專利名稱：一種從廢棄魷魚肝臟中提取魚油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從魚類加工副產(chǎn)物中提取魚油的方法，尤其涉及一種從廢棄魷魚肝臟中提取魚油的方法。
背景技術(shù)：
魷魚加工過程中有約占魷魚體重30%的頭、足、肝臟及表皮等廢棄物產(chǎn)生。對于這些廢棄物，一般的處理方法是加工魚粉，或者掩埋，這不但是對漁業(yè)資源的巨大浪費，而且還存在著環(huán)境污染的問題。在國外，如西班牙和日本對于魷魚肝臟的利用采用自身酶解發(fā)酵法生產(chǎn)魷溶漿、魷魚粉等作為魚類飼料。魷魚醬油還可以作為制造醬油的蛋白質(zhì)原料。 魷魚肝臟還是提取魚油的良好原料，其油脂含量較高，魚油中富含ω-3系列的多不飽和脂肪酸，主要是EPA和DHA。EPA和DHA具有的健腦益智、降血脂、抗血小板凝聚和延緩血栓形成的作用。魚油的健康價值已廣泛認(rèn)知，其市場潛力巨大。魷魚肝臟含有20% 30%的粗脂肪，對其脂肪酸組成的氣相色譜分析表明魷魚肝臟油的脂肪酸組成與魚類的魚油組成很相似，不飽和脂肪酸約占86%，ω系列脂肪酸約占37%，其中二十碳五烯酸(EPA)占12%、二十二碳六烯酸(DHA)占對％左右，可見魷魚肝臟是提取魚油的良好原料。EPA和DHA有多種生理功能，可降低血液中的膽固醇含量，對心血管疾病有重要的治療和預(yù)防作用。EPA和DHA能提高記憶力，防止大腦衰老的功效。魚油的健康價值已被大眾肯定，如果將魷魚油經(jīng)進一步精制，則可用作食用油或作為制造功能性食品的原料。隨著海洋藥物和食品的開發(fā)研究，魚油制品已越來越多的用于醫(yī)藥和營養(yǎng)保健。 50年代中期，人們就已發(fā)現(xiàn)魚油具有降血脂作用，但未被重視。1970年以后，國外大量關(guān)于格陵蘭島的愛斯基摩人主食的研究報告表明，愛斯基摩人的膳食組成中所富含的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是極少發(fā)生心血管疾病的主要原因。于是魚油的生理作用才真正引起人們的普遍關(guān)注。魚油中與人體健康密切相關(guān)的重要成份是多不飽和脂肪酸(PUFA)，如亞油酸，亞麻酸，花生四烯酸，二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA) 等。近年來的研究證實，在PUFA中ω-3脂肪酸有更明顯的降血脂效果和生理活性，尤其是 EPA 禾口 DHA0魚油是血管的清道夫，對降血脂、降血壓有明顯的效果和作用。對心律失常、冠心病、心肌梗塞、病毒性心肌炎、肺源性心臟病、腦血栓、動脈硬化、高血脂、糖尿病、腦萎縮、腦供血不足均有明顯的預(yù)防、保健和恢復(fù)作用。對白內(nèi)障、青光眼、玻璃體混濁也有較好的恢復(fù)作用。對胃炎(尤其萎縮性胃炎)、腎炎、肝炎、肝硬化、脂肪肝、哮喘、氣管炎、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、低血壓、便秘等病有較好的恢復(fù)保健作用，對腦血栓后遺癥均有較好的恢復(fù)保健作用。對皮膚病(如神經(jīng)性皮炎、牛皮癬、紅斑狼瘡、帶狀皰疹)、前列腺炎、鼻炎、鼻竇炎有理想的效果。
對促進新陳代謝、抗衰老、抗疲勞有理想的效果。DHA和EPA能刺激胰島素的分泌， 對糖尿病的并發(fā)癥有較好的療效。魚油可健腦益智、提高智力，可增強兒童和青少年的記憶力，促進腦細(xì)胞的生長， 增強思維能力。魚油還有抗癌、抗炎、抗過敏的作用。在魚油提取工藝中，目前大體有以下幾種方法蒸煮法、稀堿水解法和超臨界流體萃取法。蒸煮法和稀堿水解法提取工藝比較完善，超臨界流體萃取法是近三十年發(fā)展起來的化工分離技術(shù)，除此之外還有溶劑萃取法、冷凍法和酸貯法等。蒸煮法是在蒸煮加熱的情況下，使魚肝的細(xì)胞破壞，從而使魚油分離出來。其中包括隔水蒸煮法、間接蒸氣煉油法、水壓機蒸氣煉油法。蒸煮法使用較廣，陳英鄉(xiāng)報道的水法， 用水做提取劑，采用全封閉設(shè)備、管道，制取的粗魚油色澤淺，幾乎無腥味，可直接用作保健食用油和保健品原料。Aidos曾設(shè)計實驗以優(yōu)化實驗參數(shù)脫水機的速度，加熱的溫度，以及傾析器的速度，以便生產(chǎn)出最好質(zhì)量和最高產(chǎn)量的魚油。稀堿水解法提取魚油工藝是利用淡的堿液將魚肝蛋白質(zhì)組織分解，破壞蛋白質(zhì)與肝油之間的結(jié)合關(guān)系，從而更充分地分離魚油。傳統(tǒng)的稀堿水解法稀堿使用氫氧化鈉，鹽為氯化鈉溶液，工藝比較成熟，但提取過程產(chǎn)生的廢液中鈉鹽含量高，不能進一步利用，形成了新的廢棄物，且存在提取時間長等缺點。經(jīng)過改進采用先鹽析再離心，可縮短時間，且氨法和鉀法都是在傳統(tǒng)稀堿水解法的基礎(chǔ)上進行改進，克服了提取魚油廢水中鈉鹽含量高的問題，達(dá)到廢棄物綜合利用的目的，經(jīng)濟效益非常顯著。超臨界流體萃取(SFE)是將流體(大多數(shù)為CO2)充入一個特殊壓力的溫度裝置中，使之成為能從樣品中將脂肪選擇性地在超臨界狀態(tài)下萃取出來。樣品在設(shè)定的時間、壓力和溫度下，始終處于超臨界液體的包圍中，使樣品中的脂肪發(fā)生溶解，溶解后的脂肪通過沉降從高壓溶劑中分離出來。Dunford曾用SC-C02在35°C，34. 5MPa的條件下萃取魚油，當(dāng)原料中水分占10. 2%時，萃取出油率最高。超臨界流體萃取法是最近三十幾年來發(fā)展很快的新一代化工分離技術(shù)，與傳統(tǒng)的化學(xué)分離方法相比，SFE技術(shù)具有操作溫度低，產(chǎn)品純度高，品質(zhì)好，無溶劑殘留，無環(huán)境污染，分離效率高，選擇性高等優(yōu)點。SFE法實驗投入規(guī)模較大、資金較多。因此，較適合應(yīng)用于粗魚油加工后期生理活性物質(zhì)EPA和DHA的分離提純。提取后的魚油通常稱為粗魚油，需進一步加工處理，包括脫膠、脫酸、脫色和脫腥等，才能成為最終的精煉魚油。目前也有利用魚內(nèi)臟制造魚油的技術(shù)，如200810060506. 6，一種利用鯖魚頭或魷魚內(nèi)臟提取魚油的方法，將經(jīng)初步清洗過的魚頭或內(nèi)臟用絞碎機粉碎成漿狀；將漿狀的粉碎物凍結(jié)、進行冷凍干燥后用粉碎機粉碎；再用低級烷烴作為溶劑提取處理后的粉碎物； 回收溶劑制得粗魚油；再用鹽水洗滌制得的粗魚油，得魚油。它是通過在低溫下用冷凍干燥技術(shù)結(jié)合溶劑提取鯖魚頭或魷魚內(nèi)臟的魚油。但是如何對制得的粗魚油進行加工精煉提純，并沒有詳細(xì)描述。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀提供一種從廢棄的魷魚肝臟中提取魚油的方法，魚油的提取率高，操作簡單，工藝易控制，制得的魚油不僅色味俱佳且品質(zhì)好。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種從廢棄魷魚肝臟中提取魚油的方法，其特征在于包括以下步驟1)采用水提取法從魷魚肝臟中提取粗魚油將魷魚肝臟與水按質(zhì)量比1 1 1 3混合，充入氮氣10 20分鐘，加入占魷魚肝臟重量0. 1 0.5%的L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯抗氧劑，放入高壓鍋中處理20 30min，取出后進行離心處理，上層漂浮的油即為粗魚油；幻魚油精煉a、脫膠稱取一定量粗魚油在60 80°C水浴中加熱，不斷攪拌，然后緩慢加入占魚油體積3 5%的磷酸，加熱1 5min，再離心處理，上層漂浮的油即為脫膠魚油；b、脫酸向脫膠魚油中加入NaOH溶液，在5 IOmin加完，攪拌均勻，加熱至60 80°C，保溫20 30min，冷卻至室溫，再離心處理，除去沉淀，用熱去離子水洗滌、離心處理反復(fù)2 3次，上層油樣即為脫酸魚油；C、脫色采用吸附脫色法進行脫色處理；d、脫腥將上述處理后的魚油置于沸騰的水浴中，采用蒸發(fā)儀處理20 30min，除去揮發(fā)物，即得脫腥魚油。作為改進，所述磷酸的濃度為體積百分比70 80%。作為改進，所述NaOH溶液的濃度為20 30波美度，NaOH溶液的添加量通過魚油的酸價計算得到，根據(jù)毛油的實際酸價按公式(理論堿量=7. 13X IO-4X油重X酸值)計算理論堿再加油重0. 1 0. 3%的超量堿來確定，堿的用量是油脂脫酸工藝的重要因素之一，堿的用量過多，不僅增加堿耗，而且影響煉油得率，堿量過少，精煉質(zhì)量達(dá)不到要求。再改進，所述脫色處理的具體過程為將上述處理好的魚油在水浴中加熱至60 80°C，加入占魚油重20 40%的吸附劑，經(jīng)混合均勻，不斷攪拌20 30min，再離心處理， 上層漂浮的油即為脫色魚油。所述吸附劑優(yōu)選為漂土、活性白土、活性炭、沸石、硅藻土或硅膠。所述脫酸中的熱去離子水溫度為90 95°C，水量為油重量的5 15%。所述步驟1的魷魚肝臟與水的質(zhì)量比為1 1.5，在這比例提取的魚油量最多。所述高壓鍋采用115 125 °C。最后，所述離心處理的工藝條件為4000 6000rpm/min，離心時間20 30min。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于采用水提取法從廢棄的魷魚肝臟中提取粗魚油，再經(jīng)過脫膠、脫酸、脫色和脫腥處理得到精煉魚油，本發(fā)明通過充氮氣或加入L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯抗氧化劑的手段來防止魚油的不飽和脂肪酸氧化，同時嚴(yán)格控制好精煉的溫度、時間等條件，在較佳實施例子中，精煉后魷魚油的各項指標(biāo)均達(dá)到了魚油SC/ T3502-2000標(biāo)準(zhǔn)的一級要求，應(yīng)用本方法提取的魚油不僅品質(zhì)好，而且在色澤、外觀和氣味都得到了改善，并且提取率高，操作簡單，工藝易控制，本發(fā)明將魷魚廢棄物進行綜合利用， 變廢為寶，提高了附加值，凈化環(huán)境。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
1、從魷魚肝臟中提取魚油取IOOg魷魚肝臟，分別按1 1、1 1.5,1 2的質(zhì)量比加水，攪拌均勻，充入氮氣lOmin，并加入0. 2g的L-抗壞血酸_6_棕櫚酸酯防止氧化，放入高壓鍋中，高溫高壓 (121 °C,0. 5Mpa)，處理20min，取出后在5000rpm/min離心30min，上層漂浮的油即為粗魚油。2、魚油的精煉a、脫膠稱取一定量粗魚油，在水浴中加熱80°C，并不斷攪拌，然后緩慢加入占魚油體積的磷酸(體積分?jǐn)?shù)為80% )，攪拌均勻，在80°C下加熱lmin，再以5000rpm/min 離心20min，上層漂浮的油即為脫膠魚油。b、脫酸向脫膠魚油中加入NaOH溶液[加堿量根據(jù)毛油的實際酸價按公式(理論堿量=7. 13X IO-4X油重X酸值)計算理論堿再加油重0. 2%的超量堿來確定，堿液的濃度為25波美度，要求堿液在IOmin內(nèi)加完，均勻攪拌后，加熱至80°C，保溫30min，然后冷卻至室溫，靜止分層，以5000rpm/min離心20min，除去沉淀。然后再加入熱(90 95°C左右， 比油溫高，以免乳化)的去離子水(控制用水量為油重的10%左右，洗滌過程中進行慢速攪拌)，洗去殘留的皂，以5000rpm/min離心20min，反復(fù)2次，上層油樣即為脫酸魚油。c、脫色將上述處理好的魚油在水浴中加熱至60°C，加入占魚油重30%的活性白土，經(jīng)混合均勻，不斷攪拌30min后，以5000rpm/min離心20min，上層漂浮的油即為脫色魚油。d、脫腥將魚油放入圓底燒瓶，在100°C水浴中，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空處理魚油 30min,除去揮發(fā)物，即得脫腥魚油。以下對魚油的出油率、精煉過程中的回收率及理化性能作詳細(xì)說明。一、魷魚肝臟中不同加水量的出油率比較表1用不同加水量提取IOOg魷魚肝臟的出油率
魚油(g)
加水量(mL) --- 平均(g)
ABC10019.920.419.620.015022. 622.922. 122. 520020. 5720. 220. 320. 4由表1可知取一定量魷魚肝臟，分別按1 1、1 1.5,1 2比例加水的三組，每組試驗經(jīng)過三次重復(fù)得到的出油量結(jié)果偏差都不大，比較穩(wěn)定。而且對于相同重量的魷魚肝臟，加1.5倍體積的水，魚油的提取量最多。所以在以后的實際生產(chǎn)中可以考慮應(yīng)用魷魚肝臟和水的比值為1 1.5來提取魚油。二、魚油精煉過程中回收率的變化表2精煉處理過程中魚油的回收率
權(quán)利要求
1.一種從廢棄魷魚肝臟中提取魚油的方法，其特征在于包括以下步驟1)采用水提取法從魷魚肝臟中提取粗魚油將魷魚肝臟與水按質(zhì)量比1 1 1 3 混合，充入氮氣10 20分鐘，加入占魷魚肝臟重量0. 1 0.5%的L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯抗氧劑，放入高壓鍋中處理20 30min，取出后進行離心處理，上層漂浮的油即為粗魚油；2)魚油精煉a、脫膠稱取一定量粗魚油在60 80°C水浴中加熱，不斷攪拌，然后緩慢加入占魚油體積1 3%的磷酸，加熱1 3min，再離心處理，上層漂浮的油即為脫膠魚油；b、脫酸向脫膠魚油中加入NaOH溶液，在5 IOmin加完，攪拌均勻，加熱至60 80°C，保溫20 30min，冷卻至室溫，再離心處理，除去沉淀，用熱去離子水洗滌、離心處理反復(fù)2 3次，上層油樣即為脫酸魚油；c、脫色采用吸附脫色法進行脫色處理；d、脫腥將上述處理后的魚油置于沸騰的水浴中，采用蒸發(fā)儀處理20 30min，除去揮發(fā)物，即得脫腥魚油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述磷酸的濃度為體積百分比70 80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述NaOH溶液的濃度為20-30波美度， NaOH溶液的添加量通過魚油的酸價計算得到理論堿，再加油重0. 1 0. 3%的超量堿來確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述脫色處理具體過程為將上述處理好的魚油在水浴中加熱至60 80°C，加入占魚油重20 40%的吸附劑，經(jīng)混合均勻，不斷攪拌20 30min，離心處理，上層漂浮的油即為脫色魚油；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述吸附劑為漂土、活性白土、活性炭、沸石、硅藻土或硅膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述脫酸中的熱去離子水溫度為90 95°C，水量為油重量的5 15%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟1的魷魚肝臟與水的質(zhì)量比為 1 1.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述離心處理的工藝條件為4000 6000rpm/min，離心時間20 30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述高壓鍋采用 115 125°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從廢棄魷魚肝臟中提取魚油的方法，采用水提取法從魷魚肝臟中提取粗魚油，魷魚肝臟與水按質(zhì)量比1∶1～1∶3混合，并采用充氮和加入L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯提取，將提取的粗魚油經(jīng)過脫膠、脫酸、脫色和脫腥等處理，制得精煉魚油，本發(fā)明通過充氮氣或加入L-抗壞血酸-6-棕櫚酸酯抗氧化劑的手段來防止魚油的不飽和脂肪酸氧化，同時嚴(yán)格控制好精煉的溫度、時間等條件，精煉后魷魚油的各項指標(biāo)均達(dá)到了魚油SC/T3502-2000標(biāo)準(zhǔn)的一級要求，應(yīng)用本方法提取的魚油不僅品質(zhì)好，而且在色澤、外觀和氣味都得到了改善，并且提取率高，操作簡單，工藝易控制，本發(fā)明將魷魚廢棄物進行綜合利用，變廢為寶，提高了附加值，凈化環(huán)境。
文檔編號A23L1/327GK102246979SQ20101017652
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者丁璞, 謝超, 霍建聰 申請人:浙江海洋學(xué)院