一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方法及應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方法。
【背景技術】
[0002] 雙殼類貽貝是一種海洋軟體動物，包括紫貽貝、翡翠貽貝、厚殼貽貝等，其營養價 值很高，其中蛋白質含量高達59%，含有8種人體必需的氨基酸，脂肪含量為7%，且大多是 不飽和脂肪酸。另外，還含有豐富的鈣、磷、鐵、鋅和維生素B、煙酸等。由于貽貝中所含的營 養成分很豐富，其營養價值高于一般的貝類和魚、蝦、肉等，對促進新陳代謝，保證大腦和身 體活動的營養供給具有積極的作用，所以有人稱貽貝為"海中雞蛋"。
[0003] 但是近年來，重金屬對生物體、尤其是底棲濾食性的貽貝的污染愈來愈嚴重，海水 中存在大量的有毒物質，貽貝對重金屬有較強的生物富集能力，尤其在發生赤潮時，海水中 的毒素就更加多，貽貝就會富集更多的毒素，如果不對這些有毒的重金屬進行脫除，人們食 用風險就很大，往往會發生腹瀉、嘔吐等中毒現象。
[0004] 鎘是環境中有害的重金屬元素，是在貽貝體內富集的主要重金屬元素，目前對于 貽貝中重金屬的脫除的主要集中在蒸煮液中，如專利號為CN201210240497. 5的中國發明 專利《一種脫除貽貝蒸煮液中重金屬的方法》，其特征在于包括下述步驟：將花生殼吸附劑 加入到貽貝蒸煮液中，所述花生殼吸附劑與所述貽貝蒸煮液的重量比為1:12~22,在恒溫 培養搖床中在32~38°C、震蕩頻率為120~150r/min，吸附90~110分鐘，然后靜置沉 淀，所得上清液即為脫除了重金屬的貽貝蒸煮液，上述這種方法能夠同時脫除貽貝蒸煮液 中銅、砷、鉻、鎘、鉛、汞等重金屬。但是對于飼養中的貽貝進行重金屬鎘的脫除卻至今未見 報道。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的第一個技術問題是提供一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方 法，具有工藝簡單、成本低、安全性好的特點，可有效脫除貽貝體內富集的重金屬鎘。
[0006] 本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的應用。
[0007] 本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種貽貝中重金屬鎘脫除 劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：
[0008] 1)取帶魚加工副產物，加入適量磷酸緩沖液，經組織打碎、超聲處理后，加入6~ l〇g/L的復合水解酶進行水解，控制水解溫度為恒溫40~60°C，蛋白質水解度為24~ 32%；
[0009] 2)水解結束后升溫至85~95°C，保持2. 0~3. Omin，然后用冰浴快速冷卻，離心 分離獲得上清液即為帶魚加工副產物蛋白水解液；
[0010] 3)在帶魚加工副產物蛋白水解液中加入亞硒酸鈉，亞硒酸鈉的加入量為混合體系 中Se含量為50~90 y g/L，調節螯合反應體系pH值4. 0~6. 0,在20~35°C恒溫條件下 進行螯合反應，維持反應時間35~50min ;
[0011] 4)反應結束后進行離心分離，取上清液經真空濃縮、真空干燥，得到蛋白水解 肽-Se元素配合物，即為所需的貽貝中重金屬鎘脫除劑。
[0012] 作為優選，所述步驟1)中的磷酸緩沖液的濃度為0.05~0.20mol/L，pH值為 6. 8~7. 4,磷酸緩沖液的加入量為帶魚加工副產物體積的3~6倍。
[0013] 作為優選，所述步驟1)中的超聲處理是在30~45KHz條件下超聲處理2~5min。
[0014] 作為優選，所述步驟1)中的復合水解酶為風味蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合物，二 者的質量比例為1:1~3:1。
[0015] 作為改進，所述步驟2)中的離心分離的轉速為3000~4500r/min，處理時間為 10 ~20min。
[0016] 作為改進，所述步驟4)中的離心分離的轉速為3000~4500r/min，處理時間為 15 ~25min〇
[0017] 本發明解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種根據上述貽貝中重金 屬鎘脫除劑的應用，其特征在于：將上述制備的蛋白水解肽-Se元素配合物同EDTA-ZnNa 2 以飼料添加劑形式，加入到貽貝飼料中，蛋白水解肽-Se元素配合物在飼料中含量為 0? 25 ~0? 65g/kg，￡01八-211似2在飼料中含量為 0? 55 ~0? 95g/kg ;
[0018] 或者將蛋白水解肽-Se元素配合物、EDTA-ZnNajP入暫養水體中，蛋白水解肽-Se 元素配合物在暫養水體中濃度為0. 08~0. 24g/L，EDTA-ZnNa2在暫養水體中濃度為0. 15~ 0.35g/L〇
[0019] 與現有技術相比，本發明的優點在于：以帶魚加工副產物為原料，不僅成本低， 而且天然無毒副作用，制備時經水解、螯合、離心、濃縮干燥后得到帶魚加工副產物蛋白水 解肽-Se元素配合物，工藝操作比較簡單；使用時，只要將蛋白水解肽-Se元素配合物與 EDTA-ZnNa 2以飼料添加劑形式，加入到貽貝飼料中，或者直接加入在水體中，就可有效脫除 貽貝中重金屬鎘，使用很方便，與水解肽結合的Se，主要起到協同脫除CcU增強機體免疫作 用；再者，起到增強生命金屬元素效果。本發明工藝簡單，成本低，制得的脫除劑天然環保， 使用安全可靠，不會引起二次污染，可有效脫除貽貝中富集的重金屬鎘，確保人們的食用安 全，尤其適用于紫貽貝、翡翠貽貝、厚殼貽貝等雙殼貽貝類。
【具體實施方式】
[0020] 以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0021] 實施例1
[0022] 一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方法，具體步驟如下：
[0023] 1、取帶魚加工副產物，加入pH值為7. 0、濃度為0. 18mol/L的磷酸緩沖液，磷酸緩 沖液的加入量為帶魚加工副產物體積的5倍，經組織打碎、37KHz超聲處理4min后，加入復 合水解酶8g/L，復合水解酶是由風味蛋白酶和木瓜蛋白酶按照2 :1的質量比混合而成，控 制水解溫度為50°C，蛋白質水解度為28% ;
[0024]2、升溫至90°C，保持2. 5min后，冰浴快速冷卻，離心分離4000r/min，離心15min 獲得上清液即為帶魚加工副產物蛋白水解液；
[0025] 3、在帶魚加工副產物蛋白水解液中加入亞硒酸鈉（加入量控制為混合體系中Se 含量為70 y g/L)，調節螯合反應體系pH值5. 0,在28°C恒溫條件下進行螯合反應，維持反應 時間42min ;
[0026] 4、反應結束后進行離心分離，4000r/min，離心20min，取上清液經真空濃縮、真空 干燥，即得所需的重金屬鎘脫除劑一一帶魚加工副產物蛋白水解肽-Se元素配合物。
[0027] 使用時，將上述制得的蛋白水解肽-Se元素配合物、EDTA-ZnNa2W飼料添加劑形 式加入到貽貝飼料中，其中蛋白水解肽-Se元素配合物在飼料中含量為0. 25~0. 65g/kg， ￡0丁八-211似2在飼料中含量為0. 55~0. 95g/kg。
[0028] 表1重金屬脫除劑（添加到飼料中）對紫貽貝體內Cd含量的影響
【主權項】
1. 一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟： 1) 取帶魚加工副產物，加入適量磷酸緩沖液，經組織打碎、超聲處理后，加入6~10g/L 的復合水解酶進行水解，控制水解溫度為恒溫40~60°C，蛋白質水解度為24~32% ; 2) 水解結束后升溫至85~95°C，保持2. 0~3. Omin，然后用冰浴快速冷卻，離心分離 獲得上清液即為帶魚加工副產物蛋白水解液； 3) 在帶魚加工副產物蛋白水解液中加入亞硒酸鈉，亞硒酸鈉的加入量為混合體系中 Se含量為50~90 y g/L，調節螯合反應體系pH值4. 0~6. 0,在20~35°C恒溫條件下進 行螯合反應，維持反應時間35~50min ; 4) 反應結束后進行離心分離，取上清液經真空濃縮、真空干燥，得到蛋白水解肽-Se元 素配合物，即為所需的貽貝中重金屬鎘脫除劑。
2. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)中的磷酸緩沖液的濃度 為0. 05~0. 20mol/L，pH值為6. 8~7. 4,磷酸緩沖液的加入量為帶魚加工副產物體積的 3~6倍。
3. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)中的超聲處理是在30~ 45KHz條件下超聲處理2~5min。
4. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)中的復合水解酶為風味 蛋白酶和木瓜蛋白酶的混合物，二者的質量比例為1:1~3:1。
5. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中的離心分離的轉速為 3000 ~4500r/min，處理時間為 10 ~20min。
6. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟4)中的離心分離的轉速為 3000 ~4500r/min，處理時間為 15 ~25min。
7. -種根據權利要求1所述的貽貝中重金屬鎘脫除劑的應用，其特征在于：將權利要 求1制備的蛋白水解肽-Se元素配合物同EDTA-ZnNa 2以飼料添加劑形式，加入到貽貝飼料 中，蛋白水解肽-Se元素配合物在飼料中含量為0. 25~0. 65g/kg，EDTA-ZnNa2在飼料中含 量為 0? 55 ~0? 95g/kg。
8. -種根據權利要求1所述的貽貝中重金屬鎘脫除劑的應用，其特征在于：將蛋白水 解肽-Se元素配合物、EDTA-ZnNa 2W入暫養水體中，蛋白水解肽-Se元素配合物在暫養水體 中濃度為〇. 08~0. 24g/L，EDTA-ZnNa2在暫養水體中濃度為0. 15~0. 35g/L。
【專利摘要】一種貽貝中重金屬鎘脫除劑的制備方法，步驟：取帶魚加工副產物，加入磷酸緩沖液，經組織打碎、超聲處理后，加入復合水解酶水解，控制溫度為40～60℃，蛋白質水解度為24～32％；水解結束后升溫至85～95℃，保持2.0～3.0min，冰浴快速冷卻，離心分離獲得上清液即為帶魚加工副產物蛋白水解液；加入亞硒酸鈉，加入量為混合體系中Se含量為50～90μg/L，調節螯合反應體系pH4.0～6.0，在20～35℃下進行反應35～50min；反應結束后離心分離，取上清液經真空濃縮、干燥，得到蛋白水解肽-Se元素配合物。本發明工藝簡單，原料成本低，制得的脫除劑天然綠色環保，使用安全可靠，不會引起二次污染，可有效脫除貽貝中富集的重金屬鎘，確保人們的食用安全。
【IPC分類】A23L1-015, A23L1-33
【公開號】CN104738364
【申請號】CN201510144537
【發明人】張賓, 房傳棟, 吳海瀟, 鄒俊杰, 鄧尚貴
【申請人】浙江海洋學院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月30日