水产品保鲜技术的研究发展趋势

水产品保鲜技术的研究发展趋势摘要：随着社会的发展和人类对健康意识的提升，人们对水产品的需求量越来越大。而对于水产品自身来说，自然保存时间比较短，无法满足人们的需求。针对这一问题，国内外许多人都对水产品的保鲜已经做了大量的研究，也拥有一定的研究成果。结合水产品自身的特点，以及国内外一直所研究的物理保鲜、化学保鲜、生物保鲜在水产品的应用，我将从水产品目前所处的现状、保鲜技术的必要性、保鲜技术的原理等方面进行具体的叙述，并指出未来水产品保鲜技术的研究发展趋势。Abstract:Withthedevelopmentofsocietyandhumanbeings,tothepromotionofhealthconsciousnesspeoplethegrowingdemandforaquaticproducts.Foraquaticproductitself,naturalpreservationtimeisshorter,can'tsatisfypeople'sneeds.Athomeandabroadinordertosolvethisproblem,manypeoplearetohavedonealotofresearchofpreservationofaquaticproducts,alsohavecertainresearchresults.Combinedwiththecharacteristicsofaquaticproducts,thephysicalpreservationhavebeenresearchbothathomeandabroad,chemical,biologicalpreservationapplicationinaquaticproducts,Iwill,fromthepresentsituationofaquaticproductsnowarethenecessityofpreservationtechnologies,suchastheprincipleofpreservationtechnologyforconcrete,andpointsoutthefuturestudyofaquatictechnologydevelopmenttrend.关键字：水产品；保鲜；发展趋势Keywords:aquaticproducts;Preservation;Thedevelopmenttrend我国水产品种类繁多，资源丰富，消费量比较大。水产品越来越受大家的青睐，因为水产品中含有水量大，约占70-80%，粗蛋白约15-22%（其中所含有的必需氨基酸种类和数量均一平衡），脂肪中大都是C14-C20的脂肪酸（其中硬脂肪酸、油酸、亚油酸含量低于哺乳动物，而二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸含量则比较高）、游离氨基酸、低分子肽、核酸及其相关物质、氧化三甲胺、维生素等物质。而如果将其干制、腌制或者其他形式进行加工，会使水产品中的营养物质丢失，采用保鲜技术使得水产品在加工、运输、储藏过程中延长水产品的保鲜期。这将成为国内外大家研究的热点。水产品保鲜技术的研究对象是水产品，通常采用物理保鲜、化学保鲜、生物技术保鲜的方法对水产品进行保鲜。通过保持水产品的物理性质（即：保持水产品的肌肉组织本身的特性，使其肌肉的硬度、粘度、弹性保持不变；使其加工过程中的物化性质不变，即为了减少水产品解冻后所出现的蛋白质变性、肌肉海绵化、质量减轻、肉的鲜度变化等不良变化）、化学性质（保持水产品原有的色泽，保持血红色素和类胡萝卜素、虾青素颜色不变，使其气味尽量保持在刚捕捞出来的一样）来保持水产品原有的特性，进而达到保鲜的目的。目前水产品保鲜技术，主要有物理保鲜法、化学保鲜法和生物技术保鲜法，主要采用的是低温、加入保鲜剂、加入酶制剂、葡萄糖氧化酶制剂等方法来进行保鲜。1.水产品保鲜的主要工艺方法：1.1低温低温保鲜是最主要的保鲜技术。低温保鲜技术主要包括冷冻保藏、低温气调贮藏、冻结与冻藏等方法。低温保藏主要通过减缓微生物生长和繁殖的速度，低温使微生物原生质的粘度增加、蛋白质的分散度改变、蛋白质的不可逆性变性、溶质的浓度增加来提升物品本身的保鲜技术；低温也可以使水产品中酶的活性降低，催化作用也几乎停止，水产品自身的代谢速率减慢，使其整个生理活性减慢，进而达到保鲜的目的。冷却主要通过接触冰冷却（用冰直接接触产品，从产品中取走热量，使其水产品自身的热量快速降低，使其生理活性降低、水冷却（通过利用低温水直接浸渍或喷淋需要冷却的物料直接冷却到指定温度）、空气冷却（降温后的冷空气作为冷却介质流经食品时吸取其热量，促使其降温，即采用将冰块或机械制冷降温，降温后的空气再和堆放在预冷室或者隧道式预冷室内的食品接触促使其冷却）。冻藏（将常温食品的温度下降到冷冻状态的过程）、冻结（鼓风冻结、平板或接触冻结、喷雾和浸渍冷却机）等方法来达到水产品保鲜的技术。1.2气调气调贮藏是人为地改变水产品贮藏空气的组成，以延长食品保藏期限的方法。一般是和低温保藏结合应用，以提高低温保藏的效果即采用提高二氧化碳的浓度，降低氧气的浓度，或者用100%的二氧化碳或者氮气贮藏食品，起到延长保鲜期或贮藏期的效果。其主要的原理是氧化反应和微生物的作用，对食品的变质腐败起了重要的作用，如能抑制这些作用，将有助于食品品种的保持。改变食品贮藏环境的空气组成可以进一步延长食品的保质期。二氧化碳具有抑制细菌和真菌的作用，只要食品表面溶解的二氧化碳保持足够高的浓度，就能抑制微生物的繁殖。氧气会促进需氧菌的生长，抑制严格厌氧菌的生长。氧气会引起高脂类的氧化酸败，因此在水产品中，尽量减少酸败作用，通常是把氧气除去，以达到保鲜的目的。常用的技术有改良气体贮藏、控制气体贮藏和真空包装。食品的包装袋中往往充入惰性气体替换包装袋内空气，惰性气体占了氧气或者其他物质的位置，并将他们排出包装袋内，起到隔绝空气或者氧气的作用。研究表明，气调保鲜有抑制引起水产品腐败变质的低温需氧菌的繁殖，并能防止表面发粘，贮藏温度在-1-0℃、二氧化碳10-20%的环境中，保质期可达60左右。气调贮藏的方法包括气调冷藏库、薄膜封闭气调法和减压保藏法（低压贮藏或真空贮藏）。1.3辐照食品的辐射保藏是利用原子能射线的辐射能量辐照食品或原材料，进行杀菌、杀虫、消毒等加工处理，延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术。用辐照技术处理水产品具有极大的优点，这是因为辐照处理水产品，能够杀死微生物的效果显著，剂量可以根据自己的需要或者产品自身的数量或者理化性质来调节，另外放射性辐射的穿透能力比较强、均匀、瞬间即逝，和传统的加热相比，可以对辐照过程进行准确控制；产生的热量极少，可以保持原料食品的特性，在冷冻条件下也可以进行，这样就可以避免传统的灭菌或者消毒过程中需要解冻所造成的水产品的品质发生变化和在处理过程中浪费资源；杀菌过程中没有非食品成分的残留，这样就可以减少环境污染和提高食品的卫生质量；可以对于包装和捆扎的食品进行杀菌处理，这样可以避免造成二次污染；节省能源，和常规的热处理、干燥和冷冻保藏食品相比，能量消耗则比较小，符合当代绿色环保的主题。使用辐照技术科不会留下有害的残留物，也没有每日摄入量的限制，也不像破坏水产品的原有的风味。辐照灭菌，不仅能有效灭活，而且灭菌彻底。水产品辐照处理能降低大多数腐败微生物的数量，特别是能灭杀常见水产品中的肠道病原菌。而水产品的辐照剂量一般是1.5～3.0kGy，营养成分没有明显损失，风味也没有改变，所以辐照保藏是安全可靠的。1.4保鲜剂保鲜剂是在水产品生产和贮运过程中使用添加剂来提高食品的耐贮性和尽可能保持它原来品质的措施，主要作用是保持或者提高食品品质和延长食品保藏期。主要就是利用防腐剂和抗氧化剂。防腐剂是能抑制微生物引起的腐败变质、延长食品保藏期的一类食品添加剂，抑制食品中微生物的繁殖。防腐剂的防腐原理是⑴干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制酶的活性；⑵破坏微生物的遗传物质，干扰其生存和繁殖；⑶与细胞膜作用，使细胞通透性上升，导致细胞内物质溢出而失活。常用是防腐剂是苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其盐类、丙酸及其丙酸盐。水产品常常采用渡冰衣的方式来进行保鲜。1.5臭氧保鲜臭氧是一种良好的空气消毒剂，可以减少空气中的真菌和酵母菌的数量，对水产品表面的病原菌生长也有一定的抑制作用。1.6葡萄糖氧化酶保鲜葡萄糖氧化酶是黑曲霉等经过发酵后制得的高纯度酶制剂。其用于水产品保鲜原理一是通过氧化葡萄糖产生葡萄糖酸，降低食品表面的ｐＨ值、抑制微生物的生长；二是通过消耗氧气催化葡萄糖氧化，从而延长食品的保质期。葡萄糖氧化酶可以阻止已经发生氧化变质的水产品进一步腐败变质；在未变质时，能防止发生。水产品在加工、贮藏过程中，氧气会使其水产品的呼吸作用增强，促进酶解，加快腐败变质，利用葡萄糖氧化酶是一种理想的方法。马清河将用葡萄糖氧化酶浸渍处理的对虾在冷藏和冷冻条件下研究保鲜效果，结果表明对虾经过保鲜剂浸渍处理后冷藏（4℃）120h能保持二级鲜度，冷冻储存（-18℃）12个月仍能保持二级鲜度。1.7抗氧涂膜保鲜抗菌涂膜是指在可食涂膜中添加抑菌剂，通过抑菌剂的缓释作用来达到抑菌、保鲜效果的一种保鲜膜。国外抗菌涂膜的研究始于２０世纪８０年代，我国在９０年代以后才开始相关的研究，目前已研制出PE/Ag纳米防霉保鲜膜、PVC/TiO2纳米保鲜膜等产品，这些涂膜抗菌性能优良，机械强度比可食涂膜有了不同程度的提高。抑菌剂是影响抗菌凃膜功效的主要因素，其中抑菌剂主要包括有机抑菌剂、无机抑菌剂和天然抑菌剂三大类。有机抑菌剂对微生物的抑制作用具有一定的特异性但易产生耐药性；无机抗菌剂无毒、广谱但价格较高且抑菌性较迟缓；天然抑菌剂抑菌效率高且安全无毒，但是耐热性较差，易受到加工条件的制约。实际应用中可以根据腐败微生物的种类选择添加不同的抑菌剂，从而达到抑菌的效果。作为抑菌剂的载体，涂膜材料与抑菌剂的生物相容性及制膜工艺对抑菌剂的功效也有一定的影响。抑菌剂通过缓释作用从涂膜中释放作用于食品表面，从而持久地抑制或防止腐败微生物的生长。研究表明，抑菌剂在凃膜中的扩散越慢，保鲜膜的抗菌效果越好。抗菌涂膜目前多用于水产品制品保鲜，兰凤英采用添加醋酸的壳聚糖对酱牛肉进行涂膜保鲜，不仅抑制了肉制品中腐败微生物的繁殖而且维持了产品风味。而抗菌涂膜在水产保鲜应用却是一种挑战，Sirugusa等将有机酸添加到海藻酸钠膜中对水产品进行涂膜保鲜，试验结果表明这种抗菌膜能抑制病原菌和腐败菌的生长；黄海所酶工程室研究人员将含有溶菌酶的海藻酸钠对罗非鱼片进行处理，通过测定贮藏期菌落总数、TVB-N值等指标，综合考虑鲜度指标，结果表明抗菌涂膜可以将保鲜期延长5.5ｄ。1.8栅栏技术栅栏技术的原理是加热、冷却、冻结、冻结干燥、干燥、腌制、盐渍、糖渍等都可以使食品稳定与安全的保鲜方法。但是这些方法都是基于为数不多的因子或栅栏，他们是高温、低温、水分活度、酸度、氧化还原电位、防腐剂和竞争性菌落等，但是有些栅栏因子确是次要的。高水分有利于微生物的生长繁殖，食品不易保藏，但如果在增加食品的水分活度的同时，依靠改变其他栅栏的强度，就可抵消这种效应，优化食品的保藏性。因此，科学、合理地混合各种栅栏，不仅可以改善食品的保藏稳定性和安全性，并且能够改善其感官特性与营养性，提高经济价值。栅栏技术不仅可以用于提高食品的稳定性与安全性，也可用以提高食品总体的品质，它包含物理的、生物的和化学的多个方面，而非局限于微生物。为了促进栅栏技术的应用，保藏因子的数目正在不断地增加，除了温度、水分活度、酸度和低氧化还原电位、防腐剂和竞争性微生物以外，还有其他的栅栏。他们与常规性的栅栏结合，对于提高新鲜食品的微生物稳定性，具有潜在的应用价值，可以减少影响食品的感官和营养性质。还有就是一种广泛关注的栅栏是天然防腐剂，如：香辛料提取物、溶菌酶、壳聚糖、果胶水解物、鱼精蛋白等物质，可能成为最有效控制微生物生长的栅栏，成为研究的热点。2.保鲜技术的主要设备技术水产品装备是水产品保鲜的载体，水产品装备技