專利名稱：一種海參煮液提取海參膠原蛋白小肽凍干粉的制備方法
技術領域：
本發明涉及海參深加工，具體地說是用廢棄的海參煮液提取海參膠原 蛋白小肽凍干粉的方法。
背景技術：
海參加工過程中產生大量的海參煮液，通常處理方法是直接當廢棄物 排放掉，據初步統計年度加工鮮活和干海參近萬噸產生海參煮液也近萬噸，
直排處理對生產場所周邊自然環境帶來污染同時海參的再生資源造成浪 費。經研究檢測，海參煮液中含有豐富的海參皂甙、海參粘多糖、海參膠 原蛋白質和二鉀鹽。收集海參煮液采用海洋生物核心技術提取營養物質是 本發明的目的。實現這一目的為海參深加工中再生資源利用，提高加工率， 開發出新的科學的途徑。
發明內容
本發明的目的是用海參加工過程中產生的煮液為原料，采用先進科學 的海洋生物技術提取海參膠原蛋白小肽凍干粉的方法。提高海參加工率和 營養價值。
為實現上述目的，本發明采用的技術方案為 一種海參煮液提取海參膠原蛋白小肽凍干粉的制備方法 1.海參煮液獲得 1.1收集海參煮液加工海參時能產生兩種煮液一是預煮鮮海參產生煮 液，即將海參剔出內臟清洗干凈，加鮮海參重量1-2倍食用水，加溫60'C
-90°C，預煮40min-60min撈出海參后，剩余的海參煮液為基本原料。二是 在烤發海參時產生的煮液，深加工海參過程中對鹽漬海參干海參進行預煮 復水后才能加工，即將鹽漬海參放在食用水內浸泡脫鹽8-10小時，撈出后 瀝干，放置在夾層鍋內加入鹽漬海參重量的2-3倍的食用水，加溫60°C-90 °C，預煮60min-90min撈出海參后，剩余的海參煮液。平均計算每加工一 公斤海參能產生一公斤的海參煮液。將海參煮液從加工海參鍋內取出，裝 到塑料桶中冷卻后蓋上蓋；
1.2濃縮海參煮液:將收集的海參煮液加入到真空熱隔膜低溫濃縮器中， 控制真空度為1.0-4.0MPa，濃縮溫度4 0°C-60°C，除去其中40%-50%的水 份，獲海參煮液濃縮液備用；
2.生物酶解
2.1復合酶解將海參煮液濃縮液，置于真空生物反應釜內，調整PH
值為6-8，溫度4(TC-50。C，每千克濃縮液加入0.2-0.4g復合蛋白酶(丹麥 諾維信功能食品工業生產protamex)， 0.2-0.3gl398中性蛋白酶，0.2-0.3gl203脂肪酶，0.2-0.4gVc;真空度控制在100Pa-200Pa，攪拌下酶解反應6-8小 時，然后用100-300目的雙聯過濾器分離出酶解液中的雜質，得復合海參濃 縮酶解液；
2.2生物酶修飾經復合酶降解液體中含有海參膠原蛋白分子與蛋白酶 復合體，為使分子量縮小并從酶解復合體中分離出來；將復合海參濃縮酶 解液用真空吸入生物酶解修飾反應釜中，吸入真空度為0.1-0.3MPa;調整 PH值為6-8，溫度40°C-50°C，加入復合海參濃縮酶解液重量0.3-0.8g/kg 的復合風味蛋白酶(丹麥諾維信功能食品工業生產的Flarouzyme)， 0.1-0.3g/kg的磷脂酯酰基水解酶(俗稱磷脂酶A)，真空度控制在 200Pa-300pa，攪拌酶修飾反應4-6小時，得海參濃縮酶修飾液；
2.3滅酶海參濃縮酶修飾液在常態下不穩定，為此采用高溫瞬間滅酶， 溫度控制在130-140°C，時間為20-30min，得海參濃縮酶解液；
3. 海參膠原蛋白小肽的純化
3.1微濾膜分離膜分離是在分子水平上實現海參濃縮酶解液的分離提 取；采用二級微慮， 一級微濾為2-lum， 二級微濾0.4-0.21 11.在循環泵 0.1-0.3MPa壓力下，將液體中較大分子量去掉，防止小分子膜的膜面凝膠， 沉積，降低濾速；
3.2超微膜純化
將海參濃縮酶解微濾液按h 1-2重量比例加入純凈水或蒸餾水，在真 空度100pa-200pa攪拌成稀釋液；采用循環泵在0.1-0.2Mpa壓力通過超微膜 三級純化 一級為分子量切割50000道爾頓濾膜；二級為分子量切割10000 道爾頓濾膜；三級為分子量切割2000道爾頓濾膜；料液溫度控制在20-50 °C，濾速為6.00-20.00 (L/M2.h)獲得分子量小于等于10000道爾頓的海 參膠原蛋白小肽純化液；
3.3納濾膜脫鹽脫水將，參膠原蛋白小肽純化液按1: 0.5-1.0重量比 例加入去離子水進行脫腥，采用循環泵在1.2-2.2Mpa壓力下，過300-1000 道爾頓的納濾脫鹽脫水，濾速為25-30 (L/M3.h).液體溫度控制在20°C-50 °C，除去鹽量為50-70%，脫水率為70%-76%，獲得海參膠原蛋白小肽濃縮 液；
4、 冷凍干燥
4.1將海參膠原蛋白小肽濃縮液，置于凍干盤中，厚度為20mm-50mm， 裝入凍干盒內；在一35t:中冷凍成固態，然后控制加熱隔板溫度為50°C-60 °C，捕水器溫度一55。C 一5(TC，物料溫度40。C 55。C，真空度16Pa-60Pa 條件下升華干燥18-26小時，獲得海參膠原蛋白小肽凍干粉。
4.2將海參膠原蛋白小肽凍千粉，可制成硬質膠囊或片劑營養保健品。 本發明的積極效果為
1.富集海參煮液提取海參膠原蛋白小肽，減少了生產環境污染，提 高了海參加工率和營養成分，延伸了海參向生物精加工的產生鏈。
52.采用復合酶解和酶解修飾海洋生物核心技術，使海參煮液中的膠 原蛋白大分子被切割成小分子肽，有利于消化和吸收。
3 .采用超微膜純化海參煮液酶解液，科學分離和穩定海參酶解液中
的2000道爾頓的蛋白小肽分子，為獲得海參膠原蛋白小肽提供了真實準確 的物質條件，真實準確的分子定位，提高了海參膠原蛋白小肽的得率。
4. 采用納濾膜進行脫鹽、脫水達到濃縮目標，提高了海參膠原蛋白 小肽的純度，使產品具有分子量穩定，小肽純度高，節能環保。
5. 采用FD航天生物冷凍干燥技術，將海參膠原蛋白小肽液干燥成 凍干粉，具有活性強，抗氧化，抗復聚、抗潮結、水分低易保存的優點， 用途更加廣泛。
6 .采用海洋生物技術提高了海參煮液的食用價值，營養價值，保健 價值。變廢為寶，減少了污染，節約了資源。 '
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明.
海參煮液的形成過程為 一是預煮鮮海參產生煮液，即將海參剔出內臟
清洗干凈，加鮮海參重量l-2倍食用水，加溫60。C-90。C，預煮40min-60min
撈出海參后，剩余的海參煮液為基本原料。二是在烤發海參時產生的煮液， 深加工海參過程中對鹽漬海參干海參進行預煮復水后才能加工，即將鹽漬 海參放在食用水內浸泡脫鹽8-10小時，撈出后瀝干，放置在夾層鍋內加入 鹽漬海參重量的2-3倍的食用水，加溫6(TC-9(TC，預煮60min-90min撈出 海參后，剩余的海參煮液。平均計算每加工一公斤海參能產生一公斤的海 參煮液。將海參煮液從加工海參鍋內取出，裝到塑料桶中冷卻后蓋上蓋；
實施例1
收集海參加工中產生的煮液1000kg，循環加入到真空熱隔膜低溫濃縮 器中，控制真空度l.OMpa，加熱溫度4(TC，經2小時濃縮成600kg的海參
煮液濃縮液。
采用料泵輸送至1000L真空生物反應釜中，調整PH值為7，蒸汽加熱 至40。C。加入復合蛋白酶(丹麥諾維信功能食品工業生產protamex)120g; 1398中性蛋白酶180g; 1203脂肪酶120g; Vc240g后密封，抽真空100Pa 攪拌下酶解反應6小時，用料泵輸入100目至300目的雙聯過濾器分離出 液體中的雜質，得600kg復合酶解液。再用O.lpPa真空吸入至1000L酶修 飾反應釜中，調整PH值為7，控制溫度4CTC，加入復合風味蛋白酶(丹 麥諾維信功能食品工業生產的Flarouzyme)180g;磷脂酶A (即磷脂酯酰基 水解酶)180g，控制真空度200Pa，攪拌酶修飾6小時，得600kg酶修飾 液。在超高溫瞬間滅菌器中溫度控制在13(TC滅酶30min，得海參濃縮酶解 液600kg。
將600kg海參濃縮酶解液在0.1MPa循環泵壓力作用下通過2-1 um、0.4-0.2 um、 二級微濾膜分離出20kg大分子量的凝膠狀流體，得分離液 580kg 。再將580kg分離液加入1160kg純凈水輸送到2000L的稀釋罐內， 控制真空度100Pa，攪拌30min，稀釋成1740kg的稀釋液。啟動循環泵在 0.1MPa壓力下通過50000道爾頓組膜后三級超微膜純化，濾速控制在 6L/M2h，(一級為分子量切割50000道爾頓濾膜；二級為分子量切割10000 道爾頓濾膜；三級為分子量切割2000道爾頓濾膜；濾速為6.00-20.00L/M2.h (濾速符號指L、每升、N/P是膜的面積、h是指過濾的時間)料溫控制在 2CTC，得分子量小于等于10000道爾頓的海參膠原蛋白小肽純化液 1200kg，得率為68.9%。
將1200kg純化液用料泵輸入2000L平衡罐內加入600kg去離子水進行 洗腥后，啟動循環泵在1.3MPa壓力下通過300道爾頓的納濾膜脫鹽、脫 水，濾速控制在25L/M氣h，料溫控制在2(TC，得540kg海參膠原蛋白小肽 濃縮液，脫鹽率為50。/。、脫水率為70%。
將540kg海參膠原蛋白小肽濃縮液，分別置于不銹鋼凍干盤，控制厚度 50mm，再將凍干以3X3X3的方式裝入凍干倉內，密封倉門，啟動冷凍 機組和冷卻水系統在-35。C中預凍2小時，凍速率為10mm/h，使海參膠原 蛋白小肽液形成冰態，再啟動電加熱器控制隔板溫度為5CTC，捕水器溫度 為一5(TC，物料溫度55。C，真空為16Pa，升華干燥26小時，獲得5.4kg 海參膠原蛋白小肽凍干粉。得率為1%，將5.4kg的海參膠原蛋白小肽按 300mg/粒制作18000;粒海參膠原蛋白小肽膠囊，可包裝成10粒/板X20 板X1禮盒，可獲得海參膠原蛋白小肽成品150禮盒。
實施例2
與實施例1不同之處在于將海參煮液1000kg，利用真空熱隔膜低溫 濃縮器在真空度4.0MPa，濃縮溫度6CTC，經2小時濃縮500kg海參煮液， 濃縮率為50%;
用1000L真空生物反應釜調整PH為7，溫度50。C，真空度200Pa， 加入復合蛋白酶200g; 1398中性蛋白酶100g; 1203脂肪150g; Vc100g，
攪拌酶解8小時。甩100目至300目的雙聯過濾器分離，得500kg復合酶 解液，用1000L生物酶修飾反應釜，調整PH值7，溫度5CTC ，真空度300Pa。 加入復合風味蛋白酶400g;磷脂酶A50g;攪拌酶修飾反應4小時，在140 °C30min條件下滅酶。
用2-1um、 0.4—0.2um 二級微濾膜分離，在循環泵0.3MPa壓力下， 將液體中較大分子量去掉，得480kg分離液。用2000L稀釋罐加入960kg 的蒸餾水，在真空度200Pa，攪拌30min得稀釋液1440kg。用一組三級超 微膜純化器； 一級50000道爾頓組膜；二級10000道爾頓組膜；三級2000 道爾頓組膜；在循環泵壓力0.2MPa，濾速控制在20L/M3h，料溫5CTC。 獲得分子量小于等于10000道爾頓的海參膠原蛋白小肽液1100kg，得率為 76.4%。用2000L平衡罐加入550kg去離子水，在循環泵壓力2.2MPa壓
7力下通過300道爾頓的納濾膜，濾速控制在30L/M3'h，料溫5(TC，除鹽量 為70%，脫水率為76%，獲得海參膠原蛋白小肽濃縮液396kg;
裝入凍干盤厚度20mm，在-35。C中冷凍形成固體冰態，控制捕水器溫 度為-55。C，加熱隔板溫度6(TC，物料溫度4(TC，真空度60pa，升華干燥 18小時得率為1.5%，獲得海參膠原蛋白小肽凍干粉5.9kg.制成200mg的片 劑，29500片，每瓶裝60片，491瓶.每4瓶一盒可得122盒海參膠原蛋白 小肽成品。本發明采用FD航天生物冷凍干燥技術，保持海參膠原蛋白小肽 的活性、抗氧化、抗復聚、抗氧化、抗復聚、抗潮結性、水份低易保存。
權利要求
1. 一種海參煮液提取海參膠原蛋白小肽凍干粉的制備方法，其特征在于1)收集海參加工過程煮液濃縮除去其中40％-50％的水份，獲海參煮液濃縮液備用；2)生物酶解①復合酶解調整海參煮液濃縮液PH值為6-8，溫度40℃-50℃，每千克濃縮液加入0.2-0.4g復合蛋白酶，0.2-0.3g 1398中性蛋白酶，0.2-0.3g 1203脂肪酶，0.2-0.4gVc；真空度控制在100Pa-200Pa，攪拌下酶解反應6-8小時，然后用100-300目的雙聯過濾器分離出酶解液中的雜質，得復合海參濃縮酶解液；②生物酶修飾調整復合海參濃縮酶解液PH值為6-8，溫度40℃-50℃，加入復合海參濃縮酶解液重量0.3-0.8g/kg的復合風味蛋白酶，0.1-0.3g/kg的磷脂酯酰基水解酶，真空度控制在200Pa-300pa，攪拌酶修飾反應4-6小時，得海參濃縮酶修飾液；③滅酶采用高溫瞬間滅酶，溫度控制在130-140℃，時間為20-30min，得海參濃縮酶解液；3)海參膠原蛋白小肽的純化①微濾膜分離采用二級微慮，一級微濾為2-1um，二級微濾0.4-0.2um.在循環泵0.1-0.3MPa壓力下，將液體中較大分子量去掉，防止小分子膜的膜面凝膠，沉積，降低濾速；②超微膜純化將海參濃縮酶解微濾液按11-2重量比例加入純凈水或蒸餾水攪拌成稀釋液；采用循環泵在0.1-0.2Mpa壓力通過超微膜三級純化一級為分子量切割50000道爾頓濾膜；二級為分子量切割10000道爾頓濾膜；三級為分子量切割2000道爾頓濾膜；料液溫度控制在20-50℃，濾速為6.00-20.00L/M2·h獲得分子量小于等于10000道爾頓的海參膠原蛋白小肽純化液；③納濾膜脫鹽脫水將海參膠原蛋白小肽純化液按10.5-1.0量比例加入去離子水進行脫腥，采用循環泵在1.2-2.2Mpa壓力下，過300-1000道爾頓的納濾脫鹽脫水，濾速為25-30L/M3·h.液體溫度控制在20℃-50℃，除去鹽量為50-70％，脫水率為70％-76％，獲得海參膠原蛋白小肽濃縮液；4)將海參膠原蛋白小肽濃縮液冷凍干燥，獲得海參膠原蛋白小肽凍干粉。
2.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于 所述海參加工過程煮液濃縮過程為將收集的海參煮液加入到真空熱隔膜低溫濃縮器中，控制真空度為1.0-4.0MPa，濃縮溫度4 0°C-60°C，除去 其中40%-50%的水份，獲海參煮液濃縮液備用。
3.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述海參膠原蛋白小肽濃縮液冷凍干燥過程為將海參膠原蛋白小肽濃縮液，置于凍干盤中，厚度為20mm-50mm，裝入凍干盒內；在一35"C中冷 凍成固態，然后控制加熱隔板溫度為5(TC-6(TC，捕水器溫度一55。C 一50 °C，物料溫度40。C 55。C，真空度16Pa-60Pa條件下升華干燥18-26小時，獲得海參膠原蛋白小肽凍干粉。
全文摘要
本發明涉及海參深加工，具體地說是一種海參煮液提取海參膠原蛋白小肽凍干粉的制備方法，其采用海參煮液作原料，經A海參煮液獲得；B生物酶解；C海參膠原蛋白小肽的純化；D凍干干燥及包裝成品。本發明提高海參加工率和營養價值，采用FD航天生物冷凍干燥技術，保持海參膠原蛋白小肽的活性、抗氧化、抗復聚、抗氧化、抗復聚、抗潮結性、水份低易保存。
文檔編號C12P21/06GK101532044SQ200810010618
公開日2009年9月16日 申請日期2008年3月12日 優先權日2008年3月12日
發明者李丹丹, 李千育, 李小龍, 李長青, 丹 王 申請人:大連科思特固態化學材料有限公司