水產品加工

與

海洋生物資源高值化利用

中國海洋大學曾名勇水產品加工食用與非食用加工食用加工:腌、干、熏、冷凍、罐頭、魚糜、仿生食品、調味制品等非食用加工：藥品，化工制品，工藝美術制品，建筑材料等海洋生物資源高值化利用低值海洋生物及水產品加工廢棄物的高值化利用利用高新技術改造和提升傳統水產加工品的價值高新技術

●生物技術●膜工程技術●高壓技術●氣調保鮮技術●超臨界萃取技術生物技術酶工程發酵工程基因工程細胞工程生物傳感器在食品領域中的作用：a.利用基因工程、細胞工程技術改造和改良食品資源；b.利用發酵工程、酶工程技術將農副原材料進行精深加工；c.利用酶工程、發酵工程和生物反應器等對傳統食品加工工藝進行改造，提高產品的附加值，降低成本和能耗據估計，國際市場上以生物工程為基礎的食品工業產值在2500億美元以上酶工程技術

在海洋生物資源上的應用酶在水產品加工中的應用水產食品加工助劑魚糜魚油高不飽和脂肪酸魚籽醬水解魚蛋白與活性多肽水產品調味料魚醬油去皮去鱗去膜轉谷氨酰胺酶(TGase)在魚糕的生產中，形成高質量凝膠的關鍵步驟是魚肌肉蛋白中ε-γ-谷氨酰-賴氨酸（GL）的交聯的形成。魚肉GL交聯形成起作用的酶是TGase。在水產加工中的其他應用還包括：增加碎魚、蝦肉制品的凝膠強度和改善質地；用于模擬海洋食品中改善口感和質地等；TGase還可應用于其他食品加工過程中：如形成抗熱和抗水薄膜，膠凝蛋白質時可避免進行熱處理；對各種蛋白質進行改性，如對酪蛋白、大豆蛋白、谷蛋白、畜禽蛋白等進行改性，以制造出特殊要求或功能的蛋白質等脂肪酶在水產加工中的應用日本學者山根等人采用脂肪酶選擇性水解魚油，使魚油中n-3PUFA含量由原來的15%～30%提高到50%Okada等用脂肪酶在微水介質中催化魚油的酯交換反應，得到富含n-3PUFA的甘油三酯Yoshimoto等用PEC-lipase催化EPA和DPPL的酯交換，制備了二十碳五烯酰棕櫚卵磷脂，可作癌癥治療藥物脂肪酶富集EPA、DHA的原理

在脂肪酶的催化下，魚油中的甘油三酸酯快速完成水解、醇解、酸解和酯交換反應，從而使EPA、DHA較多地以某種形式存在，再經分離，即可達到富集的目的DHA其他FFA其他FFALipase只分解DHA+DHA其他FFA其他FFADHA其他FFA其他FFALipase不分解DHADHA2FFA+水解魚蛋白和活性多肽水解蛋白和定向酶解獲得活性多肽的技術底物：原料破碎，與等量的水混合，調節pH水解：內源酶自動水解或者加入外源酶制劑水解。水解完成后，使酶失活。分離：用三相分離裝置使油、沉淀物和水解產物得到分離濃縮：水解蛋白和多肽的蒸發濃縮，然后用噴霧干燥或真空干燥或分子干燥的方法干燥得到水溶性的水解魚蛋白或多肽制備水解魚蛋白時，苦味是很普遍的一個問題選擇性分離，使用外肽酶進行處理，也可以去除苦味避免FPH苦味的另一種方法是降低苦味肽的形成，避免蛋白質過量水解形成多肽和氨基酸。海洋生物活性肽兩種海洋生物多肽：天然存在與酶解得到的多肽天然存在的海洋生物活性肽的種類：海綿多肽、海鞘多肽、海葵多肽、芋螺多肽、海藻多肽、魚類多肽、貝類多肽、海星多肽、海兔多肽等

通過酶解得到的活性肽

從沙丁魚中分離得到8肽、11肽，從金槍魚中分離得到8肽，從南極磷蝦中分離得到3肽，從鯖魚中分離得到鯖魚多肽，從東方狐鰹魚中分離得到多肽，從虹鱒魚皮中得到的核蛋白肽，從鱈魚排中分離得到的分子量分別為30K,10K,5K和3K的四種活性寡聚肽等海洋生物活性肽生理活性

易消化吸收（比氨基酸更易吸收）、保護胃粘膜及抗潰瘍作用、抗菌、抗氧化、抗過敏、降血壓、降膽固醇、抗衰老、抑制腫瘤細胞生長、抑制AIDS病毒、促進傷口愈合、增強骨強度和預防骨質疏松、預防關節炎、促進角膜上皮損傷的修復和促進角膜上皮細胞的生長等魚醬油魚醬油是一種傳統的發酵魚制品，在東南亞是重要的水產調味料。這種海洋食品是在熱帶溫度下，用鹽腌制原料直到內源酶將其溶解而得到的一種液體產品。傳統的發酵實際上是加鹽，酶水解，細菌發酵過程的結合。改變發酵條件，添加外源酶如植物蛋白酶和動物蛋白酶，可以加快發酵過程，但是快速發酵的魚醬油，風味較差。使用內源性的魚蛋白酶可以改進風味酶作為魚類加工助劑

去皮去鱗去膜去皮通常魚片的去皮是用手工或機械方法：機器可以將皮從肉上撕掉皮與肌肉在化學成分和結構上的不同，酶通常在這些作用中有特異性冷適性的魚胃蛋白酶在很低的反應溫度下可以去皮

簡單的去皮工藝

整條魚在10℃5%的乙酸中處理，使魚皮膠原變性，然后迅速地轉移到含有魚胃蛋白酶和0.5%的乙酸液中進行酶處理。20℃，1-2h后，皮被部分溶解，即可被洗掉去鱗用機械的方法去除魚鱗可能會存在一些問題，比如會破壞魚皮的完整性和影響魚片的得率魚在0℃下的酶液中浸泡，然后噴水，在不影響皮和肉的情況下可以將鱗溫和地除去甲殼質低聚糖和甲殼胺低聚糖酸水解法化學氧化法酶解法----專一性酶解法非專一性酶解法非衍生化水溶性甲殼質的制備基因工程

在海洋生物資源上的應用轉基因海帶轉基因魚轉基因螺旋藻致病微生物的檢測水產品中腸道病毒的檢測發酵工程在海洋生物資源上的應用黃海黃桿菌低溫堿性蛋白酶：菌種篩選、誘導、變異、發酵條件的優化---上游工程發酵液的處理、細菌的絮凝過濾、超濾---下游工程利用法夫酵母發酵生產β-胡蘿卜素海洋微生物發酵褐藻膠裂解酶膜工程技術

在水產品加工上的應用考慮選用膜技術的原則適宜考慮膜技術的分離過程?稀溶液的濃縮，尤其適用于熱敏性物質?欲分離的兩種物質的分子量最少相差10倍以上?有機分子與無機鹽的分離?料液的澄清過濾不宜采用膜技術的分離過程?具有相似分子量的化合物的分離?滲透壓較高的低分子物質的高倍濃縮?欲達到非常高的含固量的分離濃縮過程高壓技術的應用高壓殺菌高壓是指100MPa-600MPa的靜壓力原理：600MPa下細胞發生變形，破裂高壓改變酶的構象、鈍化其活性，導致生化反應變化特點：風味和營養、顏色幾乎不發生變化（冷殺菌）殺菌完全均勻、能耗少微生物受高壓影響的情況微生物條件結果壓力MPa時間min金葡菌29010全部死亡大腸桿菌29010全部死亡芽孢桿菌29010全部死亡鏈球菌19410一半死亡霍亂弧菌194720全部死亡釀酒酵母5745全部死亡超臨界流體萃取

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