水产品加工和综合利用现状及发展趋势

2016-04-05 19:42焦晓磊
四川农业科技 2016年10期
关键词:水产品水产加工

焦晓磊,罗 煜,苏 建,杨 海,樊 威,吴 俊

(四川省内江市农业科学院 , 四川 内江 641000)



水产品加工和综合利用现状及发展趋势

焦晓磊,罗 煜,苏 建,杨 海,樊 威,吴 俊

(四川省内江市农业科学院 , 四川 内江 641000)

本文简单概述了国内外水产加工基础研究现状,剖析了我国水产加工业发展存在的问题,对水产品综合加工利用的未来趋势进行了概况,就水产品加工过程亟待解决的科研难题进行了归纳,为后续水产品加工开发研究提供理论指导。

水产品加工;综合利用;基础研究 发展

水产品加工和综合利用是渔业生产活动的延续,它随着水产捕捞和养殖生产的发展而发展,并逐步成为我国渔业内部的三大支柱产业之一。 发展水产品加工和综合利用,对支持和促进捕捞和养殖生产的发展具有重要意义。在我国渔业发展的每个重要时期,水产品加工和综合利用都发挥了重要作用。

1 我国水产加工业发展现状

多年来,我国水产加工业发展迅速,一个包括渔业制冷、冷冻品、鱼糜、罐头、熟食品、干制品、醃燻品、鱼粉、藻类食品、医药化工和保健品等产品系列的加工体系已经形成。但存在着以下问题。

1.1 加工品比例较低

据FAO统计,自上世纪70年代以来,世界水产品产量的75%左右是经过加工而后销售的,鲜销的比例只占总产量的1/4。而我国目前的加工比例仅占总产量的30%左右,其中淡水水产品的加工比例更低,产量占我国总产量的50%以上的淡水水产品,加工比例不足5%,鲜销的比例超过95%。近10年来,淡水鱼养殖发展迅猛,产量急剧上升,但由于加工没跟上,鲜销又供大于求,一些地区已出现“压塘”现象,严重制约了生产的发展。

1.2 高附加值产品少,技术含量低

大部分加工品由于技术含量低而附加值不高,只有烤鳗、精加工紫菜、模拟食品、鱼油和保健品等因其技术含量较高,产品附加值也较高。

1.3 废弃物利用水平不高

在水产品加工过程中往往会产生许多废弃物,例如鱼品加工时会有鱼头、内脏、鱼鳞和鱼骨等废弃物,蟹、虾类加工往往会有大量的虾头和蟹、虾壳产生。对这些废弃物的利用,目前我国主要用来生产饲料鱼粉,对其中很有价值的成分尚未充分利用。近几年我国鱿鱼年产量已达12万t以上,鱿鱼加工过程中占重量14%的内脏成为废弃物,目前尚无好的利用途径。

1.4 传统产品加工技术落后

我国有几千年的发展历史,有许多传统的水产风味食品,但大多以作坊式手工加工为主,加工技术落后,有的在工艺上也存在某些缺点,需用现代科技手段加以改进和提高。

1.5 加工品质量有待提高

我国水产加工品的质量在近20年中有了明显的提高,有一批产品已达到世界水平,250多家出口企业产品质量达到HACCP法规的要求。但相当多的企业和加工品,因加工工艺或技术装备等原因,存在质量问题较多。

1.6 加工机械化水平较低

目前,除部分大中型加工企业外,大部分中小企业加工设备简单,仍以手工操作为主。我国至今仍没有一个专业加工机械制造厂,尚不具备鱼类加工所需的去头、去内脏、去鳞、切鱼片、成型等专业机械的生产能力。

2 国内研究现状

2.1 我国国内水产品加工研究现状

我国水产品加工的研究始于20世纪50年代末,80年代以前,重点是研究海水鱼、虾的保鲜技术。借鉴国外的经验并结合国情,研究了海上渔获物的药物、冰、冷却海水和微冻等保鲜方法,除药物保鲜方法外,其它方法都已不同程度地应用到生产上。根据冷却海水保鲜方法的研究成果,还设计制造了多艘冷却海水保鲜船,取得明显的效果。

“六五”期间,又开展了海水鱼冷藏链保鲜技术研究和淡水鱼保鲜方法的研究,也取得了相应的成果,使我国海水鱼的保鲜水平达到或接近世界水平,20世纪60年代海水鱼腐败变质率达到10%的局面已经成为历史。

在开展海上渔获物保鲜的同时,20世纪60年代根据当时渔业生产的特点,还重点开展了防止盐干鱼油脂氧化和海带综合利用技术的研究,采用BHA、BHT等抗氧化剂解决盐干鱼油脂氧化问题,并取得了从海带中提取褐藻胶、甘露醇和碘的成功,为70年代末80年代初建立我国海带化工产业奠定了基础。

在水产食品和综合利用产品开发研究方面,也取得了一批实用性成果,先后开发了罐头(包括软罐头)、鱼糜制品、冷冻小包装、冷冻调理食品、鱼香肠、调味干制品、熟食品和各种复配型食品(与其它食物混合加工)、各种风味小吃等;利用生物化学和酶化学技术从低值水产品和加工废弃物中研制出一大批综合利用产品,如水解鱼蛋白、蛋白胨、甲壳素、水产调味品、鱼油制品、水解珍珠液、中华鳖精、紫菜琼胶、河豚毒素、海藻化工品等。在1984、1994年召开的全国水产加工品展示交易会上,分别展出了2800种和1200种各类水产加工食品。大部分综合利用研制成果也都已投入生产,创造了巨大的经济效益,其中不少产品属于世界首创。但我国在水产加工和综合利用研究领域,一直以开发性研究为主,对基础性研究较为忽视。与世界先进水平相比,我国基础研究方面落后于国外几十年。

2.2 世界水产加工领域基础研究成果

世界上第一个水产品加工研究所(英国)“Torry Research Station”,从1928年成立就着手对鱼、贝、虾、藻类的基础研究。其中从研究各种鱼的蛋白质的结构和性能中发现,底层鱼类蛋白质中的盐溶性蛋白质要高于中上层鱼类,而盐溶性蛋白质加热凝固后具有明显的弹性。根据这个理论成果,日本率先利用狭鳕生产出了各种鱼糜制品,后来经过不断的深入研究,形成了一整套鱼糜生产的基础理论,在这个理论指导下,鱼糜的生产技术已经传遍了整个世界。通过研究鱼类中三磷酸腺苷的降解作用,发现了鱼类质量指标K值,它比人们普遍采用的VBN指标更具有科学性和普遍意义。现在已经被世界各国采纳。从研究各种鱼肉的冰点着手,发现了-3℃时保藏鱼类比冰鲜方法具有更大的优越性。从而提出“微冻”保鲜的方法,此法也被世界各国采用。

20世纪70年代中期,在鱼油研究中发现,鱼油含有大量的n~3多不饱和脂肪酸,具有降低人体血管中胆固醇的作用,20世纪80年代的进一步研究又发现了鱼油的DHA和EPA的保健功能,从而在世界各国掀起了一股“鱼油热”,至今热度不减,各种鱼油制品纷纷登台亮相,估计鱼油的研究还会继续深化,也许会有新的发现。

进入20世纪90年代,水产加工科技的基础研究又有三大突破,日本京都大学一位教授发现,食品中的微生物在400MPa压力下会受到抑制,利用此原理,可以不用高温杀菌就能生产出色、香、味俱佳的食品来,目前已有此类产品上市,深受消费者欢迎。

20世纪90年代初,肉类食品加工领域的研究中提出了一个新的理论——“栅栏效应”。该理论认为通过多个强度缓和的保质“栅栏”的协同作用,实现食品微生物的稳定性,比单一温度手段更能利用计算机快速预报食品微生物状态,对高水分水产调味干制品的研究指明了方向。

HACCP理论20世纪60年代开始在美国航天食品上使用,经过20多年的补充和完善,美国政府已于1995年12月正式颁布,并于1997年12月18日起执行。目前,世界上多数国家都根据该理论制订了各自的实施方法。HACCP是一个预防和保证水产品食用安全的体系。水产加工基础理论研究取得的重要进展,还有“水分活度”理论、“功能食品”理论等等。每次理论上的发现,都推动了水产加工科技的飞跃发展,促进水产品的开发和提高产品的科技含量,从而进一步提高水产品的质量和附加值。

3 水产品加工与综合利用的发展趋势

3.1 水产加工食品的安全和质量将成为今后一段时间内的研究重点

由于水产动植物生长的水域环境,越来越受到来自工业废水、生活污水和养殖水体自身污染的影响,而污染物往往通过食物链被水产动植物富集,从而影响水产品的食用安全。如一些贝类由于生长环境比较固定,又是滤食性生物,极易将水中的致病菌、病毒、石油烃、农药、重金属和藻类毒素富集于体内,使消费者食用后引起中毒。为了保证水产品的食用安全和质量,世界各国极为重视渔业环境的保护和监测、贝类的净化、有毒物质的检测技术和有害物质残留量允许标准等的研究,欧、美、加等国家和地区陆续制订了有关的法规和标准。

3.2 高新技术在水产加工上的应用研究

首先是生物技术在水产加工领域的应用研究。其次,将采用“高压技术”和“栅栏技术”,研制不经高温杀菌而能较长时间保存的色、香、味俱佳的水产加工品。第三,采用化学或物理方法相结合的新技术生产超细微粉末食品、“纸张食品”和“气体食品”等。

3.3 水产品利用化学的基础研究进一步向分子水平深入

目前大多集中研究鱼蛋白分子的立体结构和官能团的性质和作用,通过这些研究会揭示出蛋白质变性的机理,探明鱼油分子的立体构造和内部组合对人体的作用,以及鱼、贝、虾、藻中某些活性成分的功能及其化学结构等。

3.4 海洋生物中天然产物的开发利用

海洋生物生活在特定的三维流动空间,其生物体成分构成、生理活性与陆生生物有很大的差异。因此在生物进化过程中产生了与陆生生物不同的代谢系统和机体防御系统。近30年来,各国科学家加强对海洋微生物、海参类、海绵、芋螺、微藻等海洋生物进行研究,期待从海洋生物及其代谢产物中开发出不同于陆生生物的、具有特异、新颖、多样化的化学结构新物质,用于防治人们的常见病、多发病和疑难病症。目前已从海洋生物中发现3000多种新的化学结构,其中2 000多种具有生物活性,发表了数千篇论文,但完成的新药仅十几种。各国科学家对21世纪在海洋功能食品和海洋药物方面获得大的突破充满信心,经济发达国家纷纷加大投入,期待获取巨大成果。

4 水产品加工亟待解决的几大难题

4.1 水产动植物资源利用化学基础研究

我国水产加工方面的基础研究比较薄弱,为此应从水产动植物食品加工和高效综合利用的角度出发,系统研究我国主要鱼、贝、虾、藻类的生物化学、物理化学和利用化学特性。重点研究其所含化学物质的组成、结构、性质、分布和质量变化规律,为高效利用提供科学依据。

4.2 水产品安全、卫生和质量监测体系研究

为保障水产食品的安全,必须开展污染物如重金属、石油烃、农药、渔药、贝毒素、组胺、致病微生物和病毒等在水产品中残留量的测试技术研究。首先,要开展贝毒、农药和渔药的分析技术研究,制订水产品中污染物允许量标准,研究致病菌、贝毒在贝类中的残留标准,以及农药和渔药在水产品中的残留标准。其次,开展贝类净化技术和净化模式研究,研究主要经济滩涂贝类净化工艺、净化设备和净化模式,为贝类产业化提供成套工艺技术和设备,使我国贝类净化研究接近国际水平。

4.3 淡水鱼加工技术研究

我国淡水鱼产量不断增加,但淡水鱼加工技术的研究还未取得根本性突破。淡水鱼蛋白质冷冻变性和鱼肉中存在泥土异味,是加工过程中的两个难点,应组织力量着重研究其冷冻变性机理,提出解决蛋白质变性和防止异味的办法。要继续努力开展淡水鱼的食用加工和废弃物的综合利用研究,提高淡水鱼的附加值。

4.4 水产生物资源深加工技术研究

4.4.1 加强低质水产品加工利用技术的研究 对海洋水产资源长期过度捕捞,使经济生物资源逐渐衰退,而低值的资源生物产量不断上升。加强对这类生物资源加工技术的研究,提高其利用价值和附加值是21世纪我们面临的迫切任务。要研究低值水产品的成份、鱼肉结构等,寻找生产高压食品的最佳工艺条件。采用“栅栏”技术研究微生物、水份和保藏期的关系,配以HACCP管理技术,寻求不用高温而有较长保藏期的高水分食品的工艺条件。

4.4.2 加强酶技术在水产废弃物利用上的研究 利用酶对蛋白质的特殊分解作用,研究提取多种肽和氨基酸及其混合产品的生产工艺,以提高水产加工废弃物的利用价值和经济效益。

4.4.3 加强藻类化工产品的结构及配伍研究 我国海带养殖产量居世界第一位,自20世纪60年代开发出褐藻酸钠、甘露醇和碘以来,几乎少有研究成果。要研究开发新的胶体化合物及其在医药、化工、食品和各种工业品上的应用,提高藻类的经济价值,促进养殖生产的进一步发展。

4.4.4 加强传统水产加工风味食品的研究 采用现代高新技术和设备,改造传统的加工工艺和生产方式,以提高传统风味食品的产量和质量。

4.5 海洋天然产物实验模型研究

在海洋生物中,相当普遍地存在着其体内具有某些特殊作用的活性物质的物种,这些天然的活性物质是海洋药物和保健食品开发的宝库。研究海洋天然活性物质的提取、分离、测定技术和筛选实验模型,尤其是重大疑难疾病的筛选模型,运用组合化学技术、海洋生物技术和计算机辅助设计等综合技术进行海洋药物开发,研究功能性海洋食品的化学组成及其性质,生理功能及人体的需求,生物体中的动态化学过程。使用免疫学方法,研究功能食品对疾病传播的防治作用以及它们对人体免疫系统的影响等。

5 结论

水产加工和综合利用的发展,不仅提高了资源利用的附加值,而且还安置了大量的剩余劳动力,并且带动了一批相关行业如加工机械、包装材料和调味品等的发展,具有明显的经济效益和社会效益。

[1]付万冬, 杨会成, 李碧清,等. 我国水产品加工综合利用的研究现状与发展趋势[J]. 现代渔业信息, 2009, 24(12):3-5.

[2]李勃生, 刘世禄. 我国水产品加工业的现状与发展方向[J]. 海洋科学, 1995, 19(05):24-26.

[3]励建荣. 我国水产品加工业现状与发展战略[J]. 保鲜与加工, 2005, 5(03):1-3.

[4]汪之和, 李来好, 王锡昌,等. 我国水产品加工业现状及加工科技发展的方向[C],中国水产学会全国水产学科前沿与发展战略研讨会. 2005.

[5]章超桦, 吉宏武. 我国水产品加工业现状及其发展对策[C],中国水产学会全国水产学科前沿与发展战略研讨会. 2005.

[6]王长云, 傅秀梅. 水产加工技术发展现状及展望[J]. 海洋湖沼通报, 1996(03):59-66.

2016-8-17

焦晓磊(1987-),男,河南漯河人,工程硕士,主要从事水产品加工。

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