1、南極磷蝦蛋白質(zhì)食品原料南極磷蝦分布在南大洋南極輻合區(qū)以南的南極海疆，是生活在高緯低溫環(huán)境下的冷水性蝦類(lèi)。成蝦體長(zhǎng) 46 cm，個(gè)體質(zhì)量 1 g 左右，其中頭部占 44%46%，蝦體占 54%56%，屬小型蝦類(lèi)。南極磷蝦含有蛋白質(zhì) 11.9%15.4%，肌肉鮮樣粗蛋白含量為16.31%。南極磷蝦蛋白質(zhì)含有全部 8 種人體必需氨基酸，人體必需氨基酸的總量為212.1mg/g 蛋白質(zhì)。南極磷蝦肌肉中氨基酸總量高達(dá)干重的 57.21%， 其中賴(lài)氨酸含量高于虎紋蝦和金槍魚(yú)。爭(zhēng)辯說(shuō)明，南極磷蝦蛋白質(zhì)的生物效價(jià)高于其它肉類(lèi)蛋白質(zhì)和牛乳蛋白質(zhì)，南極磷蝦因其較高的蛋白含量和較好的生物效價(jià)使其具有極好的潛在利用價(jià)

2、值。南極磷蝦的年可捕量在 0.6-1 億噸左右，資源量巨大且具有良好的持續(xù)性。對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)人口基數(shù)不斷增加、海洋生物資源相對(duì)貧乏的大國(guó)，獲得高質(zhì)量且產(chǎn)量穩(wěn)定、可持續(xù)的水產(chǎn)蛋白資源，于國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略和國(guó)民食品的蛋白構(gòu)成優(yōu)化尤其重要。因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)南極磷蝦蛋白資源的高效利用，對(duì)我國(guó)具有重要的現(xiàn)實(shí)和戰(zhàn)略意義。其中，從為食品工業(yè)供血的原料角度動(dòng)身，成功開(kāi)發(fā)一系列南極磷蝦蛋白質(zhì)食品原料，對(duì)于南極磷蝦蛋白食品的產(chǎn)業(yè)化以及南極磷蝦蛋白資源的高效利用具有根底性和支撐性作用。然而，盡管南極磷蝦資源豐富，但其蛋白制品尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化。其緣由在于：首先，南極磷蝦含有高活性的蛋白酶和相對(duì)較高濃度的水溶性蛋白

3、，導(dǎo)致利用魚(yú)糜生產(chǎn)類(lèi)似工藝提取南極磷蝦蛋白的產(chǎn)出率較低，從本錢(qián)方面延滯了南極磷蝦蛋白的商業(yè)化；其次，南極磷蝦受蝦皮中含極高含量的氟，簡(jiǎn)潔向肌肉產(chǎn)生遷移，受此影響南極磷蝦肉通常含有超過(guò)人體安全攝入標(biāo)準(zhǔn)的氟，所以南極磷蝦肉通常需要經(jīng)過(guò)脫氟才能利用。南極磷蝦蛋白原料及制品的開(kāi)發(fā)存在諸多困難，但世界各主要相 關(guān)國(guó)家始終開(kāi)展南極磷蝦的加工和磷蝦蛋白資源利用的爭(zhēng)辯，并取得 進(jìn)展?，F(xiàn)從南極磷蝦蛋白自溶特點(diǎn)、蛋白質(zhì)提取、氟的脫除、蛋白制品等方面，對(duì)南極磷蝦蛋白質(zhì)食品原料的爭(zhēng)辯進(jìn)展和趨勢(shì)進(jìn)展描述。一、 南極磷蝦的自溶南極磷蝦的體內(nèi)含有活性很強(qiáng)的酶 , 磷蝦死后由于體內(nèi)酶抑制系統(tǒng)活性的減弱，這些酶在會(huì)馬上將體內(nèi)組

4、織進(jìn)展分解，導(dǎo)致其因自溶而變質(zhì)腐爛。因此，南極磷蝦被捕獲后須馬上進(jìn)展加工。假設(shè)捕獲到的磷蝦是作為人的食品,那么在磷蝦被捕獲后的3 小時(shí)內(nèi)必需加工完畢；假設(shè)是作動(dòng)物餌料,則必需在 10 小時(shí)內(nèi)加工完畢。否則應(yīng)馬上冷凍在-20以下的低溫冷庫(kù)中。自溶機(jī)理南極磷蝦含豐富的內(nèi)源酶，除局部為內(nèi)源糖酶和內(nèi)源酯酶外，作用尤其顯著的是內(nèi)源蛋白酶系統(tǒng)。據(jù)報(bào)道，南極磷蝦蛋白酶主要包括8 種蛋白自溶酶：三種絲氨酸類(lèi)胰蛋白酶TL I，TL II，TL III，一種絲氨酸類(lèi)胰凝乳蛋白酶CL，以及兩種羧肽酶 ACPA I 和CPA II，兩種羧肽酶BCPB I 和 CPB II。南極磷蝦蛋白酶TL I 具有外切酶和內(nèi)切酶的

5、活性，TL II 和TL III 是典型的內(nèi)切酶，CPA 和CPB具有外切酶活性；南極磷蝦體內(nèi)的內(nèi)切酶和外切酶的比例適宜，可以快速、完全地降解各種蛋白質(zhì)；以纖維狀蛋白和酪蛋白為底物，南極磷蝦蛋白酶比胰蛋白酶具有更高的活性；在37和 1-3下，南極磷蝦類(lèi)胰蛋白酶TL 的活性分別約是牛胰蛋白酶的 12 倍和 60 倍，TL II 具有胰蛋白酶和羧肽酶的雙重活性。南極磷蝦自溶酶中起著主導(dǎo)作用類(lèi)胰凝乳蛋白酶，其活性約占自溶酶活性的 40。南極磷蝦自溶酶的一個(gè)顯著特性是在 0以下仍舊能夠水解蛋白，因此不利于磷蝦的凍藏。自溶對(duì)南極磷蝦蛋白質(zhì)加工利用的影響鑒于南極磷蝦自溶特征，對(duì)加工過(guò)程中的溫度把握和節(jié)奏把

6、握也具有更嚴(yán)格的要求。假設(shè)是船上加工，南極磷蝦需要在船上捕撈后馬上加工，如日本和波蘭最早進(jìn)展船上滾筒脫殼加工南極磷蝦仁，之后進(jìn)展快速冷凍處理，獲得的去殼后的南極磷蝦蝦仁是最易被人們承受和最有價(jià)值的磷蝦產(chǎn)品。上海海洋大學(xué)制造一種船上南極磷蝦蝦糜的生產(chǎn)工藝：南極磷蝦采肉后，經(jīng)過(guò)2 次漂洗，脫水，添加抗凍劑后，經(jīng)速凍后貯藏于-24成為南極磷蝦冷凍蝦糜。假設(shè)是陸地加工，則需要從解凍開(kāi)頭全程的低溫把握，并盡量加快節(jié)奏、縮短加工時(shí)間，以防止和減緩蛋白自溶。如承受微波解凍或流淌水解凍冷凍南極磷蝦、在加工過(guò)程中把握水溫及環(huán)境溫度不超過(guò)4等，能較好的把握自溶給加工帶來(lái)的不利影響。自溶在南極磷蝦蛋白制品加工中的利

7、用利用內(nèi)源酶的作用使南極磷蝦自溶，對(duì)自溶液進(jìn)展深加工，可獲得高值化的產(chǎn)品。如國(guó)內(nèi)學(xué)者進(jìn)展南極磷蝦自溶的爭(zhēng)辯：利用自溶液制備 ACE 抑制活性多肽和海鮮調(diào)味料；利用南極磷蝦的二次自溶技術(shù)，爭(zhēng)辯制備高氨基酸態(tài)氮南極磷蝦醬油基料。二、 南極磷蝦蛋白質(zhì)的提取目前，阻礙陸上南極磷蝦蛋白制品產(chǎn)業(yè)化的核心問(wèn)題之一，即南極磷蝦蛋白質(zhì)的提取。由于含有高活性的蛋白酶和相對(duì)較高濃度的水溶性蛋白，導(dǎo)致南極磷蝦按傳統(tǒng)魚(yú)糜加工工藝生產(chǎn)時(shí)，其蛋白提取率較低。但國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)辯人員仍通過(guò)對(duì)不同工藝的爭(zhēng)辯，實(shí)現(xiàn)了南極磷蝦蛋白制備和得率的提高。堿溶酸沉法提取南極磷蝦蛋白Chen 等利用等電點(diǎn)溶解/沉淀技術(shù)從南極磷蝦中回收功能性蛋白質(zhì)，

8、Gigliotti 等對(duì)該方法回收的磷蝦蛋白質(zhì)進(jìn)展了雄性小白鼠試驗(yàn)， 覺(jué)察其消化率、生物效價(jià)、凈蛋白利用率等指標(biāo)與酪蛋白沒(méi)有顯著差 異，認(rèn)為回收的蛋白質(zhì)是一種適合給成人或嬰幼兒設(shè)計(jì)食品的高質(zhì)量 蛋白質(zhì)；王靈昭承受堿溶酸沉法使磷蝦蛋白全部溶解后又沉淀的方式， 并使用酸法脫氟，實(shí)現(xiàn)了 52.68%的蛋白回收率，制備的低氟南極磷蝦蛋白質(zhì)基料的氟含量低于 2mg/kg，含有 66.96%以干基計(jì)的粗蛋白和 33.01%以干基計(jì)的總脂。日照海大博遠(yuǎn)海洋生物科技在堿提酸沉提取分別蛋白的根底上，承受超聲關(guān)心的方法，對(duì) 南極磷蝦分別蛋白的提取工藝進(jìn)展優(yōu)化，具有提取時(shí)間短，生產(chǎn)本錢(qián) 低的優(yōu)點(diǎn)。改進(jìn)式魚(yú)糜生產(chǎn)工藝

9、提取南極磷蝦蛋白傳統(tǒng)的魚(yú)糜生產(chǎn)工藝提取南極磷蝦蛋白的得率較低，但其可操作性強(qiáng)、適宜產(chǎn)業(yè)化，因而局部爭(zhēng)辯人員通過(guò)改進(jìn)魚(yú)糜生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)南極磷蝦蛋白得率的提升，為工業(yè)生產(chǎn)供給有價(jià)值的參考。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)爭(zhēng)辯院漁業(yè)機(jī)械儀器爭(zhēng)辯所制造一種南極磷蝦蝦糜的制取方法，通過(guò)采肉、精采、攪拌分別、精濾，噴淋等工序，不但顯著提高了產(chǎn)品的口感，同時(shí)去除了大局部的蝦眼，利用較少的工序完成高品質(zhì)蝦糜的制取，避開(kāi)了屢次漂洗加工中蝦肉的損失，提高了成品率。熟化工藝制備南極磷蝦肉養(yǎng)分基料浙江工商大學(xué)制造了一種南極磷蝦肉養(yǎng)分基料的制備方法：以南極磷蝦為原料，經(jīng)室溫解凍、采肉、高壓蒸柜蒸煮、冷卻、擠壓瀝干、低溫真空枯燥、粉碎過(guò)篩，所

10、得南極磷蝦肉養(yǎng)分基料水分含量8%， 粗蛋白含量60%，總氟含量小于未經(jīng)脫殼處理的同類(lèi)南極磷蝦。其能用于制備多種功能性食品或保健品，例如蛋白制品、肽制品、蝦油制品、自然蝦青素制品、南極磷蝦風(fēng)味調(diào)味制品。自溶結(jié)合噴霧枯燥法制備低氟南極磷蝦蛋白基料大連工業(yè)大學(xué)開(kāi)發(fā)一種低氟南極磷蝦蛋白基料的制備方法：原料勻漿、低溫自溶、加水后攪拌浸提、離心分別、上層液通過(guò)調(diào)整 pH 值酸性或者加熱沉淀、離心、沉淀噴霧枯燥，獲得南極磷蝦蛋白質(zhì)基料。能使蛋白質(zhì)回收率達(dá) 4651，脂肪回收率達(dá) 5460。產(chǎn)品中蛋白質(zhì)含量為 7078g/100g 干基，脂肪含量為 2531g/100g 干基，氟含量低于 1.5ug/g 干基

11、。酶解法制備南極磷蝦水解蛋白質(zhì)粉上海市水產(chǎn)爭(zhēng)辯所制造一種低氟南極磷蝦水解蛋白質(zhì)粉的制備。其工藝方法特征：南極磷蝦絞碎加水混合、高溫蒸煮、降溫酶解、滅酶、過(guò)濾去雜、納濾膜脫水、加椰殼活性炭、加熱攪拌、過(guò)濾去椰殼活性炭、加去離子水稀釋水解蛋白液、納濾膜脫水、參加椰殼活性炭、加熱攪拌、過(guò)濾去椰殼活性炭、真空濃縮、噴霧枯燥制成蛋白質(zhì)干粉。三、南極磷蝦中氟的脫除氟的雙閾值特點(diǎn)氟是人體所必需的微量元素之一，也是一種雙閾值元素。氟在人體內(nèi)含量雖微，但其作用簡(jiǎn)單且影響大。當(dāng)人體攝氟量偏低時(shí), 會(huì)使人發(fā)育減慢、體重輕、齲齒, 并影響到神經(jīng)、甲狀旁腺及生殖系統(tǒng)； 當(dāng)偏高時(shí)，人體鈣磷代謝平衡受到破壞，使膽堿脂酶、烯

12、醇化酶、骨磷化酶等活性受抑，甚至滅活。人體蓄存氟過(guò)量導(dǎo)致氟中毒后的主要病癥為牙齒變黃、變黑、腿呈 X 型或 O 型、躬腰駝背或者手臂只能彎不能伸等，輕者造成氟斑牙，重者消滅氟骨癥，甚至完全喪失勞動(dòng)和生活自理力量，且氟中毒一旦患上即永久成疾，藥物只能減緩病情。通常人體日需氟的 1/3 來(lái)自食物，2/3 來(lái)自飲水。我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB5749-2022 中氟的限量是 1.0 mg/kg，我國(guó)食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2022 規(guī)定淡水魚(yú)中氟的限量是 2.0 mg/kg。南極磷蝦中的氟氟在整只磷蝦中達(dá)干重的 1300-2400 ppm，在磷蝦肌肉達(dá)干重的570ppm。我國(guó)學(xué)者相關(guān)爭(zhēng)辯說(shuō)

13、明，氟在整只磷蝦中是 11021432g/g干重，在磷蝦蝦殼中是 38284278g/g 干重，在磷蝦肌肉中是 178285 g/g 干重。因此，磷蝦中的氟主要存在于蝦殼中。雖然磷蝦肌肉的氟含量相對(duì)低些，但磷蝦死后其甲殼的氟會(huì)很快向肌肉遷移，滲透到蝦肉內(nèi)，因此具備加工力量的捕撈船上，磷蝦被漁獲后必需馬上進(jìn)展脫殼處理。南極磷蝦中氟的脫除方法國(guó)內(nèi)外尚未建立南極磷蝦蛋白制品中氟的限量標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)相關(guān)爭(zhēng)辯一般參考我國(guó)食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn) GB2762-2022 所規(guī)定的淡水魚(yú)中 2.0 mg/kg 的氟的限量值。鑒于南極磷蝦蛋白中的氟含量遠(yuǎn)超過(guò)人體安全攝入標(biāo)準(zhǔn)，在其綜合開(kāi)發(fā)利用的過(guò)程中必需考慮其含有的氟

14、對(duì)人體安康的潛在危害。因此，南極磷蝦深加工過(guò)程中氟的脫除是開(kāi)發(fā)安全高值的磷蝦產(chǎn)品所必需的。國(guó)內(nèi)外針對(duì)南極磷蝦中氟的脫除進(jìn)展了一系列方法爭(zhēng)辯，在目前的爭(zhēng)辯中，多數(shù)是針對(duì)磷蝦勻漿物或粉碎磷蝦肉中氟的脫離。酸法脫氟Bykowski 等的爭(zhēng)辯說(shuō)明，檸檬酸處理磷蝦勻漿物可以脫除其中96%的氟，對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響較?。粰幟仕崽幚淼姆鬯榱孜r肉可以脫除其 90%的氟，但是會(huì)損傷產(chǎn)品的組織特性、風(fēng)味和水合力量。Tenuta-Filho 報(bào)道了有機(jī)酸萃取結(jié)合水沖洗的方法可以脫除磷蝦蛋白濃縮物KPC中 99%的氟，使 KPC 的氟含量到達(dá) 5-21ppm；王靈昭將南極磷蝦冷凍、粉碎、堿性條件下提取蛋白質(zhì)、酸性條件下沉

15、淀分別蛋白質(zhì)，對(duì)沉淀蛋白質(zhì)調(diào)酸脫氟，制得了氟含量低于2ug/g 濕基的南極磷蝦蛋白質(zhì)基料。馬偉等制造了一種制備低氟南極磷蝦粉的方法。其特征是首先將南極磷蝦清洗，粉碎打漿，過(guò)濾除去固體雜質(zhì)， 得到的南極磷蝦勻漿液，用強(qiáng)酸調(diào)酸，然后進(jìn)展減壓蒸發(fā)。該方法能夠制備含氟低于 2mg/kg 的磷蝦粉，蝦粉收率大于 90。氟化鈣沉淀法脫氟利用生石灰降低南極磷蝦酶解液中氟含量的方法。該方法承受生石灰降低南極磷蝦酶解液的氟含量，降氟后可以簡(jiǎn)潔地將生成物和剩余生石灰去除。氯化鈣法脫氟原理與之全都。電極富集氟法Kim 等制造了一種電極富集氟的方法來(lái)降低磷蝦粉中的氟含量： 不去殼或去殼的凍干磷蝦粉加十倍體積的蒸餾水，

16、經(jīng)電極富集處理120min 后，氟含量分別降至 95ppm 和 15ppm，分別降低了 68.4和78%。生物脫氟法李紅艷在氯化鈣法脫氟的根底上，查找到一種生物脫氟劑，能夠高效的脫除磷蝦酶解液中剩余的氟，打破了氯化鈣法脫氟極限為2030mg/kg 的限制，將酶解液中的氟含量成功降低至 2mg/kg 以下， 并且此過(guò)程中對(duì)酶解液的養(yǎng)分成分影響較小。其它方法其它用于南極磷蝦蛋白基質(zhì)或酶解液脫氟的方法，有納濾技術(shù)、電滲析法等。有的爭(zhēng)辯人員將離子膜電解結(jié)合電滲法脫除氟離子，制得低氟蝦肉。四、南極磷蝦蛋白制品日本較早開(kāi)頭對(duì)磷蝦進(jìn)展綜合利用，在生產(chǎn)高品質(zhì)蝦仁的同時(shí)， 用剩下的廢料生產(chǎn)養(yǎng)殖餌料，并從廢水中回

17、收蛋白質(zhì)。磷蝦產(chǎn)品主要有磷蝦仁、磷蝦糕、磷蝦醬、磷蝦罐頭、濃縮磷蝦蛋白、磷蝦干、油炸磷蝦、磷蝦粉和磷蝦快餐品等。俄羅斯從前蘇聯(lián)時(shí)代就已利用磷蝦加工蝦醬，生產(chǎn)蝦肉和蛋白質(zhì)制品進(jìn)入21 世紀(jì)后國(guó)外對(duì)磷蝦的深加工取得長(zhǎng)足進(jìn)展。磷蝦油、酶、磷脂、蝦青素、肽提取技術(shù)的成功， 使磷蝦由初級(jí)的食用及深加工養(yǎng)殖飼料進(jìn)一步向高附加值產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。已經(jīng)得到進(jìn)展并具有良好市場(chǎng)前景的蛋白制品根本可分為以下幾種。南極磷蝦蝦糜類(lèi)產(chǎn)品日本相關(guān)科技人員在一項(xiàng)長(zhǎng)期爭(zhēng)辯中 1977-1993，實(shí)現(xiàn)了兩種南極磷蝦糜的開(kāi)發(fā)，即品質(zhì)穩(wěn)定的高質(zhì)量磷蝦糜糊膏，其含有水溶性蛋白、礦物質(zhì)、氨基酸、纖維素、油脂等，呈粉紅色中略帶乳白色， 松軟且具蟹

18、、蝦鮮美味，毫無(wú)腥臭味，通過(guò)向魚(yú)醬中進(jìn)展添加，以表達(dá)南極磷蝦在色澤、風(fēng)味和養(yǎng)分成分上的優(yōu)勢(shì)，可制成風(fēng)味獨(dú)特的產(chǎn)品。從而實(shí)現(xiàn)了南極磷蝦蛋白的高值化利用；我國(guó)一些企業(yè)以南極磷蝦糜為原料，開(kāi)發(fā)并推出了南極磷蝦腸等蛋白制品，在表達(dá)蝦肉風(fēng)味的同時(shí)，較好的保存了南極磷蝦的養(yǎng)分成分。我國(guó)局部爭(zhēng)辯人員將南極磷蝦肉糜參加到斬拌后的冷凍魚(yú)糜中， 經(jīng)斬拌、調(diào)味、成型制得南極磷蝦風(fēng)味復(fù)合蝦糜制品。南極磷蝦蛋白調(diào)味料南極磷品的開(kāi)發(fā)被認(rèn)為是南極磷蝦蛋白高效利用的有效途徑。南極磷蝦體內(nèi)有活性較高的內(nèi)源酶，因而導(dǎo)致其在特定條件下的自溶。自溶作用既可以通過(guò)對(duì)內(nèi)源酶活性把握而抑制，又可以通過(guò)促進(jìn)內(nèi)源酶活性來(lái)改善食品原料的風(fēng)味。在

19、利用組織快速自溶技術(shù)進(jìn)展工藝條件優(yōu)化時(shí)，要依據(jù)內(nèi)源酶的特點(diǎn)，單獨(dú)使用或聯(lián)合使用其中的有利因素，以期獲得良好風(fēng)味的酶解產(chǎn)品。任艷在爭(zhēng)辯南極磷蝦自溶水解工藝的根底上，通過(guò)優(yōu)化酶解條件， 探究了不同蛋白酶酶解南極磷蝦制備海鮮調(diào)味料；王靈昭承受二次技 術(shù)實(shí)現(xiàn)南極磷蝦自溶液的氨基酸態(tài)氮含量到達(dá) 0.951 g/100mL，高于 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)釀造醬油GB18186-2022 對(duì)低鹽固態(tài)發(fā)酵醬油特級(jí)品的要求，且二次自溶技術(shù)具有蛋白質(zhì)利用率提高大、工序簡(jiǎn)潔、設(shè)備投入小、生產(chǎn)周期短、自溶液的氨基酸氮含量高的優(yōu)點(diǎn)，能夠制備高氨基酸態(tài)氮蝦醬油基料。山東建筑大學(xué)以南極磷蝦為原料，制造一種混合固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)復(fù)合調(diào)味汁的方法，將兩種米曲霉和一種黑曲霉分別經(jīng)斜面培育、三角瓶擴(kuò)大培育和曲盒擴(kuò)大培育后的曲種再經(jīng)共同培育后得到生產(chǎn)曲料， 然后再參加食鹽水、麥芽根及生香活性酵母復(fù)合發(fā)酵后，經(jīng)后處理得到產(chǎn)品。所生產(chǎn)的復(fù)合調(diào)味汁體態(tài)圓滿，色澤棕紅，醬香濃郁，蝦鮮風(fēng)味突出，鮮香厚重長(zhǎng)久，總氨基酸 8550-8600mg/100g，必需氨基酸3200-3250mg/100g ， 牛 磺 酸 450-480mg/100g ， 呈 味 核 苷 酸45-50mg/100g。南極磷蝦活