CN102273665B - 一种虾壳超微粉的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属食品加工技术领域，涉及一种虾壳超微粉的加工技术，主要由原料前处理、沥干、连续微波、粗粉、超微粉及包装技术单元构成。将虾壳制成颗粒极小的超微粉，用作食品添加剂，不仅虾味浓郁，营养物质更易吸收，而且口感细腻，味道更佳。虾壳超微粉的研发，将避免资源浪费，变废为宝，促进副产物的高效利用，同时也将为各种虾味食品的生产提供更为优质的原料。

Description

一种虾壳超微粉的加工方法

【技术领域】

本发明属食品加工技术领域，涉及一种虾壳超微粉的加工技术。

【背景技术】

沼虾，也叫青虾，是我国养殖量最大的淡水经济虾类，各大水系均能生长。江苏里下河地区是我国罗氏沼虾最为集中的养殖区域，其沼虾加工业十分发达。在虾仁加工过程中，产生了大量虾壳下脚料。虾壳富含蛋白质、甲壳素、胆碱、磷脂、胆固醇、虾青素、虾红素以及磷、钙、铁、锰、锌、铜等多种矿质元素，其中的多种物质对人体都十分有益：每100g虾壳含39.3g蛋白质，大大高于鳝鱼、对虾、鲳鱼、带鱼等水产品以及牛肉、猪肉、鸡肉等肉制品；每100g虾壳含钙20000mg，素有“钙王”之称，可预防由缺钙引起的骨质疏松症，对缺钙儿童也极其有益；每100g虾壳含磷1005mg，经常食用，可降低血压和胆固醇，抗骨质疏松，开胃健脾；虾青素是目前发现的最强的抗氧化剂，并且有助于消除因时差反应而产生的“时差症”；此外，虾壳还具有镇静作用，常用来治疗神经衰弱以及植物神经功能紊乱症。如果将这些虾壳直接扔掉，不仅浪费了资源，而且污染环境。

目前虾壳的开发利用尚不完善，从虾壳中分离甲壳素、蛋白质和虾青素等生物活性物质，一般采用酸碱液等化学品进行处理而获得，反应效率低，分离不彻底，而且有机溶剂有毒性，用量大，耗酸耗碱大，生产成本高。市场上已有的一些虾壳粉产品，只是对虾壳进行简单的粉碎处理，工艺相对简单，产品较为粗糙，颗粒较大，细度一般为几十目，口感较差，不能作为食品添加剂使用，更谈不上营养物质的充分利用。

本发明主要使用微波增香、促分解及超微粉碎的技术，加工制备风味口感好、易于被人体消化吸收的虾壳超微粉。微波是频率为300MHz～300GHz范围内的高频电磁波，当它作用于虾壳时，其中的极性分子因交变电场的作用而剧烈振荡，引起强烈的摩擦而生热，对虾壳起到了熟化、去腥和增香的作用；同时微波能够破坏虾壳中原有的各种缔合分子群，如甲壳素分子，在瞬间将部分甲壳素切成单独分子，剧烈振荡后脱乙酰，其产物为壳聚糖，具有良好的生物降解性、生物相容性、无毒副作用；壳聚糖再进一步反应分解生成氨基葡萄糖盐酸盐等可溶性糖类。这些糖类物质对人体十分有益，并可经胃肠消化吸收而发挥作用。利用微波可让反应体系内各反应物分子运动加剧，分子间碰撞频繁，使甲壳素脱乙酰度接近30％。超微粉碎是一种高效的粉碎方式，粒径为微米级，其细度一般在500目以上(500目相当于颗粒直径25μm)，已广泛应用于医药、食品、农药、染料、复印色粉、云母、藻土、饲料、日用化妆品等诸多领域，但超微粉碎技术尚未应用于虾壳的深加工。本发明旨在通过微粉化粉碎，使虾壳粉比表面积增大，孔隙率提高，产品的内在质量得到充分改善，原有的自然风味得以进一步发挥，同时分散性、溶解性、吸附性也都得到根本的改善，大大提高了原料的利用率，尤其是甲壳素成分，在经过了连续的微波作用及超微粉后，在胃液作用下更易溶解和释放生物活性。相关研究也表明，超微粉极易附着在肠壁上，营养成分会快速通过肠壁吸收，进入血液，而且超微粒子因附着力强，排出体外所需时间较长，营养成分向内壁细胞的迁移过程缩短，因而会加快吸收速度，显著提高吸收率。

应用微波及超微粉碎技术，将虾壳制成颗粒极小的超微粉，用作食品添加剂，不仅虾味浓郁，营养物质更易吸收，而且口感细腻，味道更佳。虾壳超微粉的研发，将避免资源浪费，变废为宝，促进副产物的高效利用，同时也将为各种虾味食品的生产提供更为优质的原料。

【发明内容】

为了开发出更优质的虾壳深加工产品，本发明利用微波及超微技术和设备，开发出了一种虾壳超微粉的加工技术。本发明是通过以下技术单元实现的：

1.一种虾壳超微粉的加工技术，主要由原料前处理、沥干、连续微波、粗粉、超微粉碎以及产品包装技术单元构成。

2.所述的前处理技术单元是将原料沼虾虾壳进行挑拣、清洗的过程。所述的挑拣操作是将有霉变等现象的虾壳挑出；所述的清洗操作是将虾壳在15～40℃清水中清洗2～3遍，去除虾壳附着的异物、沙砾，降低微生物携带量。

3.所述的沥干技术单元，是将虾壳采用不锈钢筛网沥干或离心机械沥干。

4.所述的连续微波技术单元，是利用微波设备对虾壳进行干燥、杀菌、去腥、增香、促分解。微波工作频率为2450MHz±50MHz，功率密度为1～3kW/kg，时间为15～20min。

5.所述的粗粉技术单元，是将经过微波处理的虾壳，用滚式粉碎机、锤片式粉碎机、万能粉碎机粉碎成30～40目的粉末(颗粒直径350～500μm)。

6.所述的超微粉碎技术单元，是将虾壳粗粉送入振动磨粉碎成细度为500～800目的超微粉(颗粒直径25～15μm)。

7.所述的产品包装技术单元，是将虾壳超微粉按不同规格进行包装，包装材料可采用纸塑袋、布袋等。

8.所述的原料前处理、沥干、连续微波、粗粉、超微粉碎以及产品包装等技术单元，可适当进行调整。

按照本发明制备的虾壳超微粉产品，具有如下显著的优点：(1)虾味更加浓郁，无腥味，风味更佳；(2)营养丰富，且营养物质更易被人体吸收利用；(3)颗粒小，口感较好。

【具体实施方式】

本发明提供了一种虾壳超微粉的加工技术，主要由原料前处理、沥干、连续微波增香促分解、粗粉、超微粉碎以及产品包装等技术单元构成，现对发明内中容提出的技术参数进行说明。

原料前处理单元目的是保证原料干净、卫生，必须新鲜且无红变、黑变及发霉等现象发生，去杂质、沙砾。挑拣主要是人工操作，挑除不合格的原料；清洗是要用15～40℃的清水把虾壳清洗2～3遍，洗去虾壳上附着的异物和沙砾，同时也减少了虾壳表面微生物的量。

沥干技术单元，是将洗去脱腥液的虾壳采用不锈钢筛网沥干或离心机械沥干，以滴水为宜。

将沥干的虾壳送入微波设备进行干燥、杀菌、去腥、增香、促分解。调整微波的输出功率及进料量，使微波工作频率为2450MHz±50MHz，保证功率密度为1～3kW/Kg，时间为15～20min。

将经过微波处理的虾壳，用滚式粉碎机、锤片式粉碎机、万能粉碎机粉碎成30～40目的粉末(颗粒直径350～500μm)。然后用振动磨，根据需要调整细度，将虾壳磨制成500～800目的超微粉。

超微的包装，可以根据不同需求包装成不同规格的包装，可以用纸塑袋包装成0.5～5Kg的小袋，也可以用50Kg的布袋包装。

为进一步阐述本发明的工艺思想，现通过具体实施案列予以说明。

【实施案例一】虾壳超微粉的粒度测定

称取1Kg新鲜虾壳，用水清洗2遍，于不锈钢网筛上沥水2h，放入微波设备中20min，微波工作频率为2450MHz±50MHz，输出功率为2kW，先用万能粉碎机进行粉碎，得30目左右粉末，过30目筛不锈钢筛网后，再用MZ10型振动磨粉碎，将所得虾壳超微粉用BT-9200Z型激光粒度仪测量，D90为25μm。

【实施案例二】虾壳超微粉的实验室制备

称取1Kg新鲜虾壳，用水清洗2遍，于不锈钢网筛上沥水2h，放入微波设备中20min，微波工作频率为2450MHz±50MHz，输出功率为2kW，得干燥虾壳245g。利用万能粉碎机进行粉碎，得30目左右粉末，再用MZ10型振动磨粉碎，得到过500目的超微粉235.3g，成品率96％，细粉平均粒度为30μm。

【实施案例三】虾壳超微粉的小试制备

50kg新鲜虾壳，用清水清洗2遍，用清水洗涤2次，采用离心脱水设备甩干。将虾壳送入微波设备中15min，输出功率为50kW，得到干燥虾壳12.2kg。利用滚式粉碎机粉碎，得30目左右粉末，再用MZ30型振动磨粉碎，得800目的超微粉11.39kg，成品率为93.4％，细粉平均粒度为7.5μm。

【实施案例四】虾壳超微粉的甲壳素脱乙酰度测定

采用电位滴定法测定甲壳素脱乙酰度，每个样品测定3次，结果取平均值。称取虾壳普通粉(30目)0.25g、虾壳超微粉(500目)0.25g，分别溶于20ml、0.1mol/LHCl中，加入10ml去离子水，在电位滴定仪及10ml微量滴定管不断搅拌下用0.1mol/L标准NaOH溶液滴定，记录并绘出滴定曲线，找出等当点，计算甲壳素的脱乙酰度。结果虾壳普通粉的甲壳素脱乙酰度仅为5.1％，虾壳超微粉的甲壳素脱乙酰度达到30.5％。

【实施案例五】超微粉虾壳的蛋白、总糖溶出度测定及口感、香味评定

称取6份各重1kg的新鲜虾壳，按照实施案例二、三的步骤，分别制备普通虾壳粉(30目)、虾壳超微粉A(500目)、虾壳超微粉B(800目)，以溶解前后蛋白质及总糖量的变化为参照考察营养溶出率，并对其口感、香味等进行评价，结果如表1所示。

总糖含量的测定：参照GB/T9695.31-2008，分光光度法测定。

粗蛋白含量的测定：凯氏定氮法。

蛋白/总糖溶出率＝溶解前量-溶解后量/溶解前量×100％

成品率＝虾壳粉质量/粉碎前质量×100％

表1各种细度虾壳粉的比较

Claims (1)

1.一种虾壳超微粉的加工方法，主要由原料前处理、沥干、连续微波、粗粉、超微粉碎以及产品包装技术单元构成；所述的前处理技术单元是将原料沼虾虾壳进行挑拣、清洗的过程；所述的挑拣操作是将有霉变现象的虾壳挑出；所述的清洗操作是将虾壳在15～40℃清水中清洗2～3遍，去除虾壳附着的异物、沙砾，降低微生物携带量；所述的沥干技术单元，是将虾壳采用不锈钢筛网沥干或离心机械沥干；所述的连续微波技术单元，是利用微波设备对虾壳进行干燥、杀菌、去腥、增香、促分解，微波工作频率为2450MHz±50MHz，功率密度为1～3kW/kg，时间为15～20min；所述的粗粉技术单元，是将经过微波处理的虾壳，用滚式粉碎机、锤片式粉碎机、万能粉碎机粉碎成30～40目的粉末；所述的超微粉碎技术单元，是将虾壳粗粉送入振动磨粉碎成细度为500～800目的超微粉；所述的产品包装技术单元，是将虾壳超微粉按不同规格进行包装，包装材料采用纸塑袋或布袋。