CN105476014A - 一种利用牡蛎制备生物锌的方法 - Google Patents

Abstract

一种利用牡蛎制备生物锌的方法，包括如下步骤：将活体牡蛎去壳、牡蛎鲜肉用胶体磨磨成肉浆，加入纤维素酶、真菌蛋白酶和脂肪酶进行酶解，精密过滤分离得富含牡蛎生物锌的滤液，滤液分子筛分离，真空浓缩、喷雾干燥得100-150目的牡蛎生物锌干粉。此牡蛎生物锌干粉具有水速溶性、分子量均匀、高生物活性、不需要活化、直接吸收且快，无牡蛎腥味等特点，是高附加值健康产品良好的功能因子。

Description

一种利用牡蛎制备生物锌的方法

技术领域

本发明涉及一种利用牡蛎制备生物锌方法，具体是用鲜活牡蛎通过酶解、分子筛分离、浓度、喷雾干燥制备生物锌的方法。

背景技术

牡蛎(Oyster)，俗称蚝、海蛎子、蛎黄，是世界上第一大养殖贝类，也是我国重要海洋贝类，属牡蛎科，双壳类软体动物，分布于温带和热带各大洋沿岸水域。牡蛎肉营养丰富，素有“海底牛奶”的美称，西方称其为“神赐魔食”，日本誉之为“海の玄米，根之源”。据科学研究分析，干牡蛎肉中的蛋白质含量能达到45-47w/w％，根据世界粮农组织评定，牡蛎肉中必需氨基酸质量比例和完全程度优于人乳和牛乳其中牡蛎含碘量比牛乳高200倍。牡蛎中含有丰富的糖原，占干重的20-40w/w％。牡蛎中脂肪含量(干重)为7-11w/w％，多为具有生理活性的多不饱和脂肪酸，如：磷酸肌醇、复合磷脂、二十二碳六烯酸DHA、二十碳五烯酸EPA等，这些活性物在治疗心脑血管疾病上有较好的疗效。此外，还含有维生素A、B、C、D、E，牛磺酸及微量元素特别是富含锌、硒等微量元素，生物锌的含量是目前人类食物中含量最高的，100克牡蛎肉中就含有锌47mg，为同等重量瘦猪肉30倍，海参的76倍、苹果的500倍。

牡蛎不仅有很高的营养价值，还有重要的药用价值。它的生物活性和医疗保健作用比较独特，其中有些生物活性和药效是一般滋补药品无法比拟的。在我国医药史籍《伤寒论》、《千金要方》、《本草纲目》中，牡蛎的药用价值均有记载。在《中华人民共和国药典》上，则记载牡蛎“镇静安神，滋阴补阳，软坚散结，收敛固涩，用于惊悸失眠，眩晕耳鸣，瘰病痰咳，症瘾痞决，自汗盗汗，遗精崩带，胃酸泛酸”。鉴于牡蛎的丰富营养和功能疗效，我国***已批准将牡蛎列为第一批既是食品又是药材的食品。

锌是人体必需的59种微量元素之一，在成人体内含量约为2g～3g，存在于所有的组织中，肝、肾、胰、脑等组织含锌量较多。人体每日所需的锌含量为15mg，主要通过日常膳食摄入。锌具有非常重要的生理功能，与体内300多种酶活性或与酶结构有关，对促进机体发育及骨骼生长、组织再生、调节细胞内酸碱平衡、促进味觉嗅觉的正常形成、促进的正常代谢、维持皮肤健康、增强免疫机能、防止老化等方面具有非常重要的意义。

生物锌也称蛋白锌，锌蛋白、锌结合蛋白，是蛋白质和锌的结合物，它们之间的连接方式以共价键结合的化合物形式，或以配位键为主的螯合物形式，是第三代补充锌产品的生物型锌源。为获得生物锌，科学研究者通过添加有机锌或无机锌至培养基中作营养物培养微生物法获得富含生物锌的高锌酵母，通过喂养含锌饲料获得禽类高锌蛋等。由生物锌具有重要的生理活性，同时牡蛎本身有较高含量天然生物锌，如何把天然生产锌完整且保持其生理活性、有效提取、制成对人类健康有重要作用的产品，近年来国内外很多学者都进行了深入研究并取一定成效。如中国专利CN201010234452.8公开一种从牡蛎中同步提取牛磺酸、生物锌和多肽的方法，通过超声波破碎、水煮、树脂纯化、浓缩等获得生物锌和《食品开发与研究》学术论文《近江牡蛎中生物锌的提取制备方法研究》(2015年7月第36卷第14期)公开的生物锌制备方法通过超声波破碎制备生物锌方法，此方法存在缺点是由于超声波破碎法是利用高频机械波作用于溶液时产生气泡，气泡长大和破碎出现空化现象，而空化现象引起的冲击波和剪切力使细胞破裂。超声波本身引起冲击波和剪切力无方向性和分子裂解能力，故只能释放出游离生物锌，对于大部份以锌蛋白结构的生物锌无法释放出来，且游离生物锌分子量不一，造成生物吸收利用率低、吸收慢等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用牡蛎制备生物锌方法，此生物锌具有水速溶性、分子量均匀、高生物活性、不需要活化、直接吸收且快，无牡蛎腥味等特点，是高附加值健康产品。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：一种利用牡蛎制备生物锌方法，包括如下步骤：

(1)活牡蛎经过洗净去壳，得到新鲜牡蛎鲜肉；

(2)按新鲜牡蛎鲜肉重量的1-2倍加入3-5℃的纯化水，添加0.05-0.15w/w％，活力为1.5-1.8U/g来源蛋清的溶菌酶，用胶体磨磨成细度在0.15-0.25mm浆状物；

(3)将步骤(2)所得的浆状物置于生物反应器内，加入0.3-0.5w/w％活力为20-25万U/g的纤维素酶、1.5-2.5w/w％活力为3-4万U/g真菌蛋白水解酶和0.5-0.8w/w％活力为8-10U/g脂肪酶，在温度35-42℃,搅拌转速150r/min条件反应10-20小时，得到酶解液；

(4)将步骤(3)所得酶解液经离心分离15min，分离出沉降物和离心液，沉降物用于制备牡蛎营养粉，离心液用精密过滤器过滤得到滤液；

(5)将步骤(4)所得滤液通过分子筛分离设备分离后得到分子量均匀浓度为15-20°BX富含牡蛎生物锌溶液；

(6)将步骤(5)浓度为15-20°BX富含牡蛎生物锌溶液在温度50-65℃，真空度绝对值0.08-0.09条件下真空浓缩，得到浓度为35-40°BX的富含牡蛎生物锌溶液；

(7)将步骤(6)浓度为35-40°BX富含牡蛎生物锌溶液通过喷雾干燥设备得到100-150目的牡蛎生物锌干粉。

步骤(2)所述胶体磨转速为1500-2200r/min。

步骤(4)所述的离心分离是在离心半径为800mm,转速为2500-3500r/min的条件下进行。

步骤(5)所述分子筛设备的分离柱径高比为1：20-40，线流速度为10-25L/min,分子筛粒径为0.15-0.2mm,分子筛材料为色谱分离转型前树脂。

步骤(7)所述喷雾干燥设备为离心式喷雾干燥器，进风温度为135-145℃，出风口温度95-105℃。

除另有说明外，本发明所述的百分比均为质量百分比，各组分含量百分数之和为100％。

本发明突出优点在于：

1、牡蛎鲜肉中加入生物保鲜剂溶菌酶防止牡蛎肉中营养活性物、生物锌、糖元被其它微生物或酶分解成无效物；

2、添加纤维素酶、脂肪酶复合酶把牡蛎肉中肌纤维、脂肪分解使营养释放更完全更彻底，使真菌蛋白质水解酶更高效酶解结合锌蛋白质或络合锌蛋白成更小分子生物锌蛋白分子更适合人体直接吸生物锌分子。

3、利用分子筛分离，保证所得生物锌分子量均一适合，保证生物锌高效生物吸收率。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1

本发明所述的利用牡蛎制备生物锌方法的一个实例，包括如下步骤：

将35kg活牡蛎经过洗净去壳，加入2倍的3℃的纯化水，添加0.05w/w％活力为1.5万/g来自蛋清的溶菌酶，在转速为1500r/min的胶体磨磨成细度在0.15mm，置于生物反应器内，加入0.3w/w％活力为20万U/g纤维素酶、1.5w/w％活力为3万U/g真菌蛋白水解酶和0.5w/w％活力为8万U/g脂肪酶，在温度35℃、转速150r/min条件反应10小时后在离心半径为800mm,转速为2500r/min离心分离15min，沉降物用于制备牡蛎营养粉，离心液用精密过滤器过滤，滤液通过径高比为1：20，线流速度为10L/min,分子筛填充材料为色谱分离转型前树脂、粒径为0.15mm的分子筛分离后得到分子量均匀浓度为15°BX富含牡蛎生物锌溶液；在温度50℃，真空度绝对值0.08条件下真空浓缩得到35°BX的富含牡蛎生物锌溶液通过进风温度为135℃，出风口温度95℃的离心式喷雾干燥器得到得100目的牡蛎生物锌干粉0.65kg。

实施例2

本发明所述的利用牡蛎制备生物锌方法的另一个实例，包括如下步骤：

将40kg活牡蛎经过洗净去壳，加入1倍的5℃的纯化水，添加0.15w/w％活力为1.8万U/g来自蛋清的溶菌酶，在转速为2500r/min的胶体磨磨成细度在0.20mm，置于生物反应器内，加入0.5w/w％活力为25万U/g纤维素酶、2.5w/w％活力为4万U/g真菌蛋白水解酶和0.8w/w％活力为10万U/g的脂肪酶，在温度42℃、转速150r/min条件反应20小时后在离心半径为800mm,转速为3500r/min离心分离15min，沉降物用于制备牡蛎营养粉，离心液用精密过滤器过滤，滤液通过径高比为1：40，线流速度为25L/min,分子筛填充材料为色谱分离转型前树脂、粒径为0.20mm的分子筛分离后得到分子量均匀浓度为20°BX富含牡蛎生物锌溶液；在温度65℃，真空度绝对值0.09条件下真空浓缩得到40°BX的富含牡蛎生物锌溶液通过进风温度为145℃，出风口温度105℃的离心式喷雾干燥器得到得150目的牡蛎生物锌干粉0.81kg。

Claims (5)

1.一种利用牡蛎制备生物锌方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)活牡蛎经过洗净去壳，得到新鲜牡蛎鲜肉；

(2)按新鲜牡蛎鲜肉重量的1-2倍加入3-5℃的纯化水，添加0.05-0.15w/w％，活力为1.5-1.8U/g来源蛋清的溶菌酶，用胶体磨磨成细度为0.15-0.25mm浆状物；

(3)将步骤(2)所得的浆状物置于生物反应器内，加入0.3-0.5w/w％活力为20-25万U/g的纤维素酶、1.5-2.5w/w％活力为3-4万U/g真菌蛋白水解酶和0.5-0.8w/w％活力为8-10U/g脂肪酶，在温度35-42℃,搅拌转速150r/min条件反应10-20小时，得到酶解液；

(4)将步骤(3)所得酶解液经离心分离15min，得到沉降物和离心液，沉降物用于制备牡蛎营养粉，离心液用精密过滤器过滤得到滤液；

(5)将步骤(4)所得滤液通过分子筛分离设备分离后得到分子量均匀浓度为15-20°BX富含牡蛎生物锌溶液；

(6)将步骤(5)浓度为15-20°BX富含牡蛎生物锌溶液在温度50-65℃，真空度绝对值0.08-0.09条件下真空浓缩，得到浓度为35-40°BX的富含牡蛎生物锌溶液；

(7)将步骤(6)浓度为35-40°BX富含牡蛎生物锌溶液通过喷雾干燥设备得到100-150目的牡蛎生物锌干粉。

2.根据权利要求1所述的利用牡蛎制备生物锌方法，其特征在于，步骤(2)所述胶体磨转速为1500-2200r/min。

3.根据权利要求1所述的利用牡蛎制备生物锌方法，其特征在于，步骤(4)所述的离心分离是在离心半径为800mm,转速为2500-3500r/min的条件下进行。

4.根据权利要求1所述的利用牡蛎制备生物锌方法，其特征在于，步骤(5)分子筛设备的分离柱径高比为1：20-40，线流速度为10-25L/min,分子筛粒径为0.15-0.2mm,分子筛材料为色谱分离转型前树脂。

5.根据权利要求1所述的利用牡蛎制备生物锌方法，其特征在于，步骤(7)所述喷雾干燥设备为离心式喷雾干燥器，进风温度为135-145℃，出风口温度95-105℃。