综述：挖掘海洋副产物在蓝色经济中的潜力：从 EcoeFISHent 项目中鱼胶原蛋白的经验教训

【字体：大中小】 时间：2025年03月14日 来源：Marine Biotechnology 2.6

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　　本文综述了胶原蛋白的结构、生物合成等，聚焦海洋胶原蛋白，探讨其应用及 EcoeFISHent 项目成果。

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一、引言

在全球陆地资源减少、人口增长且老龄化的背景下，依据联合国 2030 年可持续发展目标（SDG）中 “零饥饿” 目标，寻找替代食物和营养保健品来源迫在眉睫。海洋副产物，源自水产养殖和渔业的副产品，蕴含多种生物活性化合物，其中海洋来源的胶原蛋白及其衍生物（如明胶、水解胶原蛋白（HC））备受关注。这些物质应用广泛，不受宗教和卫生限制。然而，利用海洋副产物生产胶原蛋白用于人类相关应用时，需遵循良好生产规范（GMP）管理价值链，并从生命周期评估（LCA）角度确保其可持续性。本文围绕胶原蛋白展开，着重探讨海洋胶原蛋白，尤其是渔业丢弃物和副渔获物中的胶原蛋白，阐述其应用以及从 EcoeFISHent 项目中获取的经验。

二、胶原蛋白的基本结构模型和类型

“胶原蛋白（Collagen）” 一词源于古希腊语，它是人体关键蛋白质，在结缔组织（如皮肤、骨骼、软骨等）的结构和完整性维持方面发挥重要作用，是细胞黏附的主要位点，有助于组织和器官保持完整，还能促进细胞再生和伤口愈合，维持皮肤弹性和水润。随着年龄增长，胶原蛋白生成减少，会影响皮肤、关节和其他结缔组织的健康。

所有胶原蛋白分子都具有独特结构，由三条多肽链形成三螺旋结构。根据链的组成，可分为同型三聚体（如 II 型胶原蛋白）和异型三聚体（如 I 型胶原蛋白），且三螺旋结构在不同类型胶原蛋白中的占比不同。其结构中富含脯氨酸（Pro）、甘氨酸（Gly）和羟脯氨酸（Hyp），这些氨基酸形成特定的重复序列，是胶原蛋白的显著特征。同时，链间通过氢键相互连接，增强了结构稳定性。

胶原蛋白分子组织成四个结构层次，其分子量约为 350kDa。除三螺旋区域外，两端还有非螺旋的 “非胶原 ous（NC）” 结构域。目前已知脊椎动物有 40 种胶原蛋白基因，构成 29 种不同类型的胶原蛋白分子，不同类型的胶原蛋白在体内分布于特定组织，发挥着不同的生物学功能。例如，I 型胶原蛋白是人体中含量最丰富的，主要存在于骨骼、肌腱和真皮中，维持皮肤的机械强度和弹性；II 型胶原蛋白主要存在于软骨中，形成三维网络，为关节提供结构支撑和抗压能力；III 型胶原蛋白存在于弹性组织中，如血管、肺和皮肤，赋予组织伸缩性。

除成纤维细胞是结缔组织中产生胶原蛋白的主要细胞外，肝细胞、脂肪细胞、成骨细胞等也参与特定类型胶原蛋白的合成。成纤维细胞的激活和增殖可由物理和化学刺激诱导，化学刺激基于 “锁钥” 机制，通过配体与细胞表面受体结合激活细胞；物理刺激则与胶原蛋白和成纤维细胞之间的相互作用直接相关。

三、胶原蛋白的生物合成

胶原蛋白的生物合成是一个复杂的过程，起始于基因转录，随后经历翻译、新生多肽链转运至粗面内质网（RER）、共翻译修饰和折叠、经高尔基体网络运输、分泌，最终在细胞外进行加工和成熟。

以成纤维细胞为例，根据胶原蛋白类型和亚型，细胞内生物合成的初始步骤是由不同的 α 链基因转录生成 mRNA 分子。在人类中，I 型胶原蛋白的 α1 链由位于 17 号染色体长臂的基因编码，α2 链由 7 号染色体长臂的基因编码。新生的胶原蛋白 α 链以前胶原形式进入 RER 腔，去除信号肽后转化为原胶原分子。

转录后的前体 mRNA 经过外显子剪接、加帽和添加多聚腺苷酸尾，形成成熟的 mRNA，进而翻译为多核糖体。合成的蛋白质在组装成三螺旋结构并分泌到细胞外之前，会经历广泛的翻译后修饰（PTMs）。其中，赖氨酸（Lys）羟基化生成羟赖氨酸（Hyl），与糖成分结合，通过共价交联调节原纤维形成和稳定性。

值得注意的是，生物合成从 N 端开始，而三螺旋形成从 C 端开始。因此，在 α 链翻译完成前，前 α 链需保持不缠绕状态，三条链在 C 端精确对齐后才开始三螺旋的形成。众多伴侣蛋白在此过程中发挥关键作用，如脯氨酰 4 - 羟化酶（P4 - H）、RER 的热休克蛋白（hsp）70（BiP/Grp78）以及 hsp47 等。

经过 PTMs 修饰后，三条前 α 链在 C 端前肽的引导下进行排列，形成原胶原分子。原胶原分子经高尔基体运输，完成糖基化修饰后，被包裹在囊泡中分泌到细胞外。在细胞外，原胶原分子经 N 端和 C 端前胶原特异性酶（如金属蛋白酶）切割，折叠形成成熟的胶原蛋白分子（原纤维胶原蛋白）。

新形成的原纤维胶原蛋白分子会自发聚集形成胶原纤维，这一过程在体内依赖于细胞通过表面受体（如整合素和纤连蛋白）与新生和成熟的纤维相互作用。纤连蛋白形成纤维网络，随后被整合素结合，为胶原纤维的进一步组装提供模板。胶原纤维再经过赖氨酸氧化酶的作用，形成共价交联，增强结缔组织的拉伸强度，确保组织在各种生理环境下能承受机械应力并保持完整性。最后，纤维可排列成波浪状或平行束状，形成纤维束。

不同类型的胶原蛋白生物合成途径有重叠之处，但它们的差异源于初级结构，而初级结构又取决于编码不同类型胶原蛋白的基因序列。PTM 步骤也有助于进一步区分不同类型的胶原蛋白。

四、胶原蛋白的衍生物：明胶和水解胶原蛋白

明胶和水解胶原蛋白可由胶原蛋白制备得到，它们的结构和分子量不同，具有与天然胶原蛋白不同的理化性质。天然胶原蛋白（原纤维胶原蛋白）的三螺旋结构在明胶中发生变性，明胶的分子量介于 94kDa（A 型明胶平均分子量）至 171kDa（B 型明胶平均分子量）之间。水解胶原蛋白则是通过酶促水解天然胶原蛋白的肽键，得到低分子量（0.3 - 8kDa）的小肽。

明胶可分为 A 型和 B 型，分别通过酸提取和碱提取获得，其等电点（pI）不同，A 型明胶 pI 约为 9，B 型明胶 pI 约为 5，而胶原蛋白的 pI 通常在 7 - 8 之间。水解过程会使胶原蛋白的 pI 值向较低值偏移，通常在 3.68 - 5.70 之间，具体偏移程度受多种因素影响，如氨基酸序列、水解类型和持续时间等。

在溶解性方面，胶原蛋白不溶于水，但可在稀酸或稀碱中溶解；明胶可溶于水，冷却后能形成凝胶状溶液；水解胶原蛋白的溶解性则因动物来源、组织类型和提取过程等因素而异。在粘度方面，天然胶原蛋白粘度较高，这归因于分子链间较强的静电排斥力；水解胶原蛋白由于分子量低，链段间相互作用和缠绕少，粘度显著降低；明胶溶液的粘度则取决于浓度、温度和凝胶强度（用 bloom 值表示）等因素，鱼明胶与陆地生物来源的明胶相比，凝胶温度较低，但溶液粘度相对较高，且 bloom 值较低。

明胶和水解胶原蛋白在众多领域都有应用。明胶成本低、生物降解性高，其增稠和胶凝特性使其在烹饪、食品生产、制药、化妆品等领域广泛应用，如用于制作药物胶囊、护肤品和头发护理产品等。水解胶原蛋白具有抗氧化、抗菌和更高的生物利用度等功能特性，在化妆品中，它能为皮肤提供氨基酸，刺激成纤维细胞产生新的胶原蛋白、弹性蛋白和透明质酸，还可用于口服补充剂，改善皮肤健康、延缓衰老。

五、胶原蛋白的来源

胶原蛋白可从脊椎动物和无脊椎动物等多种来源提取。常见的陆地来源包括牛、猪、家禽等，海洋来源则主要有鱼皮和鱼鳞等。例如，牛源 I 型胶原蛋白常从跟腱中分离，猪皮和骨头来源的水解胶原蛋白因其与人类胶原蛋白相似，被广泛用于工业生产。

然而，由于担心牛海绵状脑病（BSE）、口蹄疫（FMD）和传染性海绵状脑病（TSE）等疾病的传播，以及伦理、宗教和社会问题限制了某些动物来源胶原蛋白的使用，海洋环境成为了有前景的新替代来源。海洋胶原蛋白，尤其是鱼皮来源的 I 型胶原蛋白，具有生物利用度高、产量大等优点，从海洋副产物中提取的胶原蛋白干重产率可超 50%，是一种环保且经济的来源。

除了从动物组织中提取，还可利用重组蛋白生产系统（如细菌、酵母、昆虫、植物、哺乳动物细胞等）或人工纤维来生成胶原蛋白。

在海洋胶原蛋白来源方面，以利古里亚海的丢弃物和副渔获物为例，“丢弃物” 指捕捞中被丢弃或倾倒在海中的动物源性有机物质部分。随着欧盟相关法规的实施，对丢弃物的管理愈发重要。利古里亚地区在 PRISMAMED 项目框架下，对当地渔船捕捞活动产生的丢弃物进行了研究，发现丢弃物中包含多种生物，其中硬骨鱼（OS）在重量上占总体丢弃物的约 84%。部分副渔获物，如黑口猫鲨，被证实是胶原蛋白和硫酸软骨素的有价值来源，进一步证明了副渔获物作为生物活性分子来源的潜力。

六、胶原蛋白和水解胶原蛋白肽的提取

从鱼副产物中提取胶原蛋白通常包括化学预处理、提取、沉淀、回收以及将提取的胶原蛋白部分制成粉末（如冷冻干燥或喷雾干燥）等步骤。整个过程可分为 “过程前”“过程中” 和 “过程后” 三个主要阶段。

“过程前” 阶段，需明确目标生物活性物质（如胶原蛋白、明胶和水解胶原蛋白肽（HCP）），选择合适的起始生物质并进行妥善保存。一般来说，分选后的生物质有助于提高提取效率，但从某些未分选的生物质开始提取也可能具有价值，前提是能确保最终生物活性物质的高价值。

“过程中” 阶段是核心环节，化学预处理根据原料的物理状态和化学成分进行，旨在去除非胶原蛋白成分，如脂质、非胶原蛋白 / 肽和色素等，还需对原料进行脱矿处理，以提高胶原蛋白的最终产量。常用的脱矿试剂有乙二胺四乙酸（EDTA）或盐酸（HCl）。由于胶原蛋白的三螺旋结构使其不溶于水，需要使用化学溶剂、酶或提取仪器进行有效溶解和分离，且整个提取过程需在 4°C 下进行，以确保胶原蛋白三螺旋结构的完整性，避免高温导致的变性。

常用的提取方法包括传统的酸溶性胶原蛋白（ASC）提取和酶溶性胶原蛋白（ESC）提取，以及创新的超声提取（UAE）、低共熔溶剂（DES）提取、超临界流体提取（SFE）和加压液体提取（PLE）等，这些方法有时会组合使用。ASC 提取通过破坏胶原蛋白螺旋内的交联来获得高质量的胶原蛋白，不同的酸溶液及浓度会影响提取效果；ESC 提取是从海洋来源获取胶原蛋白的主要绿色生物技术方法，使用酶（如胃蛋白酶）可水解非胶原蛋白，提高胶原蛋白纯度。此外，还有一些替代提取方法，如热或非热处理、高温高压处理等，能够在提高产量的同时，减少或消除能源消耗和石油溶剂的使用，确保提取物的安全性和高质量。

“过程后” 阶段，需要对胶原蛋白衍生物进行全面的表征分析，包括近似分析、氨基酸组成、不同 pH 值下的溶解性、热稳定性、分子量分布、胶原蛋白类型、傅里叶变换红外光谱（FT - IR）以及功能特性（如堆积密度、发泡能力）等。同时，微生物和化学污染物分析（如二噁英、呋喃、多氯联苯、重金属）也至关重要，以确保产品的安全性。

七、良好生产规范（GMP）

通过提取过程获得的胶原蛋白、明胶和 HC 可作为原料用于化妆品、营养保健品和包装行业。在 EcoeFISHent 项目中，胶原蛋白和 HC 用于局部应用、化妆品成分和营养保健品，明胶则用于制备塑料包装。

为确保这些衍生物能被行业使用，需考虑现行的监管框架和质量体系管理。适用的监管框架取决于最终产品的相关法规，如化妆品法规（Cosmetic Regulation 1223/2009）、食品法规和食品接触材料法规（Food Contact Materials Regulation 1935/2004）等，这些法规通常要求按照 GMP 进行生产。例如，化妆品法规明确要求符合相关协调标准，如国际标准 ISO 22716。

EcoeFISHent 项目中，胶原蛋白和 HC 的生产遵循以下供应链流程：首先是副产物的收集，需保证生物质的微生物质量，尽量减少氧化，运输过程中要保证冷链；其次是副产物的稳定化，采用专利技术对副产物进行脱水和稳定处理，且处理过程需符合食品法规要求，处理后要对微生物质量和化学污染物进行检测；然后是原料提取，通过酶促提取获得所需衍生物，生产过程从实验室规模扩大到中试规模时，要避免引入不良溶剂，保证产量和产品的理化特性与实验室规模一致；接着是质量控制，包括物理和化学表征、化学污染物检测以及微生物质量分析，确保产品符合质量标准；最后是营养保健品的生产，遵循行业常规的质量体系管理，如遵循 ISO 9001 标准，化妆品行业还需遵循 ISO 22716 或化妆品良好生产规范。

八、食品级明胶和胶原蛋白水解物中的微生物污染物及监管限值

用于生产明胶和 HC 的原料（如兽皮、皮肤和骨头）通常被来自土壤和粪便的微生物严重污染，这些微生物包括潜在致病和非致病的营养细胞和孢子。尽管生产过程中的一系列处理步骤能显著减少微生物数量，但明胶在生产后仍可能被污染。因此，在生产和使用过程中防止污染至关重要。

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微生物在明胶溶液和凝胶中的生长受多种因素影响，其中 pH 值最为关键。为防止微生物污染，需监测生产过程中的时间、温度和 pH 值等参数，采用危害分析和关键控制点（HACCP）和良好卫生规范（GHP）进行食品生产。HACCP 系统包括确定关键控制点（CCP）和建立关键限值（CL），对于明胶和胶原蛋白水解物的安全生产，需为 pH 值、酸碱浓度、处理时间和温度等设定关键限值。

大多数国家对明胶和 HC 有微生物规范，但要求通常不太严格。在欧洲，食用明胶的健康条件在相关法规中有明确规定，如欧洲议会和理事会的 Regulation (EC) No 853/2004 规定了原料、生产过程、质量标准以及最终产品的包装、储存和运输要求；Regulation (EC) No 2073/2005 则规定了食用明胶和胶原蛋白的微生物参数最大值，其中对食品级明胶仅要求检测沙门氏菌。然而，欧洲明胶制造商协会（GME）提议扩大食用明胶和胶原蛋白肽的细菌学检测参数，食品公司（尤其是生产膳食补充剂的公司）可遵循欧洲药典及其相关限值进行自我监测。此外，一些微生物可能对人体致病，还可能产生明胶酶，影响明胶及其衍生物的质量，因此通过自我监测检测这些微生物，有助于保障食品安全和防止产品变质。

九、胶原蛋白的应用

（一）在化妆品中的应用

健康的皮肤依赖于皮肤成分的正确结构和功能。随着年龄增长，皮肤中的胶原蛋白和弹性蛋白密度降低，导致皮肤变薄、失去弹性，皱纹增多。同时，内源性（如激素、遗传）和外源性（如污染、紫外线辐射）因素也会损害胶原蛋白和弹性蛋白，增加皮肤疾病风险。因此，胶原蛋白成为化妆品配方中的重要成分，其具有保湿、再生和形成薄膜的特性，在相对较低浓度下就能对成品产生显著影响。

胶原蛋白具有良好的保水能力，能结合水分，使皮肤保持水润。虽然完整的胶原蛋白分子太大无法渗透皮肤，但可在皮肤表面发挥吸水和保护作用；而水解胶原蛋白由短肽组成，能够穿透皮肤深层，通过其中的天然保湿因子（NMFs），如丝氨酸（Ser）、天冬氨酸（Asp）、羟赖氨酸（Hyl）和羟脯氨酸（Hyp），直接维持和改善皮肤的水合作用。

此外，水解胶原蛋白还具有抗氧化活性，能够减少活性氧物质（ROS）对皮肤的损伤，预防皮肤老化。它还可以减少过度的黑色素形成，其作用机制可能与结合酪氨酸残基抑制酪氨酸酶活性以及间接调节 AMPC 和 / 或 MAPK 信号通路有关。

在众多化妆品中都含有胶原蛋白和水解胶原蛋白，如填充剂、口服产品、皮肤用产品（凝胶、乳液、精华液和面膜）等。胶原蛋白填充剂在美容医学中具有低侵入性，能增加皮肤光滑度、减少皱纹；口服胶原蛋白制剂主要用于患有结缔组织疾病的人群，有助于改善皮肤健康；凝胶等皮肤用产品则因易于应用、高含水量和能在皮肤表面形成薄膜等特点，受到广泛使用。

（二）在营养保健品中的应用

营养保健品是介于营养和药学之间的产品，旨在通过预防保健维持最佳健康状态，并提供额外的治疗效果和营养益处。虽然 “营养保健品” 目前缺乏明确的定义，但一般认为其与 “食品补充剂” 有所区别，营养保健品主要用于预防和 / 或治疗病理疾病，有较强的科学证据支持其药理作用、安全性、有效性和作用机制。

皮肤是人体最大的器官，营养保健品可用于延缓皮肤衰老、改善皮肤健康。目前，促进皮肤、指甲和头发健康的营养补充剂市场不断增长，“营养美容品” 这一概念也应运而生。胶原蛋白和胶原蛋白肽是常见的营养美容品成分，临床研究表明，摄入胶原蛋白肽能减少皱纹、改善皮肤基质合成、提高皮肤水合作用、增加胶原蛋白密度等。例如，一些研究发现，摄入特定的胶原蛋白肽后，皮肤的<>

（三）在生物工程临床应用中的应用

胶原蛋白及其水解形式在生物工程领域引发了革命性变革，因其具有多种功能和优良特性。海洋胶原蛋白由于生物相容性好、可生物降解、水溶性佳、易于提取、传播人畜共患病风险低和免疫原性低等优点，在生物医学领域发挥着关键作用。

在伤口愈合方面，胶原蛋白敷料能提供湿润环境，促进细胞黏附、迁移和增殖，加速伤口愈合，减少疤痕形成。在组织工程中，海洋胶原蛋白基支架可模拟细胞外基质，为细胞生长和分化提供三维结构支持，常用于皮肤、骨骼、软骨、心脏和血管等组织的工程构建。例如，在骨修复中，胶原蛋白和 HC 支架能促进间充质干细胞向成骨细胞分化，有助于骨组织的形成；在心脏组织工程中，可支持心肌细胞和内皮细胞的生长和组织，促进功能性心脏组织的再生。

在药物递送方面，胶原蛋白可制成基质，实现药物的缓慢释放，减少给药频率，提高患者依从性。海洋胶原蛋白基载体还可用于蛋白质递送，以及作为局部应用的微粒，用于伤口愈合时可负载抗生素、氨基酸或生物活性化合物，增强伤口的再生过程。

在生物传感器开发中，海洋胶原蛋白的天然特性使其成为理想的固定化基质，可用于检测生物体液中的生物标志物。例如，有研究利用胶原蛋白基支架提高植入式葡萄糖传感器的生物相容性，以及开发用于快速检测病原体和毒素的胶原蛋白基生物传感器。

（四）在包装中的应用

当前，解决塑料包装环境问题的主要途径包括提高化石基聚合物的可回收性和回收率，以及使用可生物降解的聚合物。鱼明胶作为一种有前景的替代合成聚合物的材料，具有良好的成膜性、生物相容性和可生物降解性，可用于制备食品包装用的可生物降解薄膜，替代传统的不可生物降解聚合物和哺乳动物来源的明胶。

食品包装的主要目的是保护食品，防止氧化和微生物污染，延长食品保质期。对于富含高度不饱和脂质的食品（如鱼和海鲜），氧化会导致食品质量下降，因此具有高氧气阻隔性的薄膜或涂层至关重要。明胶由于其分子内和分子间的强氢键，不能像普通热塑性聚合物那样加工。通常可通过双螺杆挤出机和压缩成型或浇铸法制备鱼明胶基可食用薄膜，且在制备过程中常需添加增塑剂，如甘油、山梨醇或葡萄糖等，以增加薄膜的柔韧性和可加工性。

明胶在食品包装中可作为柔性薄膜的主体材料或塑料薄膜的涂层，其主要优点是能降低氧气传输速率，有利于食品保鲜。例如，研究发现明胶基薄膜与其他合成聚合物薄膜相比，具有较低的氧气渗透率，可有效控制食品与周围环境的氧气交换。此外，将明胶与其他物质（如酪蛋白酸钠、酚类化合物等）混合或复合，可进一步改善薄膜的性能，如降低湿度依赖性、提高抗氧化能力等。然而，鱼明胶薄膜的吸湿性限制了其在食品包装中的应用，通过与防潮的可生物降解聚合物层压等策略，可提高其防潮性和氧气阻隔性能。

十、胶原蛋白生产的环境影响：生命周期评估视角

目前，关于胶原蛋白和 / 或明胶生产的环境影响研究较少，生命周期评估（LCA）是这类分析的参考方法。LCA 通过考察产品的所有生命阶段，依据标准和国际认可的模型，客观评估生产过程中产生的环境影响。

有研究对从鳕鱼皮中提取胶原蛋白的实验室规模过程进行了 LCA 评估，该研究比较了使用不同溶剂（醋酸（AcOH）、尿素和乳酸混合物（U:LA）、尿素和丙酸混合物（U:PA））的提取方法。结果表明，使用 AcOH 提取胶原蛋白会产生最高的环境影响，而 U:LA 和 U:PA 可使环境影响降低 10 - 15%。在提取和纯化阶段，消耗的电力是环境影响的主要来源，约占总影响的 70%。因此，使用更多可再生能源（如光伏或风力涡轮机）可显著降低这些过程的环境影响。

另一项关于牛皮来源胶原蛋白的研究也发现，陆地生态毒性、全球变暖和电离辐射是胶原蛋白提取过程中环境影响的重要贡献因素，且冷冻干燥和机械搅拌过程消耗的电力占总环境影响的 80%。这两项研究结果表明，能量消耗是胶原蛋白生产环境影响的主要原因，扩大生产规模有望提高能源效率，降低环境影响，但目前缺乏对大规模胶原蛋白提取环境影响的定量评估。

此外，从海洋副产物等废弃物中提取胶原蛋白，有助于促进循环经济实践。EcoeFISHent 项目将对胶原蛋白生产的环境、经济和社会影响进行分析，该项目在试点和半工业规模的工厂进行研究，有望为减少胶原蛋白生产的环境影响提供更有价值的参考。

十一、循环经济项目：EcoeFISHent 案例

全球对水产品的消费持续增长，与此同时，渔业副产物的浪费问题日益严重。这些副产物不仅造成资源浪费，还带来环境和经济负担。因此，减少渔业副产物的浪费，实现其价值的最大化利用，对提高环境可持续性至关重要。

EcoeFISHent 项目是欧盟地平线 2020 计划 - 绿色协议下的一个项目，旨在通过循环经济理念，减少和回收鱼副产物，提高环境可持续性。该项目涉及 7 个国家的 34 个合作伙伴，重点关注意大利西北部的利古里亚海和中北部的第勒尼安海地区，其目标是创建一个可在欧洲及其他地区复制的多层次社会经济可持续发展集群。

在渔业产业中，该项目致力于从鱼副产物中提取生物活性化合物，如肽、胶原蛋白、ω - 3 脂肪酸和抗氧化剂等，这些化合物可应用于营养保健品、化妆品、生物工程和包装等多个领域。例如，胶原蛋白因其生物相容性和理化性质，是一种极具应用潜力的副产物衍生分子。此外，项目还研究了通过黑水虻对渔业副产物和共产品进行生物转化，生产农业用替代土壤肥料、能源用生物柴油和壳聚糖等创新解决方案。

为实现环境保护目标，EcoeFISHent 项目采取了一系列行动：用源自农业副产物的聚乳酸（PLA）泡沫箱替代目前使用的聚苯乙烯泡沫箱作为包装材料，PLA 泡沫箱在使用寿命结束后可回收制成土壤改良剂；实施 “停止幽灵渔具” 计划，清理海底海洋保护区的废弃渔网，这些渔网可回收用于制造汽车零部件和化妆品包装瓶；改进可持续捕鱼技术，选择合适的捕鱼工具，以保护生物多样性和生态系统平衡。

项目还利用大数据分析工具和物联网设备，支持和互联集群活动中产生的物质流和数据流，实现对可持续性的持续评估。同时，实施数字孪生集群，便于对可持续性进行监测，并促进集群模式在其他地区的复制和推广。此外，该项目还关注社会挑战，支持依赖蓝色经济的当地社区的生计。