水产发酵调味品加工技术

《水产发酵调味品加工技术》将从靠前外传统水产调味料产品为出发点，以现代水产发酵调味料新产品为拓展，系统介绍其基本配方、加工工艺、加工新技术、新设备，以及检测分析方法、行业标准等，以期为相关高校教学，相关科研院所的科研，以及加工企业技术人员的培训等提供系统知识。

目录
章 水产调味品概述 1
节 引言 1
第二节 水产调味品的起源及发展趋势 2
一、水产调味品的起源 2
二、水产调味品的发展趋势 2
第三节 水产调味品的概念和分类 4
一、分解型水产调味品 4
二、抽提型水产调味品 6
三、反应型水产调味品 6
第四节 水产调味品的风味及营养功能特色 6
一、风味特色 7
二、营养功能特色 9
第五节 传统发酵食品与现代发酵工程 10
一、传统发酵食品 10
二、现代发酵工程 11
参考文献 13
第二章 水产调味品发酵微生物 15
节 引言 15
第二节 水产原料中的微生物 17
一、鱼虾贝中的菌相组成 17
二、鱼虾贝中的微生物 19
第三节 生产环境中的微生物 21
一、水 22
二、空气和尘埃 22
三、加工者自身污染源 22
四、加工机械设备 22
五、包装材料 23
第四节 发酵微生物的种类及作用 23
一、发酵微生物的种类 23
二、微生物在发酵中的作用 34
第五节 水产品发酵微生物代谢调控 37
一、优势微生物代谢调控 38
二、温度对发酵的影响 38
三、pH 值对发酵的影响 40
四、氧气对发酵的影响 41
五、添加剂对发酵的影响 42
参考文献 43
第三章 水产原料组成及其发酵特性 47
节 引言 47
第二节 主要营养组成 47
一、水分 48
二、蛋白质 48
三、糖类 51
四、脂肪 52
五、维生素 54
六、灰分及矿物质 54
第三节 原料组成对加工的影响 55
一、水分对加工的影响 55
二、糖类对加工的影响 56
三、蛋白质对加工的影响 57
四、脂肪对加工的影响 59
五、灰分和矿物质对加工的影响 60
六、维生素对加工的影响 60
参考文献 61
第四章 鱼发酵调味品 63
节 引言 63
第二节 鱼露 64
一、鱼露的生产工艺 65
二、鱼露的主要成分 69
三、传统发酵技术与现代发酵技术的比较 75
第三节 鱼酱 76
一、鱼酱的传统生产工艺 76
二、鱼酱的现代生产工艺 77
三、鱼酱的主要成分 80
四、鱼酱的调味作用及特点 81
第四节 鱼酱酸 81
一、鱼酱酸的传统生产工艺 81
二、鱼酱酸的现代生产工艺 83
三、传统鱼酱酸与银鱼鱼酱酸的品质分析 84
参考文献 87
第五章 虾发酵调味品 89
节 引言 89
第二节 虾酱 89
一、虾酱的传统生产工艺及工业化生产工艺 90
二、虾酱生产新工艺 94
三、虾酱的主要成分 95
四、虾酱风味物质的形成 98
第三节 虾油(虾酱油) 99
一、虾油的主要成分 99
二、虾油的传统生产工艺 100
三、虾油生产新工艺 101
第四节 虾头酱 103
一、虾头的呈味成分 103
二、虾头酱的传统生产工艺 105
三、虾头酱生产新工艺 105
参考文献 107
第六章 贝发酵调味品 109
节 引言 109
第二节 蚝油 110
一、蚝油的传统生产工艺 110
二、蚝油生产新工艺 113
三、蚝油的主要成分 115
四、蚝油的调味作用和特点 118
第三节 扇贝酱 119
一、扇贝酱的传统生产工艺及其影响因素 120
二、扇贝酱生产新工艺 123
三、扇贝酱的主要成分 123
第四节 海鲜调味酱 125
一、海鲜调味酱的生产工艺 126
二、海鲜调味酱的营养成分 128
三、海鲜调味酱的特点 128
参考文献 129
第七章 藻及其他水产发酵调味品 131
节 引言 131
第二节 海藻酱 132
一、海带酱 132
二、紫菜酱 137
三、绿藻酱 141
第三节 发酵海藻调味基料 143
一、海带粉 143
二、坛紫菜固态发酵调味粉 144
第四节 蟹酱 147
一、蟹酱的营养成分 148
二、蟹酱的生产工艺 148
三、蟹酱的成品质量 150
四、蟹酱的主要成分 150
五、蟹酱的产品标准 150
六、健康食用蟹酱 151
第五节 海胆酱 152
一、海胆的成分 152
二、海胆的营养价值 153
三、海胆酱的生产工艺 153
四、海胆酱的成分 154
五、海胆酱的产品标准 154
参考文献 155
第八章 水产发酵调味品的安全性 156
节 引言 156
第二节 水产原料中的有害成分 157
一、水域污染 157
二、养殖污染 165
三、短期运输储藏不当带来的污染 168
四、加工包装污染 171
第三节 发酵生产过程中的质量影响因素 171
一、发酵方法的影响 172
二、发酵材料的影响 172
三、发酵过程控制的影响 174
第四节 水产发酵调味品标准 176
一、国外相关质量标准简述 177
二、我国相关质量标准简述 177
三、生产过程标准 179
四、我国质量标准发展趋势 181
参考文献 182
第九章 水产发酵调味品分析检测及评价技术 186
节 引言 186
第二节 理化检测 187
一、食品感官检验 187
二、营养成分检测 189
三、食品添加剂的检测 193
四、有毒有害物质的检测 194
第三节 风味检测 194
一、非挥发性风味物质的检测 195
二、挥发性风味物质的检测 197
三、仿生学仪器检测 200
参考文献 202
附录 发酵食品质量标准 204
索引 205

    章 水产调味品概述
    节 引言
    食品工业是一个古老而又永恒的常青产业。在中国，随着经济和人民生活水平的不断提高，居民人均食品购买能力及支出逐年提高，食品消费的需求量快速增大，与此同时，消费者对食品的感官及营养品质也提出了更高的要求，从而促使食品制造业生产水平快速提高，产业结构不断优化，产品种类更加丰富。赋予食物良好的感官品质，调味品的使用必不可少。调味品是指能改善加工食品的色、香、味等品质，满足消费者的感官需要，有益于人体健康的辅助食品，主要包括咸味剂、酸味剂、甜味剂、鲜味剂和辛香剂等。根据国家统计局制定的《国民经济行业分类》(GB/T 4754—2017)，调味品行业被归入制造业(代码C14)下的“调味品、发酵制品制造”业(代码C146)。进入21 世纪以来，中国调味品产业进入了高速发展阶段，尤其是近几年，每年的产值增长速度均达到两位数，总产值已超过3000 亿元。而据不接近统计，优选每年调味品营业额高达2400 亿美元，中国调味品市场占比约为世界调味品市场总额的20%，由此可见，与世界调味品行业规模相比，中国调味品市场存在着巨大的发展潜力。
    中国调味品的生产及食用具有悠久的历史。古时候，人类在酿酒时，由于当时发酵技术水平有限，偶尔酒味会变酸，人们发现变酸的酒味道也不错，可以用于调味，称为“苦酒”，这就是醋的由来。西周时，我们的祖先学会用麦芽和谷物制作饴糖，这是世界上很早的人工甜味剂。另外，当时人们还学会用鱼肉加盐和酒发酵制成各种美味的调味酱。进入现代社会，随着人们饮食结构的改变和食品工业的发展，调味品的种类越来越多，品质及其营养价值不断提高，调味品产业步入繁荣，市场竞争日趋激烈。调味品行业的产业链与食品制造产业链类似，上游主要以大豆、玉米、小麦等粮食为主要原材料，经发酵、干晒、酿造等工艺进行制作；中游主要包括味精、酱油、食醋等各类调味品；下游按照消费终端不同包括餐饮业、食品加工和家庭消费，因此，调味品行业的竞争来源于上游原料、下游替代品、同行企业之间的综合因素。
    调味品，也称调味料，前者主要强调其商品属性，而后者主要指其功能性，主流产品是发酵调味品，伴随着调味品产业的发展壮大、循环利用、节能减排和废物再利用等，兼顾安全、卫生、营养和健康的发酵调味品成为新时期的发展方向。
    第二节 水产调味品的起源及发展趋势
    优选调味品行业普遍具有品类繁多、生产量大、效益可观等特点，尤其是日本和东南亚国家，调味品工业发展很快，日本的复合调味品产量已达到年产千万吨，远多于我国。随着食品工业的进步，很近几年，我国的调味品工业也得到了较快发展，同时依靠科研保障，调味品质量得到保证，种类和规模也飞速增长。
    我国水产品资源丰富，营养价值高，富含牛磺酸、活性肽、维生素及矿物质等多种对人体有益的物质，且具有独特风味的肌苷酸钠、鸟苷酸钠、谷氨酸钠、琥珀酸钠等呈鲜物质。从调味品发展进程可知，第四代复合天然系调味品已开始充分利用水产品资源生产中不错水产调味料。随着科技水平的增强，水产调味品的发展一直延续至高度加工的天然调味料时代，因而研制新型天然水产调味品成为当今水产品开发的热点，为水产品的高效应用提供新途径的同时，也开阔了水产品的应用前景和增加了其市场价值。
    一、水产调味品的起源
    水产调味品也称海鲜调味品，自中国饮食文化形成时起，就在调味品大类中占有一席之地，具有重要的地位和作用。早在北魏时期的《齐民要术》一书中，鱼酱油这一海鲜调味品就有详细记载，后来其工艺传至日本及东南亚国家，成为这些国家重要的调味品。
    由于人们对生活品质的重视，餐桌上的食物逐渐由以陆地生物为主发展到以海洋生物为主。海洋生物如鱼、虾、贝等含有更高含量且更易吸收的蛋白质成分、更全面的氨基酸组成、更多更全的微量元素等。同时，越来越多的水产品及其加工下脚料被作为酶解原料，包括虾类、贝类及其蒸煮液，以及一些水产罐头产品的下脚料等。水解后，蛋白质利用率提高，水解得到的短肽也更易被人体吸收，水解氨基酸包括大多数人体必需氨基酸，同时由于分解出了呈鲜味氨基酸，产品味道更加鲜美，更受消费者欢迎。中国海洋资源很好丰富，而水产品加工是食品工业中较为薄弱的环节。所以，对水产资源进行充分利用，开发研制新型的天然水产调味品，有利于实现水产品的综合利用。
    二、水产调味品的发展趋势
    日本科学家按照调味品出现和发展的情况，将调味品开发进程分为六个时期。时期为基本调味品时代，第二时期为使用谷氨酸钠时代，第三时期为复合化学调味品时代，第四时期为复合天然系调味品时代，第五时期为天然系调味品为主时代，第六时期为高度加工的天然系调味品时代。而水产调味品属于在第四时期开始出现的中不错调味品。用于制造水产调味品的原料来源很好丰富，包括水产鱼贝类、甲壳类、海藻类生物及其蒸煮液或下脚料。我国海域辽阔，水产资源丰富，淡水鱼、低值海水鱼以及贝、藻类等水产品约占水产品总产量的60%，对该类资源的加工目前仍是水产品加工的薄弱环节。若能充分利用这些现有资源，开发新型调味品，则为低值水产品深加工提供了一条新途径。据资料介绍，日本年产天然调味品达1000 万吨，是优选主要调味品的产地。新加坡在2002 年水产调味品的消费总额超过100 亿元人民币。在东南亚地区，传统味精于10 年前已基本退出市场，目前主流调味品也是天然水产调味品。
    水产调味品是以水产品为原料，采用抽出、分解、加热、浓缩、干燥及造粒等手段来制造的调味品。天然水产调味品，因含有丰富的氨基酸、多肽、糖、有机酸、核苷酸等营养成分和牛磺酸等保健成分，而越来越受到人们的青睐。
    低值鱼贝含有丰富的蛋白质和氨基酸等营养物质，如面条鱼、沙丁鱼、黄姑鱼、金钱鱼等，出肉率只有35%，加工下脚料约为65%，造成大量蛋白质资源的浪费。早在100 多年前，人们就开始对鱼类水解蛋白质进行研究，并逐渐将蛋白质水解物作为调味剂添加到食品中。水产调味品含有多种营养成分，还有许多有益于人体健康的活性物质，如牛磺酸、活性肽和维生素等，加上其浓郁的水产风味，备受市场青睐。近年来，随着我国水产品深加工业的迅速发展，鱼类加工工艺与理论的研究也逐步深入。因地制宜、就地取材、综合利用，拓宽酱油生产蛋白质类原料的来源，逐渐成为酱油生产的一个发展趋势。近年来，日本十分重视传统的水产调味品，如鱼露、蚝油、扇贝酱、南极磷虾酱、蚝酱等，尤其重视其丰富的呈味性，并展开了一系列的研究和开发。但是，目前市面上流通的水产调味品多数采用人工调配，产品的主要特征香气单一，且通常不耐高温；并且，靠前天然水产调味品生产技术的产业化技术和研究成果都还不够成熟，因此研发天然水产调味品的制备技术具有广泛的应用前景和市场价值。
    随着人们对生活品质、健康生活和天然美味的重视，水产调味品将朝着多元化、保健化、营养化、礼品品质化及方便化发展。新的加工技术也逐渐应用于新水产调味品的研发和加工中，如生物酶技术，该技术不仅不会产生其他水解技术易产生的有害物质氯丙醇，且能定向产生一些风味的前驱体。此外，真空浓缩干燥、微胶囊技术、无菌包装等也应用于水产调味品的生产，在不改变产品风味的前提下，使之易储存、运输。分子蒸馏技术、超临界萃取技术对提取呈香物质、避免溶剂污染有重要作用。随着加工技术的成熟和各类质量标准规范的完善，未来水产调味品市场将快速增长，水产调味品将更受消费者的欢迎，成为餐桌上不可缺少的佐餐佳品。因此，水产调味品将有很好广阔的市场前景，相关研究和开发将具有重要的现实意义。
    第三节 水产调味品的概念和分类
    水产调味品包括传统水产调味品和新型调味品，常见的蚝油、虾酱、鱼露、虾油等属于传统水产调味品，而新型调味品则是指利用现代生物或化学手段开发的调味品，如黑虾油、鱼酱油、虾味素等。传统水产调味品多为发酵型水产调味品，常利用盐渍防腐，并借助机体自溶酶及微生物酶的分解作用，使水产品经长时间的自然发酵，变为具有独特风味的酱、汁类制品；或使用曲、糠、酒糟及其他调味品与食盐配合盐渍水产品，借助食盐及醇类和有机酸类成分的抑菌作用增强储藏性，并利用其有益微生物的发酵作用，熟化后变为风味浓郁的调味制品。
    根据水产调味品加工方法的不同，可将其分为分解型、抽提型和反应型。
    一、分解型水产调味品
    分解型水产调味品是指利用富含蛋白质的水产原料，通过加酸、加酶或者利用原料自身所含酶类及微生物的作用，将原料组织分解，形成含有氨基酸、多肽、有机酸、生物碱等营养成分及风味成分的调味液，再通过调配、浓缩或造粒而成的一类天然水产调味品。通常根据所采用的分解方法的不同，将分解型水产调味品分为发酵型、酸法水解型和酶法水解型三种。
    (一)发酵型水产调味品
    天然水产组织富含多种蛋白酶，包括组织蛋白酶、消化器中的消化蛋白酶和体内微生物蛋白酶。发酵型水产调味品就是通过控制发酵条件，利用水产品自身所含的蛋白酶以及微生物的作用，将水产组织蛋白分解成氨基酸和肽类而制得的一类调味品。
    1. 酱油
    鱿鱼内脏含有19%的蛋白质，采用自身酶解发酵法，可作为制造酱油的原料。西班牙和日本都有鱿鱼酱油的生产和销售。此外，还能以蚝为原料加工蚝油，目前蚝油已经在市场逐步推广。
    鱼酱油具有色、香、味一体，五味调和的特色。研究发现，低值水产品的提取物含有多种无机物，还有锌、铜、锰、碘等在营养上必需的微量元素及维生素A、维生素D 等多种生理活性物质，具有抗肿瘤、抗病毒、抗衰老等多种生理功能。另外，鱼酱油中的氨基酸总量高于普通酱油，是营养丰富的调味品。
    2. 鱼露
    鱼露是以经济价值较低的鱼及水产品加工的下脚料为原料，利用鱼体自身含有的酶及微生物产生的酶类，在一定的条件下发酵制得的调味品。鱼露营养丰富、风味独特，含有人体所必需的各种氨基酸，特别是含有丰富的赖氨酸和谷氨酸，还含有有机酸等营养成分和钙、铁等营养元素，很近又发现鱼露中含有生物活性肽。
    鱼露发酵方法可分为天然发酵法和快速发酵法。天然发酵法一般要经过高盐盐渍和发酵，其生产周期长，产品的含盐量高，味道鲜美，气味是氨味、干酪味和肉味的混合味。传统方法与现代方法相结合的快速发酵法，又称速酿技术。通过保温、加曲和加酶等手段，既可以缩短鱼露的生产周期，降低产品盐含量，又可减少产品的腥臭味，但是要求严格控制工艺条件，否则会影响产品的风味。
    3. 鱼酱
    传统鱼酱大部分是发酵产品，含盐量为25%。鱼体处理后加入盐(鱼肉质量与用盐质量比为3∶1)，放入发酵器进行发酵加工制得传统鱼酱。1991 年，有人发现，鱼肉质量与用盐质量之比为4∶1 时，生产的鱼酱品质较好，如果再加入米曲，可以加速鱼酱在低盐含量下的发酵。杨华等以龙头鱼为原料，经脱腥、采肉、鱼肉粉碎、复配食品添加剂等过程，开发美味的鱼肉酱制品。同时利用鱼骨本身的钙元素，强化产品的钙含量，提高了低值鱼深加工制品的附加值。
    (二)酸法水解型水产调味品
    鱼贝类等动物蛋白作原料，经加酸水解制得的产品称为水产品水解动物蛋白。调味品的生产一般采用盐酸水解法，通常是在原料蛋白中添加稀盐酸溶液，在100～120℃加热10～24h 进行水解，然后将水解物冷却，用Na2CO3 或NaOH 中和至pH 4.0～6.0，再除去固体物质，调配，浓缩或干燥后，得到产品。
    酸法水解由于速度快，成本低，适宜工业化生产。但是酸法水解也存在一定的弊端，由于水解条件剧烈，在水解过程中有大量营养成分分解、损失，而且水解程度难以控制。
    (三)酶法水解型水产调味品
    酶法水解型水产调味品是以天然水产品为原料，利用外加蛋白酶，通过合理的蛋白酶配比及用量、合适的水解条件及准确的水解度控制进行酶解，酶解物经过调配、真空浓缩或者喷雾干燥得到产品。酶法水解具有水解条件温和、专一性强、产品纯度高且易于控制水解进程等优点，逐渐受到重视，在水解动物蛋白的生产中得