一種低鹽牡蠣多肽及低聚糖營養粉的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及水產品加工領域,尤其涉及一種低鹽牡蠣多肽及低聚糖營養粉的生產 方法。
【背景技術】
[0002] 牡 (Oyster, ,又名蛇、海子,是我國著名經濟養殖貝類之 一,在日本有"海之玄米""根之源"之稱,西方則稱之為"海洋牛奶""海之果"。牡蠣中蛋 白含量高達45 %~57 %,氨基酸含量完善,必需氨基酸完全程度和質量比例優于人乳和牛 乳。牡蠣所含糖分高達20%~40 %,具抗疲勞、改善人心臟和血循環功能,且有保肝作用。 牡蠣中鋅、鈣、鐵、磷等微量元素、維生素 B2及牛磺酸均高于同類食物,一直作為既有營養價 值又兼具藥用價值的海珍品而聞名。但人攝取的蛋白質經過消化道酶水解后,更多的是以 肽的形式直接吸收,并且二肽和三肽的吸收速度比同一組成的氨基酸快。
[0003] 目前,已有一些關于牡蠣多肽和牡蠣多糖的研究,如:許旻等研究了復合酶提取牡 蠣抗氧化肽的工藝;周敏華等進行了酶解牡蠣肉制備高F值寡肽的研究;林海生研究了酶 法制備牡蠣肽及其改善小鼠學習記憶的功能;苑園園進行了酶法水解牡蠣制備血管緊張素 轉換酶抑制肽的研究;盧學敏等研究了牡蠣活性多肽的抗菌作用和抗氧化功能性質;高蒙 蒙對太平洋牡蠣多糖進行了提取、分離、結構和硫酸酯化修飾;陳騫對牡蠣糖原進行提取, 并對進行了抗疲勞活性研究。除此之外,國內許多專利也對牡蠣進行了許多研究,如中國專 利申請CN 102443618 A公開了一種從牡蠣提取物酶解產生多肽的方法;中國專利申請CN 102250997 A公開了一種用復合酶水解牡蠣蛋白質制備活性肽的方法;中國專利申請CN 1486634 A公開了一種牡蠣提取物及其制備方法;中國專利申請CN 101972004 A公開了牡 蠣酶解物的制備及應用;中國專利申請CN 1680578 A公開了一種牡蠣活性肽的制備方法; 中國專利申請CN 101263860 A公開了從牡蠣粉中酶法制取牡蠣肽的工業生產方法;中國 專利申請CN 102224949 A公開了一種牡蠣(耗)全營養粉(肽)的制備工藝。
[0004] 以上這些研究存在以下缺陷: (1)生長于海洋中的牡蠣本身含有一定的鹽份,不經過處理制備成多肽類產品,含鹽量 超出一般使用可接受范圍,導致獲得的產品存在一定使用限制。而使用膜處理脫鹽不僅會 增加成本,且工藝復雜。
[0005] (2)由于生長環境等原因,牡蠣往往會帶有一定細菌,在酶解后期加熱處理能夠起 到一定的滅菌效果,但很難達到理想的效果,對產品的品質有一定影響。
[0006] (3)大部分研究對蛋白的酶解方式主要采用單一蛋白酶進行酶解,而蛋白酶一般 具有一定的酶切位點,對底物的降解具有一定的限制,而使用復合酶同時酶解時,可能會導 致幾種蛋白酶之間相互降解,使蛋白酶活力下降。同時,酶解過程中PH的調整也會影響產 品的鹽濃度。
[0007] (4)這類專利大多以牡蠣粉為原料,并非直接利用新鮮牡蠣,研究目的只是單一利 用牡蠣中蛋白成分或是單一多糖成分,牡蠣價值未得到充分利用。
[0008] 我國牡蠣資源豐富,營養價值高,價格低廉,目前的研究仍舊存在不同方面缺陷, 因此,如何更加充分的利用牡蠣資源,如何更有效的提升牡蠣價值具有重要意義。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的在于提供一種方法簡單,成本低,制備得到容易為人體吸收的牡蠣 多肽及低聚糖營養粉末的制備方法。
[0010] 為實現上述目的,本發明提供一種低鹽牡蠣多肽及低聚糖營養粉的生產方法,其 特征在于,步驟為, (1) 脫鹽:以去殼牡蠣為原料,用4~KTC冰水反復浸泡,共2~4 h ; (2) 樣品除菌和蛋白變性:將浸泡脫鹽后牡蠣進行勻漿,并在高溫下處理進行滅菌和蛋 白變性; (3) 樣品冷卻:再加常溫水對上述所得牡蠣漿進行冷卻; (4) 高pH蛋白酶酶解:調整pH值為7. 0~9. 0,加入0. 5~I. 0重量%蛋白酶對蛋白 質進行酶解; (5) 低pH蛋白酶酶解:經高pH蛋白酶酶解后,調整溫度加入0. 5~1%弱酸性類蛋白 酶酶解; (6) 糖原降解:加入淀粉酶對糖原進行降解; (7) 噴霧干燥:高溫處理后過濾,進行噴霧干燥,即得牡蠣多肽及低聚糖營養粉。
[0011] 進一步,所述步驟(1)中,脫鹽所用冰水體積為2~6倍,每次浸泡時間為30~60 min〇
[0012] 進一步,所述步驟(2)中,勾衆轉速為5000 rpm,勾衆10 min ; 任選的,高溫處理所用溫度為80~100°C,處理時間為10~15 min。
[0013] 進一步,所述步驟(3)中,所加常溫水體積為1~3倍,溫度降為蛋白酶酶解適宜 溫度40°C~55°C。
[0014] 進一步,所述步驟(4 )中,所述高pH蛋白酶酶解為胰蛋白酶、復合蛋白酶或堿性蛋 白酶;酶解反應溫度為40~55°C,反應時間為1~2 h。
[0015] 進一步,所述步驟(5)中,所述低pH蛋白酶酶解為木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或風味 蛋白酶;酶解反應溫度為45~55 °C,反應時間為1~2 h。
[0016] 進一步,所述步驟(6)中,淀粉酶為α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶中的一種或一 種以上混合;所述淀粉酶的加量為1~3重量% ;糖原降解的溫度為45~55 °C。
[0017] 進一步,所述步驟(7)中,高溫處理的溫度為90-95,時間為10-20min ; 任選的,過濾為濾袋或紗布,所用紗布可疊為2~4層; 任選的,噴霧干燥的進口溫度設置為170~190°C,流速為12~16 rpm,出口溫度為 85 ~100。。; 任選的,噴霧時加入1~3重量% β-環糊精或麥芽糊精作為助干劑。
[0018] 進一步,還包括,將噴霧干燥所得包裝于食品級ΡΕ/ΡΑ真空包裝袋,利用熱封口機 進行封口,封口溫度為170 °C,時間為4~7 s。
[0019] 本發明還保護所述低鹽牡蠣多肽及低聚糖營養粉的生產方法制備得到的低鹽牡 蠣多肽及低聚糖營養粉。
[0020] 所用淀粉酶類對糖原進行降解,使其降解為低聚糖,淀粉酶可使用α -淀粉酶、 β-淀粉酶、糖化酶等單種酶或幾種混合使用,所用加酶量為1~3 % (w/w)。
[0021] 本發明的申請人進行了具體試驗參數的比較,比如去殼牡蠣采用不同體積水浸泡 后鹽度隨時間變化的關系,結果見圖1。其中箭頭處表示更換新的同樣體積水浸泡。從圖中 可以看出經不同體積水浸泡后,牡蠣肉中所含鹽分均有所滲出,對牡蠣肉具有脫鹽作用。隨 著時間的延長,浸泡液中鹽度越高,所含鹽分越多,即牡蠣肉所含鹽分逐漸降低;最初加入 水浸泡時,鹽分滲出速率較大,而后減緩,說明在浸泡前期脫鹽效果較好。且不同體積水對 于牡蠣肉的脫鹽效率有所不同,加入2倍體積(w :v)冰水浸泡時,3 h后仍舊有較多的鹽分 滲出,而加入6倍體積(w :v)冰水浸泡時,2 h后所滲出的鹽分濃度不再發生明顯變化,說明 加入較大體積的水浸泡對牡蠣脫鹽的效率會有所提升。
[0022] 本發明的有益效果如下: 1、利用水對去殼牡蠣進行浸泡脫鹽,脫鹽效果明顯,4~KTC冰水的浸泡較好的控制 微生物的生長繁殖,且2~4 h的浸泡時間效率較高,相比于膜處理方式脫鹽,工藝簡單,且 成本低。
[0023] 2、脫鹽牡蠣進行酶解前的80~100°C高溫預處理既能滅菌,也能使蛋白變性,有 利于后續酶解;高溫處理后加入常溫水可對樣液進行冷卻,加入1~3倍體積常溫水可使溫 度降為蛋白酶酶解適宜溫度40°C~55°C,同時使樣品得以適當稀釋,縮短冷卻時間,也減 少能耗和充分利用水資源的雙重作用。
[0024] 3、結合蛋白酶作用和pH的差異,利用生物技術將牡蠣進行分步酶解,比一步酶解 降解效果更為完全,在經過第一步高PH蛋白酶酶解后,無需調整pH便可進行第二步低pH 蛋白酶酶解,避免pH調整過程中無機鹽的帶入,且分步酶解可防止復合酶同時酶解時導致 的幾種蛋白酶之間相互降解使蛋白酶活力下降。
[0025] 4、多糖相比于單糖具有更高的粘性,加入淀粉酶將多糖降解為低聚糖后,體系粘 度下降,能有效預防噴霧干燥時出現嚴重粘壁現象,具有較好的噴霧性能,生產效率高;同 時,生物技術的使用安全性較好,無需去除多糖成分,更好的保存了牡蠣的營養價值和充分 的利用了資源。
[0026] 從實施例1-3可以看出,本發明的方法所得的牡蠣多肽及低聚糖營養粉末得率 高,都是Ikg的牡蠣肉,實施例1最后得到的302g,實施例2是312g,實施例3是318g。同 時表1和圖1也表明了,牡蠣蛋白在經高pH蛋白酶和低pH蛋白酶分布酶解后,基本全部降 解為多肽,且多肽的分子量較小,分子量在2000 Da以下多肽所占比例為99. 35%,說明所制 備的牡蠣多肽及低聚糖營養粉末易于被人體吸收。
【附圖說明】
[0027] 圖1是去殼牡蠣采用不同體積水浸泡后鹽度隨時間變化圖。
[0028] 圖2是牡·酶解后多肽分子量分布圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。實施例 中未注明具體技術或條件者,按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明 書進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者,均為可以通過市購獲得的常規產品。
[0030] 實施例1:低鹽牡蠣多肽及低聚糖營養粉的生產 (1)脫鹽:取去殼牡蠣肉I kg,加入4L冰水于4°C環境下浸泡45 min后,瀝干水分,再 加入4 L冰水于4°C下浸泡45 min,重復3次。
[0031] (2)樣品除菌和蛋白變性:將浸泡脫鹽后牡蠣肉進行勻漿,于5000 rpm下勻漿10 min后置于90°C中水浴10 min,樣品除菌的同時使蛋白質變性。
[0032] (3)樣品冷卻:加入25°C蒸餾水2 L,使樣液溫度為40. 2 °C,同時對樣液進行稀 釋,此時樣液pH為6.58 ; (4)高pH蛋白酶酶解:用I mol/L NaOH調整pH值為8.0,將樣品置于溫度設置為45°C 的水浴鍋中水浴,加入8g,0. 8 % (w/w)胰蛋白酶對蛋白酶解I