CN105433293B - 富集磷脂的南极磷虾虾糜及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于水产食品蛋白原料开发的领域，具体涉及一种富集磷脂的南极磷虾虾糜及其生产方法。基本步骤为：采肉；加水粉碎；调节pH值和温度；蛋白酶水解；离心脱水；加水后调节pH中性；离心，收集沉淀即为富集磷脂的南极磷虾虾糜。得到的产品脂质含量为40‑50/100g干基，其中磷脂占比达到38‑45％，可有效的实现脂质的富集，具有较高的营养价值。脂肪酸中DHA和EPA占比达到32％以上，干基蛋白含量为45‑50g/100g干基。安全性好，氟含量低于100mg/Kg干基。本发明在南极磷虾蛋白中实现脂质尤其是磷脂的富集，同时使游离脂肪酸的含量降到最低，实现南极磷虾蛋白和脂质的同时制备和高效利用，且在陆地和船上加工均可实现。

Description

富集磷脂的南极磷虾虾糜及其生产方法

技术领域

本发明属于水产食品蛋白原料开发的领域，具体涉及一种富集磷脂的南极磷虾虾糜及生产方法。

背景技术

南极磷虾平均含有4％左右的脂肪，其中磷脂尤其是DHA-磷脂的比例较高。相关研究表明DHA-磷脂在神经***的生长尤其是婴幼儿大脑发育、维护心血管健康、抗肿瘤活性和免疫功能的调节方面，具有良好的效果，且在人体内的吸收效率较高。同时，南极磷虾含有11.9－15.4％的蛋白质，含有全部的人体必需氨基酸，其生物效价高于牛乳蛋白质和一般肉类蛋白质。在以往的南极磷虾加工中，脂质和蛋白质通常不能同时实现高效率的产出，造成资源的浪费和能源的低效。由于南极磷虾含有80％左右的水分，对脂质实现有效富集才使其具有积极的加工上的意义。而有些富集脂质的操作由于方法和参数的不当，所得产物含有大量的游离脂肪酸，导致产品的低值，并增加了后续利用的难度。

南极磷虾是地球上数量最大的单种生物资源，生物总量约为6.5-10亿吨，被称为地球上最后的动物蛋白库，有巨大的工业原材料和医药保健开发利用前景。南极磷虾有优异的蛋白质和脂质，而由于生理代谢特点，虾壳中富集了大量的氟，在解冻或腐败过程中，会向肌肉进行迁移，造成终产物中氟的超标。因此，在脱除氟的基础上，如何实现脂质富集的蛋白质产品的开发和产业化，成为推动南极磷虾高值化利用的主要思路。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种南极磷虾虾糜，在南极磷虾蛋白中实现脂质尤其是磷脂的富集，同时使游离脂肪酸的含量降到最低，实现南极磷虾蛋白和脂质的同时制备和高效利用，且在陆地和船上加工均可实现。

为实现上述目的，本发明提供了一种南极磷虾虾糜的制备方法，基本步骤为：采肉；加水粉碎；调节pH值和温度；蛋白酶水解；离心脱水；加水后调节pH中性；离心，收集沉淀即为富集磷脂的南极磷虾虾糜。

本发明的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比达到38-45％，可有效的实现脂质的富集，具有较高的营养价值。脂肪酸中DHA和EPA占比达到32％以上，干基蛋白含量为45-50g/100g干基。安全性好，氟含量低于100mg/Kg干基。

具体的加工过程如下：

第一步，陆地上以冷冻南极磷虾为原料，经微波快速解冻后采肉，得到南极磷虾虾肉；船上以新鲜捕捞的南极磷虾为原料，直接采肉，得到虾肉；

第二步，向虾肉中加入一定比例的水，混合均匀并经湿法超微粉碎；

第三步，调节粉碎后物料的pH值和搅拌温度；

第四步，向第三步的物料中加入一定比例的蛋白酶，与南极磷虾自溶酶系对物料进行协同水解；

第五步，将水解后的物料离心脱水，收集沉淀；

第六步，向沉淀中加入一定比例的水，混合均匀并经湿法超微粉碎，调节其pH值至中性；

第七步，将第六步的物料离心，收集沉淀；

第八步，将沉淀经成型、冷冻、包装，得到成品的富集磷脂的南极磷虾虾糜。

优选的，所述第一步中的采用的冷冻南极磷虾的解冻方式为微波快速解冻，所用设备为隧道式微波解冻机，频率为915MHz。

优选的，所述第二步中的加水的比例为虾肉质量的0.5-10倍，以及物料的破碎方式为湿法超微粉碎，所用设备为高速湿法超微粉碎机，粉碎后物料的目数为100-200目。相较于一般的粉碎设备，湿法超微粉碎加工的虾肉颗粒更加细小，有助于提高蛋白酶的水解效率，最终实现脂质的富集。

优选的，所述第三步中调节物料pH值的终点为3-8，调节物料搅拌温度至30℃-50℃，所用酸为柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、乙酸、盐酸、磷酸或富马酸中的一种或一种以上的混合物，所用碱为碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或一种以上的混合物。调节物料的pH值和搅拌温度，即提供蛋白酶的适宜pH值和最适温度，在保证蛋白酶活性的同时抑制磷虾体内脂肪酶的活性，减少脂质的流失，从而有利于蛋白质的水解和磷脂的富集。

优选的，所述第四步中的加入的蛋白酶可以是碱性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶或胰蛋白酶中的一种或几种，蛋白酶相对于虾肉的添加比例为0.1％-0.3％，以及所述的搅拌水解时间为0.5-6h。

优选的，所述第五步和第七步中的离心力为3000-5000×g，离心时间为10-20分钟。

优选的，所述第六步中物料调节pH值至中性，调节pH值所用酸为柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、乙酸、盐酸、磷酸或富马酸中的一种或一种以上的混合物，所用碱为碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或一种以上的混合物。调节物料的pH值至中性，即让富脂虾糜的pH值呈现一般原辅料所具备的中性，形成富集磷脂的虾糜终产品，便于其作为加工主料或配料的直接使用。

本发明的南极磷虾虾糜可以可单独作为食品或保健食品，也可以作为一般食品或保健食品的主料或配料。

本发明的优点在于：

1.制备的产品脂质回收率85％以上，营养价值高，其中蛋白质含量为45-50g/100g干基，脂质含量为40-50/100g干基，脂质中磷脂、甘油三酯占比分别为38-45％和33-40％，脂肪酸中DHA和EPA之和占比达到32％以上；安全性好，氟含量低于100mg/Kg干基，符合FDA关于食品中氟含量的限量标准。

2.本发明的制备方法在陆地和船上均可加工，为南极磷虾的规模化利用提供可行性好、附加值高的产品形式和加工方式；且产品的生产操作时间短，可以通过设置多个酶解装置而实现较好的连续性，因而易于实现产业化。

3.本发明的产品既可以单独作为食品或保健食品，也可以作为一般食品或保健食品的原料或配料，适用范围广。

具体实施方式

本发明以南极磷虾为原料，提供了一种富集磷脂的南极磷虾虾糜及其生产方法。

实施例1：

一种南极磷虾虾糜的制备方法，由以下步骤组成：

第一步，将冷冻南极磷虾块用隧道式微波解冻机快速解冻，沥水后，使用采肉机采取虾肉；所用设备为隧道式微波解冻机，频率为915MHz；

第二步，向虾肉中加入1倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎机粉碎为180目的浆状物；

第三步，以氢氧化钠调节第二步所中浆状物的pH值至8，调节其搅拌温度为45℃；

第四步，向物料中加入0.1％的胰蛋白酶，搅拌，与南极磷虾自溶酶系协同对物料进行水解，水解持续时间5h；

第五步，以3000×g离心力将第四步水解后的物料进行离心分离，离心时间为10分钟。收集沉淀；

第六步，向沉淀中加入1倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎180目的浆状物，以磷酸调节其pH值至中性；

第七步，将第六步的物料以3000×g离心力进行离心，离心时间为10分钟，收集沉淀；

第八步，将沉淀经成型、冷冻、包装，得到成品的富集磷脂的南极磷虾虾糜。

用上述方法得到的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比为38-45％；脂肪酸中DHA和EPA占比为32％以上，干基蛋白含量为45-50g/100g干基；氟含量低于100mg/Kg干基。

实施例2：

一种南极磷虾虾糜的制备方法，由以下步骤组成：

第一步，将冷冻南极磷虾块用隧道式微波解冻机快速解冻，沥水后，使用采肉机采取虾肉；所用设备为隧道式微波解冻机，频率为915MHz；

第二步，向虾肉中加入2倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎机粉碎为150目的浆状物；

第三步，以氢氧化钠和氢氧化钾调节第二步所中浆状物的pH值至7.5，调节其搅拌温度为50℃；

第四步，向物料中加入0.2％的碱性蛋白酶，搅拌，与南极磷虾自溶酶系协同对物料进行水解，水解持续时间3h；

第五步，以4000×g离心力将第四步水解后的物料进行离心分离，离心时间为15分钟。收集沉淀；

第六步，向沉淀中加入2倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎为150目的浆状物，以磷酸调节其pH值至中性；

第七步，将第六步的物料以4000×g离心力进行离心，离心时间为15分钟，收集沉淀；

第八步，将沉淀经成型、冷冻、包装，得到成品的富集磷脂的南极磷虾虾糜。

用上述方法得到的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比为38-45％；脂肪酸中DHA和EPA占比为32％以上，干基蛋白含量为45-50g/100g干基；氟含量低于100mg/Kg干基。

实施例3：

一种南极磷虾虾糜的制备方法，由以下步骤组成：

第一步，将冷冻南极磷虾块用隧道式微波解冻机快速解冻，沥水后，使用采肉机采取虾肉；所用设备为隧道式微波解冻机，频率为915MHz；

第二步，向虾肉中加入3倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎机粉碎为120目的浆状物；

第三步，以磷酸调节第二步所中浆状物的pH值至3，调节其搅拌温度为37℃；

第四步，向物料中加入0.25％的胃蛋白酶，搅拌，水解持续时间2h；

第五步，以5000×g离心力将第四步水解后的物料进行离心分离，离心时间为20分钟。收集沉淀；

第六步，向沉淀中加入3倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎120目的浆状物，以氢氧化钠调节其pH值至中性；

第七步，将第六步的物料以5000×g离心力进行离心，离心时间为20分钟，收集沉淀；

第八步，将沉淀经成型、冷冻、包装，得到成品的富集磷脂的南极磷虾虾糜。

用上述方法得到的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比为38-45％；脂肪酸中DHA和EPA占比为32％以上，干基蛋白含量为45-50g/100g干基；氟含量低于100mg/Kg干基。

实施例4：

一种南极磷虾虾糜的制备方法，由以下步骤组成：

第一步，在捕捞加工船上，将新鲜捕捞的南极磷虾进行冲洗，之后沥干水分，使用采肉机采取虾肉；

第二步，向虾肉中加入0.5倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎机粉碎为120目的浆状物；

第三步，以柠檬酸调节第二步所中浆状物的pH值至4，调节其搅拌温度为35℃；

第四步，向物料中加入0.1％的胃蛋白酶，搅拌，水解持续时间1h；

第五步，以卧式螺旋离心机离心水解后的物料，收集固相；

第六步，向固相中加入0.5倍质量的水，混合均匀并经湿法超微粉碎，以氢氧化钠调节其pH值至中性；

第七步，将第六步的物料以卧式螺旋离心机进行脱水，收集沉淀；

第八步，将沉淀经成型、冷冻、包装，得到成品的富集磷脂的南极磷虾虾糜。

用上述方法得到的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比为38-45％；脂肪酸中DHA和EPA占比为32％以上，干基蛋白含量为45-50g/100g干基；氟含量低于100mg/Kg干基。

实施例5：将本发明的南极磷虾虾糜作为主要原料，复配以鱼糜、大豆分离蛋白、蛋清粉、盐、糖、味精、料酒等，经混合、斩拌、调味、成型、蒸煮，制成富含磷脂并具有浓郁虾味的虾丸，供直接食用或作为冷冻调理食品。

实施例6：将本发明的南极磷虾虾糜经减压浓缩干燥，成为低水分含量的富脂蛋白，造粒后得到富脂南极磷虾蛋白颗粒，含有高含量的DHA-磷脂，可作为保健产品食用。

实施例7：将本发明的南极磷虾虾糜经真空冷冻干燥，成为低水分含量的富脂蛋白，经粉碎后得到富脂南极磷虾蛋白粉，含有高含量的DHA-磷脂，可作为食品或保健品食用。

Claims (1)

1.富集磷脂的南极磷虾虾糜，其特征在于：所述富脂南极磷虾虾糜为富集磷脂的南极磷虾虾糜，脂质含量为40-50/100g干基，其中磷脂占比为38-45％；脂肪酸中DHA和EPA占比为32％以上，蛋白含量为45-50g/100g干基；氟含量低于100mg/Kg干基；经由采肉、加水粉碎、调节pH值和温度、蛋白酶水解、离心脱水、加水后调节pH中性、离心收集沉淀、包装制成；在陆地和船上均可使用；

采肉步骤具体是，陆地上以冷冻南极磷虾为原料，经微波快速解冻后采肉，得到南极磷虾虾肉；船上以新鲜捕捞的南极磷虾为原料，直接采肉，得到虾肉；所述微波快速解冻所用设备为隧道式微波解冻机，频率为915MHz；

加水粉碎步骤具体是，向虾肉中加入比例为虾肉质量0.5-10倍的水，混合均匀并经湿法超微粉碎；所述湿法超微粉碎所用设备为高速湿法超微粉碎机，粉碎后物料的目数为100-200目；

调节pH值和温度步骤具体是，采用酸或碱调节粉碎后的物料pH至3-8，调节物料搅拌温度至30℃-50℃；所用酸为柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、乙酸、盐酸、磷酸或富马酸中的一种或一种以上的混合物，所用碱为碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或一种以上的混合物；

蛋白酶水解步骤具体是，向调节pH值和温度后的物料中加入蛋白酶，与南极磷虾自溶酶系对物料进行协同水解；所述蛋白酶是胃蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶或胰蛋白酶中的一种或几种，蛋白酶相对于虾肉的添加比例为0.1％-0.3％，水解时间为0.5h-6h；

离心脱水步骤具体是，将水解后的物料离心脱水，收集沉淀；离心力为3000-5000×g，离心时间为10-20分钟；

加水后调节pH中性步骤具体是，向沉淀中加水，混合均匀并经湿法超微粉碎，调节其pH值至中性；调节pH值所用酸为柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、乙酸、盐酸、磷酸或富马酸中的一种或一种以上的混合物，所用碱为碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或一种以上的混合物；

离心收集沉淀步骤具体是，将加水后调节pH中性后的物料离心，收集沉淀；所述的第五步和第七步中所用的离心力为3000-5000×g，离心时间为10-20分钟。