水产品综合利用工艺学综述1

1、水 产 品 综 合 利 用 综述 Processing Technologies for Effective Use of Aquatic Resource 水产品综合利用工艺 . 1 绪 论 定义、性质及任务 内容及其重要性 发展前景 2 工 艺 学 鱼粉和鱼油 海藻制品 海洋药物 其他(如甲壳素等) . 1. 绪 论 1.1 1.1 水产品综合利用工艺学的定义、性质及任务水产品综合利用工艺学的定义、性质及任务 利用食用价值低的水产原料以及食品加工中的废弃物（包括头、 尾、鳞等）生产工业用品、医药用品、农业用品、国防用品及特 种食品和生理活性物质的学科。 定义定义： 性质及任务：性质及任务：

2、 （1）最大限度合理利用水域中动植物资源所含的 蛋白质、脂肪、多糖、维生素、激素、抗生 素、毒物、矿物质及其他生理活性物质； （2）提高产品加工的产值。产品种类多、应用范 围广、经济效益高； （3）降低环境污染利用的低值原料和废弃 物，大大降低了环境污染。 . 1. 1. 绪绪 论论 1.2 1.2 水产品综合利用的内容及其重要性水产品综合利用的内容及其重要性 1. 1. 鱼粉鱼粉 鱼粉可用于饲养禽、畜和鱼，转化为供人食用的蛋白质； 世界渔获物的1/41/3用来生产鱼粉 ； 采用湿压榨工艺生产“全（营养）鱼粉” 。 2. 2. 鱼油鱼油 鱼油中含二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸DHA）；

3、 具有防治心血管病、抗炎、抗癌及增强免疫力等功效 ； 舟山普陀山制药厂生产的多烯康和上海东海制药厂生产的鱼 油烯康丸 。 2. 海藻制品海藻制品 （1）利用的藻类）利用的藻类 褐藻中的海带、裙带菜、巨藻等；红藻中的紫菜、石花菜、江蓠和 伊菇草等绿藻中的苔条、石莼等。 （2）藻类可利用的成分）藻类可利用的成分 在这些藻类体内含有丰富的海藻多糖（褐藻胶、琼胶、卡拉胶）、 蛋白质及降解产物、脂肪酸、维生素、矿物质以及具有特殊功效的生 理活性物质。 （3）藻类利用历史）藻类利用历史 1670年日本发现用红藻加工琼胶的方法；17世纪末欧洲从海藻灰中 提供钾碱；1812年冲海藻浸出液中提碘；1844年从褐

4、藻中发现甘露醇， 1881年英国人Stanford从褐藻中发现褐藻胶之后，开始了海藻综合利 用的工业生产。我国在50年代以前仅有几家手工化的石花菜琼胶作坊， 随着海带养殖事业的发展，50年代末，我国已能用褐藻生产褐藻胶， 其后由于碘的短缺，海带提碘工业迅速在我国兴起，到60年代末，从 海带中提取碘、褐藻胶和甘露醇，已形成我国独具特色的，工业化规 模的褐藻综合利用工业体系。 3. 海洋药物海洋药物 （1）抗生素）抗生素 l从牡蛎、蛤、鲍鱼的体液中提取的称为Prolin 的药物，具抗病毒性能； l从某些红藻中提取的多糖，也有抗病毒作用，可用于治疗感冒； l海绵体内含有对多种细菌有抑制作用的抗生素；

5、 l从某些海藻和浮游生物中曾分离出广谱抗生素。 （2）抗癌药物）抗癌药物 l国外对海洋抗癌药物进行了大量筛选动作，包括海绵动物、腔肠动物、棘皮动物、 软体动物、节足动物、被囊类、鱼类以及藻类，有相当多的品种可提取具有抗癌 作用的物质； l鲨鱼体表粘液和血清中含有抗癌物质，软骨中的硫酸软骨素也有抗癌作用； l褐藻酸对放射性锶90有阻吸作用，结合后有由肠道排出体外，防止其由肠壁吸收 进入血液而引起骨癌； l从鱼鳞中提取的鸟嘌呤，将其合成为硫代鸟嘌呤，也都有抗癌作用。 3. 海洋药物海洋药物 （3）心血管病药物）心血管病药物 EPA和DHA具有防治心血管病的功效； 昆布素（一种-氨基酸）能治高血压、

6、降低血脂和胆固醇， 海螺中分离出来的丙烯胆碱、四胺络物、组胺等； 盲鳗心脏的分泌物，就可使心脏输出的血液成倍增加。 （4）激素）激素 大型水产哺乳动物如鲸可以代替牛、猪等从胰腺、下松果腺、肾上腺、 性腺、甲状腺和乳腺中提取各种激素； 日本和前苏联从鳕鱼和金枪鱼的胰脏中提取胰岛素； 珊瑚中提取前列腺素，医药界把前列腺素看作是现代医学的希望，因为 它对内分泌、生殖、神经、消化、呼吸、心血管及肾系统等疾患都有疗 效。在美国已经以工业规模从柳珊瑚中提取前列腺素衍生物。比用化学 合成法生产成本大大降低； 近年来研究者对从海藻中提取植物激素甚感兴趣，实验证明，这种植物 激素对瓜果、作物有着明显的增产和改进

7、品种、质量等功效。 3. 海洋药物海洋药物 5维生素维生素 鱼肝油一直是提供维生素A和D的主要来源；鱼肝和鱼类其他内脏中还含有水 溶性维生素，主要是B族。利用鲸肝和鱼肝生产的抗贫血药肝保隆，其主 要成分就是B族维生素。抗佝偻病的有效药物维生素D有两种：D2和D3，D3 功效约为D2的3060倍， 通常是将胆固醇经化学处理制成7-去胆固醇，再经紫外线照射即转化为维生素 D3。某些贝类中含有游离的7-去胆固醇（称维生素D3）直接用紫外线照射即 可制成维生素D3。 6毒物毒物 河豚毒素，它存在于河豚的卵巢和肝等内脏中，是剧毒物质，价格昂贵，主 要用于临床麻醉；作为止痛剂，可用于晚期癌症患者。 沙蚕毒

8、素，从异足沙蚕中分离，是生产高效杀昆虫药巴丹（Padan）的原料， 在日本已大量生产； 海兔毒素、蛤毒素都具麻醉作用； 海参体壁分离出的海参毒素，具有抗癌作用。 4. 其他其他 鱼皮可以制造多中用途的皮革制品，从皮中可 以提取工业和药用鱼胶； 鱼骨制造的骨素，其成分与人的骨骼相近，特 别适用于发育中的儿童食用； 鱼鳞制造的鱼鳞胶，是工业用胶和照相用胶； 虾、蟹壳中提取的甲壳质，在工业、医药和农 业等领域都有广泛的应用前景； 软体动物和鱼胆中提取的牛磺酸也已大量用与 医药和食品工业； 贝壳、虾蟹壳、鱼鳞、鲸须等可制成工艺品； 珍珠除作饰品外，也可制成药物和化妆品。 . 1. 绪 论 1.3 我国

9、水产品综合利用的发展前景 大力发展鱼粉工业，改变大量进口鱼粉的局面， 满足我国禽、畜和养鱼业的发展需求； 海藻综合利用除现有产品外，开发利用藻体中 的其他成分如植物生长素应是当务之急； 大力研究开发甲壳质、鱼蛋白回收、牛磺酸及 呈味物质的提取； 重视EPA和DHA资源开发及鱼皮 制革 。 第一章第一章. .鱼粉鱼粉 第一节第一节 鱼粉原料鱼粉原料 一、鱼粉原料一、鱼粉原料 1. 一般用鳀鱼、鲐鲹鱼、鲱鱼、狭鳕、一般用鳀鱼、鲐鲹鱼、鲱鱼、狭鳕、 带鱼、鳓鱼、马面鲀和小杂鱼等；带鱼、鳓鱼、马面鲀和小杂鱼等； 2 . 加工废弃物。加工废弃物。 第一节第一节 鱼粉原料鱼粉原料 二、鱼粉的营养成分特点二

10、、鱼粉的营养成分特点 重要的动物蛋白饲料 富富 含含 成成 分分 l主要成分，一般用粗蛋白表示 含量 5070% l丰富的矿物元素 l较多的维生素 l含较丰富不饱 蛋白质 矿物质 维生素油 脂 l 消化率9295% Ca、Fe、Cu、Mg、Zn、Mn Se、P、Cl等 VA 和VD加工过程大部分破坏 B族维生素则大部分保留 和脂肪酸 -3多烯酸 EPA、 DHA 第一节第一节 鱼粉原料鱼粉原料 l对多种家禽、家畜和水产动物的饲喂效果都是十分显著对多种家禽、家畜和水产动物的饲喂效果都是十分显著 的，根据国际鱼粉制造厂商协会的报告，在饲料中添加的，根据国际鱼粉制造厂商协会的报告，在饲料中添加 4%

11、的鱼粉就能改善鸡的产蛋量、受精率、孵化率和饲的鱼粉就能改善鸡的产蛋量、受精率、孵化率和饲 料转化率；料转化率； l猪饲料中每天加猪饲料中每天加100150g鱼粉，能使猪每天平均增重鱼粉，能使猪每天平均增重 比普通饲料饲喂的高出比普通饲料饲喂的高出100200g，并使其对传染病的，并使其对传染病的 免疫能力增强；免疫能力增强； l能促进奶牛的产乳量；能促进奶牛的产乳量； l对水产养殖业的观察也发现，鱼粉有明显的促进水产动对水产养殖业的观察也发现，鱼粉有明显的促进水产动 物体生长的作用，物体生长的作用， 这些现象都与鱼粉含有较高的蛋白质、微量元素、这些现象都与鱼粉含有较高的蛋白质、微量元素、 维生

12、素、必需脂肪酸和促生长因子等成分有关。维生素、必需脂肪酸和促生长因子等成分有关。 第一节第一节 鱼粉原料鱼粉原料 三、鱼粉的分类三、鱼粉的分类 褐色肉含量较高的鮐鯵鱼、沙丁鱼等加工而成，不易 保藏；内脏废弃物加工而成，蛋白质含量相对较低。 白色肉原料加工而成，如鳕鱼、带鱼等鱼种，鱼粉质 量较好，易于贮藏。 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 一、鱼粉加工工艺概论一、鱼粉加工工艺概论 干 法 湿 法 其 他 直接干燥法 干压榨法 设备简单 成本低廉 适合于少脂鱼 工艺简单，适合于中、少脂鱼 高温长时间的干燥，易酸败，蛋白质消化率下降高温长时间的干燥，易酸败，蛋白质消化率下降。 离心法 湿压榨法 同上

13、且占地面积小，适合多脂鱼 鱼粉质量较好，大大节省能耗 在世界上被广泛采用，但设备投资费用较大。在世界上被广泛采用，但设备投资费用较大。 水解法 萃取法 鱼粉中油脂含量降至1%以下 酶或酸水解 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 二、鱼粉生产设备二、鱼粉生产设备 目前世界上主要生产鱼粉设备的公司基本上 都采用湿法生产工艺。 l 丹麦的Atlas l 挪威的Myren l 德国的Hartmann l 瑞典的Alfa-Laval l 中国舟山海洋渔业公司 l 中国舟山新舟 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 三、湿压榨法鱼粉生产工艺三、湿压榨法鱼粉生产工艺 （一（一) ) 湿压榨法生产工艺流程湿压榨法生产工

14、艺流程 12 切碎蒸煮压榨 压榨饼 撕 碎 干燥 345678 除金属 9 粉碎 10 11 5 13 筛析 成 品 压榨液 集粉 原料 12 称重包装 倾析分离 油、汁水 离心分离汁 水 浓 缩 6 7 8 9 7 910 1011 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 蒸蒸 煮煮 l目的目的鱼体蛋白质加热凝固，从而破坏其组织细胞； 促进油水与肌肉蛋白质的分离，以利于下一步的压榨； 破坏鱼体肉的酶和杀灭附着微生物，达到防腐目的。 l影响因素影响因素加热温度： pH： 时间： 一般选择在8095（鱼肉中不溶性蛋白质含 量和分离出的鱼油都能达到最高的含量 ）。 1520 min之间。 一般采用“高温和

15、等电点蒸煮法（接近鱼肉蛋 白质的等电点，压榨液产量越高，意味着油水 与固形物分离的效果好。 l设设 备备蒸煮器 蒸气夹层长形金属圆筒刮刀搅拌器 （二）湿压榨法工艺要求及特点（二）湿压榨法工艺要求及特点 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 （二）湿压榨法工艺要求及特点（二）湿压榨法工艺要求及特点 压压 榨榨 l目的目的从蒸煮过的原料中最大限度地压出油和水，缩短压榨饼 干燥的时间和降低干燥过程中的能耗。 l 压榨液压榨液促使油脂和汁水从固形物中分离出来，经不锈钢滤网从 网孔中不断地流出，形成压榨液。经此工艺，可压去约 3040%的含油液体，含有水分、鱼油、可溶性蛋白质等

16、 固形物，可进一步分离回收利用。 单螺杆 双螺杆 l 设设 备备自动螺杆压榨机自动螺杆压榨机 小规模生产 大规模生产 压力压力 产生 1.47106 Pa以上的压力 。 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 自动螺杆压榨机自动螺杆压榨机 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 自动螺杆压榨机自动螺杆压榨机 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 （二）湿压榨法工艺要求及特点（二）湿压榨法工艺要求及特点 干干 燥燥 l目的目的使压榨饼的含水量由4050%下降至10%左右，从而达到 抑制微生物生长，使鱼粉能长期贮藏。 l方法方法 自然干燥自然干燥 人工干燥人工干燥 小型鱼粉厂 一般23天即可。 多用平板接触式干燥机，温

17、度一般控制在65 75，时间约30min 。水分含量约在10%左右。 油脂氧化：油脂氧化： 添加抗氧化剂和真空干燥等添加抗氧化剂和真空干燥等 消化率下降：降低干燥温度、缩短干燥时间等消化率下降：降低干燥温度、缩短干燥时间等 要求要求 压榨饼在干燥之前必须先用锤磨机将其压碎，以增加对 热的接触面，提高干燥效率。 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 干燥机干燥机 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 （二）湿压榨法工艺要求及特点（二）湿压榨法工艺要求及特点 粉碎、筛析和包装粉碎、筛析和包装 磁力净粉机除去可能夹带的金属等杂质，然后经粉碎机粉碎， 通过16 目振动筛筛析，纸袋或塑料袋每50kg包装即可，经抽

18、样化验合格后便可出厂。 压榨液处理和利用压榨液处理和利用 压榨液压榨液 粗渣 汁水 油 全鱼粉全鱼粉 半鱼粉半鱼粉 鱼油鱼油 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 压榨液处理和利用压榨液处理和利用 压榨液压榨液-离心机分离离心机分离-粗渣粗渣（泥浆状、占原料总固形物的20% ） 油汁水油汁水 干燥器干燥器- 全鱼粉全鱼粉 立式离心机（油水分离机）多效蒸发器浓缩立式离心机（油水分离机）多效蒸发器浓缩（固形物含量从原来的 分离分离 67%提高到4550%） 汁水汁水（原料重量的6070%，含有较多 粗鱼油粗鱼油 的水溶性蛋白质、氨基酸、维生 素、无机盐等固形物成分。） 全鱼粉全鱼粉-将粘度相当高的液体，

19、将其输送至干燥器与磨碎的压榨饼混 匀后一起干燥，以这种方式生产的鱼粉之称。 半鱼粉半鱼粉-不利用浓缩鱼汁由压榨饼直接干燥得到的鱼粉之称。 特点：特点：全鱼粉的营养价值和产品得率均比半鱼粉高。由于含盐量较高 而比半鱼粉更容易吸潮，这在包装和贮运中必须引起重视。 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 立式离心机立式离心机 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 立式离心机立式离心机 第二节第二节 鱼粉加工鱼粉加工 各类鱼粉各类鱼粉 一般鱼粉一般鱼粉 脱脂鱼粉脱脂鱼粉膨化鱼粉膨化鱼粉 第三节第三节 鱼粉产品标准鱼粉产品标准 1.1.感官指标感官指标 l 卫生指标 l 理化指标 l 感观指标 项目特极品 一等品 二

20、等品 色泽 黄棕色 黄褐色等 正常颜色 组织 膨松,纤维 状组织明 显,无结块 霉变 较膨松,纤维 状组织较明 显无结块霉 变 松软粉状 物,无结块 无霉变 气味 有鱼香味，无焦灼味和油脂酸败味 A、 B、 C、 感官指标和卫生 指标各级鱼粉的 要求基本相同 测定水溶性含氮 量/总氮量鉴别 全/半鱼粉。 全鱼粉 1820% 半鱼粉67% 测定鱼粉中的 牛磺酸含量防 止掺假 一、鱼粉产品标准一、鱼粉产品标准 第三节第三节 鱼粉产品计算和标准鱼粉产品计算和标准 2. 理化指标理化指标 项目特 极 品 一 等 品 二 等 品 粗蛋白质（%）635550 粗脂肪（%）121212 水分（%）10101

21、0 灰分（%）172025 盐分（%）233 砂分（%）233 尿素（%）0.30.70.7 赖氨酸 ( % )4.03.53 蛋氨酸 (% )2.01.71.5 胃蛋白酶消化率908885 VBN (mg/100g )100125150 油脂酸价357 粉碎粒度 ( % )96（通过筛孔为2.8mm标准筛） 杂质 ( % ) 不允许添加非鱼粉原料的含氮物质及加工鱼露的废渣 新标准中 增加,与国 际上通用 标准一致 l 第三节第三节 鱼粉产品计算和标准鱼粉产品计算和标准 项 目 指 标 组胺（mg/kg）800 铬（mg/kg）8.0 霉菌（个/g）3000 沙门氏菌或志贺氏菌（ cfu/25

22、g ）不得检出 寄生虫不得检出 3. 3. 卫生指标卫生指标 第二章第二章 鱼油鱼油 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 123 一、鱼油的来源一、鱼油的来源 体油 皮下脂肪 内脏油 鱼粉生产的过程中生产 水产动物皮下脂肪熔炼出来 水产动物内脏等部分提炼出来 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 三、鱼油化学组成的特点三、鱼油化学组成的特点 （一）甘油三酯（一）甘油三酯组成组成 v 纯三酸酯（甘油三酯）：纯三酸酯（甘油三酯）：R1=R2=R3相同时之称； v 混合三酸酯：混合三酸酯： R1=R2=R3不相同时之称。 自然界中以后者居多，在不同种中，R不同，一般是偶数。 （二）甘油

23、三酯（二）甘油三酯的特点的特点 饱和脂肪酸饱和脂肪酸(15(1540%)40%)：最多的是C16，其次是C18 。羊牛猪鱼油 特点：特点：凝固点较高，常温下就凝固；稳定性好，不易氧化；营养价值 不及不饱和脂肪酸，特别是凝固点高于人体温的话在人体内的 消化吸收率较低。 不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸(50%(50%60%)60%)：一烯酸中以C18：1和C20：1居多。 高度不饱和脂肪酸高度不饱和脂肪酸(20%)(20%)：C20：5和C22：6多，C18：2亚油酸，C18：3亚麻酸 特点：特点：高度不饱和脂肪酸越多，凝固点越低，营养价值相对也高。易 氧化，一般要添加抗氧化剂。 第一节第一节 鱼油的分

24、离提取鱼油的分离提取 （三）（三）脂肪酸在不同生物体的分布脂肪酸在不同生物体的分布 v植物油植物油: :脂肪酸脂肪酸C C数一般在数一般在18以上；以上； v动植物油动植物油: :脂肪酸脂肪酸C C数一般在数一般在18左右；左右； v鱼油鱼油: :脂肪酸脂肪酸C C数一般在数一般在1822； 淡水鱼淡水鱼: :脂肪酸脂肪酸C C数一般在数一般在18，20； 海水鱼海水鱼: :脂肪酸脂肪酸C C数一般在数一般在20，22。 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 四、鱼油分离提取的机理四、鱼油分离提取的机理 机机 理理 原料磨碎加入一定量的水，加热到6065使含油组织中 大多数蛋白质变性。细

25、胞内含油胶体被破坏，细胞本身变 形并部分地破裂。同时结缔组织胶原发生胶解变为明胶， 从而导致油流出。加热加速了油脂分子热运动，降低了粘 度和表面张力，从而使油较容易的从破坏的组织中分出， 汇成较大油滴并形成均匀油相。 TEXTTEXTTEXT TEXT 粉碎 搅拌水 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 五、鱼油的生产方法五、鱼油的生产方法 （一）油脂溶出方法（一）油脂溶出方法 干法 湿法 溶出法 油脂取下锅中煎，除出水分，再继续煎 缺点：出油率低，温度高油易氧化，油脂质量较低 。 锅中先放水,防止油过烧,加入油脂一起蒸煮,煮后再脱水 此法出油率高,油脂质量较好，目前应用较多 压榨法 利

26、用机械加压方法将原料细胞组织破坏，从而分离出其中的油脂 原料可冷处理,不加热直接压榨,也可热处理,即与鱼粉湿法生产过 程出油相同，最后离心分离 酸碱水解法 酸 加入原料量0.1%HCl,油脂产量可提高3%,但产物油和残 渣只能用于工业肥料 碱 1.51.75%NaOH占原料量40%左右.碱可破坏脂肪细胞， 加速溶油过程 电流熔出法 铁和炭精作电相,通入直流电速解电解,使细胞组织破坏,油脂流出 速度快,出油率高达99%.但溶液发热,易形成乳浊液.油水难分离 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 （一）油脂溶出方法（一）油脂溶出方法 脉冲法 。 萃取法 对液体介质高速机械撞击或者高频放电能产

27、生的脉冲作用，将含油 混合提取 细胞破坏而分离其中的油脂，此法目前主要用于提取骨油 。 油萃取油萃取：原料真空脱水加入油搅拌萃取分油 有机溶剂萃取有机溶剂萃取：原料真空脱水加入有机溶剂分离蒸锅 ， 水解萃取法： 原料+10%NaOH（原料量23%）水解10min 过滤 萃取（1.5h）加热离心 第一节第一节 鱼油的分离提取鱼油的分离提取 （二）油脂提炼（二）油脂提炼 。 鲸油提炼 间歇式蒸汽法：在压热器中进行。 加水关溶油器卸渣门加料盖盖紧通入蒸汽 排 气开 盖出 油分 油 水 油 海豚油提炼 一般用碱性水煮法 碎肉 当量 4060 1.5%NaOH 2h 离心分离 固 油 水 冷却（-1）

28、纯油 第二节第二节 鱼油的精制鱼油的精制 一、油脂中杂质的来源一、油脂中杂质的来源 （一）混入油脂中的机械类杂质。骨、皮、金属铁屑等。（一）混入油脂中的机械类杂质。骨、皮、金属铁屑等。 （二）与水形成的乳化物。如粘液、蛋白质、树胶等。（二）与水形成的乳化物。如粘液、蛋白质、树胶等。 （三）溶于油中的非甘油酯类。磷脂、固醇类等。（三）溶于油中的非甘油酯类。磷脂、固醇类等。 （四）油脂中本身存在的物质。如游离脂肪酸、色素和臭（四）油脂中本身存在的物质。如游离脂肪酸、色素和臭 味物质。味物质。 第二节第二节 鱼油的精制鱼油的精制 二、鱼油的精炼二、鱼油的精炼 。 脱 胶 脱 酸 脱 色 脱 臭 冬

29、化 粗 油 精油 除去粗油中磷脂、 蛋白质和粘液 除去游离脂肪酸 脱去油中天然色素 脱去油脂酸败及蛋 白质分解产生的一 些臭味或特殊气味 脱硬脂酸或脱蜡 第二节第二节 鱼油的精制鱼油的精制 三、精炼的一般方法三、精炼的一般方法 （一）物理法（除去固形物杂质）（一）物理法（除去固形物杂质） l沉淀法 l离心法 l过滤法 l压榨法 （二）化学法（二）化学法 l酸化法 l水化法 （三）物化法（三）物化法 l吸附法 l真空法 l蒸气吹入法 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 一、一、 鱼肝油制备鱼肝油制备 。 一种重要的药用油，含有丰富VA、VD等成分 鱼类肝脏原料油脂和维生素分布 一般体油多的鱼

30、类,肝油含量较低;而含油量高的鱼肝,油中维生素含量则 较低, 且肝油中含维生素A和D的含量比体油要丰富得多 从肝所占比重和肝含油量考虑,鲨鱼无疑是最理想原料,且有些鲨鱼肝 鱼肝保藏 油中VA含量也相当高.大黄鱼、鳓鱼和鲐鱼肝脏所占比例虽很小,且含油 量也低,但其油中VA含量却非常高,所以可集中回收利用 盐 藏 冷冻冷藏 防腐剂贮藏 有肝油析出,易氧化变质,不宜 久藏.提油率比新鲜原料要低 有效贮藏方法,短期可采用冰 或冰盐,长时期贮藏,必须冻藏 比盐藏要长且无异味，但对VA 的破坏性却比加热盐藏法要大 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 。 蒸煮法传统的加工方法,在蒸煮加热情况下,使鱼肝细

31、胞破 坏,从而使肝油分离出来.该法设备简单,一般以加工 多脂鱼肝为主.分间接、直接蒸气加热两种 酶解破坏细胞组织结构，然后用离心机分离肝油 淡碱水解法 也称消化法.采用淡碱液将鱼肝蛋白质组织分解,破 坏蛋白质与肝油结合,从而分离肝油.出油率和维生 素得率较高,肝油颜色淡、酸价低,是目前国内企业 主要方法.适用于多脂鱼肝 萃取法 利用食用油或有机溶剂将鱼肝中维生素油提取出来. 对含油量低却又富含维生素鱼肝特别适用 低温提油法 低温冻结和研磨,使肝脏细胞内形成冰晶导致细胞 破裂并使肝油分离 酶解法 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 。 鱼肝处理碱水解筛 滤分 离 盐 析 肝 渣 分 离 分

32、离 水 洗 冷滤 配油 检验 固体脂肪 1.1.工艺流程工艺流程 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 。 2.2.工艺要求和特点工艺要求和特点 （1）原料处理 除去不新鲜肝和金属、石块等机械夹杂物。送入切肝机切碎 （2）肝的水解 将肝浆注入水解锅中,加入一定比例水,搅拌加热到40,再加碱至所需 pH(新鲜鱼肝pH控制在9左右;盐藏肝pH保持在10左右), 然后继续加热至 80,在此条件下水解至肝浆呈黑色无粘液时,表示水解完全,根据原料不 同,一般控制在12h范围内.碱用量要适中.水量多少对水解也有影响 （3） 油的分离 杂质分离 通过振动筛除去结缔组织、部分肝渣和机械类夹杂 盐析分离 破坏

33、乳胶体、盐析皂脚 水洗除碱 洗涤至中性，以防碱存在使脂肪皂化 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 。 冷滤（4） 为了使析出的晶体颗粒较大,提高压滤效果和清油质量,必须采用逐渐 压滤一般均采用板框压滤机,在0-1的温度条件下进行，使固体 降温的办法,即将粗肝油先在710的预冷室内预冷约一星期左右， 然后再移入-2-4低温室中继续冷却三天以上，这样析出的固体脂 肪，结晶完善，便于压滤。 脂肪与清油分离 分离得到的肝油经过低温处理、使凝固点较高的硬脂酸 甘油脂结晶析出，并经压滤除去的过程 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 高单位油数量 单位单位准备配置产品应配入的低单位油的 单位单位被配

34、置高单位油准备配置产品 数量应配入低单位维生素油 AA AA VV VV 低单位油数量 单位单位准备配置产品应配入的高单位油的 单位单位被配置低单位油准备配置产品 数量应配入高单位维生素油 AA AA VV VV 含量的维生素应配入 重量）（植物油重量重量应配成鱼肝油 数量应配入 DV VV V D AD D （5） 配油 低单位鱼肝油配成高单位鱼肝油 高单位鱼肝油用低单位鱼肝油稀释 添加剂配比 使鱼肝油能符合不同产品对其维生素含量的要求 VD量计算 总油量 应配入抗氧化剂量 02.0100 %005.0100 总油量 应配入增效剂量 VD含量一般掌握在VA含量的十分之一左右 VA、VD、抗氧

35、化剂和 增效剂都必须在融溶 后加入,不可直接投料 第三节第三节 鱼肝油的制备鱼肝油的制备 二、鱼肝油产品二、鱼肝油产品 鱼油产品中大部分是鱼肝油加工产品鱼油产品中大部分是鱼肝油加工产品 乳白鱼肝油 胶丸 麦精鱼肝油 鱼肝油滴剂 经精制、冷滤合格后的鱼肝油 和植物油以一定比例混合、并 按产品要求配入一定量的VA、 VD、抗氧化剂和增效剂等辅料 后制成的一种产品.分淡浓两种 将定量的鱼肝油封闭于胶囊中 的胶囊制品根据其材料组成可 分为硬胶囊和.软胶囊两类,根据 成丸工艺不同,又可分为有缝胶 丸和无缝胶丸. 由鱼肝油与饴糖等混合配制而 成的一种略带粘稠、具有一定 甜味和芳香味的鱼肝油制品 将两种互不

36、相溶液体通过乳化 剂作用使一种液体高度分散于 另一种液体中并经调味剂配制 而成.具有营养更全面、口味佳、 色泽好和易于消化吸收的特点 主要介绍主要介绍 第三章第三章 海藻化工海藻化工 一、一、 海藻分类海藻分类 种 类 l 褐 藻 l 红 藻 l 绿 藻 l 蓝 藻 褐藻类约有250属,1500种以上 , 主要品种有海带、裙带菜、马 尾藻、巨藻等品种,是海藻 加工业中最重要的一类。 主要品种有紫菜，石花菜等品 种。紫菜有九个品种,石花菜九 蓠是生产琼胶主要原料 个品种，其中石花菜和江 有浒苔和礁膜等，呈绿色， 可食用，但加工的品种不 多 螺旋藻等，有淡水和海水 等不同品种，目前被开发 成多种产

37、品 第一节第一节 海藻原料海藻原料 第三章第三章 海藻化工海藻化工 二、二、 海藻化学组成海藻化学组成 I.含氮化合物 主要指蛋白质,肽类,游离氨基酸和 酶.包括蛋白氮和非蛋白氮，一般含 量在515%，7080%以蛋白质状 态存在。海带,裙带菜中含量较高, 达20%,甘紫菜中含量高达40% II.其他有机化合物 a. 色素 b. 维生素 c. 脂肪类 数量很少对生产不利， 需漂白除去 VB、VC、VE及烟酸等 含量很低，多数为不 饱和脂肪酸 III. 碳水化合物IV. 无机成分 一般占干重的50%以上,藻体主要成分 红藻 褐藻 占干重达1/31/2,水溶性无机 盐最多.常量元素有Na、K、Ca

38、、 P、Br等.微量元素有：Cu、Mn、 Cr、Pb、Zn等.最大的特点是含 碘量特别高，尤其是昆布和海 带为0.20.3% 第三章第三章 海藻化工海藻化工 三、三、 我国海藻工业我国海藻工业 从60年代开始，我国海藻工业已初具规模，形成以提碘为主,褐藻 与美国、日本、挪威等先进国家相比，提胶工艺虽基本相同，但 菜、江蓠、角叉菜和麒麟菜生产琼胶及卡拉胶。近年来我国已成 功地利用末水紫菜提取琼胶，生产工艺为国际首创。 胶和甘露醇为副产品的海藻综合利用。我国的红藻主要是用石花 设备差距较大，生产管理水平较低，产品品种单一，质量不稳定 缺乏市场竞争能力。要赶超国际水平，必须提高企业的管理水平 生产过

39、程须高度连续化和自动化，每道工序要有稳定可靠中间质 量控制 第三章第三章 海藻化工海藻化工 CHO CHHO CHHO HC OH CHHO COOH 第二节第二节 海藻胶生产海藻胶生产 一、褐藻化学成分一、褐藻化学成分 其生长环境完全不同于陆生植物，这就决定了海藻有机体的化学 组成及结构的特殊性，其化学组成随着种类，生长环境，季节， 不同部位而有显著变化 二、褐藻酸分子结构及特征二、褐藻酸分子结构及特征 GM CHO CH CH HC HC COOH OH HO HO OH -D-甘露糖醛酸-L-古罗糖醛酸 平均分子量在32000186000之间 第三章第三章 海藻化工海藻化工 三、褐藻酸分

40、子结构及特征三、褐藻酸分子结构及特征 溶解度 粘度 一般测定1%褐藻胶水溶液粘度.有绝对粘度(厘泊).相对粘度(恩 格勃度数).另外工厂中常用“秒数”表示，“秒数”即 200ml胶液从恩氏粘度计流出所需的时间。 PHpH7时粘度最大 分子量越大，粘度越大，分子量越小，粘度越小 浓度上升1%，粘度下降3%，80以时粘度下降 凝胶性 相邻的褐藻胶链段间的两个羧基与多价阳离子间产生离子架桥 交联，使褐藻胶分子链形成网状结构 褐藻酸不溶于酸性和中性水溶液中,但溶于碱性溶液.其结构中含 有COOH性质活泼,羧基上H被Na能取代生成褐藻酸钠盐, 即通常所称褐藻胶.褐藻胶不溶于酒精、CCl4溶液,固其水 溶

41、液可用酒精脱水。 第三章第三章 海藻化工海藻化工 四、四、 海藻胶生产海藻胶生产 （一）生产工艺流程（一）生产工艺流程 浸泡液提取碘、甘露醇 褐藻胶可作为浆料、稳定剂、增稠剂、乳化剂、发泡剂、上浆剂等，广泛地 应用于纺织、食品、医药、造纸、铸造、鱼虾饵料、化妆品等方面 第三章第三章 海藻化工海藻化工 （二）生产工艺原理（二）生产工艺原理 M(Alg)n+Na2CO3NaAlg+MO+CO2 M代表Ca2+、Fe2+、Al3+等金属离子,Alg代表褐藻酸 海藻在碱和加热的作用下,使藻体中的水不溶性褐藻酸盐转化为水可溶性 的碱金属盐 水可溶性褐藻酸钠在无机酸或钙离子作用下,与溶液分离,形成水不溶性

42、褐 藻酸或褐藻酸钙沉淀 NaAlg + HCl HAlg+ NaCl2NaAlg + CaCl2 Ca(Alg)2+2NaCl 褐藻酸钙用盐酸脱钙，使其转化为褐藻酸， Ca(Alg)2 + 2HCl 2HAlg+ CaCl2 褐藻酸与钠盐、钾盐或铵盐充分混合，形成不同类型的褐藻酸盐 HAlg + Na2CO3 NaAlg + CO2+ H2O HAlg + NH4Cl NH4Alg + HClHAlg + KCl KAlg + HCl 第三章第三章 海藻化工海藻化工 （三）生产工艺要求（三）生产工艺要求 1.原料处理 水洗水洗 切块,清水逆流反复洗涤,洗去海带表面附着粘性物质 甲醛处理甲醛处理

43、 甲醛有固定色素和蛋白质作用，同时对海带体内有机 物质有溶胀作用，并能软化破坏细胞壁纤维组织，从 而有利于在碱提取过程中褐藻胶盐置换与溶出 稀酸处理稀酸处理 进一步除去藻中的水溶性杂质,如褐藻糖胶等.但对褐 藻胶粘度有不同程度的降解 稀碱处理稀碱处理除去海带中一些碱溶性成分和部分色素。提取的褐藻 胶色泽和透明度都有明显改善 第三章第三章 海藻化工海藻化工 2. 消化提取 将海带中不溶性褐藻酸盐转换为可溶性褐藻酸钠提取出来 世界各国均选用碳酸钠作消化剂,用量为干海带重的0.81.0% 消化温度控制在60左右，消化时间一般为34h。在消化过 程中,可采用慢速间断搅拌的方法。 消化藻体时消化剂的用量

44、、消化时间和温度，还应根据原料的 种类和新鲜程度作适当的调整。 第三章第三章 海藻化工海藻化工 3. 过滤 稀释粗滤稀释粗滤 一般消化液稀释粘度在2001000 Pa.s，加水量大约相当 于海带量的100150倍 沉降和漂浮沉降和漂浮 根据杂质的相对密度和浮力可采用沉降和漂浮的方法将 其除去 精滤精滤 国内普遍采用分级增加筛网目数的过滤方法。欲获得更 高质量的产品，可添加助滤剂在清胶液中，再采用真空 过滤或板框式压滤的方法。所用的助滤剂有硅藻土、膨 润珍珠岩等。 第三章第三章 海藻化工海藻化工 4. 凝析 使水溶性褐藻胶转化为不溶性褐藻酸或褐藻酸钙凝聚析出 酸析酸析 钙析钙析 盐酸或硫酸作凝析

45、剂，经“老化老化得到凝胶块再用 水洗涤，以除去其中盐酸和杂质。(相比盐酸效果优) 氯化钙作凝析剂，形成纤维状的褐藻酸钙，再经水 洗分离等过程，完成全部钙析过程。与酸析法相比 ，其得率比酸析法高10%左右，且褐藻酸钙凝胶纤 维组织坚韧、弹性强、脱水容易等。钙析得到的褐 藻酸钙凝胶，若要生产其他褐藻酸盐，必须进行脱 钙（分间歇式和连续式） 第三章第三章 海藻化工海藻化工 5. 漂白 作用缓慢，漂白剂耗量大， 褐藻胶的粘度降低较小 漂白剂对褐藻胶有降解作 用，使用时要适量，同时 还要控制漂白时间，否则 将严重破坏产品的粘度。 一种是在褐藻酸凝析前漂白， 一种是再凝析后漂白 与前者相反 第三章第三章

46、海藻化工海藻化工 6. 脱水 可采用机械方法将其除去，如经螺旋压榨机或将凝胶装入涤纶 布袋中，放入油压机中压出水分 7. 中和 褐藻胶盐较褐藻酸稳定，在中性和室温下降解速度较缓慢，能较 长时间保持稳定的粘度。因此，必须将褐藻酸转化为褐藻酸盐。 液相转化 固相转化 褐藻胶在酒精中脱水，形成絮状纤维。该法生产的 褐藻胶色泽淡、纯度高，适合于食品、医药等行业 使用。但该法需耗用大量酒精，产品成本提高。 将含水量6570%的褐藻酸凝胶与一定比例纯碱混 合后，经捏合机充分搅拌均匀。褐藻胶转化完全与否， 对产品稳定性影响很大 第三章第三章 海藻化工海藻化工 8. 干燥 9. 粉碎与包装 其含水量在15%以

47、下才能长期保存 中和后的褐藻胶呈不规则块状和絮状，不能将其直接进行干燥， 需要造粒，使其成为大小均匀的颗粒。干燥可采用沸腾床干燥器 粉碎方法有滚压、撞击、研磨等。选择设备时要根据颗粒来定。 产品应包装于清洁、牢固铁槽中或包装于内衬聚乙烯塑料袋的两 层牛皮纸袋中，严密风口，每桶每袋净重25kg 第三章第三章 海藻化工海藻化工 五、产品标准五、产品标准 A. 主要理化指标 产品为白色或淡黄色粉末、无臭、无味、不溶于乙醇、乙醚等有机 B. 品种及规格 蔗糖、甘油、黄薯胶共溶，具有成膜特性 溶剂，易溶于水等形成粘稠状的液体，能与蛋白质、明胶、淀粉、 褐藻胶系列产品有食用级、药用级和工业级，从粘度上分有

48、超低粘 度胶、低粘度胶、中粘度胶、高粘度胶、超高粘度胶 粘 度 级 别粘度/Pa.s 超 低 粘 度 胶0.010.05 低 粘 度 胶0.050.10 中 粘 度 胶0.100.50 高 粘 度 胶0.501.00 超 高 粘 度 胶1.0以上 第三章第三章 海藻化工海藻化工 第三节第三节 琼胶制备琼胶制备 一、石花菜琼胶一、石花菜琼胶 从红藻中提取的一种水溶性多糖类物质，相对分子量为5000 160000。我国用于生产琼胶的原料主要是石花菜、江蓠和紫菜 （一）工艺流程（一）工艺流程 熬 胶原料处理 12 过 滤 3 凝 冻 切 条 冻 结 脱 水 5467 干 燥 检验包 装 （二）工艺要

49、求（二）工艺要求 1原料处理 石花菜水洗后日晒，使藻体中色素在日光作用下分解，之后用 清水浸泡除去附着的贝壳沙砾等杂质，再充分水洗晒干备用 89 第三章第三章 海藻化工海藻化工 2熬胶 密闭不锈钢夹层锅将石花菜、水和其他材料投入锅内进行熬胶。 胶冻细条放入铁盘内或布袋中，置于-10 -15冷库中冻结48 3冻结 72h，即可冻结完全 4干燥 冻结成块胶冻细条放在日光下或用自来水冲洗解冻。再经压榨 和人工烘干除去其中多余水分。 5包装 按不同规格用聚乙烯包装 第三章第三章 海藻化工海藻化工 二、江蓠琼胶二、江蓠琼胶 （二）工艺要求（二）工艺要求 2浸酸 将处理过原料投入稀硫酸中（pH控制在2左右

50、），目的是破坏藻 体表皮细胞，使胶质易溶出。浸泡时间不宜过长，约3min左右， 之后用清水冲洗至中性。 （一）工艺流程（一）工艺流程 浸 酸原料处理 12 过 滤 3 凝 冻漂 白冻 结包装 5467 干 燥 9 熬 胶洗 涤 810 1原料处理 可用水洗方法除去原料中杂质。如泥砂、贝壳以及杂藻等 第三章第三章 海藻化工海藻化工 4冻结 3熬胶 反应锅内加入20倍的硫酸钾和氢氧化钠溶液（其用量分别为干 江蓠的0.5%和0.9%），在9.8104Pa压力下熬煮2h，使胶完全 溶出。加氢氧化钠目的：降低胶液中亚硫酸根含量，以提高胶 液凝固力；加硫酸钾是为提高凝胶强度。 置于-10 -15的冷库中冻

51、结48h，使之冻透为止 5漂白 脱水后的胶条加入浓度1.5%的漂白粉溶液进行漂白 6干燥可在日光下或低热风道内干燥 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 一、甲壳素制备一、甲壳素制备 含氮多糖类天然生物价活性物质 学名：聚-N-乙酰-D-葡糖胺 -D-(1 ，4)糖苷键连 接的2-乙酰胺基-2- 脱氧-D-吡喃葡萄糖 链节的线型聚合物 结构单位：壳二糖 （一）结构（一）结构 晶态：-、-和-三种，可相互转换 第一节第一节 甲壳素制备甲壳素制备 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 （二）性质：（二）性质： 与纤维素相比，分子中除存在羟基外，还含有乙酰氨基和 分子量在1106

52、2106道尔顿之间，其大小与原料来源、分离 氨基等功能基团，可供结构修饰的基团较多，因而应用面较广 提取方法有关，一般温和碱处理方式比剧烈盐酸处理法可获得 较高分子量和聚合度的甲壳素。 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 二、甲壳素制法二、甲壳素制法 （一）工艺流程（一）工艺流程 包括化学法、酶法和两者的结合法 浸盐酸虾蟹壳原料水 洗碱 煮脱 色 水 洗干 燥粉 碎成 品包装 目前仍普遍采用从虾蟹壳中提取甲壳素的传统工艺 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 （二）工艺要求（二）工艺要求 1选料选料 最好选用新鲜虾蟹壳，除去残留肉质污物后用水洗净，以减少碱耗 2浸酸浸酸

53、目的是除去甲壳中的碳酸钙和磷酸钙，盐酸浓度视甲壳厚薄而定 3碱煮碱煮 除去蛋白质、脂肪、色素和其他杂质 4脱色脱色 酸性环境中加入高锰酸钾溶液脱去虾红素等色素 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 三、微晶甲壳素制法三、微晶甲壳素制法： （二）工艺要求（二）工艺要求 作水溶性食品稳定剂和汤汁类食品增稠剂 （一）工艺流程（一）工艺流程： 1酸解酸解置于85%磷酸和异丙醇混合液中，其中磷酸比例不宜过大 2干燥干燥冷冻或真空喷雾干燥，产品粒度控制在250m以下 第四章第四章 可溶性甲壳素制备可溶性甲壳素制备 四、氨基葡萄糖盐酸盐制法四、氨基葡萄糖盐酸盐制法： 甲壳素一种重要衍生物，在医、食轻工业中具有广泛用途 （一）工艺流程（一）