تولید شیرابه سیلویی ماهی (Fish Silage)

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

هدف اصلی از تولید سالانه ماهی ابداع فرآیندهایی با هزینه سرمایه‌گذاری پایین بوده بتوان آنها را در کشتی‌های ماهیگیری و یا در مکانهای کوچک و دورافتاده که در آنها کارخانه‌های پودر ماهی از نظر اقتصادی نمی‌توانند فعالیت نمایند، بکار برد. یکی از فرآیندهایی که مورد توجه قرارداشته‌اند نگهداری حفظ کیفیت شیمیایی به ماهی بوسیله اسید یا بازها، توام با هیدرولیز و یا بدون آن، می‌باشد (اندرسن،آراسون و یونسون، 1981؛ را وگلدبرگ،1982). فرآورده‌های حاصل از این فرآیند شیرابه سیلویی ماهی خوانده می‌شود. شیرابه سیلویی ماهی را شاید بتوان به صورت فرآورده‌ای مایع و ساخته شده از ماهی یا اجزایی از ماهی و اسید یا ندرتاً باز (مانند هیدروکسید سدیم)، توصیف نمود. مایع شدگی (میعان) بر اثر عمل آنزیم هایی که بطور طبیعی در بدن ماهی حضور دارند. ایجاد شده، به وسیله اسید که شرایط صحیح برای تجزیه بافتها توسط آنزیم و محدود ساختن رشد باکتریهای فاسد کننده را ایجاد می‌کند، شتاب می‌گیرد. اکثراً اسیدهای آلی (ارگانیک) بطور متداول برای تولید شیرابه سیلویی از ماهی بکار می‌روند.

شیرابه سیلویی ماهی بصورت تجارتی در اسکاندیناوی و لهستان مورد استفاده قرارمی‌گیرد. تولید سالانه حدود 120000 تن فرآورده است که عمدتاً با بکار بردن اسید فرمیک، اسید استیک و اسیدهای معدنی تولید می‌گردد.

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

پس زمینه و سابقه

تولید شیرابه سیلویی یک ابداع جدید نیست. نخستین بار در فنلاند درسال 1920 توسط ای. آی. ویرتانن[1]، راوگیلدبرگ[2]، 1982، معرفی گردید. او علوفه سبز را به کمک آمیزه‌ای از اسیدهای سولفوریک و هیدروکلریک عمل آورد. این روش در سالهای 1930 توسط ادین[3] 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 14 شرکت تولید گردید.

پترسن،1951[4] 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 موثر 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[5]، 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[6]و دیگر تحقیق همراه، 1980؛ یانگارد[7]، 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[8]، 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[9]، 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[10]، 1978؛ شرودر[11]، 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[12]، 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[13]، 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[14] مرغوب بوده است (داگبیارتسون[15] 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).

مواد خام

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.

خوردگی و پوسیدگی فلز درتولید شیرابه سیلویی

شیرابه سیلویی احشاء بدون کبد و با 3% اسیدفرمیک تولید گردید و سطح PH آن 8/3-5/3 بود. شیرابه سیلویی درون چهارلیوان (گیلاس) جای داده شده و از پروانه‌های (Propeller) مغناطیسی بنحوی استفاده گردید که درطی این فرآیند احشاء حرکتی مداوم و ثابت داشتند. دما 2±35درجه سانتیگراد نگهداری شود، حدود 7/0میلیمتر درسال خوردگی و پوسیدگی پیدا می‌کند. چنین حرارت دادنی در تولید شیرابه سیلویی روی نمی‌دهد، و با این وجود معقول آنست که از تانکهای ساخته شده ازفولاد تجاری برای شیرابه سیلویی داغ اجتناب گردد. تانک ساخته شده از فولاد ضدزنگ فقط 004/0 میلیمتر درهرسال خوردگی و پوسیدگی پیدا کرد، که می‌توان نتیجه گرفت که چنین تانکهایی ازطول عمری بسیارطولانی برخوردار می باشند:

کمی بعد شیرابه سیلویی با بهم‌زدنی ثابت و مداوم تا 100-95 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. دراین دما شیرابه سیلویی تقطیرگردیده و مدت حدود 8ساعت وقت صرف شد تا شیرابه سیلویی تاحدی متراکم و غلیظ شود که دیگر نمی‌شد آنرا بوسیله پروانه مغناطیسی هم زد.

دیواره‌های تبخیرکننده‌های آب چسبناک که از فولاد تجارتی ساخته شده بودند، و چنانچه برای 365روز درسال استفاده میگردیدند سالانه حدود 6/10میلیمتر خوردگی و پوسیدگی پیدا می‌کردند. تبخیرکننده‌های آب چسبناک ساخته شده ازفولاد ضدزنگ حدود 005/0 میلیمتر درسال خوردگی و پوسیدگی می‌یابند. از این تجربه می‌توان فهمید که بیفایده است که تبخیرکننده‌های ساخته شده از موادی غیراز فولا ضدزنگ برای تغلیظ شیرابه سیلویی بکار برده شوند.

فرآوری شیرابه سیلویی

درتانک ذخیره‌سازی می‌توان شیرابه سیلویی را به سه مرحله تفکیک نمود:

یک امولسیون (محلول کلرئیدی تعلیقی –م.) لیپید-پروتئین دربالا، یک وهله محلول آبی در وسط و ته نشستی کم و کوچک از اجزاء سنگین و غیرمحلول درته. دریک تانک دارای آمیختگی و امتزاج خوب، شیرابه سیلویی تفکیک و مجزا نخواهد شد.

با تکنیکی مشابه آنچه که برای جداسازی و تفکیک روغن درطی ساخت پودرماهی بکاررفت، می‌توان روغن رااز شیرابه سیلویی مجزا نمود. مقدار روغن بازیافت شده از شیرابه سیلویی ماهی بوسیله سانتریفوژ، برحسب زمان نهفته‌سازی (الکوپاسیون) شیرابه سیلویی، افزایش می‌یابد. بعنوان نمونه، درمورد شیرابه سیلویی مکرل (Macherel) حاوی 5/12% روغن، 5/6% آن بلافاصله پس از اسیدی کردن و بدون گرمادادن بازیابی گردید، لیکن 2/8% از روغن پس از 12روز نهفته‌سازی (الکوباسیون) بازیابی شد. پس از حرارت‌دادن شیرابه سیلویی تا 70درجه سانتیگراد، 8/1% روغن اضافی‌تر را می‌شد از شیرابه سیلویی 12روزه بازیابی کرد.

کیفیت شیرابه سیلویی

اکثر ماهی‌ها و فرآورده‌های جانبی ماهیها هنگامی که تازه باشند و تحت شرایط گوناگون ذخیره‌سازی و انبارکردن قرارگیرند نسبتاً بی ثبات و ناپایدار می‌باشند. ماهی خام تازه مرغوبترین و با کیفیت‌ترین شیرابه سیلویی را می‌سازد. یک دلیل رشد کند صنعت شیرابه سیلویی ماهی کیفیت غیرثابت آن می‌باشد. بسیاریها تصور می‌کردند که می‌توان فرآیند شیرابه سیلویی را برای نوسازی و طراوت ماده خام دارای کیفیت ضعیف و پائین بکاربرد. نتیجتاً برخی از مصرف‌کنندگان براثرشیرابه سیلویی متحول شده و می‌باید قانع شده باشند که فرآورده‌ای با کیفیت واحد و یکپارچه و با اختصاصاتی تضمین شده در دسترس قراردارد.

ارزش غذایی

محقیقین چند با موفقیت شیرابه‌های سیلویی نگهداری شده با اسید حاصله از موادخام مختلف را در رژیم‌‌های غذایی حیواناتی از انواع مختلف، بمصرف رساندند. برخی از گزارشها ثابت می‌کنند که شیرلبه سیلویی منبع خوبی از پروتئین است و نیز اینکه ارزش‌غذای آن قابل مقیاس و معادل با ارزش‌غذایی پودرماهی می‌باشد.

نتایج

سالهای بسیاری آزمونها و تجربیاتی با فرآوری شیرابه سیلویی و همچنین پژوهشی پیرامون شیرابه سیلویی بالذاته در آزمایشگاههای شیلات ایسلند، بانجام رسیده‌اند. درپایان این تجربیات و آزمایشها دگیر برعهده بخش صنعت است که از یافته‌ها و تجربیاتی که کسب شده‌اند، استفاده بعمل آ”ورد. کارکنان آزمایشگاهها راغب و مشتاق‌اند که درجهت نتیجه و پی‌آمدی موفقیت‌آمیز تشریک مساعی نمایند.

تولید شیرابه سیلویی، امکانی جالب توجه برای استفاده بعمل آوردن از ضایعات و اضافات ماهی است که از صنعت ماهیگیری حاصل می‌شود. فرآیندهایی که درتولید شیرابه سیلویی از احشاء بکاربرده می‌شوند را می‌توان در فرآوری سایرانواع ضایعات و اضافات منجلمه میگو، ضایعات کشتارگاه و همچنین برای کبد بکاربست. تولید نمودن یک روغن ماهی از شیرابه سیلویی کبد که کیفیتی بهتر و مرغوبتر از روغن شیرابه آمیخته با کبد داشته باشد، امکان‌پذیر می‌باشد.

آمیزه شیرابه سیلویی و کنسانتره شیرابه سیلویی و خرده علف بسیارموفقیت‌آمیز بود. پذیرفتنی و قابل درک است که کارخانه سازنده قرص‌ها و نواله‌های علف بتوانند از کنسانتره شیرابه سیلویی برای افزایش محتوای پروتئین قرص‌ها و نواله‌ها و همچنین مصرف آن بعنوان یک عنصر چسباننده، استفاده بعمل آورند.

هزینه‌های متراکم و غلیظ‌سازی شیرابه سیلویی قابل ملاحظه‌اند و لازم است که درهرمورد محاسبه گردند تا تصمیم گرفته شود که آیا استفاده مستقیم از شیرابه سیلویی یا استفاده از شکل غلیظ آن نافع و سودآور می‌باشد یا خیر؛ با اینحال، این امربستگی به هزینه حمل‌ونقل، ذخیره و انبارکردن، و امکانات مصرفی نشخوارکنندگان دارد.

• ۱- مقدمه
• ۲- پس زمینه و سابقه
• ۳- مواد خام
• ۴- ترکیب و تغییرات شیمیایی
• ۵- روش‌های تولید
• ۱-۵- خرد کردن و قیمه سازی
• ۲-۵- نگهداری بکمک اسید
• ۳-۵- آمیختگی و استخراج
• ۴-۵- ذخیره‌سازی
• ۵-۵-حمل و نقل
• ۶- خواص فیزیکی شیرابه سیلویی
• ۱-۶- ویسکوزیته
• ۲-۶- ویسکوزیته احشاء و شیرابه سیلویی
• ۳-۶- انتقال حرارت
• ۴-۶- خاتمه هیدرولیز
• ۷- خوردگی و پوسیدگی فلز در تولید شیرابه سیلویی
• ۸- فرآوری شیرابه سیلویی
• ۹- کیفیت شیرابه سیلویی
• ۱۰- ارزش غذایی
• ۱۱- نتایج