[發明專利]小龍蝦副產物中生物活性物質的一條龍提取方法

有效

• 申請號: 201310085479.9
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103172763A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 王海濱;李亞楠;王琦
• 申請（專利權）人: 武漢工業學院
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08;C12P21/06;C07C403/24;C07C51/41;C07C59/245;C07C59/265;C07C59/08
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 何英君

技術領域：

本發明涉及小龍蝦副產物中生物活性物質的一條龍提取方法，屬生物活性物質提取方法領域。

技術背景：

蝦頭和蝦殼是小龍蝦的主要副產物，占蝦體重的70%～80%，含有豐富的蛋白質、鈣、甲殼素以及其較為獨特的蝦青素。目前對小龍蝦副產物的利用集中在提取甲殼素方向，傳統的提取甲殼素的方法為酸堿法，一般先用4%～6%稀鹽酸浸泡蝦殼使得鈣、鎂等的碳酸鹽變成鹽酸鹽溶于水中，因其主要成分是碳酸鈣，故又叫脫鈣反應。再利用蛋白質在堿中溶解快而甲殼素在堿中降解小的特點，使用8%～10%的稀堿煮沸以脫去蛋白質。由于蝦殼中還含有少量的蝦青素，使蝦殼呈紅色，用1%高錳酸鉀和1%的亞硫酸氫鈉浸泡脫色。經脫鈣、脫蛋白和脫色以后的蝦殼就是甲殼素。傳統工藝中使用的HCl和NaOH對甲殼素分子鏈均有損害，且制備過程消耗的能量高、廢棄物對環境污染嚴重。

目前，清潔生產越來越受到企業的重視，近年來不少學者探索使用酶解脫蛋白，有機酸脫鈣的方法提取蝦殼中蛋白質和鈣，在傳統工藝的基礎上進行了改進。中國專利（CN1775816A）公開了一種從蝦殼制備甲殼素環保低耗工藝及生物物質提取的方法，該方法的創新性在于使用檸檬酸和蘋果酸的混合酸代替傳統的HCl來提取蝦殼中的鈣，但是提取蝦殼中蛋白質使用的仍然是NaOH。中國專利（CN1715255A）公開了一種用蝦殼生產甲殼素、蝦青素、蛋白質、鈣粉和生物肥料的方法，該專利的創新性在于使用酶法代替傳統的堿法提取蝦殼中的蛋白質，但是仍使用HCl來提取蝦殼中的鈣。中國專利（CN1463988A）公開了一種用鮮蝦殼生產甲殼素、蝦青素和蛋白質的方法，該專利的創新性在于使用鮮蝦殼為原料，同時用有機酸提取蝦殼中的鈣，但是仍使用傳統的堿法提取蛋白質。以上各專利均在傳統的生產工藝上有所改進，使生產上向清潔化發展，但是，在提取蝦殼中蛋白質和鈣時，均未徹底擺脫對強堿、強酸的依賴。

本發明針對傳統工藝中使用強酸強堿對甲殼素分子結構有破壞作用，且廢液污染環境，污水排放前處理成本高，及現有技術中使用干蝦殼破壞大量蝦青素，生產周期長，清潔生產實施不徹底等不足，提供一種簡單有效的方法，即以水煮去仁后的濕蝦殼為原料，把酶解提取蛋白質、有機酸提取有機鈣、乙醇提取蝦青素結合起來，應用到甲殼素生產工藝中，在提取蝦頭和蝦殼中蛋白質、蝦青素、鈣和甲殼素這幾種生物活性物質的同時做到清潔生產。

發明內容:

本發明的目的是提供一種小龍蝦副產物中生物活性物質的一條龍提取方法，以安全的處理劑，科學簡捷的工藝路線，高效無污染提取小龍蝦副產物中多種生物活性物質。

一、本發明小龍蝦副產物中生物活性物質的一條龍提取方法，其特征在于，該方法以水煮去仁后粉碎的蝦殼和蝦頭為原料，在其水溶液中加堿性蛋白酶進行酶解處理，酶解處理后，進行一次過濾分離其液體和固體，其濾液經噴霧干燥得第一種活性物質水解蛋白粉；將一次過濾分離的固體物，加入水和有機酸進行有機鈣浸提處理，有機鈣浸提處理后，進行二次過濾分離液體和固體，其濾液經噴霧干燥得到第二種活性物質有機鈣；將二次過濾后的固體物加入乙醇進行蝦青素提取處理，蝦青素提取處理后，進行三次過濾分離液體和固體，其濾液經旋轉蒸發得到第三種生物活性物質蝦青素粗品；將三次過濾分離的固體物加入雙氧水浸泡進行甲殼素脫色處理，脫去殘余色素的甲殼素，經水洗烘干即得到第四種活性物質甲殼素。

所述的酶解處理：使用堿性蛋白酶為酶解劑，采用恒溫水浴振蕩酶解，酶解結束后冰水浴滅酶。

所述有機鈣浸提處理：使用檸檬酸、蘋果酸、乳酸三種酸的混合酸為提取劑，混合酸的摩爾比為檸檬酸：蘋果酸：乳酸=2:3:6，采用恒溫水浴振蕩提取的方式。

所述蝦青素提取處理：使用乙醇為提取劑，采用恒溫水浴振蕩提取的方式。

所述甲殼素脫色處理：使用雙氧水為脫色劑，采用恒溫水浴振蕩脫色的方式。

二、本發明提取方法的工藝步驟：

1、水煮去仁后的蝦殼和蝦頭，瀝去多余水分并用組織搗碎機搗碎至5-10mm備用。

2、于上述破碎后的蝦殼和蝦頭中加入其質量2-10倍的水，加熱至40-60℃，然后加入酶與底物比為1500-4000u/g的堿性蛋白酶，保持溫度為40-60℃，恒溫水浴振蕩酶解2-5h。

3、酶解結束后，冰水浴冷卻10-30min滅酶。

4、滅酶后，過濾分離液體和固體，濾液經噴霧干燥得水解蛋白粉。