Introduction of aquatic resource

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1 Introduction of aquatic resource
水產資源簡介

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3 水產生物資源 水產廢棄物(wastes) 水產副產物(by-products) 水產生物資源(bio-resource)

4 2. 水產生物資源之來源 (1) 各種水產品加工過程中的廢棄物 如骨頭、內臟、魚鱗等不可食部份 ，或水洗液(魚漿漂洗製程)、蒸煮液
(1)   各種水產品加工過程中的廢棄物 如骨頭、內臟、魚鱗等不可食部份 ，或水洗液(魚漿漂洗製程)、蒸煮液 (鮪魚罐頭)等 (2)   低經濟價值的水產原料 特定(通常是較稀有或含特殊成分)的 水產原料

5 3. 水產生物資源利用之種類(成分) (1) 蛋白質類：蛋白質濃縮液、酵素、短 鏈peptide、胺基酸 (2) 油脂類：多不飽和脂肪酸
(1)   蛋白質類：蛋白質濃縮液、酵素、短 鏈peptide、胺基酸 (2)   油脂類：多不飽和脂肪酸 (3)   多醣類：幾丁質、幾丁聚醣、膠 (4)   其他：萃取物

6 4. 水產生物資源利用之重要性 (1)   增加附加價值 (2)   充分利用有限生物資源 (3)   減少廢棄物造成的環境污染

7 5. 水產生物資源利用之問題 (1) 不易收集 量不足、分散、腐敗等 (2) 生產技術 生產與保存、風味調整及有效成分之 機能性之證明
(1)   不易收集 量不足、分散、腐敗等 (2)   生產技術 生產與保存、風味調整及有效成分之 機能性之證明 (3) 產品行銷 成本、通路、政府政策配合等

8 II. 水產原料 1. 遠洋漁業 2. 近海漁業 3.沿岸漁業 4.養殖業

9 動物：魚類--硬骨魚、軟骨魚 軟體動物類--頭足類、甲 殼類 植物：藻類 III. Structure & Component of
Seafood 動物：魚類--硬骨魚、軟骨魚 軟體動物類--頭足類、甲 殼類 植物：藻類

10 1.Appearance (1) head, body, tail (2) skin a. epidermis (表皮)：由數層表皮細胞組
成 b. dermis (真皮)：由connective tissue(結 締組織)組成 c. scale(魚鱗)：由分佈在表皮分泌黏液 的mucos gland(黏液腺)， 在真皮產生石灰質沉積

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12 2.Muscle (1) muscle fiber(肌纖維)的集合體 (2) lateral muscle(側肌)
(3) color of muscle a. dark muscle(血合肉) * superficial dark muscle (表面血合肉) * true dark muscle (真血合肉) b. ordinary muscle (普通肉) (4) sarcoplasma (肌漿)

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14 表2-1 血合肉及普通肉比較 組成份（脂質、維生素、酵素） 肌纖維 肌紅蛋白含量 血管組織及血液供應 氧氣供應 粒腺體 能量代謝反應 血合肉
組成份（脂質、維生素、酵素） 肌纖維 肌紅蛋白含量 血管組織及血液供應 氧氣供應 粒腺體 能量代謝反應 血合肉 多 短 高 多(發達) 有氧型 普通肉 少，唯肝糖及葡萄糖分解酵素含量高於血合肉 長 低 少 無氧型

15 3. Connective tissue (結締組織)
(1) collagenous fiber (膠原纖維) (2) elastic fiber (彈性纖維)：直徑0.3-10 μm (3) reticular fiber (細網纖維)：細微網目狀

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17 Structure of mollusks (軟體動物)
1. Cephalopods (頭足類) 分胴、腳、鰭三部分 2. Crustaceans (甲殼類) shrimp, crab, oyster, clam

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20 Component of seafood 2. protein 1. water water + lipid ≒ 80%
┌inner cell prot. ┌ myofibrillar prot.: contractile, regulatary, │ │ intermediate filament prot. │ └ sarcoplasmic prot. └ outer cell prot. ┌ stroma prot.(基質蛋白) └ other tissue prot.

21 3. lipid double bond No chain length double bond position │ ↑ │ ↑ ↑ ↑ ↑ └──┘ └──┘ │ │ │ biosynthesis biosynthesis │ │ │ (生合成) │ │ │ │ │ │ └─────┴──┴──┘ │ │ bioconversion (exogeous) │ │ │ │(外因性生物轉換) │ ↓ │ ↓ │ ↓ │ ↓ palmitoleic │linoleic │arachidonic │ DHA acid │acid │acid │ │ 棕櫚油酸 ↓亞麻酸 ↓花生四烯酸↓ │ │ oleic │ linolenic EPA │ │ acid │ acid │ │ 油酸 │ 次亞麻酸 │ ↓ │ └──────┬─────┘ saturated ↓ ↓ monoene polyene

22 (2) biosynthesis and bioconversion
(1) endogenous 由生物體內合成 exogenous 由外來食物轉換 (2) biosynthesis and bioconversion * prolongation of chain length (碳鏈延長) COOH * # ／ * # CH3CO-CoA + CH O → CH3CH2CH2COOH ＼ ║ CO-CoA CH3CO-CoA →4:0 →... →14:0 →16:0 → 18:0

23 * monoene (單基) 化 14:0 →16:0 → 18:0 ↓ ↓ 16: :1 * polyene (多基) 化 18:0 ↓ 18:1 (ω9) 20:4 (ω6)

24 4. carbohydrate 5. Vitamin & mineral glycogen及mucopolysaccharide(粘多醣)
等多醣為主 5. Vitamin & mineral (1) fat-soluble vitamins： Vit A、Vit D、 Vit E (魚肝油) (2) water-soluble vitamins：Vit B group、 Vit C (3) mineral：Na、K、Ca、Mg、Fe、Cl、P 、S

25 6. extractives（萃取物） free amino acids, low M.W. N-compounds,
organic acids and low M.W. carbohydrate which are soluble in homogenized minced fish solution by removal of protein, lipid, pigment, etc.

26 the main component of N-compound, including
(1) amino acid: the main component of N-compound, including free amino acid and peptide such as taurine (牛 磺酸)、ornithine (鳥胺酸) etc. are non-protein amino acid (2) trimethylamine oxide (氧化三甲基胺) TMAO廣佈於海產動物組織中，淡水水產物 中幾乎未發現, 具osmosis regulation功能 (3) urea terminal products of N-compounds metabolism

27 (6) non-nitrogen-compounds
(4) betaine rich in mollusks, betaine and glycine are the main factors of meaty flavor of squid and shrimp (5) neucleotide more than 90% are adenine neucleotide in fish (6) non-nitrogen-compounds such as free sugar (glucose and ribose) and organic acid (succinic acid, lactic acid or phosphoric acid)

28 IV. 水產生物資源現況與發展 國內水產加工廠每年約產生10餘萬噸廢棄 物，惟加工廠分散各地，廢棄物收集不易 (1) 以原料分類
a. 鮪、鰹、鯖等鯖科魚類 鮪、鰹及鯖等罐頭或冷凍加工廢棄物 ，經蒸煮，壓榨，分離後，可粗製成--- * 魚油成品，售與飼料廠或做成濃縮汁 液供飼料添加用 * 可將沈澱渣混合原先的壓榨渣，再經 乾燥、粉碎成魚粉

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30 b. 鰻魚加工廢棄物 鰻魚加工後，其廢棄物總量約佔原料鰻 魚之 17-20％，每年約生產 4,000噸廢棄 物，主要為鰻頭及鰻骨-- * 目前大部份做生飼料使用 * 粗製鰻油再精製成保健食品用膠囊裝 魚油—鰻精 * 生產鰻骨粉做為高鈣骨粉保健食品

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33 c. 蝦類加工廢棄物 冷凍蝦工廠每年產生草蝦及海蝦的蝦頭 、蝦殼廢棄物約 2萬噸，以蝦頭廢棄物 較多，約佔全蝦重量之40％-- * 蝦類加工廢棄物大半是煮熟乾燥後粉碎 成飼料添加物，利用價值偏低 * 產製高價值之蝦調味料 * 蝦頭蝦殼殘渣，富含幾丁質及幾丁聚醣 ，可開發高單價新產品

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35 幾丁質及幾丁聚醣可開發之產品： * 紙帶、紗布、外科縫線、人工透析膜 、抗凝血劑等醫藥器材 * 層析用擔體、陰離子交換劑、金屬鉗合 劑
* 人造絲、薄膜等人造纖維 * 紙帶、紗布、外科縫線、人工透析膜 、抗凝血劑等醫藥器材 * 層析用擔體、陰離子交換劑、金屬鉗合 劑 * 食品及其他工廠廢水處理、塑膠可塑劑 、鋼鐵、表面處理 * 化粧品添加料、隱形眼鏡、土壤改良劑

36 d. 魷魚內臟的利用 本省每年產生之魷魚內臟廢棄物約3,000 噸，利用魷魚內臟— * 簡易處理後分離成魷魚油及魷魚粉， 可供為水產飼料添加物 * 魷魚油可再精製為食用油 * 萃取酵素

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38 (2) 主要有效成分或特性之利用 a. 植物類─健康食品類(綠藻) 、膠類及醫 用類(鷓鴣菜、 Phycocyanin (藍藻素) 、CGF) 等。 b. 動物類─皮革、水產工藝品等。

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