一種利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法。包括:(1)對(duì)餐飲廢棄蝦殼進(jìn)行預(yù)處理;(2)生物酶法獲得蝦殼中短肽和游離氨基酸;(3)2%~3%的鹽酸水溶液處理蝦殼,得到游離Ca2+;(4)用(2)、(3)步驟中得到的氨基酸短肽和游離氨基酸和Ca2+螯合制備氨基酸短肽螯合鈣;(5)對(duì)處理后的蝦殼的回收。該方法具有原料來(lái)源廣、產(chǎn)物安全性高、過(guò)程環(huán)境友好生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,相比其他生產(chǎn)方法,所用原料基本都來(lái)自蝦殼中,避免了外投料的使用,成本低廉,使污染環(huán)境的廢棄蝦殼變成高價(jià)值的產(chǎn)品,充分實(shí)現(xiàn)了變廢為寶、凈化環(huán)境及減少生產(chǎn)成本的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈣是人體內(nèi)含量最多的一種無(wú)機(jī)鹽,正常人體內(nèi)鈣的含量為1200?1400克,約占人體重量的1.5%?2.0%,鈣除了是骨骼發(fā)育的基本原料,直接影響身高外,還在體內(nèi)具有其他重要的生理功能。鈣能促進(jìn)體內(nèi)某些酶的活動(dòng),調(diào)節(jié)酶的活性作用;參與神經(jīng)、肌肉的活動(dòng)和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放;調(diào)節(jié)激素的分泌。血液的凝固、細(xì)胞粘附、肌肉的收縮活動(dòng)也都需要鈣。鈣還具調(diào)節(jié)心律、降低心血管的通透性、控制炎癥和水腫、維持酸堿平衡等作用。目前市場(chǎng)上鈣類(lèi)添加劑主要分為3大類(lèi):(I)無(wú)機(jī)鈣鹽,如碳酸鈣、磷酸鈣、氯化鈣等;(2)有機(jī)鈣鹽,如檸檬酸鈣、葡萄酸鈣、乳酸鈣、醋酸鈣等;(3)具有生物活性的氨基酸螯合鈣,如天冬氨酸螯合鈣、谷氨酸螯合鈣等。無(wú)機(jī)鈣鹽與有機(jī)鈣鹽添加劑對(duì)人體具有一定的毒副作用,且比較難以吸收利用。而氨基酸螯合鈣,則具有穩(wěn)定的化學(xué)性能,生物活性好,安全性高,易吸收的優(yōu)勢(shì),可起到同時(shí)補(bǔ)充氨基酸和鈣的雙重作用,是目前以及未來(lái)較為理想的鈣類(lèi)添加劑。
[0003]幾丁質(zhì)是廣泛存在于自然界的一種含氮多糖類(lèi)生物性高分子,主要的來(lái)源為蝦、蟹、昆蟲(chóng)等甲殼類(lèi)動(dòng)物的外殼與軟件動(dòng)物的器官(例如烏賊的軟骨),以及真菌類(lèi)的細(xì)胞壁等,其蘊(yùn)藏量在地球上的天然高分子中占第二位,僅次于纖維素,它具有很多功效:(I)免疫機(jī)能活性化作用(2)防止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的作用(3)抑制癌癥的作用(4)改善酸性體質(zhì)效果(5 )除菌作用(6 )改善糖尿病作用(7 )增加腸內(nèi)有益菌作用(8 )鎮(zhèn)痛止血效果(9 )抑制高血壓的效果(10)強(qiáng)化肝機(jī)能作用。
[0004]我國(guó)蝦類(lèi)資源極為豐富,而蝦殼中含有大量具有高價(jià)值的物質(zhì)如氨基酸、鈣離子、幾丁質(zhì)、蝦紅色素等。資料顯示蝦頭、蝦殼中幾丁質(zhì)含量達(dá)10%?20%,蛋白質(zhì)含量達(dá)到20%?40%,礦物質(zhì)含量達(dá)到30%?40%,其中90%以上為鈣。在組成蝦殼中蛋白質(zhì)的氨基酸中,必需氨基酸占有45%。
[0005]目前,隨著人們生活質(zhì)量的提高,水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)的日漸興旺,餐飲行業(yè)產(chǎn)生了大量的廢棄蝦殼,一旦堆積過(guò)久會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的腐爛對(duì)環(huán)境污染及其嚴(yán)重,因此對(duì)餐飲廢棄的蝦殼的利用開(kāi)發(fā)變得很有意義,目前蝦殼主要是用來(lái)生產(chǎn)幾丁質(zhì),蝦紅素,有機(jī)酸鈣等產(chǎn)品的加工。但很多發(fā)明都是用強(qiáng)酸強(qiáng)堿對(duì)蝦殼進(jìn)行處理,這樣避免不了對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很大的破壞,且產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法進(jìn)入保健食品市場(chǎng)。
[0006]在以往現(xiàn)在的所報(bào)道的氨基酸螯合鈣的制備方法,主要是利用都是直接用氨基酸與鈣鹽螯合或者是用某種富含鈣或蛋白質(zhì)的材料(如動(dòng)物骨骼下腳料)獲得,但以廢棄蝦殼為原料直接合成復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣的方法還未見(jiàn)報(bào)道。在氨基酸短肽的生產(chǎn)過(guò)程和螯合的過(guò)程中都存在一定的不足,如申請(qǐng)?zhí)枮镃N 201310657346.4復(fù)合氨基酸螯合鈣的高效清潔生產(chǎn)工藝專(zhuān)利中,在氨基酸短肽生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生腐壞,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生很大的影響,且在螯合氨基酸螯合鈣的時(shí)候是通過(guò)加入氧化鈣或氫氧化鈣,對(duì)產(chǎn)品的安全性也有很大的不足。如申請(qǐng)?zhí)朇N 201010210090.9的一種天然復(fù)合氨基酸螯合鈣的制備方法專(zhuān)利中,其利用動(dòng)物骨頭下腳料為原料生產(chǎn)氨基酸短肽,會(huì)造成原料的浪費(fèi),且利用鹽酸酸解生產(chǎn)氨基酸短肽會(huì)對(duì)氨基酸的品質(zhì)造成一定的損失,使產(chǎn)品質(zhì)量下降。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310128653.3 一種蛋白質(zhì)短肽螯合鈣的制備方法專(zhuān)利中,其在螯合的過(guò)程中是通過(guò)外源加入鈣劑,且沒(méi)有具體的螯合體系,過(guò)量的外源鈣劑的去除會(huì)造環(huán)境的污染及成本的提高。餐飲廢棄蝦殼目前的利用情況具有很大的局限性,生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣成本高昂。本發(fā)明提供了一種工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境有好的開(kāi)發(fā)餐飲廢棄蝦殼生產(chǎn)高價(jià)值產(chǎn)品氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的有效方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供了一種工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境友好的開(kāi)發(fā)餐飲廢棄蝦殼生產(chǎn)高價(jià)值產(chǎn)品氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的有效方法。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法,包括以下步驟:(O餐飲廢棄蝦殼預(yù)處理獲得脫色素脫脂蝦殼;(2)生物酶法制備游離氨基酸及短肽;(3)蝦殼中獲得游離Ca2+ ; (4)氨基酸短肽螯合鈣的生產(chǎn);(5)蝦殼幾丁質(zhì)的回收。
[0009]優(yōu)選的,所述步驟(I)的具體方法為:將餐飲廢棄蝦殼經(jīng)過(guò)清洗、煮沸以及烘干后,進(jìn)行粉碎,按質(zhì)量體積比1:3?10與組合食品級(jí)有機(jī)溶劑混合,25?70°C超聲輔助下15?25h,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對(duì)回收所用食品級(jí)有機(jī)試劑,然后用回收的有機(jī)試劑對(duì)處理一次的蝦殼再次處理,以確保處理徹底,最后把處理后的蝦殼水洗2?3次,烘干得到脫色素脫脂蝦殼。
[0010]優(yōu)選的,所述步驟(I)所用食品級(jí)有機(jī)容劑是經(jīng)過(guò)乙醇、乙酸乙酯及不同比例的兩種有機(jī)試劑(1: 1,2: 1,3:1)的多種優(yōu)化實(shí)驗(yàn),篩出最優(yōu)脫脂脫色條件為食品級(jí)乙醇、食品級(jí)乙酸乙酯,兩者比例為I?3:1 (V/V)。
[0011]優(yōu)選的,所述步驟(2)的具體方法為:將脫脂脫色蝦殼滅菌后加入過(guò)濾除菌的質(zhì)量濃度5%的外源組合蛋白酶水溶液750mL,對(duì)蝦殼進(jìn)行酶解;抽濾酶解體系,保留濾液,用截留分子量300(T6000Da超濾膜對(duì)濾液進(jìn)行超濾,收集能透過(guò)超濾膜的氨基酸短肽液,先保存起來(lái),對(duì)不能透過(guò)的大分子蛋白和濾除的蝦殼混合后,再一次滅菌,加入同樣濃度的外源組合蛋白酶,采用相同的條件,進(jìn)行第二次酶解,然后抽濾獲得第二次的氨基酸短肽液,與第一次的氨基酸短肽液混合后用檸檬酸調(diào)PH至3-6,加入0.lg-0.3g/L的山梨酸鉀以防止產(chǎn)生的氨基酸短肽發(fā)生腐壞并且增加風(fēng)味。
[0012]優(yōu)選的,所述外源蛋白酶包括木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶的任意三種組合。經(jīng)過(guò)了單一蛋白酶,兩種蛋白酶組合以及三種蛋白酶組合,得出三種組合條件較好,對(duì)三種蛋白酶的比例和酶解條件進(jìn)行了優(yōu)化,得出了最適合的酶解的比例。
[0013]優(yōu)選的,所述的酶解調(diào)解為:脫脂脫色蝦殼與外源組合蛋白酶水溶液按(W/V)l:15?25酶解,pH7?8,酶解溫度4(T60°C,200轉(zhuǎn)攪拌下酶解5?10 h 優(yōu)選的,所述步驟(3)的具體方法為:將所述步驟(2)中被過(guò)濾截下的蝦殼與1%?3%的食品級(jí)鹽酸水溶液混合酸解;無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí)結(jié)束,抽濾,獲得氯化鈣溶液,對(duì)氯化鈣溶液采用高溫煮沸方法除多余鹽酸。
[0014]優(yōu)選的,所述的蝦殼與食品級(jí)鹽酸按(W/V) 1:5?10的比例混合,酸解溫度50?70°C,適當(dāng)攪拌下反應(yīng)I?2 d。
[0015]優(yōu)選的,所述步驟(4)的具體方法為:將所述步驟(2)、(3)將制備的氨基酸短肽溶液和氯化鈣溶液以體積比廣3:1混合,室溫下,200轉(zhuǎn)攪拌下螯合10?24 h,獲得復(fù)合氨基酸螯合鈣溶液,然后進(jìn)行濃縮,真空冷凍干燥得到復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣成品。
[0016]優(yōu)選的,所述步驟(5)的具體方法為:水洗步驟(3)中剩余的蝦殼2?4次,烘干得到幾丁質(zhì)。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
(I)本發(fā)明利用廢棄蝦殼作為原材料,連續(xù)生產(chǎn)氨基酸短肽螯合鈣與幾丁質(zhì),來(lái)源廣泛,本發(fā)明的全部原料基本取自餐飲廢棄蝦殼本身,相對(duì)于其他發(fā)明中所用的動(dòng)物骨骼下腳料,成本更加低廉,避免了外來(lái)投入原材料,且產(chǎn)品安全性很好,可作為食品級(jí)使用,充分利用了自然資源,實(shí)現(xiàn)了變廢為寶的優(yōu)勢(shì)。
[0018](2)本發(fā)明利用多次組合蛋白酶酶解,并且進(jìn)行超濾,能獲得較多、較小的短肽與游離氨基酸。本發(fā)明相比其他發(fā)明,利用的組合酶法水解蛋白,且篩選了最合適的三種酶比例、水解溫度和pH,反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)更徹底、效率高、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。
[0019](3)本發(fā)明在外源組合酶法水解蝦殼時(shí),采取了嚴(yán)格的滅菌環(huán)節(jié),而其他發(fā)明很少對(duì)酶解過(guò)程中的進(jìn)行無(wú)菌操作,本發(fā)明通過(guò)嚴(yán)格的無(wú)菌操作,并對(duì)容易發(fā)生腐壞的氨基酸短肽采用了防腐措施,確保了產(chǎn)品的量和質(zhì)量。
[0020]本發(fā)明采用此工藝后,產(chǎn)品復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣質(zhì)量好,安全性高,包含的氨基酸種類(lèi)多,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值好,風(fēng)味好,生產(chǎn)的幾丁質(zhì),質(zhì)量好,本發(fā)明對(duì)蝦殼的利用率極高,充分體現(xiàn)了對(duì)廢棄蝦殼的高效回收利用,對(duì)餐飲廢棄蝦殼采取了全面的廢物再利用,且工藝流程比較簡(jiǎn)單,能耗低,成本低廉,環(huán)保,適合大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖
【具體實(shí)施方式】
為加深對(duì)本發(fā)明的了解,下面將結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步詳述,實(shí)例僅用來(lái)解釋發(fā)明,不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
實(shí)施例1說(shuō)明利用蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法。
[0022]( I)餐飲廢棄蝦殼預(yù)處理:
將50 g蝦殼經(jīng)過(guò)超聲清洗3次,每次次30 min除掉大部分顆粒雜質(zhì),煮沸除去食用油脂等各種雜質(zhì),然后烘干后,進(jìn)行粉碎(60目)放入反應(yīng)容器中,加入食品級(jí)無(wú)水乙醇和乙酸乙酯¥八(1:1)400!111,601:超聲輔助下24 h,抽濾后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對(duì)濾液回收所用乙醇和乙酸乙酯,然后用回收的乙醇和乙酸乙酯對(duì)處理一次的蝦殼再次處理,以確保處理徹底,最后把處理后的蝦殼水洗2?3次,烘干得到脫色素脫脂蝦殼。
[0023](2)獲得復(fù)合游離氨基酸及短肽:
將步驟(I)中所得到的蝦殼經(jīng)121°C滅菌20min后加入過(guò)濾除菌的復(fù)合蛋白酶水溶液,加入750mL5%的胃蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶和堿性蛋白酶溶液對(duì)蝦殼進(jìn)行酶解,在pH=7 ;60°C水浴條件下200轉(zhuǎn)攪拌酶解10 h,過(guò)濾酶解后的體系,濾掉蝦殼粉粒,保留濾液部分,用截留分子量6000 Da超濾膜對(duì)濾液進(jìn)行超濾,收集能透過(guò)超濾膜的短肽液,先保存起來(lái),對(duì)不能透過(guò)的大分子蛋白,再一次滅菌,加入同樣濃度的外源組合蛋白酶,采用相同的條件,進(jìn)行第二次酶解,然后抽濾獲得第二次的氨基酸短肽液與第一次的氨基酸短肽液混合后,用檸檬酸調(diào)pH至3-6,加入0.lg-0.3g/L的山梨酸鉀以防止產(chǎn)生的氨基酸短肽發(fā)生腐壞,最后獲得較多的氨基酸短肽。
[0024](3)獲得 CaCl2 溶液:
將步驟(2)中被濾紙所截下的蝦殼加入2%的鹽酸水溶液300mL,50°C條件下攪拌反應(yīng)
2d。待反應(yīng)結(jié)束后濾紙過(guò)濾,得到去除大部分雜質(zhì)的蝦殼粉和濾液,離心去除沉淀,保留上清液,用蒸發(fā)儀去除里面的多余鹽酸,得到CaCl2溶液,
(4)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣的制備:
將以上兩步所獲得CaCl2水溶液和短肽、游離氨基酸以體積比1:3混合在室溫下,200轉(zhuǎn)攪拌下進(jìn)行螯合24h,獲得復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣溶液,然后經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮、干燥去除體系中過(guò)量的鹽酸,控制水分在5%左右,即得到復(fù)合氨基酸螯合鈣產(chǎn)品,產(chǎn)量15.6g。
[0025](5)蝦殼幾丁質(zhì)的獲得:
將步驟(3)中剩余的蝦殼,超聲水洗3次,經(jīng)鼓風(fēng)干燥箱60°C烘干得到幾丁質(zhì),提取率
16%。
[0026]實(shí)施例2說(shuō)明利用蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法。
[0027]( I)餐飲廢棄蝦殼預(yù)處理:
將50g蝦殼經(jīng)過(guò)超聲清洗3次,每次30 min除掉大部分顆粒雜質(zhì),煮沸除去食用油脂等各種雜質(zhì),然后烘干后,進(jìn)行粉碎(60目)放入反應(yīng)容器中,加入食品級(jí)無(wú)水乙醇和乙酸乙酯v/v (3:1) 500ml,70°C超聲輔助下25 h,抽濾后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對(duì)濾液回收所用乙醇和乙酸乙酯,然后用回收的乙醇和乙酸乙酯對(duì)處理一次的蝦殼再次處理,以確保處理徹底,最后把處理后的蝦殼水洗2?3次,烘干得到脫色素脫脂蝦殼。
[0028](2)獲得復(fù)合游離氨基酸及短肽:
將步驟(I)中所得到的蝦殼經(jīng)121°C滅菌20min后加入過(guò)濾除菌的復(fù)合蛋白酶水溶液,加入1200 mL5%的胃蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶和堿性蛋白酶溶液對(duì)蝦殼進(jìn)行酶解,在pH=7;60°C水浴條件下酶解10 h,過(guò)濾酶解后的體系,濾掉蝦殼粉粒,保留濾液部分,用截留分子量3000Da超濾膜對(duì)濾液進(jìn)行超濾,收集能透過(guò)超濾膜的短肽液,先保存起來(lái),對(duì)不能透過(guò)的大分子蛋白,再一次滅菌,加入同樣濃度的外源組合蛋白酶,采用相同的條件,進(jìn)行第二次酶解,然后抽濾獲得第二次的氨基酸短肽液與第一次的氨基酸短肽液混合后,用檸檬酸調(diào)pH至3-6,加入0.lg-0.3g/L的山梨酸鉀以防止產(chǎn)生的氨基酸短肽發(fā)生腐壞,最后獲得較多的氨基酸短肽。
[0029](3)獲得 CaCl2 溶液:
將步驟(2)中被濾紙所截下的蝦殼加入2%的鹽酸水溶液400mL,50°C條件下攪拌反應(yīng)2d。待反應(yīng)結(jié)束后濾紙過(guò)濾,得到去除大部分雜質(zhì)的蝦殼粉和濾液,離心去除沉淀,保留上清液,用蒸發(fā)儀去除里面的多余鹽酸,得到CaCl2溶液。
[0030](4)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣的制備:
將以上兩步所獲得CaCl2水溶液和短肽、游離氨基酸以體積比1:1混合在室溫下,200轉(zhuǎn)攪拌下進(jìn)行螯合24 h,獲得復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣溶液,然后經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮、干燥去除體系中過(guò)量的鹽酸,控制水分在5%左右,即得到復(fù)合氨基酸螯合鈣產(chǎn)品,產(chǎn)量18.7g0
[0031](5)蝦殼幾丁質(zhì)的獲得:將步驟(3)中剩余的蝦殼,超聲水洗3次,經(jīng)鼓風(fēng)干燥箱60°C烘干得到幾丁質(zhì),提取率14.2%。
[0032]實(shí)施例3說(shuō)明利用蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法。
[0033]( I)餐飲廢棄蝦殼預(yù)處理:
將50g蝦殼經(jīng)過(guò)超聲清洗3次,每次30 min除掉大部分顆粒雜質(zhì),煮沸除去食用油脂等各種雜質(zhì),然后烘干后,進(jìn)行粉碎(60目)放入反應(yīng)容器中,加入食品級(jí)無(wú)水乙醇和乙酸乙酯v/v(3:l)150ml,25°C超聲輔助下25 h,抽濾后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對(duì)濾液回收所用乙醇和乙酸乙酯,然后用回收的乙醇和乙酸乙酯對(duì)處理一次的蝦殼再次處理,以確保處理徹底,最后把處理后的蝦殼水洗2?3次,烘干得到脫色素脫脂蝦殼。
[0034](2)獲得復(fù)合游離氨基酸及短肽:
將步驟(I)中所得到的蝦殼經(jīng)121°C滅菌20min后加入過(guò)濾除菌的復(fù)合蛋白酶水溶液,750mL5%的胃蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶和堿性蛋白酶溶液對(duì)蝦殼進(jìn)行酶解,在pH=8 ;40°C水浴條件下酶解5 h,過(guò)濾酶解后的體系,濾掉蝦殼粉粒,保留濾液部分,用截留分子量3000Da超濾膜對(duì)濾液進(jìn)行超濾,收集能透過(guò)超濾膜的短肽液,先保存起來(lái),對(duì)不能透過(guò)的大分子蛋白,再一次滅菌,加入同樣濃度的外源組合蛋白酶,采用相同的條件,進(jìn)行第二次酶解,然后抽濾獲得第二次的氨基酸短肽液與第一次的氨基酸短肽液混合后,用檸檬酸調(diào)PH至3-6,加入0.lg-0.3g/L的山梨酸鉀以防止產(chǎn)生的氨基酸短肽發(fā)生腐壞,最后獲得較多的氨基酸短肽。
[0035](3)獲得 CaCl2 溶液:
將步驟(2)中被濾紙所截下的蝦殼加入2%的鹽酸水溶液250mL,70°C條件下攪拌反應(yīng)2d。待反應(yīng)結(jié)束后濾紙過(guò)濾,得到去除大部分雜質(zhì)的蝦殼粉和濾液,離心去除沉淀,保留上清液,用蒸發(fā)儀去除里面的多余鹽酸,得到CaCl2溶液。
[0036](4)復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣的制備:
將以上兩步所獲得CaCl2水溶液和短肽、游離氨基酸以體積比1:1混合在室溫下,200轉(zhuǎn)攪拌下進(jìn)行螯合10h,獲得復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣溶液,然后經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮、干燥去除體系中過(guò)量的鹽酸,控制水分在5%左右,即得到復(fù)合氨基酸螯合鈣產(chǎn)品,產(chǎn)量16.8g0
[0037](5)蝦殼幾丁質(zhì)的獲得:將步驟(3)中剩余的蝦殼,超聲水洗3次,經(jīng)鼓風(fēng)干燥箱60°C烘干得到幾丁質(zhì),提取率15.1%
本發(fā)明所用的原料都是來(lái)自于原材料蝦殼本身,利用經(jīng)過(guò)每一步從蝦殼中提取的物質(zhì),最終生產(chǎn)出復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣和幾丁質(zhì),該方法采用優(yōu)化過(guò)的最適比例的組合蛋白酶對(duì)初處理過(guò)的蝦殼進(jìn)行多次水解,采用了優(yōu)化的最合適的復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣的螯體系,采用了有效地方法對(duì)體系中過(guò)量的鹽酸進(jìn)行了去除和所用有機(jī)試劑的回收再利用,采用了方法處理確保了產(chǎn)生氨基酸短肽的過(guò)程中不染菌,對(duì)產(chǎn)生的氨基酸短肽進(jìn)行了防腐處理。
【權(quán)利要求】
1.一種利用餐飲廢棄蝦殼連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合氨基酸短肽K螯合鈣及幾丁質(zhì)的方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)餐飲廢棄蝦殼預(yù)處理獲得脫色素脫脂蝦殼;(2)制備游離氨基酸及短肽及其防腐處理;(3)獲得蝦殼中游離Ca2+ ; (4)蝦殼中氨基酸短肽螯合鈣的生產(chǎn);(5)蝦殼幾丁質(zhì)的回收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(I)的具體方法為:將餐飲廢棄蝦殼經(jīng)過(guò)清洗、煮沸以及烘干后,進(jìn)行粉碎,按質(zhì)量液體比(W/V)l:3?10與優(yōu)化過(guò)的組合食品級(jí)有機(jī)溶劑混合,25?70°C超聲輔助下15?25h,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對(duì)回收所用食品級(jí)有機(jī)試劑,然后用回收的有機(jī)試劑對(duì)處理一次的蝦殼再次處理,以確保處理徹底,最后把處理后的蝦殼水洗2?3次,烘干得到脫色素脫脂蝦殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟(I)所用食品級(jí)有機(jī)容劑為食品級(jí)乙醇、食品級(jí)乙酸乙酯,兩者比例為I?3:1 (V/V)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(2)的具體方法為:將脫脂脫色蝦殼滅菌后加入過(guò)濾除菌的質(zhì)量濃度5%的外源組合蛋白酶水溶液,對(duì)蝦殼進(jìn)行酶解;抽濾酶解體系,保留濾液,用截留分子量300(T6000Da超濾膜對(duì)濾液進(jìn)行超濾,收集能透過(guò)超濾膜的氨基酸短肽液,先保存起來(lái),對(duì)不能透過(guò)的大分子蛋白和濾除的蝦殼混合后,再一次滅菌,加入同樣濃度的外源組合蛋白酶,采用相同的條件,進(jìn)行第二次酶解,然后抽濾獲得第二次的氨基酸短肽液,與第一次的氨基酸短肽液混合后用檸檬酸調(diào)PH至3-6,加入(0.1-0.3) g/L的山梨酸鉀以防止產(chǎn)生的氨基酸短肽發(fā)生腐壞且增加風(fēng)味。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述外源蛋白酶包括木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶、胃蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶的任意三種組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述的酶解調(diào)解為:脫脂脫色蝦殼與外源組合蛋白酶水溶液按(W/V) 1: 15?25進(jìn)行酶解,PH7?8,酶解溫度4(T60°C,200轉(zhuǎn)攪拌下酶解5?10 ho
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(3)的具體方法為:將所述步驟(2)中被過(guò)濾截下的蝦殼與1%?3%的食品級(jí)鹽酸水溶液混合酸解;無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí)結(jié)束,抽濾,獲得氯化鈣溶液,對(duì)氯化鈣溶液采用高溫煮沸方法除多余鹽酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述的蝦殼與食品級(jí)鹽酸按(W/V)l:5?10的比例混合,酸解溫度50?70°C,適當(dāng)攪拌下反應(yīng)I?2 d。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(4)的具體方法為:將所述步驟(2)、(3)將制備的氨基酸短肽溶液和氯化鈣溶液以體積比f(wàn)3:1混合,室溫下,200轉(zhuǎn)攪拌下螯合10?24 h,獲得復(fù)合氨基酸螯合鈣溶液,然后進(jìn)行濃縮,真空冷凍干燥得到復(fù)合氨基酸短肽螯合鈣成品。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(5)的具體方法為:水洗步驟(3)中剩余的蝦殼2?4次,烘干即得到幾丁質(zhì)。
【文檔編號(hào)】A23L1/305GK104126807SQ201410357993
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】陳可泉, 張阿磊, 何珣, 高聰, 歐陽(yáng)平凱 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)