随着全球人口的持续增长和对膳食蛋白质需求的不断攀升，全球水产养殖和渔业在过去几十年中迅速扩展。尤其是虾、蟹和龙虾等水生甲壳类物种，凭借其高营养价值和令人愉悦的感官特性，在水产食品中占据着重要地位（Yin & Wang, 2026）。根据联合国粮食及农业组织（FAO）的数据，2022年全球甲壳类年产量（包括养殖和捕捞）达到1879万吨，估计总市场价值为1200亿美元（FAO, 2025）。在水产品加工行业中，甲壳类通常被加工成肉类产品，产生大量副产品，包括头胸甲、外壳、内脏和附肢（Zou等, 2021）。甲壳类加工副产品（CPBPs）通常占总生物量的40%–60%，具体比例取决于物种和所采用的加工技术（Abuzar等, 2023; Han等, 2026）。由于利用不足，这些残留物通常被填埋或排入海洋环境中，处置成本高达每吨150美元（Yang & Yan, 2019）。这种做法不仅导致高价值生物资源的广泛损失，还会造成严重的水污染和空气质量恶化（Aboudamia等, 2020），从而严重制约甲壳类加工产业的可持续发展。
利用绿色、高效且可扩展的技术实现CPBPs的高值化利用是一个前景诱人的策略。这种方法不仅提升了其经济价值，还能解决资源浪费问题并减轻环境负担。CPBPs通常含有蛋白质、矿物质、几丁质、脂质、色素（如虾青素）及其他生物活性成分（De Aguiar Saldanha Pinheiro等, 2021）。这些衍生产品在功能性食品开发（Luthfiyana等, 2022; Zhao等, 2025）、药物递送系统（Balde等, 2022）、可生物降解包装材料（Azaza等, 2022）和化妆品配方（Aranaz等, 2018）中展现出广泛的应用潜力。然而，从CPBPs中提取生物活性化合物的传统化学方法存在显著缺陷，包括高耗水量、产生有害废液以及整体工艺效率低下（Al-Hasan Hamdan等, 2020; Taokaew等, 2020），这些与绿色化学原则相悖。在循环经济和绿色制造的驱动下，近期探索了多种新兴提取技术和生物技术途径，包括用于蛋白质回收的酶解法（Gautam等, 2024）、用于脂质和色素提取的微波辅助提取（MAE）和超声辅助提取（UAE）（Li等, 2026; Sinthusamran等, 2018），以及绿色溶剂体系（Campalani等, 2024）和机械化学方法（Su等, 2023）。这些绿色提取策略为CPBPs的可持续利用提供了新的视角和技术路径。
尽管已有多篇综述讨论了从CPBPs中提取生物活性成分的内容，包括几丁质提取（Hamed等, 2016）、生物活性肽生产（Jin等, 2022）和脂质回收（Ahmadkelayeh & Hawboldt, 2020），但大多数研究主要聚焦于单一物种（Jones等, 2020; Mathew等, 2020）或特定绿色提取方法（Ahmadkelayeh等, 2020; Mathew等, 2021）。同时，现有综述主要强调提取得率和实验室规模的创新，往往忽视了这些工艺的整体生态和工业应用潜力。与以往综述不同，本综述旨在从全链可持续性和工业转化可行性的角度系统评估CPBPs的增值利用。它批判性地评价了绿色提取技术在提取效率、分子完整性保持、溶剂可回收性和工业应用潜力等方面的差异。综合整合了从CPBPs中回收各种高价值化合物、其多样化应用以及大规模商业化面临的障碍。本综述为CPBPs的可持续利用和未来工业发展提供了更为全面的视角。
