張怡君

[摘要]魚骨是水產(chǎn)品加工業(yè)的下腳料，占魚體鮮重的30%-40%，富含鈣、磷等人體所必需的營養(yǎng)素，卻并未得到有效開發(fā)和綜合利用。魚骨中的鈣主要以羥基磷灰石的形式構(gòu)成，科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中常用的水解魚骨和提取鈣質(zhì)的方法主要有酶解法、酸法和醇?jí)A法，三種方法各有利弊。本文從魚骨的基本結(jié)構(gòu)、主要成分、鈣質(zhì)的構(gòu)成形式出發(fā)，介紹了魚骨鈣提取方法、消化吸收、加工應(yīng)用等方面的相關(guān)研究進(jìn)展。

[關(guān)鍵詞]魚骨 鈣提取 生物利用 加工應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]TS254 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1003-1650（2016）02-0290-01

1.前言

我國是世界水產(chǎn)養(yǎng)殖和加工大國，魚骨（頭骨和脊骨）占魚體鮮重的30%以上，它們富含鈣、磷等礦物質(zhì)，但工業(yè)生產(chǎn)中通產(chǎn)是將其丟棄，或是簡單地加工成魚粉等低價(jià)值飼料，經(jīng)濟(jì)效益低下。因此，如何對(duì)魚骨進(jìn)行有效可發(fā)和綜合利用，變廢為寶，是目前水產(chǎn)品加工業(yè)亟待解決的問題。

魚骨中的鈣含量相當(dāng)豐富，含量高達(dá)20%-30%，是一種天然優(yōu)質(zhì)的鈣源。將水產(chǎn)品加工中作為下腳料的魚骨回收，深加工成為補(bǔ)鈣制劑、膳食營養(yǎng)強(qiáng)化劑或高鈣休閑食品等高附加值產(chǎn)品，能大大提高其利用價(jià)值，創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。因此，魚骨鈣的綜合利用為可食剩余魚體組織的有效開發(fā)提供了一條可靠的路徑，并日漸成為食品科學(xué)與工程、公共營養(yǎng)與衛(wèi)生等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

2.魚骨鈣的提取方法

目前，最常用的魚骨水解和鈣提取方法有三種：酶解法、酸法和醇?jí)A法。三種方法各有利弊：酸法和醇?jí)A法成本低，方法簡便宜行，但對(duì)營養(yǎng)成分的破壞比較大；酶解法反應(yīng)條件比較溫和，但提取時(shí)間長，且酶的價(jià)格昂貴，使加工成本過高。文獻(xiàn)報(bào)道中，以對(duì)以上三種方法的改進(jìn)研究和工藝優(yōu)化居多。但是，也有文獻(xiàn)報(bào)道了微生物發(fā)酵、高壓脈沖電場處理等其他提取方法。

2.1酶解法

酶解法是用蛋白酶水解魚骨膠原蛋白基質(zhì)釋放可溶性鈣成分的一種方法。洪慧等（2012）以鰈魚骨為原料，采用酶解法制備骨膠原多肽螯合鈣，發(fā)現(xiàn)采用體積比為3：1的多肽液（用堿性蛋白酶在ph=8、溫度60℃條件下酶解1h制得）與骨粉酸解液為螯合反應(yīng)液，在ph=8、40℃條件下反應(yīng)40min得到的產(chǎn)品鈣螯合率最高，達(dá)到98.64%。

2.2酸法

常用于水解魚骨和鈣提取的酸主要有鹽酸、乳酸、醋酸等，此外，用檸檬酸和蘋果酸的混合酸從魚骨中提取CMC活性鈣也是目前的研究熱點(diǎn)之一。薛長湖等（1995）對(duì)不同酸濃度、不同溫度條件下鹽酸、乳酸和乙酸提取魚骨鈣的效果進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)鹽酸的提取效果最好，可達(dá)60%以上，乳酸的提取率僅為30%左右，乙酸的提取率最低。

2.3醇?jí)A法

霍健聰?shù)龋?010）采用NaOH和乙醇浸泡制取鱈魚骨鈣粉，發(fā)現(xiàn)最優(yōu)工藝參數(shù)為1mol/L NaOH溶液浸泡30h，60%的乙醇浸泡15h，并在該工藝參數(shù)下制取了含鈣27.8%、含磷12.2%、脂肪含量接近0的鱈魚骨鈣粉。和酸法水解相比，醇?jí)A法制備的魚骨鈣粉具有更好的色澤和更少的異味，并且脂肪含量大大降低，在一定程度上起到了脫脂的效果，更有利于人體對(duì)鈣的吸收。

2.4其他方法

李蘭英（2006）研究了高電壓脈沖電場對(duì)檸檬酸和蘋果酸提取魚骨鈣的影響，研究發(fā)現(xiàn)在最優(yōu)工藝參數(shù)條件下鈣溶出率達(dá)到83.86%，比同等條件下的傳統(tǒng)酸解方法高出一倍。范露等（2008）發(fā)現(xiàn)球磨處理由于降低了魚骨粉的顆粒大小，大大提高了鰱魚骨粉鈣的提取率，并且隨著球磨時(shí)間的延長，鈣提取率呈先增大后減小的趨勢(shì)。

3.魚骨鈣的加工應(yīng)用

3.1高鈣休閑魚制品

1981年，日本貿(mào)易振興會(huì)推出超微粒粉碎新技術(shù)設(shè)備，確立了生產(chǎn)骨糊的流水線，先后有骨松、骨味素、骨味汁等魚骨制品問世（李蘭英，2007）。海鰻魚頭經(jīng)去腥處理劑高壓蒸煮，斬拌粉碎，熬煮，可制成羹狀的高鈣食品（初峰，曾少葵，2004）。

3.2補(bǔ)鈣制劑

由于魚頭、魚骨富含鈣、磷，且鈣磷比例協(xié)調(diào)，因此可加工成為天然的補(bǔ)鈣制劑，如魚骨鈣片、氨基酸螯合鈣、CMC活性鈣、骨膠原多肽螯合鈣等?；艚÷?shù)龋?010）用醇?jí)A法水解得到的鱈魚骨鈣粉制備了鱈魚骨鈣片，并通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明其能顯著提高血鈣、骨鈣含量，促進(jìn)骨生長，提高骨密度。

3.3營養(yǎng)強(qiáng)化劑、高鈣添加劑

Jung w K等（2005，2006）利用提取的肉食性魚腸道酶對(duì)鱈魚骨進(jìn)行酶解，并從酶解液中分離出魚骨磷酸肽，使其與鈣螯合，此法得到的螯合鈣被認(rèn)為是一種新穎的營養(yǎng)性食品，之后通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明可以阻止骨質(zhì)疏松模型小鼠體內(nèi)礦物質(zhì)的流失。

3.4其他應(yīng)用

Ozawa將海魚骨磨制成100um～120um的微粒，進(jìn)行不同程度的熱處理后發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)加熱處理的生魚骨粉具有良好的去除廢水中錳離子的作用（OzawaM，Kanahara s，2005），600℃加熱處理的魚骨粉具有更好的去除廢水中鉻離子和鉛離子的效果（OzawaM，SatakeK，SuzukiR，2003）。

4.結(jié)語

魚骨是魚下腳料的一種，富含鈣、磷等人體必需的常量元素，且鈣磷比例接近人體鈣磷比，可制作休閑魚骨食品、營養(yǎng)強(qiáng)化劑補(bǔ)鈣制劑等，還可以提取膠原蛋白、軟骨素等。魚骨還可用于廢水處理及制取CMC活性鈣，因此，將魚骨回收深加工，可提高其利用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。隨著水產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展及人們對(duì)魚下腳料回收利用的重視，會(huì)有更多的魚下腳料被很好的利用，魚骨的利用也將會(huì)有愈來愈大的發(fā)展前景。