鱿鱼加工副产物的开发利用研究进展

魏薇薇，闻正顺，姚利阳

(浙江海洋大学食品与医药学院，浙江舟山 316000)



鱿鱼加工副产物的开发利用研究进展

魏薇薇，闻正顺*，姚利阳

(浙江海洋大学食品与医药学院，浙江舟山 316000)

简要介绍了鱿鱼的结构及其营养成分，对鱿鱼加工下脚料各个部分的利用状况进行了概括总结。分别从鱿鱼皮、头、鳍、软骨、墨汁、精白、眼和内脏几种下脚料的加工利用方面阐述了研究进展，为今后鱿鱼加工下脚料的进一步开发与利用提供依据。

鱿鱼；下脚料；利用

鱿鱼是全球产量较高的海洋性资源，我国鱿鱼年捕获量约达100万t，其中仅舟山鱿鱼的加工量就占到全国的50%左右。鱿鱼在加工处理过程中会产生20%～25%的下脚料,例如表皮、软骨、鱿鱼眼及内脏等，而这些下脚料中也含有大量的粗脂肪、多糖、蛋白质等营养成分，但其利用率却很低，这类副产物大都被简单加工成鱼粉，另外也有一部分被随意销毁或掩埋。因此，研究开发高效、低能耗、环境友好型的鱿鱼下脚料加工利用技术尤为重要。为了更好地开发利用鱿鱼加工下脚料，人们需要对目前鱿鱼加工下脚料的利用现状有一定的认识。笔者在前人研究的基础上，对鱿鱼及其加工下脚料的利用状况和开发前景进行了归纳与总结。

1 鱿鱼的营养成分及其加工利用现状

1.1 鱿鱼的基本构造及分布 鱿鱼又称中国枪乌贼，是一种海洋软体类动物，其身体的颜色为白色并带有淡褐色斑，体形呈圆锥型。鱿鱼基本构造可分为头、胴体和足3部分，头较短，胴体较长，尾端尖细，头前部有10条触足，尾端具有呈三角形的肉鳍，其体内的2片腮是呼吸器官。鱿鱼常成群地游弋在深20m左右的海洋中，其游动速度40～50km/h。

在全世界水产品中，鱿鱼产品占据了将近一半。在全球范围内，生产、消费鱿鱼的国家和地区很多，就捕捞量而言，日本占据领先地位，而且为满足其国内需求，日本还不断地从国外进口鱿鱼产品，在1998年其进口量就已达到5万t。另外，美国的鱿鱼市场进口量也不断扩大，2000年其进口量达到4.6万t，其中鱿鱼的主要供应国是我国和印度[1]。近年来，我国鱿鱼的捕捞量迅速增长，到2005年就已近60万t。浙江省作为我国鱿鱼加工的大省，就其省内的兴业集团而言，鱿鱼捕捞量在2007年就超过20万t[2]。

1.2 鱿鱼的营养成分 鱿鱼较其他海洋软体动物而言，具有个头大、胴体长、肉质鲜嫩多汁等显著的品种特性。鱿鱼加工利用部位从整体上可以分为三大部分：鱿鱼肉、头和足、鱿鱼皮和内脏，分别占其体重的50%、25%、25%，其中可食用的部分占其体重的75%，比其他大多数鱼类高出约20%。由此可以看出，鱿鱼的整体利用率较高。研究表明，鱿鱼的蛋白质含量较高，约20%，而且含有多种人体必需的氨基酸，而鱿鱼的粗脂肪含量比较低，其中磷脂是其主要组成成分，占脂质总量的40%～50%。细胞膜的重要构成部分即是磷脂，它具有较强的生物学功能。除此之外，鱿鱼还含有大量的风味物质，如核酸、牛磺酸、甜菜碱等。因此,鱿鱼是一种既营养健康，又具有自身优良特性的海产品。

1.3 鱿鱼制品的加工现状 鱿鱼资源分布广泛，其本身肉质鲜美，风味独特，低脂肪高蛋白，可以满足大多数现代人对健康美味食品的追求，因而市场上流通着各类鱿鱼制品，如鱿鱼罐头、鱿鱼丝、鱿鱼圈、鱿鱼酱油等。在国外，对鱿鱼需求量比较大的国家很多，例如日本、美国、波兰、德国等，其中对鱿鱼需求量最多的是日本和美国，他们主要把鱿鱼加工成鱿鱼圈、面包和沙拉等进行销售。

近些年来，我国也开始大规模地推进鱿鱼加工业的发展，并且其已逐渐发展成为我国水产品加工行业的重要组成部分[3]。目前，我国鱿鱼的加工种类繁多，主要类型有鱿鱼片、鱿鱼丁、鱿鱼丸、鱿鱼丝[4]、鱿鱼火腿肠[5]、鱿鱼水解蛋白制品[6]等。而在这些产品中，鱿鱼丝的生产规模较大，而且鱿鱼丝也充分保持了鱿鱼的天然风味及其营养成分；另外，鱿鱼丝不仅食用便利，贮藏及运输也比较方便，可以满足偏远地区人们对鱿鱼的需求。虽然国内的鱿鱼加工业近年来发展比较迅速，但总体上对鱿鱼进行深加工的方法并不多，甚至没有一种鱿鱼制品，可以在市场上处于主导地位。我国对于鱿鱼的消费主要聚集在临海地区，很大一部分消费人群对于鱿鱼的营养价值知之甚少。此外，鱿鱼制品品种比较单一，上述因素都在很大程度上影响了鱿鱼制品的销量以及价格。

2 鱿鱼加工下脚料及其利用

2.1 鱿鱼加工下脚料 鱿鱼在加工处理过程中，必然会有大量的副产物，例如鱿鱼头、眼、表皮、软骨及内脏等下脚料，占鱿鱼总体重的20%～25%[7]。有研究得出，鱿鱼加工下脚料所占质量百分数如下：墨囊1.3%,羽状壳0.2%,肝脏7.5%～10.0%,精白0.5%～0.7%,鱿鱼皮2.0%,其他内脏4.8%～6.0%[8]。

鱿鱼加工下脚料营养丰富，不但含有大量的蛋白质、脂质，还富含牛磺酸、维生素、软骨素等。当前，我国对于鱿鱼加工副产物的处理相对粗犷，大多都是将其直接掩埋，也有一部分被进一步利用做成饲料，亦或者加工成鱼粉。目前，发达国家对水产品加工的利用率比较高，尤其是美国和日本，其对水产品的加工利用率在80%以上，我国对水产品的利用率则在30%以下。鱿鱼的水分较大，其体内的酶非常活跃，导致下脚料不能长期储存，而且随着储存时间的延长，下脚料还伴有很浓的腥臭味。对于鱿鱼下脚料的加工，由于缺乏成熟的加工工艺，导致加工难度比较大，进而造成高成本、低利润的状况，因而对其的利用率很低。

2.2 鱿鱼加工下脚料的利用现状

2.2.1 鱿鱼皮。鱿鱼皮约占鱿鱼质量的10%。鱿鱼皮中蛋白质含量丰富，约占其干重的88%，胶原蛋白是其主要成分，另外还含有大量的脯氨酸、甘氨酸及羟脯氨酸，而且其水解物中含有丰富的生物活性肽[9]。前人对胶原蛋白已有所研究，主要是利用胶原蛋白低温下易溶于稀酸或中性盐的特性，把胶原蛋白以胶原溶液的形式提取出来，因为胶原蛋白有美容和保健的功效，因而其在医药、化妆品行业得到广泛应用。AlemnA等[10]从鱿鱼皮中提取了胶原蛋白，并将其水解成多肽，而且还测定了这些胶原蛋白肽在体外的活性，进而发现了其能影响胃肠的消化作用，可进一步做成助消化药物，应用于医药行业。另外，胶原蛋白还可以当做摄影材料使用，也有人将其作为包裹香肠的肠衣，而且胶原蛋白还可以作为一种添加剂加入到功能性食品当中。鱿鱼皮中胶原蛋白用途广泛，如能有效地回收利用，既可以保护环境，也可以使胶原蛋白的资源库得到丰富与扩大[11]，进而可以实现鱿鱼皮的高值化利用。

2.2.2 鱿鱼头和鳍。鱿鱼头部肌肉比较坚韧，而且其经过干燥之后愈发坚硬。对于鱿鱼头的利用前人也有所研究，例如鱿鱼蛋白粉，它就是用高效蛋白酶对其进行酶解得到的，进而可以充分利用鱿鱼头中丰富的维生素、牛磺酸等成分[12]。除此之外，鱿鱼头也可以做成一些调味制品，如熏干足、鱼肉粒等。相对于鱿鱼头的利用，肉鳍的利用还比较少，主要是将其加工成一些爽口的食品，例如调味鳍片、脱皮鳍干等[13]。

2.2.3 鱿鱼软骨。鱿鱼软骨又叫喉骨，约占鱿鱼质量的2.0%，它的主要成分是蛋白质以及酸性黏多糖。酸性黏多糖又称为软骨素，是糖胺聚糖(GAGs)类物质的一种，其具有很多功效，如有防止血管硬化、促进冠状动脉循环、降血脂、抗凝血、抗肿瘤等活性[14]，并且已被广泛应用于临床。鱿鱼软骨有独特的优势，主要是其成本低、预处理比较简单，因而很有可能成为软骨素提取的新原料。甲壳素分布广泛，大自然中的甲壳动物外壳、低等植物菌类、高等动物的细胞壁中都可以找到，是一种类纤维素物质，其储量丰富，仅次于纤维素，被誉为自然界“第六生命要素”[15]。鱿鱼软骨里具有独特的β-甲壳素，有研究表明，甲壳素的衍生物之一壳聚糖在农业、医药业等行业中都有广泛应用，β-甲壳素开发前景广阔，鱿鱼软骨是β-甲壳素的优良来源。

2.2.4 鱿鱼墨汁。墨汁是鱿鱼从墨囊内喷出的，用于防身的一种物质。墨囊约占鱿鱼体重的1.3%，墨囊中的墨有机物含量丰富，其中主要是脂质和蛋白质，除此之外，墨的主要成分还有黑色素，它具有较好的清除自由基活性的特征，特别是对氧自由基、羟自由基，具有良好的清除效果，而且其活性比肌肽的要高很多[16],因此它不仅能抗衰老，还可以提高人体免疫力。将其加工制备成抗氧化剂，可以在保健品、化妆品行业等得到广泛应用。黑色素与其他阳离子很容易络合形成络合物，而这些络合物能够保护细胞。研究发现，黑色素络合铁离子物质活性比较好，而且具有缓解缺铁性贫血、预防肿瘤的作用[17]。就国内而言，对鱿鱼墨汁的开发利用很少见，因此可以借鉴国外对鱿鱼墨汁利用的经验，更深入地研究鱿鱼墨汁，进一步开发利用这一资源。

2.2.5 鱿鱼精白。鱿鱼精白广泛存在于鱿鱼的精巢中，约占其体重的7.0%。这些主要存在于精巢细胞的细胞核中的蛋白质，与DNA结合在一起，就形成了核精蛋白，其具有很好的抑菌活性功能。鱼精蛋白在医药行业已得到广泛应用，因为其具有增强肝功能、促进细胞增长、抑制肿瘤增长等功效[18]。20世纪80年代，日本、美国等国已经将鱼精蛋白的强抑菌性应用到食品中，作为食品中的防腐剂。近年来，鱿鱼精白被应用在美容产品上，另外，在医药行业它也被制作成医用注射液，用于因注射肝素过量而引起的出血，而且效果较好。鱿鱼精白是鱼精蛋白的良好来源，因此有望对鱿鱼精巢组织进一步开发利用[19]。

2.2.6 鱿鱼眼。鱿鱼眼中含有大量的透明质酸，透明质酸是一种结构相对特别的黏性多糖，它的结构主要是由1个N-乙酰葡糖胺分子和2个D-葡萄糖醛酸分子构成[20]。其透明质分子可以携带超过500倍的水分，被人们称为保湿效果最好的物质。由于透明质酸可塑性好、弹性好且渗透性高，现已在医学行业、化妆品行业得到广泛应用[21]。近些年来，透明质酸的应用发展迅速，研究表明，其具有防止动脉硬化、抗氧化及抗肿瘤等多种功能，并且广泛应用于临床[22]。另外，透明质酸还具有以下功效：保湿润滑作用，防止脉搏混乱、脑萎缩等病症的发生。对于骨性关节炎以及眼科疾病的治疗，透明质酸的应用很普遍[23]。鱿鱼眼含有较多的玻璃体，其开发前景很大，是透明质酸的优良来源，而且对实现鱿鱼的高效开发利用具有重要意义。

2.2.7 鱿鱼内脏。鱿鱼内脏是鱿鱼加工下脚料的主要组成部分，约占鱿鱼质量的15.0%。鱿鱼内脏营养丰富，其中蛋白质21.24%，脂质含量21.15%。另外，鱿鱼内脏富含牛磺酸、氨基酸以及其他微量元素等，而且在鱿鱼内脏油的脂肪酸中，有大量的二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)，因而其具有广阔的开发前景[24]。

据了解，人们把鱿鱼内脏加工制作成饲料的较多，因为鱿鱼内脏中含有丰富的氨基酸物质，可以直接加工成水生鱼类以及虾的饲料，如鱿鱼浆、鱿鱼内脏粉等[25]。另外，也可以通过酶解发酵法，利用其高蛋白的特性，将鱿鱼内脏制成鱿鱼酱油和很多天然调味品，而且国内已有人研究利用发酵法，将鱿鱼内脏除臭进而制成天然调味品[26]。鱿鱼内脏中的脂肪也是值得进一步开发的资源，特别是粗脂肪，它含有大量的EPA和DHA。国内已有部分学者试图将这些脂肪酸提取出来，但由于各种条件不够成熟，并没有实现大规模推广和提取。LybergAM等[27]利用酶解法提取鱼油，并分析了其脂肪酸成分，结果显示DHA和EPA含量非常丰富。HiroakiSaito等[28]将洪堡鱿鱼的油脂及脂肪酸成分和其他海洋生物的油脂、脂肪酸成分进行了对比，其脂肪酸中的DHA和EPA含量都较高，分别占22.60%和28.80%。此外，鱿鱼内脏中的鱼油还具有一显著的优势，就是在10 ℃的室温下不凝固，因此鱿鱼内脏中的鱼油具有广阔的发展前景。

鱿鱼内脏中还含有大量的核酸，它是由很多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，它对生物的生长、发育和繁殖意义重大，是维持生命所必需的物质之一。已有研究显示，核酸能够提高人体免疫力，另外还能预防疾病等。鱿鱼内脏中肝脏的比例很大，肝脏中含有大量的核酸，因而可以从肝脏中提取核酸，并对其开发研究，这对鱿鱼内脏的综合利用具有重要的意义[29]。

近几年来，鱿鱼内脏的营养及其价值逐渐受到重视，大型企业都积极地开发利用鱿鱼内脏。李丽等[30]在鱿鱼内脏自身酶体系的基础上，改变条件将鱿鱼内脏发酵做成鱿鱼粉，并在鱿鱼粉中添加了其他成分，使得其在色、香、味方面都有所改善，使水产动物拒食的问题得到解决。当前对其利用的主要工艺包括生产鱿鱼内脏豆粉、鱿鱼内脏粉、鱿鱼膏等饲料添加剂，另外，还有将鱿鱼内脏制成鱼露的研究。

3 结语

目前，我国对鱿鱼加工下脚料的整体利用率不高，主要停留在以下几方面：鱿鱼皮提取胶原蛋白应用于医药和化妆品行业；鱿鱼头和鳍做成调味制品及食品；鱿鱼软骨提取软骨素应用于临床和医药行业；鱿鱼墨汁应用于食品着色、调味和防腐；鱿鱼精白提取鱼精蛋白做成美容产品或应用于医药行业；鱿鱼眼提取透明质酸应用于医药和化妆品行业；鱿鱼内脏提取鱼油用于饵料用油；微生物发酵或者酶解发酵鱿鱼内脏，制成鱼饲料或者天然调味品；鱿鱼内脏干燥粉碎做成鱿鱼粉等饲料添加剂等。但是，上述对鱿鱼加工下脚料的综合利用率及收益值都比较低，因此，对于鱿鱼加工下脚料的综合利用还有很大的开发空间，有待进一步探讨研究。

综上所述，我国对鱿鱼加工下脚料的开发利用还停留在相对浅显的层面，主要应用于医药、调味品和化妆品行业。而鱿鱼加工下脚料的每一部分都有很大的研究价值与意义，例如鱿鱼头含有丰富的维生素和牛磺酸，鱿鱼软骨含有大量的甲壳素有待开发利用，鱿鱼墨汁可以提取黑色素做成保健品等。因而在今后的研究中，对鱿鱼加工下脚料的探索不仅要考虑到经济效益、社会效益与生态效益，还要考虑到人文效益；不仅要对鱿鱼加工下脚料的结构、成分及作用有充分的认识，还要把它们与社会和人类的需求联系起来，努力做到将其变废为宝，既有益于人类健康，又能充分利用海洋资源，还能保护环境。相信随着生物与科学技术的发展，鱿鱼加工下脚料将来能够被充分地开发与利用。

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舟山市科技计划项目(2012C33004，2016-41015)；浙江海洋大学科研计划项目(面上项目)(X12MO5)；浙江海洋大学校级重大项目(X12ZD08)。

魏薇薇(1991- )，女，江苏丰县人，硕士研究生，研究方向：微生物发酵营养制品。*通讯作者，副教授，博士，从事海洋天然产物与健康研究。

2016-11-11

S

A

0517-6611(2016)36-0129-03