[發(fā)明專利]酶法制備淡水魚骨明膠的方法

無效

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• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102732592A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 過世東;劉海英
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號: C12P21/06
• 分類號: C12P21/06
• 代理公司: 蘇州慧通知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32239
• 代理人: 丁秀華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明特別涉及一種酶法制備淡水魚骨明膠的方法，屬于明膠制備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

明膠是動物的皮或骨結(jié)締組織中的結(jié)構(gòu)蛋白膠原經(jīng)部分降解的產(chǎn)物，由于其優(yōu)良的理化性質(zhì)廣范應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、工業(yè)等領(lǐng)域。隨著應(yīng)用范圍的不斷擴大明膠需求量也逐年遞增，目前世界的明膠年產(chǎn)量已經(jīng)達到大約326,000噸。

明膠工業(yè)傳統(tǒng)的原料是豬和牛的皮與骨，近年來由于牛、豬等動物所攜帶傳播的各種傳染病如瘋牛病、口蹄疫在全球范圍內(nèi)肆虐，有不少國家減少或禁止了牛、豬來源的明膠的生產(chǎn)、使用和進口，陸生動物膠原蛋白的應(yīng)用受到限制。水產(chǎn)明膠被公認為是無病毒感染危險，而且可以被伊斯蘭教、猶太教等特殊群體消費者所接受，因此，人們開始尋求從水產(chǎn)動物如魚類組織中提取膠原蛋白。

我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，羅非魚和斑點叉尾鮰等養(yǎng)殖量大。目前我國大多將原料魚做成魚片大量出口，而加工魚片時產(chǎn)生的大量下腳料中魚骨占很大比例，一般將魚下腳料干燥做成飼料，但該飼料適口性差、消化率低，資源得不到充分利用，利用魚骨提取明膠有望大幅度提高其經(jīng)濟效益。然而魚源明膠還處于起步階段僅僅占明膠年產(chǎn)量的1％，魚源性明膠有很大的發(fā)展前景。傳統(tǒng)制備明膠有酸法和堿法，但由于生產(chǎn)工藝周期長、衛(wèi)生條件難以控制、設(shè)備改進困難以及對環(huán)境造成污染等原因，難以滿足日益增長的明膠市場的需求，迫切需要改進，而且酸堿切斷膠原分子隨機性大，導(dǎo)致明膠凝凍強度低，質(zhì)量較差。故而，酶法生產(chǎn)明膠到目前為止還沒有大規(guī)模應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種酶法制備淡水魚骨明膠的方法，其能使水產(chǎn)品加工的主要下腳料魚骨得到充分利用，同時生產(chǎn)出高品質(zhì)明膠，降低環(huán)境污染，增加經(jīng)濟效益，并具有生產(chǎn)周期短、設(shè)備易于控制及環(huán)境污染少等優(yōu)勢，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的酶法制備淡水魚骨明膠的方法包括依次進行的如下工序：

(1)水解：利用堿性蛋白酶進行水解，水解條件為：溫度30-70℃，pH值7-12，液料比0.5-10mL/g，時間0.5h以上，加酶量100-10000U/g，水解結(jié)束后于100℃滅酶，其后分離出魚骨清洗、烘干，獲得潔凈魚骨備用；

(2)浸酸除鹽：在室溫條件下，采用傳統(tǒng)鹽酸浸泡法去除潔凈魚骨中的礦物質(zhì)，鹽酸濃度為0.1-2.0mol/L；

(3)酶處理：利用木瓜蛋白酶預(yù)處理經(jīng)除鹽處理的魚骨，酶解條件為：溫度30-80℃，pH值5.0-9.0，時間0.5h以上，加酶量500-20000U/g，液料比1-30mL/g，酶解完成后于100℃滅酶，過濾；

(4)提膠：提膠條件為：pH值2.0-6.0，溫度50-90℃，每道膠提取時間0.5h以上，液料比1-30mL/g；

(5)濃縮：將提取到的膠液過濾，并濃縮至原體積的1/2以下，干燥，獲得目標產(chǎn)物。

優(yōu)選的，在水解工序中是以水清洗滅酶后的魚骨，再風(fēng)干或低溫(一般在50℃以下)烘干。

優(yōu)選的，在酶處理工序中酶解時間在0.5-5h。

優(yōu)選的，在提膠工序中每道提膠時間在0.5-5h。

優(yōu)選的，步驟(5)具體為：采用板框壓濾機過濾提取得到的膠液，而后利用多效蒸發(fā)器濃縮至明膠濃度達到25wt％-45wt％，蒸汽滅菌，凝膠成型，干燥后粉碎，獲得魚骨明膠。

進一步的，步驟(5)中進一步還包括將過濾后的明膠液過離子柱脫鹽，再進行濃縮的工序。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點：

(1)本發(fā)明用酶法替代傳統(tǒng)工藝中的浸灰工藝，大大節(jié)約了生產(chǎn)周期(縮短至數(shù)小時)，減少了工業(yè)廢水的產(chǎn)生。

(2)本發(fā)明脫肉采用蛋白酶水解法，條件溫和，去肉效率高、徹底，得到的魚骨光潔，而傳統(tǒng)骨肉分離法多采用高壓蒸煮和酸堿處理，不僅能耗高，污染大，去肉效果不理想，且若應(yīng)用于處理魚排，則不僅會破壞魚骨，并且使魚肉利用價值降低。。

(3)本發(fā)明采用木瓜蛋白酶預(yù)處理骨素，與CN?101107974?B等文獻中所記載的利用酸性蛋白酶(胃蛋白酶或組織蛋白酶)處理骨料的方法相比，pH值在中性附近，此pH值為膠原的等電點，減少了膠原損失，且不會產(chǎn)生難處理的酸解液，產(chǎn)生的膠原更為安全可靠。

(4)本發(fā)明所制取的魚骨明膠粘度大可達到3.5mPa.s，高于CN?101107974?B和CN?1106758C等文獻中利用豬、牛骨所提取的明膠(最高3.4mPa.s和3.0mPa.s的粘度)，是制取藥用膠囊的優(yōu)質(zhì)原料。