魚の加工

魚の漁獲から販売までの工程
人類は新石器時代から魚を加工してきました。この16世紀の魚屋には、伝統的な魚介類が数多く並んでいます。

水産加工とは、魚が漁獲または収穫されてから最終製品が顧客に届けられるまでの、魚および水産物に関連する工程を指します。この用語は特に魚を指しますが、実際には、天然漁業で捕獲されたものであれ、養殖業養殖業で収穫されたものであれ、商業目的で収穫されるあらゆる水生生物を指します。

大規模な水産加工会社は、多くの場合、自社で漁船団や養殖事業を運営しています。水産業で生産された魚は通常、食料品チェーン店や仲介業者に販売されます。魚は非常に傷みやすいため、水産加工における中心的な課題は魚の劣化を防ぐことであり、これは他の加工工程においても根底にある懸念事項です。

水産加工は、生魚の予備処理である魚の取り扱いと、水産物の製造に細分化できます。さらに、鮮魚小売業やケータリング業者への流通のために鮮魚をフィレ状に加工・冷凍する一次加工と、小売業やケータリング業者向けに冷蔵・冷凍・缶詰製品を製造する二次加工に分けられます。[1]

人類が魚を加工してきたという証拠は、完新世初期から存在している。[2]現在、魚の加工は漁船魚加工船、あるいは魚加工工場で、職人漁師によって行われている。

概要

築地市場で、マグロを卸包丁で加工している様子

魚は非常に腐りやすい食品であり、長期保存が可能で、望ましい品質と栄養価を維持するためには、適切な取り扱いと保存が必要です。[3]魚の加工における中心的な課題は、魚の劣化を防ぐことです。魚の品質を保つ最も明白な方法は、調理して食べる準備ができるまで魚を生きたまま保存することです。中国では数千年にわたり、コイの養殖を通じてこれを実現してきました。魚や魚製品の保存に使用される他の方法には、[4]などがあります。

通常、これらの方法のうち複数が用いられます。冷蔵または冷凍された魚介類や魚介製品を道路、鉄道、海上、または航空輸送する場合、コールドチェーンを維持する必要があります。これには、断熱コンテナまたは輸送車両と適切な冷蔵設備が必要です。現代の輸送コンテナは、冷蔵と制御された雰囲気を組み合わせることができます。[4]

水産加工は、廃棄物の適切な管理と水産物の付加価値向上にも関わっています。調理が簡単で、すぐに食べられる水産物の需要が高まっています。[4]

漁獲物の処理

魚を捌く様子、1887年。ジョン・ジョージ・ブラウン作

商業目的で魚を捕獲または収穫する場合、新鮮で損傷のない状態で流通チェーンの次の段階に届けられるように、何らかの前処理が必要です。例えば、漁船で捕獲された魚は、が陸揚げするまで安全に保管できるように処理する必要があります。典型的な処理工程は以下のとおりです[3]。

  • 漁具(トロール網釣り糸など)から漁船に漁獲物を移すこと
  • さらに処理する前に獲物を保持する
  • 選別と等級分け
  • 血抜き、内臓除去、洗浄
  • 冷却
  • 冷却した魚の保管
  • 漁船が港に戻ったときに魚を降ろす、または陸揚げする

これらの作業の回数と順序は、魚種や漁具の種類、漁船の大きさ、航海時間、そして供給市場の性質によって異なります。[3]漁獲物の加工作業は、手作業または自動で行われます。現代の工業漁業における設備と手順は、魚の乱暴な取り扱い、重い物の持ち上げ、怪我につながる可能性のある不適切な作業姿勢を減らすように設計されています。[3]

活魚の取り扱い

魚を新鮮に保つもう一つの明白な方法は、買い手に届けられるまで、または食べられる状態になるまで生かしておくことです。これは世界中で一般的な方法です。通常、魚はきれいな水を入れた容器に入れられ、死んだ魚、傷ついた魚、病気の魚は取り除かれます。その後、水温を下げ、魚を飢餓状態にして代謝率を低下させます。これにより、代謝産物(アンモニア、亜硝酸塩、二酸化炭素)による水の汚染が減少します。これらの産物は毒性が強くなり、魚が酸素を取り出すのを困難にします。[3]

魚は、浮き籠、井戸、養魚池などで生きたまま飼育することができます養殖では、水が継続的にろ過され、温度と酸素レベルが制御された貯水槽が用いられます。中国では、川にヤシの葉で編んだ籠で浮き籠が作られ、南米では川の背水に簡素な養魚場が建設されています。生きた魚の輸送方法は、酸素を含んだビニール袋に魚を入れるという簡素な職人技から、水をろ過・リサイクルし、酸素を添加し、温度を調節するトラックを使用する高度なシステムまで、多岐にわたります。[3]

保存

魚の腐敗を防ぎ、保存期間を延ばすには、保存技術が必要です。これらの技術は、腐敗細菌の活性と、魚の品質低下につながる代謝変化を抑制するように設計されています。腐敗細菌は、腐敗した魚に関連する不快な臭いや風味を生み出す特定の細菌です。魚は通常、腐敗細菌ではない多くの細菌を宿しており、腐敗した魚に存在する細菌のほとんどは腐敗に関与していませんでした。[5]細菌が繁殖するには、適切な温度、十分な水と酸素、そして酸性度が高すぎない環境が必要です。保存技術は、これらの必要性の1つまたは複数を阻害することによって機能します。保存技術は次のように分類できます。[6]

温度管理

氷は温度を下げることで魚を保存し、保存期間を延ばします

温度が下がると、魚類の微生物自己分解による代謝活動が減少または停止する可能性があります。これは、温度を約0℃まで下げる冷蔵、または温度を-18℃以下に下げる冷凍によって実現されます。漁船では、冷気を循環させるか、氷を入れた箱に魚を詰めることで、魚は機械的に冷蔵されます。大量に漁獲されることが多い餌用魚は通常、冷蔵または冷却された海水で冷却されます。一度冷蔵または冷凍された魚は、低温を維持するためにさらに冷却する必要があります。魚冷蔵倉庫の設計と管理には、倉庫の規模やエネルギー効率、断熱方法やパレット化の方法など、重要な課題があります。[6]

魚の鮮度を保つ効果的な方法は、魚の周りに氷を均一に散布して冷やすことです。これは魚に潤いを与え、輸送に適した保存状態を保つ安全な冷却方法です。機械式冷凍機の発達により氷の製造が容易かつ安価になったため、この方法が広く利用されるようになりました。氷は様々な形で製造されており、砕氷やフレークアイス、板、管、ブロックなどが魚の冷却によく用いられます。[3]特に効果的なのはスラリーアイスです。これは、水と食塩などの凝固点降下剤の溶液中に生成され、懸濁した氷の微結晶から作られます。 [7]

より最近の開発として、ポンプ式氷技術があります。ポンプ式氷は水のように流れ、均質であるため、淡水固体氷よりも早く魚を冷却し、凍傷を防ぎます。HACCPおよびISOの食品安全・公衆衛生基準に準拠ており、従来の淡水固体氷技術よりもエネルギー消費量が少なくなっています。[8] [9]

水分活性の制御

天日干しされた魚のある魚小屋 –ゴッホ1882年

魚の水分活性 a w は、魚の身に含まれる水蒸気圧と、同じ温度・圧力における純水の蒸気圧の比として定義されます。0から1まで値をとり、魚の身に含まれる水分がどれだけ利用可能かを示す指標です。利用可能水は、腐敗に関わる微生物や酵素の反応に不可欠です。利用可能な水を固定したり、 a wを下げて除去したりする技術は数多く存在します。伝統的に、乾燥塩漬け燻製などの技術が何千年もの間使用されてきました。これらの技術は、例えば天日乾燥などを用いるなど、非常に簡便な場合もあります。最近では、凍結乾燥、保水、温度・湿度制御機能を備えた全自動装置が追加されています。これらの技術を組み合わせて使用​​されることも少なくありません。[6]

微生物負荷の物理的制御

熱または電離放射線照射は、腐敗を引き起こす細菌を死滅させるのに用いられます。加熱は、調理、ブランチング、または電子レンジ加熱によって行われ、魚介類を低温殺菌または殺菌します。調理または低温殺菌では微生物が完全に不活性化されるわけではないため、魚介類を保存し、賞味期限を延ばすためには、その後冷蔵が必要となる場合があります。殺菌された製品は40℃までの常温でも安定していますが、殺菌効果を維持するために、熱処理前に金属缶またはレトルトパウチに包装する必要があります。 [6]

微生物負荷の化学的制御

微生物の増殖は、バイオプリザーブと呼ばれる技術によって抑制することができます。[10]バイオプリザーブは、抗菌剤を添加するか、魚の筋肉の酸度を高めることで実現されます。ほとんどの細菌はpHが4.5未満になると増殖を停止します。酸度は、発酵マリネ、または魚製品に酸(酢酸、クエン酸、乳酸)を直接添加することで高められます。乳酸菌は抗菌作用のあるナイシンを生成し、保存性をさらに高めます。その他の防腐剤としては、亜硝酸塩亜硫酸塩ソルビン酸塩、安息香酸塩精油などがあります[6]

酸素還元電位の制御

腐敗菌や脂質の酸化は通常酸素を必要とするため、魚の周囲の酸素を減らすことで保存期間を延ばすことができます。これは、魚の周囲の雰囲気を制御または調整するか、真空包装することで実現できます。制御または調整された雰囲気は、酸素、二酸化炭素、窒素の特定の組み合わせで構成されており、魚をより効果的に保存するために、冷蔵と組み合わせられることがよくあります。[6]

複合技術

これらの技術は2つ以上組み合わせられることがよくあります。これにより保存性が向上し、過酷な熱処理による栄養素の変性などの望ましくない副作用を軽減できます。一般的な組み合わせは、塩漬け/乾燥、塩漬け/マリネ、塩漬け/燻製、乾燥/燻製、低温殺菌/冷蔵、および制御雰囲気/冷蔵です。 [6]現在、多重ハードル理論に沿って、他のプロセスの組み合わせが開発されています[11]

自動化プロセス

「生産性の向上と人件費の増加の追求は、コンピュータービジョン技術[12]電子秤、自動皮剥ぎ機およびフィレ機の開発を促進しました。」[13]

廃棄物管理

食用ではない魚のスクラップ処理、1884年

魚の加工作業中に生じる廃棄物は固体または液体です。

  • 固形廃棄物:魚の皮、内臓、魚の頭、魚の死骸(骨)など。固形廃棄物は魚粉工場でリサイクルすることも、一般廃棄物として処理することもできます[14]
  • 液体廃棄物:排水された貯蔵タンクからの血液や塩水、洗浄や清掃から排出される水などが含まれます。これらの廃棄物は一時的に保管する必要がある場合があり、環境に害を与えることなく処分する必要があります。魚類加工作業から生じる液体廃棄物の処分方法は、廃棄物中の固形物および有機物の含有量、窒素およびリン含有量、油脂含有量によって異なります。また、酸性度、温度、臭気、生化学的酸素要求量( BOD)および化学的酸素要求量(COD)などのパラメータの評価も重要です。廃棄物管理の問題の重大性は、廃棄物の量、廃棄物に含まれる汚染物質の性質、排出速度、そして受け入れ環境が汚染物質を吸収する能力によって異なります。多くの国では、このような液体廃棄物を市営下水道システムを通じて、または直接水路に排出しています。受け入れ水域は、水生生態系に害を与えない方法で有機および無機廃棄物成分を分解できる必要があります。[14]

治療には一次治療と二次治療があります。

  • 一次処理:浮選、ふるい分け、沈殿などの物理的方法を使用して、油やグリース、その他の浮遊固形物を除去します。[14]
  • 二次処理:生物学的および物理化学的手段を用いる。生物学的処理では、微生物を利用して有機汚染物質をエネルギーとバイオマスに変換します。これらの微生物は好気性または嫌気性です。最もよく利用されている好気性処理は、活性汚泥システム、曝気式ラグーン、散水ろ床またはバクテリア床、そして回転式生物分解装置です。嫌気性処理では、嫌気性微生物がタンク内の有機物を分解し、ガス(主にメタンと二酸化炭素)とバイオマスを生成します嫌気性消化槽は、生成されたメタンの一部を利用して加熱され、30~35℃の温度に維持されることがあります。凝集・フロック化とも呼ばれる物理化学的処理では、処理水に化学物質を添加し、コロイド懸濁液中の粒子間の反発力となる表面電荷を減少させ、粒子を分離させる力を減少させます。この電荷減少によりフロック化(凝集)が起こり、より大きな粒子が沈殿して浄化された処理水が得られます。一次処理および二次処理で生成された汚泥は、消化槽で嫌気性処理を経てさらに処理されます。処理過程に投入したり、肥料として土地に散布したりすることができる。後者の場合、汚泥から病原菌を確実に除去するよう注意する必要がある。[14]

輸送

魚は船、陸路、空路で広く輸送されており、多くの魚が国際的に取引されています。魚は生きた魚、新鮮な魚、冷凍魚、塩漬け魚、缶詰の形で取引されています。生きた魚、新鮮な魚、冷凍魚は特別な注意が必要です。[15]

  • 生きた魚:生きた魚を輸送する際には酸素が必要であり、呼吸によって発生する二酸化炭素とアンモニアが蓄積しないようにする必要があります。生きたまま輸送される魚のほとんどは、酸素が過飽和状態の水中に置かれます(ただし、ナマズは鰓や体表から直接空気を呼吸することができ、また、登攀性パーチは特殊な呼吸器官を持っています)。魚は輸送前に「調教」(飢餓状態)されることが多く、代謝を抑制して梱包密度を高めます。さらに代謝を抑制するために、水は冷却されることもあります。生きた甲殻類は、空気中の湿度を保つために湿ったおがくずで梱包されることがあります。[15]
  • 航空輸送:世界の魚介類生産量の5%以上が航空輸送されています。航空輸送では、準備と取り扱いに特別な注意を払い、綿密なスケジュールを組む必要があります。航空会社の輸送拠点は、独自の厳しいスケジュールに基づいて貨物の積み替えを必要とすることがよくあります。これは、製品の配達時期、ひいては配達時の状態に影響を与える可能性があります。水産物のパッケージが漏れて航空輸送されると、航空機に腐食損傷が発生し、米国では毎年数百万ドルの損害賠償が求められています。ほとんどの航空会社は、氷ではなくドライアイスまたはゲルで包装された魚介類を好んでいます。[15]
  • 陸路または海路:「海路または道路による魚類輸送における最大の課題は、生鮮品、冷蔵品、冷凍品のコールドチェーンの維持と、梱包および積載密度の最適化です。コールドチェーンの維持には、断熱コンテナまたは輸送車両、十分な量の冷却剤または機械式冷凍装置の使用が必要です。輸送中にコールドチェーンが途切れていないことを証明するために、連続温度モニターが使用されます。食品包装および取り扱いの優れた発展により、魚類および水産物の陸路または海路による迅速かつ効率的な積み込み、輸送、および荷降ろしが可能になりました。また、海路による魚類輸送では、真空、修正雰囲気、または制御雰囲気下で魚類を輸送し、冷蔵と組み合わせた特殊なコンテナの使用が可能になります。」[15]

品質と安全性

国際標準化機構(ISO)は、国家標準化団体の世界的連合です。ISOは品質を「明示的または暗黙的なニーズを満たす能力に関係する、製品またはサービスの特徴と特性の総体」と定義しています。(ISO 8402)。魚介類および魚介類製品の品質は、安全で衛生的な慣行に依存しています。魚介類および魚介類製品の取り扱い、製造、冷蔵、輸送において適切な慣行が遵守されれば、魚介類媒介性疾患の発生は減少します。また、品質と安全性の基準を高く保つことで、収穫後の損失も最小限に抑えられます。[16]

漁業業界は、魚の取り扱い、加工、輸送施設が必要な基準を満たしていることを確保する必要がある。支援機関は、業界と管理当局の職員の両方に適切な研修を提供し、消費者からのフィードバックのためのチャネルを確立する必要がある。高い品質と安全性の基準を確保することは、腐敗、取引への損害、消費者の疾病による損失を最小限に抑える上で、経済効果をもたらす。[16]

水産加工では、すべての加工工程が衛生的に行われていることを保証するために、非常に厳格な管理と測定が求められます。そのため、すべての水産加工会社は、特定の食品安全システムへの参加が強く推奨されています。よく知られている認証の一つに、危害分析重要管理点(HACCP)があります。

魚の品質は市場価格に直接影響を与えます。魚の品質を正確に評価し予測することは、価格設定、競争力の向上、利益相反の解決、そして製品の賞味期限の保守的な推定による食品ロスの防止に不可欠です。近年、食品科学技術の研究では、魚の鮮度を予測するための新たな手法の開発に重点が置かれています。[17] [18]

危害分析と重要管理点

HACCPは、危害要因を特定し、その管理策を実施するシステムです。1960年にNASA(アメリカ航空宇宙局)が有人宇宙計画における食品安全確保のために初めて開発しました。NASAの主な目的は、食品安全上の問題を予防し、食中毒を抑制することでした。HACCPは1970年代後半から食品業界で広く採用されており、現在では食品安全を確保するための最良のシステムとして国際的に認められています。[19]

食品の安全性と品質を保証する危害分析重要管理点(HACCP)システムは、現在、最も費用対効果が高く信頼性の高いシステムとして世界中で認められています。このシステムは、リスクを特定し、高い衛生基準を確保できる物理的環境の設計と配置を通じてリスクを最小限に抑え、測定可能な基準を設定し、監視システムを確立することを基盤としています。また、HACCPは、システムが有効に機能していることを検証するための手順も定めています。HACCPは、魚の漁獲から消費者への供給まで、あらゆる重要な段階に適用できる柔軟性の高いシステムです。このようなシステムを効果的に機能させるには、すべての関係者が協力し、HACCP対策の導入と維持のための国家能力を高める必要があります。システムの管理機関は、監視と是正措置が確実に実施されるよう、システムを設計・実施する必要があります。[16]

HACCP は以下によって承認されています。

7つの基本原則があります

  • 原則 1: 危険分析を実施する。
  • 原則2:すべての加工工程を評価した後、重要管理点(CCP)を管理します。CCPとは、食品製造工程における重大な危害を特定し、管理するためのポイントです。
  • 原則 3: 特定された危険が効果的に管理されていることを確認するために、重要な制限を設定します。
  • 原則4:中国共産党を監視するためのシステムを構築する。
  • 原則5:許容限界が満たされていない場合は、是正措置を講じる。適切な措置を講じる必要があり、その期間は短期的または長期的である。すべての記録は正確に維持されなければならない。
  • 原則 6: HACCP 文書によって課せられた原則が効果的に尊重され、すべての記録が取られているかどうかを確認するための認証手順を確立します。
  • 原則 7: HACCP 計画が効果的に機能しているかどうかを分析します。

最終製品

魚類、または魚類の一部は、通常、以下のいずれかの形態で販売されます[21]

  • 丸ごとの魚:物理的な加工を施さずに、水からそのまま出てきた魚
  • 引き魚:内臓を取り除かれ丸ごとの魚
  • 調理済み魚:と内臓を取り除いて調理できる状態になった魚。
  • フライパンで調理した魚: フライパンに収まるように頭、尾、ひれを取り除いた調理済みの魚。
  • フィレ:魚の背骨に沿って縦に切り取られた、身の厚い側面。通常は骨なしだが、魚によっては「ピン」と呼ばれる小さな骨が付いているものもある。片側に皮が付いていることもある。バタフライフィレもある。これは、腹の肉と皮を切り分けずに2枚のフィレを繋ぎ合わせたものを指す。[21]
  • 魚のステーキ:大きな魚を解体して断面に切り分け、通常は半インチから1インチの厚さで、通常は背骨の断面も切り分けます。
  • フィッシュスティック:「冷凍の切り身を少なくとも3/8インチの厚さに切り分けた魚の切り身です。スティックは揚げた状態でそのまま加熱調理できるものや、衣をつけてパン粉をまぶした生の状態で冷凍保存できるものがあります。」[21]
  • フィッシュケーキ:「魚の薄切り、ジャガイモ、調味料から作られ、ケーキの形に成形され、衣をつけてパン粉をまぶし、包装されて冷凍され、調理の準備が整った状態になっている」[21]
  • フィッシュフィンガー
  • 魚卵

付加価値

すり身を使ったカニカマとエビカニカマ
魚油カプセル

一般的に、付加価値とは「何らかの形で製品の性質を変化させ、販売時にその価値を高めるあらゆる追加活動」を意味します。付加価値は、食品加工業界、特に輸出市場において拡大している分野です。魚介類や水産物には、様々な市場の要件に応じて付加価値が付けられます。世界的に、消費者の嗜好において、従来の生鮮食品から調理済み食品へと移行する移行期を迎​​えています。

魚は保存に加え、工業的に幅広い製品に加工することで経済的価値を高め、漁業と輸出国が自国の水産資源から最大限の利益を享受することを可能にします。さらに、付加価値プロセスはさらなる雇用と外貨収入を生み出します。これは、社会の変化により、屋外でのケータリング、インスタント食品、そしてすぐに食べられる、あるいは提供前にほとんど準備を必要としない魚介類を求める食品サービスが発展した今日、より重要になっています。[13]

しかし、技術が利用可能であるにもかかわらず、付加価値のある魚の加工に着手する前に、流通、マーケティング、品質保証、貿易障壁などの経済的実現可能性の側面について慎重に検討する必要がある。」[13]

  • すり身:すり身およびすり身加工品は付加価値製品の一例です。すり身は、機械的に骨を取り除き、洗浄(漂白)し、安定化させた魚肉から作られます。「すり身は、かまぼこ、魚肉ソーセージ、カニの足、エビの模造品など、様々な調理済み魚介類の調理に用いられる中間製品です。北米、ヨーロッパ、その他の地域で日本食レストランや食文化が台頭しているため、すり身加工品は世界中でますます注目を集めています。理想的には、すり身は、ゲル化性に優れ、年間を通じて豊富に入手できる、低価の白身魚から作られるべきです。現在、アラスカ産のスケトウダラがすり身の供給量の大部分を占めています。イワシ、サバ、カマス、ボラなどの他の魚種もすり身の製造に効果的に利用されています。」[13]
  • 魚粉と魚油:「世界の漁獲量のかなりの部分(20%)は、魚粉魚油に加工されています。魚粉は、魚または魚の排泄物から水分の大部分と油の一部または全部を取り除いて得られる固形物です。この産業は19世紀に始まり、主に沿岸季節漁業におけるニシンの余剰漁獲物から、皮革なめしや石鹸、グリセロール、その他の非食品製品の製造に用いられる油を生産していました。現在では、小型の油分の多い魚を用いて魚粉と魚油を生産しています。ただし、経済的に不利な場合、または人間の消費に適さない場合にのみ、漁獲物を魚粉と魚油に絞るべきです。実際、魚を家禽や豚に循環させることは損失です。なぜなら、約1kgの食用鶏肉または豚肉を生産するには、3kgの食用魚が必要だからです。」[13]

歴史

ペーター・ブリューゲル(父)による中世の魚の加工の様子(1556年)。

人類が完新世初期から魚を加工していたという証拠があります。例えば、イスラエル沖の新石器時代の水中遺跡、アトリット・ヤムで発見された魚の骨(約8140~7550年前、未測定)が分析されました。その結果、「魚の山が内臓を抜かれ、サイズに応じて加工され、将来の消費または取引のために貯蔵されていた」様子が浮かび上がりました。この状況は、魚の貯蔵技術が既に存在し、アトリット・ヤムの住民が食料貯蔵と本土の遺跡との取引によって経済的安定を享受していたことを示唆しています。」[2]

関連項目

注記

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  • スチュワートKM(1994)「初期の人類の魚類資源の利用と季節性と行動への影響」人類進化ジャーナル27:229-245。
  • 国連女性開発基金(1993年)水産加工食品技術資料集(UNIFEM)シリーズ、ISBN 978-1-85339-137-8
  • カリフォルニア大学の学術・産業文献ディレクトリ
  • カナダの水産物産業
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