小龙虾亦称克氏原螯虾。小龙虾虾壳部分富含几丁质以及虾青素等成分,本文综述了几种小龙虾下脚料的开发利用,减少小龙虾下脚料资源的浪费及环境污染。
1提取甲壳素
1.1 酸碱法提取甲壳素酸碱法提取甲壳素是当前使用相对比较普遍的一种方法,且操作简单,成本较低,所以一般适用于大规模的工业化生产。提取过程是将经过前处理过后的干燥虾壳用盐酸处理,之后水洗中和,所有过程在常温下进行。再将虾壳用碱液进行浸泡,同时加热煮沸以除去虾壳里面的角蛋白和脂肪,水洗除去碱液使虾壳酸碱度达到中性,最后脱色干燥便可得到甲壳素。如果进一步进行加工将得到的甲壳素用碱液浸泡,之后再进行加热保温以脱去甲壳素里面的乙酰基,最后过滤水洗至中性,干燥便能得到壳聚糖。传统的酸碱法采用的试剂一般是浓酸浓碱,提取的剩余产物对环境会造成一定程度的污染,而且生产的甲壳素粘度比较低、生产成本相对较高并且还会产生能源消耗。为此朱凯等对传统酸碱法进行了一定的改良,先将原料进行粉碎,然后用复合脱脂剂脱脂,再经过酸浸、 碱煮等,在这一过程中大大减少了酸碱试剂的用量,同时也提高了甲壳素产品的质量减少了环境污染及能源消耗。
1.2 酶法结合化学法提取甲壳素酶法结合化学方法原理主要是利用酸结合蛋白酶脱除虾蟹壳中的矿物质和蛋白质制备甲壳素。这种方法使用的蛋白酶一般是利用碱性蛋白酶、酸性蛋白酶及风味蛋白酶等这些商业化的蛋白酶,除此之外也可以利用一些产蛋白酶的微生物如产中性蛋白酶的枯草杆菌生产蛋白酶。段元斐等在研究甲壳素的提取时复合使用蛋白酶来制备甲壳素,将木瓜蛋白酶和枯草杆菌中性蛋白酶混合使用,同时结合 10% 的柠檬酸提取虾蟹壳中的甲壳素,最后所得到的甲壳素中蛋白质含量 6.7%,而灰分的含量约为 1.0%,并且,实验最后所得到的酶解液可以制备海鲜风味的调味品。酶法结合化学法提取甲壳素生产时间长,成本高于酸碱法,但是其生产的甲壳素质量高于酸碱法生产的甲壳素,同时酶法结合化学法的剩余产物如蛋白质、钙等成分都可以回收再利用,达到资源回收利用的最大化。
2生产调味品
小龙虾的虾壳虾头都含有较高的蛋白质和钙,是调味品开发的优质资源。这些调味品包括虾油和虾粉、龙虾酱油、龙虾酱、龙虾精、虾黄酱油、虾露、虾黄酱等等一系列产品。龙虾酱的工艺流程比较简单,将回收后的虾头、虾壳清洗干净,放入油温为 120~150℃的锅内油炸,油炸时间约为 1~3min,油炸用油一般加入了抗氧化剂以防止油质的劣变。如果加工条件好的话,一般建议采用真空深层油炸,将油炸好的虾壳进行粉碎,粉碎好的虾壳加入相关配料调味,配料包括食盐、辣椒、砂糖、味精、生姜、花生油,研磨细腻使口感更加丰富,最后进行包装即可。龙虾酱油的制作工艺与龙虾酱相比略微复杂,与传统制作酱油相似但又有所不同,龙虾酱油在原料中加入了虾头、虾壳粉末,同时,最后将浸出的头油加热至90℃ , 加入处理好的虾头、壳浸泡一段时间至酱油入味,冷却后滤去虾渣,移至室外晒露 1 个月,即龙虾酱油。
3用于养殖用饲料的生产
小龙虾下脚料制成饲料是回收再利用的主要途径。最常见的方法是将小龙虾虾壳干燥制成易储存干粉,添加到畜禽、水产养殖的饲料中。虾壳中含有丰富的甲壳素、蛋白质、氨基酸、钙等营养成分,因为虾壳已经是废弃料,不太适合于人直接食用,添加到各种动物饲料中,有利于动物的健康生长,而且没有造成浪费和污染。Oyedapo等以乳酸菌加糖或者木薯淀粉,30℃条件下发酵虾加工废弃物,生产出优质的青贮饲料,这种方法生产的饲料蛋白质含量较高,比较适合水产养殖。之后,有不少学者将虾加工副产品发酵制成青贮饲料用于水产及反刍类动物的养殖。
4展望
随着科学技术的发展,小龙虾下脚料的开发利用方式也逐渐增多,但是对于其它产品的开发还比较滞后,比如说虾青素的提取及利用、多不饱和脂肪酸提取、虾味香精等高附加值产品的开发与研究等,都需要进一步加强开发利用程度,这不仅需要经济的支持还需要技术的支持,相信随着我国经济的发展以及科学技术的进步,终将实现小龙虾下脚料的充分利用。
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