تحقیق تولید شیرابه سیلویی ماهی

- مقدمه:

ماهیانی که مناسب مصرف انسان نباشد و همچنین آبزیان صید ؟؟؟ برای تولید پودر ماهی بکار می‌رود که دارای بازاری جهانی قابل ملاحظه می‌باشد. با اینحال، مداوماً فرآیند و راههای نوینی از مصرف ماهی دریایی، ضایعات ماهی و احشاء‌ ماهی، مورد بررسی و تحقیق قرارمی‌گیرند.

هدف اصلی از تولید سیلانه ماهی ابداع فرآیندهایی با هزینه سرمایه‌گذاری پائین بوده بتوان آنها را در کشتی‌های ماهیگیری و یا درمکانهای کوچک و دورافتاده که درآنها کارخانه‌های پودرماهی ازنظراقتصادی نمی‌توانند فعالیت نمایند، بکار برد. یکی از فرآیندهایی که موردتوجه قرارداشته‌اند نگهداری حفظ کیفیت شیمیایی به ماهی بوسیله اسید یا بازها، توأم با هیدرولیز و یا بدون آن، می‌باشد ]آندرسن،آراسون و یونسون[1]، 1981؛ را وگلیدبرگ[2]،1982[. فرآورده‌های حاصل از این فرآیند شیرابه سیلویی ماهی خوانده می‌شود. شیرابه سیلویی ماهی را شاید بتوان بصورت فرآورده‌ای مایع و ساخته شده از ماهی یا اجزایی از ماهی و اسید یا ندرتاً باز (مانند هیدروکسیدسدیم)، توصیف نمود. مایع شدگی (میعان) براثر عمل آنزیمهایی که بطورطبیعی دربدان ماهی حضور دارند. ایجاد شده، و بوسیله اسید که شرایط صحیح برای تجزیه بافتها توسط آنزیم و محدود ساختن رشد باکتریهای فاسدکننده را ایجاد می‌کند، شتاب می‌گیرد. اکثراً اسیدهای آلی (ارگانیک) بطورمتداول برای تولید شیرابه سیلویی از ماهی بکار می‌روند.

شیرابه سیلویی ماهی بصورت تجارتی در اسکاندنیاوی و لهستان مورداستفاده قرارمی‌گیرد. تولید سالانه حدود 120000تن فرآورده است که عمدتاً با بکاربردن اسیدفرمیک، اسیداستیک و اسیدهای معدنی تولید می‌گردد.

این فرآورده عموماً بعنوان غذا برای ماهی، حیوانات خزدار، خوکها و غیره بکار می‌رود.

2- پس زمینه و سابقه

تولید شیرابه سیلویی یک ابداع جدید نیست. نخستین بار در فنلاند درسال 1920 توسط ای. آی. ویرتانن[3]، راوگیلدبرگ[4]، 1982، معرفی گردید. او علوفه سبز را به کمک آمیزه‌ای از اسیدهای سولفوریک و هیدروکلریک عمل آورد. این روش درسالهای 1930 توسط ادین[5] برای حفظ و نگهداری و مایع‌سازی انواع مختلف ماهی و ضایعات ماهی، اتخاذ و اقتباس گردید (ادین، 1940). تولید شیرابه سیلویی ماهی در مقیاسی صنعتی درسال 1948 در دانمارک آغاز شد و پس از سه سال بالغ بر 15000تن سیلوی ماهی توسط 14شرکت تولید گردید.

پترسن،1951[6] در آغاز شیرابه سیلویی ماهی فقط توسط اسیدهای معدنی و غیرآلی نظیر اسید هیدروکلریک و اسیدسولفوریک استفاده می‌گردید، با اینحال گرچه این اسیدها نسبتاً ارزان بودند، معذالک بسیار مناسب نبودند زیرا عمل نگهدارنده آنها بدواً هنگامی مؤثر واقع می‌شود که مقدار PH پائین و تاحد 2می‌باشد (آنرندسن، آراسون و یونسون، 1981). بدین ترتیب لازم است که ماده‌غذایی پیش از آنکه به حیوانات خورانده شود اسیدزدایی گردد (پترسن، 1953). اثر نگهدارنده و حفاظتی بسیاری از اسیدهای آلی از قبیل اسیدفرمیک درسطح PH بالاتری فعال می‌گردد (PH=4). از اینرو در سالهای اخیر اسیدفرمیک بنحو فزاینده‌ای درتولید شیرابه سیلویی بکاربرده شده است.

دریوگسلاوی سابق، آزمونهایی در زمینه اسفاده از انواع مختلف اسیدها و آمیزه‌های اسید در شیرابه سیلویی و بمنظور نگهداری ضایعات و تفاله‌های ساردین بعمل آمدند. نتایج بدست آمده آن بودند که ارزان‌ترنیشان یک آمیزه 3% اسیدسولفوریک و اسیدفرمیک به نسبت  بود. (لیساک[7]، 1961). دانشمندان نروژی یک برنامه بزرگ مقیاس پژوهشی را درسال 1974 پیرامون تولید شیرابه سیلویی از احشاء و ضایعات و لقاله‌های ماهی، آغاز نمودند. آنها دریافتند که ارزش غذایی شیرابه سیلویی ازطریق ذخیره‌سازی زوال می‌یابد، که عمدتاً بسبب تجزیه اسیدآمینه تریپتوفان در شرایط اسیدی می‌باشد. هنگامیکه شیرابه سیلویی با علوفه سبز آمیخته می‌گردد چنین مشکلی معمولاً وجود ندارد زیرا گیاهان معمولاً مقدار تریپتوفان پائینی دارند. چنانچه شیرابه سیلویی با علوفه سبز خشک نظیر پودرعلف آمیخته گردد و هوا بتواند آزادانه دراطراف این مخلوط جریان داشته باشد، در آن صورت اسید بیشتر و یا حداقل اسیدفرمیک 3% برای پیشگیری از رشد قارچ و کپک لازم است. با اینحال استفاده از آمیزه 5/1% اسیدفرمیک و پروپیزیک  کفایت می‌کند و این آمیزه نسبت به اسیدفرمیک خالص ارزانتر می‌باشد(گیلدبرگ ورا، 1977)؛  اشتروم[8]و دیگر تحقیق همراه، 1980؛ یانگارد[9]، 1991. درسالهای اخیر نروژ دارای تولید سالانه 40000 تا 50000 تن بوده است و درسال 1992 تولید شیرابه سیلویی از ماهی و ضایعات ماهی حدود 60000تن بود. (یانگاردا، 1991، اشتورمو[10]، 1993). با افزودن قند یا حبوبات قندی همراه با لاکترباسیل‌ها به ماهی و ضایعات ماهی می‌توان شیرابه سیلویی تولید نمود. لاکتوباسیل‌ها قند را به اسیدلاکتیک تبدیل می‌نمایند که ماهی را حفظ کرده و شرایط مساعدی برای شیرابه سیلویی ایجاد می‌کند(پترسن، 1953؛ نیلسون و رایدین[11]، 1968). برخی از لاکتوباسیل‌ها علاوه براسید عناصر و مواد دیگری نیز (پادزیست(آنتی بیوتیک)) تولید می‌کنند. که اثر حفاظتی و نگهدارنده‌شان را افزایش می‌دهد. (لیندگِرِن و کِلِوشتروم[12]، 1978؛ شرودر[13]، 1980). این باسیل‌ها درعین حال جلوگیری کننده از اکسیداسیون چربی‌ها نیز تلقی می‌گردند (راوگیلدبرگ، 1982). شیرابه سیلویی تولید شده با لاکتوباسیل‌ها هنوز به مرحله تولیدرسمی نرسیده است. تجربیات تغذیه‌ای با جوجه‌ها نشان داده‌اند که که شیرابه سیلویی تخمیری درمقام غذا بهیچوجه پائین‌تر از شیرابه سیلویی تهیه شده بشیوه مرسوم و قراردادی نمی‌باشد (ویراهادیکوسوما، 1969؛ کومپیانگ، دَروانتو و آریفودین[14]، 1979). این موضوع نیزقابل استنباط است که شیرابه سیلویی نگهداری شده با بکاربردن لاکتوباسیل‌ها ازنظر تولید ارزانتر از شیرابه سلولی نگهداری شده ازطریق موادآلی است علی‌‌الخصوص هنگامیکه ضایعاتی غنی از کربوهیدرات همچون ملاس (شیرما)، آب پنیر(کشک)، و غیره تولید گردند (آرندسن، آراسون و یونسون، 1981).

گرچه شیرابه سیلویی اسیدی متداولترین نوع آنست، معهذا چندین روش شناخته شده دیگر نیز وجود دارند. درکانادا کوشش بعمل آمد که احشاء را بوسیله نیترات حفظ نمایند، با اینحال اثرات حفاظتی و نگهداری‌کننده آن کوتاه بوده و از اینرو برای ذخیره‌سازی و نگهداری درازمدت بسیارسودمند نبود (فری من و هوگلند[15]، 1956). درایسلند تجربیات تغذیه‌ای پیرامون پودرتولید شده از شیرابه سیلویی بازی حاصله از احشاء بعمل آمد، که حاکی از آن بودکه ارزش غذایی آن مشابه ارزش غذایی پودرماهی کپلین[16] مرغوب بوده است (داگبیارتسون[17] و دیگر محقیقین همراه، 1976). ازطرف دیگر، باین موضوع نیز اشاره شده است که در شیرابه سیلویی بازی تاحدودی خطر وارد آمدن صدمه و خسارت به اسیدهای آمینه مهم وجود دارد که می‌تواند منبع به یک سطح تغذیه‌ای پائین‌تر و تاحدی مشخص، خطرناشی از شکل‌گیری لیزینوآلامین گردد – یعنی  اسیدآمینه‌ای که می‌تواند باعث مسمویت درحیوانات شود. (ناشناس، 1976؛ گیلدبرگ ورا، 1977؛ راوگیلدبرگ، 1982).

درفرانسه و درایالات متحده غذاهای حیوانی از ماهیهای زاید از طریق روشهایی که مشابه تولید شیرابه سیلویی می‌باشند، تولید می‌گردند. دراین مورد، به ماده خام آنزیمهایی افزوده می‌گردند تا پروتئین ماهی را تجزیه نمایند. تجزیه پروتئین‌ها در ظرف چندساعت روی می‌دهد که پس از آن استخوانها، پوست و چربی برداشته می‌شوند. پس ازآن محلول پروتئینی بصورت یک کنسانتره (محلول تغلیظی) تقطیر گردیده و یا خشک شده وبصورت پودر در می‌آید:  این فرآورده (فرآورده هیدرولیزی) عمدتاً برای تغذیه حیوانات جوان بعرض شیر یا شیرخشک بکار می‌رود (تیترسون و ویندسور[18]، 1976؛ ناشناس، 1977). تولید فرآورده‌های هیدرولیزی درمقایسه با تولید شیرابه سیلویی تا حدودی پیچیده‌تر بوده و نیاز به تجیهزات گرانقیمت و مهار (کنترل) دقیق دارد.

3- موادخام

موادخام لازم برای تولید شیرابه سیلویی را می‌توان به مقوله‌های زیر تقسیم نمود: ماهی دریایی، ماهی پس مانده و زاید، احشاء و فرآورده‌های جانبی وسایر موارد. در فرآوری صنعتی تجاری ماهی برای مصرف انسان، بازده‌ها برای مصرف مستقیم انسان حدود 50% می‌باشند. 50% دیگر شامل فرآورده‌های جانبی حاصل از فرآیندها مانند: سر، پوست، استخوانها و احشاء می‌باشند. در پاره‌ای از کشورها فرآورده‌های جانبی فرآوری شده و به پودرماهی تبدیل و برخی از آنها به شیرابه سیلویی تبدیل می‌گردند، لیکن قسمت بزرگی از آنها هنوز تلف می‌گردند.

کارخانه‌های تولید پودرماهی معمولاً در بنادر ماهیگیری اصلی جای دارند، که دراین مکانها استفاده زا توده حجیم ماده پس مانده و زاید برای پودرماهی مناسب و راحت می‌باشد. دربنادر و جوامتع ماهیگیری دورافتاده و کوچک تدارک ضایعات ماهی کمک کم و یا نامنظم باشد. ازاینرو عموماً تولید پودرماهی از ضایعات دراین مکانها اقتصادی نمی‌باشد، لیکن تولید شیرابه سیلویی ماهی انتخابی امکان‌پذیر می‌باشد.

شیرابه سیلویی ماهی فرصتی را برای قابل استفاده ساختن فرآورده جانبی صید، احشاء و فرآورده‌های جانبی بدست آمده از کشتی‌های ماهیگیری و کرجی‌های ماهیگیری کارخانه، ارایه می‌دهد – فرآورده‌ها و زاویه جانبی صید (صیدهای حاشیه‌ای) غالباً بسبب بهای نازل آن از عرشه بدورانداخته می‌شوند.

ماهی دریای کمک گهگاه و بطورمتناوب درمقادیری بالغ برفرآوری محلی پودرماهی یا ظرفیتهای انجمادی صید گردد. حفظ و ذخیره‌سازی بصورت شیرابه سیلویی راهی مناسب و معمول برای مصرف این ذخایر می‌باشد.

4- ترکیب و تغییرات شیمیایی

ترکیب شیرابه سیلویی ماهی مشابه ترکیب ماده خام بکار برده شده می‌باشد. چنانچه جداسازی روغن باجرا درآید، در آنصورت غلظت سایراجزاء و مؤلفه‌های ترکیبی در شیرابه سیلویی عاری از روغن شده، نسبت روغن برداشت شده افزایش خواهد یافت. ترکیب تقریبی موادخاص درجدول‌های 1-11 و 2-11 نشان داده می‌شود (گودموندسون، سیگفوسون و بیارناسون[19]، 1979؟؛ آرندسن، آراسون و یونسون، 1981؛ لال، 1991).