CN101613731A - 一种斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，该提取工艺主要是利用斑点叉尾鮰下脚料，采用调控pH值、温度酶水解方法分离干燥提取鱼骨粉、蛋白粉、不饱和脂肪酸成品，本发明对鱼废料进行精深加工、综合利用，回收利用工艺的产品无重金属超标、药物残留、卫生安全，加工后废水无面源性污染和水源污染；工艺所需设备及流程简单，生产成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及生物提取技术领域，尤其是一种斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺。
技术背景
鱼骨粉是一种纯天然的优质钙剂，有关动物实验和临床研究表明，鱼骨粉在ph2～3的环境下能够全溶(在胃液中充分溶解)，因此对补充人体钙质的活性很高，且无任何毒副作用，可以广泛的应用于保健食品、医药，也可以用于动物饲料等添加剂中。斑点叉尾鮰浓缩蛋白含有多种水溶性低分子成分，主要是蛋白质与多肽，还含有一定量的甜菜碱和丰富氮、磷等元素、维生素等，维生素中尤以维生素A和维生素B 12的含量高，因此斑点叉尾鮰浓缩蛋白具有很高的营养价值，是动物优质蛋白源。一般畜肉的脂肪多为饱和脂肪酸，而鱼的脂肪却含有多种不饱和脂肪酸，具有很好的降胆固醇作用，能防止动脉硬化和冠心病的发生。
斑点叉尾鮰属于鲶形目、鮰科鱼类。原产于北美洲，是一种淡水优质经济鱼类，其优点食性杂、生长快、适应性广、抗病力强、肉质细嫩味美。我国于1984年由湖北省水产科学研究所首次引进该品种，经过生物学、繁育、养殖等系统研究及推广养殖，该品种在我国已形成繁育、养殖、加工鱼片出口的产业化。目前我国鱼片加工企业没有对斑点叉尾鮰的下脚料进行精深加工，有的斑点叉尾鮰废料被直接投喂给其它水生动物，导致局部水域氮、磷等营养盐含量增高产生饲养水体富营养化。有机质大量消耗溶解氧，造成水体缺氧，影响鱼类的生长发育；同时有机物质腐败产生大量的细菌和病毒，除了直接危害到鱼类的正常生长；水产品的蛋白质在微生物作用下腐败产生硫化氢、吲哚、粪臭质、硫醇和氨等臭味物质，对空气与水体造成面源污染。有的水产品加工商将斑点叉尾鮰下脚原料直接出售饲养陆生动物或出售给作坊或小加工厂榨油，或加工粗制鱼粉，上述方法破坏蛋白质与脂肪酸的结构，其产品质量较差，鱼粉加工废水排放对生态环境产生严重面源性污染，从鱼粉废水分离出来的油脂易氧化产生复杂的过氧化物，不但气味难闻，而且对水生生物和人体具有毒害作用和致癌作用。
另外，鱼片加工企业在加工鱼类下脚料时一般应用化学提取处理方法，其提取处理过程中常采用有毒有害试剂，加工时会产生重金属，并且加工得到的产品上还附有药物残留。
鉴于此，发展一种既能充分利用水产品加工废料，又能最大限度的提取斑点叉尾鮰加工下脚料各种有效成份的方法精深加工有重要社会意义和经济价值。
发明内容
为了克服以上现有技术的缺陷，本专利提出一种清洁无污染的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺。
本发明通过以下技术方案实现：
一种斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其不同之处在于：其步骤依次为：
a)、将斑点叉尾鮰下脚料破碎处理；
b)、将破碎后的斑点叉尾鮰废料转移至酶水解反应装置内调节PH值至5.5～7.0，按破碎后斑点叉尾鮰下脚料重量的1～1.5‰添加木瓜蛋白酶并搅拌，保持温度在53～58℃进行水解反应；
c)、将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品。
按以上方案，所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，上层脂肪酸液体经提炼得到不饱和脂肪酸成品，下层蛋白液经提炼得到蛋白粉成品。
按以上方案，所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；提取下层蛋白液提炼得到蛋白粉成品。
按以上方案，所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，上层脂肪酸液体经提炼得到不饱和脂肪酸成品，提取下层蛋白液经消毒、干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品。
按以上方案，所述步骤c)中，下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品。
按以上方案，所述步骤c)中，当蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行离心分离处理时，其离心转速为2500-3500转/分钟，离心分离处理时间为25-35分钟。
按以上方案，所述斑点叉尾鮰下脚料包括鱼骨、鱼头、鳍条、鱼内脏的一种或几种。
按以上方案，步骤a)中的破碎方法为机械绞碎方法。
按以上方案，所述步骤c)中采用的消毒方法为巴氏消毒法。
按以上方案，所述步骤b)中添加的木瓜蛋白酶为100万单位/克～200万单位/克之间的木瓜蛋白酶。
本发明方案中，水解反应装置可采用酶水解反应灌，浓缩装置可采用浓缩沉淀灌。
与现有公开技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明使斑点叉尾鮰下脚料原料得以充分利用，提高加工企业副产品的附加值。
2、使用酶水解方法提取斑点叉尾鮰下脚料有效成分，克服了传统化学方法提取过程中采用有毒有害试剂，产生重金属或药物残留等技术难题，斑点叉尾鮰下脚料经过本发明技术方案处理得到的产品安全，无毒副作用。
3、本发明产物提取后所产生的废水主要含无机盐类，可以沉淀处理，对生态环境不会产生面源污染，达到零排放标准。
4、应用本工艺可在斑点叉尾鮰下脚料中提炼出蛋白粉、不饱和脂肪酸、鱼骨粉三种产品，这三种产品用途范围广，可广泛应用于食品、化妆品、饲料、保健品、营养品等领域，其中鱼骨粉可作为钙元素原料。
5、本发明所需应用的设备简单，操作方便，原料易取，节省了劳力和生产成本。
6、本发明实施后产生的废水中无机盐类可以沉淀处理，以免污染环境。
具体实施方式
实施例1
取斑点叉尾鮰下脚料1000克，用绞肉机绞碎，放入1000ml的烧杯内搅拌均匀，调整PH值至7.0，加入100万单位/克的木瓜蛋白酶1.0克，于55℃恒温水解3.0小时，取出后用100目振动过筛机分离出筛上斑点叉尾鮰骨骼与筛下蛋白与脂肪酸混合液，将筛上的斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥，再经粉碎后得鱼骨粉成品。筛下蛋白与脂肪酸混合液在85～90℃水浴中酶灭活25分钟，冷却后置于浓缩沉淀罐中分离，或也可以转入离心装置进行分离处理，离心转速为3000转/分钟，离心分离处理时间为30分钟。分离后得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，提取分离后的下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；本实施例中1000克原料水份含量为67.25％，浓缩蛋白干粉重83.28克、不饱和脂肪酸89.15克、鱼骨粉155.07克，斑点叉尾鮰蛋白粉成品占总干重的25.43％，不饱和脂肪酸成品占总干重的27.22％，鱼骨粉占总干重的47.35％。
实施例2
取斑点叉尾鮰下脚料1000克，用绞肉机绞碎，置入酶水解反应罐搅拌均匀，调整PH值至6.5，加入200万单位/克的木瓜蛋白酶1.3克，放入53℃恒温水浴锅内保温3.5小时，取出后用100目振动过筛机分离出筛上的斑点叉尾鮰骨骼与筛下的蛋白与脂肪酸混合液，将筛上的斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥，再经粉碎后得鱼骨粉成品。筛下蛋白与脂肪酸混合液在85～90℃水浴中酶灭活25分钟，冷却后置于浓缩沉淀罐中浓缩分离，或也可以转入离心装置进行分离处理，离心转速为3000转/分钟，离心分离处理时间为30分钟。分离后得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，提取分离后的下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；本实施例中1000克原料水份含量为67.25％，浓缩蛋白干粉重81.51克、不饱和脂肪酸88.82克、鱼骨粉157.17克。斑点叉尾鮰蛋白粉成品占总干重的24.89％，不饱和脂肪酸成品占总干重的27.12％，鱼骨粉占总干重的47.99％。
实施例3
取斑点叉尾鮰下脚料1000克，用绞肉机绞碎，放入1000ml的烧杯内搅拌均匀，调整PH值至6.0，加入150万单位/克的木瓜蛋白酶1.45克，于58℃恒温水解3.0小时，取出后用100目振动过筛机分离出筛上的斑点叉尾鮰骨骼与筛下的蛋白与脂肪酸混合液，将筛上斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥，再经粉碎后得鱼骨粉成品。筛下蛋白与脂肪酸混合液在85～90℃水浴中酶灭活25分钟，冷却后置于浓缩沉淀罐中浓缩分离，或也可以转入离心装置进行分离处理，离心转速为3000转/分钟，离心分离处理时间为35分钟。分离后得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，提取分离后的下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；本实施例中1000克原料水份含量为67.25％，浓缩蛋白干粉重82.17克、不饱和脂肪酸88.08克、鱼骨粉156.25克。斑点叉尾鮰蛋白粉成品占总干重的25.09％，不饱和脂肪酸成品占总干重的27.20％，鱼骨粉占总干重的47.71％。
实施例4
取斑点叉尾鮰下脚料1000克，用绞肉机绞碎，置入酶水解反应罐搅拌均匀，调整PH值至5.8，加入100万单位/克木瓜蛋白酶1.5克，放入56℃恒温水浴锅内保温3.0小时，取出后用100目振动过筛机分离出筛上斑点叉尾鮰骨骼与筛下蛋白与脂肪酸混合液，将筛上的斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥，再经粉碎后得鱼骨粉成品。筛下蛋白与脂肪酸混合液在85～90℃水浴中酶灭活25分钟，冷却后置于浓缩沉淀罐中分离，或也可以转入离心装置进行分离处理，离心转速为3500转/分钟，离心分离处理时间为30分钟。分离后得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，提取分离后的下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；本实施例中1000克原料水份含量为67.25％，浓缩蛋白干粉重82.20克、不饱和脂肪酸89.10克、鱼骨粉156.28克。斑点叉尾鮰蛋白粉成品占总干重的25.10％，不饱和脂肪酸成品占总干重的27.18％，鱼骨粉占总干重的47.72％。
实施例5
取斑点叉尾鮰下脚料1000克，用绞肉机绞碎，置入酶水解反应罐搅拌均匀，调整PH值至5.8，加入100万单位/克木瓜蛋白酶1.5克，放入56℃恒温水浴锅内保温3.0小时，取出后用100目振动过筛机分离出筛上斑点叉尾鮰骨骼与筛下蛋白与脂肪酸混合液，将筛上的斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥，再经粉碎后得鱼骨粉成品。筛下蛋白与脂肪酸混合液在85～90℃水浴中酶灭活25分钟，冷却后置于浓缩沉淀罐中分离，或也可以转入离心装置进行分离处理，离心转速为2500转/分钟，离心分离处理时间为25分钟。分离后得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，提取分离后的下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；本实施例中1000克原料水份含量为67.25％，浓缩蛋白干粉重82.20克、不饱和脂肪酸89.10克、鱼骨粉156.28克。斑点叉尾鮰蛋白粉成品占总干重的25.10％，不饱和脂肪酸成品占总干重的27.18％，鱼骨粉占总干重的47.72％。
以上实施例1-5中，斑点叉尾鮰下脚料包括鱼骨、鱼头、鳍条、鱼内脏的一种或几种。
以上各实施例中，当筛上斑点叉尾鮰骨骼放在电热通风箱内80℃干燥处理后，也可以先经巴氏消毒后再进行超微粉碎处理而得到鱼骨粉成品。
本发明中机械破碎斑点叉尾鮰废料的步骤选择具无力破坏粉碎功能的设备进行机械性破坏，举例而言，该设备可以为大型专业绞肉机、食物调理机、破碎机、果汁机、均质机等。
本发明可采用的其它设备包括酶水解反应灌、100目振动过筛机、浓缩沉淀灌等。
凡是依据本发明的技术本质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化和修饰，均仍属于本发明的保护范围内。
Claims (10)
1、一种斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：其步骤依次为：
a)、将斑点叉尾鮰下脚料破碎处理；
b)、将破碎后的斑点叉尾鮰废料转移至酶水解反应装置内调节PH值至5.5～7.0，按破碎后斑点叉尾鮰下脚料重量的1～1.5‰添加木瓜蛋白酶并搅拌，保持温度在53～58℃进行水解反应；
c)、将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品。
2、如权利要求1所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，上层脂肪酸液体经提炼得到不饱和脂肪酸成品，下层蛋白液经提炼得到蛋白粉成品。
3、如权利要求2所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液；提取上层脂肪酸液体并调整温度至80～85℃，蒸发脂肪酸液体中的水分，最后获得不饱和脂肪酸成品；提取下层蛋白液提炼得到蛋白粉成品。
4、如权利要求2所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)具体为：将经木瓜蛋白酶处理过的水解液过筛分离从而得到蛋白与脂肪酸混合液、斑点叉尾鮰骨骼，斑点叉尾鮰骨骼经干燥、粉碎后得鱼骨粉成品；取经过筛分离后的蛋白与脂肪酸混合液，蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行浓缩分离或离心分离处理，从而得到上层脂肪酸液体和下层蛋白液，上层脂肪酸液体经提炼得到不饱和脂肪酸成品，提取下层蛋白液经消毒、干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品。
5、如权利要求4所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)中，下层蛋白液经消毒、喷雾干燥、粉碎处理后得到斑点叉尾鮰蛋白粉成品。
6、如权利要求2所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)中，当蛋白与脂肪酸混合液经酶灭活处理后进行离心分离处理时，其离心转速为2500-3500转/分钟，离心分离处理时间为25-35分钟。
7、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述斑点叉尾鮰下脚料包括鱼骨、鱼头、鳍条、鱼内脏的一种或几种。
8、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：步骤a)中的破碎方法为机械绞碎方法。
9、如权利要求4或5所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤c)中采用的消毒方法为巴氏消毒法。
10、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的斑点叉尾鮰下脚料回收利用工艺，其特征在于：所述步骤b)中添加的木瓜蛋白酶为100万单位/克～200万单位/克之间的木瓜蛋白酶。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20091230 |