本发明属于水产品壳肉分离领域，特别涉及一种磷虾壳肉分离的方法。
背景技术：
磷虾属于节肢动物门，甲壳纲，磷虾目。全世界共有85种磷虾，其中生活在南极海域的磷虾仅有7-8种；一般将生活在南纬50°以南环南极海域的南极大磷虾(Euphausia Superba Dana)通称为南极磷虾。南极磷虾是地球上多细胞生物中生物量最大、繁衍最成功的单种生物之一，是整个南大洋生态系统能量和物质流动的关键环节。(Roger PH,Elizabeth HLL.The fishery on Antarctic krill defining an ecosystem approach to management[J].Reviews in Fisheries Science,2000,8(3):235-298)、(樊伟,伍玉梅,陈雪忠,等.南极磷虾的时空分布及遥感环境监测研究进展[J].海洋渔业,2010,32(1):95-101)。根据最新估计，南极磷虾的生物量为6.5-10.0亿吨；南极磷虾的可捕获量可能超过世界渔业资源的总可捕获量。
南极磷虾的身体主要由头胸部和腹部组成，南极磷虾的肌肉组织主要存在于身体的腹部并与壳连接，肝脏与头胸部、胃肠道和其他部分连在一起。南极磷虾脂类主要聚集在肝脏并存在于靠近虾壳的连接组织。南极磷虾肉中含有较多的必需氨基酸和微量元素，其化学成分接近于螃蟹和其他虾肉。南极磷虾肉的感官特性(风味、均一性和色泽)也与大多数海洋来源的动物蛋白质相似。然而，南极磷虾作为食品，必须实现虾壳与虾肉的完全分离。获取的南极磷虾虾肉应该含有尽可能少的脂质，避免肝和胃肠道的残留。由于这些物质将会影响产品的质量和贮存期。此外，南极磷虾的捕获区域通常远离大陆，南极磷虾的运输和贮藏需要耗费大量的时间和空间。因此，最好的解决方法就是南极磷虾捕获后现场直接加工并实现虾肉与虾壳的分离，虾肉进一步加工成半成品，深冻肉或罐头等。然而，目前还没有一种合适的方法适用于南极磷虾的大规模壳肉分离。(刘志东,陈雪忠,黄洪亮,陈帅,李灵智,刘健.高湿挤压技术的研究进展[J].食品工业科技,2012,33(7):424-430)、(刘志东,陈雪忠,黄洪亮.南极磷虾粉的营养成分分析 及评价[J].中国海洋药物杂志,2012,31(2):424-430)。
目前已知的处理甲壳动物的方法，通常是以不同方式和不同程度获得可食性部位。但这些方法通常限制了甲壳动物肉的获取率，而且这些方法通常不适用于个体较小海洋甲壳动物的壳肉分离。现有的甲壳动物壳肉分离的方法包括固定甲壳动物，沿着垂直方向拉伸，借助于带有毛刺的旋转的圆盘机械性破坏壳的边缘，采用悬浮的方法将壳的碎片与肉分离。采用现有分离方法处理的虾，获得的虾肉通常是一个肉团；然而，肉团通常会发生较大的变形和碎裂，这将影响到最终产品的变形和外观。此外，上面提到的方法通常用于处理相对较大的虾，并不适用于个体较小甲壳动物(如南极磷虾)的壳肉分离。另一种用于磷虾头部和身体分离的方法，是采用高速流体破坏了虾头部和身体的连接。这种方法的本质在于磷虾被固定，虾的头部和身体被高速水流冲击，头部和身体的连接部位被定位于固定部分的边缘。高速流体直接作用或者间接作用于虾的头部或者身体，实现磷虾的头部和身体的分离。
但是，上述方法仅适用于甲壳动物的头部与身体的分离。其余的处理还包括虾壳的碎裂，肉的提取以及采用其他方法进行肉与其他部分的分离还没有很好的实现。此外，上述方法中反复的提取和分离操作将不可避免地引起产品营养物质的流失并影响最终产品的风味和品质。此外，这些方法不能实现甲壳动物的肝和胃肠道部分的分离，但也不能提高肉的获取率；况且该技术更适用于处理体型较大的甲壳动物，不适用于南极磷虾的处理。综上所述，上述方法耗费劳动力，工艺复杂并且限制了其生产率。这些方法仅适用于处理较大的甲壳动物，而不适用于处理南极磷虾等小型甲壳类动物。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种磷虾壳肉分离的方法，该方法工艺简单，成本低，产品特性优于采用其他方法获得的虾肉，获得的虾肉既可以用于消费，也可以用于进一步加工或者冷冻贮藏，虾壳可以用于生产壳聚糖，具有良好的应用前景。
本发明的一种磷虾壳肉分离的方法，包括如下步骤：
将处于分散悬浮状态的磷虾于50-150℃热处理0.5-15min；然后，将处于分散悬浮状态的磷虾5-120s内通过冷风通道；然后，将处于冷冻状态的磷虾经过挤压，压碎或压裂虾壳，所述挤压采用双辊、四辊或六辊进行，转速为5-50转/min，所述压碎或压裂虾壳包括虾壳的大块碎裂和虾壳的小块碎裂；最后，采用5-100m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，实现磷虾的壳肉分离，虾肉与虾壳分别收集。
所述热处理采用洁净的水或蒸汽热处理。
所述分散悬浮状态为单个的虾与虾之间90％以上不连接。
所述冷风为-5--30℃洁净的空气。
所述磷虾的壳肉分离为虾壳与其他部位75％以上分离。
所述磷虾的壳肉分离包括虾壳与胃肠道和肌肉组织的分离以及头胸部与肌肉组织的分离。
根据本发明，磷虾的热处理、冷冻，挤压和壳肉分离处理的目的是机械性的破坏磷虾虾壳，使得磷虾的甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。获得的混合物包括磷虾肉、虾壳碎片和其他不可食部分。
本方法获得的虾肉没有或仅有少量的肝脏、胃肠道、脂类和其他物质的残留。因此，避免了在随后的热处理中(灭菌)，脂类快速氧化引起的虾肉的色泽、口感和风味的变化；延长了以虾肉为食品原料的初级、中间和最终产品的贮存期。本发明提出了一种可以工业化批量处理磷虾的方法，本发明的实施将会提升捕捞加工船和岸基工厂的技术水平和生产效率，有助于达到为人类提供高品质动物蛋白质的重要目标。
有益效果：本发明工艺简单，成本低，可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高，获得的较完整的虾肉或碎裂的虾肉具有较好的品质和感官特性，这些产品的特性优于采用其他方法获得的虾肉，获得的虾肉既可以用于消费，也可以用于进一步加工或者冷冻贮藏，虾壳可以用于生产壳聚糖，具有良好的应用前 景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
磷虾经热处理(50℃，15min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风(-5℃，120s)通道；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(90％)。处于冷冻状态的磷虾，双辊挤压(5转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用5m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的22％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例2
磷虾经热处理(70℃，13min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-10℃，90s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(95％)。处于冷冻状态的磷虾，四辊挤压(10转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用10m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的24％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例3
磷虾经热处理(90℃，11min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-15℃，60s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(93％)。处于冷冻状态的磷虾，六辊挤压(15转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用15m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的23％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例4
磷虾经热处理(100℃，10min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-15℃，80s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(90％)。处于冷冻状态的磷虾，双辊挤压(15转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用30m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的23％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例5
磷虾经热处理(110℃，5min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-20℃，60s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(92％)。处于冷冻状态的磷虾，四辊挤压(35转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用25m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾 壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的22％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例6
磷虾经热处理(140℃，1min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-20℃，75s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(91％)。处于冷冻状态的磷虾，六辊挤压(45转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用90m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现特别是磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的24％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例7
磷虾经热处理(130℃，1.5min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-25℃，45s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(91％)。处于冷冻状态的磷虾，双辊挤压(45转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用100m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的23％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例8
磷虾经热处理(120℃，2min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结然后，磷虾迅速通过冷风通道(-30℃，5s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(93％)。处于冷冻状态的磷虾，四辊挤压(40转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用90m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的25％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例9
磷虾经热处理(115℃，3min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-30℃，15s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(90％)。处于冷冻状态的磷虾，六辊挤压(30转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用60m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的21％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
实施例10
磷虾经热处理(150℃，0.5min)，然后冷却至室温，实现蛋白质的凝结。然后，磷虾迅速通过冷风通道(-30℃，5s)；此过程要求磷虾处于分散悬浮状态(95％)。处于冷冻状态的磷虾，双辊挤压(50转/min)压碎/压裂虾壳；然后，采用100m/s的洁净空气吹走碎裂的虾壳，磷虾甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道连接的断裂，实现磷虾的壳肉分离。壳肉分离包括虾壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(75％以上)。虾肉与虾壳分别收集。所述的过程应该在洁净，封闭的体系中进行。避免外源性物质的引入，减少外源性物 质可能对磷虾风味产生的影响。本发明可以实现连续化生产，虾肉完整率高，脱壳效率高。纯肉的获取率是初始质量的25％。获得的废弃物可以用于进一步加工成饲料。
本发明为磷虾的壳肉分离提供了一种方法。本方法获得的虾肉没有或仅有少量的肝脏、胃肠道、脂类和其他物质的残留。因此，避免了在随后的热处理中(灭菌)，脂类快速氧化引起的虾肉的色泽、口感和风味的变化；延长了以虾肉为食品原料的初级、中间和最终产品的贮存期。本发明提出了一种可以工业化实现磷虾壳肉分离的方法，特别适用于南极磷虾等小型甲壳类动物，本发明的实质性实施将会提升捕捞加工船和岸基工厂的技术水平和生产效率，有助于达到为人类提供高品质动物蛋白质的重要目标。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所做的任何等效变换均属于本发明的保护范围。