張麗仙

【摘? 要】雙殼貝的殼肉分離是重要的加工環(huán)節(jié)，目前可采用的殼肉分離技術(shù)多種多樣，所能產(chǎn)生的技術(shù)效果也不盡相同。本文將根據(jù)DWPI數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索到的相關(guān)專(zhuān)利文獻(xiàn)作為基礎(chǔ)，對(duì)雙殼貝的殼肉分離專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

【關(guān)鍵詞】雙殼貝;殼肉分離;專(zhuān)利技術(shù)

引言

雙殼貝是指身體兩側(cè)有兩個(gè)殼的軟體動(dòng)物，最常見(jiàn)的如花蛤、扇貝、牡蠣（生蠔）等。雙殼貝肉質(zhì)鮮美營(yíng)養(yǎng)豐富，廣受消費(fèi)者喜愛(ài)，具有極高的營(yíng)養(yǎng)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。從捕撈至食用肉獲取，雙殼貝需經(jīng)歷存儲(chǔ)、運(yùn)輸、篩分、清洗、去足絲、殼肉分離以及去內(nèi)臟等多道工藝，技術(shù)內(nèi)容廣泛。

關(guān)于雙殼貝加工技術(shù)的專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)谌蚍秶鷥?nèi)都十分活躍，在DWPI數(shù)據(jù)庫(kù)（該數(shù)據(jù)庫(kù)將同一發(fā)明在不同國(guó)家的申請(qǐng)視為一件申請(qǐng)）中可檢索到的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)總量超過(guò)1000件，其中約43%的專(zhuān)利申請(qǐng)涉及雙殼貝類(lèi)的殼肉分離。本文將以DWPI數(shù)據(jù)庫(kù)檢索到的專(zhuān)利申請(qǐng)為基礎(chǔ)，對(duì)雙殼貝的殼肉分離技術(shù)進(jìn)行分析。

1.專(zhuān)利申請(qǐng)發(fā)展概況

早在1918年，美國(guó)人LOUIS TORSCH EDWARD和LINDSAY SELLAR JOHN便提交了一份名為“牡蠣去殼機(jī)”的專(zhuān)利申請(qǐng)，這是世界范圍內(nèi)有關(guān)雙殼貝殼肉分離技術(shù)的第一份專(zhuān)利申請(qǐng)。之后的申請(qǐng)發(fā)展極為緩慢，截至1965年，全球相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)總量?jī)H18件;1966-1995年，專(zhuān)利申請(qǐng)量幾乎以翻番模式增加：1966-1975年19件，1976-1985年 37件，1986-1995年則為76件;1996年之后，申請(qǐng)量加速增長(zhǎng)，平均一年的申請(qǐng)量就超過(guò)以往數(shù)年的申請(qǐng)總量。

從申請(qǐng)國(guó)別來(lái)看，美國(guó)是申請(qǐng)總量最大的國(guó)家，其次為中國(guó)與日本，這三個(gè)國(guó)家的申請(qǐng)總量超過(guò)世界申請(qǐng)總量的一半。從申請(qǐng)人類(lèi)型來(lái)看，企業(yè)是最主要的申請(qǐng)人，其次為個(gè)人申請(qǐng)，另有少數(shù)高校研究院提交了專(zhuān)利申請(qǐng)。這種結(jié)構(gòu)模式并不意外，公司企業(yè)有大批量高效率加工雙殼貝的需求，對(duì)殼肉分離技術(shù)的需求更為重視，也更有動(dòng)機(jī)對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究改進(jìn)。目前同一申請(qǐng)人的相關(guān)申請(qǐng)數(shù)量有限，也沒(méi)有出現(xiàn)布局復(fù)雜的專(zhuān)利族。

2.專(zhuān)利技術(shù)分析

2.1殼肉分離技術(shù)分支

為便于分析，本文根據(jù)技術(shù)手段的種類(lèi)將殼肉分離專(zhuān)利技術(shù)大體分為三類(lèi)：機(jī)械加工（含手動(dòng)工具）方式、物理作用方式以及綜合采用了多種手段的復(fù)合加工方式。

檢索過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，不同國(guó)家或地區(qū)的專(zhuān)利技術(shù)側(cè)重方向不同，這可能與各地飲食習(xí)慣的不同有關(guān)。例如，雖然加熱在開(kāi)殼方面十分有效而振動(dòng)在去殼方面效果顯著，但上述兩種方式在日本專(zhuān)利文獻(xiàn)中都不多見(jiàn)，這是因?yàn)闇囟葧?huì)影響貝肉的口感而振動(dòng)有可能會(huì)破壞貝肉的完整性，但日式料理對(duì)貝類(lèi)的外觀品質(zhì)以及口感要求極高，其更傾向于選擇切割或水射流沖擊等技術(shù)研究。我國(guó)的各地區(qū)都習(xí)慣進(jìn)行煎炒蒸煮，對(duì)保持扇貝原始風(fēng)味的要求相對(duì)較低，因此各種技術(shù)都有較高的可行性，目前專(zhuān)利申請(qǐng)中常見(jiàn)的是機(jī)械加工，尤以振動(dòng)與切割方式最多;其次是物理作用方式，其中加熱分離技術(shù)研究較廣泛。

2.2專(zhuān)利技術(shù)具體內(nèi)容分析

2.2.1機(jī)械加工方式

（1）切割方式。用刀切斷閉殼肌是最起始最早研究最多的加工方式。通常采用夾持臂等固定結(jié)構(gòu)將貝殼進(jìn)行固定，然后用刀片切斷閉殼肌以實(shí)現(xiàn)殼肉分離，世界上首份殼肉分離專(zhuān)利申請(qǐng)就是采用了該方式。在早期的申請(qǐng)中，切割工具的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)方式受限，需要通過(guò)其它方式先打開(kāi)或除去其中一個(gè)貝殼，切割工具才能接觸到另一個(gè)閉殼肌。隨著技術(shù)發(fā)展，? JPS62104542A 等申請(qǐng)采用柔性刀片從兩個(gè)貝殼之間的縫隙中伸入內(nèi)部，刀片貼著貝殼內(nèi)壁移動(dòng)直至切斷閉殼肌，該技術(shù)省略了前序的開(kāi)口或者去半殼工藝，顯著提高了加工效率。由于貝殼通常緊密閉合在一起，即使柔性刀片也難以準(zhǔn)確地插入閉殼肌與貝殼之間。為此有部分申請(qǐng)?zhí)岢鱿韧ㄟ^(guò)鉆頭在閉殼肌附近鉆孔，再將刀片從鉆孔伸入就近切割閉殼肌。鉆孔工藝使得消費(fèi)者能夠購(gòu)買(mǎi)外形相對(duì)完整的雙殼貝，在食用前再自行去殼。（2）擠壓加工。完全破碎貝殼雖然可實(shí)現(xiàn)殼肉分離，但碎殼可能會(huì)劃傷或進(jìn)入貝肉內(nèi)，影響貝肉品質(zhì)，因此通過(guò)擠壓粉碎貝殼的申請(qǐng)極為少見(jiàn)。NZ272771A公開(kāi)了通過(guò)擠壓輥破壞貝殼，再通過(guò)清洗沖掉碎殼。（3）滾筒與振動(dòng)加工。貝類(lèi)的外殼十分堅(jiān)硬，當(dāng)與其它物體產(chǎn)生碰撞時(shí)，閉殼肌會(huì)因撕扯而與貝殼分離。滾筒與振動(dòng)裝置就是基于這一原理設(shè)計(jì)的。常見(jiàn)的滾筒通常為臥式，但CN2155140Y公開(kāi)了一種分離機(jī)，其采用豎直的滾筒，破碎的貽貝隨滾筒做離心運(yùn)動(dòng)，分離后的貝肉在離心力下從滾筒壁上的小孔中甩出，在去殼的同時(shí)實(shí)現(xiàn)貝肉與碎殼分離。振動(dòng)脫殼之前，在不損傷貝肉的前提下，還可預(yù)先對(duì)貝殼進(jìn)行輕微擠壓以初步破碎貝殼，能夠顯著提高分離效果。（4）水射流沖擊。水射流沖擊與切割原理相似，其采用高壓水射流沖擊切斷閉殼肌。由于水射流無(wú)法像柔性刀片一樣從兩片貝殼的縫隙中伸入貝殼內(nèi)部，因此在水射流沖擊前必須先使貝類(lèi)開(kāi)殼，再通過(guò)調(diào)整裝置使得貝類(lèi)開(kāi)口位置與噴嘴相對(duì)，該技術(shù)對(duì)設(shè)備的要求較高。

2.2.2物理作用方式

機(jī)械方式雖然簡(jiǎn)單，但加工效率與效果難以保障。如刀片或者水射流可能無(wú)法準(zhǔn)確切斷閉殼肌反而損傷貝肉;滾筒或振動(dòng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈撞擊也可能會(huì)損傷貝肉。為克服這些缺陷，開(kāi)發(fā)出了通過(guò)物理作用方式刺激扇貝以破壞其閉殼肌的技術(shù)。

（1）溫度作用。利用熱源對(duì)貝類(lèi)整體或者針對(duì)閉殼肌局部進(jìn)行高溫加熱，能夠使閉殼肌收縮或者失去活性，實(shí)現(xiàn)殼肉分離。高溫處理是研究最多的分離技術(shù)，最主要的研究點(diǎn)是分離熱源，目前已開(kāi)發(fā)的技術(shù)包括：熱水蒸煮、微波輻射、紅外線(xiàn)加熱貝殼或者高溫蒸汽噴蒸、氧乙炔火焰灼燒、激光束或者等離子弧照射閉殼肌。除高溫加熱外，使扇貝處于其正常存活的低溫狀態(tài)也能刺激閉殼肌，例如FR2963877A1等專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了通過(guò)冷凍殺死扇貝實(shí)現(xiàn)去殼。（2）壓力作用。將貝類(lèi)放置在密封的容器中，以水或者其它流體介質(zhì)作為壓力傳遞介質(zhì)，在高壓作用下可使閉殼肌失效。除高壓外，負(fù)壓也可使閉殼肌失效。負(fù)壓分離技術(shù)有兩種不同的方式：一是利用低壓或真空環(huán)境殺死貝類(lèi)從而導(dǎo)致閉殼肌失效，二是直接利用負(fù)壓將貝肉從貝殼上吸下來(lái)。（3）酸堿鹽浸泡處理。將貝類(lèi)浸泡在氫氧化鈉、氫氧化鉀水溶液或者酸液中，也能破壞閉殼肌。（4）惰性氣體處理。JP2649777B2公開(kāi)了一種裝置，其將扇貝浸泡在水中并在水中通入惰性氣體，由于失氧，一段時(shí)間后貝殼會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。（5）超聲波或電磁波處理。JP2001045964A等申請(qǐng)將貝類(lèi)放置在水箱中，采用超聲波對(duì)水進(jìn)行處理，貝類(lèi)的閉殼肌就會(huì)收縮。US3070834A則將貝類(lèi)放在電場(chǎng)中，利用電磁破刺激貝類(lèi)開(kāi)殼。

2.2.3 復(fù)合加工專(zhuān)利技術(shù)分析

單一加工方式所能產(chǎn)生的技術(shù)效果是有限的。例如僅通過(guò)加熱使閉殼肌失效需要長(zhǎng)時(shí)間對(duì)閉殼肌進(jìn)行照射，但長(zhǎng)時(shí)間的熱處理會(huì)對(duì)貝肉的品質(zhì)與口感造成影響。而某些貝類(lèi)即使在死亡后，貝柱也會(huì)牢牢地粘附在貝殼上，即使采用物理方式使其開(kāi)口，也不能實(shí)現(xiàn)殼肉完全分離。因此近年來(lái)的專(zhuān)利申請(qǐng)中，更傾向于采用多種復(fù)合手段對(duì)貝殼進(jìn)行加工以實(shí)現(xiàn)效果提升。理論上而言，在原理不沖突的情況下，本文提到的各種加工方式均可組合，但在檢索過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，目前世界范圍內(nèi)研究最多的復(fù)合方式，主要是先對(duì)貝殼進(jìn)行短暫的物理作用以使其開(kāi)殼，然后再通過(guò)機(jī)械設(shè)備對(duì)開(kāi)殼后的扇貝進(jìn)行準(zhǔn)確切割或者通過(guò)滾動(dòng)、振動(dòng)等進(jìn)一步撕裂閉殼肌實(shí)現(xiàn)脫殼。

3.小結(jié)

殼肉分離是雙殼貝加工程序中最為重要的環(huán)節(jié)，殼肉分離技術(shù)水平的高低直接影響到產(chǎn)品的品質(zhì)，提高殼肉分離技術(shù)至關(guān)重要。本文對(duì)雙殼貝殼肉分離的專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單整理，可以看出，隨著社會(huì)發(fā)展，殼肉分離技術(shù)逐漸從簡(jiǎn)單的機(jī)械產(chǎn)品制造向高科技綜合設(shè)備方向發(fā)展，能夠加工出品相更優(yōu)、品質(zhì)更高、風(fēng)味更佳的貝殼產(chǎn)品。殼肉分離專(zhuān)利技術(shù)目前的研究還較為分散，相似專(zhuān)利技術(shù)之間重疊部分較多，相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)利技術(shù)還有巨大的發(fā)展空間。

國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專(zhuān)利局專(zhuān)利審查協(xié)作江蘇中心? ? 江蘇蘇州? ? 215000