超微虾壳粉对草鱼鱼糜凝胶品质的影响

为提高草鱼鱼糜的凝胶特性,改善其品质,以鲜活草鱼为试验原料,添加虾壳粉,探究不同添加量的虾壳粉(0.25%、0.5%、0.75%、1%、1.25%)对草鱼鱼糜凝胶质构特性、凝胶特性、流变性等的影响。结果表明,与对照组相比,添加虾壳粉会显著降低草鱼鱼糜凝胶的白度和色泽评分(P<0.05),但其质构特性显著增大(P<0.05),持水性显著升高(P<0.05),结合水含量显著增加(P<0.05)。感官评价和电子鼻分析结果表明,当虾壳粉在最适添加量0.5%时,可以显著改善鱼糜凝胶的风味和品质。因此,添加适量虾壳粉能增强鱼糜凝胶的网络结构和持水能力,得到具有较好风味和品质的鱼糜制品,研究结果可为生产高品质的鱼糜产品提供理论依据。

小龙虾剥壳技术及虾壳综合利用研究进展

2021年中国小龙虾养殖总产量达到263.36万t,但约产生100万t/年的小龙虾壳副产物。目前小龙虾加工企业仍主要采用手工方式剥壳,且虾壳等副产物绝大多数用于配制饲料,资源利用率低,产品附加值低。针对以上产业问题,本文综述手工剥壳、预处理剥壳和机械剥壳的小龙虾主要剥壳技术,以及制作饲料和提取活性物质等的虾壳利用情况。本文可为开发安全、高效小龙虾剥壳技术装备和探索小龙虾壳的应用领域提供参考,为促进小龙虾产业链强链延链提供新的思路。

小龙虾虾壳酶解液制备及其在小龙虾丸加工中的应用

目的:提高小龙虾虾丸风味特性与营养价值,丰富小龙虾加工产品的多样性。方法:以小龙虾虾壳为原料制备酶解液,通过单因素和正交试验优化确定复合酶法制备小龙虾虾壳酶解液工艺,并对添加有酶解液冻干粉及虾肉的小龙虾“全虾丸”进行营养品质分析。结果:小龙虾虾壳酶解液最佳制备工艺条件为1 g虾壳粉中添加0.5 mL乳酸,60℃预处理40 min,复合蛋白酶(m木瓜蛋白酶∶m风味蛋白酶为3∶1)添加量为5%(质量分数),酶解温度60℃,酶解时间4 h,料液比1∶100(g/mL),酶解液中蛋白提取率为64.69%。酶解液冻干粉重金属含量均符合水产品重金属限量标准,且含有钙、镁、铁、硒等人体所需常量及微量元素;其成分分析显示,酶解液冻干粉有一定营养价值,在一定程度上可增加食品的鲜香风味,且符合安全标准。小龙虾虾丸的营养和质构分析表明,全虾丸蛋白质含量高,富含多种氨基酸,营养全面,风味独特,黏弹性及咀嚼性良好。结论:添加了虾壳酶解液冻干粉及虾肉的小龙虾虾丸有一定的营养价值,丰富了小龙虾即食产品种类,提高了小龙虾利用率。

生物壳粉混凝土砌块的热工性能试验研究

随着社会经济的不断发展,食物残渣处理是目前一些行业重视的问题。小龙虾壳作为一种绿色材料,应用于建筑材料中,有望解决食物残渣的处理问题。制作了相同尺寸的普通混凝土砌块和掺入了10%和20%的小龙虾壳粉混凝土砌块,根据试验测得加入小龙虾壳粉的混凝土砌块的吸水率比普通混凝土砌块小,导热系数比普通混凝土砌块低,小龙虾壳粉混凝土具有较高的保温隔热性能,满足保温隔热的需求,在符合国家相关建筑要求前提下能够达到节约能耗的目的。

酶法提取克氏原螯虾头和虾壳的中蛋白质

采用蛋白酶法对克氏原螯虾头和虾壳中蛋白质的提取工艺进行研究。单因素试验和正交试验结果表明:虾头和虾壳中蛋白质提取的最优工艺条件为木瓜蛋白酶与风味蛋白酶按1:1.5混合作为复合蛋白酶,酶解温度为50℃、酶解时间为3h、蛋白酶用量为1.0%、pH6.5、料液比为1:10,该条件下蛋白质提取率为54.22%。

木瓜蛋白酶水解克氏原螯虾虾壳提取虾青素的研究

研究以克氏原螯虾壳为原料,利用木瓜蛋白酶对其水解提取虾青素,通过单因素试验和中心点实验设计试验优化最佳酶解工艺条件。结果表明,酶解最适条件为:酶解温度48.5℃、pH值5.8、酶活力为2 522U/g、水解时间63min、配液与底物固比2∶1(g∶mL),每克湿虾壳含总类胡萝卜素115.76μg,比用酸处理法提取量提高13.82%。高效液相检测其虾青素质量浓度达到13.06g/dL,显著提高了萃取物中虾青素浓度,为虾的废弃物的综合利用提供了新的途径。

世界淡水螯虾的分布与产业发展

淡水螯虾有540多种,在世界各地分布广泛,除非洲、南极洲之外均有自然分布。许多淡水螯虾种类例如克氏原螯虾、红螯螯虾、麦龙螯虾、雅氏螯虾、贵族螯虾和土耳其螯虾等经济价值较高,并有着多年的开发利用历史。淡水螯虾的生产主要有粗养、半精养以及精养等生产模式。我国以及许多欧美国家的淡水螯虾市场需求量较大,生产淡水螯虾利润较高。软壳淡水螯虾市场竞争力较强,产品供不应求,市场缺口较大。我国淡水螯虾分布广泛,产量巨大,而且其生产成本较低,在我国开展淡水螯虾的养殖尤其是软壳螯虾生产具有广阔的前景。

超声协同CDA酶法制备龙虾壳聚糖

建立环境友好型的酶法制备高脱乙酰度壳聚糖的最佳工艺。以淡水小龙虾壳为原料,经EDTA法提取甲壳素,采用超声辅助CDA酶法制备壳聚糖;在预实验基础上,利用响应面法优化超声辅助CDA酶法制备壳聚糖工艺。结果表明:酶法制备高脱乙酰度壳聚糖的最佳条件为超声时间60 min,超声功率476 W,加酶量9.45%,酶解温度50℃,酶解时间3.5 h,在此条件下制备的壳聚糖脱乙酰度高达91.09%,黏度为95 m Pa·s,相对得率81.87%。该制备方法与单一超声法及传统碱法相比具有无任何环境污染、产品脱乙酰度高、产品性质稳定等优势。

甲壳素生产废水提取虾青素及水解蛋白的工艺研究

以小龙虾壳为原料,按酸碱交替法生产的甲壳素,蛋白质和虾青素等物质流失于废水中,采用壳聚糖作絮凝剂,可将虾青素与蛋白质絮凝沉淀。试验结果表明:调节pH值6.0,每升废水中添加40 ml 1%壳聚糖醋酸水溶液,静置3 h,废水中溶液的透光率最低,絮凝物蛋白质回收率达88.6%。使用几种蛋白酶水解絮凝物,其中风味蛋白酶水解度最大,在初始pH值6.5,水解温度55℃,试验确定:选用风味蛋白酶1.5 g/kg絮凝物,固液比1:2时,保温酶解时间4 h,虾青素提取率可达4.49%。该条件下絮凝物蛋白质的水解度为23.8%。提取虾青素并将水解后的蛋白浓缩,喷雾干燥,制成水解动物蛋白,产品不苦,具有良好的风味。

小龙虾壳废料作为的安全生物吸附剂去除合成废水中Cu^(2+)和Pb^(2+)

小龙虾壳是一种丰富的天然废弃物,也是一种潜力巨大的污染物生物吸附剂,尤其是对重金属的吸附.本研究首先通过不同环境条件下水溶液中主要重金属离子Cu^(2+)、Zn^(2+)和Cr^(3+)的释放实验评估了使用小龙虾壳生物炭作为生物吸附剂的安全性.重金属的释放浓度取决于pH值、离子强度和腐殖酸,并且重金属最大释放浓度均低于国家标准.本文研究了合成废水中小龙虾壳生物炭对Cu^(2+)和Pb^(2+)的去除效果.去除过程涉及生物吸附、沉淀和络合,结果表明小龙虾壳是去除Cu^(2+)和Pb^(2+)的优良生物吸附剂,其中沉淀步骤主要取决于Ca物质、pH和温度.Pb^(2+)和Cu^(2+)的最大去除量分别为676.20和119.98 mg/g.相关的沉淀物和生成的复杂产物主要包括Cu_(2)CO_(3)(OH)_(2)、Ca_(2)CuO_(3)、CuCO_(3)、Pb_(2)CO_(3)(OH)_(2)、CaPb_(3)O_(4)和PbCO_(3).

小龙虾壳制备固体碱及其Knoevenagel缩合反应性能

以小龙虾壳为原料,通过高温煅烧的方法,制备出氧化钙型固体碱催化剂,该方法简便易行,原料便宜易得。运用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和氮气吸脱附技术(N_(2)-sorption)对催化剂的结构形貌和化学组成进行了表征,以二氧化碳程序升温脱附(CO_(2)-TPD)和酸碱滴定方法确定催化剂的碱强度分布和碱量。当煅烧温度为750℃时,固体碱表现出最优化的碱量和碱强度分布性质,该催化剂可高效催化多种醛类底物的Knoevenagel缩合反应,且通过煅烧的方法可有效实现催化剂的活化再生。本研究对高值化利用废弃生物质具有积极的探索意义。

A review on conversion of crayfish-shell derivatives to functional materials and their environmental applications

As a new research focus in the field of biological resources,crayfish shells have great potential for development and utilization.In this review,the typical methods and research progress of separating the primary components such as chitosan,protein,and astaxanthin from crayfish shells and converting crayfish shells into functional carbon-based materials are introduced in detail.Then,the application of crayfish shell and typically modified crayfish-shell biochar in adsorption,antibacterial,electrochemical,etc.is reviewed.Finally,the future research outlook is proposed.This review can provide some perspectives on the development of the application of crayfish shells and crayfish-shell derivatives.

虾壳生物炭对水溶液中铅离子的吸附研究

以废弃虾壳为原料,通过高温炭化后酸洗脱钙制备多孔生物炭(SBC),并利用SEM、TG、DTA和BET等进行表征,研究了其对铅离子吸附特性。结果表明,SBC-800比表面积为291.2997 m^2/g,在pH值为5、铅离子初始质量浓度为200 mg/L、接触时间2 h的条件下,SBC对Pb^2+溶液的吸附量达到87.4 mg/g。SEM-EDS分析表明:Pb^2+吸附到生物炭表面。

提取甲壳素的乳酸菌发酵工艺优化

以地产克氏螯虾(Procambarus clarkii)虾壳为原料,采用乳酸菌(Lactococcus lactis)发酵的方法提取甲壳素,并对发酵工艺进行优化研究。结果表明,发酵的最佳工艺组合为发酵温度37℃,发酵时间96 h,葡萄糖加入量5%,固液比1.0∶3.0(m/V,g∶mL),发酵起始pH 5.5。采用上述组合,所得甲壳素产率达13.9%。该工艺具有显著的经济效益和社会效益,具有良好的应用前景。

电解水在小龙虾壳脱矿物质和蛋白质中的应用

为开发一种从小龙虾壳生产几丁质的工艺,研究了电解水对小龙虾壳的脱矿物质和脱蛋白质作用,并分析了制备的几丁质的理化性质和结构。结果表明,用2%NaCl制备的酸性电解水和碱性电解水分别单独处理虾壳粉6 h,矿物质和蛋白质脱除率分别为99.59%和91.31%。对虾壳粉进行酸性电解水和碱性电解水的联合连续处理(9 h),所得几丁质的灰分和蛋白质含量分别为0.86%和1.31%。酸性电解水还具有良好的脱色作用。与传统无机酸碱法相比,电解水处理工艺制备的几丁质具有较低的特性黏度(368 mL/g)、分子质量(85 ku)和脱乙酰度(12.88%)。热重分析和差热分析、扫描电镜观察、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射图谱的结果表明,电解水处理工艺和传统无机酸碱法制备的几丁质均呈网状多孔结构,均为α-几丁质,降解温度分别为382℃和389℃,结晶度指数分别为82.48%和78.82%。电解水处理工艺有潜力成为一种生产几丁质的新方法。

超声波辅助法对小龙虾壳制备葡萄糖酸钙的工艺研究

为减少废弃龙虾壳对环境的污染及资源浪费,以虾壳和质量分数为50%的D-葡萄糖酸溶液为原料,利用超声波辅助法以龙虾壳为原料制备人体钙补充剂葡萄糖酸钙,研究虾壳粉的粒径、葡萄糖酸的添加量、液料比、超声时间、反应温度和超声功率对葡萄糖酸钙产率的影响。在单因素实验的基础上进行响应面实验优化。结果表明,最佳工艺条件为:质量分数50%的D-葡萄糖酸溶液添加量4.68 mL,液料比30 mL∶1 g,超声时间32.1 min,反应温度45℃,得到葡萄糖酸钙产率为86.38%,与预测值86.85%相近,较其他非超声波辅助制备工艺的产率提高了10%。超声波辅助可提升虾壳制备葡萄糖酸钙产率,且超微粉碎虾壳粉较粗虾壳粉产率提高了3.28%。制备的葡萄糖酸钙在不同pH下的可溶性远高于虾壳中的原生钙,有更高的吸收利用率,为进一步作为人体钙补充剂提供可能。以虾壳为钙源制备葡萄糖酸钙,可促进虾壳的综合利用,也为减少环境污染,实现清洁生产提供了技术参考。

红球菌利用小龙虾壳粉产几丁质脱乙酰酶的培养条件优化

为了利用小龙虾壳和降低几丁质脱乙酰酶的生产成本,以小龙虾壳粉作为培养基主要成分,接种红球菌11-3菌株发酵生产几丁质脱乙酰酶。首先对培养基进行蛋白酶水解预处理;然后,通过单因素试验、Plackett-Burman设计、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验,对补充营养成分和环境条件进行优化。结果表明:19%虾壳粉起始培养基,用5 U/mg添加量的碱性蛋白酶处理4 h,补充1%蔗糖、0.25%硫酸铵和0.75%玉米浆,以3%的接种量接入红球菌,200 r/min振荡培养2.5 d,产酶活力高达2 723 U/mL,比起始培养基提高约53倍。以虾壳粉为主要成分的培养基可产生高酶活力的几丁质脱乙酰酶,为小龙虾壳的综合利用提供了一条新途径,也为未来使用生物法从虾壳中直接提取壳聚糖提供基础数据。

虾壳生物炭对Cd-As复合污染土壤修复效应及土壤可溶性有机碳含量的影响

为探究虾壳生物炭对Cd、As复合污染土壤的修复效果和作用机制,将小龙虾壳厌氧热解制备成生物炭,通过土壤静态培养实验,在广东酸性和新疆碱性Cd、As复合污染土壤中添加不同剂量的虾壳生物炭(质量比为0.5%、1%和3%),研究虾壳生物炭对土壤理化性质、Cd-As有效性和形态分布特征的影响,同时分析其对土壤可溶性有机碳的影响。结果表明:施加虾壳生物炭可显著提高土壤pH、有机碳、碱解氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、全氮和全磷含量(P<0.05),增幅随生物炭添加量的增加而增大。与不加生物炭的对照相比,添加0.5%~3%虾壳生物炭可使酸性土壤有效态Cd含量显著降低15.76%~26.50%,却使有效态As含量增加11.64%~24.53%;而生物炭添加可显著降低碱性土壤中有效态As、Cd含量(P<0.05),降幅分别为3.51%~8.12%和4.43%~28.90%。在土壤As、Cd形态分布上,添加虾壳生物炭增加了土壤中钙结合态As的比例,促进了土壤Cd由可交换态向残渣态转化。此外,添加虾壳生物炭显著提高了土壤可溶性有机碳含量,且土壤可溶性有机物的紫外光区吸收强度和芳香化程度有所增强。研究表明,虾壳生物炭可降低碱性土壤中Cd、As有效性,同时提高土壤养分含量,是一种绿色可持续的土壤钝化修复材料,具备碱性土壤Cd、As复合污染修复的潜在应用价值。

由废弃淡水龙虾壳制备的羧甲基壳聚糖在草莓保鲜过程中的生理作用

利用废弃淡水龙虾壳制备得到的羧甲基壳聚糖应用到草莓的保鲜,为如何有效地解决废弃淡水龙虾壳提供了解决途径。实验结果显示不同浓度的羧甲基壳聚糖处理的草莓腐烂率下降,同时延缓了维生素C水平的下降趋势,其中0.2%浓度的羧甲基壳聚糖的作用效果最为明显。在保鲜过程中,测定草莓果肉中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性和脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量的变化,发现经过处理的草莓在保鲜过程中,其SOD,POD,CAT酶活性明显提高,MDA的水平同时显著下降,结果说明羧甲基壳聚糖的保鲜作用可能通过提高抗氧化水平来实现。