資源描述:
《蝦殼資源的加工利用現(xiàn)狀【文獻綜述】》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、畢業(yè)論文文獻綜述食品科學(xué)與工程蝦殼資源的加工利用現(xiàn)狀[摘要]蝦、蟹肉是營養(yǎng)豐富的食品,但蝦、蟹殼卻是水產(chǎn)工業(yè)和居民日常生活中常見的一種固體廢棄物。我國南美白對蝦產(chǎn)量豐富,2000年以后,產(chǎn)量呈跳躍式增長,2006年我國對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量已高達156萬噸左右,目前我國的對蝦產(chǎn)品主要以出口為主,而出口產(chǎn)品以無頭對蝦(蝦仁)為主。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高,我國居民消費蝦的數(shù)量也在突飛猛進,每年產(chǎn)生大量的蝦頭、蝦殼,不僅對環(huán)境造成嚴重的污染。而且還浪費了資源?,F(xiàn)代科學(xué)研究表明,蝦殼中殼聚糖、蝦紅素、蛋白質(zhì)含量豐富,除此之外還含有維生素、礦物質(zhì)等大量用途極為廣泛
2、的寶貴資源,如果將這些固體廢棄物合理地開發(fā)利用,就能成為一種寶貴的生物資源,還能為社會創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。我國的蛋白質(zhì)資源匱乏,在很多地方居民的蛋白質(zhì)攝入不足,如能合理地利用蝦殼中蛋白質(zhì)這一豐富的資源,就能緩解我國蛋白質(zhì)資源的匱乏的現(xiàn)狀。以往的研究發(fā)現(xiàn),蝦殼中蛋白質(zhì)氨基酸成分比較比較平衡,組成蛋白質(zhì)的氨基酸含有人體必須的8種氨基酸,其中除了賴氨酸的含量稍低外,其它氨基酸的組成比例符合人體必需氨基酸的要求,是非常優(yōu)良的食物資源。其主要氨基酸為天門冬氨酸,是一種極好的酵母飼料組分,同時也可將其水解制取復(fù)合氨基酸[1.2]。[關(guān)鍵詞]蝦殼;蛋白質(zhì);加工產(chǎn)品;應(yīng)用
3、蝦殼,英文Shrimpshell南美白對蝦蝦頭蝦殼中蛋白質(zhì)、甲殼素、脂肪含量豐富,蝦頭蝦殼中游離氨基酸的種類較齊全、含量豐富,必需氨基酸含量占游離氨基酸總量的比例高。同時蝦頭蝦殼中必需脂肪酸種類齊全,油酸、亞油酸、DHA和EPA含量豐富。其中以不飽和脂肪酸含量較高。此外蝦頭蝦殼中還含有多種礦物元素,除了常量元素鈣、鉀、鈉、鎂之外,鐵、鋅、銅、錳、硒、鈷、鎳這7種人體必需的微量元素也少量存在,在眾多元素中以鈣的含量最高[3]。蛋白質(zhì),英文protein生物體中廣泛存在的一類生物大分子,是氨基酸的聚合物,它的形狀和功能由氨基酸的排列順序決定。通過氨基酸上的氨基
4、與另一個分子氨基酸上的羧基反應(yīng)生成蛋白質(zhì),天然狀態(tài)下蛋白質(zhì)分子的構(gòu)像由一級結(jié)構(gòu),二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)決定。蛋白質(zhì)的任何功能都是通過其肽鏈上各種氨基酸殘基的不同功能基團來實現(xiàn)的。人體需要蛋白質(zhì)以構(gòu)建和修補器官并且完成某些代謝功能。蛋白質(zhì)是一種復(fù)雜的有機化合物,舊稱“朊”。在利用前必須分解(水解),氨基酸一旦被吸收,就可以用來制造蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)化成能量或以脂肪的形式貯藏。人體重量的約20%由蛋白質(zhì)組成,多個蛋白質(zhì)可以一起,往往是通過結(jié)合在一起形成穩(wěn)定的蛋白質(zhì)復(fù)合物,折疊或螺旋構(gòu)成一定的空間結(jié)構(gòu),從而發(fā)揮某一特定功能[4]。因此,蝦殼資源的開發(fā)利用,具有很大的商業(yè)價值
5、,而且還將有利于推動養(yǎng)殖業(yè)和水產(chǎn)加工業(yè)的進一步發(fā)展,其潛在的前景十分廣闊。我國雖然在蝦殼綜合利用方面已經(jīng)取得許多成果,但尚有許多方面有待研究和開發(fā)。其中,蝦殼資源的典型利用有以下幾個方面:1蝦殼中甲殼素的加工利用甲殼素(chitin)又名幾丁質(zhì),是一種氨基多糖聚合物,在生物學(xué)上是僅次于蛋白質(zhì)骨膠的一種最重要的動物結(jié)構(gòu)材料。許多甲殼類動物如蝦、蟹以及昆蟲等外殼的重要成份就是甲殼素,同時在某些植物,如某些菌、藻類的細胞壁中也有其存在,一般含量在30%至60%。另外,一些有機酸類、抗生素與酶的釀造副產(chǎn)物也是甲殼素重要來源。殼聚糖(chitosan)是甲殼素最重要
6、的衍生物,是甲殼素脫乙?;漠a(chǎn)物。甲殼素和殼聚糖與纖維素結(jié)構(gòu)類似,近年來隨著大量基礎(chǔ)及應(yīng)用研究的進行和發(fā)展,甲殼素及其衍生物已在化工、紡織、印染、造紙、醫(yī)藥、食品、環(huán)保等諸多領(lǐng)域顯示出其獨特的應(yīng)用價值[5]。1.1甲殼素的制備目前,甲殼素主要還是從工業(yè)廢棄的蝦、蟹殼中提取。首先將甲殼素與蛋白質(zhì)和無機物質(zhì)分離開,再進行脫色,就能獲得純凈的甲殼素,其工藝流程為:蝦蟹殼—水洗—酸浸(6%HCl)—堿煮(10%NaOH)—脫色(高錳酸鉀)—干燥—甲殼素成品。由此可見由這種傳統(tǒng)工藝制備甲殼素的過程主要由簡單的酸堿處理組成,技術(shù)難度不大。但是由這種工藝制備的甲殼素成品
7、也存在著一些不足,例如溶解度不高,溶液過濾性差等。所以近年來又提出了一些新的制備方法,如采用濃度遞減,循環(huán)酸浸以及脫蛋白質(zhì)交叉工藝等,使傳統(tǒng)工藝得到了改進,并獲得較高粘度的甲殼素[6]。甲殼素的用途廣泛,在許多領(lǐng)域都有重要的作用。1.2在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用目前甲殼素之所以廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,是因為甲殼質(zhì)及其衍生物無毒性,并且具有良好的生物相容性和生物可降解性。實驗證明,甲殼質(zhì)、殼聚糖及其衍生物可以增強機體非特異性免疫,因而具有輔助免疫、抑制癌細胞及腫瘤生長等作用。其機理可能是活化巨噬細胞、NK細胞、T和B細胞,誘導(dǎo)體內(nèi)干擾素產(chǎn)生[7]。另外,殼聚糖還可選擇性地聚
8、集白血病細胞,但對正常的紅細胞沒有影響,也不會使其聚集,從而起到抑