CN101690538A - 一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法。制备时，将南极磷虾冷冻，粉碎，碱性条件下提取蛋白质，酸性条件下沉淀分离蛋白质，对沉淀蛋白质酸洗脱氟，制得的产品的水分含量为82～87％，氟含量低于2ug/g湿基。本发明的方法简便有效，能使南极磷虾的粗蛋白回收率为39～46％，粗脂质回收率为38～42％；并且产品的营养价值高，粗蛋白含量为66～71g/100g干基，粗脂质含量为27～30g/100g干基，磷脂含量为380～420mg/g脂质。本发明的方法适合工业化应用，制得的产品用途广，可以作为南极磷虾蛋白粉以及其它食品生产的配料或基料。

Description

一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法。
背景技术
磷虾在分类上属甲壳动物纲(Crustacea)、磷虾目(Euphausiacea)。在南极水域的磷虾有11种之多，但数量最多、个体最大的一种称之为南极大磷虾，即通常所说的南极磷虾(Euphausia superba)，它的成年个体通常长5～6cm，呈半透明的红色，喜欢群居，而且属于嗜冷水性动物，因而主要分布在不超过南大洋的辐射带。
南极磷虾是地球上最大的一个动物蛋白库。评估的南极磷虾生物蕴藏量为4～15.5亿吨，年可持续捕获量为0.7～2亿吨，而目前全世界鱼类和其它水产的年渔获量的总和约为1.3亿吨。南极磷虾水分含量为77.9～83.1％，蛋白质含量为11.9～16.31％，肌肉蛋白质包括8种人体必需氨基酸和10种非必需氨基酸，氨基酸总量占肌肉干重的57.21％，必需氨基酸含量占肌肉干重的25.88％。南极磷虾含有人体所必需的全部氨基酸，尤其是代表营养学特征的赖氨酸的含量更为可观，比金枪鱼、虎纹虾及牛肉还要高。此外，磷虾体内还含有大量的维生素A、D和B，以及丰富的钙、铁、镁和磷等矿物质；南极海域远离大陆，海水污染相对较少，磷虾体内的重金属含量仅相当于北半球水产品的百分之几。因此，对于人类来说，磷虾是一种非常理想的食物，是新世纪人类食品的蛋白库。
虽然南极磷虾是人类巨大的蛋白质食品库，但是，南极磷虾的机体组织含氟量过高。研究结果表明，氟在整只磷虾中含量变化范围为1102～1432μg/g干基，均值为1232μg/g干基；在甲壳中的含量变化范围为3828～4278μg/g干基，均值为4028μg/g干基；在头胸中的含量变化范围为2718～2728μg/g干基，均值为2724μg/g干基；在尾足中的含量变化范围为2338～3028μg/g干基，均值为2828μg/g干基；在肌肉中的含量变化范围为178～285μg/g干基，均值为228μg/g干基。
人体氟摄入过量会引发一系列的疾病，包括氟斑牙、氟骨症、肾肝脑的损害、免疫功能异常、肺水肿、肺出血、儿童智力下降等。但是，海产品由于地域差异导致氟含量变化很大，难以统一规范，导致国际上尚无每人每日安全摄氟量的统一标准。世界卫生组织提出人均每天适宜的氟摄入量为2.5～4.0mg；GB2762-2005食品污染物氟限量要求：鱼类(淡水)应小于2.0mg/kg。因此，南极磷虾机体组织的含氟量过高是人类利用其作为食品的瓶颈。但是，目前南极磷虾食用前的脱氟研究以及南极磷虾蛋白质提取过程中的脱氟研究很少，国内公开的专利尚没有；国外公开的专利仅有UK2240786A，该专利采用一种电极富集的方法来降低南极磷虾的氟含量，结果表明去壳和不去壳的冻干磷虾粉经过铝电极处理120分钟后，折算成活体磷虾的氟含量分别达到95ppm和15ppm，但该结果仍然高于GB2762-2005食品污染物氟限量标准要求：鱼类(淡水)应小于2.0mg/kg。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，它能弥补现有技术的上述不足。
一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于将南极磷虾冷冻，粉碎，向粉碎磷虾加水，搅拌混合，均浆，调节制得的均浆液pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相A和沉淀A；向沉淀A加水，搅拌混合，调节pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相B和沉淀B；合并液相A和液相B，得到液相C；调节液相C的pH值为4.5～4.7，静置分层，离心分离，得到沉淀C；向沉淀C加水，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相D和沉淀D；向沉淀D加水，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相E和沉淀E；沉淀E即为低氟南极磷虾蛋白质基料。
本发明的方法简便有效，能使南极磷虾的粗蛋白回收率为39～46％，粗脂质回收率为38～42％。制备的低氟南极磷虾蛋白质基料氟含量低于2ug/g湿基；营养价值高，水分含量为82～87％，粗蛋白含量为66～71g/100g干基，粗脂质含量为27～30g/100g干基，磷脂含量为380～420mg/g脂质；用途广，适合工业化应用，可以作为磷虾蛋白粉以及其它食品生产的配料或基料。
具体实施方式
本发明以南极磷虾为原料，采用现代蛋白质的提取分离方法，制备了低氟南极磷虾蛋白质基料。制备时，将南极磷虾在-80～-22℃的温度下冷冻1～12小时，用锤式粉碎机进行粉碎，向粉碎磷虾加水，加水的量为每千克粉碎磷虾加5～7升，搅拌混合，均浆，调节制得的均浆液pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相A和沉淀A。向沉淀A加水，加水的量为每千克沉淀A加3.0～3.5升，搅拌混合，调节pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相B和沉淀B。合并液相A和液相B，得到液相C。调节液相C的pH值为4.5～4.7，静置分层，离心分离，得到沉淀C。向沉淀C加水，加水的量为每千克沉淀C加2.5～3.5升，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相D和沉淀D；向沉淀D加水，加水的量为每千克沉淀D加2.5～3.0升，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相E和沉淀E；沉淀E即为低氟南极磷虾蛋白质基料。
实施例
将南极磷虾在-22℃下冷冻2小时，用锤式粉碎机进行粉碎；向粉碎的磷虾加水，加水的量为每千克粉碎磷虾加6升，搅拌混合，均浆，调节制得的均浆液pH值为11.5(用NaOH水溶液调节)，在20℃下搅拌浸提30分钟，离心分离，制得液相A和沉淀A。向沉淀A加水，加水的量为每千克沉淀A加3.0升，搅拌混合，调节pH值为11.5(用NaOH水溶液调节)，在20℃下搅拌浸提30分钟，离心分离，制得液相B和沉淀B。合并液相A和液相B，得到液相C。调节液相C的pH值为4.6(用HCl水溶液调节)，静置分层，离心分离，得到沉淀C。向沉淀C加水，加水的量为每千克沉淀C加3升，搅拌均匀后调节pH值为4.6(用NaOH水溶液和HCl水溶液调节)，离心分离，得到液相D和沉淀D；向沉淀D加水，加水的量为每千克沉淀D加2.5升，搅拌均匀后调节pH值为4.6(用NaOH水溶液和HCl水溶液调节)，离心分离，得到液相E和沉淀E；沉淀E即为低氟南极磷虾蛋白质基料。
本发明没有使用有毒有害的化学试剂，简便有效，适合工业化应用。本发明所制备的低氟南极磷虾蛋白质基料为膏状物，水分含量为82～87％，氟含量为0.8～1.2ug/g湿基；干物质的主体成分为蛋白质，其次为脂质。该低氟南极磷虾蛋白质基料低氟安全，营养价值高，可作为南极磷虾蛋白粉以及其它食品生产的配料或基料。

Claims (6)

1.一种低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于将南极磷虾冷冻，粉碎，向粉碎磷虾加水，搅拌混合，均浆，调节制得的均浆液pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相A和沉淀A；向沉淀A加水，搅拌混合，调节pH值为11～12，在16～30℃下搅拌浸提10～30分钟，离心分离，制得液相B和沉淀B；合并液相A和液相B，得到液相C；调节液相C的pH值为4.5～4.7，静置分层，离心分离，得到沉淀C；向沉淀C加水，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相D和沉淀D；向沉淀D加水，搅拌均匀后调节pH值为4.5～4.7，离心分离，得到液相E和沉淀E；沉淀E即为低氟南极磷虾蛋白质基料。
2.如权利要求1所述的低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于所述的南极磷虾的冷冻温度为-80～-22℃，冷冻时间为1～12小时；所述的粉碎采用锤式粉碎机进行粉碎。
3.如权利要求1所述的低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于向所述的粉碎磷虾加水的量为每千克粉碎磷虾加5～7升。
4.如权利要求1所述的低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于向所述的沉淀A加水的量为每千克沉淀A加3.0～3.5升。
5.如权利要求1所述的低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于向所述的沉淀C加水的量为每千克沉淀C加2.5～3.5升。
6.如权利要求1所述的低氟南极磷虾蛋白质基料的制备方法，其特征在于向所述的沉淀D加水的量为每千克沉淀D加2.5～3.0升。
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