超高壓提取全稱為“超高冷等靜壓提取”,是在常溫下用100~1000MPa的流體靜壓力作用于料液,在預定壓力保持一段時間,使原料細胞內外壓力達到平衡(有效成分達到溶解平衡)后迅速卸壓,使細胞內外滲透壓差增大,細胞內的有效成分穿過細胞膜(細胞膜的結構在超高壓下發生變化),轉移到細胞外的提取液中,達到提取目標成分的目的。目前,國內外將超高壓技術用于非水產品的活性物質提取的研究和應用已較多,提取的目標物質包括黃酮類、皂苷類、多糖類、生物堿類和風味物質等。然而,水產品活性物質的超高壓提取相關研究還應處于探索期,研究報道不多(表2)。
超高壓水產品活性物質提取技術將是生物活性物質提取領域的重要發展方向,其原因,一方面是超高壓提取具有常溫提取和高效提取的優勢,即能保證提取效率又能保證提取物的品質;另一方面是水產品,如藻類物質,含有的生物活性物質較高,如藻類中的植物蛋白含量遠高于陸生生物,其提取效益較高。另外,超高壓技術由于其自身的特點,在水產品活性物質提取的過程中,還會因為其對水產品內源酶的影響,使得所要提取的物質含量高于其通常的實際含量,此作用稱為超高壓活性物質富集,國外學者有利用該技術富集藻類中GABA(γ-氨基丁酸)的成功案例。
超高壓加工技術在水產品中的研究與應用應主要圍繞以下幾個方面:
(1)貝類水產品脫殼與殺菌保鮮的聯合實施技術及產業化工藝優化研究與應用。這方面應考慮脫殼與殺菌保鮮兩個問題共同解決的工藝技術流程以及配套設備的整體開發。
(2)魚類水產品感官品質與蛋白改性的聯合研究與應用。這方面應考慮保證水產品感官品質具有消費可接受程度下的蛋白改性,其中蛋白改性研究除了對感官品質受高壓影響的機理探索研究,還應包括蛋白改性后的有害物質產生,如過敏原蛋白的產生等,確保食品安全。
(3)藻類水產品的活性物質提取技術研究與應用。這方面應結合超高壓技術的優勢與特點,充分利用提取與富集兩種效能,進一步提高水產資源的利用效率。
(4)深入開展超高壓水產品快速冷凍的研究,探明水產品快速冷凍的冰相變化規律,發揮快速冷凍對水產品品質保持的優勢,并結合相關設備的研發與升級,開展產業化應用研究。