魚類工業(yè)化生產(chǎn)加工技術(shù)研究進(jìn)展

趙寧，孫爽，史曉杰，胡蔣寧，于翠平*

(1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，遼寧 大連 116034；2.大連工業(yè)大學(xué) 國家海洋食品工程技術(shù)研究中心，遼寧 大連 116034)

世界各國漁業(yè)發(fā)展迅猛，占漁業(yè)總產(chǎn)量的40%。各國魚類加工技術(shù)已經(jīng)取得了長足進(jìn)步，并開發(fā)出很多以魚類為原料的食品。我國海洋資源豐富，渤海、南海等多個海域與我國陸地接壤，我國漁業(yè)因此得以迅速發(fā)展，根據(jù)《2019中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒》，2018年我國漁業(yè)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值為258644732.15元，其中漁業(yè)產(chǎn)值為128154129.31元，其占農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值比重的10.7%，比2017年增長4.27%。魚是水生動物的主要組成部分，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，消費者對水產(chǎn)類尤其是魚類健康食品的需求在全球范圍內(nèi)不斷增長。伴隨著市場需求的增加，不同種類魚類相關(guān)產(chǎn)品的工業(yè)化加工技術(shù)也隨之迅速發(fā)展，本文綜述了冷凍加工技術(shù)、干制品加工技術(shù)、熏腌制品加工技術(shù)等魚類食品加工技術(shù)的研究進(jìn)展。

1 魚類產(chǎn)品加工業(yè)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外魚類產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

世界各國在過去半個世紀(jì)的魚類加工技術(shù)發(fā)展迅速，在歐美、日本等漁業(yè)相對發(fā)達(dá)的國家，他們的現(xiàn)代規(guī)范化魚類精深加工、養(yǎng)殖技術(shù)已經(jīng)非常成熟，加之自動化裝備的開發(fā)研究，冷鏈物流的標(biāo)準(zhǔn)化完善，漁業(yè)捕撈加工行業(yè)法規(guī)的健全，已經(jīng)形成了一套魚類加工技術(shù)的完整體系，使其在魚類加工業(yè)中占據(jù)了很大優(yōu)勢。越南、印度、泰國等發(fā)展中國家依靠對一些大宗魚類原料進(jìn)行粗加工，大規(guī)模的人工養(yǎng)殖，發(fā)展起了新興漁業(yè)，并在世界魚類加工業(yè)中占據(jù)了一席之地。而日本、愛爾蘭等發(fā)達(dá)國家則將漁業(yè)加工的重心放在一些高價值魚類的精深加工上。

1.2 我國魚類水產(chǎn)品加工流通業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以后，各漁業(yè)企業(yè)從國外引進(jìn)先進(jìn)的魚類制品生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，科研部門也開始了魚類加工技術(shù)與水產(chǎn)品資源最大化利用的各項研究。先后研發(fā)出冷凍魚類制品加工技術(shù)、魚糜制品加工技術(shù)等高精尖技術(shù)，并對傳統(tǒng)干制品、腌熏制品和罐頭產(chǎn)品等魚類水產(chǎn)加工品的加工技術(shù)進(jìn)行完善和規(guī)范[1]。通過學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化相結(jié)合，我國漁業(yè)產(chǎn)業(yè)在鮮魚的保鮮儲運、魚肉的冷凍加工、魚糜的完善加工工藝、腌熏制魚類的規(guī)范與系統(tǒng)化、產(chǎn)業(yè)化等方面取得了強勁的發(fā)展，開發(fā)了系列魚類加工產(chǎn)品的種類與形式，推動了魚類加工業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

經(jīng)過近些年的發(fā)展，我國魚類產(chǎn)品的市場也變得更加豐富，開發(fā)了冷凍魚片、方便魚排等魚類冷凍產(chǎn)品，營養(yǎng)即食魚軟罐頭、風(fēng)味豆豉魚等系列魚罐頭制品，調(diào)味魚片、魚肉松、魚酥骨等系列休閑即食食品，利用魚類副產(chǎn)物開發(fā)了魚湯粉、魚蛋白肽、膠原肽、魚油等產(chǎn)品，顯著提高了各類魚類資源的利用效率和產(chǎn)品的品質(zhì)，國內(nèi)魚類加工產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大并高速發(fā)展[2]。

2 冷凍加工技術(shù)

在魚類加工業(yè)中廣泛采用冷凍加工的方法制備冷凍魚片、方便魚排、速凍海魚等魚類冷凍產(chǎn)品或速凍包裝食品，冷凍加工分為簡單冷凍加工和精深冷凍加工，其流程及工藝要點如下。

2.1 簡單冷凍加工流程

原料驗收→去內(nèi)臟→清洗→裝盤→凍結(jié)→包裝。

在凍結(jié)過程中，要將裝魚的魚盤迅速放入速凍間進(jìn)行快速冷凍，速凍間溫度控制在-28～-25 ℃，凍結(jié)完成的標(biāo)志是魚產(chǎn)品的中心溫度降低至-15 ℃以下，速凍時間一般不超過18 h。速凍完成后迅速脫盤并包冰衣。包冰衣在4 ℃以下的水中在30 s內(nèi)完成 ，冰衣的形成原理主要是利用魚塊的低溫使水凍結(jié)于魚身四周。包冰衣的魚塊放于(-18±1) ℃的冷藏室內(nèi)冷藏。一般情況下，含脂量低的魚可保存8～10個月，含脂量高的魚則小于7個月。

2.2 精深冷凍加工流程

原魚→清洗→去鱗、去內(nèi)臟、去頭處理→再次清洗→削片→去皮→固定→漂洗→凍結(jié)→包冰衣→冷藏→成品。

在凍結(jié)過程中將容器送入凍結(jié)室，在-25 ℃下速凍，凍結(jié)完成的標(biāo)志是中心溫度達(dá)到-18 ℃，然后包冰衣送入-18 ℃冷庫中冷藏[3]。

王義等[4]采用原料解凍→清洗→去頭、去內(nèi)臟→去皮→切片沖洗→修整→復(fù)驗→擺盤→速凍→修整→過磅稱重→檢驗→包裝入庫這一工藝流程制備冷凍馬面魚風(fēng)味食品，風(fēng)味獨特，獲得很高銷量。常婭妮等[5]探究-80，-30，-18 ℃下冷凍調(diào)味魚貯藏期間的肌原纖維蛋白的理化指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)-80 ℃冷凍調(diào)味魚的肌原纖維蛋白變性程度最低。

3 魚糜制品加工技術(shù)

魚肉經(jīng)過多道工序加工成魚丸、魚糕、魚餅、魚卷、魚香腸等各種魚糜制品。其不僅含有豐富的蛋白質(zhì)，而且富含各種礦物質(zhì)及微量元素如鈣、磷、鐵等。魚糜制品的感官品質(zhì)高，食用方便，也可作為其他產(chǎn)品的原料成分，其具有很高的市場占有率。

魚糜的凝膠性決定了魚糜制品的持水性、質(zhì)構(gòu)特性、粘彈性及產(chǎn)品的得率。魚糜凝膠的形成機理為：魚糜加入氯化鈉后進(jìn)行擂潰，使肌原纖維蛋白(肌球蛋白和肌動蛋白)充分溶出進(jìn)而形成肌動球蛋白溶膠，其受熱產(chǎn)生分子間鍵并形成通過離子鍵、疏水作用力、共價鍵(二硫鍵和共價交聯(lián))、氫鍵等穩(wěn)定的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此，改善工藝或配方對魚糜制品的凝膠性進(jìn)行改良是研究魚糜制品品質(zhì)特性的關(guān)鍵[6]。邵懿[7]以竹莢魚為研究對象，發(fā)現(xiàn)卵清蛋白等可以提高冷凍魚糜制品的凝膠強度。

一般魚糜制品的加工流程為：采肉→漂洗→脫水→絞肉→預(yù)冷→擂潰→凍結(jié)→貯藏。黃和等[8]以金鯧魚魚糜凝膠為研究對象，研究了擂潰方式等因素對金鯧魚魚糜制品凝膠強度的影響，當(dāng)擂潰21 min時所得魚糜凝膠強度為10728.16 g·mm。

魚香腸的理化及感官性質(zhì)還受淀粉的添加量、原料魚的新鮮度、食鹽的添加量和pH值等因素的影響。余永名等[9]研究了3種不同淀粉對鰱魚魚糜凝膠特性的影響，添加8%、10%的馬鈴薯淀粉或綠豆淀粉顯著增加了鰱魚魚糜的凝膠強度和持水性。呂順等[10]通過對4 ℃條件下鰱魚死后10 h感官特性、pH值和僵直指數(shù)的變化過程，發(fā)現(xiàn)魚糜凝膠的凝膠強度在新鮮時期最高，在僵直期逐漸變差。裴志勝等[11]以金鯧魚等4種魚為原料，采用低場核磁共振技術(shù)測定魚糜凝膠過程中水分狀態(tài)的變化，食鹽添加量對4種魚糜凝膠過程的水分狀態(tài)存在顯著影響。

4 干制品加工技術(shù)

魚的干制品因水分含量較低，故在生產(chǎn)和銷售過程中不需要維持低溫，且體積較小，儲運方便，同時可以避免污染和品質(zhì)下降等問題。干制品加工的產(chǎn)品，如干魚片、魚肉脯、干制品魷魚絲、風(fēng)味魚制品小黃魚等具有很好的市場反響。干制加工可分淡干和咸干兩種。干制品加工技術(shù)分為傳統(tǒng)干燥技術(shù)、真空冷凍干燥技術(shù)、熱泵干燥技術(shù)、微波真空干燥技術(shù)[12]。

4.1 淡干與咸干

淡干的工藝流程：原料→去內(nèi)臟、去鰓處理→漂洗→晾曬→翻曬→回收→出潮→再曬→包裝→貯藏。咸干的工藝流程：原料→去內(nèi)臟、去鰓處理→清洗→鹽漬→脫鹽→干燥→成品→包裝→貯藏。于慧等[13]以秋刀魚為原料，進(jìn)行咸干處理，魚肉的組織特性與呈味特性均符合要求。

4.2 常見干制品加工技術(shù)

4.2.1 傳統(tǒng)干燥技術(shù)

生產(chǎn)中常用的傳統(tǒng)干燥技術(shù)有日光干燥和熱風(fēng)干燥。日光干燥依靠自然光的晾曬，不需特定干燥設(shè)備，是最環(huán)保且性價比較高的干燥方法，但其不能依據(jù)魚肉的品質(zhì)特性而控制干燥的條件。熱風(fēng)干燥設(shè)備簡單且適用范圍廣，操作和控制較為便捷簡單，衛(wèi)生條件良好。張瓊等[14]以草魚為研究對象，在40，50，60 ℃熱風(fēng)溫度下進(jìn)行干燥，發(fā)現(xiàn)熱風(fēng)干燥溫度與干燥速度呈顯著正相關(guān)性。

4.2.2 真空冷凍干燥

真空冷凍干燥的傳熱驅(qū)動力為熱源與升華界面之間的溫差，而傳質(zhì)驅(qū)動力為升華界面與蒸汽捕集器之間的蒸汽壓差[15]。該技術(shù)的優(yōu)點是能夠?qū)崦粜曰蚴軣嵋桩a(chǎn)生熱損失的物質(zhì)進(jìn)行干燥，能夠保持物料內(nèi)部良好的質(zhì)構(gòu)。徐蓮等[16]對金槍魚進(jìn)行真空冷凍干燥，并對凍干金槍魚吸濕規(guī)律進(jìn)行了總結(jié)。

4.2.3 熱泵干燥技術(shù)

熱泵干燥過程中可以對其循環(huán)空氣的溫度、濕度等干燥條件進(jìn)行精準(zhǔn)的設(shè)置，其適用物料范圍很廣，適用于熱敏性物料，干燥的魚肉制品具有較好的質(zhì)構(gòu)和感官品質(zhì)。石啟龍等[17]以竹莢魚為試驗材料對熱泵干燥中、后期的魚片溫度分布進(jìn)行了測定，發(fā)現(xiàn)魚片內(nèi)部沒有出現(xiàn)明顯的溫度差異，整體溫度分布比較均勻。

4.2.4 微波真空干燥技術(shù)

微波干燥技術(shù)在魚類干制品加工中應(yīng)用很廣泛，其原理是當(dāng)交變電磁場作用于物料時，隨著外電磁場的變化，致使分子間頻繁地發(fā)生碰撞而產(chǎn)生大量的摩擦熱，從而使物料發(fā)生內(nèi)部及表面水分的蒸發(fā)[18]?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)和自動化控制，保持物料品質(zhì)；微波具有防霉、殺菌和保鮮功能，便于較長時間的貯存，延長貨架期。

楊憲時等[19]將鳀魚利用干制品加工技術(shù)加工成魚片、調(diào)味生干片、半脫脂魚松、魚脯等風(fēng)味小食品，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良，經(jīng)濟(jì)效益高。盧蕓等[20]以草魚為原料，研究了草魚干在貯藏期間的品質(zhì)變化，草魚干品質(zhì)在較長一段時間內(nèi)保持良好。

5 腌制品加工技術(shù)

腌制過程中，氯化鈉溶液不僅可以延長魚類的保質(zhì)期，而且可以掩蓋和去除魚體上的淤泥味和魚腥味，因此腌制的魚類可長時間地儲存和運輸，而且風(fēng)味獨特，感官品質(zhì)良好，具有較高的經(jīng)濟(jì)和社會價值，市場占有率高。

腌制后的魚肉可以不經(jīng)干燥直接食用，或者作為原料進(jìn)一步干制或熏制后制成成品。其工藝是：原料魚→篩選→去內(nèi)臟等處理→漂洗→鹽漬→加壓→出池→包裝→成品貯藏。分為干腌法、濕腌法、半干半濕腌制法、注射腌制法[21]。

滕瑜等[22]研究了大菱鲆的腌制調(diào)味加工工藝，發(fā)現(xiàn)在腌制溫度為10 ℃、鹽度為10%的條件下進(jìn)行混合腌制時的大菱鲆具有感官評分較高的口感和風(fēng)味。李河山[23]研究優(yōu)化了一種獨具民族特色的香辣魚腌制配方與工藝，完美還原了侗族歷史悠久的美食風(fēng)味。

6 熏制品加工技術(shù)

熏制魚類具有煙熏加工食品獨特的感官品質(zhì)和風(fēng)味物質(zhì)，而且有效抑制微生物的繁殖，可以延長食品的貨架期。熏制品的工藝流程：原料選擇→預(yù)處理→開片切塊→浸漬→油炸→調(diào)味→冷卻包裝。簡生龍等[24]優(yōu)化了工藝流程，采用原料前處理→加工前處理→腌制→瀝干→熏制→冷卻→真空包裝→裝箱入庫這一工藝流程制作了風(fēng)味獨特的熏制鮭鱒魚；王興禮[25]總結(jié)了常用的煙熏原料魚品種有鯉魚、青魚、草魚、鳊魚、鰱魚等，煙熏可改變魚體的色澤和貯藏期，常用的方法分為冷熏法、溫熏法和熱熏法。王健等[26]用華東化工學(xué)院一種天然混合型食品香料，對魚進(jìn)行液熏處理，所得到的產(chǎn)品有煙熏食品所特有的感官和滋味，易于實現(xiàn)機械化和連續(xù)化生產(chǎn)。

7 罐制品加工技術(shù)

魚類經(jīng)過分選、修整、烹調(diào)、裝罐、密封、殺菌、冷卻，制成魚類罐頭食品。魚類罐頭種類繁多，按加工和調(diào)味方法不同，大致分成清蒸、油浸、鮮炸、茄汁、熏魚等類型的罐頭，現(xiàn)在市場銷售量較大的有營養(yǎng)即食魚軟罐頭、風(fēng)味豆豉魚、油浸金槍魚、茄汁鲅魚、香酥黃魚等系列魚罐頭制品。王建中等[27]采用選料→原料處理→鹽漬→油炸→切段→配湯→裝罐→排氣→密封→殺菌→冷卻→擦罐→保溫→打檢→包裝→成品這一工藝流程制備的鰍魚罐頭符合各項感官指標(biāo)、理化檢驗指標(biāo)及微生物指標(biāo)。李果[28]優(yōu)化了制作鯡魚軟罐頭工藝，在特定工藝參數(shù)下，產(chǎn)品在常溫下可儲藏90 d且感官評分很高。

罐制品的加工工藝中，殺菌是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，決定了罐裝食品的保質(zhì)期及營養(yǎng)品質(zhì)，現(xiàn)在所用的較為先進(jìn)的殺菌技術(shù)有熱殺菌技術(shù)、冷殺菌技術(shù)和柵欄殺菌劑技術(shù)[29]。張路遙等[30]在鳙魚軟罐頭殺菌加工中應(yīng)用一種新型變溫程序，獲得的鳙魚罐頭從質(zhì)構(gòu)到感官風(fēng)味都更加優(yōu)良。

8 動物飼料加工

低值魚類或魚類加工過程中的下腳料含有人類無法利用的豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，未免造成資源浪費，可以利用有機溶劑、酶、酸、堿等提取魚體中的蛋白質(zhì)，魚蛋白中含有各種必需氨基酸，又同為動物源蛋白質(zhì)，因此利于動物的消化吸收，可作為動物飼料。將從低值魚類中提出的蛋白與食鹽等混合，經(jīng)過曬干、蒸煮、粉碎等工序?qū)⑵渲谱鞒蓜游镲暳?。隨著各種養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，一些動物蛋白質(zhì)飼料供不應(yīng)求，動物飼料加工技術(shù)的發(fā)展能夠填補這一市場空缺，同時利用原本會被浪費的雜魚類，成為一種新興魚類加工趨勢[31]。

9 休閑食品開發(fā)

現(xiàn)代人對休閑食品的需求越來越高，魚類休閑食品因其獨特的風(fēng)味和豐富的營養(yǎng)，在休閑食品市場中占有很大的份額。因為利用魚類資源加工，魚類制品的原料來源較豐富，且魚類休閑食品生產(chǎn)流水線機械化程度高、連續(xù)化程度高、品種多，魚制品具有良好的色澤和獨特的風(fēng)味，不僅營養(yǎng)豐富，而且價格低廉，是魚類工業(yè)化生產(chǎn)加工的一個重要方向。

休閑食品種類眾多，開發(fā)前景廣泛，目前市場已有很多形式如烤魚片、魚香腸、魚肉松、魚酥骨、營養(yǎng)即食魚等。樓明等[32]采用原料處理→蒸煮→搗碎→調(diào)味→炒制→冷卻→裝袋→灌氣→封口→保溫→檢驗→成品的工藝流程，制作出的魚肉松符合各項檢驗指標(biāo)并有較高的感官評分。李娟[33]利用斑點叉尾鮰魚加工下腳料魚脊骨加工成一種魚骨休閑食品。劉婧等[34]正交優(yōu)化了一種馬鈴薯魚面休閑食品的生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品品質(zhì)良好。

10 結(jié)論

各種先進(jìn)加工技術(shù)的開發(fā)、工業(yè)設(shè)備的改進(jìn)、人力和天然資源的合理分配及配合使得魚類工業(yè)化生產(chǎn)呈一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈，但是隨著市場需求的增加及工業(yè)對環(huán)境造成的污染，更清潔環(huán)保的加工方式正在被研發(fā)中，魚類的食用有著很悠久的歷史，是人類可食用的水產(chǎn)品中占比很大的品種，未來將會加強保護(hù)力度及魚類養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展。