近日，一篇魚類下腳料再加工的報(bào)道引起重視，來(lái)自蘇格蘭的科學(xué)家想要將魚類下腳料變成己二酸以及其他有用的副產(chǎn)品。如果這項(xiàng)研究取得成功，魚類下腳料可用于制造更環(huán)保的尼龍和其他合成材料，這將是世界首創(chuàng)。

己二酸主要用作尼龍66和工程塑料的原料，也是醫(yī)藥、酵母提純、殺蟲劑、粘合劑、合成革、合成染料和香料的原料，可以用于生產(chǎn)各種酯類產(chǎn)品，還用作聚氨基甲酸酯彈性體的原料，各種食品和飲料的酸化劑，其作用有時(shí)勝過(guò)檸檬酸和酒石酸。

尼龍

這項(xiàng)研究是由Impact Solutions的塑料專家、愛(ài)丁堡大學(xué)的生物技術(shù)研究人員、海鮮生產(chǎn)商Farne Salmon和工業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新中心共同進(jìn)行的。該集團(tuán)正在使用先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)探索創(chuàng)造更環(huán)保的人造纖維的可行性，以用于服裝和其他日常用品。

如何深度利用魚類下腳料，是國(guó)內(nèi)外一直探討的課題，該研究課題不僅對(duì)于水產(chǎn)品加工綜合利用和保護(hù)環(huán)境有重要意義，而且也能支持和促進(jìn)水產(chǎn)捕撈和養(yǎng)殖生產(chǎn)的發(fā)展。

魚類下腳料包括魚頭、魚骨、魚鱗和內(nèi)臟等，約占原料魚的40%～55%。例如，生產(chǎn)100 t 冷凍魚糜約需400 t 原料魚，產(chǎn)生200t～250t下腳料。這些廢物中除了含有大量的蛋白質(zhì)，還含有多種生物活性物質(zhì)。

高價(jià)值的魚類下腳料

魚頭、魚骨其中含有大量的鈣和蛋白質(zhì)，是能促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育的天然優(yōu)質(zhì)鈣源和蛋白源，可以用來(lái)開發(fā)魚骨鈣產(chǎn)品及魚類蛋白質(zhì)產(chǎn)品。

魚皮中的蛋白含量比魚肌肉中的還要高，其中的膠原蛋白含量最高的可占其蛋白總量的80%以上，比魚體其他部位高出很多。

魚鱗是魚皮真皮層的變形物，約占魚體總重的1%～5%， 魚鱗中含有豐富的蛋白質(zhì)、卵磷脂及各種微量元素，脂質(zhì)含量少，相比其他生產(chǎn)膠原蛋白的豬、牛皮等原料來(lái)說(shuō)，更有利于膠原蛋白的提取和純化。

目前對(duì)魚內(nèi)臟的利用價(jià)值并不太高，主要是用來(lái)提取魚油，提煉EPA、DHA制品以及可以用來(lái)做魚飼料等。

魚類下腳料的加工方式

01化學(xué)降解法

化學(xué)降解法是利用酸、堿水解蛋白，雖然簡(jiǎn)單廉價(jià)，但是由于反應(yīng)條件劇烈，生產(chǎn)過(guò)程中氨基酸受損嚴(yán)重，如：堿水解法會(huì)引起氨基酸的外消旋作用，酸水解法會(huì)使色氨酸、絲氨酸破壞，而且難以按規(guī)定的水解程度控制水解，故較少采用。

02酶降解法

酶降解法主要也是針對(duì)水解魚蛋白的，酶水解法主要分為兩個(gè)階段，一是萃取蛋白質(zhì)，二是酶解與精制。酶水解法條件溫和，不破壞氨基酸的成分，適合用作魚類下腳料生產(chǎn)魚水解蛋白的方法。

03微生物發(fā)酵法

常見(jiàn)的用于發(fā)酵的菌種有霉菌、酵母菌和細(xì)菌三類。以魚類下腳料為原料，經(jīng)微生物發(fā)酵，在水產(chǎn)飼料中應(yīng)用后，可以對(duì)動(dòng)物飼料中的成分起保護(hù)作用，明顯抑制消化道疾病的發(fā)生，提高動(dòng)物機(jī)體免疫力，主要原因是原料在發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的功能性小肽和氨基酸提高了魚體對(duì)飼料的消化吸收和利用。

04其他方法

分子蒸餾法、銀樹脂層析法提取魚油中的DHA、EPA；稀堿濃鹽法，提取硫酸軟骨素；熱水提取、鹽提取和微波提取魚皮、魚鱗的膠原蛋白等。

常見(jiàn)的魚的種類

科技進(jìn)步給我們帶來(lái)了許多先進(jìn)的技術(shù)，如高效液相色譜、超臨界萃取、膜分離等，如何將這些技術(shù)應(yīng)用于水產(chǎn)加工，從而取得回收率大、純度高的高附加值產(chǎn)品，值得探索。

上文中提到的蘇格蘭團(tuán)隊(duì)正在用工程細(xì)菌將魚類廢物轉(zhuǎn)化為尼龍?jiān)霞憾?，但具體生物轉(zhuǎn)化過(guò)程并未提及。

Impact Solutions的開發(fā)經(jīng)理Simon Rathbone說(shuō)：“最初的可行性研究使我們進(jìn)入了一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，我們可以開始看到從原本會(huì)被丟棄的材料中產(chǎn)生價(jià)值的潛力。除了己二酸，我們還希望通過(guò)研究可以從魚類廢物中提取的其他成分，例如脂肪酸和魚油，最大限度地提高工藝的整體價(jià)值”。

不過(guò)目前該項(xiàng)研究過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一氧化二氮副產(chǎn)品，一氧化二氮可以用于外科手術(shù)的麻醉，但它是一種溫室氣體，一些報(bào)告指出它對(duì)氣候的危害可能比二氧化碳更大。

研究人員還表示，這項(xiàng)研究是尋找可持續(xù)的、基于生物的替代品來(lái)生產(chǎn)己二酸的重要第一步，己二酸通常來(lái)自石化產(chǎn)品。

探索可持續(xù)的生物基替代石化工藝是努力實(shí)現(xiàn)凈零排放的重要一步，但這條路任重道遠(yuǎn)。