專利名稱:一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水產(chǎn)品加工領(lǐng)域,具體涉及一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法。
背景技術(shù):
我國是淡水漁業(yè)大國,2009年,全國淡水產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)2434. 85萬噸,約占全國水產(chǎn)品總產(chǎn)量的48%。然而,我國淡水魚加工率低下(不足10%),目前市場上仍以鮮銷為主,鮮銷過程中腐敗率達(dá)30%以上,造成了極大的資源浪費(fèi)。因此,通過發(fā)展淡水魚精深加工,實(shí)現(xiàn)淡水魚的二次、三次加工增值,使淡水魚加工向系列化、多樣化和高附加值方向發(fā)展,成為淡水魚加工利用的一個(gè)重要研究方向。淡水魚由于具有水分含量高、PH接近中性, 肌肉組織細(xì)嫩,組織蛋白酶作用旺盛、體表粘液多等特點(diǎn),而且魚體內(nèi)(頭、鰓、內(nèi)臟)攜帶有大量細(xì)菌,在貯藏、運(yùn)輸、加工處理及銷售過程中極易腐敗,這給淡水魚的加工產(chǎn)業(yè)帶來了極大的困難,因此,提取其肌肉蛋白質(zhì)是解決淡水魚加工難,實(shí)現(xiàn)淡水魚增值的一條重要途徑。此外,我國低值魚類產(chǎn)量(如鰱魚、小雜魚等)占淡水魚總產(chǎn)量的60%以上,其易飼養(yǎng)、生長快、成本低,因而產(chǎn)量巨大;但其肉薄、魚刺多、風(fēng)味不及其他淡水魚,價(jià)格低廉,在市場上不受歡迎,所以每年都會(huì)有大量低值淡水魚因?yàn)闇N而腐敗,造成巨大資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。因此,提取低值淡水魚蛋白質(zhì),將其加工成營養(yǎng)豐富、易消化的魚蛋白系列深加工產(chǎn)品,不僅意義重大,而且非常迫切。
發(fā)明內(nèi)容
為解決低值淡水魚加工難、產(chǎn)品附加值低的問題,通過開發(fā)魚蛋白質(zhì)系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)低值淡水魚增值,本發(fā)明提出了一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法,其提取工藝簡單,蛋白質(zhì)提取率高。本發(fā)明的技術(shù)路線為低值淡水魚一洗凈一碎肉成糜一第一次抽提一離心一第二次抽提一離心一合并上清液一抽濾除脂一透析、濃縮。本發(fā)明的一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法,包括如下步驟(1)將洗凈后的新鮮低值淡水魚整條投入碎肉機(jī)或組織搗碎機(jī),絞(搗)碎,制成魚肉糜;(2)第一次抽提在魚肉糜中按固液比1 9 15加入SDS抽提液,均質(zhì)后于37 42°C抽提50 90min,離心,取上清液;其中,所述固液比中固體(魚肉糜)的單位為g,液體(SDS抽提液)的單位為mL ;(3)第二次抽提將經(jīng)過步驟(2)抽提所得沉淀用堿液制成懸液,懸液中沉淀的含量為75 150g/L,超聲波處理懸液30 45min,4°C,10000r/min離心lOmin,取上清液;(4)合并步驟(2)和(3)所述的上清液,過濾除去脂類等雜質(zhì);(5)將步驟⑷所述的濾液透析,濃縮。其中,步驟C3)所述的SDS抽提液的制備方法為以蒸餾水溶解十二烷基磺酸鈉 (SDS)制成4 10%的SDS溶液;以蒸餾水溶解二硫蘇糖醇(DTT)制成0. 2% 0. 6%的DTT溶液;然后以體積比1 1混合,制成DTT終濃度為0. 1 % 0. 3 %,SDS終濃度為2 5 %的SDS抽提液,優(yōu)選地,制成DTT終濃度為0.2%,SDS終濃度為2 %的SDS抽提液;其中,步驟(3)所述的堿液的制備方法為用10%的NaOH溶液調(diào)節(jié)蒸餾水至pH為 11 12,制得堿液;其中,步驟C3)所述的超聲波處理懸液是將盛裝懸液的容器置于冰水浴中,以超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)進(jìn)行處理,程序?yàn)楣ぷ?0s,間隙lmin,工作20 30次,使沉淀充分分散, 蛋白質(zhì)盡量溶出;其中,步驟(4)所述的過濾是指用真空抽濾的方法除去上清液表面的脂類等白色懸浮物質(zhì);其中,步驟(5)所述的透析、濃縮,是用截留分子量IOOODa的透析袋透析,再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀或冷凍干燥機(jī)進(jìn)行真空濃縮,用于后續(xù)加工;上述百分含量均為質(zhì)量百分含量。本發(fā)明以整條低值淡水魚為原料,經(jīng)魚肉絞碎、兩次抽提、離心等工序提取分離到低值淡水魚蛋白質(zhì),整個(gè)提取工藝無需原料預(yù)處理,提取程序簡化,條件溫和,無需有機(jī)溶齊 ,采用的SDS抽提液和NaOH溶液簡單易得,成本低廉,有利于工業(yè)化推廣;提取過程采用不同抽提液分兩次抽提,并借助高速均質(zhì)、超聲波細(xì)胞破碎等輔助手段,能最大可能的提取出不同性質(zhì)的魚肌肉蛋白質(zhì),提取率高;高速離心后上清液經(jīng)抽濾除去脂類等雜質(zhì),經(jīng)透析除去殘留SDS和NaOH,可直接用于后續(xù)魚蛋白質(zhì)系列產(chǎn)品的加工。該提取工藝的主要指標(biāo)有低值淡水魚肌肉蛋白質(zhì)提取率(凱氏定氮法)>95%,純度>90%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明方法有如下優(yōu)點(diǎn)(1)原料選用整條低值淡水魚,無需預(yù)處理,省時(shí)省力。(2)采用SDS溶液和NaOH溶液按優(yōu)化條件分兩次提取,最大可能的提取出不同性質(zhì)蛋白質(zhì),提取率高達(dá)95%以上。(3)該提取工藝操作簡單,條件溫和,提取試劑常規(guī)易得,成本低廉,特別適于大規(guī)模工業(yè)化提取。(4)提取液經(jīng)抽濾除去脂類等雜質(zhì),經(jīng)透析除去殘留SDS和NaOH,濃縮后可直接用于后續(xù)魚蛋白質(zhì)系列產(chǎn)品的加工。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步解釋和說明本發(fā)明,但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅僅限定在實(shí)施例所列舉的范圍。實(shí)施例中所述百分含量除特別說明外均指質(zhì)量百分含量;所述固液比中固體的單位為g,液體的單位為mL。實(shí)施例1 取新鮮低值淡水魚,整條投入機(jī)械碎肉機(jī)中絞碎制成魚肉糜,在魚肉糜中按固液比1 15加入含DTT終濃度為0. 2%,SDS終濃度為2%的SDS抽提液,混合均勻,轉(zhuǎn)入高速均質(zhì)機(jī)中均質(zhì)15min,取出于37水浴中抽提60min,抽提過程中以攪拌器不斷攪拌;然后以4°C,lOOOOr/min離心lOmin,上清液轉(zhuǎn)入另一容器命名為上清液A ;離心所得沉淀加入 PH12的NaOH溶液,按80g沉淀/升NaOH溶液制成懸液,超聲波處理懸液30min,程序?yàn)楣ぷ?0s,間隙lmin,工作20次,使沉淀充分分散;4°C,10000r/min離心lOmin,取上清液合并入上清液A獲得上清液B,即為魚蛋白質(zhì)提取液。蛋白質(zhì)提取液經(jīng)真空抽濾,除去懸浮于表面的脂類等白色物質(zhì),再以截留分子量IOOODa的透析袋透析,最后經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃縮即可進(jìn)行后續(xù)加工。以本方法提取低值淡水魚肌肉蛋白質(zhì),提取率(凱氏定氮法)>95%, 純度彡90%。實(shí)施例2 取新鮮低值淡水魚,根據(jù)大小簡單分段后投入組織搗碎機(jī)中搗碎制成魚肉糜,在魚肉糜中按固液比1 12加入含DTT終濃度為0. 1%,SDS終濃度為3%的SDS抽提液,混合均勻,轉(zhuǎn)入高速均質(zhì)機(jī)中均質(zhì)lOmin,取出于40°C水浴中抽提90min,抽提過程中以攪拌器不斷攪拌;然后以4°C,10000r/min離心15min,上清液轉(zhuǎn)入另一容器命名為上清液A ;離心所得沉淀加入PHll的NaOH溶液,按IOOg沉淀/升NaOH溶液制成懸液,超聲波處理懸液45min,程序?yàn)楣ぷ?0s,間隙Imin,工作30次,使沉淀充分分散;4°C, 10000r/min離心 lOmin,取上清液合并入上清液A獲得上清液B,即為魚蛋白質(zhì)提取液。蛋白質(zhì)提取液經(jīng)真空抽濾,除去懸浮于表面的脂類等白色物質(zhì),再以截留分子量IOOODa的透析袋透析,最后經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃縮即可進(jìn)行后續(xù)加工。以本方法提取低值淡水魚肌肉蛋白質(zhì),提取率 (凱氏定氮法)彡95%,純度彡90%。
權(quán)利要求
1.一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法,包括如下步驟(1)將低值淡水魚絞碎,制成魚肉糜;(2)第一次抽提在魚肉糜中按固液比1 9 15加入SDS抽提液,均質(zhì)后于37 42°C抽提50 90min,離心,取上清液;其中,所述固液比中固體的單位為g,液體的單位為 mL ;(3)第二次抽提將經(jīng)過步驟( 抽提所得沉淀用堿液制成懸液,懸液中沉淀物的含量為75 150g/L,超聲波處理懸液30 45min,離心,取上清液;(4)合并步驟(2)和(3)所述的上清液,過濾;(5)將步驟(4)所述的濾液透析,濃縮。
2.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟(2)所述的SDS抽提液按如下方法配制用蒸餾水溶解SDS制成4 10%的SDS溶液;用蒸餾水溶解DTT制成0. 2% 0. 6% 的DTT溶液;然后以體積比1 1混合,制成DTT終濃度為0. 1 % 0. 3 %,SDS終濃度為 2 5%的SDS抽提液;其中,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的提取方法,其特征在于,步驟( 所述的SDS抽提液中,DTT 的終濃度為0. 2%, SDS的終濃度為2% ;其中,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。
4.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟(3)所述的堿液按如下方法配制 用質(zhì)量百分含量為10%的NaOH溶液調(diào)節(jié)蒸餾水至pH為11 12。
5.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟C3)所述的超聲波處理懸液是將盛裝懸液的容器置于冰水浴中,以超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)進(jìn)行處理,程序?yàn)楣ぷ?0s,間隙lmin, 工作20 30次。
6.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟(2)和(3)所述的離心是指4°C, 10000r/min 離心 10 15min。
7.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟(4)所述的過濾是真空抽濾。
8.如權(quán)利要求1所述的提取方法,其特征在于,步驟( 所述的透析、濃縮,是用截留分子量IOOODa的透析袋透析,再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀或冷凍干燥機(jī)進(jìn)行真空濃縮。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種低值淡水魚蛋白質(zhì)的提取方法,以低值淡水魚為原料,通過碎肉機(jī)絞碎后分別以2~5%SDS抽提液和pH11~12的NaOH溶液二次抽提,實(shí)現(xiàn)低值淡水魚蛋白質(zhì)的高效提取。該方法的主要步驟是低值淡水魚→洗凈→魚肉糜→第一次抽提→離心→第二次抽提→離心→合并上清液→抽濾除脂→透析→濃縮。本發(fā)明的方法主要優(yōu)點(diǎn)在于(1)原料選用整條低值淡水魚,無需預(yù)處理,省時(shí)省力。(2)采用SDS溶液和NaOH溶液按優(yōu)化條件分兩次提取,最大可能的提取出不同性質(zhì)蛋白質(zhì),提取率高達(dá)95%以上。(3)該提取工藝操作簡單,條件溫和,提取試劑常規(guī)易得,成本低廉,特別適于大規(guī)模工業(yè)化提取。
文檔編號(hào)A23J1/04GK102524512SQ20121007059
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者俞健, 劉永樂, 李向紅, 李強(qiáng), 王發(fā)祥, 王建輝, 王滿生 申請(qǐng)人:長沙理工大學(xué)