[發明專利]一種綜合利用蝦蟹皮中有用物質的方法

有效

• 申請號: 201410358121.3
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104140474A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 陳可泉;高聰;何珣;張阿磊;歐陽平凱
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08;C05G3/00;C12P19/26;A23L1/304;A23L1/30;A23K1/00
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓

技術領域

本發明屬于生物技術領域，特別涉及到一種綜合利用蝦蟹皮中有用物質的方法。

背景技術

N-乙酰-D-氨基葡萄糖是生物細胞內許多重要多糖的基本組成單位，尤其在海洋甲殼類動物的外骨骼含量最高。N-乙酰-D-氨基葡萄糖及其衍生物的應用十分廣泛，在臨床醫藥上它是目前治療風濕性及類風濕性關節炎的藥物，此外，還具有增強人體免疫系統的功能，通過抑制癌細胞或纖維細胞的過度生長，可對癌癥和惡性腫癌起到抑制和治療作用。食品行業里它也可以作為食品抗氧化劑、嬰幼兒食品添加劑及糖尿病患者甜味劑。

我國蝦蟹資源豐富，主要分布于長江中下游地區。江蘇是我國淡水蝦蟹加工出口的重點省份，全省有加工企業60多家，每年出口的蝦蟹占全國出口總量的90%。除了用于出口外，國內的蝦蟹消費市場也逐年迅猛增長，大量的蝦蟹皮被隨意的遺棄，既污染了環境又造成資源的浪費。資料顯示，蝦頭、蝦蟹皮中甲殼素的含量約為10%～20%，色素的含量約為5%，蛋白質含量為20%～40%，氨基酸種類豐富，主要包括能提供鮮味的天門冬氨酸、谷氨酸、精氨酸及少量的亮氨酸、賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸等。除此之外蝦殼的剩余成分為礦物質元素，含量可達40%，其中含量最豐富的是鈣，其次為磷。

目前國內有關蝦蟹殼的處理工藝雖多，但是多數存在過程工藝不夠完善，產品價值不高的缺陷。如申請號為CN02122565.6一種用鮮蝦殼生產甲殼素、蝦青素和蛋白質的方法專利中，使用氯仿萃取僅能獲得混含蝦青素和脂肪的混合物，產品安全性低，僅供工業使用。處理蛋白質時采用的稀堿溶液也會造成環境的污染。申請號為CN200910037545.9一種從蝦殼中綜合制備生物活性物質的環保方法專利中，蝦蟹皮粗脂肪的提取采用環己烷試劑，同樣存在安全性低，產品易混含色素的情況，且提取蛋白和甲殼素脫乙酰時高濃度氫氧化鈉和鹽酸的應用會對環境造成巨大影響。申請號為CN200510050390.4一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專利中，生物肥料成分僅為生產廢料外加植酸、活性低聚糖，不能充分提供植物生長所需營養。

發明內容

????本發明的目的是提供一種綜合利用蝦蟹皮中有用物質的方法，該方法生產工藝過程合理、全程無污染、原料利用率高，產品安全性好，附加值高。

為了上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種綜合利用蝦蟹皮中有用物質的方法，其特征在于，包括：（1）將清潔烘干的蝦蟹殼粉碎后依次進行有用物質的回收提取，（2）酶法生產N-乙酰-D-氨基葡萄糖，（3）酶解廢渣的應用。

進一步的，所述的步驟（1）中回收提取的順序步驟為：a.蝦蟹皮中礦物質的回收；b.蝦蟹皮中蛋白質的回收；c.蝦蟹皮中色素的回收；d.蝦蟹皮中甲殼素的回收。

??????進一步的，所述步驟a的具體方法為：將蝦蟹皮沸水浸煮、室溫晾干，機械粉碎；浸提結束后分離浸提液并經真空干燥處理即得食品級風味補鈣劑。

?進一步的，將蝦蟹皮機械粉碎至5～100目。

?進一步的，所述的食品級有機酸為檸檬酸、乳酸、蘋果酸、醋酸、酒石酸、磷酸中的一種或其復合酸。

?????進一步的，所述步驟b的具體方法為：利用蛋白酶處理浸提步驟a處理后的蝦蟹皮，在適宜的酶解條件下處理4～8?h，加入蛋白酶占蝦蟹皮總重量的0.4%～1%，處理溫度30～60℃，酶解結束后分離酶解液并滅酶、濃縮酶解液、冷凍干燥獲得飼料級蛋白粉。

???進一步的，所述的蛋白酶包括堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、中性蛋白酶及其復合酶。

???進一步的，所述步驟c的具體方法為：向步驟b處理后的蝦蟹皮中加入食品級有機溶劑攪拌浸提，固液比為1：10～30，浸提溫度：40～70℃，浸提時間為12～36?h，處理結束后分離上清液經真空濃縮和噴霧干燥獲得蝦紅色素，反應器內所剩固體經10%?過氧化氫溶液氧化劑脫色2?h后，水洗烘干獲得米白色甲殼素。

進一步的，所述食品級有機溶劑為乙醇、正丁醇、乙酸乙酯一種或其復合物。

進一步的，所述步驟（2）的具體方法為：向蝦蟹皮甲殼素內加入甲殼素酶、磷酸緩沖液和金屬離子激發劑進行酶解，酶解溫度30～50℃，體系pH6～8，酶解時間為24-120?h，酶解結束后分離上清液后經離子交換樹脂吸附、真空濃縮和冷凍干燥獲得N-乙酰-D-氨基葡萄糖晶體。

進一步的，所述甲殼素酶包括甲殼素內切酶、甲殼素外切酶中的一種或兩種和β-N-乙酰氨基己糖苷酶。