1、 本科毕业论文 ( 20 届) 金枪鱼在运输和保藏过程中保鲜技术的探索 所在学院 专业班级 食品科学与工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 - 2 - 目录 1 前言 . 3 2 金枪鱼的商 业价值 . 4 3 国内外研究现状 . 5 4 常用的水产品保鲜技术: . 6 4.1 低温保鲜技术 . 6 4.1.1 冻结 保鲜 . 6 4.1.2 冰藏保鲜 . 7 4.1.3 冷海水保鲜 . 8 4.1.4 超冷保鲜技术 . 8 4.1.5 微冻保鲜 . 8 4.2 包装保鲜技术 . 9 4.3 辐射保鲜技术 . 9 4.4 涂膜保鲜技术 . 9 4.5 化学方法保鲜技术 .10
2、 5 金枪鱼常用的保鲜技术 . 10 6 金枪鱼品质变化的分析 . 12 7 小结 . 13 参考文献 1 4 致谢 16 1 金枪鱼在运输和保藏 过程中保鲜技术的探索 摘要 水产品的保鲜对其品质的保证起着极其重要的作用。金枪鱼丰富的血红蛋白极容易快速分解、氧化变成褐色而降低质量、失去价值。由于金枪鱼主要用于生食,外观色泽的变化会使其消费价值降低。因此,为了防止金枪鱼肉的褐变,必须在捕捞、运输、贮藏、加工过程中采取适当的保鲜措施,探索冻结金枪鱼在冻藏中的变色温度与冻藏温度之间的关系,采用不同的贮藏保鲜方法,以满足水产品加工企业和消费者的需要。本文综述了物理保鲜和化学保鲜的几种方法,来探索合适的
3、方法以保证金枪鱼在运输和冷藏过程中的保鲜。 关键词 水产品;保鲜技术;保藏;金枪鱼 2 The exploration of fresh-keeping technology of tuna in transportation and processing process Abstract The fresh-keeping of aquatic product has always been a problem. The rich hemoglobin of tuna can extremely easy have rapid decomposition and oxidation brow
4、n,in this case ,the tuna will have lower quality and lose the value.Tuna is mainly used as uncooked food ,so the change of appearance and tincture will bring down the consumption value.Consequently,in order to prevent the browning,it is necessary to take proper fresh-keeping measures in fishing、 tra
5、nsportation、 storage and processing process. Explore the relationship of discoloration tempreture and frozen storage tempreture ,and use different fresh-keeping methods to satisfy the needs of the aquatic product processing enterprise and the customer.To explore the right method of ensuring the pres
6、ervation in transportation and refrigerated process,this paper states several chemical and physical fresh keeping methods. Key words Aquatic product; Fresh-keeping technology; Preservation; Tuna 3 1 前言 金枪鱼类包括金枪鱼 (鮪 )、副金枪鱼、黄鳍金枪鱼、南方金枪鱼及长鳍金枪鱼等 ,主要分布在太平洋、大西洋和印度洋低纬度的开阔海域,属大洋暖水性洄游鱼类。 金枪鱼营养丰富 :含水份 74 80、蛋白
7、质 20 18、脂肪 4.3左右。是国际上市场畅销的水产品。 由于金枪鱼富含肌红蛋白,因而肉色鲜红,然而由于个体较大,影响其肌肉的冷却速度和冻结速度 ,极易造成肌肉变色,一般地,金枪鱼的适当贮藏期限以高铁氧合肌红蛋白的生成率达 50为界限,因而保鲜极为重要。 目前,水产品一般在加工后的可食部分进入流通领域。鱼头与脏器占体重重量的 50%,整条鱼的运输既耗费成本又增加公路运输的压力。鱼虾类在养殖场活杀加工后 ,以最快的速度运送到消费者手中 ,这是一种保持水产品鲜度的最好途径。但是要做到远距离的运输,就必须加强水产品的保鲜的研究 ,开发出适合长远运输的水产品保鲜方法 ,以满足内陆人们对水产品的需求
8、 1。 新鲜的金枪鱼肉呈艳丽的鲜红色,富含蛋白质和多种氨基酸,特别是人 体必需的 8 种氨基酸在鱼肉中都存在。鱼肉中的蛋白质多为优质蛋白质,易为人体消化吸收,特别适宜老年人和儿童食用。 金枪鱼作为高蛋白的鱼类中的一种,金枪鱼含有丰富的酪胺酸。酪胺酸能帮助人体产生大脑所需的神经递质,使人的注意力集中,思维活跃。 金枪鱼作为一种营养健康的现代美食有十大功效 2: ( 1)、金枪鱼是女性美容、减肥的健康食品 金枪鱼肉低脂肪、低热量,还有优质的蛋白质和其他营养素,食用金枪鱼食品,不但可以保持苗条的身材,而且可以平衡身体所需要的营养,是现代女性轻松减肥的理想选择。 ( 2)、能够保护肝脏,强化 肝脏功能
9、 现代人因紧张的生活节奏、巨大的工作压力、过度疲劳造成的一系列肝病发病率日渐提高。金枪鱼中含有丰富的 DHA、 EPA、牛黄酸,能减少血份中的脂肪,利于肝细胞再生。经常食用金枪鱼食品,能够保护肝脏,提高肝脏的排泄功能,降低肝脏发病率。 ( 3)、防止动脉硬化 动脉硬化是中老年人生命的威胁,食用金枪鱼食品可以降低血脂,疏通血管,有效地防止动脉硬化 3。 ( 4)、有效降低胆固醇含量 金枪鱼中的 EPA、蛋白质、牛黄酸均有降低胆固醇的卓效,经常食用,能有效的减少血液中的恶性胆固醇,增加良性胆固醇,从而预防因胆固 醇含量高所引起的疾病。 ( 5)、能够激活脑细胞,促进大脑内部活动 DHA 是人类自身
10、无法产生的一种不饱和脂肪酸,它是大脑正常活动所必需的营养素之一。金枪鱼中含有丰富的 DHA,经常食用,利于脑细胞的再生,提高记忆力,预防老年痴呆症 4。 ( 6)、能够有效的预防缺铁性贫血 铁是人体内不可缺少的一种元素,金枪鱼的血合中含有丰富的铁分和维生素 B12,易被人体吸收。经常食用,能补充铁分,预防贫血,并能作为贫血的辅助治疗食品。 4 ( 7)、提供人体所必需的氨基酸 金枪鱼蛋白质含有丰富的氨基酸,食用金枪鱼既可以享受美食,同时 又可以通过非药物手段补充氨基酸成分,有助于身体健康。 ( 8)、有助于人体的新陈代谢,尤其是成长期儿童食品的理想选择 肌肉 、 骨骼、皮肤、毛发、血液等人体组
11、织都离不开蛋白质。金枪鱼蛋白质有肉类蛋白质所无法比拟的功效,是儿童自然成长的最佳营养品。 ( 9)、保持人体正常水分标准 经常食用金枪鱼能够清除体内多余的盐分,平衡体内水分含量,保持正常的水分指标。 ( 10)、是绿色蔬菜的最佳伴侣 金枪鱼的食用方法很多,与绿色蔬菜一起食用,味道更佳 2 金枪鱼的商业价值 世界金枪鱼捕捞量较大的国家和地区主要有日本、中国台湾、西 班牙 ,韩国 . 日本的金枪鱼捕捞量约占 16,居世界首位,然后依次是中国台湾 (占 12 ),西班牙 (占 7.2 ),韩国 (占5.7 ),美国 (4.6 ),法国 (4.1 ),这六个国家和地区的金枪鱼产量占金枪鱼总产量的 50
12、,此外,墨西哥、菲律宾、印尼、泰国、塞舌尔等国家的金枪鱼捕捞量也较大。值得一提的是台湾的金枪鱼产量占其渔业总产量的三分之一,日本、南韩的金枪鱼产量占其整个远洋产量的 30-40 5。 目前,日本、欧洲和美国是世界金枪鱼产品消费的三个主要市场,日本不仅是世界上最大的金枪鱼捕捞国家,也是最大的金枪 鱼消费国,约占整个世界金枪鱼消费总量的 30左右,每年要从韩国、泰国和台湾等地进口 35 万吨左右。主要以生鲜、冷冻、干制及调味方式消费。欧洲和美国是另外二个金枪鱼的主要消费市场,与日本不同的是他们以金枪鱼罐头消费为主,品种包括水渍黄鳍金枪鱼罐头、色拉金枪鱼罐头、油渍金枪鱼罐头,目前全球金枪鱼罐头消费量
13、约 1.7 亿箱,其中法国、意大利、美国 ,西班牙和德国等欧盟国家已成为全球最大的金枪鱼罐头消费市场,除了本国生产外,主要从非洲的科特迪瓦,亚洲的泰国和土耳其等国进口,而美国则是世界上最大的金枪鱼进口国和金枪鱼罐头生产 国,其最主要的供应国为泰国、菲律宾、印度尼西亚和马来西亚等 20 多个国家和地区。中国原来以出口贸易为主,但近几年来,国内的消费市场也正在不断发展,上海、广州等地已形成一定的消费规模。 我国水产品加工方式多样,历史悠久,可分为传统工艺与现代工艺两种。传统加工主要指腌制、干制、熏制、糟制及天然发酵等。随着我国国民经济的发展和科学技术的进步以及国外先进生产设备及加工技术的引进,我国
14、水产品加工技术、方法和手段已发生了根本性的改变,水产加工品的技术含量与经济附加值均有了较大的提高,已形成了一大批包括鱼糜制品加工、紫菜加 工、烤鳗加工、罐装和软包装加工、干制品加工、冷冻制品加工和保鲜水产品加工在内的现代化水产品加工企业,成为我国水产行业迅猛发展并与国际市场接轨的主要动力和纽带 【 6】 。 国内金枪鱼市场的发展缓慢并不是产品本身所造成的,而是市场开发的问题。要大规模开发金枪鱼国内市场,超低温冷藏链是关键。金枪鱼鱼肉丰富的血红蛋白极容易快速分解、氧化变成褐色而降低质量、失去价值。目前切实有效的是超低温(一 55 以下 )冷冻法,但5 国内大多数地区目前还没有一 55 以下的超低
15、温冷库,这已成为金枪鱼市场发展的瓶颈之一 【 7】 。 中国金枪鱼罐头消 费已达到每年 2000 万罐,是 个不容忽视的市场。上海水产集团根据“中餐化、个性化、方便化”的原则,已开发完成“原味金枪鱼”等软罐头产品,达到国外同类产品水准,目前已进入市场试销,深受市场青睐。 3 国内外研究现状 目前,我国已 成功研发零下 60 摄氏度超低温金枪鱼冷藏加工技术,打破了日本冷藏技术的垄断,解决了金枪鱼保鲜难题 。然而, 当制冷量将下降 10 倍以上 , 而制冷系数将从3 以上降至 1 以下 , 国产的活塞式制冷压缩机将无法胜任 ; 并且 , 对于常用制冷剂 (如 R22)蒸发温度 -60 以下时 ,
16、装置内部将是 460mmHg 以上的真 空度 ,这对装置的密封性提出了更高的要求。国外有适应这种工况的制冷压缩机产品。在国内的条件下 ,就需要另辟蹊径予以突破。 -60 冻结间 (舱 )要解决冷量、风量的合理配置 , 减少能耗 , 解决蒸发排管合理布置 ;解决金枪鱼的合理运输和摆放 8。 要大规模开发金枪鱼国内市场,超低温冷藏链是关键。金枪鱼鱼肉丰富的血红蛋白极容易快速分解、氧化变成褐色而降低质量、失去价值。目前切实有效的是超低温( -55以下 )冷冻法,但国内大多数地区目前还没有 -55以下的超低温冷库,这已成为金枪鱼市场发展的瓶颈之一。 1999 年全世界金枪鱼产 量达到 600 万吨。
17、2000 年高价值金枪鱼的产量保持稳定。从产值看,金枪鱼渔业是世界上最重要的渔业。据联合国粮农组织统计, 2000 年全世界价值最高的前 3 个鱼类种类依次是:大目金枪鱼, 30 亿美元;黄鳍金枪鱼, 20 亿美元;鲣鱼, 10亿美元。 2000 年全世界捕捞业总产量达到 9480 万吨,是历史最高产量,其中金枪鱼产量占6.3%。 2000 年世界捕捞业销售值为 810 亿美元,仅排在世界单一种类产值前三位的金枪鱼就占了世界捕捞业总产值的 7.4%。除日本外,金枪鱼在欧洲水产品消费中占有重要位置(占水产品总消费量的 6%,列第 三位,排在各占 7%的软体动物和大头鳕之后)。这些数字说明,金枪鱼
18、渔业在世界捕捞业中的重要地位和有关国家和国际组织为什么重视金枪鱼渔业。但据联合国粮农组织对公海 116 种鱼类产量统计分析,大洋性种类产量从 1976 年的 300 万吨增加到 2000 年的 850 万吨,几乎增加了 3 倍。世界贸易数据也反映出大洋性种类产量明显增加,从 1976 年 50 万吨的产品进出口量上升到 2000 年的近 250 万吨。世界金枪鱼产量从上世纪 50 年代初期的 50 万吨,增加到 90 年代初期的 350 万吨,再到 1999 年的 600 万吨。从这些数字可以看出,世界金枪 鱼渔业发展迅猛。但是,粮农组织认为,除一些区域的鲣鱼资源外,所有海洋的大多数金枪鱼资源
19、得到了充分开发,在一些海域属于过度捕捞甚至出现了衰退。金枪鱼船队捕捞能力过高已成为一些海域的主要问题。特别是大西洋、印度洋和太平洋的北方和南方蓝鳍金枪鱼。这些种类被过度捕捞,并出现严重衰退 9。 我国水产品种类繁多,其中鱼类 3000 多种、虾类 300 多种、蟹类 600 多种、贝类 700多种、头足类 90 多种、藻类 1000 多种,此外还包括腔肠动物、棘皮动物、两栖动物和爬行动物中的一些水生种类。 日本、欧洲等渔业现代化国家,特别是太 平洋、大西洋、北冰洋沿海国家代表了世界水6 产品加工的潮流和水平,其主要特点是: ( 1)、 水产品加工达到产量的 70%以上,产品的附加值高。 ( 2
20、)、 加工领域日益扩大,涉及种类随科学技术的发展不断增加,鱼虾贝藻的加工技术已全面突破,水产品加工由过去单一食品类向医学、保健、卫生、饲料、工业用途方向发展。 ( 3) 、加工品向普遍高档化发展,由过去供单一化的烹调食用向高档、快捷、方便、营养、多样化发展,进入超市的加工品比例越来越高,精加工产品多,成品、半成品产品多。 ( 4)、 食品加工工业技术更广泛地移植于水产品加工,自动 化程度越来越高,远洋渔业在先进技术的支持下,实现了和陆地水产品加工相同的自动化程度和水平。 ( 5) 、为了进一步提高收入,对发展中国家的加工品在工艺、质量方面实行二次加工,提高经济效益。 ( 6)、 对低值鱼的加工
21、量不断增加,由于技术、设备先进,对鱼类的加工不仅可以对金枪鱼、鳟鲑鱼类,还可对量多体小的低值鱼进行加工,加大了利用率,减少了废弃率。 美国水产品加工总体规模不如日本,但机械化、自动化程度也很高。加工品中鱼糜产品技术最为先进,鲑鱼、沙丁鱼技术也较先进。俄罗斯的水产品加工过去主要在基地船和运输船中进行,加工 能力强、品种多。但加工设备,生产效率落后于日本、美国。 发达国家水产品加工比例达 70%以上,我国仅占 30%左右。而且初级产品多,深加工、精加工产品少,尤其是大宗、低值水产品如淡水鱼、海水中上层鱼和贝藻类的加工仍是薄弱环节。国外在应用基础研究、加工机械设备、产品的技术含量方面,与我国水产品的
22、鲜销为主、冷冻加工品的主要品种是冷冻和小包装产品比较,明显先进。 加强水产品加工技术研究是调整优化渔业产业结构的坚实基础。我国在今后一个相当长的时期内,水产品加工工业的发展目标是:广泛采用先进技术装备,以海淡水水生动植物为主要原料,以冷冻等食用加工为主,综合利用为辅,建立起专业门类齐全的现代化水产品加工体系,开发并规模生产多品种优质水产加工品。特别是我国淡水鱼产量雄居世界首位,避免“压塘”现象,进行大规模淡水水产品加工已迫在眉睫,淡水鱼糜制品的开发加工成了一种必然趋势 10。 4 常用的水产品保鲜技术: 4.1 低温保鲜技术 根据低温程度的不同,低温保鲜技术可分为冻结保鲜、冷冻保鲜、冰藏保鲜、
23、冷海水保鲜等。近年来,超冷保鲜和微冻保鲜技术得到快速发展。冻结保鲜、冷冻保鲜、冰藏保鲜、微冻保鲜这几种保鲜方法是把鱼体的温度降到其冰点以下,一 般来说温度在 -18以下为冻结保鲜,温度在 -18至 -8为冷冻保鲜,温度在 -4至 -8为冰藏保鲜,温度在 -3至 0为微冻保鲜。产品的保鲜时间与鱼体的新鲜度、冻结方式、冻结速度以及冻藏条件等有关。一般来说,温度越低可贮藏的时间就越长, -18可贮藏 23 个月, -25至 -30可贮藏 1年 【 11】 。 4.1.1 冻结 保鲜 它是将鱼类冻结后在 -18 以下贮藏的保鲜法。在此温度条件下细菌生长和酶活性完全7 被抑制,但不能完全抑制鱼体脂肪 在
24、 空气中的氧化酸败。同时鱼体水分在冻结贮藏中会产生干耗,影响质量 , 冻结后镀冰衣或真空包装可以 防止氧化和干缩。冷冻品可保藏数月至 1年,保藏时间随鱼种和贮藏温度等而异。冻藏方法主要有空气冻结、接触冻结、浸渍冻结、沸腾液体冻结 12。 ( 1)、 静止空气冻结法 此冻结法是指在低温静止空气中的冻结。冻结室上部装有冷却盘管,下部为冷却管架。将鱼类等装盘后置管架上,通过 -25-30 的空气自然对流冻结鱼体。这种方法冻结速度慢,鱼体干耗大,冷冻产品质量差。但设备简单 , 适于小型冻库使用。为加速鱼体冻结,利用送风机以每秒 1 2 米的风速使冷空气循环流动的冻结方法称为半吹风冻结法。 ( 2)、
25、隧道式冻结法 即吹风冻结法。 向长方形隔热隧道式冰结室内送入循环冷却空气使水产品冻结。冻结室上部风道装有蒸发冷却管和送风机,下部装有移动式载鱼车和盛鱼盘。送风 -35-45 ,风速每秒 3 5 米。冻结速度比静止空气法快,并能连续操作但风速大时冻品易干耗和变色。此法是陆上最常使用的一种冻结法。 ( 3)、 平板冻结法 是将物料放在低温金属冻结板之间压紧进行热交换的一种接触式冻结法。冻结装置由多数可以移动调节间距的金属平板组成部分。板内通以制冷剂(或冷却盐水)使之循环冷却温度可降至 -25-40 。冻结时板间压紧间距为 5 10 厘米。平板冻结速度快 ,并可防止干耗和变色。是常用 快 速冻方法。
26、 ( 4)、 浸渍冻结法 将鱼类等放入冷却盐水或丙二醇等溶济进行直接接触的一种冻结法。盐水有氯化钠溶液或氯化钙溶液,一般使用 -16 的氯化钠溶液在冻结槽中以每秒 0.04 0.09米的速度循环。冻结速度快,多用于鲣鱼、金枪鱼等大型鱼类换船上冻结。 ( 5)、 深冷气体冻结法 深冷冻结是将产品暴露在低温 -60 的已液化的气体中使之冻结。这种冻结装置主要用液态氮和液态二氧化碳两种深冷液化气体,产品置于传送带上通过深冷气体而被快速冻结。用 -196 液态氮气喷到传送带上的产品,使用后的 废氮气排到大气中的温度为 -30-100 。每冻结 1 千克产品,液态氮的消耗量为 1.2 2 千克。冻结费用
27、比鼓风机冻结高 8 倍左右。液态二氧化碳气体可代替液氮冻结产品,且二氧化碳在大气压力下可存放在常压容器中 13。 ( 6)、 沸腾液体冻结法 是为单体快速冻结而设计的沸腾液体冻结系统,被冻产品进入到流动的冷冻液中与沸腾的制冷剂直接接触而冻结。这种制冷剂是提纯的氟利昂 12,沸点为-30 。该冻结装置包括一个隔热的围护结构,一条进料传送带,产品进料传送带降入沸腾的冷冻液中,产品与冷冻液之间产生热交换,使产品表面立即被冻 结。然后将产品置于该装置底部的水平传送带上,边前进边喷淋冷冻液,直到完全冻结送到出料传送带上运走。此法冻结几乎没有重量损失。 4.1.2 冰藏保鲜 ( 1) 、撒冰法 这是将碎冰
28、直接撒到鱼体表面的保鲜方法此法简便且融冰水又可 清洗 鱼体表面,除去细菌和粘液,失重小。具体操作鱼体清洗 理鱼 撒冰装箱(撒冰要均匀,层冰层鱼)。对特种鱼或大型鱼,可去鳃剖腹除内脏后,腹内包冰,再撒冰装箱(容器底、壁及表面都要均匀撒冰)。容器底部开一小口便于融冰水流出。 8 冰鲜鱼用冰量根据气温、隔热条件及制冷设备和冰鲜时间确定。一般鱼和冰的比例为 1:1, 气温高、无隔热条件时要加大冰的比例。 ( 2) 、水冰法 先用冰把清水降温至 0(清海水 -1),然后把鱼浸泡在水冰中。优点是冷却速度快。用于死后便是直快或捕获量大的鱼,如鲐鱼、沙丁鱼。用冰量按下式计算: 冰量 =(水重 +鱼重)水的初温
29、 /80 水冰法一般都用于迅速降温,待鱼体冷却到 0时即取出,改用撒冰保藏。一般整个保鲜过程不是都采用水冰法,因为浸泡时间长,鱼肉吸水膨胀,容易变质。 4.1.3 冷海水保鲜 冷海水保鲜是将渔获物浸渍在 0-1的冷却海水中保鲜的一种方法。渔船用冷海水保鲜装置采用制冷机和碎冰相结合的供冷方式 较为适宜,不仅节省动力消耗,亦有利于船上空间的有效利用。 冷海水保鲜冷却速度快,保鲜效果好,在短时间内可处理大量鱼货,特别适用于品种单一、渔获量高度集中的围网作业渔船。冷海水保鲜的缺点是鱼体在冷海水中浸泡,因渗赶回及水使鱼体膨胀,鱼肉略带咸味且表面稍有变色,鱼肉蛋白质容易损失,在以后的流通环节中会提早腐烂。
30、国外冷海水保鲜主要应用于围网渔船,上层鱼类保鲜和拖网渔船鱼冻结前的预冷。 近年来,国外研究在冷海水中通入二氧化碳保藏渔获物已取得一定成效。当冷海水中通入二氧化碳后,海水 pH 值降低抑制细菌的生长,延长渔获物 的保鲜期。但此法必须克服对金属的腐蚀作用,才能推广应用。 4.1.4 超冷保鲜技术 超冷保鲜技术是一种新型保鲜技术,也称超级快速冷却保鲜技术 14。它是集鱼体窒息和贮藏初期的快速冷却为一体,把捕获后的鱼立即用 -10的盐水作浸泡处理,根据鱼体大小的不同,可在 1030 min 之内使鱼体表面冻结而急速冷却,这样缓慢致死后的鱼处于鱼仓或集装箱内的冷水中,进而使鱼体内部初步冷却。然后再根据不
31、同保藏目的及用途确定贮藏温度。该保鲜技术能够最大限度地保持鱼体原本的鲜度和鱼肉品质,能明显抑制鱼体死后的生物化学变化。 4.1.5 微冻保鲜 微冻 保鲜也是近年来快速发展的一种淡水鱼保鲜方法,它是将水产品的温度降至略低于其细胞质液的冻结点,并在该温度下进行保藏的一种保鲜方法。其特点是将水产品保存在略低于细胞汁液冻结点的环境中,使水产品处于过冷却或部分冻结的状态。相对而言,微冻冷藏对鱼体冻害较低,可以有效地保持淡水鱼鲜度,并且该技术所需设备简单,运行费用低,且能有效地抑制细菌繁殖,减缓脂肪氧化,延长保鲜期,并且解冻时汁液流失少,鱼体表面色泽好,所需降温耗能较少 15。曾名勇等人研究了鲈鱼 16、鲫鱼 17在微冻保鲜过程中品质的变化规律,并对其微冻保鲜的可 行性进行评价,结果显示微冻技术可以明显抑制鱼体细菌总数的增长,并维持鱼肉较低的 T-VBN 和 K 值。