水產品加工
正文
水產品是指以海水、淡水產的魚類為主體(平均約占總漁獲量的80~90%),並包括蝦蟹類、貝類、烏鰂類、海參類,以及鯨類和藻類等經濟水產動植物。隨著水產品產量的不斷提高,除一部分就地鮮銷之外,大都需進行保鮮,長期保藏,並加工製造成各類食品、飼料和工業、醫藥等用品。加工技術的發展 據記載希臘在公元前10世紀就有了乾魚、鹹魚和熏魚的商品貿易。中國在公元前 6~前5 世紀的《周禮》中已有了關於魚類乾制和醃製的記載。公元前 3世紀的《荀子·王制》篇中描述當時的物資流通情況,已提到山區居民可由交換得到水產品的事實,表明水產加工品已用於商品交換。公元前2世紀的《史記》中記載了以鯢魚的油作為照明燈用的燃料,表明當時已經具有製取魚油的技能。公元6世紀,賈思勰所著《齊民要術》中詳記了20多種有關"作魚醬"、"作魚鮓"、“作魚脯”、烤炙魚貝肉、調味蒸煮魚品等加工方法,表明當時已積累了豐富的水產品加工經驗。公元12~13世紀,南宋時期的書中記載了在許多“不宜尊貴人”的店鋪中所經銷種類繁多的鹹乾魚、海味品(主要指蝦貝類產品)及水產熟食品等品名。19世紀晚清時期,中國的水產品加工技術仍有相當進步,如廣東的蚝油、魷魚乾,浙江的鯗類,河北的蝦醬等均享有盛名。但由於在水產貿易上大量進口加工製品,國內的水產品加工長期停滯在傳統加工方法上。
歐洲第一次工業革命後,由於食品罐藏技術的發明及氨壓縮機套用於人工製冷,到19世紀下半葉,世界工業國家的水產品加工結構開始發生重大變化,新技術、新設備的採用,大大增加了產品品種並提高了質量。
1985年,全世界水產品的總產量為85Mt,比1938年的20.5Mt增加了3倍以上,其鮮銷量占總產量的比例已從50%下降到18%,其醃乾熏製品亦由24%下降到15.2%,而冷凍品及罐藏品卻由13%增高到37%。但在世界各國之間,各類水產加工品在總產量中所占比重,差別很大。在已開發國家中,水產冷凍品、罐藏品、熟食品占總產量的比例較高,而在發展中的漁業國家,則多數是以水產醃、乾製品類占比重較大。中國在1985年的水產品總產量為7.05Mt,比1949年的0.45Mt增長了近15倍,其各類加工品所占比重也發生了很大變化,這標誌了水產加工技術的進步。
水產品特點 水產品具有多種特點,例如,品種繁雜,體型多樣,大小懸殊,在水域中棲息分布的狀況各異,不同種類之間的個體重量組成和肌肉的組織結構、化學組成,均差異較大,同一品種在不同季節的變化亦較大,有些品種還含有天然毒素等等。但其最重要的特點是易於腐敗變質,原因是水產品的死後僵硬期較短,機體中的酶類活性較強,肌肉內富含浸出物,體表上被覆多量粘液,這些都有利於細菌繁殖而導致腐敗。為消除因腐敗變質導致漁獲物的損失,人們已發展運用了低溫、高熱、脫水、添加食鹽和防腐劑、利用有益微生物和酶類,以及採用調製、浸提、濃縮等方法對水產品予以保藏和加工。現今可供人類食用消費的水產品,在其總產量中所占的比例,平均略高於70%,而其餘的30%,除了在貯、運、銷過程中遭受腐敗損失者外,還有大量低值水產品和加工廢棄物,對此,人們已從提供農業、工業和醫藥用品的角度上,探索到許多有效的綜合利用途徑和方法,並仍在繼續發展。
主要水產製品 水產品加工的技術範圍很廣,幾乎涉及到全部的化工單元操作。如根據其製品類型和加工工藝予以綜合歸類,大致包括:冷凍製品(見水產品冷凍)、醃製品(見魚品醃製)、水產發酵製品、乾製品(見水產品乾制)、熏製品(見水產品熏制)、魚糜製品、罐藏製品(見水產品罐藏)、魚粉和魚油、濃縮魚蛋白製品、藻類製品等10項。
魚粉和魚油 為有效利用漁獲物中的大量低值魚類及食用魚品加工中的部分廢棄物,常用以製造魚粉、提取魚油,並加工成有關製品,供給農業、工業、醫藥用。
①魚粉:在家禽、家畜及魚類養殖業中需要大量的飼料魚粉。其製造方法有乾榨法和濕榨法兩種。乾榨法是先將原料蒸乾,再經壓榨(或萃取)法榨出魚油,然後將榨餅粉碎成魚粉。濕榨法是先將原料蒸煮,再經壓榨脫除魚油和大部分水分,然後將榨餅乾燥粉碎成魚粉。濕榨法的優點是產品質量較好;由濕榨所得的壓榨液,經離心分出其油脂後,予以濃縮成粘稠的可溶魚蛋白,加到魚粉中去增高其含氮成分,則稱為全魚粉。
優質的魚粉還可用以生產蛋白腖。生化試劑蛋白腖的生產工藝是,將魚粉水解後,予以加熱、排氨、中和,再經高壓熱處理與低溫冷處理、酸性和鹼性過濾,然後濃縮、乾燥、粉碎成為製品;工業蛋白腖的生產工藝與前者基本相同,但要求不高,或無須進行高壓熱處理與低溫冷處理以及酸性和鹼性過濾等環節。此外,還可用魚粉製造藥用水解蛋白注射液。
②魚油:泛指水產動物油,包括魚體油、魚肝油和海獸油。
魚體油主要指在魚粉生產中壓榨、分離出的粗油,經鹼煉法或水化法,或其他脫色、脫臭方法精煉後,可供作多種用途。例如,製成氫化油用以生產人造奶油或制皂,製成磺化油用於鞣革的整理工序,加熱成聚合油用於油漆等等;還可利用魚油中高度不飽和脂肪酸的組成分,製取有藥效的W-3-多烯酸(主要是二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸),用於防治心血管病,促進幼小動物的生長發育等。
魚肝油的製取主要是利用其所含維生素A、D。其製法有酶解法或淡鹼消化法。對於含油量少而維生素集中的魚肝,可在淡鹼消化後,再以魚肝油或植物油加以萃取。鯊魚肝油中所含的角鯊烯(三十碳六烯)經氫化飽和後,可用作耐寒性潤滑劑。
海獸油包括從海豚齶部製取的海豚齶油,從鯨魚皮、骨和內臟中製取的鯨油,以及從抹香鯨頭部製取的鯨腦油。後者的主要成分是蠟,系鯨蠟醇、硬脂醯醇、油醇與脂肪酸構成的酯類。鯨油的製取,大部分是將切段的鯨體置於加壓釜中,用海水煮融化,予以靜置分離或離心分離;而對於抹香鯨皮則常用直火加熱的平底鍋採油。
濃縮魚蛋白製品 濃縮魚蛋白主要指食用魚粉,系利用低值魚類加工成可補充人類對蛋白質需要的製品。1946年經FAO提倡發展,到1960年開始規格化,區分為A型和B型兩類。B型的製法與飼料魚粉相同,只是原料鮮度和衛生條件適於供人食用,但由於未經脫色、脫臭和脫脂,具有帶腥味、顏色深、含脂肪多等缺點。A型則是先用有機溶劑對原料脫脂、脫臭,再進行乾燥、粉碎、篩析的製品,無色、無味、無臭,有可口性,蛋白質含量在67.5%以上,脂肪含量低於0.75%,營養價值較高,但生產成本也高,且缺乏復水性能,故較少有合適用途。目前仍在繼續研究試製各種親水性濃縮魚蛋白。
有一種稱液化蛋白質的濃縮魚蛋白,是以低值魚類和新鮮的加工廢棄物為原料,添加蛋白水解酶,保持適當溫度使之消化數小時,再將其離心分離,分離開油、液和固形物,溶劑經有機溶劑除臭後,予以濃縮並噴霧乾燥成易溶於水的粉狀製品。由酶解法製得的分解液常帶苦味,如選用蛋白質分解能力較弱的蛋白酶,或利用自溶作用水解,則苦味減少。另外,原料中含有內臟,也會使製品有較強的苦味。此種製品適於消化道病患者或做過胃切除手術者食用。
藻類製品 藍綠藻類中的髮菜,綠藻類中的滸苔、石蓴,紅藻類中的紫菜以及褐藻類中的海帶、裙帶菜等,都可加工成乾製品供食用。而在紅藻類和褐藻類中,有許多品種都可用以提高藻膠,供食品、醫藥及其他工業使用。紅藻類中的石花菜、江蘺等是製取瓊膠的原料;角叉菜屬、麒麟菜屬等是製取卡拉膠的原料;海蘿屬是制海蘿膠的原料。褐藻類中的海帶、泡葉藻、巨藻、馬尾藻等都是製取褐藻膠(亦名海藻膠)的原料。
瓊膠又名瓊脂或凍粉,其化學組成分主要是中性的瓊膠素(不含硫酸根)和酸性的硫瓊膠(含 3~10%的硫酸根),前者的膠凝強度高於後者。瓊膠除在醫藥科學上使用之外,還廣泛用於肉、魚類罐頭、乳製品、焙烤品、糖果、飲料等多類食品中,是利用其乳化、穩定、凝膠化等性質及其凝膠體的耐熱性。
褐藻膠泛指褐藻酸鹽類(包括鈉鹽、鉀鹽、氨鈣鹽、鈉鈣鹽)及丙(撐)二醇褐藻酸酯類等易溶於水的高粘性膠體,但通常主要指褐藻酸鈉。褐藻酸是一種由β-D-甘露糖醛酸和α-L-古羅糖醛酸通過1,4碳鍵混合連線成的線性高分子多糖體,其中的兩種糖醛酸之比,隨原料種類、季節、產區而異,導致褐藻膠的粘度和得率也有差異。褐藻酸鈉及丙(撐)二醇褐藻酸脂的溶液具有高粘度,在食品工業中常用作增稠劑、乳化穩定劑。褐藻酸鈉在養蠶、養魚用的顆粒飼料中作為整形劑,其用量在不斷增長;在工業上用於皮革、織物等整理過程,還用作人造絲纖維的原料;此外,還用作化妝品及藥品的乳化劑。
加工廢棄物的回收利用 在水產品加工過程中,常有大量魚類的皮、鱗、鰭、骨,魚貝類的內臟,蝦、蟹類的甲殼,各種貝殼,漂洗、浸漬液及蒸煮汁液等各種廢棄物。除了一部分用作傳統肥料外,還在其他方面進行了不同程度的回收利用。
①濃縮浸出物類:用熱水浸漬魚蝦貝肉所得的浸出物中含有游離胺基酸、肽類、核甘酸類、有機酸類、有機鹼類、糖類等多種成分,富於鮮魚滋味。在加工魚蝦貝類煮乾品時的煮熟液中,加工水產罐藏品時的某些預煮液中、加工冷凍魚糜製品時的漂洗液中,以及製造食用魚粉時的濕法榨出液中,都含有此類大量的浸出物成分。利用這類汁液,分別予以離心分離和過濾,其蛋白質沉澱和油脂餅併入魚粉、魚油粗品中,濾得的清液進行濃縮並噴霧乾燥,則可製得用作調味品的各種濃縮浸出物。此外,還可利用醃魚的滷水製取魚滷蛋白髮泡劑,在蛋白糖果生產中,作為代替雞蛋或黃豆製品的一種輔助原料。
②內臟“酸貯”的飼料類:生鮮的魚類和烏鰂類內臟,都含有豐富的蛋白質,易腐敗,不適於作魚粉原料。但可利用內臟有迅速自溶作用的特點,並用甲酸或丙酸防腐,或再添加蛋白水解酶,使之分解成含肽類和胺基酸等低分子成分的“酸貯”料。在挪威是將其加熱並離心分離出油脂後,添加大麥粉、草粉及絞碎的剖魚片廢棄物,配成濕的飼料,飼養家畜等動物;在日本是將水解液與蒸煮魚品的液汁加在一起,離心脫油,經濃縮成粘稠的可溶魚蛋白,再吸著到米糠或麥麩中去,製成飼料。
③魚膠、魚革類:魚類的皮、鱗、鰾、鰭、骨等部分,都含有豐富的膠原蛋白,可用以製造魚膠。黃魚、鱘魚等多種魚類的鰾都是魚鰾膠的上等原料,經剖開、浸洗、乾燥即成製品,使用時在水中加熱即成明膠。草魚、青魚、鯉魚、黃魚等魚鱗,都可用以製造質量較高的魚鱗粉膠,按制膠工藝予以浸灰之後,須再用強鹼脫色,並浸以強酸溶除其磷酸鈣等成分,然後進行熬膠、濃縮、凝膠、乾燥、粉碎而成製品。凡面積小、有傷殘、不適於製革的較厚魚皮都可用以製造魚皮膠,其工藝與陸產動物膠的大致相同。
利用鯊、鱈、鮭、鯰等魚皮及鯨魚、海豚等海獸類的皮,還可製成高質量的魚革,其製革工藝隨原料種類而有某些工序的差異,例如,鞣製法大都採用鉻鹽鞣,而鯊魚皮只能用植物鞣,這是因為在鞣製後用強酸和食鹽脫其沙鱗時無傷於革質;對於適合加工成小錢袋、手拎包、涼鞋用的小面積優美花紋的魚皮革,則宜採用甲醛鞣法,並需在鞣製前後各脫脂一次等(見製革)。
④甲殼質類:甲殼質又名幾丁質或殼多糖。是一種多糖,廣泛存在於自然界中,而以蝦蟹甲殼中的含量最多。蝦蟹類加工時的廢棄物甲殼,是用以提取甲殼質及其衍生物脫乙醯甲殼質等製品的豐富原料。用熱的稀鹼液除其附著於甲殼上肉蛋白質後,再用酸除去其存在甲殼中的碳酸鈣,則可得到甲殼質。由於甲殼類不溶於水和一般酸鹼,使用途受到很大限制,故常需再用高溫的濃鹼液脫去乙醯基,製成脫乙醯甲殼質,以擴大用途。甲殼質和脫乙醯甲殼質有很多可能的用途,如作為食品、醫藥及化妝品的穩定劑、增稠劑、乳化劑;用作紡織、印染的助劑;作為凝聚劑、絮凝劑用於加工廢棄物的回收、提純、用作超過濾薄膜等。
⑤工藝品類:除天然的養殖珍珠可加工成高檔首飾之外,從魚鱗或魚鰾中提取的鳥嘌呤成分(其懸濁液稱為珍珠素),經塗布在玻璃珠的內、外面上,可加工成為模擬珍珠。有些大型貝殼可加工成美觀的裝飾器皿,有些則可利用其珍珠層作為鑲嵌、紐扣等飾物。鯨齒、鯨鬚等,也可加工成貴重裝飾品。
⑥其他藥物類:利用水產品(特別是海產品)加工的廢棄物製取多種藥物,也是開發資源潛力的重要環節之一。如利用制褐藻膠時的原料浸液,可製取碘和甘露醇;利用內臟“酸貯”料可製取胃蛋白酶;利用大型魚內臟中的胰島可製取胰島素;利用魚精可製取魚精蛋白及核酸製劑;利用有劇毒的河魨肝、卵可製取河魨毒素等,各有其利用價值。
發展
我國是世界上從事水產養殖歷史最悠久的國家之一,養殖經驗豐富,養殖技術普及。改革開放以來,我國漁業調整了發展重點,確立了以“養”為主的發展方針,水產養殖業得到了快速發展,產業布局發生了重大變化。
我國是世界上最大的水產養殖生產國,水產品產量一直保持持續增長。2011年,我國水產品總產量達到5611萬噸。農業部提出,2012年,我國將繼續加強安全監管,確保水產品質量安全,確保水產品總量達到5800萬噸以上,漁民人均純收入增幅達到8%以上,同時確保水產品產地合格率在98%以上。
由於傳統捕撈漁業已達到最大產量水平,發展水產養殖成為填補水產品供需缺口的重要途徑。與此同時,發展水產品加工也是延續我國漁業發展的重要發展方向。
水產品加工包括以魚、蝦、蟹、貝、藻等的可食用部分製成冷凍品、醃製品、乾製品、罐頭製品和熟食品等的食品加工業和以食用價值較低或不能食用的水產動植物以及食品加工的廢棄物等為原料,加工成魚粉、魚油、魚肝油、水解蛋白、魚膠、藻膠、碘、甲殼質等的非食品加工業。
水產加工和綜合利用的發展,不僅提高了資源利用的附加值,而且還安置了漁區大量的剩餘勞動力,並且帶動了一批相關行業如加工機械、包裝材料和調味品等的發展,具有明顯的經濟效益和社會效益。
我國水產加工業經過20餘年的發展,其加工體系已基本形成,一個包括漁業製冷、冷凍品、魚糜、罐頭、熟食品、乾製品、醃熏品、魚粉、藻類食品、醫藥化工和保健品等產品系列的加工體系已經形成。在我國沿海地區,水產加工業處於較發達階段。統計數據顯示,2011年,我國規模以上水產品加工企業達到1837家,行業銷售收入達到3601.31億元,同比增長28.37%,工業產值達3762.54億元,均保持了良好的發展勢頭。
一、水產品加工業的重要地位
前瞻產業研究院發布的《中國水產品加工行業產銷需求與投資預測分析報告前瞻》數據表明水產品加工和綜合利用是漁業生產的延續,所謂“加工活,則流通活,流通活,則生產興”,搞活了加工,貨暢其流,無形給養殖生產開闢了一個永久性的高速通道。因此,水產品加工業的發展對於整個漁業的發展起著橋樑紐帶的作用,不僅是我國當前加快發展現代漁業的重要內容,而且是最佳化漁業結構、實現產業增值增效的有效途徑。
1、水產品加工業是提升漁業產業高度的重要力量
產業經濟學的相關理論表明,如果二三產業的增長速度快於第一產業的增長速度,則表明該產業的產業高度有所提高。而在我國第二產業內部以水產品加工業為主導產業,因此水產品加工業增長速度高低則影響我國漁業產業高度化的進程。
近年來我國漁業產業結構調整取得了較大進展,水產品加工業發揮了功不可沒的作用。
2、水產品加工業是加強產業協調度的有效途徑
水產品加工業上接水產養殖業,下連水產品物流業,是實現第一產業和第三產業高效發展的重要關聯產業。水產品加工業的發展如果與優勢水產品生產基地建設和流通市場建設緊密結合,實行加工帶基地、流通促加工,這樣深層次、多系列的水產品精深加工,不僅能夠加快初級水產品轉化,拉動水產養殖業的深度發展,最佳化水產品區域布局,而且通過提高水產品的綜合利用、提高增值水平,為第三產業的發展提供了具有較好市場前景的行銷產品,延伸漁業產業鏈條,有助於漁業產業結構的最佳化整合。
3、水產品加工業實現了漁業產業化與特色產業的良性互動
中國漁業資源豐富。水產品加工業的發展不只是經濟總量的簡單擴張,而是在漁業產業結構不斷最佳化升級,加工品種、技術不斷演化的基礎上實現的由量變到質變,由低級向高級的升華過程。在這一過程中,以水產品加工園區為依託,以產業化經營為基本路徑,以合理開發利用特色資源、發展特色產業為著力點,形成了“龍頭帶基地、基地促龍頭”的良性循環格局。通過對特色漁業資源的精深加工和標準化加工,不僅最佳化產品結構,提高產品檔次和質量,而且豐富市場供給,滿足不同層次、品味消費者的不同消費需求,有利地提高水產品的市場競爭力,促進漁業經濟的可持續發展。
二、中國水產加工業正處於成長期
2013年中國水產加工業發展空間仍較大。就行業周期來講,水產品加工業處於行業成長期。可以預見,隨著居民家庭可支配收入的增長、消費品種的最佳化和消費理念的轉型,我國水產品消費將會迎來長期增長,水產加工業正面臨巨大的發展機遇。水產加工行業處於成長期,出口潛力很大。原料採購有一定區位優勢,但銷售端客戶訂單是關鍵。行業進入門檻低,行業競爭激烈,加工毛利率僅在10%左右,只能以規模取勝。而且未來一段時間內,國家的惠農政策仍會持續,水產品加工率的提升也是必然趨勢,水產加工企業追逐高毛利率品種的驅動因素不會減弱,因此,未來水產加工行業的高景氣度將得以持續,保持年均20%以上的增長是可以期待的。
三、國內水產加工業發展成就總結
自改革開放以來,特別是加入WTO後,隨著國際貿易環境的改善和國內市場的快速成長,我國水產品加工業充分利用我國充足、廉價勞動力和成本優勢迅速發展壯大,逐步完成了由傳統手工加工業向現代加工業的歷史性轉變,一舉成為漁業產業中現代化程度最高的領域。一大批水產品加工企業活躍在國際水產品加工與貿易的舞台,積極地參與國際水產品市場競爭,使我國成為名符其實的世界水產品加工與貿易大國。
多年來,我國漁業及漁業經濟發生了巨大變化。我國水產品人均占有量超過了世界平均水平,“吃魚難”早已成為歷史,漁業生產正持續、快速發展,水產品產量以年均15.5%的速度遞增。漁業工作重心由數量增加型向質量效益型轉變,水產品加工業取得長足的發展,整體實力明顯提高,加工技術水平不斷上升,質量衛生意識大大增強,一批龍頭加工企業與名牌相繼湧現,品種結構合理,產品多樣化,並已成為水產品出口的主導產品。自1990年以來,我國的漁業產量一直名列世界首位,2000年達到4279.0萬噸,人均占有量33.8kg。2006年,我國水產品總量為5290萬噸,同比增長3.7%,已連續多年名列世界首位,2012年全國水產品總產量5907.68萬噸,比上年增長5.43%,水產品供給得到有效保障。經歷2011年南方主產區嚴重乾旱災情後,各省加強了漁業防災減災和水產健康養殖能力建設,漁業生產得到有效恢復。東部沿海和中部地區14個漁業主產省,水產品產量增幅達到5.21%,為漁業生產的穩定發展打下堅實基礎。其中甲殼類水產品的增長速率較快,海水產品增長速度趨於平穩。我國目前已形成了冷凍冷藏、醃熏、罐藏、調味休閒食品、魚糜製品、魚粉、魚油、海藻食品、海藻化工、海洋保健食品、海洋藥物、魚皮製革及化妝品和工藝品等十多個門類,有的產品生產技術已達到世界先進水平,成為推動我國漁業生產持續發展的重要動力,成為漁業經濟的重要組成部分,水產品出口占據出口農產品首位,在農產品出口及外貿出口中具有突出的地位。
多年來,雖然我國水產品加工業有了長足的發展,水產品加工能力有了較大的提高,加工企業發展迅速,加工產品的種類和產量快速增長,加工技術及裝備建設成效明顯,但與已開發國家相比,仍存在有很多不足,主要體現在水產品的加工資源嚴重衰退、基礎研究薄弱、加工與綜合利用率比較低、加工產品品種少附加值低、裝備落後、標準體系不健全、產品質量不高等方面