本發(fā)明屬于水產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制備可食性低氟南極磷蝦粉的方法。

背景技術(shù)：

南極磷蝦(Euphausia superba)是一類生活在南極的浮游動(dòng)物，主要通過遠(yuǎn)洋捕撈來獲得。據(jù)統(tǒng)計(jì)，南極磷蝦的極地儲(chǔ)量約為3.8億噸，是一類生物儲(chǔ)量大、營養(yǎng)價(jià)值豐富的新型食品原料。南極磷蝦中約含有10～14％的粗蛋白和0.5～3.6％的粗脂肪，蛋白質(zhì)的氨基酸組成合理，必需氨基酸的組成和含量符合FAO/WHO/UNU對食品蛋白質(zhì)中必需氨基酸標(biāo)準(zhǔn)限量的規(guī)定。脫脂磷蝦粉是南極磷蝦油生產(chǎn)過程的副產(chǎn)物，產(chǎn)量約為原料蝦粉的70～85％，其中蛋白質(zhì)含量約為70％，是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)和多肽的潛在資源。

高氟含量是南極磷蝦的一個(gè)重要特點(diǎn)，這是由于其外殼具有富集海水中氟的功能。對于人體而言，氟的過量攝入則會(huì)引起骨骼密度過高，引發(fā)關(guān)節(jié)疼痛、韌帶鈣化等一系列疾病。據(jù)檢測，脫脂南極磷蝦粉原料的氟含量為1900～2400mg/kg，大大超過了WHO提出的2～4mg/d的成人安全攝入量，而針對南極磷蝦氟含量高的問題，現(xiàn)有的研究報(bào)道都是針對提取的磷蝦蛋白以及多肽產(chǎn)品中氟的脫除，尚無從源頭蝦粉即解決其中氟含量高的技術(shù)或方法。此外，磷蝦分離蛋白及多肽產(chǎn)品大多采用鈣鹽沉淀產(chǎn)品中游離態(tài)氟的技術(shù)，而對于其他形式的氟無法脫除，還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品中鈣的殘留；且磷蝦分離蛋白和多肽產(chǎn)品是以磷蝦粉為原料制備而成，若能解決原料蝦粉中高氟的問題，不僅能夠在后續(xù)精深加工中減少脫氟步驟，提高產(chǎn)品安全性；也為脫脂磷蝦粉的高值化利用提供一個(gè)新的思路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種制備可食性低氟南極磷蝦蝦粉的方法，脫氟效率達(dá)到96％～99.2％，操作簡單易行，且耗時(shí)短，無脫氟劑殘留，對蝦粉的營養(yǎng)成分影響小，制備出的低氟南極磷蝦粉的氟含量為10～30mg/kg。該發(fā)明具有較高的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種制備可食性低氟南極磷蝦蝦粉的方法，將脫脂南極磷蝦蝦粉和一定濃度的生物脫氟劑A1136按合適比例進(jìn)行混合，采用連續(xù)動(dòng)態(tài)多次逆流提取，調(diào)節(jié)物料pH中性，離心，沉淀脫鹽，干燥，得到氟含量為10～30mg/kg的低氟南極磷蝦粉成品。本發(fā)明中的生物脫氟劑為各種生物堿(甜菜堿、肉毒堿、咖啡堿)及其鹽類的一種或多種，利用生物堿及其鹽類的維持滲透壓、改變無機(jī)離子分布等作用，可以脫除蝦粉中的氟。相對于化學(xué)試劑沉淀脫氟，生物脫氟劑更加安全；后續(xù)的脫鹽過程可以將脫氟劑完全去除，且對營養(yǎng)價(jià)值無影響，根本上保證了產(chǎn)品的安全。

本發(fā)明的制備可食性低氟南極磷蝦粉的方法，具體包括以下步驟：

(1)混合：將脫脂南極磷蝦干粉與0.05-1M生物脫氟劑A1136按1：5～1：30的質(zhì)量比進(jìn)行混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍皇鼓蠘O磷蝦粉與生物脫氟劑充分接觸；

(2)提?。哼B續(xù)逆流提氟4～10次，提取溫度30～90℃，時(shí)間為10～80min/次；采用連續(xù)逆流提取的方式，結(jié)合生物堿維持滲透壓、改變無機(jī)離子分布的作用，使氟元素不斷的溶于溶劑中；

(3)中和：以0.5～4M的NaOH或HCl調(diào)節(jié)物料pH至6.8～7.2，使蝦粉保持在中性pH，同時(shí)使生物脫氟劑以鹽類的形式存在，利于生物脫氟劑的去除；

(4)離心：將物料進(jìn)行離心分離，轉(zhuǎn)速1000～8000rpm，時(shí)間10～30min，溫度15～40℃，通過棄去上清液，從而脫除蝦粉中的氟元素；

(5)脫鹽：向沉淀濕渣中加入1～10倍質(zhì)量的蒸餾水，攪拌10～40min，利用蒸餾水溶解沉淀蝦粉中的生物脫氟劑；

(6)離心：將物料進(jìn)行離心分離，轉(zhuǎn)速1000～8000rpm，溫度5～30℃，離心10-30min，通過棄去上清液，從而脫除蝦粉中的生物脫氟劑；

(7)烘干：取離心沉淀進(jìn)行干燥。干燥溫度50～120℃，干燥時(shí)間6～12h。干燥后的成品即低氟南極磷蝦粉，氟含量為10～30mg/kg，氟的脫除比例達(dá)96％～99.2％。進(jìn)一步的，所述步驟(1)中的生物脫氟劑為不同生物堿(甜菜堿、肉毒堿、咖啡堿)及其鹽類的一種或或一種以上的混合物幾種。

進(jìn)一步的，步驟(1)調(diào)節(jié)生物脫氟劑的pH大于11或小于3。進(jìn)一步優(yōu)化，調(diào)節(jié)生物脫氟劑溶液pH的酸為乙酸、乳酸、磷酸、檸檬酸、酒石酸的中一種或一種以上的混合物，堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣的中一種或一種以上的混合物。

本發(fā)明中未經(jīng)脫除氟化物的磷蝦粉中氟含量為1900～2400mg/kg，經(jīng)連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流技術(shù)脫除氟化物后，蝦粉中的氟含量為10～30mg/kg，，營養(yǎng)成分基本保持不變，脫氟前蝦粉中蛋白含量為75～80％，脫氟后蝦粉中蛋白含量平均值為78.3％，實(shí)現(xiàn)低于3‰的蛋白損失率；且其含有WHO/FAO/UNU要求的全部必需氨基酸，在氨基酸水平具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，具體見下表1。該方法具有設(shè)備簡便、產(chǎn)率高、操作簡單、脫除效率高、污染少等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足連續(xù)性大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

表1：脫氟前后蝦粉中氨基酸組成

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1：

一種制備可食性低氟南極磷蝦粉的方法，由以下步驟組成：

(1)混合：將脫脂南極磷蝦干粉與0.1M的甜菜堿溶液按1：8的質(zhì)量比混合，攪拌均勻；

(2)提取：55℃下連續(xù)逆流提取4次，提取時(shí)間30min/次；

(3)中和：以2M的HCl調(diào)節(jié)蝦粉懸浮液pH至7.2；

(4)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為4000rpm，時(shí)間10min，溫度為25℃；

(5)脫鹽：取離心后的濕渣，加入4倍質(zhì)量的蒸餾水，攪拌15min；

(6)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為3500rpm，溫度為10℃；

(7)烘干：100℃干燥沉淀，干燥時(shí)間6h。干燥后，制備得到氟含量為29.6mg/kg的可食性低氟南極磷蝦粉成品，脫氟率達(dá)到96.6％。

實(shí)施例2：

一種制備可食性低氟南極磷蝦粉的方法，由以下步驟組成：

(1)混合：將脫脂南極磷蝦干粉與0.5M的咖啡堿溶液按1：15的質(zhì)量比混合，攪拌均勻；

(2)提?。?5℃下連續(xù)逆流提取6次，提取時(shí)間40min/次；

(3)中和：以1M的NaOH溶液調(diào)節(jié)蝦粉懸浮液pH至6.8；

(4)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為2000rpm，時(shí)間15min，溫度為35℃；

(5)脫鹽：取離心后的濕渣，加入8倍質(zhì)量的蒸餾水，攪拌30min；

(6)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為4500rpm，溫度為20℃；

(7)烘干：95℃干燥沉淀，干燥時(shí)間8h。干燥后，制備得到氟含量為16.75mg/kg的可食性低氟南極磷蝦粉成品，脫氟率達(dá)到98.9％。

實(shí)施例3：

一種制備可食性低氟南極磷蝦粉的方法，由以下步驟組成：

(1)混合：將脫脂南極磷蝦干粉與2M的肉毒堿溶液按1：25的照質(zhì)量比混合，攪拌均勻；

(2)提?。?0℃下連續(xù)逆流提取10次，提取時(shí)間20min/次；

(3)中和：以4M的NaOH溶液調(diào)節(jié)蝦粉懸浮液pH至7.0；

(4)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為7000rpm，時(shí)間20min，溫度為15℃；

(5)脫鹽：取離心后的濕渣，加入10倍質(zhì)量的蒸餾水，攪拌40min；

(6)離心：離心分離，轉(zhuǎn)速為5500rpm，溫度為20℃；

(7)烘干：80℃干燥沉淀，時(shí)間為12h。干燥后，制備得到氟含量為9.6mg/kg的可食性低氟南極磷蝦粉，脫氟率達(dá)到99.2％。