西南大学食科工专业食品科技进展,,水产品

　食品科技进展

　水产品

　1.根据文献总结文献撰写当时水产品技术的发展现状和趋势; 水产品技术在水产养殖技术方面发展现状及趋势。在物联网技术的应用：水质监控、养殖区域监控管理、水产加工、储存的监控管理；在水体净化技术的应用；在生态养殖技术的应用；在 PCR-DGGE 的应用：检测微生物、分析微生物多样性。

　在水产养殖中，鱼病的防治、品种的改良、高营养饲料的开发、水环境优化技术、养殖生态化技术等方面在未来发展中都面临很大的挑战。我国目前的养殖技术还没有完全实现本土化，需要在一定的范围内引进生物技术和和其他的先进养殖技术。生物水产养殖技术可以理解为把生物学理论应用于水产养殖当中，提高水产养殖的质量和数量。该技术的涵盖面非常广，能够对水产养殖的监管起到一定的推动作用。在未来的发展中，还需要在以下方面以促进水产养殖技术发展。育苗繁殖技术的创新：在农业发展中，基因技术的应用已经较为普遍，但是其在水产养殖方面的运用较少。基因技术可以促进幼苗的生长和繁殖，延长水产生物的交配时间，提高出苗率，将是水产养殖未来发展的重要趋向。另外，基因技术的运用能够培养出更为优质的水产品种，满足市场的需求。饲料生产技术的创新：水产养殖中，鱼粉所含的营养成分高但是其成本高，供应紧缺，是当前相关研究人员急需研究解决的问题。动物蛋白与植物蛋白的不同之处在于植物蛋白中没有磷含量，因此将植物蛋白充分利用起来，可解决因野生鱼产量不够造成的鱼蛋白紧缺问题。在水产饲料方面，可以把鱼蛋白和植物蛋白有效结合，研发成水产鱼类的饲料，满足人类需求。水环境改良技术创新：养殖水环境污染问题一直是我国水产养殖急需解决的问题，特别是因污染问题造成的各种水产品疾病，严重阻碍了水产业的发展。因此，在水产养殖的未来发展中，还需要着重对水环境进行研究，研究出更完善的水环境净化技术，改良水质，减少病害发生，提高养殖经济效益。

　水产品技术在即食水产品方面现状与发展趋势。即食水产品的一般操作包括预处理、脱

　腥（掩盖法、糊精包埋法、吸附法、酸碱脱腥法、抗氧化剂脱腥法等）、调味、杀菌、包装（微波杀菌和真空包装技术）。即食水产品安全化：危害分析与关键控制 (HACCP) 管理、栅栏技术；即食水产品营养健康化。

　水产品在保鲜技术方面研究现状及发展趋势。低温保鲜：冷藏保鲜、冷冻保鲜、微冻保鲜、超冷保鲜、冷却海水保鲜、深冷却保鲜、无冰保鲜、冷冻干燥保鲜、低温玻璃化保鲜；化学保鲜：保鲜剂保鲜、盐藏保鲜、烟熏保鲜；生物保鲜：植物源保鲜剂、动物源保鲜剂、微生物源保鲜剂、酶类保鲜剂；辐射保鲜；臭氧保鲜；气调保鲜技术；超高压保鲜；综合保鲜。水产品保鲜技术的未来发展呈现出以下趋势。多种保鲜手段相互结合正成为水产品保鲜技术的主要研究方向, 不同特点保鲜技术的相互结合能更加全面、高效地保持水产品品质, 延长其货架期。水产品保鲜技术将朝着易于在大范围内推广使用, 不受领域、季节等条件限制, 且具有较强实际操作性、高效性、安全性、节能性的方向发展。水产品的保鲜将朝着以开发天然、无毒无害的保鲜剂为主, 结合新型包装及灭菌处理技术的综合方向发展。加强水产品保鲜标准化的研究, 实现技术创新与标准化的结合, 促进和转化是我国渔业产业结构战略性调整和水产品产业可持续发展的重要保障和必然要求。

　水产品在冷链物流技术方面的现状与发展趋势。无线传感网络在冷链物流中的应用研究、冷链物流中运输对象的温度监控研究、冷链物流中运输对象品质变化建模研究。水产品冷链物流技术的发展趋势：监测技术——从人工管理发展到智能化技术、监控指标——从单一温度监测发展到全面监测、建模方法——从简单信息分析走向综合系统建模。

　2.结合课程及论文了解的内容，根据实际生活中的体会和个人了解总结近十年水产品加工方面的产品创新(可以选择论文没有描述到的领域或产品，要列举具体的产品) ;

　水产品加工中新技术的应用：超高压技术：超高压处理具有压力均匀传递、瞬时、高效、耗能低、污染少, 对维生素、色素和风味物质等低分子化合物无明显影响等优点。在水产品加工中, 超高压技术可以改善水产品品质, 提高对病毒、致病菌的灭活率和牡蛎的脱壳率。如以白鲢鱼为主原料加工成鱼果, 发现高真空度可以保持适当水分, 使膨化率和松脆度提高, 避免鱼果松脆度不够或出现僵片。

　酶技术：酶技术是指在一定的生物反应器内, 利用酶的催化作用进行物质转化的技术, 是酶科学在生产实践中的应用。酶技术具有无毒无害、安全性高、催化效率高、不会损害产品质量等优点, 但也具有成本较高、专一性强、对环境条件要求高、高温易失活等缺点, 可采用与其他技术相结合的方法来避免。酶技术是水产品脱壳去皮中常用的一种新技术。木瓜蛋白酶能够高效地对东海海参进行脱皮，酶解鱼皮鱼鳞。此外, 水产品中丰富的营养成分或生理活性物质, 如扇贝边或贻贝干粉含有丰富的优质蛋白质和多种微量元素, 虾、蟹壳中含有钙、蛋白质、类胡萝卜素和类脂等营养物质, 主要通过酶解技术制成各种胶囊保健食品。传统的鱼露加工由于食盐量较多, 抑制了酶的活性, 发酵周期长达一年, 而利用酶技术可以将鱼露等鱼调味品的发酵时间缩短至 48h, 并且工艺条件易于控制, 产品质量稳定另一方面, 利用酶技术还可以抑制微生物的生长, 延长保质期。

　微胶囊技术是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术, 是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术。微胶囊的粒径通常在 0.1~1000μm, 而壳层厚度在 0.01~10μm 范围内不等。微胶囊技术具有改变物料状态、隔离物料、降低挥发性和毒性、包覆率高等优点, 成为开发水产品、改善传统工艺和产品质量的一种新技术。微胶囊技术主要应用在鱼油、微藻油的微胶囊中, 可防止其氧化变质, 延长贮藏期, 并赋予新的优良特性。利用鱿鱼肝油为芯材, 辛

　烯基琥珀酸淀粉酯为主要壁材, 包埋率达到 94.09%。经微胶囊化后抗氧化能力、贮藏稳定性明显高于未经处理的鱿鱼肝油和添加抗氧化剂 2-叔丁基对苯二酚的鱿鱼肝油。将酪蛋白酸钠及鲱鱼鱼油与等量葡萄糖的乳浊液制备成鱼油粉微胶囊, 可得到微胶囊化比率高达90%。利用喷雾干燥法制备的微藻油微胶囊, 水分含量低、流动性好、色泽洁白、溶解后呈牛奶状和有较淡的微藻油味, 与未微胶囊化的微藻油相比, 具有较好的氧化稳定性, 包埋率可高达 93.37%。

　3.从以上产品创新总结中，选择一种产品，通过查阅资料，挖掘其中的技术创新内容。

　超高压技术在水产品杀菌方面的技术创新，超高压水产品杀菌是超高压技术应用于水产品加工的最早目标。在该领域，国外的相关研究起步较早,自 20 世纪中后期，日本学者率先开展了相关研究，并逐渐发展到欧美国家。而我国的相关研究的大多始于 21 世纪。

　就单个水产品类型而言,超高压水产品杀菌技术应用于牡蛎的加工是国外超高压水产品加工产业化发展的成功案例之一，相关的研究也较多。该研究所针对的主要目标菌，是副溶血性弧菌以及大肠杆菌等。

　对于超高压牡蛎杀菌的技术参数，国外研究人员已获得了较佳的压力和保压时间控制水平,并获得了中温与超高压协同杀菌的有效控制参数。

　Calik 等研究发现 345MPa、90s 的处理是杀灭牡蛎中副溶血弧菌的最佳条件，可以将其菌落数降到不能检出的水平。Lopez-Caballero 等研究发现 400MPa、10min 的处理可以有效减少牡蛎中的总菌落数。Kural 等研究得到如果要将新鲜牡蛎中的副溶血性弧菌的含量降低 5 个对数的数量级，在 1~35 0 C 时需要大于 350MPa 的压力以及保压 2min,而将温度提高至 40°C，则对压力要求降低，只需大于 300MPa.。由此可见中温起到了一个很好的协同作用。张晓敏等也进行了超高压对牡蛎菌群的影响研究。结果表明，压力、保压时间对牡蛎杀菌效果影响显著，随着压力的增大和时间的增长，菌群的灭活率增大。在 250MPa, -2 0 C

　或 1 0 C 的条件下, 牡蛎中创伤弧菌的数量能够降低 5 个数量级研究了超高压对贻贝和牡蛎中嵌杯样病毒和肠道病毒的影响，发现了在 250MPa 的压力下，病毒有一定数量的死亡。

　在此基础上，国内外学者逐渐将该技术应用于其他贝类水产品，如虾类、毛蚶、 贻贝等。Lopez-Caballero 等在 200MPa 和 400MPa 高压 下对冷冻真空包装的对虾货价期的研究指出，高压处理后的对虾比未处理的对虾货价期分别延长了 7d 和 14d 左右。谢慧明等考察了不同温度和保压时间协同超高压对小龙虾中金黄色葡萄球菌的作用效果，并获得了小龙虾超高压杀菌处理的优化条件。王瑞等发现，采用 500MPa 超高压在 40°C 处理生鲜毛蚶5min,其细菌、大肠杆菌、霉菌、酵母菌的存活率都显著下降]。Fletcher 等研究发现 10~40°C之间， 400MPa 处理可以使贻贝中单核细胞李斯特菌下降至保证食品安全的数量级。

　此外，国内外学者将该技术应用于鱼类水产品的研究也在不断地开展。Gomez-Estaca等发现沙丁鱼 在 300MPa、15min、 20°C 处理下, 肠杆菌科微生物菌落数降至不能检出的水平，且这一效果可以维持 21d(5°C 保存)。Ramirez-Suarez 等利用超高压处理长绪金枪鱼，发现 275MPa 高压处理之后 4°C 保藏前 5d 菌落数保持不变，而 310MPa 保压 6min, 可以提高货架期延长至 22d (4°C 贮藏) 和 93d (-20°C) 以上。Paarup 等研究发现 400MPa可以有效延长鱿鱼的货架期。然而李庆领等针对海参的研究结果却表明，增大处理压力和延长保压时间可以显著提高对海参的杀菌效果，但是当压力超过 300MPa、保压时间超过10min 时， 这种影响会大大减弱，压力超过 500MPa.保压时间大于 30min 时，压力和保压时间对杀菌效果基本上无影响，这一结果目前还未有明确的机理研究进行解释。Hurtado 等对章 鱼的超高压加工研究表明:在压力 200 MPa~400 MPa，温度 79C~40°C 时，压力200MPa 和温度 7°C 就能杀死大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，而对乳酸杆菌基本没有影响。在 7°C 和 40°C 的温度 下，用 400MPa 的压力连续加工处理 15 min 或是分 3 次处理、每次处理 5min 后发现:在 7°C 时，鱼肉中所含的微生物数量大大低于对照组。说明温度与压

　力具有杀菌协同效应，而连续加压和间歇加压对章鱼肉中的微生物杀灭效果无显著差异。Zahra Zare 对新鲜金枪鱼的超高玉处理研究发现 220MPa，30min 的处理可以有效抑制鱼肉蛋白质水解和脂肪氧化，同时减少组胺和挥发性盐基氮的形成，货架期延长 9d。Juan 等研究了超高压对金枪鱼货架期的影响，结果表明经过 310MPa 的处理，金枪鱼在 4°C 和-20°C 下分别可保存 23d 和 93d 以上。这两项研究结果说明超高压在延长金枪鱼的货架期方面效果明显，值得进一步深入研究。

　近年来，这方面的研究逐渐成为热点，国内外其他针对鱼类水产品的主要研究结果如表 1（此处略）所示。

　从以上研究中可以看出，在有些条件下利用超高压技术进行水产品杀菌是可行的。我国学者主要关注水产品超高压杀菌的效果，而国外学者更多地关注产业化目标要求。目前，国外已有超高压杀菌加工水产品进入商业市场,而我国却没有，其原因, 一方面是我国对超高压杀菌水产品的质量认证的空白，另一方面是我国对这方面的相关研究还不够。而这两个原因也是同一问题的两个方面。总之，深入系统地研究是解决我国超高压杀菌加工水产品商业化必然途径。

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