水产品废弃物之处理与应用

郭  俊  德

一、前　　言

　　台湾四面环海，渔产资源丰富，鱼获物於民国 77 年已达 136 万公吨，由於各国 200 海里经济水域之限制，使得水产资料的维护及利用更形重要。根据一般之食用习惯及加工方法，水产加工过程中产生多量之废弃物，如鱼头、皮、骨、煮汁等，除少部分做为饲料外，大部废弃不用，不但造成资源浪费，又带来环境之污染。为提高资源利用及渔民所得，应加强研究及发展水产废弃物之有效利用，除可提高渔获物的附加价值外，并可远到资源充分利用与维护环境卫生的目的。

二、鱼介类之可食与不可食部分

　　一般我们仅利用鱼介类可食肉质部分，在家庭调理或加工方面采肉後馀下头部、骨、壳、鳍、尾、内脏、皮、鳞，或蒸煮之煮液，都成为非食用部分。鱼贝类采肉後之废弃物，约占全鱼贝类之 1／3 至 1／2，估计国内每年水产废弃物有 40 万公吨 ( 如表 1. )，不但数量多却分散於家庭或及加工厂。目前较集中在水产加工厂之水产废弃物约有 4 ~ 5 万公吨，其中部分丢弃，部分供作低度利用，如搅碎後喂鸭或制成低品质的鱼粉及鱼溶浆等，非常可惜。

表 1.  77 年度渔获物中重要鱼类之非食用废弃率及废弃量之统计

单位：公吨

三、水产品加工废弃物之来源

　　目前水产品加工废弃物之来源大致如下：

　　(一)油渍及水煮罐头加工：有头、鳍、内脏及蒸煮液等废弃物。

　　(二)冷冻水产品加工之废弃物：依处理方法不同则头、内脏、骨、鳃等废弃物量亦不同。

　　＊冷冻鱼调理方法：

　　(a)半处理鱼 ( Semi dressed )：除去鳃及内脏者。

　　(b)全处理鱼 ( dressed )：除去头部及内脏。

　　(c)精处理鱼 ( Pan dressed )：除去头部、内脏及鳍。

　　(d)鱼肉片 ( Fillet )：将鱼肉切成三片，去骨後之肉块。

　　(e)圆盘状鱼肉片 ( Steak )：将半处理鱼、全处理鱼、精处理鱼、鱼肉片等用锯横切成厚约数公分的肉片。

　　(三)冷冻鱼浆之制造，除头、内脏、皮及骨外，水洗废液中含有大量水溶性蛋白。

　　(四)乾制品加工中，除头、尾、鳍及内脏外，煮液中含有多量温水可溶性蛋白。

　　(五)鱼粉加工过程中，煮液为废弃物，含有多量温水可溶性蛋白。

四、水产废弃物之利用

　　目前国内较大宗水产废弃物的实际利用如表 2。成品中以健康食品用鱼油的价值较高，故如何将鱿鱼油由饲料级提升到健康品级，是值得努力研究的目标。此外，虾壳中所含的几丁质成分，可为凝结剂、固定化酵素载体、徐放剂、外科手术缝线等，应用范围度及农业、工业与医学界等，也是今後值得瞩目的新材质。兹分别说明如下：

表 2.  目前国内主要水产废弃物利用

表 三     鳗肉及其加工剩馀物主要成分分析

a.     蛋白质系以总氮量乘以 6.25 计算。

b.    鳗骨废弃物包括加工後尚馀之附肉 ( 附肉约占 47%，剔肉鳗骨则占 53 % )

　　(一)鲔、鲣及鲭等罐头或冷冻加工废弃物之利用

罐头或冷冻加工之废弃物经蒸煮、压榨後成三相分离：

(1)粗制鱼油成品，以每公斤 20 元售与饲料厂；(2)汁液经浓缩供饲料添加用，但因不敷成本，目前大部排弃不用；(3)沈淀渣，混合原先之压榨渣，再经乾燥粉碎成鱼粉，价格每公斤约 20 元。

　　(二)冷冻鳗制品废弃物之利用

77 年共生产 20,760 公吨烤鳗成品，依此推算则应生产约 400 吨之鳗头及鳗骨废弃物，目前大部分均做生饲料使用。

白烧及蒲烧为主要之加工鳗产品，加工中废弃物约占原料鳗鱼之 17 ~ 20%，其中内脏部份约占 4 ~ 5%，鳗头约占 5 ~ 6%，鳗骨及尾部则约占 8%左右。由於鳗鱼依高贵的养殖鱼类，此等废弃物若能作用有效利用，对鳗加工业收益及废弃物处理应有相当助益。表 3 为鳗肉及其加工废弃物之主要成分分析表。其中鳗头部分之蛋白质约占 12%，脂肪为 10.5%左右；加工剩馀物中较重要的鳗骨，因尚含未去除乾净之鳗肉部分，其蛋白质含量约 16.5%，而脂肪含量高达 18%以上。

　　(1)鳗骨油之制造法

鳗骨油之抽取，虽可用煮取法，有机溶剂萃取法及酵素处理法，然而，最方便之方法系煮取法；亦即以高温湿式煎熬法行之，过程大致如图一。鳗油中之 EPA 及 DHA 含量并不高，但据坊间非正式试用效果显示，有很好之保健效果，故推测鳗油内极可能含有某些未解明之生理活生物质。

　　(2)鳗骨除可制成鳗骨粉外，亦可直接油炸制成休闲食品，日本人甚喜食用。

　　(3)内脏酵素

其中，蛋白水解酵素主要为胃蛋白鶤 ( Pepsin )、胰蛋白鶤 ( trypsin ) 及少量凝乳胰蛋白鶤 ( chymotrpsin )；在醣类水解酵素方面，则以α 淀粉液化鶤 ( α amylase ) 为主要，其馀为 α 葡萄醣鶨鶤 ( α glucosidase )、β 半乳醣鶨鶤 ( β galactosidase )、乳醣鶤 ( lactase ) 及 α 藻醣( α fucosidase )，因内脏占废弃物之比例不高，且其他来源之原料丰富，并不值得利用。

综合所述，鳗加工废弃物之利用仍以鳗骨油最为重要，其附加价值亦高，其他如蛋白质利用，鳗头、内脏之加工，鳗肠之冷冻加工，亦具经济价值，而酵素之利用，除非有高价之特定酵素，目前酵素之活性测定显示其利用价值不高。

　　(三)虾加工废弃物之利用

目前国内冷冻虾加工厂 70 馀家 1 年约产生草虾及海虾之虾头、虾壳废弃物共约二万公吨，由於其水分及蛋白质含量相当高，不易乾燥，容易腐败，而造成环境污染。

　　虾加工後废弃物之一般利用如下：

　　(1)饲    料

大部分虾废弃物都经煮熟、乾燥、粉碎後做高钙质饲料之混合饲料，不仅其处理费时、不卫生，而且利用价值低，又造成环境污染。若利用虾类废弃物直接煮沸、烘乾後磨成虾粉，或在 PH 3.6、50℃下进行自家消化 4 小时後制得虾溶浆，将此添加基本饲料中以饲养淡水虾，结果添加组之虾体重分别为未添加组之 1.2 倍与 1.4 倍，效果良好，但其利用层次与经济价值仍不高。

　　(2)蛋白质与蛋白鶤之利用

草虾头之一般化学成分，如表 4 所示，除水分为 75%，其固形物成分以粗蛋白 ( 不含几丁质 ) 约 60% 为主，其馀为几丁质约 10%，粗脂肪约 6%，灰分约 16%，及无氮抽出物约 8%，故其完全利用，首先应考虑蛋白质之利用。

表 4   草 虾 头 之 一 般 化 学 分

虾头 ( 其实为头胸部，cephalothorax )，内含各种内脏，包括消化器官及卵组织等，故其蛋白质中含有各种消化酵素，尤以蛋白鶤最为重要。主要为 carboxy  peptidase、chymotrypsin 及 trypsin，另有 catheps  in 与 collagenase 活性之报告。但由经济效观点而言，由虾头分离蛋白鶤，其成本绝对不低於微生物制备者，故其经济效益不高。然而若将虾头所含之蛋白鶤直接利用於虾头中残留蛋白质之溶化回收，或用以制造虾味调味料，则具有经济可行性。

　　(3)虾调味料

所谓虾调味料系指将虾头蛋白质与其他可溶物一并加以利用，以制造具有虾味的胺基酸、核酸复合调味料之产品已有部份工厂采下列流程产制高价之虾调味料。

　　(4)虾酱油之加工

有以利用虾本身蛋白鶤或外加面液化虾头以制造虾酱油之例。

　　(5)几丁质产品之制造与利用

草虾头另一重要成分为几丁质，其含量约为乾重之 10%。由於几丁质及几丁聚醣有下列重要用途，所以欧、美、日等国均大力研究利用此一生质。

(a)人造纤维工业方面：人造丝、薄膜等。

(b)医药方面：绷带、纱布、外科缝线、人工透析膜、人工脏器、血管补缀剂、抗凝血剂、药效延长剂、洽伤药、治癌药等。

(c)生化研究方面：酵素固定用担体、层析用担体、阴离子交换剂、金属钳合剂等、酵素 ( 溶菌素 ) 分离用担体等。

(d)其他工业用：食品及其他工厂之废水处理、香烟卷纸品质改良、织布助染剂、塑胶可塑剂、钢铁表面处理等。

(e)其他用途：化妆品添加料、隐形眼镜、土壤改良剂等。

几丁质及几丁聚鶤之传统制造方法如下：

因采用化学方法，使用大量强酸及强硷，对环境可能造成污染。所以农委会委托成大医院以基因重组方法培养出生产去乙醯基酵素 ( chitin  descetylase ) 的微生物来制取几丁聚醣，以利用虾头。

(6)虾红素之萃取

草虾壳与头中之柔软组织含有约 50 ppm 之虾红素 ( astaxanthin ) 及其衍生物，由於其虾红素低，须先行考虑其经济效益。

　　(四)鱿鱼内脏之利用

为解决鱿鱼内脏之处理问题，其最佳方法是再加工利用。由於内脏含油量高，且含有多量高度不饱和脂肪酸，是虾及鱼之良好饲料用油。内脏之消化液则含有草虾促进摄饵之胺基酸。而且，鱿内脏含有 EPA 及 DHA。

鱿鱼脏之比率，以赤鱿为例占15.92%，此等内脏多系鱿鱼丝加工厂之废弃物，多混有皮、墨汁及鳍，其总比率约占 30.94%，各部分比率如表 5。内脏之一般成分如表 6，未经加工内脏之水分约占 53.53%，粗脂肪约占 36.09%。经加工後之内脏，因经水洗及其他部分掺入之影响，水分约占 62.69%，粗脂肪约占 20.99%，由此可知鱿内脏之脂肪及水分含量甚高，若不加工处理，贮存时易造成腐败及油烧现象。一般鱿内脏加工如图二。

表 5   赤 鱿 各 部 份 的 比 率

表 6   鱿 内 脏 之 一 般 成 分

　　鱿鱼内脏之一般利用如下：

　　(1)水产饲料添加物

目前有数家小型业者专门收购鱿鱼内脏，经简易处理分离後加工成鱿鱼油及鱿鱼粉，可供为水产饲料添加物，每公斤售价约为 18 ~ 20 元。

　　(2)鱿鱼油

从鱿鱼内脏制得之粗制鱿鱼油含 EPA 约 10 ~ 12%，EPA 是 w 3 脂肪酸，可能具有延缓血小板凝集时间及降血脂肪和胆固醇之功效。目前在国际市场上含 EPA 25% 以上，尚未制成胶囊之鱼油价格，每公斤约为 1,500 元。行政院农委会委托台大食科所制得之 w 3 脂肪酸 ( EPA 加 DHA ) ( 其加工流程如图三 )，共 90% 以上，大致技术已可移转给工业界。

　　(3)鱿酱油

利用鱿内脏中很强的蛋白鶤，於适温下进行自家消化溶解後，将鱿油分离，脱油之消化液再作为酱油之原料。

　　(五)其        他

包括鱼皮明胶之加工、鱼骨粉及软骨素之制造。

五、处理水产品废弃物之困难

(一)收集不易

水产加工厂之废弃物较集中，收集最易，但由於国内水产加工厂规模较小，而且分散各地，常造成收集困难，也使得废弃物之有效利用迟迟未经展开。本人认为似可采取以下措施予以改善。

(1)日本彻底解决废弃物及污染问题之办法，是成立水产加工区 ( 如烧津加工区 )，集中工厂，故可集中废弃物，一则解决公害问题，另则有效利用废弃物。但在国内欲比照进行，因牵涉到土地、投资意愿及公害问题，恐非短期可以实现。

(2)渔获物先送到加工厂清理包装後再出售，则废弃物可集中於加工厂，唯国人喜买整尾鱼，因此，如要改变此种观念，仍需政策及推广工作之配合。

(3)依前东京水产大学教授富山哲夫博士之建议，在各市场中设鱼废弃物收集桶，内装 pH 4.5 之酸液，零售摊上之鱼内脏废弃物丢入桶内，由工厂按时收集。

(二)成         本

废弃物之收集及运送之费用，常比废弃物之售价还高。再者，由於供需法则，平常废弃物价格便宜，一但废弃物可经济有效利用，则废弃物原料将因奇货可居价钱将升高。

(三)政        策

愈严格执行环保政策，加工业者将愈认真考虑处理加工废弃物 ( 或抽取有用物资 )，不但可减少罚款，而且可从废弃物中得到收入。换句话说，废弃物之加工利用不能只考虑成本 ( 常不敷成本 )，但至少可少罚。另外如何诱导业者利用废弃物加工生产 ( 如低利贷款等 )，也是必须因素。

(四)科        技

废弃物分散各地如何保鲜，运输以及如何发现高经济价值成分、萃取及商业化生产，都是科技上应加强之地方。另外改进加工过程以减少废弃物量，也是应努力之方向。

六、结　　语

废弃物，副产物或主要加工原料之别，常是一线之隔，如果目前大家所称之废弃物如能有效利用，则其身价一夜之间将不同，再也不被称为废弃物。水产废弃物之利用，不但可充分利用国内有限之水产资源，而且可舒解环境污染问题。

　

( 摘自农情半月刊第 189 期 )

饲料营养杂志第七册合订本

1990年第1期至1990年第6期

九○年．第二期 ( 102 ~ 112 )

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