发酵制品：发酵技术在水产行业六大应用（水产养殖、水产加工、开口饵料、水环境治理、藻类代谢物、浮游动物养殖、鱼蛋白胨）

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水产综述

水产是指海洋、江河、湖泊里出产的动物或藻类等的统称，和相关的服务或加工行业的总称。如：水产品加工、水产品药物、水产品出口贸易、观赏水产品等等。一般指有经济价值的，如各种鱼、虾、蟹、贝类、海带、石花菜等。

水产品在我国动物产品消费中始终占有重要位置。消费量方面，在居民食物消费的大宗动物性食品中，猪牛羊肉始终占据重要位置，全国人均水产品消费仅为猪牛羊肉消费量的一半。对于居民动物性食品消费来说，仍与传统的猪牛羊肉消费存在较大的差距。

水产食品营养丰富，风味各异。低值鱼类和加工废弃物等制成的鱼粉、浓鱼汁等是重要的蛋白质饲料。利用水产动植物制成的蛋白质水鲜产品，如油脂、胶类、维生素、激素和其他制品，是有多种用途的化工、医药用品。

国际上最著名的水产品认证当属于MSC和COC水产品认证。任何获得这两种认证的水产品在国际市场上的知名度往往会非常的高。因此，很多地方的渔业都希望获得这两种认证。MSC（海洋管理委员会）是一个国际非营利组织，旨在促进及奖励责任的海洋资源管理，并为可持续及妥善管理的渔业设立一套资源独立的认证准则。MSC COC水产品认证就是MSC推出的一项已被认可的针对海洋渔业以及加工水产品的良好管理的供应链认证项目。经认证的符合条件的水产品可以使用MSC标志。

水产品领域涉及的技术非常之多，如食品养殖技术、捕获技术、保鲜技术、贮藏技术、加工技术、水产动保技术、水产饲料技术、水产设备技术等，本文就发酵技术在水产行业的应用进行汇总整理。

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发酵技术在水产中的应用

酵

2.1 水产加工

水产发酵制品加工：使用食盐腌渍鱼虾等水产品，在抑制腐败菌类繁殖的条件下，利用鱼虾体组织蛋白酶和好盐性微生物的作用，使蛋白质分解产生氨基酸等呈味物质的发酵加工过程。制品有酶香鱼、鱼酱油、虾酱、日本的“盐辛”、北欧的鲱类香料渍制品等。

酵

2.2 开口饵料

对40多种常见饵料微藻的成份含量分析表明，微藻蛋白质含量较高可达40%以上，如小球藻为50~60%，螺旋藻为60~70%，而牛奶和肉类一般为30~40%。微藻中的必需氨基酸含量与鱼粉相当甚至更优，如微藻中的天冬氨酸和谷氨酸可高达7.1%~12.9%，而鱼粉中天冬氨酸和谷氨酸为5%~9%。多不饱和脂肪酸是水产动物幼体发育所必需的营养，研究指出，鱼类并不是不饱和脂肪酸的真正生产者，它是通过吞食富含不饱和脂肪酸的微藻后体内实现不饱和脂肪酸的积累，因此微藻才是不饱和脂肪酸的真正生产者。

酵

2.3 水产饲料加工

据北京生物饲料产业技术创新战略联盟发布的T/CSWSL 001-2018团体标准《生物饲料 产品分类》中的定义为：使用《饲料原料目录（2013）》和《饲料添加剂品种目录（2013）》等国家相关法规允许使用的饲料原料和微生物，通过发酵工程技术生产、含有微生物或其代谢产物的单一饲料和混合饲料，称之为发酵饲料。

2.3.1

提高饲料利用率

发酵饲料中富含脂肪酶、蛋白酶等多种酶类、B族维生素、氨基酸、小肽等重要代谢产物，能降低肠道消化负担，提高饲料消化吸收率，此外原料经过生物发酵后产生多种不饱和脂肪酸和有机酸，具有独特发酵酸香味，能刺激水产动物食欲，适口性好，增加摄食量。

发酵蛋白在水产上得到了较好的应用，主要有以下几个方面的作用：

1. 促进了所养鱼虾对饲料的消化、吸收，发酵饲料是在各种分解酶、多种微生物活菌的作用下把动物不能吸收的高分子碳水化合物转化成可吸收的低分子碳水化合物即能量饲料。
2. 发酵饲料的多种微生物活菌能大量吸收动物难以利用的有机氮、无机氮，使之转化成为多种菌体蛋白质即蛋白饲料，显著增加了饲料营养成分，降低了饲料成本。
3. 多种微生物活菌在发酵中能产生大量蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素分解酶、B族维生素和维生素A、D，多种微生物活菌在动物体内建立起微生态平衡，增强了免疫力。
4. 改善了饲料的适口性，使得所养鱼虾采食量和采食速度全面提高。
5. 由于水产养殖的特殊性，多种有益菌在投放到水体中改善了水体环境，加快了水中有毒有害物的转化，促进了鱼虾的生长。

2.3.2

改善水产动物肠道微生态平衡

发酵饲料中有益菌在代谢过程中产生有机酸，降低肠道pH，可抑制有害菌的生长繁殖，同时生物饲料中可以产生如嗜酸菌素、溶菌酶、过氧化氢等抗菌物质，能直接杀灭或抑制病原菌；此外有益菌可以在肠道定植生长，形成优势菌群，遏制病原菌并夺取病原菌在肠壁上的定植部位和营养物质，促进肠道微生态平衡。

2.3.3

改善水质，净化环境

发酵饲料能提高饲料消化率，有效减少水体中残饵和动物粪便对水体影响，发酵饲料投喂到养殖水体后，各类有益菌可以通过氧化、氨化、硝化、反硝化以及固氮作用，快速降解水体中积累的有机物，降解后产生无机盐等小分子物质被浮游藻类利用，水体藻类通过光合作用又为有机物的氧化分解、微生物及养殖动物提供溶解氧，从而形成一个良性生态循环，使水体菌藻趋于平衡，营造良好的水质条件。此外，水环境中的细菌会影响水生动物消化道微生物群的组成，病原微生物可通过动物摄食或呼吸进入动物体内，尤其是滤食性动物以很高的速率从水体中摄入细菌。因此，发酵饲料通过改善养殖水体中的微生物组成来增强动物健康。

2.3.4

提高水产动物免疫力

2.3.5

发酵饲料在水产中的应用效果

酵

2.4 藻类代谢物

2.4.1

微菜自养培养

大多数微藻具有光合自养的特点，大规模培养系统可分为开放池式、封闭池式及封闭式光合牛物反应器。开放池中微藻浓度多维持在12g/L，以避免过高的菜类细胞浓度影响光照。这种培养方式细胞产量较低，能耗较高，且易染杂菌，仅适用于螺旋藻杜氏菜、小球藻和栅荣等的培养。

管道式生物反应器

垂直玻璃柱式、盖槽式生物反应器

垂直峰窝状翼片式生物反应器

光纤式生物反应器

2.4.2

微藻异氧培养

微澡异氧培养是八十年代末提出的新的研究方向，主要是利用现有工厂的发酵设备进行藻类工业化大规模培养生产有用物质，微藻异氧培养具有以下优点:

A.异氧培养过程不需要光照，细胞连续生长及分裂所需要的碳源和能源均来自培养基中的有机物节省了能耗；

B.可达较高的细胞浓度，提高了底物的转化率，缩短了发酵周期；

C.可以控制温度、溶氧等培养参数，并可通过分批流加等方式实现高细胞浓度纯培养；

酵

2.5 浮游动物养殖

鱼苗苗种生产用的饵料臂尾轮虫和双壳类的幼体，是目前海产鱼苗种生产广泛使用的初期饵料。双壳类的幼体比臂尾轮虫小，所以用于少数鱼类的刚孵化的仔鱼。这几年来，臂尾轮虫培养技术进步显著，大量生产比较容易，成本亦低，故用于大部分鱼类。在此后的发育阶段中，浮游动物是适合的饵料，其中以海产桡足类为最佳，可是，它不能像臂尾轮虫那样高密度地大量培养。

使用“发酵鱼露”在早春也能迅速培育浮游动物，但要注意观察浮游动物和藻相的平衡，必须在使用过程中边观察，采用少量多次使用“发酵鱼露”的原则；因为浮游动物过多，可造成吃掉藻相，水质变清无藻，所以，最好是放苗后使用“发酵鱼露”，以避免浮游动物大规模吃掉藻类，并及时调整用量。

酵

2.6 水体环境调节与水产动物肠道调节

EM菌（Effective Microorganisms）是由大约80种微生物组成，EM菌是以光合细菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌为主的10个属 80余个微生物复合而成的一种微生物菌制剂。

1.能量系统：光和细菌、蓝藻等可以土壤接受的光和热为能源，将土壤中的硫氢和碳氢化合物中的氢分离出来，变有害物质为无害物质，并以植物根部的分泌物、土壤中的有机物、有害气体（硫化氢等）及二氧化碳、氮等为基质，合成糖类、氨基酸类、维生素类、氮素化合物、抗病毒物质和生理活性物质等，是肥沃土壤和促进动植物生长的主要力量。光合细菌和蓝藻类等微生物菌体本身含60%以上的蛋白质，且富含多种维生素，还含有辅酶Q10、抗病毒物质和促生长因子；光合菌群的代谢物质可以被植物直接吸收，还可以成为其它微生物繁殖的养分。光合细菌如果增殖，其它的有益微生物也会增殖。

2、抑杀系统：以嗜酸乳杆菌为主导，该属微生物摄取光合细菌、酵母菌产生的糖类形成乳酸。乳酸具有很强的杀菌能力，能有效抑制有害微生物的活动和有机物的急剧腐败分解。乳酸菌能够分解在常态下不易分解的木质素和纤维素，并使有机物发酵分解。乳酸菌还能够抑制连作障碍产生的致病菌增殖。致病菌活跃，有害线虫会急剧增加，植物就会衰弱，乳酸菌抑制了致病菌，有害线虫便会逐渐消失。

3、生产系统：酵母属微生物可利用植物根部产生的分泌物、光合菌合成的氨基酸、糖类及其它有机物质产生发酵力，合成促进根系生长及细胞分裂的活性化物质。酵母菌在EM原露中对于促进其它有效微生物（如乳酸菌、放线菌）增殖所需要的基质（食物）提供重要的给养保障。此外，酵母菌产生的单细胞蛋白是动物不可缺少的养分。

发酵中药在水产中的应用可以追溯到古代，它是将中草药与发酵技术相结合的创新实践。这种方法能够大幅度提升中草药中活性成分的利用率，增强其药效。发酵过程中，微生物通过代谢作用，改变了中草药中的成分结构，使其更容易被水产动物吸收和利用。同时，发酵还能产生一些对水产动物有益的代谢产物，如多酸、酶和生长因子等，这些物质可以促进水产动物的生长发育，提高其抗病能力和免疫力。

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2.7 鱼蛋白胨

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