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第三章 第三章 鱼贝类内脏的综合利用
主要内容
? ? 鱼肝油的提取方法及工艺 ? ? 鱼油的精炼
? ? 鱼子酱的加工技术
目标要求
? ? 掌握鱼肝油的提取方法及工艺，鱼油的精炼技术 ? ? 掌握利用鲱鱼鱼子加工鱼子酱的技术
建议学时 4学时
内脏可用来加工鱼油和鱼粉。鱼油主要用于提炼鱼肝油，也可代替矿物质油作为皮革制剂，或用于制造治疗糖尿病、高血压等病的药物。组成鱼油的脂肪酸中有70%-80%为不饱和脂肪酸，其中含相当丰富的二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸，这种天然物质能使大脑增强记忆力和思维能力，对防止记忆力衰退、胆固醇增高及降低血压等大有裨益。同时，内脏经化学方法或生物方法可制成液体鱼蛋白饲料，其营养价值和投喂效果可与鱼粉相当。一般每吨鱼品加工的下脚料，可生产鱼油30公斤，优质鱼粉200公斤以上。据研究，把鱼的内脏或下脚料经过特殊加工提炼，再配合其他辅料可制成各种保健品，如强鱼油食品、低胆固醇补脑食品，在市场上颇受欢迎。鱼籽可加工制成鱼籽食品，因其富含卵磷脂等物质且具有保健功效，备受妇女、儿童及老人的喜爱。
第一节 鱼肝油提取工艺
鱼肝油提取方法概述 （一）蒸煮法
1、间接蒸汽蒸煮 将蒸汽通入锅中的蛇形管或夹套中，锅顶有紧密的盖子，其上具有孔眼，以备锅中过剩蒸汽的排出。鱼肝需要在水中蒸煮，水可防止油的过热，而且在油面和锅盖之间形成蒸汽的空间，可防止油的氧化，加入的水量一般为锅高的1/4。将切碎的鱼肝加到锅内，其量保持在距离锅上沿10-15cm，当不开始沸腾时需后停止供应蒸汽，静置一些时间，听出上浮之油，用水洗涤。然后重新通蒸汽将锅中的鱼肝继续加热，进入熔油的第二阶段。在全部蒸煮过程中需不断补充热水，使内容物的容量保持在原来的水平。至于溶油所需的时间，一般第一阶段为1h 15min到1.5h,静置1.5h到2h。
当第二阶段完了后，用一个网状的杓子将肝渣和水分开，或者通过锅底部的孔将其放入大桶 ，然后用热水将锅洗涤，以备第二次加料蒸煮。肝油用沉将法或离心法将其中的蛋白质颗粒和水分离，洗涤、脱水，即得粗制肝油。
2、直接蒸汽蒸煮 开始时蒸汽应缓慢地通入（一般先打开蒸汽阀的1/4-1/3），5min后进行搅拌，10-15min后再通入多量蒸汽。当煮到肝呈粥状时，即可盖紧锅盖，使油熔出。也需分两个阶段提油，所需时间为：第一阶段加热泪50min到1h 10min，熔油20-30min，静置1.5h到2h；第二阶段加热和熔油的时间同第一阶段，静置1-2h。
通过以上方法将肝油提出后所留下的残渣，含有约62%-63%的水，23%-25%的油，11%-13%的蛋白质和0.86%-0.96%的矿物质。为了提以其中残留的肝油，可采用压榨的方法（将肝渣包于特殊织物的包中）将其压出，如果肝渣是冷的，在压榨前需要加热。
（二）淡碱水解法 采用淡的碱液将鱼肝蛋白质组织分解，破坏蛋白质与肝油之间的结合关系，从而可更充分地分离肝油。与一般的蒸煮法相比较，此法出油率较高，肝油质量好。我国的鱼肝油厂普遍采用淡碱水解法生产鱼肝油，其工艺过程将详述于后。
（三）萃取法 对于某些含油量低的鱼肝，不适用于上述方法提油，可采用萃取法。特别对那些含明高单位维生素油的鱼肝，萃取法有其优越性。
1、用油萃取 此法是以食用油（包括植物和清鱼肝油）为溶剂将高单位的维生素油溶解后而分离之。应该指出，此法不适于提取维生素含量低的肝油，因为用油萃取的结果北朝鲜冲淡原来肝油中的维生素浓度。
萃取的方法是将鱼肝磨碎，在真空下脱去大部分水分，加入适量的油，一方面加热，一
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方面搅拌，在萃取一定时间后，将油分离之。然后再加入新的油进行萃取。不难想象，为了最大限度地从肝中萃取肝油，就需用较多的清油，进行多次萃取，但是清油用多了将使最后的药用油中维生素浓度变得很低。
为了有效地破坏肝油和蛋白质之间的结合关系，提高萃取效果，多采用水解一萃取联合提油法。方法是将鱼肝用碎肝机搅成浆状，注入分解锅中，加入占肝重2%-3%的烧碱（配成10%左右的溶液，然后加入），以淡碱水解法相同的操作进行分解，约10min即可放出，筛去其中的机械性杂物及未分解的结缔组织。然后将清油（约30%）注入萃取中器中，加热到80-85℃，再将肝浆注入，在不断搅拌和保持上述温度的条件下萃取1-1.5h，然后用离心机进行分离。
2、有机溶剂萃取 与清油萃取法相比较，不机溶济萃取法的优点是提取的肝油保持了维生素原有的浓度。为了使有机溶剂能够充分地与油接触，有必要在萃取之前脱去大部分水分，通常是采用真空脱水法。和清油萃取法一样，有机溶剂直接萃取不如采用水解一萃取联合提油法。为了充分地从水解物中萃取肝油，最好采用逆流方式的液一液萃取法。一般是用立式蔺取塔，根据有机溶剂的比重确定逆流方式，通常水解液的比重是1.05，如果所用有机溶剂的比重大于1.05，水解液应由下向上，而有机溶剂应由上而下；反之，水解液由上而下，有机溶剂由下向上。萃取完毕后，采用真空蒸馏方法分离溶剂。
（四）鱼肝油的其他提取法
1、低温提油法 利用低温下结冰的晶粒将细胞破坏而分离肝油。采用些法所提的肝油无色透明，鲨鱼肝采用此法出油率达90%以上。方法是先将鱼肝磨成浆状，在-25℃以下冻结，解冻后加入适量的水，用离心机分离肝油。
2、酶解法 将蛋白酶加入肝浆中，控制蛋白酶最适的pH和温度进行水解，用离心机分离肝油。此法最大的优点是肝渣可进一步用来制备肝渣胨或饲料。
3、其他 直流电、超声波、脉冲等在肝油提取中都曾做过应用试验，能在不同程度上促进肝油的分离。
三、淡碱水解法生产鱼肝油的工艺
采用淡的碱液在加热的情况下使鱼肝的蛋白质细胞分解，从而分离出肝油的方法，在国内外鱼肝油工业中占着重要地位，特别是我国几家大的鱼肝油厂都采用此法。淡碱水解法的优点是出油率和维生素得率较高，肝油颜色淡，酸价低；缺点是肝渣不能有效地利用。 原来鱼肝中的油脂存在两种形态：一部分在细胞中呈游离状态，另一部分则与蛋白质等结合构成细胞的生质，后者不能用普通方法分离出来，甚至也不能用普通的油溶剂抽提出来。另外，根据多数研究者证实：细胞中维生素也并不全是游离地溶解在油中，一起来和消耗掉，而肝的蛋白质中维生素A的总含量却仍然不变；这也说明了为什么采用溶剂萃取法，出油率很高，但维生素A的产率却不很高。
有人曾将一种鲨鱼肝的自溶油首先分离出来，然后将肝切碎在90℃水煮1h（加的不占肝重的25%），煮后的残渣再行压油，压榨后的残渣再用有机溶剂萃取，最后用碱性水解法分离剩下的样品中的肝油。在比较了各个阶段分离出的肝油和维生素A的含量以后，得知愈到后来其肝油中维生素A的含量愈高，这就证明颇大一部分维生素A是与蛋白质结合在一起，必须在彻底破坏了这种结合之后，才能将其分离出来。这就是淡碱水解法肝油和维生素得率高的道理所在。
应该指出，淡碱水解适用于多脂的鱼肝。对少脂者如鲐鱼肝、大黄鱼肝、鲸肝等，如果单独采用淡碱水解法，效果不理想，最好是将其与多脂肝一起水解，或水解后用清油萃取。 淡碱水解法生产鱼肝油的工艺过程：
（一）鱼肝的检查和切碎 鱼肝在切碎之前必先置于检查台上，一方面将不适于提油的鱼肝（如显示腐败的鱼肝）除去，另外为了防止机械夹杂物进入切肝机，也必须在切肝之前除掉；至于其中未经发现的铁器（如鱼钩、铁钉等）则由切肝机上所装的磁铁吸着，以防损伤切肝机。对于刚从冷库出来的鱼肝，由于冻结成块，而且结缔组织紧密地结在一起，不能直接送去切碎，而需用热水将其冲洗一遍，再去切碎。对某些盐藏的鱼肝，事先加以冲洗脱去部分食盐也是必要的。
鱼肝切碎的目的在使用其充分地与碱液接触，达到有效地分解，同时在切碎时可使一部分肝油先行分离出来。目前国内鱼肝油厂有两种切肝机，一种是由四排不锈钢的钢刀所组成，每排有刀四片，这些钢刀固定在一个可以转动的水平轴上，刀与刀之间的距离为0.7cm，当
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轴转动时钢刀也随着旋转，把所要通过的鱼肝切成小块。另一种切肝机的钢刀被一圆筒状钢筛所包围，磨碎的肝自四周筛孔出来，已经呈糊状肝浆，此种切肝机生产能力为1500kg/h以上。
（二）鱼肝的水解 为了破坏蛋白质与油脂的缔结关系，将切碎的鱼肝与碱液共煮，如果采用浓度的碱液，势必使大量肝油皂化，因此通常采用淡碱水解。当鱼肝与碱液共煮时，碱能中和肝油中的游离脂肪酸，而且所生的肥皂能吸附油中的色素，所以淡碱水解法所获的肝油酸价低，颜色淡。
1、碱的用量 水解鱼肝所用的碱量视鱼肝的种类、鲜度及含盐量而有所不同，总的要求是保持pH9-10。一般鱼肝的用碱量如表4-3所示。 表3-1各种鱼肝的用碱量 烧碱用量（占肝重的%） 鱼肝种类 新鲜的 盐藏的 大鲨肝 0.3 0.4-0.8 小鲨肝 0.8-1.5 1.8-3.3 鳐鱼肝 0.8-1.5 1.8-3.3 大黄鱼肝 1.8-2.0 3-3.5 鳗鱼肝 1.8-2.0 3-3.5 对于初次加工的原料，无经验数据可资参考时，则需估计一最低的用碱量加到肝中进行水解，而在水解过程中不断测定溶液的pH，不断以少量的碱（配成溶液）加入，直到所需的pH，如果发现Ph10，即可刻加入一些新肝。通常水解新鲜鱼肝时控制在pH9，盐藏的肝控制在pH10。
2、碱液的浓度 所用的碱必须配成溶液而后加入，碱液浓度也要根据鱼肝种类而不同，一般大鲨肝碱液浓度1.5%-2.0%,小鲨肝及鳐鱼肝3%-5%，大黄鱼肝及鳗鱼肝10%左右。
3、加水量 鱼肝水解时水量的多少影响很大：水量不足时，蛋白质消化慢而不均匀，且易使油脂皂化，水量过多时，将会冲淡碱液。一般水解时包括碱水在内所加的水量应为：新鲜鲨肝为肝：水=2：3。
4、水解的温度与时间 在水解过程中加热可保进蛋白质的分解速度；而且在热的条件下油的粘度低容易分离；肝中所含的解脂酶和臭气，也可在加热时被破坏和驱除。显然温度不能太高，温度高了会使大量油脂皂化及维生素遭到破坏，一般水解温度为80-90℃。 实验证明，如果一开始就加热到80-90℃再行加碱，会使水解的时间拖长，因为在这样高的温度蛋白质很快就凝固，而且凝固得很紧密，势必要消耗较多的碱量并拖长了水解的时间。不仅如此，油脂在高温下骤然与碱接触就要产生大量的服皂，增加肝油的损耗，其形成的乳浊液也给分离肝油造成困难。因此在实际生产中多采用二级温度制，先加热到45-50℃左右再行加碱，最后才提高温度到80-90℃。碱液的加入也应分为二次，一方面可防止多量碱与油皂化，另方面也不致因一次加碱而使溶液的pH超过所需的范围。
（三）肝油的分离 由水解锅出来的液汁其主要组分不油、水溶液和肝渣，为了在离心分离肝油之前尽量除去其中的肝渣和机械夹杂物（如鱼鳞、烧碱中的不纯物等），需要使分解液先通过一组振动筛，筛去上述杂质。在离心分离时，由于组分比重不同，在离心力的作用下将其分为三层：比重最大的肝渣在最外层，附着于离心机的内壁上；油在最内层；水溶液在二层的中间。油和水溶液可连续地从导管流出，而肝渣需定期拆洗套筒时卸出。为了破坏水解注解稳定的胶体和降低油的粘度，离心之前需要加热，但温度不能太高，一般不超过90℃。当发现肝油不能从水解液的乳胶体中分出时，可借食盐水的加入而达到分离的目的。 在第一次分出的肝油中尚含有部分的水、肝渣和肥皂等杂质，因此还是相当浑浊的，需用盐水洗涤2-3次。加盐旨在破坏乳胶体、盐析肥皂、增大水溶液的比重；加水旨在洗涤油中的碱和肝渣。所用盐水浓度为2%-10%，用量为油量的1/3-1/2。至于离心分离次数视鱼肝种类、鲜度以及离心机效能而不同，一般使用7000-8000r/min的离心机时，对新鲜原料的肝油分离3-4次，盐肝5-6次。制出的粗油在常温下（20℃）应澄清透明，酸价不超过2.4mgKOH/g。 根据上海鱼品厂的生产经验，粗肝油的得率如表4-4所示。 表4-4 几种鱼肝的粗油得率
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鱼肝种类 粗油得率（%） 大鲨肝 60-65 鲜小鲨肝 38-45 盐小鲨肝 25-30 广东小鲨肝 25-30 鳐鱼肝 35-40 马面肝 45-50 （四）粗油的冷滤 粗油含有原料油中的所有脂肪酸甘油酯，到低温度季了，那些高凝固点的甘油酯便出析出结晶，使肝油混浊。因此，必须将其于指定的温度进行冷却结晶，然后用压滤机将固体脂分离，以获得清澈透明的清鱼肝油。这一冷滤过程，也称脱“硬脂”或“冬化”，将详述于第五章第五节中。
（五）配油 通过冷滤操作所得的清鱼肝油因原料不同以及工艺条件的影响，所含维生素自不相同。为了使其符合不同产品的维生素含量要求，就需要配油，包括用高浓度的维生素提高低浓度维生素的浓度；用低浓度维生素稀释浓度维生素油。现将通常配油所用的计算公式介绍如下。
1、低单位维生素配成高单位维生素油： 应配入高单位维生素油的kg数=
（准备配制产品的VA单位-被配制的低单位油VA单位）×低单位油kg数 应配入的高单位油的VA单位-准备配制产品的VA单位
2、高单位维生素油用低单位维生素油稀释： 应配入低单位维生素油的kg数=
（准备配制产品的VA单位-被配制的高单位油VA单位）×高单位油kg数 应配入的低单位油的VA单位-准备配制的各产品VA单位
应该指出，在常年生产经验中发现，鱼肝油中所含维生素A与维生素D之比通常为10：1，所以有些工厂仅测维生素A。看来，为了保证产品质量，维生素D的含量也应经常测定。
第二节鱼油的精炼
从鱼粉厂来的鱼油和从熔油厂来的水产动物油，虽然其中的水分和机械性杂质已被除去，但这种油并不能满足某些高级用油和进一步加工的要求，需要进一步精炼，包括脱胶、脱酸、脱色、脱臭和冬化（冷滤）。 一、 一、 脱胶
鱼油的脱胶主要是去除其中的蛋白质和粘液之类的杂质，当然这要看原料油的品种、性质和提油方法，如果油中的胶质含量不高，就不必脱胶。另外应指出的是：如果是被用来提取EPA和DHA制剂的鱼油，还应保留其中的磷脂，因为在通常磷脂中结合的脂肪酸中，EPA和DHA含量很高。
以脱除油中蛋白质、粘液等为目的的脱胶通常采用的是酸炼法，以磷酸的应用最广，优点是油的损耗少，油的颜色淡。对鱼油来说，通常是利用下一工序的脱酸（碱炼）设备在脱酸之前喷进磷酸进行脱胶，约20min后即可进行脱酸，所用磷酸的浓度为50%～89%，用量为油的1%左右。 二、 二、 脱酸
脱酸是指除去油脂中的游离脂肪酸。游离脂肪酸含量的高低是油脂质量的重要指标，通常以酸价（Acid Value）或游离脂肪酸（F·F·A）%表示。
脱酸的方法虽然很多，但工业上普遍采用的是碱中和法，如氢氧化钠或碳酸钠等都有应用，其中以氢氧化钠中和法即烧碱脱酸法应用最为普遍，因为用此法除了能有效地中和游离脂肪酸外，它还有脱色效果；缺点是中性油损耗较大。现将烧碱脱酸的工艺过程介绍如下。 （一）烧碱量的确定
中和100kg油脂所需的烧碱质量（kg）： m= 40×K×a×100=7.11Ka
56.1×w×10 w
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式中K—油脂的酸价 a— a— 碱的过剩系数
w—工业苛性钠中纯NaOH的质量分数 40—NaOH的相对分子质量 56.1—KOH的相对分子质量
为保证脱酸完全和油的色泽脱淡，一般应加过量的碱：质量较好的油，过量碱的量为理论量的5%～30%；劣质的油需过量80%～100%。 （二）碱液浓度的确定
一般情况下可按表2-2-27的经验数据确定碱液浓度。 表2-2-27游离脂肪酸含量与所需碱液的浓度 F·F·A含量/%
碱液浓度/oBé F·F·A含量/% 碱液浓度/oBé
0.03～1 13～14 6～7 18～19 1～2 13～14 7～8 19～20 2～3 14～15 8～9 20～21 3～4 15～16 9～10 21～22 4～5 16～17 10～11 21～22
5～6 17～18
F·F·A·%=酸价×0.503
表2-2-28中为波美度与苛性钠含量的关系，表2-2-29中为相对密度与苛性钠含量的关系。 表2-2-28 波美度（oBé）与苛性钠含量的关系
（15℃） 苛性钠含量/% oBé（15℃） 苛性钠含量/% 10 6.57 20 14.36 12 8.00 22 16.09 14 9.50 24 17.87 16 11.06 26 19.70 18 12.68 28 21.58 表2-2-29 相对密度与苛性钠含量的关系
相对密度 每升溶液 相对密度 每升溶液 （15℃） 中的克数 （15℃） 中的克数 1.161 166.9 1.240 267.8 1.169 178.9 1.250 281.3 1.179 191.1 1.261 295.0 1.189 203.4 1.273 308.9
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