CN108866132B - 一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水产深加工技术领域，尤其涉及一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，包括以下步骤：（1）将新鲜鱿鱼经预处理，低温风干得到鱿鱼胴体；（2）粉碎，得鱿鱼肉糜；（3）投入海洋低温碱性蛋白复合酶，酶解得粗酶液；（4）在粗酶液中加入保护剂，超声酶解，冷却，得终酶解液；（5）离心，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。本发明超低温粉碎鱿鱼，以复合酶作为适合的鱿鱼肉糜制取小肽用酶，酶解效率较高，所得小肽的抗氧化活性高；工艺步骤简单，反应过程易控制，可操作性强，生产周期短；鱿鱼肉糜水解度高，得到的鱿鱼皮活性小肽抗氧化活性高，营养有效成分高，为工业化生产提供了可行的理论依据。
Description
技术领域
本发明涉及水产深加工技术领域，尤其涉及一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺。
背景技术
近年来，随着我国远洋鱿钓业的迅速发展，鱿鱼日益成为我国主要的海洋经济软体动物和水产品加工原料。
鱿鱼肉质鲜美，多用于食品加工行业，蛋白质含量丰富，具有极高的营养价值，多数鱿鱼制品在保持其风味的同时往往不能保证鱿鱼的营养成分，且蛋白质被人体吸收前需经过肠道水解吸收，且被人体吸收的营养成分，诸如小肽、氨基酸等只占整个由于营养体的一小部分，因此，为杜绝营养的浪费，对提取工艺要求在保证营养的同时，且易于人体吸收。
中国专利文献上公开了“一种鱿鱼皮活性多肽的制备方法”，其公告号为CN105112478A，该发明的制备方法在常规处理过程中易发生氧化，容易使鱿鱼的营养成分流失，制作过程较粗糙，且仅用于鱿鱼皮，应用面狭窄。因此，在水产深加工技术领域，需要一种技术手段高效保证鱿鱼水产品加工过程中的营养有效成分。
发明内容
本发明为了克服传统鱿鱼深加工技术中存在的营养成分流失、应用范围窄的问题，提供了一种工艺步骤简单，反应过程易控制，可操作性强，生产周期短，鱿鱼肉糜水解度高，得到的鱿鱼皮活性小肽抗氧化活性高，营养有效成分高的超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，包括以下步骤：
（1）将新鲜鱿鱼经冰水洗净、去除头足、内脏团、鳍等，然后剥皮，将鱿鱼肉浸入处理液中，低温风干得到鱿鱼胴体；
（2）将得到的鱿鱼胴体经液氮超低温冷冻，在冷冻状态下在低温粉碎机内进行粉碎，得鱿鱼肉糜；在鱿鱼肉糜中加入氢氧化钠溶液，浸泡18~24h，然后用纯化水洗涤至pH呈中性，再加入乙二醇溶液，搅拌1~2d用水洗净沥干，得沥干的鱿鱼肉糜；冰水及超低温粉碎处理，达到除氧效果，防止鱿鱼肉糜在制作过程中发生变质。乙二醇用于除去脂类物质，氢氧化钠用于除去杂蛋白及多余的鱿鱼皮角质；
（3）在沥干的鱿鱼肉糜中加入鱿鱼肉糜量5~10倍的水，搅拌均匀后保持温度至15~25℃，调节pH至7~9，得原料液，在原料液中投入海洋低温碱性蛋白复合酶，酶解1~2d，并持续搅拌，得粗酶液；在较低温度下进行处理，可防止鱿鱼肉糜被氧化，复合酶也可收集后重复使用，节约经济成本；
（4）在粗酶液中加入保护剂，在15~25℃下超声酶解20~40min，达到灭酶活性效果，冷却，得终酶解液；
（5）将终酶解液离心，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。
作为优选，步骤（2）中，每克鱿鱼肉糜中加40~50mL氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的质量百分浓度为0.3~0.6%。
作为优选，步骤（2）中，每克鱿鱼肉糜中加20~50mL乙二醇溶液，所述乙二醇溶液的质量百分浓度为12~15%。
作为优选，步骤（3）中，所述海洋低温碱性蛋白复合酶与原料液的料液比为1g：（800~1000mL）。
作为优选，步骤（3）中，每克原料液加14000~15000u的海洋低温碱性蛋白复合酶，所述海洋低温碱性蛋白复合酶由以下质量百分比的酶组成：60~80%碱性蛋白酶，5~10%胰蛋白酶，余量为中性蛋白酶。本发明对酶进行了筛选，选择以碱性蛋白酶、胰蛋白酶和中性蛋白酶组成的复合酶对鱿鱼肉糜进行酶解，不仅酶解效率较高，酶解效果较好，且得到的小肽的抗氧化活性高。
作为优选，步骤（4）中，所述保护剂为胍胶，所述胍胶的加入量为粗酶液质量的0.2~0.5%。
胍胶也称瓜儿豆胶，瓜儿胶，具有胶凝、增稠、乳化、稳定分散等优良特性，是一种直链大分子，链上的羟基可与某些亲水胶体以及淀粉形成氢键，本发明在粗酶液中加入适量的胍胶，使得粗酶液在超声酶解的过程中保持与胍胶的络合稳定状态，胍胶随温度增加，其粘度下降，其原理是低温条件下胍胶分子呈现带短的甘露糖残基长链伸展结构，有利于与溶剂水分子作物理化学键结合接近；温度较高时，因布朗运动使这种接近减弱，本发明在15~25℃下超声酶解，使得胍胶能够充分发挥稳定作用，同时也作为缓冲剂，稳定pH值。
作为优选，步骤（4）中，超声酶解的频率为30~50kHz，功率为100~200w。
作为优选，步骤（5）中，离心的工艺条件为：离心力控制在4000~5000g/min，离心时间控制在10~20min。
作为优选，步骤（4）中，在超声酶解过程形成的螯合液中连续鼓入氮气，超声酶解期间在螯合液中不断鼓入氮气，除去溶液内的含氧的同时，也进一步起到搅拌作用。
作为优选，所述低温粉碎机包括粉碎箱和驱动电机，所述粉碎箱内设有粉碎刀片，所述粉碎刀片内设有空腔，所述空腔内填充有超低温相变材料。
本发明所用低温粉碎机采用优异的超低温相变材料进行自动降温，通过各物质的选用及用量的调整使其具有固液相变潜热大的优点，通过各物质的混合可以形成共晶降低固液相变温度，同时，可以提高单位容积的相变潜热，调节超低温相变材料的相变温度。所用超低温相变材料由质量比为1:2:2的丙烯酸、乙酸己酯和戊酸丁酯高速搅拌混合而成，为复合有机相变材料，且可获取更低相变温度，其相变温度在-30～-10℃内，且该超低温相变材料饱和蒸汽压低，因此难挥发，各组分在室温下为液体，容易混合，且均不可燃、对人体和环境无毒无害、对金属设备基本无腐蚀，确保在低温条件下粉碎鱿鱼胴体得到鱿鱼肉糜。
因此，本发明具有如下有益效果：
（1）超低温粉碎鱿鱼，利用冷脆性，且在低温下制备能够达到除氧和抗氧化的效果；
（2）以复合酶作为适合的鱿鱼肉糜制取小肽用酶，不仅酶解效率较高，酶解效果较好，且得到的小肽的抗氧化活性高；
（3）对鱿鱼肉糜活性小肽的制备工艺进行了优化，工艺步骤简单，反应过程易控制，可操作性强，生产周期短；
（4）鱿鱼肉糜水解度高，得到的鱿鱼皮活性小肽抗氧化活性高，营养有效成分高，为工业化生产提供了可行的理论依据。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，若非特殊说明，所有百分比均为重量单位，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
本发明以下实施例所用低温粉碎机包括粉碎箱和驱动电机，粉碎箱内设有粉碎刀片，粉碎刀片内设有空腔，空腔内填充有超低温相变材料，该低温相变材料由100g的丙烯酸,200g的乙酸己酯和200g的戊酸丁酯高速搅拌混合而成。
实施例1
（1）将新鲜鱿鱼经冰水洗净、去除头足、内脏团、鳍等，然后剥皮，将鱿鱼肉浸入处理液中，低温风干得到鱿鱼胴体；
（2）将得到的鱿鱼胴体经液氮超低温冷冻，在冷冻状态下在低温粉碎机内进行粉碎，得鱿鱼肉糜；在每克鱿鱼肉糜中加入40mL质量百分浓度为0.6%的氢氧化钠溶液，浸泡18h后用纯化水洗涤至pH呈中性，在每克鱿鱼肉糜中加入20mL质量百分浓度为15%乙二醇溶液，搅拌1d后用水洗净沥干；
（3）在沥干的鱿鱼肉糜中加入为鱿鱼肉糜量5倍的水，搅拌均匀后保持温度至15℃，调节pH至7，得原料液，在每克原料液加14000u的海洋低温碱性蛋白复合酶，海洋低温碱性蛋白复合酶由以下质量百分比的酶组成：60%碱性蛋白酶，5%胰蛋白酶，余量为中性蛋白酶；海洋低温碱性蛋白复合酶与原料液的料液比为1g：800mL，酶解1d，并持续搅拌，最终得粗酶液；
（4）在粗酶液中加入占粗酶液质量的0.2%的胍胶，在15℃下超声酶解40min，超声酶解的频率为30kHz，功率为100w，达到灭酶效果，冷却，得终酶解液，酶解期间在螯合液中不断鼓入氮气，除去溶液内的含氧；
（5）将终酶解液在4000g/min离心力下离心20min，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。
实施例2
（1）将新鲜鱿鱼经冰水洗净、去除头足、内脏团、鳍等，然后剥皮，将鱿鱼肉浸入处理液中，低温风干得到鱿鱼胴体；
（2）将得到的鱿鱼胴体经液氮超低温冷冻，在冷冻状态下在低温粉碎机内进行粉碎，得鱿鱼肉糜；在每克鱿鱼肉糜中加入50mL质量百分浓度为0.3%的氢氧化钠溶液，浸泡24h后用纯化水洗涤至pH呈中性，在每克鱿鱼肉糜中加入50mL质量百分浓度为12%乙二醇溶液，搅拌2d后用水洗净沥干；
（3）在沥干的鱿鱼肉糜中加入为鱿鱼肉糜量10倍的水，搅拌均匀后保持温度至25℃，调节pH至9，得原料液，在每克原料液加15000u的海洋低温碱性蛋白复合酶，海洋低温碱性蛋白复合酶由以下质量百分比的酶组成： 80%碱性蛋白酶， 10%胰蛋白酶，余量为中性蛋白酶；海洋低温碱性蛋白复合酶与原料液的料液比为1g：1000mL，酶解2d，并持续搅拌，最终得粗酶液；
（4）在粗酶液中加入占粗酶液质量的0.5%的胍胶，在25℃下超声酶解20min，超声酶解的频率为50kHz，功率为200w，达到灭酶效果，冷却，得终酶解液，酶解期间在螯合液中不断鼓入氮气，除去溶液内的含氧；
（5）将终酶解液在5000g/min离心力下离心20min，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。
实施例3
（1）将新鲜鱿鱼经冰水洗净、去除头足、内脏团、鳍等，然后剥皮，将鱿鱼肉浸入处理液中，低温风干得到鱿鱼胴体；
（2）将得到的鱿鱼胴体经液氮超低温冷冻，在冷冻状态下在低温粉碎机内进行粉碎，得鱿鱼肉糜；在每克鱿鱼肉糜中加入45mL质量百分浓度为0.4%的氢氧化钠溶液，浸泡20h后用纯化水洗涤至pH呈中性，在每克鱿鱼肉糜中加入35mL质量百分浓度为13%乙二醇溶液，搅拌1.5d后用水洗净沥干；
（3）在沥干的鱿鱼肉糜中加入为鱿鱼肉糜量8倍的水，搅拌均匀后保持温度至20℃，调节pH至8，得原料液，在每克原料液加14500u的海洋低温碱性蛋白复合酶，海洋低温碱性蛋白复合酶由以下质量百分比的酶组成：75%碱性蛋白酶，8%胰蛋白酶，余量为中性蛋白酶；海洋低温碱性蛋白复合酶与原料液的料液比为1g：900mL，酶解1.5d，并持续搅拌，最终得粗酶液；
（4）在粗酶液中加入占粗酶液质量的0.3%的胍胶，在20℃下超声酶解35min，超声酶解的频率为40kHz，功率为150w，达到灭酶效果，冷却，得终酶解液，酶解期间在螯合液中不断鼓入氮气，除去溶液内的含氧；
（5）将终酶解液在4500g/min离心力下离心15min，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。
本发明中鱿鱼肉糜的水解度在32.5%以上，由此可知，本发明的制备方法知鱿鱼肉糜水解度高，得到的鱿鱼肉糜活性小肽抗氧化活性高，为工业化生产提供了可行的理论依据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (7)
1.一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将新鲜鱿鱼经冰水洗净、去除头足、内脏团、鳍等，然后剥皮，将鱿鱼肉浸入处理液中，低温风干得到鱿鱼胴体；
（2）将得到的鱿鱼胴体经液氮超低温冷冻，在冷冻状态下在低温粉碎机内进行粉碎，得鱿鱼肉糜；在鱿鱼肉糜中加入氢氧化钠溶液浸泡，然后用纯化水洗涤至pH呈中性，再加入乙二醇溶液，搅拌并用水洗净沥干，得沥干的鱿鱼肉糜；所述低温粉碎机包括粉碎箱和驱动电机，所述粉碎箱内设有粉碎刀片，所述粉碎刀片内设有空腔，所述空腔内填充有超低温相变材料；所述超低温相变材料由质量比为1:2:2的丙烯酸、乙酸己酯和戊酸丁酯高速搅拌混合而成，所述超低温相变材料的相变温度在-30～-10℃内；
（3）在沥干的鱿鱼肉糜中加入鱿鱼肉糜量5~10倍的水，搅拌均匀后保持温度至15~25℃，调节pH至7~9，得原料液，在原料液中投入海洋低温碱性蛋白复合酶，酶解，并持续搅拌，得粗酶液；所述海洋低温碱性蛋白复合酶由以下质量百分比的酶组成：60~80%碱性蛋白酶，5~10%胰蛋白酶，余量为中性蛋白酶；所述海洋低温碱性蛋白复合酶与原料液的料液比为1g：（800~1000mL）；
（4）在粗酶液中加入保护剂，在15~25℃下超声酶解，冷却，得终酶解液；所述保护剂为胍胶，所述胍胶的加入量为粗酶液质量的0.2~0.5%；
（5）将终酶解液离心，收集上层清液，得鱿鱼活性小肽溶液。
2.根据权利要求1所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（2）中，每克鱿鱼肉糜中加40~50mL氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的质量百分浓度为0.3~0.6%。
3.根据权利要求1所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（2）中，每克鱿鱼肉糜中加20~50mL乙二醇溶液，所述乙二醇溶液的质量百分浓度为12~15%。
4.根据权利要求1所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（3）中，每克原料液加14000~15000u的海洋低温碱性蛋白复合酶。
5.根据权利要求1所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（4）中，超声酶解的频率为30~50kHz，功率为100~200w。
6.根据权利要求1所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（5）中，离心的工艺条件为：离心力控制在4000~5000g/min，离心时间控制在10~20min。
7.根据权利要求1或2或3或5或6所述的一种超低温提取鱿鱼活性小肽的工艺，其特征在于，步骤（4）中，在超声酶解过程形成的螯合液中连续鼓入氮气。
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