CN102150806A

CN102150806A - 一种超声辅助喷雾干燥制备新型骨素精粉的生产方法

Info

Publication number: CN102150806A
Application number: CN2011100051705A
Authority: CN
Inventors: 刘静波; 张�杰; 潘风光; 李洪山; 于一丁
Original assignee: Jilin University
Current assignee: Jilin University
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2011-08-17

Abstract

本发明涉及一种用超声辅助喷雾干燥制备新型骨素精粉的生产方法，属于畜禽副产品精深加工及综合利用领域。方法包括粉碎、提取、分离、过滤、酶解、浓缩、超声波处理、喷雾干燥等工序。与现有的骨素生产工艺相比，克服了干燥时间长、设备能耗大、生产成本高，产品的营养成分破坏严重以及外观色泽不佳，质量分布不均，容易出现结块现象等缺点。经过超声波处理和喷雾干燥缩短了生产周期、降低了生产成本，产品营养价值高、细度均匀、色泽均一、含量稳定而且不宜吸潮，溶解性好，具有良好的市场前景和可观的经济价值。

Description

一种超声辅助喷雾干燥制备新型骨素精粉的生产方法

技术领域

本发明涉及一种超声波辅助喷雾干燥制备新型骨素精粉的生产方法，属于畜禽副产品深加工及综合利用的技术领域。

背景技术

我国是畜禽养殖大国，每年产生的骨头有近2000万吨，骨资源极为丰富。鲜骨中含有丰富的营养物质，被食品和营养学家们誉为“21世纪新型食品”，其蛋白质和脂肪含量与肉类相似，此外，还含大量的矿物质、维生素等。骨素是一种近几年刚刚兴起的从鲜骨中提取的天然调味料，浸提了鲜骨中的可溶性营养物质，蛋白质(主要是胶原蛋白)含量能达到30％以上，是对骨蛋白的充分利用，体系中还富含游离氨基酸、多肽、核酸等风味物质和钙磷、磷脂、杂蛋白、粘多糖等营养成分，易于人体吸收，长期食用安全无毒性，是理想的味精替代品。

目前，骨素的加工工序一般是对原料鲜骨进行粉碎、提取、静置分离、过滤、酶解、浓缩、冷冻干燥、调合杀菌等过程。现有骨素生产的不足有：1、干燥时间长，产品的营养价值遭到破坏。2、低温要求使设备能耗大，增加了企业了生产成本。3、产品的外观色泽不佳，质量分布不均，容易出现脂肪和固状物的结块现象。

发明内容

针对现有骨素生产的缺点，本发明的目的是提供一种采用超声波辅助喷雾干燥法制备营养价值高、风味口感好、色泽均一的骨素精粉的生产方法。

本发明的优点是：1、工艺简单，干燥速度快，缩短了生产周期。2、经过超声波处理，提高了营养物质(胶原蛋白)和风味物质(呈味游离氨基酸)的含量，产品的风味口感俱佳。3、产品细度均匀，色泽均一，含量稳定。4、不宜吸潮，溶解性好。

本发明的技术方案如下：

(1)粉碎：动物鲜骨清洗干净，经破碎机破碎成≤1cm³的碎块；

(2)提取：破碎后的骨块加入特制提取罐中进行两次蒸煮；

(3)分离、过滤：提取液静置后自然分离，经过滤得到提取液；

(4)酶解：提取后的骨渣，同时加入中性蛋白酶和风味蛋白酶进行酶解反应；

(5)浓缩：合并提取液和酶解液，通过真空浓缩机组浓缩，得到30％左右的浓缩液后用超声波处理，超声功率200～400w，时间为20～30min，间歇比1∶1；

(6)喷雾干燥：选择料液流量5.0～10.0ml/min，空气流量30～35m³/h，料液温度为80℃～90℃，进气口温度在260℃～300℃，出气口温度在80℃～90℃，以糊精为载体，与浓缩液的配比为1∶1，喷雾干燥得到骨素精粉。

具体实施方式

实施例

1、提取

将清洗干净处理好的鲜骨放入提取罐，按液料比为2∶1加蒸馏水至刻度，压力0.11MPa蒸煮3.5h，滤液与骨渣分开，按照上述条件对骨渣进行第二次蒸煮，将蒸煮液静置，自然分离，静置时间2h，温度控制在90℃，经过滤得到提取液，实际测得蛋白质和游离氨基酸的综合指标含量为1.54％。

2、酶解

提取后的骨渣按照15％的底物浓度加入中性蛋白酶和风味蛋白酶进行双酶同步水解反应，酶用量为中性蛋白酶6000U/g，风味蛋白酶5000U/g。搅拌器连续搅拌，酶解期间调整通入酶解罐夹层的蒸汽量，维持温度在55℃，生产过程中一直加0.5mol/L的NaOH溶液，保持反应液的pH值为8.0，酶解时间为4h，反应结束后加大蒸汽量，使酶解液升温至80℃，灭酶10min，酶解过程中最高DH值达17.54％，酶解效果好；利用高效凝胶过滤色谱法对酶解液活性肽的分子量分布进行测定得到：酶解液中分子量大于544Da的活性肽约占50.69％，分子量在149～544Da之间的活性肽约占43.69％，分子量小于149Da的活性肽约占5.61％，酶解液的口感醇厚，澄清度和可溶性好。

3、浓缩

将提取液和酶解液混合，抽入浓缩给料罐中，浓缩系统进行浓缩，温度控制在60℃，真空度控制在-54mmHg，浓缩时间3.5h，至浓缩液的浓度达到30％。对浓缩液进行超声波处理，超声功率300w，时间为30min，间歇比为1∶1，经超声波处理后，浓缩液的蛋白质含量提高10.5％，脂肪含量降低42.1％。

4、喷雾干燥

麦芽糊精加入水中，加热溶解后冷却，加料量为控制溶液黏度160mP.s，加入浓缩液中，选择料液流量8.0ml/min，空气流量30m³/h，料液温度80℃，进气口温度280℃，出气口温度80℃，以麦芽糊精为载体，与浓缩液的配比为1∶1，喷雾干燥得到淡黄色的骨素精粉。

Claims

1.本发明涉及一种超声波辅助喷雾干燥法制备新型骨素精粉的生产方法，其特征在于采用以下的生产工艺：

a)粉碎：动物鲜骨清洗干净，经破碎机破碎成≤1cm³的碎块；

b)提取：骨块加入提取罐中进行蒸煮，压力0.10～0.15MPa，液料比为2∶1～3∶1，蒸煮时间为3～4h；

c)分离、过滤：将蒸煮液静置，自然分离，静置时间1.5～2h，温度控制在80～90℃，经过滤得到提取液；

d)酶解：提取后的骨渣，同时加入中性蛋白酶和风味蛋白酶进行酶解反应。酶解过程中的底物浓度为10％～15％，酶用量为中性蛋白酶5000～8000U/g，风味蛋白酶5000～8000U/g，酶解温度55～60℃，酶解时间4～4.5h，pH值为7.0～8.0，酶解后升温至80℃，灭酶10min；

e)浓缩：合并提取液和酶解液，通过真空浓缩机组浓缩，真空度-50～-74mmHg，浓缩时间3.5～4h，得到30％左右的浓缩液；

f)喷雾干燥：选择料液流量5.0～10.0ml/min，空气流量30～35m³/h，料液温度在80～90℃，进气口温度在260～300℃，出气口温度在80～90℃，喷雾干燥得到淡黄色的骨素精粉。

2.根据权利要求1b所述的提取，其特征在于进行两次蒸煮，保证了营养成分的充分浸提，得到了蛋白质和游离氨基酸综合指标含量达到1.54％的提取液。

3.根据权利要求1d所述的酶解，其特征在于选择双酶同步水解工艺，充分利用了骨蛋白，酶解产生更多活性肽和氨基酸，提高了产品的营养价值。

4.根据权利要求1e所述的浓缩，其特征在于加入超声波处理工艺，可以提高蛋白质含量，降低脂肪含量，使脂肪分散度增大，经超声波处理后，浓缩液的蛋白质含量提高10.5％，脂肪含量降低42.1％。

5.根据权利要求1f所述的喷雾干燥，其特征在于以麦芽糊精为载体，不易吸水，粘底低且水溶性好，糊精与浓缩液的配比为1∶1。