本發(fā)明涉及低聚肽制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從蝦中提取優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽的方法。
背景技術(shù):
蝦(Shrimp),是一種生活在水中的節(jié)肢動(dòng)物,屬節(jié)肢動(dòng)物甲殼類(lèi),種類(lèi)很多,包括南極紅蝦、青蝦、河蝦、草蝦、對(duì)蝦、明蝦、龍蝦等。蝦是甲殼亞門(mén)十足目游泳亞目動(dòng)物,有近2000個(gè)品種,生物儲(chǔ)存量大,分布廣,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證實(shí),蝦的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高,能增強(qiáng)人體的免疫力和性功能,補(bǔ)腎壯陽(yáng),抗早衰。并可以用做于中藥材,可醫(yī)治腎虛陽(yáng)痿、畏寒、體倦、腰膝酸痛等病癥。且蝦深加工后的蝦低聚肽具有抗氧化和清除自由基的功能,可增強(qiáng)人體抗衰老、抗疾病的能力。蝦低聚肽不僅可以加工成營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,而且也可以作為制備抗氧化、抗衰老的保健品或化妝品的原料,具備廣闊的開(kāi)發(fā)利用潛力。
蝦還被譽(yù)為是人類(lèi)最大的一個(gè)動(dòng)物蛋白庫(kù),具有巨大的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)潛力,但當(dāng)前對(duì)蝦的利用僅局限于生產(chǎn)蝦仁,利用其廢料生產(chǎn)魚(yú)類(lèi)餌料等初等加工。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)蝦低聚肽的提取還處于開(kāi)發(fā)階段,文獻(xiàn)中報(bào)道的也是以蝦低聚肽功能為主要研究方向,蝦低聚肽的工業(yè)化生產(chǎn)還未見(jiàn)報(bào)道,如何讓優(yōu)質(zhì)的蝦低聚肽實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),走入生活是需要解決的一個(gè)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于為蝦低聚肽的工業(yè)化生產(chǎn)提出一種可實(shí)行的方法,經(jīng)過(guò)脫色、脫苦、脫腥處理提高產(chǎn)品的色澤和口感,增加了產(chǎn)品的推廣性。
為了達(dá)到上述目的,一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽粉制備方法,包括以下步驟:
S1、取新鮮蝦肉,清洗、斬拌、膠體磨磨成漿料,得到蝦肉漿液,采用凱氏定氮測(cè)得所述蝦肉漿液中總蛋白含量;
S2、向步驟S1制得的蝦肉漿液中加水,所述蝦肉漿液與水的質(zhì)量比為1:1~10,調(diào)整溫度至40~60℃,用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)整pH至5.0~7.0,加入占所述蝦肉漿液蛋白總質(zhì)量0.5~4.0%的復(fù)合蛋白酶,攪拌酶解3~6小時(shí),得到蝦肉酶解液;
所述復(fù)合蛋白酶組成及質(zhì)量配比為:酸性蛋白酶15~65%、木瓜蛋白酶20~70%、胰酶10~20%、風(fēng)味酶5~10%;
S3、將步驟S2制得的蝦肉酶解液升溫70~90℃滅酶15~30分鐘;過(guò)濾、收集濾液并離心,收集上清液;
S4、將步驟S3收集的上清液通過(guò)1kDa~5kDa超濾膜進(jìn)行膜分離;收集透過(guò)液,向截留液中加入等質(zhì)量的水稀釋后再過(guò)濾,重復(fù)3~5次;合并收集的透過(guò)液,即為蝦低聚肽液;
S5、將步驟S4制得的蝦低聚肽液進(jìn)行電滲析二級(jí)除鹽,得到脫鹽蝦低聚肽液;
一級(jí)除鹽電導(dǎo)率為1500~2000μs/cm,二級(jí)除鹽電導(dǎo)率降至500μs/cm以下;
S6、調(diào)節(jié)步驟S5制得的脫鹽蝦低聚肽液溫度至60~80℃,加入質(zhì)量濃度為10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至6.0~8.0,加入占所述脫鹽蝦低聚肽液質(zhì)量0.2~0.5%的活性炭,攪拌25min~40min,脫碳,得到蝦低聚肽精制液;
S7、將步驟S6制得的蝦低聚肽精制液進(jìn)行雙效濃縮后,蒸發(fā)濃縮至固含量為30~50%,噴霧干燥,得到優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽粉。
優(yōu)選方式下,步驟S1所述斬拌的具體操作為:將洗干凈的蝦肉放入高速斬拌機(jī),斬拌2~5分鐘。
優(yōu)選方式下,步驟S3所述過(guò)濾采用100目網(wǎng)式過(guò)濾器;所述離心采用高速管式離心機(jī),轉(zhuǎn)速為10000~20000轉(zhuǎn)/分鐘。
優(yōu)選方式下,步驟S6所述電滲析的具體參數(shù)為:一級(jí)電滲析電壓為10~70V;二級(jí)電滲析電壓為40~80V。
優(yōu)選方式下,步驟S6所述脫碳為:將經(jīng)過(guò)活性炭處理的所述脫鹽蝦低聚肽液通過(guò)板框式壓濾機(jī)、鈦棒精濾器脫碳精制。
優(yōu)選方式下,步驟S7所述噴霧干燥的條件為:進(jìn)風(fēng)溫度150~180℃,溫差為2℃;出風(fēng)溫度70~90℃,溫差為1℃。
本發(fā)明的有益效果是:
1、提供了一種適合工業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽的制備方法,該方法制備工藝簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、生產(chǎn)安全性高,無(wú)有害化學(xué)添加劑,為提供優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽的工業(yè)化生產(chǎn)提供可能。
2、肽分子量的大小是衡量酶解率的標(biāo)準(zhǔn),目前文獻(xiàn)上報(bào)道的蛋白質(zhì)酶解后所得肽相對(duì)于原料總蛋白的收率一般在60%~80%之間,本發(fā)明用的復(fù)合蛋白酶對(duì)蝦蛋白的酶解后肽對(duì)總蛋白收率達(dá)90%以上,且分子量小于2kDa的小肽含量占90%以上。納米級(jí)的蝦低聚肽在食用時(shí),由于分子量小,不會(huì)產(chǎn)生抗原性,且具有抗氧化和清除自由基的功能,能夠有效的增強(qiáng)人體抗衰老、抗疾病的能力,可讓人放心食用。
3、膜分離后的蝦低聚肽透過(guò)液中除含有蝦低聚肽外,還含有無(wú)機(jī)離子,本發(fā)明采用電滲析設(shè)備去除肽液中的無(wú)機(jī)離子和可能原料蝦受到污染后的重金屬離子去除,提高產(chǎn)品的安全性。
4、采用活性炭脫碳工藝,對(duì)肽液進(jìn)行脫色、脫苦。脫腥處理,使產(chǎn)品無(wú)論在色澤還是口感上大大提升,增加了產(chǎn)品的推廣性。
5、蝦作為海洋中的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)源,采用現(xiàn)代酶解工藝,全程物理工藝,把海洋中的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)變成人體更容易吸收的小分子肽,提高的稀有蛋白質(zhì)源的人體利用率。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
當(dāng)以海水蝦或者海水蝦和淡水蝦混合投料時(shí),通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)獲得優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽粉:
1.以200kg鮮蝦原料用純水洗凈除掉泥沙等雜物;
2.將洗干凈的蝦放入高速斬拌機(jī)斬拌2.5分鐘;
3.將斬拌好的蝦用膠體磨磨成漿料;采用凱氏定氮測(cè)得蝦肉漿料中總蛋白含量21.33%;
4.將蝦漿料進(jìn)行酶解:向所述的漿料中加入純水,漿料與純水質(zhì)量比為1:5,體系溫度調(diào)整至45℃,用質(zhì)量濃度10%鹽酸調(diào)整pH至5.5,按蝦肉漿料中蛋白總質(zhì)量的3.0%加復(fù)合蛋白酶,攪拌酶解5小時(shí),得到蝦肉酶解液,復(fù)合蛋白酶質(zhì)量配比為:酸性蛋白酶40%、木瓜蛋白酶35%、胰酶15%、風(fēng)味酶10%;
5.將酶解液升溫85℃滅酶20分鐘;
6.將滅酶后的酶解液經(jīng)100目網(wǎng)式過(guò)濾器過(guò)濾,過(guò)濾后的酶解液經(jīng)高速管式離心機(jī)16000轉(zhuǎn)/分鐘離心,收集上清液;
7.將收集的上清液利用2kDa超濾膜進(jìn)行膜分離,分離完成后截留液加等質(zhì)量水稀釋再過(guò)濾,反復(fù)三次,得到透過(guò)液,即為蝦肽液;
8.將膜分離后的蝦低聚肽液經(jīng)過(guò)電滲析二級(jí)除鹽,除鹽一級(jí)電導(dǎo)率為1600μs/cm以下,二級(jí)電導(dǎo)率要降至600μs/cm以下,將可能受到重金屬污染原料蝦中的重金屬離子去除;
9.將電滲析除鹽后的蝦低聚肽酶解液體系溫度升溫至60℃,用質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉調(diào)pH至6.5,加除鹽后的蝦低聚肽酶解液總質(zhì)量的0.3%食品級(jí)活性炭,攪拌30min,利用其吸附性對(duì)酶解液進(jìn)行脫色、脫苦、脫腥處理;采用板框壓濾機(jī)過(guò)濾后,經(jīng)鈦棒過(guò)濾,脫碳得蝦低聚肽精制液;
10.蝦低聚肽精制液經(jīng)雙效濃縮,蒸發(fā)濃縮至固含量50%后,進(jìn)行噴霧干燥后得蝦低聚肽粉,要求噴霧干燥時(shí)進(jìn)風(fēng)溫度控制在150℃±2℃,出風(fēng)溫度控制在80℃±1℃。
本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉38.5kg,按照原料中蛋白總量計(jì)算收率則38.5/(21.33%*200)=0.903=90.3%,收率為90.3%;采用高效液相色譜法測(cè)得,其中分子量小于2000Da的小肽含量占產(chǎn)品總質(zhì)量的99.17%,更容易被人體吸收;采用原子熒光分光光度計(jì)檢測(cè),無(wú)重金屬殘留;本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉安全性高、無(wú)毒副作用、抗氧化性出色。
本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉為黃白色、具有蝦香味的干燥粉末,因采用活性炭吸附工藝,脫去其苦味、腥味,使其無(wú)論在色澤還是口感上大大提升,增加了產(chǎn)品的推廣性。
實(shí)施例2
當(dāng)全部為淡水蝦投料時(shí),通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)獲得優(yōu)質(zhì)蝦低聚肽粉:
1.以鮮蝦原料200kg用純水洗凈除掉泥沙等雜物;
2.將洗干凈的蝦放入高速斬拌機(jī)斬拌2分鐘;
3.將斬拌好的蝦用膠體磨磨成漿料;采用凱氏定氮測(cè)得蝦肉漿料中總蛋白含量20.41%;
4.將蝦漿料進(jìn)行酶解:向所述的漿料中加入純水,漿料與純水質(zhì)量比為1:7.5,體系溫度調(diào)整至48℃,用質(zhì)量濃度10%鹽酸調(diào)整pH至5.5,按蝦肉漿料中蛋白總質(zhì)量的2.5%加復(fù)合蛋白酶,攪拌酶解4小時(shí),復(fù)合蛋白酶質(zhì)量配比為:酸性蛋白酶30%、木瓜蛋白酶45%、胰酶17%、風(fēng)味酶8%;
5.將酶解液升溫85℃滅酶20分鐘;
6.將滅酶后的酶解液經(jīng)100目網(wǎng)式過(guò)濾器過(guò)濾,過(guò)濾后的酶解液經(jīng)高速管式離心機(jī)16000轉(zhuǎn)/分鐘離心,收集上清液;
7.將收集的上清液利用2kDa超濾膜進(jìn)行膜分離,分離完成后截留液加等質(zhì)量水稀釋再過(guò)濾,反復(fù)三次,得到透過(guò)液,即為蝦低聚肽液;
8.將膜分離后的蝦低聚肽液經(jīng)過(guò)電滲析二級(jí)除鹽,除鹽一級(jí)電導(dǎo)率為1000μs/cm以下,二級(jí)電導(dǎo)率要降至300μs/cm以下,將可能受到重金屬污染原料蝦中的重金屬離子去除;
9.將電滲析除鹽后的蝦低聚肽酶解液體系溫度升溫至60℃,用質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉調(diào)pH為6.5,加除鹽后的蝦低聚肽酶解液總質(zhì)量的0.2%加食品級(jí)活性炭,攪拌30min,利用其吸附性對(duì)酶解液進(jìn)行脫色、脫苦、脫腥處理,采用板框壓濾機(jī)過(guò)濾后,經(jīng)鈦棒過(guò)濾,脫碳得蝦低聚肽精制液;
10.蝦低聚肽精制液經(jīng)雙效濃縮,蒸發(fā)濃縮至固含量達(dá)到50%后,進(jìn)行噴霧干燥后得蝦低聚肽粉,要求噴霧干燥時(shí)進(jìn)風(fēng)溫度控制在150℃±2℃,出風(fēng)溫度控制在80℃±1℃。
本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉37.4kg,按照原料中蛋白總量計(jì)算收率則37.4/(20.41%*200)=0.916=91.6%,收率為91.6%;采用高效液相色譜法測(cè)得,其中分子量小于2000Da的小肽含量占產(chǎn)品總質(zhì)量的99.31%,更容易被人體吸收;采用原子熒光分光光度計(jì)檢測(cè),無(wú)重金屬殘留;本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉安全性高、無(wú)毒副作用、抗氧化性出色。
本實(shí)施例制得蝦低聚肽粉為黃白色、具有蝦香味的干燥粉末,因采用活性炭吸附工藝,脫去其苦味、腥味,使其無(wú)論在色澤還是口感上大大提升,增加了產(chǎn)品的推廣性。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。