工藝:煙熏液添加量為6%、液熏時(shí)間為66 min、干燥時(shí)間為68 min,所得產(chǎn)品不僅各項(xiàng)指標(biāo)均符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),而且加工時(shí)間短。

1.2 干羅非魚(yú)片

干制保藏是發(fā)展中國(guó)家進(jìn)行魚(yú)類保藏較常用的手段,是很多食品加工過(guò)程中不可缺少的環(huán)節(jié)。干羅非魚(yú)片工藝流程[23]:新鮮羅非魚(yú)→預(yù)處理→取魚(yú)片→(根據(jù)產(chǎn)品需要決定是否調(diào)味)→瀝水→擺網(wǎng)→干制→成品及包裝。為了保持魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì),干羅非魚(yú)片加工過(guò)程的關(guān)鍵技術(shù)就是干制。Guan[24]等研究發(fā)現(xiàn)熱風(fēng)干燥羅非魚(yú)片,雖然操作簡(jiǎn)便,干燥速度快但在干燥過(guò)程中,易造成羅非魚(yú)片脂肪氧化變色、硬度增強(qiáng)、成品復(fù)水率低。真空冷凍干燥和超臨界CO2干燥羅非魚(yú)片能很好保持魚(yú)肉的營(yíng)養(yǎng)成分且復(fù)水性好,但設(shè)備能耗高、投資大,連續(xù)化生產(chǎn)能力差[25]。

聯(lián)合干燥能夠利用不同干燥方式的優(yōu)點(diǎn),關(guān)志強(qiáng)等[26]采用熱泵-微波聯(lián)合干燥羅非魚(yú)片得到了同樣的效果,熱泵干燥階段采用低溫干燥方式,微波干燥階段采用間歇干燥方式,確定了熱泵-微波聯(lián)合干燥最佳參數(shù),實(shí)現(xiàn)熱泵干燥和微波干燥的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高了產(chǎn)品品質(zhì)和干燥效率,為相關(guān)研究提供參考。

1.3 羅非魚(yú)臘制品

臘魚(yú)加工是我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)常用的魚(yú)類加工方式,是一種典型的微生物發(fā)酵食品,風(fēng)味獨(dú)特,其腌制的工藝[27]:鮮活羅非魚(yú)→清洗→前處理→瀝水→調(diào)味腌制→發(fā)酵→烘干→真空包裝→成品。羅非魚(yú)臘制過(guò)程的關(guān)鍵技術(shù)是發(fā)酵菌種的選擇和發(fā)酵條件的控制。Stéphanie等[28]發(fā)現(xiàn)大量的微球菌、乳酸菌、葡萄球菌可以分泌硝酸鹽還原酶、脂肪酶、蛋白酶、氨基酸脫羧酶、氨基酸脫胺酶等,對(duì)腌制品的風(fēng)味、色澤、質(zhì)地等起到關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的臘制品腌制周期長(zhǎng),梁慧[29]從臘魚(yú)中分離篩選出J11和H9 兩株產(chǎn)香酵母,分別初步認(rèn)定為近平滑假絲酵母(Candidaparapsilosis)和季也蒙畢赤酵母(Pichiaguilliermondii),并建立了以戊糖乳桿菌(L3)、木糖葡萄球菌(S12)和近平滑假絲酵母(Y11)作為發(fā)酵菌株的臘羅非魚(yú)快速發(fā)酵生產(chǎn)工藝技術(shù),促進(jìn)了臘魚(yú)風(fēng)味的形成且縮短了腌制時(shí)間,從而改善臘魚(yú)品質(zhì)。

1.4 羅非魚(yú)罐頭

罐頭產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)美味,攜帶方便,貨架期長(zhǎng),是重要的貿(mào)易水產(chǎn)制品。其加工工藝流程[30]:原料處理→腌漬→清洗→調(diào)味料→裝袋→真空封袋→殺菌→冷卻→保溫實(shí)驗(yàn)→成品。羅非魚(yú)罐頭制作的關(guān)鍵技術(shù)是殺菌工藝和配方的選擇。周愛(ài)梅等[31]開(kāi)發(fā)的半干蒸煮羅非魚(yú)軟罐頭工藝中蒸煮和殺菌的最佳條件為:蒸煮時(shí)間8 min,調(diào)味料與羅非魚(yú)塊的比例1∶8,采用微波殺菌(480 W下處理3 min),產(chǎn)品在常溫可存放90 d。周婉君等[32]研究了臘香味、五香味、豉汁味三種口味的羅非魚(yú)罐頭最佳工藝條件:食鹽8%,腌漬時(shí)間為15 min,熱風(fēng)干燥(125 ℃)2 h,經(jīng)過(guò)125 ℃、15 min的高壓殺菌,產(chǎn)品在常溫下的保質(zhì)期為90 d,肉質(zhì)致密,骨酥軟,特色風(fēng)味突出。

1.5 羅非魚(yú)魚(yú)糜制品

魚(yú)糜是精深加工水產(chǎn)制品,包括魚(yú)丸、魚(yú)香腸、魚(yú)糕等,由于其具有方便食用、低脂肪、高蛋白等特點(diǎn),符合現(xiàn)代消費(fèi)者的習(xí)慣,是一種有發(fā)展前途的水產(chǎn)制品。其加工工藝[33]:冷凍魚(yú)片→絞碎→漂洗→精濾→空擂→鹽擂→灌裝成型→凝膠化→冷水冷卻→分裝保存(4 ℃)。與海水魚(yú)相比,羅非魚(yú)魚(yú)糜的凝膠強(qiáng)度較低、難凝膠化,因此,在羅非魚(yú)魚(yú)糜加工過(guò)程需要解決原料的凝膠強(qiáng)度和品質(zhì)問(wèn)題。黃金發(fā)[34]研究了羅非魚(yú)魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)特性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在羅非魚(yú)魚(yú)糜用0.25%氯化鈉和0.1%氯化鈣鹽溶液的漂洗之后,添加8.0%玉米淀粉,0.3%TGase酶制劑,0.075%卡拉膠,可明顯降低產(chǎn)品的失水率,提高白度、凝膠強(qiáng)度和TPA各指標(biāo)參數(shù)。劉軍[35]在羅非魚(yú)中添加10%的沙丁魚(yú)魚(yú)糜制備復(fù)合魚(yú)糜,使其咀嚼性、內(nèi)聚性、彈性明顯提高。彭瑤[36]探討了漂洗、擂潰、加熱和配輔料的添加對(duì)羅非魚(yú)糕品質(zhì)的影響,建立了羅非魚(yú)魚(yú)糕加工技術(shù)。為了不斷地豐富羅非魚(yú)魚(yú)糜制品,羅非魚(yú)魚(yú)糜制品的研究仍然是當(dāng)下的熱點(diǎn)。

2 羅非魚(yú)加工下腳料的髙值化加工利用現(xiàn)狀

我國(guó)羅非魚(yú)加工過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢棄物,廢棄物主要包括魚(yú)頭、魚(yú)排、魚(yú)皮、魚(yú)鱗、魚(yú)內(nèi)臟等,質(zhì)量約占整條魚(yú)的57%,小部分用于制作飼料、魚(yú)粉等,大部分都丟棄[37]。如果將這些下腳料精深加工,實(shí)現(xiàn)物盡其用,不僅可以減少浪費(fèi)和污染,也能提高其附加值,促進(jìn)羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2.1 羅非魚(yú)下腳料魚(yú)頭、魚(yú)排制備水產(chǎn)品調(diào)味料

水產(chǎn)品調(diào)味料獨(dú)特的風(fēng)味逐漸受到消費(fèi)者的青睞,水產(chǎn)品調(diào)味料的研究、開(kāi)發(fā)及市場(chǎng)有了更廣闊的前景。吳燕燕等[38]以菠蘿酶和風(fēng)味酶混合水解,將酶解液30%與淀粉6.5%、黃原膠0.2%、老抽醬油8% 等輔料混合,制成風(fēng)味獨(dú)特、高附加值的新型營(yíng)養(yǎng)高檔調(diào)味料。張楨[39]利用羅非魚(yú)魚(yú)頭、魚(yú)排,經(jīng)過(guò)酶解和微生物發(fā)酵結(jié)合、美拉德賦香反應(yīng)、噴霧干燥等技術(shù)開(kāi)發(fā)出水產(chǎn)品調(diào)味基料,解決了傳統(tǒng)單一酶解法生產(chǎn)調(diào)味基料中存在的生產(chǎn)成本過(guò)高和風(fēng)味不足的問(wèn)題,為工廠生產(chǎn)高品質(zhì)的水產(chǎn)品調(diào)味基料提供參考依據(jù)。

2.2 羅非魚(yú)魚(yú)皮、魚(yú)鱗制備膠原蛋白和明膠

羅非魚(yú)的魚(yú)皮和魚(yú)鱗富含膠原蛋白,膠原蛋白具有獨(dú)特的物理化學(xué)性能,在食品、化妝品、工業(yè)助劑、組織工程、醫(yī)藥等方面有廣泛的用途。楊賢慶等[40]優(yōu)化了酸處理和熱水結(jié)合提取羅非魚(yú)魚(yú)皮膠原蛋白工藝:4 ℃條件下用鹽酸浸泡魚(yú)皮21 min,42 ℃水浴提取12.6 h,膠原蛋白含量達(dá)293.018 mg/g,其中脯氨酸、羥脯氨酸和甘氨酸含量豐富。SDS-PAGE實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)膠原蛋白中含有α1、α2和β鏈,是典型的Ⅰ型膠原蛋白。曾少葵等[41]研究了從羅非魚(yú)鱗中提取酸溶膠原蛋白和酶促酸溶膠原蛋白,得率分別為3.52%和14.88%;酶促酸溶膠原蛋白氨基酸組成中,每1000 個(gè)氨基酸殘基包括甘氨酸為351 個(gè),亞氨基酸—— 脯氨酸和羥脯氨酸為180 個(gè),其性質(zhì)與I型膠原蛋白一致,抗氧化效果略優(yōu)于等量的VC。利用羅非魚(yú)魚(yú)皮、魚(yú)鱗生產(chǎn)膠原蛋白的技術(shù)已很成熟,目前廣東、廣西、海南、福建等地均有生產(chǎn)羅非魚(yú)魚(yú)皮魚(yú)鱗膠原蛋白的企業(yè),如海南肽美生物科技有限公司、廣東百維生物科技有限公司等,這些膠原蛋白已被作為保健食品、美容產(chǎn)品基料,是當(dāng)前比較流行的產(chǎn)品。

明膠具有良好成膜性,在國(guó)際上作為蛋白可食用膜得到了廣泛的關(guān)注。Sockalingam[42]、Jamilah[43]等分別用一定濃度的酸、堿對(duì)魚(yú)皮進(jìn)行預(yù)處理后提取明膠。Zeng等[44]建立了酸、堿結(jié)合的方法從羅非魚(yú)皮中提取明膠的工藝:先用3.2% NaOH溶液處理2.3 h,再用0.7% HCl處理84 min,明膠的產(chǎn)率為19.3%;羅非魚(yú)皮明膠的粗蛋白含量為88.5%,明膠中亞氨基酸(包括脯氨酸和羥脯氨酸)的含量為每1000 個(gè)氨基酸殘基含脯氨酸和羥脯氨酸185 個(gè),凝膠強(qiáng)度260 g,凝膠化點(diǎn)和熔點(diǎn)分別為18.0 ℃和22.4 ℃。但是酸處理對(duì)明膠物化特性影響的研究較少,Bai等[45]研究不同種類和濃度的酸提取羅非魚(yú)魚(yú)皮明膠的物理化學(xué)和流變性能;為了改良魚(yú)明膠膜,Tongnuanchan等[46]優(yōu)化了提取工藝并采用其他生物材料與明膠共聚。

2.3 羅非魚(yú)內(nèi)臟制備魚(yú)油

魚(yú)油富含不飽和脂肪酸,特別是二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA),其對(duì)人體各種疾病有很好的保健功效,深受大眾喜歡。羅非魚(yú)內(nèi)臟等加工下腳料中富含魚(yú)油,開(kāi)發(fā)羅非魚(yú)魚(yú)油可提高產(chǎn)品附加值。王倩倩[47]等研究了從羅非魚(yú)內(nèi)臟提取魚(yú)油的工藝技術(shù)。Rubio-Rodríguez等[48]采用超臨界流體萃取法提取魚(yú)油,發(fā)現(xiàn)與其他方法對(duì)比,其提取率較高,能夠有效防止脂肪的氧化。黃卉等[49]發(fā)現(xiàn)將魚(yú)油制成微膠囊,采用壁材包裹魚(yú)油,使魚(yú)油與空氣隔絕,能夠有效防止魚(yú)油氧化變質(zhì),且可以掩蓋其腥味成分。

2.4 其他

羅非魚(yú)血液中含有多種有效活性成分,如超氧化物歧化酶(SOD)、血紅素、凝血酶、免疫球蛋白等,這些成分具有重要的生理功能,可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、功能性食品、化妝品等領(lǐng)域[50],李來(lái)好等[51]通過(guò)離子交換法提取羅非魚(yú)血中超氧化物歧化酶并優(yōu)化了純化條件。岑劍偉等[52]通過(guò)酶解法優(yōu)化了從羅非魚(yú)血中提取血紅素的條件。

羅非魚(yú)魚(yú)眼的玻璃體中含有大量透明質(zhì)酸,陳勝軍等[53]采用超聲波輔助酶解法從羅非魚(yú)眼玻璃體中提取透明質(zhì)酸,并通過(guò)季銨鹽絡(luò)合法、離子交換層析法純化透明質(zhì)酸粗品。

羅非魚(yú)內(nèi)臟富含酶源,是研制新型酶制劑的合適原料,且獲得的酶制劑更適用于水產(chǎn)品,Unajak等[54]從羅非魚(yú)的內(nèi)臟中提取出絲氨酸蛋白酶,吳燕燕等[55-56]從羅非魚(yú)內(nèi)臟提取出超氧化物歧化酶(SOD)、魚(yú)腸蛋白酶。

王妍等[57]從羅非魚(yú)鼻骨中提取硫酸軟骨素,建立了超聲波輔助-酶解-稀堿法提取技術(shù):料液比1∶5(m/V),40 ℃超聲時(shí)間20 min,然后以堿性蛋白酶進(jìn)行酶解,pH為11.0,酶加量2.0%,酶解溫度55 ℃,酶解時(shí)間3 h最后用1%氫氧化鈉,提取時(shí)間1 h,硫酸軟骨素的得率為0.922%,純度為90.1%。Duan等[58]用高效液相色譜法,紅外光譜和核磁共振對(duì)從羅非魚(yú)下腳料提取到的硫酸軟骨素的分子量、純度、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析和鑒定。

3 展望

目前,我國(guó)的羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)仍是以國(guó)際市場(chǎng)為主導(dǎo),加工出口產(chǎn)品還是初級(jí)產(chǎn)品凍羅非魚(yú)、凍羅非魚(yú)片、鮮羅非魚(yú)片為主,出口價(jià)格低廉,雖然近幾年羅非魚(yú)精深加工產(chǎn)品也逐步發(fā)展起來(lái),但產(chǎn)品相對(duì)較少。因此,我國(guó)應(yīng)以大型加工出口貿(mào)易企業(yè)為核心,通過(guò)羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,建立區(qū)域性合作和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),共同開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng);同時(shí)引導(dǎo)加工企業(yè)的視野逐漸從國(guó)際市場(chǎng)轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。羅非魚(yú)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)消費(fèi)潛力很大,開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)消費(fèi)者喜愛(ài)的新型羅非魚(yú)加工產(chǎn)品,如羅非魚(yú)方便菜肴,低鹽羅非魚(yú)產(chǎn)品,滿足不同年齡人群需求的羅非魚(yú)產(chǎn)品,盡量使羅非魚(yú)加工產(chǎn)品多元化。同時(shí)注重羅非魚(yú)品牌建設(shè)和第三方認(rèn)證。

我國(guó)的羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)當(dāng)前正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)階段,要加快對(duì)已有的羅非魚(yú)加工技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化,特別是羅非魚(yú)大量的加工下腳料的高值化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)生產(chǎn);同時(shí)要運(yùn)用現(xiàn)代化水產(chǎn)品加工新技術(shù),積極開(kāi)發(fā)和引進(jìn)先進(jìn)的保鮮、加工、包裝技術(shù)和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)羅非魚(yú)加工產(chǎn)品、下腳料制品工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn),提高產(chǎn)品附加值和質(zhì)量檔次,促進(jìn)我國(guó)羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

[1]袁永明,袁媛,代云云,等. 2013年羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析[J]. 中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì),2014,32(1):149-156.

[2]農(nóng)業(yè)部漁業(yè)漁業(yè)政管理局. 漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒(2004～2016年)[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004-2016.

[3]刁石強(qiáng),李來(lái)好,楊賢慶,等. 凍羅非魚(yú)片加工技術(shù)工藝研究[J]. 制冷,2005,24(3):6-10.

[4]Ishiwata H,Takeda Y,Kawasaki Y,et al. Concentration of carbon monoxide in commercial fish flesh and in fish flesh exposed to carbon monoxide gas for color fixing[J]. J Food Hygienic Soc Japan,1996,37(2):83-90.

[5]Li L H,Hao S X,Diao S Q,et al. Proposed new color retention method for tilapia(O. niloticus♀[female symbol]×O. aureus♂[male symbol])fillets by euthanatizing with reduced carbon monoxide[J]. Journal of Food Processing & Preservation,2008,32(5):729-739.

[6]郝淑賢,林婉玲,李來(lái)好,等. CO發(fā)色對(duì)羅非魚(yú)片貯藏過(guò)程質(zhì)量影響[J]. 食品工業(yè)科技,2014,35(2):286-290.

[7]成一偉,林向東,曹雪濤. 凍羅非魚(yú)片的復(fù)配冰衣護(hù)色效果研究[J]. 漁業(yè)現(xiàn)代化,2016,43(2):50-55,75.

[8]Manthey M,Karnop G,Rehbein H. Quality changes of European catfish(Silurusglanis)from warm-water aquaculture during storage on ice[J]. International Journal of Food Science & Technology,2007,23(1):1-9.

[9]Ryder J M,Fletcher G C,Stec M G,et al. Sensory,microbiological and chemical changes in hoki stored in ice[J]. International Journal of Food Science & Technology,2007,28(2):169-180.

[10]馮慧,薛長(zhǎng)湖,高瑞昌,等. 多聚磷酸鹽在冷凍羅非魚(yú)肉中的降解及其對(duì)魚(yú)肉品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技,2008,29(9):239-241,265.

[11]唐艷茹. 英科學(xué)家稱食用太多含磷酸鹽的食品容易變老[J]. 江蘇調(diào)味副食品,2010(2):17.

[12]張雪瑩,申鉉日,朱念,等. 羅非魚(yú)片無(wú)磷保水劑的工藝配方優(yōu)化[J]. 食品科技,2015,40(6):163-168.

[13]李杉,岑劍偉,李來(lái)好,等. 充氣比率對(duì)羅非魚(yú)片冰溫氣調(diào)貯藏期間品質(zhì)的影響[J]. 南方水產(chǎn)科學(xué),2010,6(1):42-48.

[14]馬海霞,李來(lái)好,楊賢慶,等. 不同CO2比例氣調(diào)包裝對(duì)冰溫貯藏鮮羅非魚(yú)片品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技,2010,31(1):323-327.

[15]李來(lái)好,楊賢慶,馬海霞,等. 一種鮮羅非魚(yú)片的氣調(diào)冰溫保鮮方法[P].中國(guó)專利:CN101690510A,2010.4.7.

[16]Hsieh C,Lai C,Lee C,et al. Effects of High-Voltage Electrostatic Fields on the Quality of Tilapia Meat during Refrigeration[J]. Journal of Food Science,2011,76(6):312-317.

[17]Ko W C,Hsu K C. Changes in K value and microorganisms of tilapia fillet during storage at high-pressure,normal temperature[J]. Journal of Food Protection,2001,64(1):94-98.

[18]趙良,岑劍偉,李來(lái)好,等. 高壓靜電場(chǎng)結(jié)合冰溫氣調(diào)保鮮技術(shù)對(duì)羅非魚(yú)魚(yú)片品質(zhì)的影響[J]. 南方水產(chǎn)科學(xué),2016,12(3):91-97.

[19]Cao R,Liu Q,Yin B,et al. Chitosan extends the shelf-life of filleted tilapia(Oreochromisniloticus)during refrigerated storage[J]. Journal of Ocean University of China,2012,11(3):408-412.

[20]吳湛霞,潘江球,楊子明,等. 混合分子質(zhì)量殼聚糖結(jié)合臭氧殺菌處理對(duì)羅非魚(yú)片的冷藏保鮮作用[J]. 廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào),2016,36(3):71-75.

[21]陳勝軍,李來(lái)好,薛長(zhǎng)湖,等. 液熏羅非魚(yú)片的加工工藝[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè),2010,36(5):64-67.

[22]包宇婷,王維民,諶素華,等. 響應(yīng)面法優(yōu)化液熏羅非魚(yú)的加工工藝[J]. 食品工業(yè)科技,2015,36(14):275-281,286.

[23]劉蘭,關(guān)志強(qiáng),李敏. 羅非魚(yú)片熱泵干燥時(shí)間及品質(zhì)影響因素的初步研究[J]. 食品科學(xué),2008,29(9):307-310.

[24]Guan Z,Wang X,Li M,et al. Mathematical Modeling on Hot Air Drying of Thin Layer Fresh Tilapia Fillets[J]. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences,2013,63(1):25-34.

[25]劉書(shū)成,張常松,吉宏武,等. 不同干燥方法對(duì)羅非魚(yú)片品質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2012,28(15):221-227.

[26]關(guān)志強(qiáng),鄭立靜,李敏,等. 熱泵-微波聯(lián)合干燥羅非魚(yú)片工藝研究[J]. 食品科學(xué),2012,33(22):58-62.

[27]周婉君,吳燕燕,李來(lái)好,等. 利用復(fù)合乳酸菌發(fā)酵臘羅非魚(yú)的工藝研究[J]. 食品科學(xué),2009,30(23):242-245.

[28]Stéphanie C M,Sabine L,Réginev T. Staphylococcal community of a small unit manufacturing traditional dry fermented sausages[J]. International Journal of Food Microbiology,2006,108(2):210-217.

[29]梁慧. 臘魚(yú)優(yōu)勢(shì)發(fā)酵菌株的篩選及應(yīng)用研究[D]. 上海:上海海洋大學(xué),2012.

[30]郝淑賢,石紅,李來(lái)好,等. 茄汁羅非魚(yú)軟包裝罐頭加工技術(shù)研究[J]. 南方水產(chǎn),2006,2(6):49-54.

[31]周愛(ài)梅,龔翠,李來(lái)好,等. 半干蒸煮羅非魚(yú)軟罐頭加工技術(shù)研究[J]. 現(xiàn)代食品科技,2010,26(2):161-164.

[32]周婉君,楊賢慶,吳燕燕,等. 特色羅非魚(yú)罐頭加工技術(shù)研究[J]. 食品工業(yè)科技,2012,33(23):211-213.

[33]張曉棟,江虹銳,劉小玲. 影響羅非魚(yú)魚(yú)糜凝膠性的工藝條件研究[J]. 食品科技,2016,41(8):114-120.

[34]黃金發(fā). 羅非魚(yú)魚(yú)糜質(zhì)構(gòu)特性及綜合加工利用[D]. 青島:中國(guó)海洋大學(xué),2013.

[35]劉軍. 羅非魚(yú)魚(yú)糜及其復(fù)合魚(yú)糜加工工藝的研究[D]. 南寧:廣西大學(xué),2013.

[36]彭瑤. 羅非魚(yú)糕調(diào)理食品關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 海口:海南大學(xué),2016.

[37]苑德順,彭英海,黃海,等. 羅非魚(yú)魚(yú)骨膠原提取工藝研究[J]. 齊魯漁業(yè),2010,27(6):14-16.

[38]吳燕燕,李來(lái)好,岑劍偉,等. 酶法由羅非魚(yú)加工廢棄物制取調(diào)味料的研究[J]. 南方水產(chǎn),2006,2(1):49-53.

[39]張楨. 羅非魚(yú)加工副產(chǎn)物制備水產(chǎn)品調(diào)味基料的研究[D]. 青島:中國(guó)海洋大學(xué),2012.

[40]楊賢慶,張帥,郝淑賢,等. 羅非魚(yú)皮膠原蛋白的提取條件優(yōu)化及性質(zhì)[J]. 食品科學(xué),2009,30(16):106-110.

[41]曾少葵,藍(lán)海明,章超樺,等. 羅非魚(yú)鱗膠原蛋白的提取及其酶解產(chǎn)物的抗氧化性[J]. 上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào),2009,18(5):599-603.

[42]Sockalingam K,Idris M I,Abdullah H Z. Effects of Pre-Treatment Conditions on Black Tilapia Fish Scales for Gelatin Extraction[J]. Advanced Materials Research,2015,1125:276-280.

[43]Jamilah B,Tan K W,Umi Hartina M R,et al. Gelatins from three cultured freshwater fish skins obtained by liming process[J]. Food Hydrocolloids,2011,25(5):1256-1260.

[44]Zeng S K,Yan X Y,Cao W H,et al. Original article:Optimisation of extraction conditions and characteristics of skin gelatin from Nile tilapia(Oreochromisniloticus)[J]. International Journal of Food Science & Technology,2010,45(9):1807-1813.

[45]Bai Y,Peng S,Huang Y Q,et al. Physicochemical and Rheological Properties of Gelatin Extracted from Tilapia(Oreochromisniloticus)Skin and Concentration Effect[J].

Advanced Materials Research,2014,941-944:1128-1132.

[46]Tongnuanchan P,Benjakul S,Prodpran T. Physico-chemical properties,morphology and antioxidant activity of film from fish skin gelatin incorporated with root essential oils[J]. Journal of Food Engineering,2013,117(3):350-360.

[47]王倩倩,呂順,陸劍鋒,等. 酶法提取羅非魚(yú)內(nèi)臟魚(yú)油及脂肪酸組成分析[J]. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2015,30(9):72-78.

[48]Rubio-Rodríguez N,de Diego S M,Beltrán S,et al. Supercritical fluid extraction of fish oil from fish by-products:A comparison with other extraction methods[J]. Journal of Food Engineering,2012,109(2):238-248.

[49]黃卉,李來(lái)好,楊賢慶,等. 噴霧干燥微膠囊化羅非魚(yú)油的研究[J]. 南方水產(chǎn),2009,5(5):19-23.

[50]劉在軍,岑劍偉,李來(lái)好,等. 羅非魚(yú)血液綜合利用的研究思路及展望[J]. 南方水產(chǎn)科學(xué),2012,8(2):76-80.

[51]李來(lái)好,劉在軍,岑劍偉,等. 離子交換法純化羅非魚(yú)血超氧化物歧化酶的研究[J]. 食品工業(yè)科技,2013,34(1):137-139,144.

[52]岑劍偉,李來(lái)好,楊賢慶,等. 酶解法提取羅非魚(yú)血液中血紅素的工藝條件優(yōu)化[J]. 食品科學(xué),2014,35(16):29-33.

[53]陳勝軍,陳輝,高瑞昌,等. 超聲波輔助酶解法提取羅非魚(yú)眼透明質(zhì)酸工藝條件[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào),2014,28(8):1446-1452.

[54]Unajak S,Meesawat P,Paemanee A,et al. Characterisation of thermostable trypsin and determination of trypsin isozymes from intestine of Nile tilapia(Oreochromis niloticus L.)[J]. Food Chemistry,2012,134(3):1533-1541.

[55]吳燕燕,李來(lái)好,林洪,等. 利用羅非魚(yú)內(nèi)臟提取SOD酶的方法[P].中國(guó)專利:CN200610033928.5,2006.8.23.

[56]吳燕燕,李來(lái)好,郝志明,等. 羅非魚(yú)腸蛋白酶的分離純化及其性質(zhì)[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào),2010,34(3):357-366.

[57]王妍,楊祺福,李冬梅,等. 羅非魚(yú)鼻軟骨中硫酸軟骨素的提取工藝[J]. 中國(guó)食品學(xué)報(bào),2015,15(9):84-90.

[58]Duan Z H,Cheng C Y,Hai Y,et al. Determination and Identification of Chondroitin Sulfate from Tilapia Byproducts[J]. Advanced Materials Research,2013,690-693:1318-1321.

Current research situation of tilapia processing in China

ZHAO Zhi-xia1,2,WU Yan-yan1,*,LI Lai-hao1,YANG Xian-qing1,CHEN Sheng-jun1,CEN Jian-wei1

(1.South China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences;Key Lab of Aquatic Product Processing,Ministry of Agriculture,Guangzhou 510300,China; 2.College of Food Science and Technology,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China)

China is an important country of the tilapia production and trade. For the market situation,the international financial crisis and so on,the tilapia industry of China appeared a vicious circle of increased production without the increased income. Therefore,the analysis of current situation of tilapia processing in China has important meaning to guide the development of China’s tilapia. In this paper,research and development technology of tilapia processing products and the tilapia processing residues(fish head,fish,fish skin,scales,viscera,and so on)in China in recent years were reviewed. The future prospects of tilapia industry and the next step in urgent need of developing tilapia processing technology and products were put forward to open the domestic market.

tilapia;processing products;byproducts utilization;development technique;current situation

2016-10-24

趙志霞(1993-),女,碩士研究生,研究方向:水產(chǎn)品加工與質(zhì)量安全控制,E-mail:zhaozhixiadzx@163.com 。

*通訊作者:吳燕燕(1969-),博士,研究員,研究方向:水產(chǎn)品加工與質(zhì)量安全控制,E-mail:wuyygd@163.com。

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(羅非魚(yú))產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-49);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(31271957)；國(guó)家支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015BAD17B03-1);“揚(yáng)帆計(jì)劃”引進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)專項(xiàng)資助(2015YT02H109 )。

TS254.1

A

1002-0306(2017)09-0363-06

10.13386/j.issn1002-0306.2017.09.062