水產(chǎn)品柵欄技術(shù)控制與冷鏈物流

熊海燕

摘 要：分析了水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的原因，綜述了部分柵欄因子在水產(chǎn)品保鮮中的研究、應(yīng)用情況，最后就水產(chǎn)品冷鏈物流作了簡(jiǎn)單介紹。

關(guān)鍵詞：柵欄技術(shù)；冷鏈物流；水產(chǎn)品

一、柵欄技術(shù)在水產(chǎn)品保鮮中的應(yīng)用

食品安全一直是政府、公眾關(guān)注的焦點(diǎn)，目前比較成熟的食品安全質(zhì)量管理文件有：危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)HACCP、良好作業(yè)規(guī)范GMP、衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)操作程序SSOP、ISO9001質(zhì)量管理體系、ISO14001環(huán)境質(zhì)量體系、OHSAS18001職業(yè)健康安全管理體系、ISO22000食品安全管理體系等。除此之外，運(yùn)用微生物學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和計(jì)算機(jī)軟件建立模型來(lái)描述、預(yù)測(cè)特定環(huán)境下微生物生長(zhǎng)和死亡的微生物預(yù)報(bào)技術(shù)，以及由德國(guó)肉類(lèi)研究中心微生物和毒理學(xué)研究所所長(zhǎng)Leistner提出“利用各種防腐因子及其交互作用控制腐敗菌生長(zhǎng)繁殖以保證食品營(yíng)養(yǎng)、健康、風(fēng)味、安全和可貯藏性”的柵欄技術(shù)也受到了許多學(xué)者的關(guān)注。

作為食品中的一員，水產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)素分布均衡，但品質(zhì)極不穩(wěn)定，容易腐敗變質(zhì)。體表微生物和水產(chǎn)品體內(nèi)固有的酶是造成這一現(xiàn)象的主要原因，其中影響最大的是微生物。漁獲前的鮮活水產(chǎn)品，其肌肉、內(nèi)臟、體液無(wú)菌，但由于皮膚、鰓等部位與海水（或養(yǎng)殖水體）直接接觸，導(dǎo)致漁獲后的水產(chǎn)品含多種微生物。另外，漁獲后的水產(chǎn)品生存環(huán)境發(fā)生變化，特別是海洋漁汛和海淡水養(yǎng)殖產(chǎn)品收獲季節(jié)，魚(yú)貨集中，極易因保存不及時(shí)腐敗變質(zhì)，產(chǎn)生質(zhì)量安全事故的風(fēng)險(xiǎn)較大。

微生物種類(lèi)不同對(duì)保藏要求也不同，有的適應(yīng)酸、有的適應(yīng)堿，對(duì)溫度而言還有高溫、中溫、低溫微生物之分。當(dāng)然，只有與水產(chǎn)品貯藏環(huán)境適宜的微生物才會(huì)生存、繁殖，分解水產(chǎn)品產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，引起食品腐敗。這些微生物稱(chēng)為特定腐敗菌SSO。引起淡水魚(yú)類(lèi)腐敗變質(zhì)的細(xì)菌種類(lèi)有假單胞菌屬、無(wú)色桿菌屬、黃桿菌屬、摩氏桿菌屬等[1]。采用氣調(diào)保鮮和真空包裝技術(shù)進(jìn)行淡水魚(yú)保藏時(shí)需關(guān)注磷發(fā)光桿菌和乳酸菌；假單胞菌與腐敗希瓦氏菌則是水產(chǎn)品低溫有氧貯藏時(shí)的腐敗細(xì)菌[2]。

水產(chǎn)品貯藏初期，SSO數(shù)量和比率可能不高，但微生物具有生長(zhǎng)繁殖快、代謝活力強(qiáng)、對(duì)貯藏環(huán)境耐受力強(qiáng)等特點(diǎn)。破壞其優(yōu)勢(shì)使其特點(diǎn)無(wú)法展示，即可達(dá)到保鮮目的。腐敗菌之所以能生長(zhǎng)繁殖，離不開(kāi)內(nèi)平衡。微生物只有當(dāng)其內(nèi)環(huán)境處于穩(wěn)定的情況下才能保持其活性，若遭破壞，平衡被打破，微生物即進(jìn)入延遲期適應(yīng)新變化，表現(xiàn)為數(shù)量不增長(zhǎng)甚至減少。柵欄因子的概念由此產(chǎn)生，意指各種打破微生物內(nèi)平衡的方法。這些方法均具有阻止微生物生長(zhǎng)繁殖、防止食品腐敗變質(zhì)、保持或盡量保持食品原有新鮮度的功能。水產(chǎn)品中常見(jiàn)的柵欄因子包括水分活度、防腐劑、氧化還原電勢(shì)、殺菌溫度、低溫、高溫、干燥、高滲、輻照、包裝方式等。

根據(jù)食品內(nèi)不同柵欄因子的協(xié)同作用或交互效應(yīng)，使食品微生物達(dá)到穩(wěn)定，此種防腐保鮮技術(shù)即是柵欄技術(shù)（HT）。柵欄技術(shù)應(yīng)用于食品防腐，其可能性不僅是根據(jù)食品內(nèi)不同柵欄所發(fā)揮的累加作用，更進(jìn)一步是這些柵欄因子的交互效應(yīng)。關(guān)于水產(chǎn)品中柵欄技術(shù)的應(yīng)用見(jiàn)下表1。

在眾多柵欄因子中，生物保鮮劑安全、健康、高效，成為關(guān)注焦點(diǎn)。有分析認(rèn)為：在水產(chǎn)品儲(chǔ)藏中，生物保鮮劑與低溫協(xié)同作用可以解決“低溫只能抑制水產(chǎn)品中的微生物引起的腐敗變質(zhì)，而對(duì)于酶引發(fā)的水產(chǎn)品的變質(zhì)抑制不足問(wèn)題”，可以有效“阻止氧化反應(yīng)，清除自由基，阻斷自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，防止水產(chǎn)品不飽和脂肪酸的氧化”[10] 。但該研究多以實(shí)驗(yàn)室方式呈現(xiàn)，少有投入使用。實(shí)際生活中，水產(chǎn)品仍以單一柵欄因子-低溫貯藏為主，具體體現(xiàn)于冷鏈物流。涉及到的低溫保鮮技術(shù)有冷藏、冰藏、冰溫、微凍、凍藏多種。

二、水產(chǎn)品冷鏈物流

水產(chǎn)品冷鏈物流是指水產(chǎn)品等在生產(chǎn)、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸、銷(xiāo)售到消費(fèi)前的各個(gè)環(huán)節(jié)中始終處于規(guī)定的、生理需要的低溫環(huán)境下，以保證產(chǎn)品質(zhì)量、減少產(chǎn)品消耗的一項(xiàng)系統(tǒng)工程。2010年6月，根據(jù)國(guó)務(wù)院印發(fā)的《物流業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》要求，國(guó)家發(fā)展改革委編制了《農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》[11]，提出到2015年，建成一批運(yùn)轉(zhuǎn)高效、規(guī)?；?、現(xiàn)代化的跨區(qū)域冷鏈物流配送中心，初步建成布局合理、設(shè)施裝備先進(jìn)、上下游銜接配套、功能完善、運(yùn)行管理規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系健全的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流服務(wù)體系。爭(zhēng)取到2015年我國(guó)水產(chǎn)品冷鏈流通率達(dá)到36%以上，冷藏運(yùn)輸率提高到65%左右，流通環(huán)節(jié)產(chǎn)品腐損率降至10%以下。

鮮活水產(chǎn)品品種繁多、生產(chǎn)受季節(jié)影響大、易腐，對(duì)物流技術(shù)裝備和物流功能要求相對(duì)苛刻。目前水產(chǎn)品冷鏈物流主要依靠生產(chǎn)者或者銷(xiāo)售企業(yè)完成，成本高、效率低，呈現(xiàn)出一盤(pán)散沙狀態(tài)。作為全國(guó)淡水產(chǎn)第一大省的湖北，2005年開(kāi)始布局水產(chǎn)物流，至今水產(chǎn)品冷鏈流通率僅達(dá)到28.16%。湖北現(xiàn)有的A級(jí)物流企業(yè)中，很少涉及冷鏈物流。盡管市場(chǎng)上推出了很多具有冷藏功能的運(yùn)輸車(chē)，但因其價(jià)格高、功能單一、可利用率低，未得到經(jīng)營(yíng)者青睞。水產(chǎn)批發(fā)市場(chǎng)缺少大型冷庫(kù)和冷藏車(chē)，高溫天氣下大部分生鮮產(chǎn)品仍需常溫下流通。

《江蘇省農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃（2014-2020）》提出，到2020年，江蘇省冷鏈物流比例大幅提高，水產(chǎn)品冷鏈流通率55%以上，流通腐損率5%以下。發(fā)展“電商+冷鏈快遞+智能菜柜”的生鮮農(nóng)產(chǎn)品直銷(xiāo)零售模式，打造線(xiàn)上線(xiàn)下融合發(fā)展的農(nóng)產(chǎn)品配送直銷(xiāo)平臺(tái)，保障消費(fèi)安全，解決冷鏈“斷鏈”難題。

水產(chǎn)品冷鏈物流涉及活體水產(chǎn)品、冷藏品、凍藏品三大對(duì)象。活體水產(chǎn)品物流目標(biāo)是?；?，使用的方法有冷凍麻醉?；?、降低溫度保活，添加巴比妥鈉、乙醚、乙醇、碳酸氫鈉?；?，無(wú)水保活、充氧保活等。根據(jù)《水產(chǎn)品冷鏈物流服務(wù)規(guī)范》[12]要求，活體水產(chǎn)品暫養(yǎng)時(shí)，暫養(yǎng)池水溫應(yīng)預(yù)先保持與將運(yùn)輸時(shí)溫差宜大于等于5℃的水體溫度，需要降溫時(shí)，宜緩慢降溫，降溫梯度應(yīng)小于等于每小時(shí)5℃。運(yùn)輸水產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)有與活體品相適應(yīng)的活動(dòng)空間和水質(zhì)環(huán)境。

水產(chǎn)品死亡后，其表面微生物仍然活躍，存在隨時(shí)分解利用水產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的可能。但當(dāng)環(huán)境溫度降低到4℃以下，酶活性降低，微生物代謝、遺傳停滯，膜細(xì)胞流動(dòng)性變差，進(jìn)入休眠。故《水產(chǎn)品冷鏈物流服務(wù)規(guī)范》要求：冷藏水產(chǎn)品中心溫度應(yīng)在凍結(jié)點(diǎn)溫度以上至4℃，冷卻間宜在0℃～4℃。當(dāng)環(huán)境溫度降低到零下18℃以下時(shí)，水產(chǎn)品體內(nèi)90%以上的水分凍結(jié)成冰，水分活度極低，微生物體內(nèi)形成的冰晶刺破細(xì)胞膜，使微生物活力喪失不能繁殖，酶活性嚴(yán)重抑制，微生物幾乎無(wú)法生長(zhǎng)。故冷凍水產(chǎn)品運(yùn)輸溫度應(yīng)小于等于零下18℃。

【2011年度湖北省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（B20117301）】

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[11] 農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃（2010-2015）

[12] GB/T 31080-2014 水產(chǎn)品冷鏈物流服務(wù)規(guī)范