CN101129161A - 一种利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白及虾壳粉的方法 - Google Patents

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陈四
黄智诚
林尤汉
陈允
梁海鸥
陈永
林得文
黎爱埠
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Abstract

本发明涉及一种利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白及虾壳粉的方法，属于饲料添加剂制备领域。其包括以下步骤：(1)将虾头进行压榨，使壳肉分离；(2)将壳、汁肉打碎、匀浆后，加水浸泡；(3)加入pH缓冲液、酶激活剂，升温后，持续搅拌；(4)将过滤后所得的滤液浓缩，干燥即可。该方法通过自溶反应生产酶解蛋白，同时得到虾壳粉，成本费用低，生产速度快，氨基酸得率高，质量稳定，并且能使废弃虾头得到充分利用，创造了较高的经济效益，还避免了环境污染。

Description

一种利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白及虾壳粉的方法
【技术领域】
本发明涉及一种酶解蛋白及虾壳粉的制备方法，属于饲料添加剂制备领域。
【背景技术】
目前，我国对虾加工多为冷冻无头虾、虾仁，在加工过程中产生了大量虾头。但由于虾头深加工手段未能跟上，导致大量的虾头得不到有效的加工利用，这不仅造成了资源浪费，也带来了环境污染问题。因此，虾头的深加工及综合利用近年来成了虾加工企业关注的焦点。国内有利用虾头制作虾黄酱、虾味酱油等调味品或虾壳粉、甲壳素、壳聚糖等饲料添加剂，但利用虾头生产虾酶解蛋白的技术目前还处于研究和试制阶段。虾头蛋白是从虾头除壳外的组织中提取，氨基酸组成全面且含量高，并富含DHA、EPA、虾青素及多种有益元素，具有部分直接吸收、分解迅速、消化率与生物利用率高的特点，特别对消化道发育相对低下的鱼虾等水产动物具有明显的促生长和提高日粮蛋白质利用率的作用，因此具有广阔的市场前景。
近年来，国内有以植物(专利号02115108.3)或牛奶(专利号200410099331.1)，利用多酶解技术生产酶解蛋白的方法，但这些方法存在着加酶种类多、数量大、费用高、水解作用时间较长等问题，限制了酶解蛋白的产业化生产。
【发明内容】
本发明旨在提供一种生产费用低，产品得率高，周期短的利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白及虾壳粉的方法。
本发明所述的一种利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白的方法，包括以下步骤：
(1)将虾头进行压榨，使虾壳和汁肉分离；
(2)将虾壳和汁肉打碎、匀浆后，加水浸泡；
(3)加入PH缓冲液、酶激活剂，升温至一定温度后，持续搅拌，使原料充分发生自溶反应；
(4)将反应物过滤，去除虾壳和结缔组织块，过滤后所得的滤液浓缩，干燥即可。
其中，优选地，步骤(2)中打浆机转速400转/分，时间10-15分钟，加水量为反应液体积的1-2倍，；步骤(3)中加入的PH缓冲液为有机酸或有机酸盐，加入量为原料重的0.05％-0.1％，将反应物起始PH值控制在5-8。PH大于8，会导致产品氨基酸含量及得率低，且自溶过程中容易出现变黄发臭现象。酶激活剂为金属盐，加入量为原料重的1％-3％，以防止自溶过程中产品发生腐败变质。自溶过程逐步升温，升温范围从50C到75℃，持续搅拌3-5小时，搅拌器转速300转/分；自溶温度低于50℃时，反应物容易发生腐败变质。步骤(4)中的浓缩方法为减压浓缩，减压蒸发器转速3000转/分。干燥方法为喷雾干燥，喷雾干燥机的进口温度180-190℃，出口温度80-100℃，并将步骤(4)过滤出的虾壳粉碎、水蒸气干燥，又可得到虾壳粉。
本发明利用对虾加工中的废弃物——虾头，通过自溶反应技术生产虾头酶解蛋白，同时过滤分离得到的虾壳还可以用于制备虾壳粉，因此避免了浪费，节约了成本。此外，该方法比外源多酶酶解法的生产周期短，可连续大规模生产，产品得率高，质量稳定，并且能使废弃虾头得到充分利用，创造了较高的经济效益，还避免了环境污染。
【具体实施方式】
实施例一：取新鲜虾头100公斤，洗净，用压榨机压榨，最大限度的使壳肉分离。将虾壳和虾汁肉一起送入打浆机打碎和匀浆，打浆机转速400转/分，时间10分钟。将匀浆液倒入反应器，加入100公斤清水、100g醋酸(食用级)、500gNaCl、500g KCl，测得反应物PH值为5.8，调节反应器搅拌转速为300转/分，在50℃下反应60分钟，随后升温至65℃，反应120分钟。将反应物用60目尼龙过滤网过滤，去除虾壳和结缔组织块，然后将滤液在3000转/分转速下的蒸发器中减压浓缩20分钟，使浓缩液水分含量为50％，最后再进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度190℃，出口温度95℃，得到虾头酶解蛋白粉，产品粒度达150um，蛋白质含量为82.0％，氨基酸转化率64％。同时将虾壳用60℃蒸气烘干，烘干时间1小时，然后粉碎，制成虾壳粉，产品蛋白质含量28.3％。
实施例二：取新鲜虾头100公斤，洗净，将其压榨，最大限度的分离出虾壳和虾汁肉。将虾壳和虾汁肉一起送入打浆机打碎和匀浆，打浆机转速400转/分，时间10分钟。将匀浆液倒入反应器，加入100公斤清水、50g柠檬酸钙、1000g NaCl及500g KCl，测得反应物PH值为7.2，调节反应器搅拌转速为300转/分，在50℃下反应30分钟，随后升温至65℃，反应50分钟，再升温至75℃，反应120分钟。先将反应物通过60目尼龙过滤网过滤，去除虾壳和结缔组织块，然后将滤液在3000rpm转速下的蒸发器中减压浓缩30分钟，使浓缩液水分含量为46％，最后再进行喷雾干燥。喷雾干燥机进口温度185℃，出口温度85℃，得到虾头酶解蛋白粉，产品粒度达150um，蛋白质含量为85.7％，氨基酸转化率68％。同时将虾壳用60℃蒸气烘干，烘干时间1小时，然后粉碎，制成虾壳粉，产品蛋白质含量27.5％。

Claims (10)

1.一种利用废弃虾头制备饲用酶解蛋白的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将虾头进行压榨，使虾壳和汁肉分离；
(2)将虾壳和汁肉打碎匀浆后，加水浸泡；
(3)加入PH缓冲液、酶激活剂，升温后，持续搅拌；
(4)过滤并将过滤后所得的滤液浓缩，干燥即可。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中加水量为匀浆液体积的1-2倍，匀浆时间为0.5-1小时。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于步骤(3)中加入的PH缓冲液为有机酸或有机酸盐，加入量为原料重的0.05％-0.1％。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(3)中加入PH缓冲液调节PH值为5-8。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中加入的酶激活剂为金属盐加入量为原料重的1％-3％。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中持续升温至50-75℃，持续搅拌的时间为3-5小时，转速300转/分。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(4)中的浓缩方法为减压浓缩。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(4)中的干燥方法为喷雾干燥。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(4)中干燥时，喷雾干燥机的进口温度180-190℃，出口温度80-100℃。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于将权利要求1中步骤(4)过滤出的虾壳粉碎、水蒸气干燥，得到虾壳粉。
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