曹洪震,陳靜靜,林學(xué)武, 江 波
(1.江南大學(xué) 食品學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214123;2.中南漁業(yè)有限公司,廣西 崇左 532200)
鰻魚(yú)(Astroconger myriaster)是鰻鱺目,鰻鱺科,鰻鱺屬魚(yú)類的統(tǒng)稱,是世界上具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值和食用價(jià)值的魚(yú)種之一[1]。目前,已知鰻魚(yú)種類有18 種,作為食用品種的主要為日本鰻、歐洲鰻和美洲鰻,鰻魚(yú)一般產(chǎn)于咸淡水交界海域,國(guó)內(nèi)鰻魚(yú)養(yǎng)殖主要集中在廣東、福建等地,以日本鰻魚(yú)和美洲鰻為主[2]。鰻魚(yú)及其制品在世界各地很受歡迎,鰻魚(yú)肉質(zhì)細(xì)嫩、營(yíng)養(yǎng)豐富,魚(yú)肉蛋白質(zhì)含量可達(dá)50%以上,脂肪含量達(dá)到30%以上,但是其總膽固醇含量約為150 mg/100 g,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于河蝦、河蟹等,且被稱為“血管清道夫”的高密度脂蛋白比例達(dá)到60.2%~66.1%,有利于人體心腦血管健康。又富含多種維生素及不飽和脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)成分,是一種公認(rèn)的名貴食用魚(yú)種[3]。自2000 年起全球鰻魚(yú)年產(chǎn)量在不斷增加,其中絕大部分來(lái)自養(yǎng)殖業(yè)。
我國(guó)是世界上鰻魚(yú)養(yǎng)殖及出口大國(guó),鰻魚(yú)年產(chǎn)量達(dá)到6 萬(wàn)t 以上,以烤鰻為主,2020 年我國(guó)烤鰻出口量為3.9 萬(wàn)t[2]。伴隨鰻魚(yú)加工產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題就是數(shù)量龐大的加工副產(chǎn)物無(wú)法得到有效的利用,多數(shù)被用來(lái)制成附加值較低的飼料,還有一部分價(jià)值低的副產(chǎn)物當(dāng)作垃圾被遺棄,造成環(huán)境污染和資源的浪費(fèi)。因此,越來(lái)越需要對(duì)鰻魚(yú)資源進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)利用[4]。鰻魚(yú)加工工藝的改善是提高國(guó)內(nèi)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵推動(dòng)力[1],但是國(guó)內(nèi)目前鰻魚(yú)加工產(chǎn)業(yè)主要停留在對(duì)烤鰻加工工藝的初級(jí)研究,對(duì)于其他加工下腳料的利用不足,難以發(fā)展鰻魚(yú)的綜合利用價(jià)值。綜述了國(guó)內(nèi)外鰻魚(yú)加工工藝及其副產(chǎn)物高值化的研究現(xiàn)狀,并對(duì)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景進(jìn)行展望,旨在為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)其綜合利用的價(jià)值提供參考,以期提高鰻魚(yú)資源的利用率和產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
活鰻魚(yú)、冰鮮鰻魚(yú)、烤鰻魚(yú)和煙熏鰻魚(yú)等是世界鰻魚(yú)貿(mào)易的主要產(chǎn)品[5],其中烤鰻魚(yú)又占據(jù)較大的市場(chǎng)份額,是中國(guó)、日本及韓國(guó)等亞洲國(guó)家的傳統(tǒng)食品。隨著人們生活條件日益改善,對(duì)鰻魚(yú)制品的要求也越來(lái)越高,對(duì)鰻魚(yú)消費(fèi)觀念逐步向“美味、安全、優(yōu)質(zhì)”方面轉(zhuǎn)變。另外,由于日本、歐盟等鰻魚(yú)進(jìn)口國(guó)及地區(qū)對(duì)進(jìn)口烤鰻產(chǎn)品的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格限制,影響到我國(guó)的烤鰻加工產(chǎn)業(yè)的順利發(fā)展。造成這種結(jié)果的因素有很多,但是最主要的還是國(guó)內(nèi)烤鰻加工工藝和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較為落后,不能適應(yīng)國(guó)際烤鰻市場(chǎng)日新月異的變化。為開(kāi)辟新的鰻魚(yú)市場(chǎng),提高烤鰻的品質(zhì),需要對(duì)鰻魚(yú)加工工藝進(jìn)行創(chuàng)新,豐富產(chǎn)品種類,保障烤鰻產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性,提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,擴(kuò)大鰻魚(yú)消費(fèi)市場(chǎng)。
1.1.1 傳統(tǒng)烤鰻工藝
鰻魚(yú)加工產(chǎn)業(yè)以烤鰻為主,烤鰻魚(yú)因其獨(dú)特的烤后風(fēng)味深受消費(fèi)者喜歡。傳統(tǒng)冷凍烤鰻加工工藝流程為[6]:
(1)鰻魚(yú)預(yù)處理。①吊水(暫養(yǎng)):篩選出不合格鰻魚(yú);②冷凍降溫(冰昏):鰻魚(yú)活力較高,在低溫下會(huì)降低活力,便于剖殺;③剖殺:根據(jù)不同產(chǎn)品需求,選擇合適剖殺工藝;④清洗:篩選合格的鰻魚(yú),用清洗劑按照不同規(guī)格、品質(zhì)分別清洗。
(2)烤制。①白烤:第一段白烤要求中心溫度達(dá)80 ℃以上,焦斑均勻;第二段白烤要求魚(yú)體表面有小氣泡,表面焦黃,中心溫度達(dá)到85 ℃以上。②蒸煮:根據(jù)魚(yú)體不同大小選擇合適蒸煮溫度。③蒲燒:調(diào)味后的鰻魚(yú)進(jìn)行一烤、二烤、三烤等階段烤制,經(jīng)三烤后要求魚(yú)體柔軟,色澤均勻深黃色,常溫下色澤不易散失。④預(yù)冷、速凍:先在-1 ℃下預(yù)冷降溫約20 min,然后速凍至中心溫度達(dá)到-18 ℃。⑤分級(jí)包裝、冷藏入庫(kù)。⑥烤鰻出口衛(wèi)生管理。
工藝條件差異決定鰻魚(yú)烤后風(fēng)味的優(yōu)劣,傳統(tǒng)烤鰻口味受日本飲食習(xí)慣影響,多以甜香、醬香的口味為主。國(guó)內(nèi)鰻魚(yú)加工的研究主要集中在對(duì)烤鰻的標(biāo)準(zhǔn)化、,產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等方面,而國(guó)外主要集中在對(duì)鰻魚(yú)營(yíng)養(yǎng)、安全衛(wèi)生、綜合利用等方面[7-8]。國(guó)內(nèi)鰻魚(yú)加工技術(shù)研究嚴(yán)重滯后于鰻魚(yú)養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展,鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)無(wú)法得到可持續(xù)發(fā)展。
1.1.2 烤鰻工藝改善
近年來(lái),研究人員對(duì)烤鰻加工工藝進(jìn)行了研究。在烤鰻魚(yú)產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)中,腌制和蒸煮是提高香氣、減少烤制時(shí)間和降低最終產(chǎn)品中有害物質(zhì)的重要加工步驟[9]。多數(shù)研究者選擇對(duì)腌制和蒸煮工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,逐漸改善烤鰻工藝條件。
吳光斌等人[10]以美洲鰻魚(yú)為原料,研究出一種部分脫水的調(diào)味烤鰻的生產(chǎn)工藝,最終確定最佳工藝為鰻魚(yú)切段后,使用食鹽2%,味精0.5%,五香粉4%配置腌制調(diào)味料,按照料液比1∶2(g∶mL),于4 ℃下腌制1 h,45 ℃下烘干0.5 h,170 ℃下烤制8 min。按照此工藝加工的烤鰻較傳統(tǒng)烤鰻,口感更適合國(guó)內(nèi)消費(fèi)者,簡(jiǎn)化了加工工藝,應(yīng)用可行性高,豐富了鰻魚(yú)加工品種。黃金松等人[3]選擇從烤制熱源改造入手,選用天然氣替代重油供能。由于燃油不僅帶來(lái)燃燒不完全、積灰增加、設(shè)備陳舊、安全性和經(jīng)濟(jì)性差等缺點(diǎn),還會(huì)影響烤鰻的產(chǎn)品品質(zhì),感官指標(biāo)偏低。天然氣作為一種在燃燒過(guò)程中會(huì)釋放大量的水蒸氣的能源,其水蒸氣凝結(jié)會(huì)放出大量的潛熱,節(jié)約能源,同時(shí)水蒸氣還對(duì)有害氣體有一定的吸收作用,使烤鰻工藝更加環(huán)保,還會(huì)減少烤制過(guò)程對(duì)鰻魚(yú)感官品質(zhì)的影響。霍麗多[6]對(duì)鰻魚(yú)原料從頭到尾按順序分割成7 段,大約每段長(zhǎng)5 cm,對(duì)各部位進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分、質(zhì)構(gòu)分析,優(yōu)化烤鰻工藝參數(shù),并對(duì)烤鰻加工過(guò)程中的產(chǎn)生的各種揮發(fā)性物質(zhì)的變化規(guī)律進(jìn)行測(cè)定,最終選取第3、第4 部分,確定腌制時(shí)間60 min,蒸制溫度與時(shí)間98 ℃和6.13 min,烤制溫度與時(shí)間190 ℃和4.21 min 為最佳烤鰻工藝。烤鰻的工藝改善對(duì)于鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了推動(dòng)作用,使烤鰻的口味得到極大改善,烤鰻產(chǎn)品安全性更高,產(chǎn)業(yè)向標(biāo)準(zhǔn)化健康發(fā)展。
煙熏是一種歷史悠久的食品加工方式,在食品貯藏和加工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。將鰻魚(yú)進(jìn)行煙熏處理,可實(shí)現(xiàn)改善食品香氣、風(fēng)味、質(zhì)地和顏色等感官參數(shù)的目的[11],還可減少微生物生長(zhǎng)[12],防止脂肪氧化,使魚(yú)體酶類失活,甚至能提高食品的價(jià)值等優(yōu)點(diǎn)[13]。
①煙熏鰻魚(yú)是以發(fā)煙熏材為熱源進(jìn)行烤制,根據(jù)發(fā)煙熏材的不同,賦予鰻魚(yú)不同的風(fēng)味;②煙熏鰻魚(yú)工藝簡(jiǎn)單,主要生產(chǎn)工藝為原料→前處理→洗凈→鹽漬調(diào)味→瀝干水分→煙熏→成品→包裝→凍藏;③根據(jù)發(fā)煙方式不同,也會(huì)使煙熏鰻魚(yú)成品具有不同的風(fēng)味。但是,煙熏鰻魚(yú)需要更為嚴(yán)格的衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榘l(fā)煙過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多環(huán)芳烴(Polyeyclic aromatic hydrocarbons,PAHs),以3,4 -苯并芘為代表,屬于強(qiáng)致癌物,對(duì)人體健康有危害性[14],從而導(dǎo)致煙熏制品難以被消費(fèi)者接受。
胡陽(yáng)等人[15]研究了一種部分脫水的煙熏鰻魚(yú)技術(shù),以感官評(píng)價(jià)為指標(biāo),重點(diǎn)考查了煙熏工藝的優(yōu)化參數(shù),對(duì)其工藝穩(wěn)定性和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。得到的煙熏鰻魚(yú)穩(wěn)定性好、風(fēng)味較好,且冷凍保藏6 個(gè)月后過(guò)氧化值、微生物含量和苯并芘的含量均符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。張其標(biāo)等人[16]針對(duì)熏制材料進(jìn)行了創(chuàng)新,按100 份水的比例進(jìn)行調(diào)配熏液,取甘草2 份,桂皮1 份,茴香1 份,砂仁0.5 份,香草0.5 份,千里香0.5 份,丁香0.5 份,文火熬煮1.5 h 濾液備用。傳統(tǒng)熏制多以果木,稻殼、松枝等作為熏材,固體熏材發(fā)煙方式和發(fā)煙效果多不可控,導(dǎo)致熏制過(guò)程無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化,阻礙了煙熏鰻魚(yú)工藝的發(fā)展。液體熏制材料可以根據(jù)工藝需要對(duì)熏液原料進(jìn)行合適的選擇和配比,得到的熏制鰻魚(yú)感官品質(zhì)較好,產(chǎn)品色澤、香味和口感更佳,且產(chǎn)品中揮發(fā)性鹽基氮和細(xì)菌總數(shù)均符合國(guó)標(biāo)要求。煙熏作為一種傳統(tǒng)的食品加工技術(shù),煙熏產(chǎn)品的安全性備受消費(fèi)者關(guān)注。因此,國(guó)內(nèi)外對(duì)于煙熏鰻魚(yú)加工工藝的改善主要集中于對(duì)產(chǎn)品安全性的優(yōu)化。
魚(yú)糜制品需要預(yù)加工的冷凍魚(yú)糜作為中間原料,我國(guó)魚(yú)糜供給量不足,為了滿足國(guó)內(nèi)魚(yú)糜制品的生產(chǎn)需要,每年都需要從國(guó)外進(jìn)口大量的冷凍魚(yú)糜。魚(yú)糜加工制品的品質(zhì)取決于冷凍魚(yú)糜的凝膠能力,受加工技術(shù)的限制,我國(guó)冷凍魚(yú)糜的凝膠性能較差,為了提高魚(yú)糜品質(zhì),需對(duì)魚(yú)糜加工工藝進(jìn)行技術(shù)更新[17]。魚(yú)糜的凝膠化主要是以魚(yú)肌肉中的肌原纖維蛋白形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為框架,再通過(guò)變形展開(kāi)和復(fù)性聚集形成凝膠聚集體,所以肌原纖維蛋白的變化會(huì)對(duì)魚(yú)糜凝膠的品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響[18]。
鰻魚(yú)肌肉中肌原纖維蛋白豐富,李正龍[19]將超高壓技術(shù)應(yīng)用到鰻魚(yú)魚(yú)糜加工工藝中,研究其對(duì)鰻魚(yú)蛋白結(jié)構(gòu)和功能的影響,探究魚(yú)丸品質(zhì)和原肌球蛋白結(jié)構(gòu)間的相關(guān)性。經(jīng)過(guò)超高壓技術(shù)處理的鰻魚(yú)魚(yú)糜制成的魚(yú)丸質(zhì)構(gòu)參數(shù)顯著提高,感官品質(zhì)得到了顯著的改善。結(jié)果表明,鰻魚(yú)丸的質(zhì)構(gòu)參數(shù)與α 螺旋,β 折疊和巰基含量呈負(fù)相關(guān),而與β 轉(zhuǎn)角、無(wú)規(guī)則卷曲和表面疏水性呈正相關(guān)。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶可使蛋白質(zhì)和氨基酸之間發(fā)生交聯(lián)作用,形成ε -(γ -谷氨酰)賴氨酸鍵,可以有效提高魚(yú)糜的彈性[20]。研究發(fā)現(xiàn),鰻魚(yú)魚(yú)糜添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶后其彈性、硬度和凝膠強(qiáng)度較高。單從凝膠強(qiáng)度來(lái)說(shuō),添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶可使魚(yú)糜凝膠強(qiáng)度提高3 倍[21]。
鰻魚(yú)加工工藝不只局限于烤鰻、熏鰻、鰻魚(yú)魚(yú)糜,還包括油炸鰻魚(yú)[22]、鹽漬鰻魚(yú)[23]、鰻魚(yú)罐頭[24]等,但是由于消費(fèi)者飲食習(xí)慣的差異,對(duì)這些產(chǎn)品認(rèn)可度較低,這就導(dǎo)致鰻魚(yú)加工企業(yè)很少去進(jìn)行新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),從而導(dǎo)致鰻魚(yú)加工產(chǎn)品單一,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差,嚴(yán)重阻礙了鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了減輕消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)的制約,開(kāi)發(fā)適應(yīng)不同飲食習(xí)慣的鰻魚(yú)加工產(chǎn)品是首要選擇。
目前,我國(guó)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,烤鰻已經(jīng)漸漸成為我國(guó)優(yōu)勢(shì)出口水產(chǎn)品,但是整個(gè)烤鰻產(chǎn)業(yè)對(duì)鰻魚(yú)的綜合利用率還較低,鰻魚(yú)在加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的副產(chǎn)物,包括魚(yú)頭、魚(yú)骨及內(nèi)臟等部分。除了少量鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物用作蛋白質(zhì)飼料外,大多數(shù)未被充分利用,不僅造成了資源的浪費(fèi),還對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染。如何使這些副產(chǎn)物高值化,開(kāi)發(fā)合適的利用途徑,成為促進(jìn)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的關(guān)鍵因素。
魚(yú)油已被認(rèn)為是多不飽和脂肪酸(PUFA)的良好來(lái)源,是一種品質(zhì)較好的食品補(bǔ)充劑。鰻魚(yú)是脂肪含量較高的魚(yú)種,日本鰻魚(yú)脂肪含量最高可達(dá)24.48%[25],含有16 種脂肪酸,其中飽和脂肪酸(SFA)7 種、不飽和脂肪酸(UFA)9 種;脂肪酸中多不飽和脂肪酸(PUFA)和二十二碳六烯酸(DHA)含量較高,分別占總量的41.92%~48.27%和6.63%~16.87%[26]。但是魚(yú)油較易發(fā)生氧化變質(zhì),已有多種方法被用于延緩魚(yú)油的品質(zhì)降低。
現(xiàn)階段,鰻魚(yú)油的提取主要有加熱法、熱堿法[27]、酶解法[28]、有機(jī)溶劑提取[29]等方法。近年來(lái),隨著技術(shù)的不斷革新,微波輔助提取、超聲波提取、亞臨界萃取[30]和CO2超臨界萃取[31]也逐漸應(yīng)用到魚(yú)油的提取工藝中。研究人員常采用乙醇、異丙醇等有機(jī)溶劑作為提取溶劑,利用索氏抽提的方法進(jìn)行提取[32],鰻魚(yú)骨油經(jīng)過(guò)交酯化與冬化處理后通過(guò)氣相色譜分析,以酸值、過(guò)氧化值和碘價(jià)為標(biāo)準(zhǔn),判斷魚(yú)油質(zhì)量差異。研究發(fā)現(xiàn),使用乙醇提取的魚(yú)油品質(zhì)最好,提取率較高,但是溶劑提取存在一定的缺陷,如出油率低、溶劑殘留、環(huán)境污染等問(wèn)題,帶來(lái)安全隱患[33]。酶解法作為一種較為安全的方法正逐漸被研究人員采用。邱登宇[34]通過(guò)對(duì)比酶解法得到的鰻魚(yú)骨油、熱水中的鰻魚(yú)骨油和酶解法副產(chǎn)物中的鰻魚(yú)骨油,發(fā)現(xiàn)熱水處理后,出油量可以達(dá)到33%,但是油品品質(zhì)差,而酶解法得到的鰻魚(yú)油不飽和度顯著提高,品質(zhì)較高。由于常規(guī)鰻魚(yú)油提取方法出油率低,微波輔助萃取和超聲波技術(shù)[35]被用于鰻魚(yú)骨油輔助提取,可在更短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的鰻魚(yú)油提取率,還可保護(hù)不耐熱的化合物成分不被破壞[36]。
蛋白質(zhì)資源匱乏,在鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物中,蛋白質(zhì)含量豐富,提高鰻魚(yú)副產(chǎn)物中蛋白質(zhì)的利用率,可在很大程度上提高鰻魚(yú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有效利用蛋白質(zhì)資源。多肽是一類由復(fù)雜蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)水解得到的短氨基酸鏈,通常具備一定的生物活性。多肽的開(kāi)發(fā)已逐漸成為商業(yè)食品增值的潛在動(dòng)力。多肽的制備包括自溶、熱水解、酸水解、酶水解等方法,常用的水解方法是酶水解[37]。天然蛋白質(zhì)功能特性的變化與酶水解產(chǎn)生的肽和游離氨基酸有關(guān)。蛋白質(zhì)酶解后的多肽可以修飾甚至改善不同應(yīng)用的功能特性,包括抗氧化活性、抗菌活性、抗高血壓活性、抗癌等活性。因此,酶水解是一種回收魚(yú)類副產(chǎn)品有價(jià)值成分的方法。
2.2.1 抗氧化肽
衰老是一個(gè)不可逆的過(guò)程,這主要是人體內(nèi)由于氧化作用產(chǎn)生的自由基會(huì)不斷破壞DNA 組織,導(dǎo)致基因突變,干擾機(jī)體的正常運(yùn)作,從而引發(fā)連鎖反應(yīng),機(jī)體產(chǎn)生衰老現(xiàn)象。市場(chǎng)上抗氧化產(chǎn)品層出不窮,但是就安全性而言,抗氧化肽作為一種安全、高效的食源性抗氧化劑,正逐漸成為消費(fèi)者延緩衰老的首要選擇。
蛋白酶水解和微生物發(fā)酵常被用來(lái)制備抗氧化肽,其中考慮到食品安全性,酶水解是生物活性肽研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。研究人員利用不同的蛋白酶水解鰻魚(yú)蛋白質(zhì),分離出的不同分子量的水解物具備抗氧化活性[38],Azemi WAWM 等人[39]通過(guò)蛋白酶水解鰻魚(yú)肌肉蛋白,對(duì)不同分子量的水解物的抗氧化活性進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)大于10 kDa 分子量的酶解產(chǎn)物具有較高的抗氧化活性,為鰻魚(yú)蛋白在食品和保健品工業(yè)中的使用潛力提供了技術(shù)支持。并且,有學(xué)者基于鰻魚(yú)蛋白進(jìn)行的抗氧化活性機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn),鰻魚(yú)蛋白水解物作為主抗氧化劑的能力高于輔助抗氧化劑,鰻魚(yú)蛋白水解物具有開(kāi)發(fā)天然抗氧化劑的潛力,為鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物中蛋白質(zhì)的高值利用提供了理論依據(jù)。
2.2.2 抗菌肽
食源性疾病,包括食源性中毒和食源性感染,是導(dǎo)致高發(fā)病率和高死亡率的主要健康問(wèn)題。事實(shí)上,食物中毒是由于攝入了被病原微生物及其毒素和化學(xué)物質(zhì)污染的水和各種食物。食品中合成防腐劑的過(guò)度和不受控制的使用深深地導(dǎo)致了對(duì)常規(guī)防腐劑具有抗藥性的病原體的出現(xiàn)。因此,近幾十年來(lái),來(lái)源于天然來(lái)源的抗菌化合物,尤其是肉類加工副產(chǎn)物蛋白,由于其種類豐富、價(jià)格低廉,越來(lái)越受到關(guān)注。
抗菌肽是一類具有抗菌活性的小分子蛋白質(zhì)或者短肽鏈,具有殺死細(xì)菌、真菌等病原體,抑制病毒繁殖等作用。目前,對(duì)于抗菌肽的研究主要利用低值蛋白提取,來(lái)自不同來(lái)源的魚(yú)類蛋白質(zhì)水解物,如Barbus callensis(一種類似鯉魚(yú)的低值小魚(yú))蛋白水解物[40]和鳀魚(yú)蒸煮廢水蛋白水解物[41],可對(duì)多種食源性致病菌產(chǎn)生抑制作用。Bougatef H 等人[42]研究發(fā)現(xiàn),鰻魚(yú)副產(chǎn)物蛋白質(zhì)酶解提取物表現(xiàn)出抗氧化和抗菌活性,并作為防腐劑在碎肉加工中應(yīng)用,降低了冷藏期間脂質(zhì)氧化速率,并對(duì)微生物的生長(zhǎng)繁殖有較好的抑制作用。
2.2.3 氨基酸螯合肽
鐵、鋅、鈣等金屬離子是人體維持正常生命狀態(tài)的必備元素,人體攝入這些微量元素的主要途徑就是通過(guò)飲食攝入。市場(chǎng)上這些微量元素補(bǔ)充劑多以金屬離子形式被人體吸收,但是金屬離子在人體內(nèi)的吸收過(guò)程受多種因素影響,使吸收效率大大降低。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),將金屬離子與活性肽進(jìn)行螯合,生成的金屬離子-活性肽/氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后,會(huì)主動(dòng)裂解并釋放出金屬離子,在很大程度上提高了小腸對(duì)金屬離子的吸收效率[43]。
鈣離子是人體生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可或缺的微量元素,參與到人體的骨骼生長(zhǎng)和體液平衡。市面上多以碳酸鈣、乳酸鈣和葡萄糖酸鈣作為鈣補(bǔ)充劑,但是這些離子鈣極易在腸道中形成沉淀,生物利用度較低[44]。吳長(zhǎng)平等人[45]以鰻魚(yú)尾為原料,采用酶解技術(shù)得到鰻魚(yú)鈣螯合肽,實(shí)現(xiàn)了鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物的精深加工,不僅提高了鰻魚(yú)低值蛋白質(zhì)資源的利用,提高附加值,還為鰻魚(yú)精深加工提供了具體的思路。錢躍威等人[46]就在此基礎(chǔ)上對(duì)鰻魚(yú)骨進(jìn)行酶解,制備出鰻魚(yú)骨膠原肽鈣螯合物,研究發(fā)現(xiàn)鰻魚(yú)骨膠原鈣螯合肽可以提高堿性磷酸酶的活性,進(jìn)而有利于促進(jìn)人體小腸對(duì)鈣離子的吸收,成為一種新型的鈣補(bǔ)充劑。
2.2.4 ACE 抑制肽
高血壓是最常見(jiàn)的慢性病之一,在全球范圍內(nèi)有較大的患病人群基數(shù),影響到15%~20%的人群的身體健康,并且逐漸向年輕化發(fā)展。高血壓會(huì)給人體帶來(lái)一系列的血管疾病,如患高血壓的人往往會(huì)有患冠心病和腦中風(fēng)等疾病的危險(xiǎn),世界衛(wèi)生組織已經(jīng)將高血壓列為影響人體健康的重要危險(xiǎn)因素[47]。目前,高血壓的防止手段主要通過(guò)降壓藥物治療,這些藥物主要作用于人體內(nèi)含有的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(Angiotensin-I converting enzyme,ACE)。ACE 通過(guò)將血管緊張素I 轉(zhuǎn)化成血管緊張素Ⅱ來(lái)提高血壓,在人體心血管系統(tǒng)中起到非常關(guān)鍵的作用,對(duì)于高血壓患者,通過(guò)適當(dāng)抑制ACE 活性,可以有效地降低血壓。
市場(chǎng)上主流的降壓藥物是沙坦類的藥物、普利類的藥物和β 受體阻滯劑等化學(xué)藥物,長(zhǎng)期服用這些藥物會(huì)伴隨一定的副作用,ACE 活性抑制肽由于其安全、高效等優(yōu)點(diǎn),使之成為治療高血壓的潛在藥物。Ma R 等人[48]使用不同壓力大小的高靜水壓力處理鰻魚(yú)肌肉,發(fā)現(xiàn)鰻魚(yú)魚(yú)糜的ACE 抑制活性與靜水壓力大小呈正相關(guān)。通過(guò)對(duì)魚(yú)糜結(jié)構(gòu)的分析,結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)的變化是鰻魚(yú)魚(yú)糜ACE 抑制活性增強(qiáng)的主要原因,為利用鰻魚(yú)蛋白開(kāi)發(fā)ACE 抑制肽提供了理論基礎(chǔ)。Baharuddin NA 等人[49]對(duì)不同水解度的鰻魚(yú)蛋白水解物的ACE 的抑制活性進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)水解度在51.18%時(shí)具有最高的ACE 抑制活性(IC50=2.128 mg/mL),證實(shí)了鰻魚(yú)蛋白水解物是一種很有前途的潛在食品成分,是一種有效的ACE 抑制劑。
2.2.5 膠原蛋白
膠原蛋白在動(dòng)物組織中含量較高,具有優(yōu)異的凝膠形成和成膜能力,膠原蛋白通過(guò)熱變性或部分降解形成的明膠是一種天然的高分子材料,在食品、化妝品和醫(yī)療材料研究領(lǐng)域占據(jù)重要地位[50]。海洋資源豐富,特別是來(lái)自魚(yú)類、軟體動(dòng)物和海洋哺乳動(dòng)物的膠原蛋白越來(lái)越受到關(guān)注。鰻魚(yú)在加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的魚(yú)皮、碎肉和魚(yú)骨等富含膠原蛋白的副產(chǎn)物,是一種新型且安全的膠原蛋白原料。Veeruraj A 等人[51]從海鰻魚(yú)皮膚中分離出酸溶性和蛋白酶可溶性膠原蛋白,并對(duì)其膠原蛋白結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,發(fā)現(xiàn)2 種膠原蛋白均具有有效的藥物傳遞潛力,且耐熱性良好,有望成為一種合適的藥物傳輸介質(zhì)。牛慧娜等人[52]利用海鰻魚(yú)皮膠原蛋白開(kāi)發(fā)了一種新型補(bǔ)血食品,以缺鐵性大鼠為動(dòng)物模型,發(fā)現(xiàn)分離的膠原蛋白對(duì)骨髓的異常增生具有一定的緩解作用,對(duì)缺鐵性貧血有較好的改善作用。
目前,越來(lái)越多的鰻魚(yú)蛋白源活性肽被發(fā)現(xiàn),但是大多數(shù)活性肽的結(jié)構(gòu)特性與作用機(jī)制尚未得到深入的研究。另外,活性肽的制備和分離純化技術(shù)相較于化學(xué)法,其成本較高、技術(shù)難度高、批量生產(chǎn)的難度較大。活性肽的開(kāi)發(fā)只是鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物高值化的一個(gè)很有前途的研究方向,但是對(duì)于整個(gè)鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),鰻魚(yú)加工副產(chǎn)物的綜合利用還在研究階段,對(duì)于膠原蛋白的開(kāi)發(fā)利用也未進(jìn)行更加深入的研究。另外,還有許多副產(chǎn)物資源亟待開(kāi)發(fā),如內(nèi)臟、魚(yú)骨等。如何有效地開(kāi)發(fā)利用這類資源,需要研究人員和鰻魚(yú)加工企業(yè)不斷探索和完善,使鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)更加豐富與完善。
隨著鰻魚(yú)養(yǎng)殖技術(shù)的不斷提高和養(yǎng)殖量的逐年增長(zhǎng),鰻魚(yú)也逐漸走進(jìn)消費(fèi)者的食譜中,但是鰻魚(yú)資源的開(kāi)發(fā)利用還在慢速前行,這就導(dǎo)致鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)無(wú)法滿足消費(fèi)者的需求。鰻魚(yú)及其加工副產(chǎn)物的加工利用技術(shù)需要同消費(fèi)者需求相適應(yīng),這就需要鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)向高新技術(shù)、高附加值、產(chǎn)品口味豐富、方便化的方向靠攏。在保證鰻魚(yú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的前提下,研發(fā)出更多受消費(fèi)者喜愛(ài)的鰻魚(yú)加工產(chǎn)品是目前的研究重點(diǎn),隨著消費(fèi)者對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)健康及保健功能的重視,鰻魚(yú)功能性保健產(chǎn)品的市場(chǎng)潛力也會(huì)得到有效的開(kāi)發(fā)。鰻魚(yú)副產(chǎn)物的開(kāi)發(fā)利用提高了鰻魚(yú)加工利用率和產(chǎn)業(yè)價(jià)值,為鰻魚(yú)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供推動(dòng)力。