船载南极磷虾智能化捕捞加工生产线在食品安全体系中的特征分析

在近年来快速发展的南极磷虾产业中,南极磷虾捕捞加工船上的捕捞加工生产是其产业链中的一个重要环节。由于南极磷虾的生物特性,船载捕捞加工线直接影响产品质量,进而影响后端陆基深加工产品的质量等级。以“深蓝”号南极磷虾捕捞加工船智能化捕捞加工的冻虾、虾肉和虾粉3种磷虾产品生产线为研究对象,比较其与传统船载加工的差异,基于HACCP体系对3条生产线的工艺流程进行分解和危害分析,并确定关键控制点;通过初步建立控制体系的过程,研究船载南极磷虾捕捞加工生产线在体系中的特征。研究表明,捕捞加工系统由于自动化、整体连贯性和封闭性较高,减少了人为和环境危害概率,关键控制点更为清晰,所有外部输入环节、控制系统参数设置和金属探测都为关键控制点,并对GMP和SSOP的实施要求更为严格,对设备的维护保养和日常清洁要求更高。分析结果可为其他同类船舶的船载加工线设计和建立标准提供参考。     

南极磷虾粉加工过程中品质变化及评价研究进展

南极磷虾资源量大、营养价值高、富含多种活性物质,是极具开发价值的一类远洋渔业资源。虾粉是南极磷虾最主要的加工产品之一,在加工过程中,受挤压、加热、离心等因素的影响,会造成营养物质的流失和活性成分的破坏,尤其是蒸煮、干燥等涉及热处理的环节,容易对不饱和脂肪酸、虾青素等热敏性成分造成破坏或降解。本研究介绍了蛋白质、脂质、虾青素等南极磷虾主要营养活性物质的特性及其在虾粉加工过程中的变化情况,分析了加工工序和工艺参数对虾粉品质的影响,总结了虾粉品质的主要评价指标和依据,讨论了虾粉加工中存在工艺不明确、设备性能差、产品品质不稳定等主要问题,展望了营养活性物质的流向路径、结构变化机理、工艺优化、装备创新、工艺装备融合等未来的研究方向,旨在为虾粉加工工艺流程与工艺的优化研究提供理论依据与技术参考。     

冷冻南极磷虾加工利用研究进展

冷冻南极磷虾是南极磷虾船载加工的主要产品之一,能够较好的保存热敏性活性物质,开发利用前景广阔。研究表明,冷冻南极磷虾的冻结、贮运、解冻及贮运期间温度波动等都会影响冷冻南极磷虾的品质和深加工利用。综述了冷冻南极磷虾加工技术、贮藏技术、品质评价、品质变化、解冻技术等方面的研究进展,探讨了影响其加工利用和品质的因素,分析了目前冷冻南极磷虾加工利用中存在的主要问题,最后展望了未来发展方向,以期为我国冷冻南极磷虾的加工贮运、品质控制、后续利用提供参考。     

南极磷虾粉加工过程中虾青素的含量、结构及抗氧化性

虾青素由于结构稳定性较差,在高温条件下易降解和异构化。为了掌握南极磷虾粉加工过程中虾青素含量、结构及抗氧化能力的变化情况,采用高效液相色谱法测定虾青素在各加工阶段的含量及结构变化,对比虾青素在各加工阶段的抗氧化性差异,分析虾青素结构与功能活性的相关性。结果显示,南极磷虾原料中虾青素含量为110.6 mg/kg,其中全反式结构虾青素占比90.7%,13-顺式虾青素和9-顺式虾青素占比分别为4.7%和4.6%,经过蒸煮和干燥后,虾青素含量分别为88.7和52.1 mg/kg,全反式虾青素占比分别为76.2%和72.2%,13-顺式虾青素占比分别为19.9%和21.9%,9-顺式虾青素占比分别为3.9%和5.9%。南极磷虾原料中虾青素的3S, 3′S,3S, 3′R和3R, 3′R三种光学异构体含量分别为16.8、17.9和72.1 mg/kg,蒸煮后分别为12.0、25.5和55.3 mg/kg,干燥后分别为2.8、8.1和12.4 mg/kg。各阶段虾青素清除DPPH自由基能力均显著强于Vc,在羟基自由基清除实验中,蒸煮和干燥后的虾青素抗氧化能力强于原料中的虾青素,在FRAP铁离子还原实...     

常温酶解法测定基于南极磷虾中虾青素酯的方法研究

由于虾青素酯具有多种存在形态,其准确定量还存在难点,将其有效转化成可定量的游离态是解决问题的关键.本实验将南极磷虾作为不同形态虾青素研究的代表性品种,采用柱层析法从南极磷虾中分别制备了虾青素的单酯和双酯,明确了其组成和含量,作为典型特征样品,进一步通过单因素和正交实验优化确立最佳酶解条件,并对方法的准确性和适用性进行了...     

热处理对南极磷虾品质特性及虾粉得率的影响

热处理是南极磷虾粉加工的一个重要环节,磷虾在热处理过程的特性变化对最终虾粉的得率和品质有较大的影响。为了研究南极磷虾热处理过程中不同中心温度下虾品质变化规律,采用常压水煮加热方式,设置热处理温度固定为100℃对南极磷虾进行热处理,以热处理损失率、固形物含量、脂肪含量、蛋白质组分含量、虾青素为品质评价指标,分别测定当中心温度在30℃~80℃区间范围、温度梯度5℃时南极磷虾的品质变化情况。结果表明:热处理达到不同中心温度对南极磷虾的品质有较大影响(P0.05)。随着中心温度的升高,磷虾的热处理损失率和固形物含量先逐渐增加后减少并趋于稳定,脂肪含量不断增加;水溶性蛋白和盐溶性蛋白的含量大致呈随着中心温度的上升而减少,仅在55℃~65℃略微升高后继续缓慢下降;虾青素含量在温度30℃~55℃时随温度升高缓慢下降,55℃之后下降速率加快;虾粉得率随温度升高呈不断下降趋势。综合考虑各项指标,认为南极磷虾常压水煮加热时中心温度应尽量控制在55℃~60℃。     

南极磷虾脂溶性成分的研究进展

南极磷虾脂类营养含量丰富:油脂提取物中二十碳五烯酸(EPA)含量高于15%,二十二碳六烯酸(DHA)含量高于9%,总磷脂含量高于20%,冰鲜的南极磷虾中总虾青素含量高于3 mg/100 g。本文总结了近年来国内外学者对南极磷虾油中的脂肪酸、虾青素、脂溶性维生素、甾醇等脂溶性成分及其功效的研究进展,以及磷虾油提取方法、多种成分稳定性的研究结果,并展望了我国开展南极磷虾脂溶性成分综合利用的前景。     

南极磷虾虾水分离装置设计

为了匹配南极磷虾连续泵吸捕捞系统,改变传统南极磷虾捕捞高损伤、低附加值加工的现状,提升南极磷虾捕捞产业自动化水平,针对新型的南极磷虾连续泵吸捕捞方式后续阶段的虾水分离和传输问题,减少在南极磷虾泵连续吸捕捞输送过程中的损伤,研究并开发了螺旋输送式虾水分离器,对其分离效率和输送速度等参数进行了设计计算和流体分析。结果显示：虾水分离器能够满足连续泵吸设备设计流量下南极磷虾的分离和输送,无大量南极磷虾堆积挤压造成虾体破损,并且能够通过对转轴转速和主体倾斜角的调节,实现泵吸输送变流量条件下虾水混合物的分离。研究表明,本设计可以通过缩放设计和并行布置,以满足不同吨位和布局的南极磷虾连续泵吸捕捞船,为南极磷虾虾水分离实际应用提供参考。     

挪威新型南极磷虾拖网加工船的改装工程已完工

挪威原来是一个老牌的捕鲸国家。在2003-2004年期间,挪威曾以南太平洋瓦努阿图船旗国形式在南大洋进行南极磷虾的捕捞。2005年起终止了瓦努阿图船旗国的捕捞,改为挪威船旗国的捕捞。挪威捕捞南极磷虾的历史虽然不长,但后来居上,其产量居各捕捞南极磷虾国家之首。例如,在2005／2006年的南极磷虾捕捞季节中,     

南极磷虾虾青素微胶囊制备工艺优化及其理化性质研究

为减缓虾青素的氧化速度,提高虾青素的储藏稳定性,以麦芽糊精、羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为壁材,采用喷雾干燥法对南极磷虾(Euphausia superba)虾青素进行微胶囊化包埋,并对微胶囊化后产品的理化性质进行研究。结果显示,麦芽糊精与HP-β-CD壁材质量比为1∶3、虾青素添加质量分数为4.76%、聚山梨酯-80添加质量分数为0.87%、固形物浓度为0.20 g/ml时,虾青素微胶囊包埋率为98.77%。制备的虾青素微胶囊水分含量为(3.11±0.11)%,溶解度为(94.32±0.08)%,休止角为(34.16±0.24)°。稳定性实验表明,与未微胶囊化的虾青素晶体相比,虾青素微胶囊在高温条件、自然光条件与有氧条件下,虾青素的保留率分别由28.72%、45.27%与20.76%提高到了78.32%、84.88%和74.97%。可见微胶囊化可明显改善虾青素溶解性和稳定性,为虾青素微胶囊化产品制备提供技术支持。     

南极磷虾资源分布热点分析的空间尺度效应

空间尺度是生态学的一个重要研究领域,但少有研究关注空间尺度对生物资源热点分析产生的影响。为了分析不同空间尺度对南极磷虾环南极分布热点的影响,以10年为间隔,将1926—2016年南极磷虾资源密度数据插值为10′×10′、20′×20′、30′×30′、40′×40′、50′×50′、1°×1°、2°×2°、3°×3°、4°×4°、5°×5°这10个空间尺度,利用线性、对数、指数、幂律和多项式函数计算了南极磷虾资源全局密度、磷虾资源热(冷)点区密度与空间尺度之间的关系,分析了热(冷)点区在不同空间尺度下质心与面积的变化。结果显示,南极磷虾资源全局密度的最大值、偏度、峰度、变异系数与空间尺度之间存在显著的比例关系,热点区的最大值、偏度、峰度、Q3、变异系数与空间尺度之间存在显著的比例关系,而冷点区的最大值、平均值、标准差、偏度、峰度、Q3、变异系数与空间尺度之间存在显著的比例关系。热(冷)点区的面积随着空间尺度的增大而增大,其位置受空间尺度变化的影响较大。当空间尺度大于1°×1°时,热(冷)点区的质心偏移严重,故不建议将大于1°×1°的空间尺度用于识别南极磷虾的局部空间格局。     

基于点模式模型的南极半岛北部南极磷虾渔场的时空变动

南极磷虾作为南极生态系统中的关键物种,磷虾渔场时空演变规律对于磷虾海洋生态功能影响及其资源管理十分重要。本研究利用我国磷虾渔业生产数据,按照月份组合,针对南极半岛北部磷虾渔业,采用点模式方法,利用3个空间因子:经度、纬度和离岸距离,获得各月磷虾资源分布最佳点模式模型和模型的方差分析结果,并以最佳点模式模型推知可能潜在的渔场分布。结果显示,(1)12月磷虾渔场离岸距离最大(为45 km),随后,渔场逐渐向南设得兰群岛岸线逼近,至3月时渔场离岸最近,3月之后,磷虾渔场逐渐远离海岸线,4月和5月渔场离岸距离大约在13 km左右。(2)点模式模型的方差分析结果发现,12月,1月,3月和4月最优点模式模型对模型的方差解释率分别为59%、60%、57%和68%,空间因子能够较好拟合磷虾渔场分布,而2月和5月,空间点模型对总体方差的解释率分别为38%和32%。(3)夏季12—1月,磷虾渔场分布在乔治王岛北部;2月,在利文斯顿岛周围形成第2个渔场,以及布兰斯菲尔德海峡中部形成第3个渔场;3—5月渔场基本分布在布兰斯菲尔德海峡沿南极半岛岸线平行方向分布。研究表明,南极半岛北部磷虾渔场的离岸距离远近与该海域海冰边界消融和生长的规律相吻合;基于空间因子点模式模型在大部分月份均能较好地拟合磷虾渔场的时空演变规律,再配合单位捕捞努力量渔获量(CPUE)数据,可以作为探测磷虾群热区的潜在手段。     

2012/2013渔季CAMLR 48区南极磷虾(Euphausia superba)资源时空分布

根据2013年1–9月辽宁远洋渔业有限公司“福荣海”轮南极磷虾拖网调查数据,以3n mile/h拖曳获得的产量作为CPUE指标,对南极磷虾资源时空分布进行了分析。结果显示,1–6月的月均CPUE值相对稳定,7–9月逐月下降。各渔区中平均CPUE值以48.1区最高,为(25.12±31.04) t/h;48.3区最低,为(11.49±12.06) t/h;CPUE值的波动幅度48.1区大于48.2和48.3区。48.1区的南极磷虾群主要分布于0 –100 m水层,CPUE值以25–50 m水层为最高;48.2区虾群主要分布于50–150 m水层,CPUE值以100–150 m水层最高;48.3区虾群主要分布于100–250 m水层,CPUE值以200– 250 m水层最高。海底深度<500 m的近岸海域是磷虾主要集群分布区和商业捕捞渔场,以水深<250 m的浅水区渔场虾群密度最大,平均CPUE值为(17.54±35.26) t/h,水深250–1500 m的深水区渔场平均CPUE值变化较小,在12.0–14.0 t/h之间波动,但水深>1500 m时,平均CPUE值降到(9.62±9.54) t/h。作业渔场的表温SST主要集中在－1–2℃,当SST为－1–0℃时,平均CPUE值最高。探捕调查发现了5个主要的磷虾集群,集群时间可达30 d以上,但集群密度随时间发生变化。调查结果可为研究南极磷虾渔场形成机制和渔业管理提供基础数据,并为商业捕捞提供参考。     

南极磷虾体内主要营养活性物质在热处理过程中的流向

虾粉是南极磷虾最主要的加工产品之一,加工过程中,热处理会造成营养物质的流失和活性物质的破坏,是决定虾粉品质最主要的影响因素.为了掌握虾粉在加工过程中主要物质的变化情况及流向路径,通过测定蒸煮和干燥这两个涉及热处理的关键工序过程中,虾体内水分、灰分、蛋白质和脂质等主要营养物质的含量变化及脂肪酸、虾青素等功能成分的损失情况...     

南极磷虾主要过敏原的分离纯化及性质研究

为了探究南极磷虾致敏问题,从南极磷虾中筛选、鉴定、分离纯化其主要过敏原,并对过敏原的性质进行研究,实验通过缓冲盐溶液提取南极磷虾蛋白;采用SDS-PAGE和Western blot(WB)筛选南极磷虾过敏原;使用高效液相色谱-串联质谱鉴定过敏蛋白;通过等电点沉淀、硫酸铵盐析、阴离子交换柱层析分离纯化过敏原;采用SDS-...     

南极磷虾冻藏温度下的品质变化及其货架期分析

以出肉率及化学变化(pH、TVB-N、TBARS、Ca² -ATPase活性)为指标,结合感官评价,探讨了南极磷虾冻藏温度下(-8、-18和-28 ℃)的品质变化及货架期。实验结果显示,南极磷虾感官评分与冻藏时间和冻藏温度均有显著的相关性(r=0.982和0.981),-8 ℃条件下20 d后南极磷虾感官不可接受,-18和-28 ℃条件下南极磷虾分别在75和120 d时感官不可接受;出肉率与冻藏时间有显著的相关性(r=0.953),在-8、-18和-28 ℃条件下南极磷虾出肉率在货架期终点分别达到31.62%、31.21%、34.52%;pH与冻藏时间和冻藏温度相关性不明显,不适宜用作反映南极磷虾冻藏条件下的品质指标,但随时间的延长pH仍呈增长趋势,在货架期终点3种冻藏温度下南极磷虾pH分别达到7.94、7.99、7.84;TVB-N和TBARS分别与冻藏时间有显著相关性(r=0.944和0.935),但TVB-N只与-8 ℃条件下的温度有显著相关性,TBARS只与-18和-28 ℃冻藏温度有显著相关性,在货架期终点时(感官不能接受)3种冻藏温度下南极磷虾TVB-N和TBARS分别为21.43、20.49、19.74 mg/100 g和0.88、0.78、0.66 mg MA/kg,均低于腐败水平阈值;Ca² -ATPase活性下降显著,与冻藏时间呈显著相关性(r=-0.929)。南极磷虾感官指标、出肉率、TVB-N、TBARS、Ca² -ATPase活性均在冻藏期间有明显变化,且与冻藏时间有明显的相关性,可以考虑用作反映冻藏条件下南极磷虾品质变化指标。因此,综合各项指标并结合感官评价,可以判断实验过程中3种冻藏温度下南极磷虾货架期终点分别为20、75、120 d。     

2019年秋冬季南设得兰群岛南极磷虾集群时空分布特征

为了进一步研究南设得兰群岛附近海域南极磷虾集群时空分布特征,基于2019年秋冬季（4—7月）中国南极磷虾生产渔船声学调查及商业捕捞数据,从时空两个维度对南极磷虾集群中心深度、集群所处水深水温和集群形态进行了分析。结果显示,南设得兰群岛附近海域南极磷虾集群中心深度、集群所处水深水温和集群形态存在明显的时空差异。平均集群中心深度在4—7月总体呈递增趋势(变化范围为34.39～86.12 m),昼夜差异较小(P=0.325),峰值时段为日升阶段(sun rising, SRS)(64.06 m)和夜间(night, NIT)(65.32 m);平均集群中心深度低值区间为62.75°～63.75°S和58.25°～59.75°W,高值区间为61.75°～62.25°S和60.25°～61.75°W。平均集群所处水深水温在4—7月总体呈递减趋势(变化范围为-1.71～-1.50℃),昼夜集群水温差异明显,峰值时段为NIT(夜间)(-1.46℃)和暮光(evening twilight, ETW)(-1.4℃);平均集群所处水深水温低值区间为62.75°～63.75°S和61.25°～61.75°...     

南极半岛海域南极磷虾资源时空分布格局及尺度研究

生物资源分布格局依赖于空间尺度,不适宜的尺度可能会产生误导性的结果。作为南极生态系统的关键物种,南极磷虾的资源分布存在着极为显著的时空异质性,分布格局难以预测。为了解南极磷虾资源在不同空间尺度下的时空分布格局,实验利用科学调查数据,以5′为间隔将数据处理为5′×5′至60′×60′等12个空间尺度,从而针对南极磷虾资源主要分布区的南极半岛开展多尺度分析,并计算不同空间尺度下南极磷虾资源密度分布的Moran’s I指数。结果显示,不同空间尺度下南极磷虾资源密度分布的空间格局存在着差异,其中11个空间尺度下的南极磷虾资源密度分布均呈现出聚集趋势。通过Moran’s I指数与空间尺度的相关图确定了南极磷虾资源密度分布的特征空间尺度为25′×25′(Moran’s I指数首次穿过y=0的点)和15′×15′(相关图上Moran’s I指数与0无显著差异的最小尺度)。研究表明,Moran’s I指数与0之间无显著差异的方法更符合南极磷虾资源自身的特性,建议将15′×15′作为该区域南极磷虾资源分布研究的最适空间尺度。