魚骨粉在食品工業中的應用

◎ 宋小玲

（西南大學動物科學學院，重慶 402460）

魚骨是指魚的骨頭，主要由魚體中的軸骨、附肢骨及魚刺組成，在鮮魚體中占體重的30%～40%[1]。鮮魚骨中含有大量的蛋白質、水分、脂肪以及豐富的Ca、Fe、Zn、Mg、P及膠原成分，是一種營養價值非常高的魚類加工副產物[2]。目前，我國對魚骨的利用仍處于起步階段，其豐富的營養未被完全利用，除了一部分作為動物飼料低價售出外，大部分被直接丟棄，既浪費了大量資源，又污染了環境[3-4]。我國是漁業生產大國，隨著魚類加工產量的逐年上漲，如何加工利用魚骨吸引了國內外眾多學者的持續關注，其中，將魚骨制成魚骨粉以充分利用魚骨營養價值、提高魚骨利用率的做法，成為當前較為熱門的工作。故本文將圍繞魚骨粉營養價值與成分、制備工藝和在食品工業中的應用等方面進行闡述，旨在為魚類加工副產物的應用和可持續發展奠定綜合性理論基礎。

1 魚骨粉的營養成分

1.1 優質的蛋白質

魚骨粉屬于一種高蛋白的食品原料，利用價值高，其粗蛋白含量一般在20%～30%，富含8種人體必需氨基酸，含量較多的為甘氨酸、脯氨酸、谷氨酸和丙氨酸。魚骨中的氨基酸與氨基酸衍生物不僅具有生物活性，還可以賦予其特殊的風味，如谷氨酸鈉具有鮮味，可賦予魚骨粉鮮美的味道[5]。此外，魚骨中的蛋白質以膠原蛋白為主，蛋白質質量優于畜禽骨粉，其氨基酸消化率明顯高于畜禽骨粉，是一種優質的蛋白源。魚骨粉中含硫氨基酸的總量較高，與含硫氨基酸不足的豆類、花生可以形成互補[6]，在食品中添加適量魚骨粉可促進蛋白質的互補作用，從而提高蛋白質的生物價值。

1.2 合理的脂肪酸比例

魚骨粉雖然蛋白質含量較高，但脂肪含量低于畜禽骨粉，屬于高營養、低熱量的食品原料[7]。此外，魚骨粉中的脂肪酸種類多，其飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸比例較為合理，二者比值約為1∶1，與營養學會建議人體攝入的膳食脂肪酸構成的比值較為相符[8]。

1.3 豐富的礦物鹽

魚骨粉中含有豐富的礦物質，主要為鈣和磷酸組成的羥基磷灰石晶體，其中，鈣物質占比較多，含量高達10%，屬于理想的天然鈣資源。

1.3.1 羥基磷灰石

魚骨的骨礦晶體主要為HA[Ca10(PO4)6(OH)2]晶體，該晶體粒度小，缺乏化學完善性，故魚骨粉不僅具有良好的可吸收性，還具有足夠的穩定性。此外，魚骨粉還富含人體必需的常量礦物元素Ca和P[7]，二者比值約為2.32∶1，與成人體內的鈣磷比值十分接近（成人體內二者比值為2∶1），故魚骨粉中的鈣與磷十分適合人體的吸收。

1.3.2 微量元素

Zaksas等[9]用靈敏度較高的雙噴式等離子-原子發射光譜法鑒定發現，骨中含有豐富的微量元素，如Ag、Ni、Al、Pb、Zn和Cu等。魚骨粉中的微量元素含量雖然微乎其微，但在飼料行業和食品領域卻起到十分重要的作用。

2 制備工藝

魚骨經粉碎成魚骨粉后，其營養成分更容易被機體吸收與利用[4]。目前，國內外學者研究制備魚骨粉的方法主要有低溫冷凍法、高溫高壓法和常溫法，而高溫高壓法被認為是一種良好的制備魚骨粉的方法，具有提取率高、粒度細、成本低的優點。食品工業中常采用高溫高壓法制備超微粉碎魚骨粉，即先將清洗干凈的原料魚剔肉后，洗凈魚骨，于120 ℃下進行高溫高壓蒸煮30 min，取出魚骨用高速組織搗碎機將其粉碎，加入蛋白酶水解，酶解液經過冷凍離心機離心分離，從而達到脫脂作用，取骨渣用于制備超微粉碎魚骨粉，經洗滌、烘干后使用高速錘擊粉碎機進行超微粉碎，最終可獲得食用魚骨粉。目前，國內外對改良魚骨粉加工工藝方面的研究與探索較少，合理的制備工藝，既可以保證魚骨粉的安全性，又可以減少其營養成分的流失[10]，對提高魚骨粉的品質有著重要影響，未來如何改良魚骨粉的制備工藝也應該圍繞著這兩點來進行。

3 在食品工業中的應用

3.1 食品添加輔料

以魚骨粉為食品添加輔料，將其添加到曲奇餅干、魚糜制品、醬油曲料、玉米粥、馬蹄粉和雞精等中，可有效改善食品的風味與口感。胡雪瀟等[11]將羅非魚魚骨粉作為食品添加輔料，加入到曲奇餅干的原輔料中，結果顯示制成的魚骨粉曲奇餅干外形和感官都較為良好。儀淑敏等[12]將適量狹鱈魚魚骨粉添加至魚糜制品中，發現加入骨粉后的魚糜制品凝膠特性更好，口感更佳。

將一定比例的魚骨粉加入食品中，可增加食品蛋白質的含量，并使其散發魚香味。詹超群等[13]將魷魚骨粉加入到醬油曲料中，發現適量的魚骨粉可促進曲料中微生物的生長，制得的醬油曲料色澤更黃、香味更明顯、質量較好，表明魚骨粉可促進醬油曲的發酵和提升醬油曲的品質。鄧尚貴等研究了魚骨粉在雞精、馬蹄粉和玉米粥中的應用，結果顯示添加10%青鱗魚骨粉可強化蛋白質的利用率和改善食品中Ca、P比例，提高產品的營養價值[14]。唐明等[15]利用淡水魚骨為原料，將其粉碎成骨粉后進行酶解和乳酸菌發酵，經調味濃縮后生產出新型發酵魚骨調味粉，成品為黃褐色粉末狀，口味鮮美。

3.2 鈣補充劑

目前，市場上的補鈣劑多為化學合成鈣劑，利用化學方法制備的鈣補充劑有害物質的殘留率較高、安全性較差。魚骨粉中的鈣易于被機體吸收，是一種較為理想的天然骨鈣粉，更符合市場對天然鈣劑的需求[2]。

以魚骨粉作為鈣源，可生產氨基酸螯合鈣和多肽鈣粉、提取食品級磷酸氫鈣與可溶性鈣等，這些鈣產品都具有高活性、高吸收性的特點。徐鐘然等[16]在魚骨粉中添加適量阿膠復合氨基酸制備出氨基酸螯合鈣，結果顯示該鈣劑在人或動物體內可達到補充鈣與氨基酸的雙重效果。洪惠[17]等以鰱魚骨為原料，研制出魚骨多肽鈣粉，成品為干爽、無異味的白色粉末，可作為鈣補充劑添加到保健食品原料中。吳玥霖等[18]在魚骨粉水解液中加入適量的復合氨基酸粉，制出一種較為穩定的氨基酸螯合鈣補鈣制劑。楊淑曉等人以虹鱒魚骨為原料，采用酸法提取可溶性鈣，研究并確定了提取魚骨粉中可溶性鈣的最佳工藝為52 ℃下，使用3.4 mol/L鹽酸提取2.1 h，該工藝下可溶性鈣提取率高達28.45%，具有取率高、副作用小、成本低等優點，為現實中綜合利用虹鱒魚骨資源提供了參考價值。此外，魚骨粉的磷酸氫鈣含量十分豐富，是制取食品級磷酸氫鈣的原料之一[19]，魚骨粉作為補鈣劑，市場前景十分廣闊。

3.3 功能性食品

利用魚骨粉可生產魚骨粉咀嚼片、魚骨粉面條、魚骨粉餅干等功能性食品，食用方便且營養健康，具有良好的保健作用和經濟價值，頗具開發利用前景。李佳欣等[20]以魚骨粉和乳清蛋白粉為主要原料研制魚骨粉咀嚼片，其成品風味獨特、表面光滑美觀、色澤均勻一致，特別適合幼兒、青少年、老人等需要補鈣的群體。張鐘等[21]在小麥粉中添加6.61%的魚骨粉研制魚骨粉面條，結果顯示成品面條表面光滑，韌度和粘性適中，口味鮮美。朱康佳等[22]以一定比例的海帶粉和魚骨粉為主要原料，制出一種表面均勻、口味香甜的海帶魚骨餅干，成品的Ca、I、蛋白質的含量明顯比普通餅干高。

3.4 魚油

魚油是魚骨中的主要功能性成分之一，其主要成分為ω-3系列多不飽和脂肪酸，具有抗炎[23]、降低膽固醇、預防高血壓等作用，是一種具有良好功能的食品原料[24-25]。張婭等[26]以虹鱒魚骨為原料，將其切碎，經高壓蒸煮后采用水酶法制備虹鱒魚骨油，成品呈橘紅色，油體清澈透明，魚油香味純正。曹璇等[27]從金鯧魚骨粉中提取魚骨油，提取率高達80%，并對魚骨油中的脂肪酸進行分析檢測，發現金鯧魚骨油食用價值十分高，其脂肪酸具有種類多、含量高等優點。

4 結語

我國漁業資源十分豐富，魚骨粉營養價值高，市場前景廣闊。作為高營養、低熱能的產品，魚骨粉可用于生產食品添加輔料和功能性食品，提取活性鈣和魚油等。隨著魚骨粉生產工藝的不斷改良，利用價值的不斷開發，在未來食品工業中的應用將更加廣泛，如何在加工過程中既保證魚骨粉的安全性，又能減少其營養成分的流失，將成為未來改良魚骨粉提取工藝的主要研究方向。魚骨粉在得到合理利用的同時，也將有利于社會的食品安全和推動社會的可持續發展。