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2024 , Vol. 36 >Issue 6: 3543 - 3553

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2024.305

综述

南极磷虾粉品质评价研究进展

  • 叶素哲 , 1, 2 ,
  • 张俊杰 1 ,
  • 刘志东 2, * ,
  • 张忭忭 2
展开
  • 1 江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院,连云港 222005
  • 2 中国水产科学研究院东海水产研究所,上海 200090
*刘志东,副研究员,硕士生导师,E-mail: zd-liu@hotmail.com

叶素哲(1995—),男,江苏泰州人,硕士研究生,研究方向为食品加工与安全。E-mail:

Copy editor: 菅景颖

收稿日期: 2023-12-25

  网络出版日期: 2024-06-07

基金资助

中国水产科学研究院基本科研业务费项目(2020XT1201)

收起

Research Progress in Quality Evaluation of Antarctic Krill Meal

  • YE Suzhe , 1, 2 ,
  • ZHANG Junjie 1 ,
  • LIU Zhidong 2, * ,
  • ZHANG Bianbian 2
Expand
  • 1 School of Ocean Food Science and Biological Engineering, Jiangsu Ocean University, Lianyungang 222005, China
  • 2 East China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 200090, China
*associate professor, E-mail: zd-liu@hotmail.com

Received date: 2023-12-25

  Online published: 2024-06-07

Fold

摘要

南极磷虾粉是目前我国南极磷虾产业的主要产品之一,在南极磷虾产业中占据重要地位。品质是影响南极磷虾粉商品价值和利用价值的主要因素。目前国内尚缺乏专业的、科学的南极磷虾粉品质评价方法和指标,导致国产南极磷虾粉品质参差不齐,严重制约了我国南极磷虾产业的发展。本文分析和对比了现有的鱼粉和南极磷虾粉品质评价方法和指标,总结了南极磷虾粉品质评价的特征指标,并探讨了南极磷虾粉快速检测技术,旨在为促进中国南极磷虾粉的品质评价体系和分级体系标准化建设提供参考。

关键词： 南极磷虾粉; 品质评价; 分级; 进展

本文引用格式

叶素哲 , 张俊杰 , 刘志东 , 张忭忭 . 南极磷虾粉品质评价研究进展[J]. 动物营养学报, 2024 , 36(6) : 3543 -3553 . DOI: 10.12418/CJAN2024.305

Abstract

Antarctic krill meal is one of the main products of Antarctic krill industry and holds an important position in Antarctic krill industry of China. Quality is the main factor that affects the commercial and utilized value of Antarctic krill meal. At present, the lack of professional and scientific quality evaluation methods and indexes of Antarctic krill meal in China result in the result of quality evaluation of Antarctic krill meal from different sources is unevenness, which seriously restricts the development of Antarctic krill industry of China. This article compared and analyzed the quality evaluation methods and indexes of fish meal and Antarctic krill meal, summarized the quality evaluation characteristic indexes of Antarctic krill meal, and discussed rapid detection technologies of Antarctic krill meal, in order to provide reference for promoting the standardization construction of quality evaluation system and grading system of Antarctic krill meal in China.

Key words： Antarctic krill meal; quality evaluation; grading; progress

南极磷虾(Euphausia superba)是一种生活在南极海域的小型浮游类甲壳动物,评估生物资源量约为3.79亿t[1]。自2010年中国开展南极磷虾商业化捕捞以来,捕获量逐年增加;2014年以来,中国已经成为全球第二的南极磷虾捕捞国[2]。作为一种战略性海洋生物资源,优质优价是实现南极磷虾产业可持续发展的必由之路。南极磷虾粉是目前南极磷虾船载加工的2种主要产品之一,主要用于制备南极磷虾油和饲料等,在南极磷虾产业中占据重要地位[3]。
南极磷虾粉是一种复杂的混合物体系,原料、加工、贮运过程中的众多因素都会影响南极磷虾粉的品质。因此,建立科学的南极磷虾粉品质评价体系,已经成为南极磷虾粉品质评价和分级的前提和基础。目前,我国南极磷虾粉品质评价方法和指标主要是借鉴鱼粉,且仅停留在感官、理化等单一品质评价指标上。然而,单一品质指标通常无法全面、真实地反映南极磷虾粉的品质,而且这些指标之间的相关关系也缺乏深入探讨。此外,由于物种的不同和加工技术的区别,鱼粉的品质评价体系能否适用于南极磷虾粉也存在疑问[4]。国内的南极磷虾粉品质评价主要参照中华人民共和国国家标准或水产行业标准等,如《饲料原料 鱼粉》(GB/T 19164—2021)[5]、《南极磷虾粉》(SC/T 3507—2022)[6]、《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]和《食品安全国家标 食品中污染物限量标准》(GB 2762—2022)[8]。由于这些标准制定部门的工作侧重点不同,其标准化程度和可操作性也存在一定差异。国外的南极磷虾粉整体品质优于国产南极磷虾粉,主要原因就在于其已经构建了专业的、科学的品质评价方法和指标。目前,我国现有的南极磷虾粉品质评价体系还无法回答“南极磷虾粉品质特性的本质是什么”这一科学问题。因此,建立一种科学的、精准的南极磷虾粉品质评价体系已成为我国南极磷虾产业发展亟待解决的关键问题之一。
本文介绍了南极磷虾粉品质评价体系的进展,对比了鱼粉品质评价指标和方法与现有南极磷虾粉品质评价指标和方法,分析了我国南极磷虾粉品质评价存在的主要问题,旨在促进中国南极磷虾粉标准化生产和品质评价体系的进步。

1 常规指标

1.1 感官指标

感官评价主要是借助于视觉、味觉、触觉等感觉器官对产品的外在品质(色泽、组织状态、气味等)进行评价,以最直接的方式反映产品的外在品质特征,但评定结果往往受评价人员的主观性影响,且不能准确量化[9⇓-11]。袁玥等[12]建立了三分法的南极磷虾粉感官评价体系,以光泽和颜色反映南极磷虾粉的色泽,以膨松程度、有无结块等反映南极磷虾粉的组织状态,以虾香味及脂肪酸败味程度反映南极磷虾粉的气味。郑爽等[13]以滋味与气味、形态、杂质指标作为评定标准评价南极磷虾调味粉,结果表明浅黄褐色,滋味鲜香适口、虾味浓郁,质地细腻均匀、不结块,无肉眼可见杂质的南极磷虾调味粉为优质南极磷虾调味粉。上述南极磷虾粉感官评价方法和指标的提出和采用都进一步丰富和完善了南极磷虾粉品质评价体系。

1.1.1 色泽

鱼粉/虾粉的色泽是最直观的感受印象之一。在贮藏期间鱼粉/虾粉的表观色泽在亮度、明度方面都有所改变[12]。鱼粉/虾粉的色泽是由真皮层下色素细胞决定的,根据其所含的色素颗粒、色素色不同而显现出不同颜色[14-15]。南极磷虾粉的天然色素平均含量约为180 mg/kg(132~250 mg/kg,以干重计),多以虾青素形式呈现,南极磷虾粉的颜色主要与南极磷虾的生长环境、摄食、加工方式等有关[16]。相关标准[5-6]中对鱼粉和南极磷虾粉的色泽描述见表1。
表1 鱼粉和南极磷虾粉的色泽

Table 1 Color of fish meal and Antarctic krill meal

项目
Item		 红鱼粉
Brown fish meal[5]		 白鱼粉
White fish meal[5]		 鱼排粉
Fish meal from by-product of
fish processing[5]		 南极磷虾粉
Antarctic krill meal[6]
色泽 Color 黄褐色至褐色,或青灰色 黄白色至浅黄褐色 黄白色至黄褐色 砖红色至红色,色泽均匀

1.1.2 组织状态

鱼粉或南极磷虾粉的组织状态与其原料以及加工方式密切相关[17]。按鱼粉原料性质及色泽分类,可以分为红鱼粉(鲲鱼、沙丁鱼、凤尾鱼、鲭鱼等)、白鱼粉(鳕鱼、鲽鱼等)、鱼排粉(白鱼粉边角料等),目前大多数鱼粉为红鱼粉[18]。由于鱼类的肉、头部、骨部占身体比例较大,成品中仍依稀可见鱼肉、鱼头及鱼骨等成分;南极磷虾的虾肉、虾壳占身体比例较大,成品中可以看见虾肉及虾壳成分。相关标准[5-6]中对鱼粉和南极磷虾粉的组织状态描述见表2。
表2 鱼粉和南极磷虾粉的组织状态

Table 2 Tissue state of fish meal and Antarctic krill meal

项目
Item		 红鱼粉
Brown fish meal[5]		 白鱼粉
White fish meal[5]		 鱼排粉
Fish meal from by-product of
fish processing[5]		 南极磷虾粉
Antarctic krill meal[6]
组织状态
Tissue state		 肉眼可见粉状物,可见
少量鱼骨、鱼眼等。显微镜
下可见颗粒状或纤维状鱼
肉、颗粒状鱼内脏和鱼溶浆
以及鱼骨、鱼鳞;鱼虾粉
中可见虾、蟹成分。无生虫、
霉变、结块		 肉眼可见粉状物,可见
鱼骨、鱼眼等。显微镜
下可见纤维状鱼肉,有较
多鱼骨。无生虫、霉变、
结块		 肉眼可见粉状物,可见
鱼骨、鱼眼、鱼鳞等。显微镜
下可见颗粒状或纤维状鱼肉,
较多的鱼骨、鱼眼、鱼鳞及
褐色块状内脏。无生虫、
霉变、结块		 松软粉状物、无结块、
无霉变;无正常视力可
见外来杂质

1.1.3 风味

风味主要包括气味和滋味两部分。气味分析和鉴别的重点是鱼虾腥味、酸味、臭味、焦糊味和异味[14]。滋味分析和鉴别的重点是咸味、苦味与麻味、硝基盐和刺激感觉等。研究表明,鱼粉的气味主要与挥发性醛酮类以及醇类相关,而南极磷虾粉的气味主要与挥发性醇类[19]、醛类[20]、酮类[21]、呋喃类、吡嗪类、吡咯类、吡啶类、含硫化合物、碳氢化合物、酚类以及酯类有关[22]。相关标准[5-6]中对鱼粉和南极磷虾粉的气味描述见表3。
表3 鱼粉和南极磷虾粉的气味

Table 3 Smell of fish meal and Antarctic krill meal

项目
Item		 红鱼粉
Brown fish meal[5]		 白鱼粉
White fish meal[5]		 鱼排粉
Fish meal from by-product of
fish processing[5]		 南极磷虾粉
Antarctic krill meal[6]
气味 Smell 具有鱼粉正常气味,
无腐臭味、油脂酸败
味及焦糊味		 具有白鱼粉正常气味,
无腐臭味、油脂
酸败味及焦糊味		 具有鱼排粉正常气味,
无腐臭味、油脂 酸败
味及焦糊味		 具有南极磷虾粉特有的
气味和滋味,无焦灼味、
无油脂酸败等异味

1.2 理化指标

理化指标是评价南极磷虾粉品质的最重要的依据之一[23-24]。陆冰怡等[4]初选15项南极磷虾粉品质指标,采用因子分析筛选重要品质评价指标,根据层次分析确定品质评价指标权重,利用K-均值聚类分析和判别分析建立南极磷虾粉品质判别函数,结果表明:蛋白质、脂质、盐分、赖氨酸、生育酚、挥发性盐基氮(TVB-N)等6项指标可以作为南极磷虾粉品质评价指标。黄艳青等[25]利用氨基酸比值(RAA)、氨基酸比值系数(RC)、氨基酸比值系数分(SRC)和必需氨基酸指数(EAAI),并结合氨基酸总量(ΣAA)、必需氨基酸总量(ΣEAA)、多不饱和脂肪酸总量(ΣPUFA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)质量分数评价南极磷虾粉品质。
从表4可以看出,国外Tharos公司采用的南极磷虾粉品质评价标准[26]比我国水产行业标准《南极磷虾粉》(SC/T 3507—2022)[6]的品质分级更清晰、指标控制更加严格。一方面,是因为我国南极磷虾粉加工工艺和装备主要借鉴陆基鱼粉加工工艺和装备,存在产品得率低、品质不稳定的现象[27];另一方面,我国新建南极磷虾粉船载加工设备和工艺仍以进口为主,船载加工装备和技术的兼容、产品品质过程控制和评价标准等体系仍有待提高。与挪威等南极磷虾渔业发达国家相比,我国在工艺先进性、装备自动化、工艺装备匹配性等方面还存在着较大的差距。
表4 南极磷虾粉国内外品质评价指标

Table 4 Quality evaluation indexes for Antarctic krill meal at home and abroad

项目
Items		 SC/T 3507—2022[6] Tharos标准
Tharos standard[26]
优级 Superior 合格 Qualified
粗脂肪 Crude fat/(g/100 g) ≥18 ≥10 ≥12
粗蛋白质 Crude protein/(g/100 g) ≥55 ≥52 ≥58
水分 Moisture/(g/100 g) ≤10 ≤12 ≤10
灰分 Ash/(g/100 g) ≤14 ≤14 ≤13
氯化物(以Cl-计) Chloride (as Cl-)/% ≤4.0 ≤4.0 ≤3.0
挥发性盐基氮 TVB-N/(mg/100 g) ≤40 ≤60 ≤20
酸价(以KOH计) Acid value (as KOH)/(mg/g) ≤15 ≤25
色素 Pigment/(mg/L) ≥100
湿度 Humidity/% ≤10
组胺 Histamine/(μg/g) ≤23
饱和脂肪酸 SFA/% ≤30
多不饱和脂肪酸 PUFA/% ≥28
单不饱和脂肪酸 MUFA/% ≥30

1.3 微生物及安全性评价指标

用于饲料的南极磷虾粉,在安全性方面主要分析、评价其无机污染物(氟、砷、铅、汞、镉、亚硝酸盐等)、有机污染物(多氯联苯、滴滴涕、二噁英等)、真菌毒素污染物(伏马毒素、黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A等)和微生物污染物(细菌总数、大肠菌群和致病菌等)的含量是否符合国家标准。

1.3.1 无机污染物

根据《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]确定的南极磷虾粉中无机污染物限量标准见表5。就南极磷虾粉的产业现状而言,目前考虑较多的是氟含量,氟含量超标可能会对机体健康造成危害。Soevik等[28]检测获得南极磷虾整虾氟含量为2 400 mg/kg,头胸部氟含量为4 260 mg/kg,甲壳氟含量为3 300 mg/kg,肌肉氟含量为570 mg/kg(以干重中总氟含量计)。Yoshitomi等[29]发现脱壳南极磷虾粉的氟含量达到230 mg/kg。美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FAD)规定,人体摄入的氟最高含量不能超过100 mg/kg,欧洲议会和欧盟委员会有关动物饲料不良物质指令,准备将动物源饲料中最大的氟含量调高到2 000 mg/kg(干重),包括红鱼粉和磷虾粉[30]。
表5 南极磷虾粉中无机污染物限量标准

Table 5 Limit standards of inorganic pollutants in Antarctic krill meal[7]mg/kg

项目 Items 含量 Content 项目 Items 含量 Content
总砷 Total As ≤15 铬 Cr ≤5
铅 Pb ≤10 氟 F ≤3 000
汞 Hg ≤0.5 镉 Cd ≤2
亚硝酸盐(以NaNO2计)
Nitrite (as NaNO2)		 ≤15

1.3.2 有机污染物

根据《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]、2023年4月25日欧盟委员会条例2023/915中关于食品中某些污染物的最高含量[31]以及《饲料添加剂安全使用规范》(中华人民共和国农业部公告 第2625号)[32]中鱼粉限量标准确定的南极磷虾粉中有机污染物限量标准见表6。二噁英主要来源于纤维素植物,其中有17种被认为是有毒的,也是实验室主要检验的对象[30]。二噁英积累在脂肪肌肉中,在海洋生物和人体中不易消除。Kitayama等[33]采用高分辨率气相色谱/质谱分析29种血液中二噁英同系物,研究鱼类摄入量与日本人群血液中多氯二苯并对二噁英、多氯二苯并呋喃(PCDFs)、类二噁英类多氯联苯(DL-PCBs)含量之间的关系,结果表明调查对象血液中二噁英总毒性当量(TEQ)中间值是17 pg TEQ/g脂质,分析其原因可能与鱼类、贝类等生物具有较强的生物富集作用有关。欧盟委员会对渔业产品中二噁英规定的最大限量为3.5 ng-WHO-TEQ/kg[31]。目前,南极磷虾粉的二噁英含量远低于欧盟委员会对渔业产品中二噁英规定的限量,在安全范围内[30]。
表6 南极磷虾粉中有机污染物限量标准

Table 6 Limit standards of organic pollutants in Antarctic krill meal[7,31-32]

项目
Items		 含量
Content
多氯联苯(以PCB28、PCB52、PCB101、PCB138、PCB153、PCB180之和计)
PCB (as the sum of PCB28, PCB52, PCB101, PCB138, PCB153 and PCB180)/(μg/kg)		 ≤30
滴滴涕(以p,p'-DDE、o,p'-DDT、p,p'-DDD、p,p'-DDT之和计)
DDT (as the sum of p,p'-DDE, o,p'-DDT, p,p'-DDD and p,p'-DDT)/(mg/kg)		 ≤0.02
二噁英 PCDD/Fs/(ng-WHO-TEQ/kg) ≤3.5
乙氧基喹啉 Ethoxyquin/(mg/kg) ≤150
六六六(以α-HCH、β-HCH、γ-HCH之和计)
HCH (as the sum of α-HCH, β-HCH and γ-HCH/(mg/kg)		 ≤0.05
六氯苯 HCB/(mg/kg) ≤0.01

PCB28:2,4,4'-三氯联苯 2,4,4'-trichlorobiphenyl;PCB52:2,2',5,5'-四氯联苯 2,2',5,5'-tetrachlorobiphenyl;PCB101:2,2',4,5,5'-五氯联苯 2,2',4,5,5'-pentachlorobiphenyl;PCB138:2,2',3,4,4',5'-六氯联苯 2,2',3,4,4',5'-hexachlorobiphenyl;PCB153:2,2',4,4',5,5'-六氯联苯 2,2',4,4',5,5'-hexachlorobiphenyl;PCB180:2,2',3,4,4',5,5'-七氯联苯 2,2',3,4,4',5,5'-heptachlorobiphenyl;p,p'-DDE:p,p'-滴滴伊 p,p'-dichlorodiphenyldichloroethylene;o,p'-DDT:o,p'-滴滴涕 o,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane;p,p'-DDD:p,p'-滴滴滴 dichlorodiphenyldichloroethane;p,p'-DDT:p,p'-滴滴涕 p,p'-dichlorodiphenyltrichloroethane;α-HCH:α-六六六 α-hexachlorocyclohexane;β-HCH:β-六六六 β-hexachlorocyclohexane;γ-HCH:γ-六六六 γ-hexachlorocyclohexane。

1.3.3 真菌毒素污染物

参考《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]中配合饲料或其他配合饲料限量标准确定的南极磷虾粉中真菌毒素污染物限量标准见表7。对于南极磷虾粉中的真菌毒素污染物,目前考虑较多的是伏马毒素。根据碳骨架上取代基的不同,伏马毒素可以分为4种类型,分别为A、B、C、P型。Gelineau-Van Waes等[34]发现伏马毒素可以抑制神经酰胺合酶,破坏鞘脂代谢和鞘脂依赖性生理过程。Wang等[35]发现伏马毒素能够引起免疫毒性作用,导致活性氧和氧化应激,造成细胞膜和DNA损伤。伏马毒素的检测方法主要有高效液相色谱法、高效液相色谱串联质谱法、酶联免疫吸附法、胶体金免疫层析法等。目前关于南极磷虾粉中伏马毒素检测的报道较少,有关伏马毒素检测的标准有《饲料中伏马毒素的测定》(NY/T 1970—2010)[36]和《食品安全国家标准 食品中伏马菌素的测定》(GB 5009.240—2023)[37],但从检测范围来看均不适用于南极磷虾粉。
表7 南极磷虾粉中真菌毒素污染物限量标准

Table 7 Limit standards of fungal toxin pollutants in Antarctic krill meal[7]

项目 Items 含量 Content
伏马毒素 Fumonisins (B1+B2)/(mg/kg) ≤10
黄曲霉毒素B1 Aflatoxin B1/(μg/kg) ≤20
赭曲霉毒素A Ochratoxin A/(μg/kg) ≤100
玉米赤霉烯酮 Zearalenone/(mg/kg) ≤0.5
脱氧雪腐镰刀菌烯醇 Deoxynivalenol/(mg/kg) ≤3

1.3.4 微生物及生物污染物

参考《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]中鱼粉限量标准确定的南极磷虾粉中微生物污染物限量标准见表8。
表8 南极磷虾粉中微生物污染物限量标准

Table 8 Limit standards of microorganism pollutants in Antarctic krill meal[7]

项目 Items 含量 Content
霉菌总数 Total mold count/(CFU/g) <1×104
细菌总数 Total bacterial count/(CFU/g) <2×106
沙门氏菌 Salmonella 不得检出
关于南极磷虾粉的生物污染物及抗氧化剂,在借鉴《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)[7]中鱼粉卫生指标的同时,还应考虑参考南极磷虾粉在食品中污染物及抗氧化剂等的限量指标。《食品安全国家标 食品中污染物限量标准》(GB 2762—2022)[8]和《饲料中羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、特丁基对苯二酚、乙氧基喹啉和没食子酸丙酯的测定》(GB 17814—2022)[38]中规定的水产动物及其制品中污染物及抗氧化剂的限量标准见表9。
表9 水产动物及其制品中污染物及抗氧化剂限量标准

Table 9 Limit standards of pollutants and antioxidants in food for aquatic animals and their products[8,37]

项目 Items 含量 Content 项目 Items 含量 Content
铅 Pb/(mg/kg) ≤0.5 镉 Cd/(mg/kg) ≤0.5
汞(以甲基汞计) Hg (as CH3Hg)/(mg/kg) ≤0.5 甲基汞 Methylmercury/(mg/kg) ≤0.5
砷(以无机砷计) As (as InAs)/(mg/kg) ≤0.5 无机砷 Inorganic As/(mg/kg) ≤0.5
铬 Cr/(mg/kg) ≤2.0 苯并芘 BaP/(μg/kg) ≤5.0
N-二甲基亚硝胺 NDMA/(μg/kg) ≤4.0 多氯联苯 PCBs/(μg/kg) ≤20
丁基羟基茴香醚 BHA/(g/kg) ≤0.2 二丁基羟基甲苯 BHT/(g/kg) ≤0.2
没食子酸丙酯 PG/(g/kg) ≤0.1

2 南极磷虾粉品质评价的特征指标

2.1 磷脂

南极磷虾粉脂质主要以磷脂形态存在,磷脂含量约占总脂质的33.16%[4]。因此,磷脂也成为南极磷虾粉品质评价的重要指标之一。Nielsen等[39]研究了南极磷虾粉在长期贮存过程中的质量变化,发现室温下贮存12个月,南极磷虾粉发生了一定程度的氧化和水解,磷脂被分解,释放出游离脂肪酸并产生溶磷脂;此外,磷脂酰乙醇胺(PE)含有氨基酸乙醇胺,可与脂质氧化产物反应生成吡咯,具体表现为磷脂酰胆碱(PC)含量减少,溶血卵磷脂(lysoPC)含量相应增加,贮藏6个月后PC含量为10.38%,贮藏12个月后下降至9.72%,而溶血磷脂酰胆碱(LPC)含量则从0.82%上升至0.96%;同样,PE+磷脂酰乙醇胺抗体(APE)含量也略有下降,PE+APE含量从贮藏6个月后的1.42%下降到贮藏12个月后的1.17%,PE+APE的降解产物溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)的含量同时减少。目前,水产品及其制品中磷脂含量的检测主要参考《水产品及其制品中磷脂含量的测定 液相色谱法》(SC/T 3057—2022)[39]。

2.2 虾青素

研究表明,虾青素的自由基淬灭活力是β-胡萝卜素的10倍、维生素E的100倍[41⇓-43],可以保护脂肪酸不被氧化[44]。南极磷虾中虾青素的含量为30~40 μg/g[45]。因此,虾青素也是南极磷虾粉品质评价的重要指标之一。研究表明,南极磷虾粉贮藏6个月后虾青素含量为48 mg/kg,低于南极磷虾粉刚刚生产时的虾青素含量(80 mg/kg),可能是作为抗氧化剂降解和消耗的结果,并且这远低于另一种南极磷虾粉中的虾青素含量(178.5 mg/kg)[24],这种巨大的差异可能是由于南极磷虾生产方法和原料的不同造成的,因为南极磷虾中虾青素含量受收获时间和地点的影响;此外,在接下来的6个月贮藏期间,该研究发现虾青素的含量从48 mg/g减少到12 mg/g[27]。有研究表明,与没有真空包装南极磷虾粉相比,真空包装南极磷虾粉可减少43%的虾青素损失,这表明真空包装南极磷虾粉的氧化程度更低,可能是由于获得氧气的途径更少。目前,南极磷虾粉中虾青素的检测标准主要有3个:1)国家标准《饲料添加剂 10%虾青素》(GB/T 23745—2009)[46],主要用于检测饲料添加剂中的虾青素含量;2)水产行业标准《水产品及其制品中虾青素含量的测定 高效液相色谱法》(SC/T 3053—2019)[47],主要采用高效液相色谱法检测水产品及其制品中的虾青素含量;3)出入境检验检疫行业标准《进出口动物源性食品中角黄素、虾青素的检测方法》(SN/T 2327—2009)[48],主要用于检测进出口动物源性食品中角黄素、虾青素的含量。

2.3 胃蛋白酶消化率

胃蛋白酶消化率主要用于评价南极磷虾粉中被消化吸收的蛋白质的含量。《饲料原料 鱼粉》(GB/T 19164—2021)[5]将特级品鱼粉的胃蛋白酶消化率界定为红鱼粉超过90%,白鱼粉超过88%;胃蛋白酶消化率低于85%即为三等以下鱼粉。目前,南极磷虾粉胃蛋白酶消化率的检测主要参照《饲料原料 鱼粉》(GB/T 19164—2021)[5]。

2.4 吡咯

吡咯主要用于评价南极磷虾粉脂质的氧化程度。杜紫燕等[49]分别研究了4和40 ℃条件不同光照、氧气条件对南极磷虾粉中吡咯含量的影响,结果表明,随着贮藏时间(1~4周)延长,南极磷虾粉中疏水性吡咯含量均大幅增加;在40 ℃有氧条件下,光照组吡咯含量增长最大,达(168.00±1.43) μg/g,避光组吡咯含量为(157.61±2.18) μg/g。Liu等[50]在南极磷虾粉煮沸和干燥过程中采用了孟加拉玫瑰加速光氧化的方法,通过分析磷脂氧化情况,与磷脂标准品的4种氧化产物及其二级片段对比,结果表明,热处理导致PE的胺基与脂质氧化产物发生吡咯化反应,生成疏水性吡咯;而PE的胺基与氨基酸发生吡咯化反应,则生成亲水性吡咯。目前,吡咯的检测主要参照《食品安全国家标准 食品添加剂 2-乙酰基吡咯》《GB 29977—2013》[51]。

3 南极磷虾粉快速检测技术

为了提高南极磷虾粉评定的准确性与客观性,近年来开发了快速、精确的无损品质评价技术。对评价指标的筛选,要考虑评价的精准性、科学性、时间成本和物质成本。随着分析方法的改进和仪器设备的开发,开发性能稳定、精确度高的南极磷虾粉品质评价体系,建立标准化的评价指标和方法,建立具有代表性的南极磷虾粉品质评价数据库,将会成为今后的发展趋势。
近红外线(波长在780~2 526 nm的电磁波)照射有机物及部分无机物的特定基团(如O-H、C-H、C-O、N-H)时,可以得到被测量物质的特征图谱[52]。由于红外光谱数据中的波长变量是连续的,且相邻变量的相关性较强,易导致光谱信息冗余,因此定量分析图谱时需建立分析模型并且从测量波长中筛选出具有代表性的特征波长[53]。苗钧魁等[54]采用最小二乘法评价了南极磷虾粉原始样品与混合样品中水分、脂肪和蛋白质含量近红外定标模型的可行性和准确性,结果表明,建立的近红外定标模型对南极磷虾粉中3个营养成分均有较好的预测准确性。

4 小结

南极磷虾粉作为目前南极磷虾产业的重要产品之一,建立科学、高效、精准的品质评价体系,不仅有利于提高南极磷虾粉品质,而且对于提升我国南极磷虾产业国际竞争力也具有重要意义。目前用于南极磷虾粉品质评价的指标及方法各有其特定的适用范围和限制。因此,南极磷虾粉品质评价未来目标是制定完善、科学的品质评价体系和分级标准,同时实现评价行为的科学化、高效化,为南极磷虾粉的品质评价、标准完善和加工技术的改进提供理论依据,促进我国南极磷虾产业的可持续发展。

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