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水产品脱脂技术的研究进展

2016-03-28赵卉双程新伟程文健陈丽娇

农产品加工 2016年3期
关键词:脱脂水产品研究进展

钟 机,赵卉双,程新伟,梁 鹏,程文健,陈丽娇

(福建农林大学,福建福州 350002)



水产品脱脂技术的研究进展

钟机,赵卉双,程新伟,梁鹏,程文健,*陈丽娇

(福建农林大学,福建福州350002)

摘要:脂肪对水产品原料加工适应性及品质有着重大的影响,脱脂技术对水产品的加工、运输和贮藏等有重要意义。通过概述水产品中常用的脱脂方法,综述近几年水产品中脱脂技术的研究进展,以期为水产品的有效脱脂提供参考。关键词:水产品;脱脂;研究进展

我国是水产品的生产和出口大国,在世界水产品市场中起着举足轻重的作用。自1989年以来,水产品总量不断增长,一直居于世界首位,总产量约占世界的1/3。水产品因营养全面、蛋白质含量高、味道鲜美等特点而受到广大消费者的喜爱。然而,随着人们生活水平的提高,对水产品的品质要求也越来越高。

水产品中的脂肪是造成水产品品质下降的主要原因之一,脂肪不仅会对水产品的加工过程造成不利影响,脂肪氧化还会在水产品的运输和贮藏过程中影响水产品品质,甚至导致腐败变质。因此,水产品中脂肪的脱除对水产品的加工过程、运输贮藏和食品安全有着重要意义,如何进行有效脱脂已成为水产品加工业亟需解决的课题。

随着对水产科学研究的不断深入,对水产品脱脂技术方法的研究也取得了较大的进展,为保证水产品品质提供了有力的支撑。本文主要介绍了目前水产品脱脂技术及其研究进展,以期为水产品脱脂技术的研究与应用提供一定的参考。

1 水产品中脂肪的特性

水产品中的脂肪多为不饱和脂肪酸,对光、氧、热等因素极不稳定,在加工和贮藏过程中容易氧化变质,对产品品质造成不利影响。同时,脂肪的过量摄入易导致人体各种疾病的爆发,比如高血糖、高血脂、高血压等,而且会给人体器官带来额外的负担。在现代人们追求低热量、低脂肪、低糖食品的消费理念下,采用有效措施降低水产食品中的脂肪含量已势在必行。

2 水产品中的脱脂方法

2.1有机溶剂萃取法

有机溶剂萃取法主要是利用油脂易溶于有机溶剂这一特性,依靠有机溶剂对食品中的油脂进行萃取来达到脱脂的目的。一般经常被使用的有机溶剂有乙醚、甲醇、氯仿、石油醚、丙酮、乙醇、乙酸乙酯、异丙醇等[1],不同的有机溶剂具有不同的沸点及理化特性,因此在使用时应根据具体情况来选择不同的溶剂及组分配比,从而达到最佳的脱脂效果。

陈培基等人[2]的研究发现,异丙醇和乙酸乙酯复配使用较单独使用异丙醇的脱脂效果要好,且采用了新型的上柱洗脱方法,从而使试剂使用量比常规溶剂萃取法节约了1/3,得到小杂鱼和低值鱼鱼糜的脱脂率为96.26%。许庆陵等人[3]分别采用乙酸乙酯、异丙醇、正己烷3种溶剂对试验原料进行脱脂,发现鲢鱼肉通过乙酸乙酯可以获得最好的脱脂效果,最终脱脂率达96.33%。丁浩宸等人[4]利用乙醇对南极磷虾肉糜进行脱脂试验,得到南极磷虾肉糜的脱脂率为97.76%。在水产品加工中,使用有机溶剂萃取法脱脂在其他国家也得到了广泛的应用,美国用乙醇制备鱼油和鱼粉的脱脂,冰岛生产鱼粉的时候用乙烷脱脂,挪威则用乙醇作为有机溶剂脱去鱼粉中的水分和脂肪[5]。

有机溶剂萃取法脱脂效率高且速度快,但也有明显的缺点:有机溶剂萃取所需要的费用比较高,导致工业生产上加大了成本;当有机溶剂蒸汽在空气中达到一定浓度时,易发生爆炸,存在安全隐患,加大了企业的潜在危害性;另外,由于目前技术条件的限制,有机溶剂回收利用问题尚未得到较好地解决,因此也会导致环境污染等问题。

2.2离心法

离心法目前在乳制品的生产中运用较为广泛,由于此法会对水产品的风味和蛋白质造成不利影响,且对原料有一定的要求,因此在水产品脱脂中的使用受到一定限制。欧阳杰等人[6]分别采用了蒸馏水漂洗、NaCl漂洗、NaHCO3漂洗、脂肪酶酶解和蒸馏水漂洗后离心5种不同的方法对鲐鱼鱼糜进行脱脂试验,结果表明通过离心可以使鱼糜最大程度地脱除脂肪。

2.3压榨法

压榨脱脂法是依靠物理压力将油脂直接从原料中分离出来,全过程无任何化学添加剂,保证产品安全、卫生、无污染,天然营养不受破坏。压榨脱脂法是目前被广泛采用的一种脱脂方法,已经应用于食品、中药制药等多个领域。但这种方法因其作用原理,在除去部分油脂的同时,会破坏鱼类加工品的原有形状,故多用于鱼粉、鱼松等松散结构制品的加工。

2.4碱性皂化法

碱性皂化法脱脂是利用NaHCO3,NaOH,Na2CO3等碱性溶液和甘油三酯发生反应生成可溶性的皂盐而达到去除油脂的目的,目前被水产品加工企业广泛采用。吴靖娜等人[7]以养殖大黄鱼鱼片为试验材料,结合碱性皂化法和酶法对大黄鱼鱼片进行脱脂试验,测得最终脱脂率为53.11%。吴汉民等人[8]将NaHCO3和NaCl按一定比例配成复合盐溶液对鲐鱼鱼糜进行脱脂,取得了很好的脱脂效果,脱脂后鲐鱼鱼糜的残脂率为7.52%(干基)。陈希燕等人[9]通过响应面法对大黄鱼脱脂工艺进行了优化,并在该工艺条件下得出大黄鱼的脱脂率为47.27%。应巧玲[10]认为碱性皂化法脱脂被大多数工厂广泛采用的同时,也存在许多潜在危害性,如加入碱性物质过多的话会导致鱼类食品的组织结构破坏、蛋白质变性,对食品的营养和风味都会造成不利影响,影响食品自身价值;采用的碱性物质会带入大量的钠盐离子,会对高血压、冠心病、肾病等消费群体导致其病情加重;同时由于工厂采用的NaHCO3和Na2CO3等纯度不能完全得到保证,可能会导致食品不同程度的金属离子污染。

2.5酶解法

脂肪酶解法主要是利用脂肪酶能与甘油三酯的酯键发生特异性反应,让甘油三酯分解为甘油和脂肪酸,在碱性条件下脂肪酸与其发生皂化反应,产生可溶性的皂盐类物质,从而达到脱脂的目的[11]。碱性酶解法脱脂在水产品脱脂中被广泛运用,其主要是由于脂肪酶具有高度的专一性和特异性,只对水解性甘油三酯的酯键发挥作用,而不会像碱性皂化反应一样对其中的蛋白质等相关营养成分造成不可逆的破坏。同时由于酶本身就是一种蛋白质,以及其本身的高效性使得脂肪酶的加入并不会对产品造成额外污染。

梁鹏等人[12]进行了碱性脂肪酶对鲶鱼鱼皮脱脂效果的研究,并对脱脂工艺进行了优化,使得最终脱脂率达65.31%。应巧玲等人[13]通过碱性脂肪酶对海鳗片进行脱脂试验,结果表明在试验条件下海鳗片的脱脂率达50.02%。许庆陵等人[14]对比了蒸煮法、碱性脂肪酶法、乙醚萃取法3种不同的方法对鲢鱼肉脱脂效果的影响,最终结果表明采用复合蛋白酶水解鲢鱼肉的脱脂率最高,达到98.11%。吴汉民等人[15]利用脂肪酶对日本鲐鱼的碎肉进行脱脂研究,研究表明该脂肪酶能有效地脱去脂肪,最终得到鲐鱼碎肉干基的残脂率<4.0%。

酶解法脱脂具有条件温和、易于控制、安全性好和特异性强等特点,但同时蛋白酶的售价较高,增加了脱脂成本;其次,不同蛋白酶种类对不同原料的脱脂效果也不同,因此在对原料进行脱脂之前需对酶进行筛选。

2.6二氧化碳超临界萃取法

二氧化碳超临界萃取法是一种新型的萃取分离技术,是以超临界状态下的二氧化碳作为溶剂,利用该溶剂的高渗透能力和高溶解能力分离油脂的过程。该法具有环境良好、操作安全、保证产品品质及卫生安全等优点[16]。隋智慧[17]利用二氧化碳超临界萃取技术对羊皮中的油脂进行脱除试验,在最佳超临界处理条件下,脱脂率可达94%以上。二氧化碳超临界萃取法萃取的总脂肪中主要脂肪酸种类及含量与碱性乙醚萃取法相近[18]。也有研究表明[19],若待测样品中含有一定量的磷脂,则会加大提取难度,这主要是因为磷脂极性大,因此经常在超临界二氧化碳萃取中加入一定量的无水乙醇来降低极性。

2.7乳化法

乳化脱脂法是通过一种具有亲水基和疏水基表面活性剂分子的特殊物质来改变脂肪与水相之间的表面张力,让疏水的脂肪分子周围都是亲水基团,使脂肪分子溶解于水中,从而达到脱脂的目的。李晔等人[20]以巴沙鱼皮为原料,将乳化剂与超声作用相结合对巴沙鱼皮进行脱脂,脱脂率可达82.59%。

3 结语

随着我国水产品种类和产量持续扩张,水产品质量安全越来越受到大众消费者的关注。而脂肪作为影响水产品品质的内在因素之一,如何进行有效的脱脂就显得极其重要。水产品中的脱脂方法多种多样,每种方法都有它的优缺点,在不同情况下有不同的适应性。在实际的生产过程中,需要综合考虑物料的特性、目的、时间、成本等众多因素,选择合适的脱脂方法。

参考文献:

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[2]陈培基,李来好,李刘冬,等.小杂鱼脱脂技术的研究[J].湛江海洋大学学报,2004,23(6):21-26.

[3]许庆陵,刘恒明,陈欣,等.酶法制备脱脂鱼蛋白的初步研究[J].水产科学,2006,25(9):438-442.

[4]丁浩宸,何非易,曹蔚,等.南极磷虾肉营养基料脱脂工艺研究[J].食品科技,2013,38(7):173-177.

[5]纪家笙,黄志斌,杨运华,等.水产品工业手册[M].北京:中国轻工业出版社,1999:594.

[6]欧阳杰,蔡淑君,林蔚,等.鲐鱼鱼片与鱼糜脱脂方法的筛选研究[J].食品工业科技,2011(2):211-213.

[7]吴靖娜,许永安,刘智禹,等.养殖大黄鱼鱼片脱脂工艺研究[J].河南工业大学学报(自然科学版),2013,34(6):27-31.

[8]吴汉民,董明敏,桑卫国,等.日本鲐不同脱脂工艺的比较[J].水产学报,2001,25(1):69-73.

[9]陈希燕,娄永江.养殖大黄鱼碱性复合盐脱脂工艺优化[J].食品科技,2010,35(6):170-174.

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Research Progress of Degreasing Technology of Aquatic Products

ZHONG Ji,ZHAO Huishuan,CHENG Xinwei,LIANG Peng,CHENG Wenjian,*CHEN Lijiao
(Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China)

Abstract:Fat has a great influence on the processing adaptability and quality of raw material,degreasing technology is of great significance for aquatic products processing,transport and storage.This paper summarizes the commonly used methods of degreasing in aquatic products,and the research progress of degreasing technology of aquatic products in recent years,in order to provide reference for the effective degreasing of aquatic products.

Key words:aquatic products;degreasing;research progress

*通讯作者:陈丽娇(1962—),女,教授,硕士生导师,研究方向为水产品加工。

作者简介:钟机(1990—),男,在读硕士,研究方向为农产品加工技术。

收稿日期:2015-12-04

文章编号:1671-9646(2016)02a-0065-03

中图分类号:TS254

文献标志码:A

doi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.02.019

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