CN106974253A - 一种蚕蛹综合利用的方法 - Google Patents

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Abstract

一种蚕蛹综合利用的方法，包括脱油脂、酶解、色谱分离、提取常量元素和微量元素以及发酵步骤。经过上述步骤处理后，得到蚕蛹油脂，蚕蛹多肽、蚕蛹蛋白、常量元素如钙、钠、钾、镁，微量元素如铁、铜、锌、锰、硒，酵母鲜味素以及食用调味品。采用本发明的方法制备得的产品品质优良、容易产业化、环保、产品市场潜能大。

Description

一种蚕蛹综合利用的方法
技术领域
本发明涉及一种蚕蛹综合利用的方法。
背景技术
蚕蛹是蚕茧缫丝后剩下的副产品。经现代科学检测蚕蛹含有丰富的营养物质，这些营养物质具有安全性高的特点，适合开发各种保健产品，是健康产品宝贵的配料营养源。检测结果显示在干的蚕蛹中，含有20％-25％的蚕蛹油，以及45％-55％的蛋白质。蛋白质中则含有人体所必需的18种氨基酸，还含有能延缓人体衰老的维生素E。
蚕蛹除含有以上有效成分外，还含有叶酸、碘、碳水化合物、磷、维生素A、维生素B1、维生素B12、维生素B2、维生素B5、维生素B6、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K以及胆固醇等成分。是营养丰富且国家批准的可食用昆虫。
发明内容
本发明的目的是提供一种蚕蛹综合利用的方法，能够利用新鲜蚕蛹提取得到蚕蛹油脂、多肽、蛋白质、壳聚糖、微量及常量元素以及酵母鲜味素。
本发明通过以下技术方案实现上述目的：一种蚕蛹综合利用的方法，包括如下步骤：
(1)提取油脂：按质量比将30-35％的山梨糖醇粉添加到新鲜蚕蛹中，经风碎机粉碎至40-60目，搅拌均匀，加入2倍重量的纯净水，转速300-500r/min，搅拌45-60min，溶解静置，分三层，上层为油脂层，中层为山梨糖醇溶液，下层为蚕蛹粉，吸出油层得到油脂；
(2)提取多肽及蛋白质：中层山梨糖醇液和下层蚕蛹粉继续搅拌，搅拌转速50-80r/min，温度升至50-58℃，添加质量比为0.1-0.15％的脂肪酶和0.6-1.1％的蛋白酶，反应28-33h，过滤分离得到反应液，反应液浓缩至固形物含量为65-72％，转入结晶器，调节转速为5-8r/min，温度从60℃以1.5-2℃/h速率降至10-12℃，添加0.2-0.3％山梨糖醇晶种，结晶12-14h，压滤分离回收山梨糖醇，烘干重复使用，滤液通过分子筛色谱分离收集得到蚕蛹蛋白质、分子量为300-1000道尔顿的多肽，洗脱液用于提取常量元素及微元素的原料；
(3)提取壳聚糖：滤渣添加2-3倍重量的纯净水和质量比为0.45-0.62％的几丁质酶，搅拌转速为35-42r/min，温度为45-52℃，反应16-22h，过滤，分离得到滤液，滤液浓缩至固形物含量为35-38％，通过喷雾干燥得到壳聚糖，壳聚糖用于提取常量元素和微量元素的载体物，滤渣用于发酵制备酵母鲜味素；
(4)提取常量及微量元素：按壳聚糖质量/洗脱液体积，添加0.02-0.05％的壳聚糖粉未，用0.2mol/L的乙酸调节洗脱液pH＝3.1-3.4，搅拌转速为30-35r/min，温度20-22℃，搅拌4-5h，然后静置4-6h，用0.1-0.2mol/L氢氧化钠调节洗脱液pH＝8.5-9.3，大量沉淀出现，过滤回收壳聚糖，滤液干燥获得常量元素如钙、钠、钾、镁，微量元素如铁、铜、锌、锰、硒；
(5)发酵制备鲜味物：步骤(3)获得滤渣按质量比加入10-18％葡萄糖、1.5-3％玉米浆，接入1-1.2％产鲜味酵母种如安琪酵母种，在28-30℃发酵120-144h，过滤除杂，杀菌得到酵母鲜味素，或者接入0.6-1％米曲霉菌种，在32-35℃发酵72-96h，经过滤、调色、获得食用酱油。
步骤(1)所述的新鲜蚕蛹包括家蚕蛹、蓖麻蚕蛹以及木薯蚕蛹，选用家蚕蛹、蓖麻蚕蛹、木薯蚕蛹的一种或任意两种或者三种。
步骤(2)所述的分子筛色谱分离的条件为：色谱柱直径与高度比＝1：35-40，流速5-20L/min，柱内压力50-80kpa，柱内填充物为色谱分离树脂。
本发明的突出优点在于：
能够利用新鲜蚕蛹提取得到蚕蛹油脂、多肽、蛋白质、壳聚糖、微量及常量元素以及酵母鲜味素，变废为宝，为蚕蛹的深加工提供了有效途径。
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
据分析，蚕蛹的营养成分含量为(每100克鲜蚕蛹的含量)：
热量(Kcal) 220 硫胺素(mg) 0.08 钙(mg) 47
蛋白质(g) 13 核黄素(mg) 2.8 镁(mg) 41
脂肪(g) 5 烟酸(mg) 2.2 铁(mg) 0.8
碳水化合物(g) 7 维生素C(mg) 1 锰(mg) 0.3
膳食纤维(g) 2 维生素E(mg) 12 锌(mg) 5.1
维生素A(mg) 1.2 胆固醇(mg) 165 铜(mg) 0.3
胡罗卜素(ug) 3030 钾(mg) 380 磷(mg) 52
视黄醇当量(ug) 15 钠(mg) 250 硒(ug) 0.12
本发明所述的蚕蛹综合利用的方法的一个实例，包括如下步骤：
(1)选用新鲜的家蚕蛹1.25kg，按质量比将30％的山梨糖醇粉添加到家蚕蛹中，经风碎机粉碎至40目，搅拌均匀，室温下加入2倍重量的纯净水，转速300r/min，搅拌45min，溶解静置，分三层，吸出油层得到油脂48g；继续搅拌，搅拌转速50r/min，温度升至50℃，添加质量比为0.1％的脂肪酶和0.8％的蛋白酶，反应30h，过滤分离得到反应液，反应液浓缩至固形物含量为65％，转入结晶器，调节结晶器搅拌转速为5r/min，温度从60℃以1.5℃/h速率降至10℃，添加0.2％山梨糖醇晶种，结晶14h，压滤分离回收山梨糖醇，烘干重复使用。滤液通过色谱柱直径与高度比为1：35，流速＝12L/min，柱内压力50kpa，柱内填充物为色谱分离树脂的分子筛色谱分离收集得到蚕蛹蛋白质63g和平均分子量为612道尔顿的多肽47g。洗脱液继续用于提取常量元素及微元素的原料；向滤渣添加2倍重量的纯净水和质量比为0.45％的几丁质酶，搅拌转速＝35r/min，温度47℃，反应18h，过滤，分离得到滤液和滤渣，滤液浓缩至固形物含量为35％，喷雾干燥得到壳聚糖5.3g，壳聚糖用于提取常量元素和微量元素的载体物。滤渣用于发酵制备酵母鲜味素；
(2)提取常量元素和微量元素：按壳聚糖质量/洗脱液体积，添加0.02％的壳聚糖粉未，用0.2mol/L的乙酸调节洗脱液PH＝3.15，搅拌转速30r/min，温度20℃，搅拌4h，然后静置5.5h，用0.15mol/L氢氧化钠调节洗脱液pH＝8.7，大量沉淀出现，过滤回收壳聚糖，滤液干燥获得灰白色粉末1.48g，用原子分光光度计检测有钙、钠、钾、镁，铁、铜、锌、锰、硒等元素；
(3)发酵制备鲜味物：步骤(1)分离得到的滤渣按质量比加入10％葡萄糖、2.2％玉米浆，接入1.05％产鲜味酵母种如安琪酵母种，在28℃发酵136h，过滤除杂，经杀菌得到酵母鲜味素2.3L。
实施例2
本发明所述的蚕蛹综合利用的方法的另一个实例，包括如下步骤：
(1)选用新鲜的桑蚕蛹0.45kg、木薯蚕蛹0.5kg、蓖麻蚕蛹0.5kg共计1.45kg，按质量比添加35％的山梨糖醇粉，经风碎机粉碎至55目，搅拌均匀，室温下加入2倍重量的纯净水，转速450r/min，搅拌55min，溶解静置，分三层，吸出油层得到油脂51g；继续搅拌，搅拌转速50r/min，温度升至50℃，添加质量比为0.1％的脂肪酶和0.8％的蛋白酶，反应33h，过滤分离得到反应液，反应液浓缩至固形物含量为70％，转入结晶器，调节结晶器搅拌转速为7r/min，温度从60℃以2℃/h速率降至12℃，添加0.3％山梨糖醇晶种，结晶13h，压滤分离回收山梨糖醇，烘干重复使用。滤液通过色谱柱直径与高度比＝1：40，流速15L/min，柱内压力70kpa，柱内填充物为色谱分离树脂的分子筛色谱分离收集得到蚕蛹蛋白质73g和平均分子量为588道尔顿的多肽44g。洗脱液继续用于提取常量元素及微元素的原料；向滤渣添加2倍重量的纯净水和质量比为0.53％的几丁质酶，搅拌转速40r/min，温度50℃，反应20h，过滤，分离得到滤液和滤渣，滤液浓缩至固形物含量为36％，喷雾干燥得到壳聚糖6.1g，壳聚糖用于提取常量元素和微量元素的载体物。滤渣用于发酵制备酵母鲜味素；
(2)提常量及微量元素：按质量/洗脱液体积，添加0.04％的壳聚糖粉未，用0.2mol/L的乙酸调节洗脱液pH＝3.2，搅拌转速＝32r/min，温度为20℃搅拌4.5h，然后静置5h，用0.2mol/L氢氧化钠调节洗脱液pH＝9.1，大量沉淀出现，过滤回收壳聚糖，滤液干燥获得灰白色粉末1.68g，用原子分光光度计检测出钙、钠、钾、镁，铁、铜、锌、锰、硒等元素。
(3)发酵制备鲜味物：步骤(1)产生的滤渣按质量比加入18％葡萄糖、3％玉米浆，接入1％米曲霉菌种，在35℃发酵96h，过滤、调色、获得食用酱油2.85L。

Claims (3)

1.一种蚕蛹综合利用的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提取油脂：按质量比将30-35％的山梨糖醇粉添加到新鲜蚕蛹中，经风碎机粉碎至40-60目，搅拌均匀，加入2倍重量的纯净水，转速为300-500r/min，搅拌45-60min，溶解静置，分三层，上层为油脂层，中层为山梨糖醇溶液，下层为蚕蛹粉，吸出油层得到油脂；
(2)提取多肽及蛋白质：中层山梨糖醇液和下层蚕蛹粉继续搅拌，搅拌转速为50-80r/min，温度升至50-58℃，添加质量比为0.1-0.15％的脂肪酶和0.6-1.1％的蛋白酶，反应28-33h，过滤分离得到反应液，反应液浓缩至固形物含量为65-72％，转入结晶器，调节转速为5-8r/min，温度从60℃以1.5-2℃/h速率降至10-12℃，添加0.2-0.3％山梨糖醇晶种，结晶12-14h，压滤分离回收山梨糖醇，烘干重复使用，滤液通过分子筛色谱分离收集得到蚕蛹蛋白质、分子量为300-1000道尔顿的多肽，洗脱液用于提取常量元素及微元素的原料；
(3)提取壳聚糖：滤渣添加2-3倍重量的纯净水和质量比为0.45-0.62％的几丁质酶，搅拌转速为35-42r/min，温度为45-52℃，反应16-22h，过滤，分离得到滤液，滤液浓缩至固形物含量为35-38％，通过喷雾干燥得到壳聚糖，壳聚糖用于提取常量元素和微量元素的载体物，滤渣用于发酵制备酵母鲜味素；
(4)提取常量及微量元素：按壳聚糖质量/洗脱液体积，添加0.02-0.05％的壳聚糖粉未，用0.2mol/L的乙酸调节洗脱液pH＝3.1-3.4，搅拌转速为30-35r/min，温度为20-22℃，搅拌4-5h，静置4-6h，然后用0.1-0.2mol/L氢氧化钠调节洗脱液pH＝8.5-9.3，大量沉淀出现，过滤回收壳聚糖，滤液干燥获得常量元素如钙、钠、钾、镁，微量元素如铁、铜、锌、锰、硒；
(5)发酵制备鲜味物：步骤(3)获得的滤渣按质量比加入10-18％葡萄糖、1.5-3％玉米浆，接入1-1.2％产鲜味酵母种如安琪酵母种，在28-30℃发酵120-144h，过滤除杂，杀菌得到酵母鲜味素，或者接入0.6-1％米曲霉菌种，在32-35℃发酵72-96h，经过滤、调色、获得食用酱油。
2.根据权利要求1所述的蚕蛹综合利用的方法，其特征在于，步骤(1)所述的新鲜蚕蛹包括家蚕蛹、蓖麻蚕蛹以及木薯蚕蛹，选用家蚕蛹、蓖麻蚕蛹、木薯蚕蛹的一种或任意两种或者三种。
3.根据权利1要求一种蚕蛹综合利用的方法，其特征在于，步骤(2)所述的分子筛色谱分离的条件为：色谱柱直径与高度比＝1：35-40，流速5-20L/min，柱内压力50-80kpa，柱内填充物为色谱分离树脂。
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