CN107197927A - 南极磷虾的船载连续干制方法及其脱壳虾仁的船载连续加工方法 - Google Patents
南极磷虾的船载连续干制方法及其脱壳虾仁的船载连续加工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了南极磷虾的船载连续干制方法及其脱壳虾仁的船载连续加工方法。所述磷虾的船载连续干制方法包括以下步骤：1）捕捞原料清洗、分拣，振动筛沥水；2）红外辐射加热将磷虾快速升温加热至70℃以上；3）热风干燥；4）真空除杂；5）冷却降温得到磷虾干制品。所述磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法包括以下步骤：a）捕捞原料清洗、分拣，经振动筛沥水；b）红外辐射加热将磷虾快速升温加热至70℃以上；c）热风干燥；d）脱壳处理使磷虾达到壳肉分离，得到虾仁；e）真空除杂得到虾仁产品。本发明方法具有高效节能、绿色环保并能兼顾磷虾产品质量安全的优点。
Description
技术领域
本发明涉及南极磷虾捕获后的船载加工技术领域，尤其是一种捕获后的鲜活磷虾极地船载连续高效干制及其脱壳虾仁的船载连续加工方法。
背景技术
长期以来，海产品的生产一直沿用海洋捕捞作业→船上腌制或冰藏保鲜运输→陆上加工的传统方式，特别是极地资源如南极磷虾具有“体积小、易变质、难保藏”的特点，按照现有的磷虾捕获后的加工模式，一是将磷虾冷冻后运回陆上，二是直接加工制成鱼粉，三是采肉后制成虾肉糜。由于虾壳中氟含量高达3300mg/kg，肌肉中含量较低约为50mg/kg，现有上述加工方式都会使虾壳中的氟迁入肌肉中，加工后的产品质量和安全性会变差。再者，由于磷虾体内低温蛋白水解酶活性高，冷冻磷虾在解冻过程中肌肉蛋白易被酶水解而使得率和品质劣化严重。若采用现有熟煮后干制加工方法则会使虾壳中氟侵入肌肉并造成蒸煮汤汁的排放难题，特别在南极地区这种富营养的废水是绝不允许直排的。另外，磷虾富含虾青素，加工不当易使虾体色泽不够鲜艳。因此，磷虾的船载红外快速灭酶与热风偶合干制加工模式成为解决这一问题的最佳途径。
发明内容
本发明的目的是提供一种磷虾的船载连续干制方法，该方法具有高效节能、绿色环保并能兼顾磷虾产品质量安全的优点。
本发明的第二个目的是提供一种磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法，该方法具有高效节能、绿色环保并能兼顾磷虾产品质量安全的优点。
下面对本发明为实现上述发明目的而采用的技术方案做具体说明。
本发明提供了一种磷虾的船载连续干制方法，所述加工方法包括以下步骤：
1)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，经振动筛沥水；
2)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入多层(优选3-9层)干燥箱，利用波长1～400μm范围内的一种或几种远红外线的组合将磷虾快速升温加热至70℃以上，有效杀灭虾体的低温蛋白酶和多酚氧化酶活性；
3)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥阶段，热风温度控制在55～90℃，干燥至虾体含水量在40％以下；
4)真空除杂：利用真空除去混杂在磷虾中的细小虾须等杂物；
5)冷却降温：将经步骤4)处理的磷虾产品置于-15～5℃冷风箱中冷却1～15min，使鱼体温度迅速降至0℃～10℃，制得磷虾干制品。
进一步，所述船载连续干制方法还包括以下步骤：6)分筛：将步骤5)得到的磷虾干制品按形体大小进行分级。
再进一步，所述船载连续干制方法还包括以下步骤：7)装箱、冷藏：根据产品规格将分级后的磷虾干制品进行装箱，常温或冷冻贮藏。
所述步骤1)中，将磷虾置于振动频率为300～1150r/min(最佳为750r/min)的振动筛中，以除去虾体表面残余水滴。
所述步骤2)中，远红外辐射具有高效、节能、卫生、便于调节和控制等特点，是一种新型的加热方式，其所具备的快速升温和较强穿透性的特点特别适合于磷虾灭酶和减菌。但是，过度的远红外加热易引起磷虾壳体虾青素色泽变暗、蛋白质与甲壳素等组成的虾体毛细多孔体致密，而虾体毛细多孔体致密易产生表面硬化而阻止肌肉内水分的蒸发，从而降低了干燥品质与干燥效率。本发明优选利用波长1～300μm范围内的一种或几种远红外线的组合，其易被磷虾吸收，热源热辐射符合正态分布(Normal distribution)，不仅可使磷虾内外加热均匀，并且可使虾体温度快速达到70℃以上，灭酶和减菌效果明显；同时，该虾体温度可直接作为热风干燥脱水的升温阶段。本发明更优选利用波长在8～20微米范围内的一种远红外线对磷虾进行加热。进一步，步骤(2)中，优选利用远红外线将磷虾加热至70～75℃。
所述步骤3)中，热风干燥温度控制在55～90℃，最佳为65～80℃。优选所述步骤3)包括以下二个阶段：阶段一(快速脱水过程)：控制干燥温度为65～90℃，干燥风速为0.5～3.5m/s，干燥时间为2～20分钟；阶段二(使磷虾体内的水再迁移到虾体外的过程)：控制干燥温度为55～80℃，干燥风速为0.5～3.0m/s，干燥时间为5～25分钟。
所述步骤4)中，利用真空除去混杂在磷虾中的细小虾须等杂物，真空用相对真空度表示，其范围为-15～-80KPa。若＜-15KPa，则达不到吸走虾须等杂物的要求；若＞-80KPa，则会将磷虾及杂物等一起吸走达不到分离的目的。
本发明还提供了一种磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法，所述加工方法包括以下步骤：
a)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，经振动筛沥水；
b)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入多层干燥箱，利用波长1～400μm范围内的一种或几种远红外线的组合将磷虾快速升温加热至70℃以上，有效杀灭虾体的低温蛋白酶和多酚氧化酶活性；
c)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥阶段，热风温度控制在55～90℃，干燥至虾体含水量在40％以下；
d)脱壳处理：将步骤c)中干燥至40％以下的磷虾经脱壳机(shell crusher)处理达到壳肉分离，得到虾仁；
e)真空除杂：利用真空除去混杂在虾仁中的细小虾须、虾壳等杂物，从而得到虾仁产品。
进一步，所述船载连续加工方法还包括以下步骤：f)分筛：将步骤e)得到的虾仁产品按形体大小进行分级。
再进一步，所述船载连续加工方法还包括以下步骤：g)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的虾仁产品进行装箱，常温或冷冻贮藏。一般而言，虾仁产品的水分含量在21％以下可常温贮藏，否则需冷冻贮藏。
本发明中，所述的脱壳机即为市售的差速辊对滚式虾米脱壳机，其原理是干燥后的磷虾在钢棍的反复打击、摩擦、碰撞作用下，虾壳破碎并被风机吹离达到壳肉分离，得到虾仁。
本发明所述的磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法，步骤a)-步骤c)以及步骤e)的操作细节分别与上述磷虾的船载连续干制方法中的步骤1)-步骤4)相同，在此不再赘述。
与现有技术相比，本发明的效益主要体现在：
1)本发明磷虾的船载干制加工方法和脱壳虾仁的船载连续加工方法没有产生加工蒸煮副产物汤汁或废水，而是采用远红外辐射对磷虾进行加热，不仅可使磷虾内外加热均匀，并且可使虾体温度快速达到70℃以上，灭酶和减菌效果明显；同时，该虾体温度可直接作为后续热风干燥脱水的升温阶段；具有高效、节能、卫生、便于调节和控制等特点，适于无废水排放的极地绿色加工作业。
2)本发明的干制方法将磷虾干制脱水，使其重量减轻了2～3倍，大大降低了长途贮运费用。
3)本发明磷虾脱壳虾仁的加工方法直接在船上进行壳肉分离，可将虾仁和虾壳分别包装贮存，且虾壳不必冷藏，减少了生产成本。
4、本发明方法可将加工副产物虾壳在船上收集，减少了环境污染；其还可用于壳聚糖的综合利用，提高了加工附加值。
5、本发明方法加工的磷虾干制品和虾仁制品，虾肉干物质中的含氟量仅为150～300ppm(干物质计)，较冷冻品和鱼糜加工的350～750ppm，大大降低了虾肉中的氟含量，大大提高了食品质量与安全性。
附图说明
图1是磷虾的船载连续干制方法的流程图。
图2是磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1
参照图1，一种捕获后的鲜活磷虾的船载连续干制方法，按照以下步骤进行：
1)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，将磷虾置于振动频率为1050r/min的振动筛中除去虾体表面残余水滴。
2)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入7层干燥箱，利用穿透力强的波长1μm近红外线辐射3.5min，虾体的中心温度达到75℃，低温蛋白酶和多酚氧化酶活性得到抑制并开始失活。
3)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥第一阶段，热风温度控制在75℃，干燥风速为1.0m/s，经10min后检测，发现低温蛋白酶和多酚氧化酶已完全失活。进入干燥第二阶段，热风温度控制在65℃，干燥风速为3.0m/s，干燥25min后，虾体的水分脱除至终含量为38％，即重量减轻了2倍。
4)真空除杂：利用相对真空度为-30KPa真空除去混杂在磷虾中的细小虾须等杂物。
5)冷却降温：将经步骤4)处理的磷虾置于-5℃冷风箱中冷却3min，使鱼体温度迅速降至5℃，制得磷虾干制品，其虾肉的氟含量为235ppm(干物质计)。
6)振动分筛：将步骤5)得到的磷虾干制品按形体大小进行分级。
7)装箱、冷藏：根据产品规格将分级后的磷虾干制品进行装箱，于-18℃以下冷冻贮藏。
实施例2
参照图1，一种捕获后的鲜活磷虾极地船载连续高效干制加工方法，所述海上船载连续加工方法包括以下步骤：
1)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，将磷虾置于振动频率为1050r/min的振动筛中除去虾体表面残余水滴。
2)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入7层干燥箱，利用穿透力中等的波长20μm远红外线辐射3.0min，虾体的中心温度达到72℃，低温蛋白酶和多酚氧化酶活性得到抑制并开始失活。
3)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥第一阶段，热风温度控制在72℃，干燥风速为2.0m/s，经15min后检测，发现低温蛋白酶和多酚氧化酶已完全失活。进入干燥第二阶段，热风温度控制在70℃，干燥风速为3.5m/s，干燥22min后，虾体的水分含量为30％，重量减轻了2.5倍。
4)真空除杂：利用相对真空度为-50KPa真空除去混杂在磷虾中的细小虾须等杂物。
5)冷却降温：将经步骤4)处理的磷虾置于0℃冷风箱中冷却3min，使鱼体温度迅速降至10℃，制得磷虾干制品，其虾肉的氟含量为192ppm(干物质计)。
6)分筛：将步骤5)得到的磷虾干制品按形体大小进行分级。
7)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的磷虾干制品进行装箱，常温或冷冻贮藏。
实施例3
参照图1，一种捕获后的鲜活磷虾的船载连续干制方法，所述船载连续干制方法按照以下步骤进行：
1)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，将磷虾置于振动频率为600r/min的振动筛中除去虾体表面残余水滴。
2)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入7层干燥箱，利用穿透力强的波长1μm近红外线与穿透力弱的波长290μm的远红外线组合，在输送带上方平行交叉布局，连续辐射2.5min，虾体的中心温度达到73℃，低温蛋白酶和多酚氧化酶活性得到抑制并开始失活。
3)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥第一阶段，热风温度控制在85℃，干燥风速为2.0m/s，经10min后检测，发现低温蛋白酶和多酚氧化酶已完全失活。进入干燥第二阶段，热风温度控制在75℃，干燥风速为2.5m/s，干燥10min后，虾体的终水分含量为20％，重量减轻了3倍。
4)真空除杂：利用相对真空度为-40KPa真空除去混杂在磷虾中的细小虾须等杂物。
5)冷却降温：将经步骤4)处理的磷虾置于-2℃冷风箱中冷却4min，使鱼体温度迅速降至5℃，制得磷虾干制品，其虾肉的氟含量为158ppm(干物质计)。
6)分筛：将步骤5)得到的磷虾干制品按形体大小进行分级。
7)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的磷虾干制品进行装箱，常温或冷冻贮藏。
实施例4
参照图2，一种捕获后的鲜活磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法，所述船载连续加工方法按照以下步骤进行：
步骤1)至3)同实施例1。
4)脱壳及壳肉分离处理：将上述实施例步骤3)干燥至38％的磷虾经差速辊对滚式虾米脱壳机(河北润连机械设备有限公司产)的钢辊反复打击、摩擦、碰撞作用下，虾壳破碎并被风机吹离达到壳肉分离得到虾仁，其虾肉的氟含量为245ppm(干物质计)。
5)真空除杂：通过真空度为-40KPa真空除去混杂在虾仁中的细小虾须、虾壳等杂物。
6)分筛：将步骤5)得到的虾仁按形体大小进行分级。
7)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的虾仁进行装箱，-18℃冷冻贮藏。
实施例5
参照图2，一种捕获后的鲜活磷虾的脱壳虾仁的船载连续加工方法，所述船载连续加工方法按照以下步骤进行：
步骤1)至3)同实施例3。
4)脱壳及壳肉分离处理：将上述实施例步骤3)干燥至20％的磷虾经差速辊对滚式虾米脱壳机(同上)的转子反复打击、摩擦、碰撞作用下，虾壳破碎并被风扇吹离达到壳肉分离得到虾仁，其虾肉的氟含量为165ppm(干物质计)。
5)真空除杂：通过真空度为-20KPa真空除去混杂在虾仁中的细小虾须、虾壳等杂物。
6)分筛：将步骤5)得到的虾仁按形体大小进行分级。
7)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的虾仁进行装箱，常温贮藏。
Claims (10)
1.一种磷虾的船载连续干制方法，所述加工方法包括以下步骤：
1)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，经振动筛沥水；
2)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入多层干燥箱，利用波长1～400μm范围内的一种或几种远红外线的组合将磷虾快速升温加热至70℃以上，有效杀灭虾体的低温蛋白酶和多酚氧化酶活性；
3)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥阶段，热风温度控制在55～90℃，干燥至虾体含水量在40％以下；
4)真空除杂：利用真空除去混杂在磷虾中的杂物；
5)冷却降温：将经步骤4)处理的磷虾产品置于-15～5℃冷风箱中冷却1～15min，使鱼体温度迅速降至0℃～10℃，制得磷虾干制品。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述船载连续干制方法还包括以下步骤：6)分筛：将步骤5)得到的磷虾干制品按形体大小进行分级。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述船载连续干制方法还包括以下步骤：7)装箱、冷藏：根据产品规格将分级后的磷虾干制品进行装箱，常温或冷冻贮藏。
4.如权利要求1～3之一所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，将磷虾置于振动频率为300～1150r/min的振动筛中，以除去虾体表面残余水滴。
5.如权利要求1～3之一所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，利用波长1～300μm范围内的一种或几种远红外线的组合将磷虾快速升温加热至70℃以上。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，利用远红外线将磷虾加热至70～75℃。
7.如权利要求1～3之一所述的方法，其特征在于：所述步骤3)包括以下二个阶段：阶段一：控制干燥温度为65～90℃，干燥风速为0.5～3.5m/s，干燥时间为2～20分钟；阶段二：控制干燥温度为55～80℃，干燥风速为0.5～3.0m/s，干燥时间为5～25分钟。
8.如权利要求1～3之一所述的方法，其特征在于：所述步骤4)中，利用真空除去混杂在磷虾中的杂物，相对真空度范围为-15～-80KPa。
9.一种磷虾脱壳虾仁的船载连续加工方法，所述加工方法包括以下步骤：
a)捕捞原料清洗、分拣：将捕捞的鲜活磷虾用海水清洗干净，分拣，经振动筛沥水；
b)红外辐射加热：将经步骤1)处理后的磷虾平铺于传送带上进入多层干燥箱，利用波长1～400μm范围内的一种或几种远红外线的组合将磷虾快速升温加热至70℃以上，有效杀灭虾体的低温蛋白酶和多酚氧化酶活性；
c)热风干燥：使经过步骤2)处理的磷虾进入热风干燥阶段，热风温度控制在55～90℃，干燥至虾体含水量在40％以下；
d)脱壳处理：将步骤c)中干燥至40％以下的磷虾经脱壳机处理达到壳肉分离，得到虾仁；
e)真空除杂：利用真空除去混杂在虾仁中的杂物，从而得到虾仁产品。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述船载连续加工方法还包括以下步骤：
f)分筛：将步骤e)得到的虾仁产品按形体大小进行分级；
g)装箱、贮藏：根据产品规格将分级后的虾仁产品进行装箱，常温或冷冻贮藏。
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