歐陽杰 沈建
摘 要:為了解中國貝類加工裝備的發(fā)展情況,分別介紹了貝類保鮮?;?、前處理、初加工、精深加工和綜合利用裝備的研究進展和應用現(xiàn)狀,總結(jié)了貝類加工裝備研發(fā)和應用過程中存在的主要問題,分析了加工裝備未來的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:貝類;流通;加工;裝備;應用
中圖分類號:S985.3 文獻標志碼:A 文章編號:1001-8123(2014)07-0028-04
中國是貝類生產(chǎn)大國,2012年,中國的貝類總產(chǎn)量約1318萬 t,占漁業(yè)總產(chǎn)量的23%,在漁業(yè)經(jīng)濟中占有十分重要的地位[1]。貝類以養(yǎng)殖為主,生產(chǎn)和銷售具有較強的地域性和季節(jié)性,95%以上的貝類產(chǎn)自沿海,而內(nèi)陸地區(qū)產(chǎn)量極少;加上貝類無水狀態(tài)下存活時間短,?;钆c保鮮困難,不利于長距離運輸,因此在貝類集中上市的時節(jié),鮮銷遠遠無法消耗巨大的產(chǎn)量,往往造成供過于求的局面,導致沿海地區(qū)貝類價格下降,甚至滯銷,造成資源的極大浪費,而在廣大的內(nèi)陸地區(qū),貝類產(chǎn)品特別是鮮活產(chǎn)品還比較缺乏,這凸顯了流通與加工的落后,嚴重制約了貝類產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。
流通與加工的落后,很大程度上與裝備的落后息息相關(guān),本文旨在通過對中國貝類加工裝備的研究現(xiàn)狀進行分析,找出存在的問題,并提出相應的對策和建議,使更多人了解和關(guān)注貝類流通和加工裝備,以促進中國貝類流通與加工產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
1 中國貝類流通加工裝備應用現(xiàn)狀
近年來,隨著貝類產(chǎn)量的持續(xù)增加和勞動力成本的不斷上漲,越來越多的加工企業(yè)意識到了加工裝備的重要性,逐步加大了加工裝備的應用和投入,目前,在江蘇、山東、遼寧、廣東、浙江等貝類加工業(yè)比較發(fā)達的地區(qū),貝類加工裝備的應用率逐年提高,在?;畋ur、前處理、初加工、精深加工、綜合利用等多個環(huán)節(jié)都使用相應的裝備,提高加工效率。
1.1 ?;畋ur裝備應用現(xiàn)狀
貝類?;畋ur是貝類加工的源頭,直接決定著下游加工產(chǎn)品的新鮮與安全[3-5]。目前貝類加工企業(yè)常用的保活手段是有水低溫?;?,主要采用加冰的方式,的裝備主要是制冷設備和循環(huán)水裝備;運輸過程一般采用?;钸\輸車和保活運輸箱。日本研制了一種無水噴霧?;钛b置,可在廂式運輸車內(nèi)形成低溫高濕環(huán)境,促進水產(chǎn)品在低溫下進入冬眠狀態(tài),降低新陳代謝水平,使其在離水條件下長時間維持生存。這種方法運輸成本低、運輸密度大、存活率高、節(jié)約用水、避免了環(huán)境污染,同時對人體無害[6],但由于處理能力不夠,在國內(nèi)企業(yè)應用比較少。保鮮裝備應用最多的是冷藏設備和冷凍設備,冷藏一般采用冷藏箱和碎冰,制碎冰常用的設備有管冰機、片冰機、塊冰機和碎冰機。貝類加工中冷凍保鮮設備應用最多的是平板凍結(jié)機和隧道式凍結(jié)機[7]。鮑魚等名貴貝類有時也采用液體速凍機,可以提高凍結(jié)速率,較好地保持產(chǎn)品品質(zhì)[8-11]。
1.2 前處理裝備應用現(xiàn)狀
貝類的前處理主要包括清洗、分級、分選、凈化等環(huán)節(jié)[12]。貝類主要生長在灘涂、海底等環(huán)境中,體表含有較多的泥沙、污物和微生物,必須進行清洗,傳統(tǒng)的人工清洗一般采用水流沖洗、浸泡清洗、攪拌侵襲等方式;機械式清洗應用最廣泛的是滾筒清洗機,滾筒清洗機案工作方式可分為噴淋式和浸泡式
2種,蛤類等較容易清洗的貝類一般采用浸泡式滾筒清洗,如嵊泗縣華利水產(chǎn)有限責任公司設計開發(fā)了貝類滾筒自摩擦式清洗設備,利用貝類在滾筒中互相摩擦與碰撞作用實現(xiàn)殼體清潔;扇貝等較難清洗的采用噴淋式滾筒清洗,南通昌華水產(chǎn)食品有限公司采用了噴淋式貝類清洗設備,采用沖擊水流結(jié)合滾筒進行清洗[13];像牡蠣等貝類,形狀不規(guī)則,殼外表粗糙,含有大量的淤泥、寄生藻類和貝類,存在一些衛(wèi)生死角,特別難清洗,采用傳統(tǒng)清洗的方法不能完全清洗干凈,漁業(yè)機械儀器研究所研制了集滾筒、毛刷、高壓射流和超聲波于一體的聯(lián)合清洗機,大大提高了清洗效率和清洗效果[14-15]。
貝類的個體大小不同,經(jīng)濟價值也不同,加工工藝和加工產(chǎn)品定位也不一樣,因此,貝類加工前需要進行分級,傳統(tǒng)的分級常采用人工篩網(wǎng)篩選的方式;機械分級按原理可分為體積分級和質(zhì)量分級,蛤類等小型貝類多采用體積分級機,鮑魚、扇貝等較大型的貝類多采用質(zhì)量分級機;漁業(yè)機械儀器研究所研制了蛤類清洗分級一體機,同時實現(xiàn)蛤類的清洗和分級,與人工相比可以提高效率30倍以上,并在江蘇南通、山東濰坊等地得到了應用[16-17]。
由于水質(zhì)污染原因及采收、運輸?shù)拳h(huán)節(jié),貝類生產(chǎn)中經(jīng)常會產(chǎn)生泥貝、死貝和裂貝等異常貝,這些異常貝類若沒有剔除,一旦被人食用,會嚴重影響到人們的身體健康,楊勤成[18]研制了能自動識別并剔除泥貝、死貝和裂貝等異常貝類的分選裝置,具有挑選效率高、挑選準確、工人勞動強度低等優(yōu)點,具有較廣闊的應用前景。
貝類是濾食性動物,體內(nèi)容易積累泥沙、微生物等有害物質(zhì)[19-20],食用或烹飪前必須經(jīng)過凈化處理,貝類凈化方法主要有自然凈化、暫養(yǎng)凈化和工廠凈化[21-25]。規(guī)?;庸び玫妮^多的是工廠凈化,大連獐子島漁業(yè)集團開發(fā)建立了亞洲最大的海洋貝類凈化車間,可實現(xiàn)對捕撈的扇貝進行集中規(guī)?;瘍艋庸ず拖咎幚砩a(chǎn)[26]。工廠凈化主要配備凈化池,循環(huán)水裝置和殺菌裝備,殺菌裝備以臭氧發(fā)生器和紫外發(fā)生器應用最廣。
1.3 初加工裝備應用現(xiàn)狀
開殼是貝類初加工的主要工序,目前最常用的開殼方法是蒸煮,連續(xù)式蒸煮一般采用蒸煮機,間歇式蒸煮多采用夾層鍋,通過加熱使閉殼肌受到破壞而實現(xiàn)開殼,蒸煮開殼設備的優(yōu)點是操作較簡單、成本低廉,處理量較大,缺點是開殼后的貝肉經(jīng)蒸煮后,蛋白質(zhì)已經(jīng)變性,有些活性物質(zhì)被破壞,不利于后續(xù)加工[27];而應用微波進行開殼,利用微波加熱的原理,使貝殼迅速升溫,破壞閉殼肌完成開殼,優(yōu)點是處理速度非??欤?~3 min即可完成開殼,操作方便,節(jié)省能源,缺點和蒸煮開殼一樣,也會導致蛋白質(zhì)變性和活性物質(zhì)的破壞[28];近年來出現(xiàn)了超高壓開殼設備,利用300~600 MPa的超高壓,完成貝類的開殼,可較好地保持貝類的生鮮度,減少蛋白變性,開殼的同時還可以起到殺菌的作用[29-30]。
1.4 精深加工裝備應用現(xiàn)狀
貝類精深加工產(chǎn)品主要有干制品、罐頭制品和保健品等。干制方法主要有熱風干燥、冷風干燥、微波干燥和冷凍干燥[31]。實際加工過程中應用最多為熱風干燥機,缺點是干燥不均勻,熱能利用效率不高,容易造成褐變;經(jīng)濟價值較高的貝類采用冷風干燥機,減少物料褐變[32-34];微波干燥速率快,但由于貝類的水分含量高,微波干燥時水分子運動劇烈,會造成受熱不均勻、爆裂等現(xiàn)象,比較適合于后期干燥[35-36];冷凍干燥機可以最大限度的保持貝類原有的品質(zhì),但由于能耗過高,實際加工中很少應用[37-38];貝類罐頭加工基本是沿用通用罐頭生產(chǎn)設備,包括預煮機、封罐機、軟罐頭封罐機,殺菌設備等[39-41]。保健品主要是從貝類中提取活性物質(zhì)制得,活性物質(zhì)提取應用的裝備主要有超臨界萃取設備、酶解罐、離子交換層析設備、超濾設備等[42]。
1.5 綜合利用裝備應用現(xiàn)狀
貝類的綜合利用,主要是對貝殼、裙邊、內(nèi)臟、蒸煮液等加工下腳料的利用。裙邊、內(nèi)臟等通過酶解罐、發(fā)酵罐加工成調(diào)味品,蒸煮液通過真空濃縮設備加工成調(diào)味粉[43],加工成調(diào)味品等產(chǎn)品后殘留的下腳料再采用固態(tài)發(fā)酵設備加工成飼料,可以起到替代魚粉的作用[44]。加工過程中會產(chǎn)生大量貝殼,貝殼經(jīng)超微粉碎機粉碎后可以做食品、化妝品、以及室內(nèi)裝修的高檔材料,廣泛適應于畜禽飼料及食品鈣源添加劑、高檔裝飾涂料、飾品加工、干燥劑等[45-47]。
2 中國貝類加工裝備存在的問題
貝類加工裝備應用逐年增加,發(fā)展呈現(xiàn)出良好勢頭,但總體水平還比較落后,存在裝備陳舊、能耗高、自動化程度低等一系列問題,亟待解決。
2.1 裝備普及率低,專用裝備缺乏
在貝類加工過程中,特別是前處理與初加工過程中,裝備的普及率比較低,主要依靠人工或借助簡單的輔助工具,已應用的裝備也以單機設備為主,成套裝備比較少,而且大部分都是沿用食品加工通用裝備,貝類加工專用裝備缺乏,由于貝類的種類繁多,形狀和大小各不相同,加工特性存在較大差異,這導致裝備的通用性差,加工精度無法保證。
2.2 能耗高,污染大,自動化程度低
由于機械加工技術(shù)的制約,與國外先進的裝備相比,國產(chǎn)裝備的性能相對落后,加工同樣量的產(chǎn)品,需要消耗更多的能源和排放更多的廢水;控制系統(tǒng)方面,目前大部分的裝備還只是采用的電控柜進行簡單控制,缺少自動控制程序,未完全實現(xiàn)自動化,影響裝備的穩(wěn)定性。
2.3 研發(fā)機構(gòu)少,投入不足,更新速度慢
國內(nèi)從事貝類加工專用裝備研發(fā)的機構(gòu)非常少,技術(shù)創(chuàng)新能力不足,造成加工裝備的研發(fā)水平滯后,同時由于加工裝備的設計和制造周期較長,研發(fā)和改進的生產(chǎn)成本又比較高,而國家在加工裝備基礎研究方面的科研投入較少,企業(yè)則更愿意購買成熟的產(chǎn)品,不愿在共同研發(fā)上投入太多,導致加工裝備研發(fā)經(jīng)費不足、更新速度慢,遠遠落后于加工工藝的更新速度,造成加工裝備不能滿足加工工藝的要求。
3 中國貝類加工裝備發(fā)展趨勢
隨著貝類加工比例的逐年增加和加工裝備的日益普及,貝類加工裝備將得到較快的發(fā)展:保鮮?;罘矫?,朝高效、節(jié)能和可控方向發(fā)展,不僅能實現(xiàn)長距離保鮮?;?,而且能實現(xiàn)整個過程可控可調(diào);前處理方面,工廠化是發(fā)展趨勢,清洗、凈化、分級集中機械化處理,既能提高處理效率,又能保證品質(zhì)和安全性,還有利于下腳料的集中收集和處理;初加工方面,生鮮開殼和快速冷凍裝備是發(fā)展趨勢,精深加工裝備方面,減少活性物質(zhì)損失、提升提取效率、節(jié)能降耗是發(fā)展趨勢,綜合利用方面,產(chǎn)品高值化、加工過程零排放將是發(fā)展趨勢。
未來的貝類加工裝備將朝專業(yè)化、連續(xù)化、自動化、節(jié)能化方向發(fā)展,生產(chǎn)規(guī)模和處理量都將有很大的提升,裝備設計和研發(fā)向多品種、多規(guī)格方向發(fā)展,以適應市場需求和競爭需要。
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