小龍蝦綜合利用研究進(jìn)展

小龍蝦綜合利用研究進(jìn)展

小龍蝦的學(xué)名是科貝隆蝦，發(fā)生在北美。自20世紀(jì)30年代引入以來，它已成為中國長(zhǎng)江以南重要的淡水養(yǎng)殖蝦之一。近年來,小龍蝦產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷升級(jí),加工技術(shù)也獲得了較快發(fā)展,但至今國內(nèi)外尚未將其充分整合供相關(guān)從業(yè)人員參考。圍繞小龍蝦功能性成分、產(chǎn)品種類兩個(gè)大方面進(jìn)行綜述,在此基礎(chǔ)上歸納了現(xiàn)階段小龍蝦產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與資源開發(fā)進(jìn)展,展望了未來的發(fā)展趨勢(shì),最終為相關(guān)成果的應(yīng)用和后續(xù)研究提供參考。1功能組件的開發(fā)1.1教育小龍蝦營(yíng)養(yǎng)成分見表1。由表11.1.1高值化利用基酸蛋白質(zhì)是小龍蝦的主營(yíng)養(yǎng)成分,必需氨基酸種類齊全,功能性質(zhì)良好,具有高值化利用前景。野生小龍蝦的呈味氨基酸含量要高于淡水養(yǎng)殖小龍蝦,但差別不大1.1.2脂類脂類亦是小龍蝦重要的營(yíng)養(yǎng)成分之一,除了蝦肉中含有的脂肪,干蝦殼中也能回收到約2.83%的脂類物質(zhì)1.1.3礦質(zhì)元素小龍蝦殼中鈣的含量較高1.2生物學(xué)活性小龍蝦中含有眾多活性成分,具有廣譜的生物學(xué)活性,開發(fā)潛力較大?，F(xiàn)有研究主要針對(duì)內(nèi)源酶、甲殼素、蝦青素等三大類活性成分的提取工藝改良和生物活性1.2.1發(fā)意義的酶小龍蝦體內(nèi)的酶系統(tǒng)豐度較高,目前發(fā)現(xiàn)具有進(jìn)一步開發(fā)意義的酶約7種,包括乙酰膽堿酯酶為代表的神經(jīng)系統(tǒng)酶,羧肽酶、胰蛋白酶和消化腺酯酶為代表的消化系統(tǒng)酶,纖維素酶、木聚糖酶和幾丁質(zhì)酶為代表的水解酶1.2.2甲殼素甲殼素具有抗癌、降血脂、降膽固醇、降血糖、提高免疫力等諸多生理活性,是小龍蝦殼中重要的組成部分,含量可達(dá)20%～30%1.2.3蝦青素小龍蝦蝦青素于1981年首次被美國科學(xué)家從小龍蝦副產(chǎn)物中分離得到2傳統(tǒng)熱煮時(shí)間的影響隨著食品加工技術(shù)的進(jìn)步,小龍蝦的產(chǎn)品形式隨之不同。起初小龍蝦是以鮮銷為主,發(fā)展至今共呈現(xiàn)了即食產(chǎn)品、蛋白粉、蝦糜、水解物、調(diào)味料、殼聚糖、吸附與環(huán)保材料等七大類產(chǎn)品。脫殼是小龍蝦加工成上述部分產(chǎn)品的重要步驟之一,但由于小龍蝦殼質(zhì)地較為堅(jiān)硬,人工去殼耗時(shí)費(fèi)力,而傳統(tǒng)熱煮法效率較低下。最近,有研究人員嘗試以超高壓技術(shù)探討其對(duì)小龍蝦的脫殼效果,發(fā)現(xiàn)相比傳統(tǒng)熱煮法,脫殼效率可提高近50%,有望降低處理成本,提高生產(chǎn)效率2.1食品產(chǎn)品小龍蝦即食產(chǎn)品在我國銷量龐大,為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的效益。國內(nèi)早期的小龍蝦即食產(chǎn)品主要以蒸煮擠壓蝦片和微波熟制型即食產(chǎn)品為主2.2蛋白粉將小龍蝦加工廢棄物經(jīng)脫脂處理后,將提取得到的蛋白質(zhì)經(jīng)冷凍干燥后即可制得蛋白粉2.3蝦肉糜的熱誘導(dǎo)加工小龍蝦蛋白質(zhì)組成以肌球蛋白為主,且有適當(dāng)比例的肌動(dòng)蛋白和肌原纖維蛋白,在熱誘導(dǎo)下可形成剛性較強(qiáng)的凝膠結(jié)構(gòu),是加工成蝦肉糜的優(yōu)質(zhì)原料2.4復(fù)合蛋白酶對(duì)龍蝦副產(chǎn)物的水解效果對(duì)小龍蝦或其副產(chǎn)物進(jìn)行水解是釋放其呈味分子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和活性成分的關(guān)鍵步驟,采用風(fēng)味蛋白酶-木瓜蛋白酶復(fù)合蛋白酶水解龍蝦副產(chǎn)物效果相對(duì)較好,最大水解度為26.2%2.5小龍蝦發(fā)酵技術(shù)利用小龍蝦下腳料制備呈味基料是實(shí)現(xiàn)低值產(chǎn)品高值化利用的重要途徑之一。而發(fā)酵是制備調(diào)味料的關(guān)鍵技術(shù),將小龍蝦下腳料酶解后經(jīng)瑞士乳桿菌發(fā)酵并濃縮提取后可制得呈味基料,與多種香辛料草本植物提取液和食品添加劑互配后可成具有小龍蝦的鮮美味,同時(shí)增強(qiáng)其營(yíng)養(yǎng)與生物活性的一類調(diào)味料2.6殼聚糖在食品添加劑中的使用殼聚糖是甲殼素脫乙酰而制得,由于其生物功能性與相容性、安全性以及微生物降解性等優(yōu)良性能被廣泛關(guān)注。在食品行業(yè),殼聚糖現(xiàn)已被批準(zhǔn)作為增稠劑、被膜劑列入國家食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)GB2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》。由小龍蝦殼制備得到的殼聚糖溶解在甲酸或乙酸中在不添加任何增塑劑的前提下可形成透明和柔性的薄膜,其中殼聚糖醋酸酯膜對(duì)濕度的敏感性相對(duì)較低,適合將其開發(fā)為綠色、環(huán)保的新型食品包裝材料2.7殼含制因子小龍蝦具有較強(qiáng)忍耐逆境脅迫的能力,可能原因之一是其蝦殼對(duì)有害因子具有吸附和防御的作用。研究證實(shí),小龍蝦殼對(duì)水中鉻離子具有較強(qiáng)吸附作用,但若鉻離子濃度較低且同時(shí)存在鉛離子時(shí),其吸附能力會(huì)減弱3即食小龍蝦技術(shù)研發(fā)中的問題近年來,小龍蝦的產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng),功能性成分的挖掘力度不斷提升,加工產(chǎn)業(yè)也獲得了長(zhǎng)足發(fā)展,但仍存在諸多機(jī)遇和挑戰(zhàn)。從供應(yīng)鏈分析,目前小龍蝦多以鮮銷和堂食供應(yīng)為主,消費(fèi)過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物,應(yīng)重視對(duì)其回收與利用;此外,也應(yīng)持續(xù)改良小龍蝦即食產(chǎn)品的風(fēng)味與包裝手段,使其更多走向日常家庭餐桌。從功能性成分開發(fā)分析,小龍蝦各部位的蛋白質(zhì)和脂類成分的鑒定工作開展得較為深入,但有關(guān)其生物活性與營(yíng)養(yǎng)吸收的報(bào)道甚少,對(duì)于礦物質(zhì)成分全價(jià)值成分分析亦有待進(jìn)一步完善;尤其是將其內(nèi)源酶成功開發(fā)成酶制劑后可產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益;同樣,現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化示范仍需要大力推進(jìn)。從加工業(yè)與產(chǎn)品種類分析,國內(nèi)以小龍蝦加工為主的第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值仍然很低,產(chǎn)業(yè)化的步伐與產(chǎn)業(yè)鏈的延伸有待進(jìn)一步推動(dòng);而在國外,受飲食文化的影響,國外對(duì)即食小龍蝦的消費(fèi)人群較少,資源過剩嚴(yán)重,且不利于生態(tài)平衡,相對(duì)于研究生態(tài)防控手段發(fā)展?jié)M足國內(nèi)外需求的加工產(chǎn)業(yè)更為行之有效?？傮w而言,小龍蝦加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間大,產(chǎn)品流水線將朝全價(jià)值利用方向進(jìn)一步升級(jí),加工附加值持續(xù)提高,產(chǎn)品流通渠道和消費(fèi)成本會(huì)不斷優(yōu)化。4價(jià)格補(bǔ)充4.1即食小龍蝦常溫流通水平需進(jìn)一步優(yōu)化從加工業(yè)現(xiàn)狀分析,應(yīng)進(jìn)一步加快發(fā)展精深加工與副產(chǎn)物綜合利用,不斷拓寬其涉及領(lǐng)域的維度。同時(shí),即食小龍蝦常溫流通水平亦需進(jìn)一步優(yōu)化,以便其能更多的出現(xiàn)在居家飲食中,從而降低消費(fèi)成本。此外,政府部門和科研人員應(yīng)積極支持年輕企業(yè)推行危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)等國際食品質(zhì)量管理體系認(rèn)證,而對(duì)于地方龍頭企業(yè)則應(yīng)倡導(dǎo)其發(fā)展環(huán)境友好型加工,逐步提升出口產(chǎn)品質(zhì)量安全水平。4.2小龍蝦下腳料制備技術(shù)的研究從綜合利用程度分析,國內(nèi)小龍蝦即食產(chǎn)品的形式較為豐富,但精深加工水平與國外相比還存在一定差距,因此要加大力度對(duì)小龍蝦高附加值產(chǎn)品的研發(fā)。其中,小龍蝦殼中甲殼素含量豐富,目前有關(guān)提取及其衍生物的制備工藝能耗較高,且產(chǎn)生廢料較多,還需進(jìn)一步優(yōu)化;我國生產(chǎn)的各類海鮮調(diào)味料深受國內(nèi)外歡迎,而目前利用小龍蝦下腳料制備呈味基料的研究尚處于起步階段,存在進(jìn)一步研究的空間。除此以外也應(yīng)適當(dāng)發(fā)展野生小龍蝦捕撈技術(shù),維護(hù)生態(tài)平衡。而在國外,雖然小龍蝦精深加工水平較高,但產(chǎn)業(yè)化規(guī)模較小,資源過剩仍十分嚴(yán)重,可積極舉辦國內(nèi)外小龍蝦產(chǎn)業(yè)的交流與研討活動(dòng),在整合資源的同時(shí)實(shí)現(xiàn)互利共贏。4.3創(chuàng)新服務(wù)體系,搭建“政府、研究、引、用”三大體的服務(wù)體系從產(chǎn)業(yè)前景分析,信息化手段是推動(dòng)