CN102283395B - 一种羊骨素及其衍生化产品的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种羊骨素及其衍生化产品的制备方法。本发明所提供的产品是采用单罐单次热-压高效抽提技术与余温靶向酶解技术，从羊骨中提取得到的；其中，热-压抽提采用热-压抽提罐进行单罐单次高效抽提，优选的提取条件为：羊骨的破碎大小为1.5cm，提取料液比为1∶2.5，压力为0.20MPa，高压时间为2h，抽提温度为132℃；余温靶向酶解时，待热-压抽提罐内压力降至0MPa的过程中，羊骨汤余温降至50℃时，添加风味蛋白酶(E/S：1g/100g)进行余温靶向酶解，酶解温度不低于35℃，酶解时间3h。本发明所得羊骨素的氮回收率和蛋白质含量高，所含人体必需氨基酸种类齐全，不添加任何添加剂，羊骨素衍生化产品的水解度高，利于人体吸收，同时不会产生水解苦味，具有良好的感官品质和羊肉风味，可满足消费者对产品安全、营养和天然的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种羊骨素及其衍生化产品的制备方法。
背景技术
近年来，随着人们营养膳食观念的增强，对食品的营养安全越来越重视，尤其是对于调味料，一方面，由于目前大多数调味料均为化学合成，过多摄入后会对人体产生不利影响，另一方面，由于我国是畜禽产量大国，肉类大量消费的同时必然会带来大量的畜禽骨，骨在动物中约占其胴体重的20％-30％，羊骨约占羊胴体重的24％-46％，由于骨中含有丰富的营养物质，因此从骨中提取骨素将成为充分利用资源的重要途径。
骨素作为一种天然调味料，含有丰富的鲜味成分和具有生物活性的17种人体所必需的游离氨基酸，同时含有钙、磷和大脑不可缺少的磷脂质、磷蛋白等，这些成分具有极强的速溶性，易于人体消化吸收，骨素中富含的十几种氨基酸，与肉类和豆类中所含氨基酸相互补充，使食品的营养结构更合理，提高了其营养价值。另外骨素还可以使香肠等肉制品味道更加鲜美，香味浓郁醇厚，骨素可以作为功能性天然物质应用于香肠，在高温肉制品中添加0.5％-5％的骨素能获得更好的口感及风味。因此，骨素以其味美、天然、营养、无毒副作用的特殊优势逐渐成为人工合成调味品的替代品，并将在食品工业的各个方面广泛应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种羊骨素及其衍生化产品的制备方法。
本发明所提供的羊骨素是按照包括下述步骤的方法进行制备的：
1)将破碎的羊骨与水混合后采用单罐单次热-压法进行高效抽提，得到含羊骨油、羊骨汤与羊骨渣的混合物；
2)将所述混合物中的羊骨汤分离出来，得到含羊骨素的羊骨汤原液。
其中，步骤1)中所述抽提温度为132℃±1℃，压力为0.20MPa±0.01MPa，时间为2h±0.1h；所述抽提方法为在热-压抽提罐中进行单罐单次高效抽提。
所述破碎的羊骨与水的质量比为1∶2.3-1∶2.5。
所述破碎的羊骨长度为1.5cm±0.5cm。本发明中所用的破碎的羊骨是将新鲜的羊骨洗净，冷冻后投入破骨机中破碎得到的。
步骤2)中将所述混合物中的羊骨汤分离出来的方法为：在单罐单次热-压高效抽提结束后，将热-压抽提罐内压力降为0MPa的过程中(2h-2.5h)，使所述混合物中羊骨油、羊骨汤与羊骨渣分层，收集羊骨汤并过滤，得到含羊骨素的羊骨汤原液。
所述的过滤方法为采用纱网过滤机过滤，滤布孔径100目-200目。
为得到羊骨素，所述方法还包括下述步骤：
3)将所述含羊骨素的羊骨汤原液浓缩，得到浓缩羊骨汤原液；
4)向所述浓缩羊骨汤原液中加入食盐后灭菌，得到灭菌后的浓缩羊骨汤原液；
5)将所述灭菌后的浓缩羊骨汤原液在均质机中进行均质，得到羊骨素。
其中，步骤3)中所述浓缩的方法具体如下：将所述羊骨汤原液在单效真空浓缩设备中进行浓缩，温度55℃-60℃、真空度0.09MPa，浓缩至固形物含量达到35％时停止浓缩。
步骤4)中加入一定量食盐的目的是为了增鲜以及储存过程中防腐；食盐的加入量为所述浓缩羊骨汤原液质量的13％-15％。所述灭菌条件为：121℃-125℃灭菌20min-25min。
步骤5)中所述均质条件为：20MPa-25MPa下均质20min-30min。
本发明所提供的羊骨素衍生化产品是按照包括下述步骤的方法进行制备的：
1)将破碎的羊骨与水混合后采用单罐单次热-压法进行高效抽提，得到含羊骨油、羊骨汤与羊骨渣的混合物；
2)将所述混合物中的羊骨汤分离出来，得到含羊骨素的羊骨汤原液；在所述含羊骨素的羊骨汤原液的余温作用下，向所述含羊骨素的羊骨汤原液中加入风味蛋白酶，采用余温靶向酶解技术进行酶解；酶解完毕后灭酶，然后离心收集酶解液，即为含羊骨素衍生化产品的溶液。
其中，步骤1)中所述抽提温度为132℃±1℃，压力为0.20MPa±0.01MPa，时间为2h±0.1h；所述抽提方法为在热-压抽提罐中进行单罐单次高效抽提。
所述破碎的羊骨长度为1.5cm±0.5cm。所述破碎的羊骨与水的质量比为1∶2.3-1∶2.5。
步骤2)中将所述混合物中的羊骨汤分离出来的方法为：在单罐单次热-压高效抽提结束后，将热-压抽提罐内压力降为0MPa的过程中(2h-2.5h)，使所述混合物中羊骨油、羊骨汤与羊骨渣分层，收集羊骨汤并过滤，得到含羊骨素的羊骨汤原液。所述的过滤方法为采用纱网过滤机过滤，滤布孔径100目-200目。
步骤2)中所述的余温靶向酶解条件为：所述含羊骨素的羊骨汤原液温度降至50℃时，加入风味蛋白酶进行余温靶向酶解，加酶量为1g/100g羊骨汤，酶解时间为3h，控温酶解的温度不低于35℃；本发明所用的风味蛋白酶具体购自索莱宝公司。所述灭酶的方法为加热煮沸5min-10min，所述离心的条件为离心力872g，离心时间15min-20min。
为得到羊骨素衍生化产品所述方法还包括将所述羊骨素衍生化产品溶液依次浓缩、灭菌的步骤。
其中，所述浓缩的方法具体如下：将所述羊骨汤原液在单效真空浓缩设备中进行浓缩，温度55℃-60℃、真空度0.09MPa，浓缩至固形物含量达到35％时停止浓缩。
所述灭菌条件为：121℃-125℃灭菌20min-25min。
本发明采用单罐单次热-压高效抽提技术制备得到羊骨素；采用单罐单次热-压高效抽提技术与余温靶向酶解一体化技术制备得到羊骨素衍生化产品。在热-压抽提时使用热-压抽提罐，优选提取条件为：羊骨破碎大小为1.5cm，提取料液比为1∶2.5，压力为0.20MPa，高压时间为2h，温度为132℃。利用热-压抽提后的余温进行靶向酶解，酶解用酶为风味蛋白酶(E/S：1g/100g)。
本发明通过单罐单次热-压高效抽提工艺从羊骨中提取羊骨素的效率高；利用余温酶解羊骨素，既降低耗能，又能将蛋白水解为氨基酸，更利于人体吸收，提高了羊骨素本身的营养价值。整个提取过程中没有添加任何人工合成物质，条件温和，不会产生任何有毒有害物质。且经过真空浓缩水分被挥发除去，使蛋白质和氨基酸浓度增加，有浓郁的香气，加入食盐既使羊骨素达到防腐的目的，又有增鲜的效果。
本发明所得羊骨素的蛋白质含量高，所含人体必需氨基酸种类齐全，不添加任何添加剂；其衍生化产品的水解度高，利于人体吸收，且不会产生水解苦味，具有良好的感官品质和羊肉风味，可满足消费者对产品安全、营养、健康和天然的要求。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的方法进行说明，但本发明并不局限于此。
下述实例中所述制备方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实例1、制备羊骨素及其衍生化产品
(1)预处理：羊骨按辅料、原料质量标准(GB 2726-2005)检验合格后进行清洗、冷冻。
(2)破碎：按照原料的部位不同合理搭配，将经过冷冻后的羊骨投入破骨机内进行破碎，破碎粒度为1.5cm。
(3)热-压高效抽提(该步骤为关键工序)：将破碎好的羊骨与水按照质量比1∶2.5混合后，置于热-压抽提罐中，升温至132℃并恒温，压力控制在0.20MPa，进行单罐单次恒温高压抽提2h。
(4)静置分离：抽提完成后进行泄压、放汽，使热-压抽提罐内压力降至0MPa后(即将反应混合物静置2h，使羊骨油、羊骨汤与羊骨渣完全分离)，再打开热-压抽提罐，除去羊骨油，并用纱网过滤机过滤，滤布孔径100目-200目，得到羊骨汤原液(即含羊骨素的羊骨汤原液)。用于制备羊骨素的羊骨汤原液直接进行步骤(7)的工序；用于制备羊骨素衍生化产品的羊骨汤原液进行酶解。
(5)余温靶向酶解：在羊骨汤原液余温降至50℃时，按照1g/100g羊骨汤的量向混合物中加入风味蛋白酶(索莱宝公司，酶活力为20000U/g)并混匀，靶向酶解羊骨汤3h，控制酶解的温度不低于35℃。
(6)灭酶离心：酶解完毕后升温煮沸5min灭酶，并在离心力为872g下离心15min后抽取酶解液(即含羊骨素衍生化产品的溶液)。
(7)真空浓缩：将羊骨汤原液、酶解液分别在单效真空浓缩设备中进行浓缩，温度控制在55℃-60℃，真空度控制在0.09MPa，浓缩液经检测其固形物含量达到35％时停止浓缩，再重复测定一次，确保达到质量要求后，羊骨汤原液浓缩液进入防腐工序，酶解液浓缩液直接进入杀菌工序。
(8)防腐：向羊骨汤原液浓缩液中加入占其质量13％的食盐，以达到长期保存和增鲜的目的。
(9)杀菌：按照《GB 2726-2005熟肉制品卫生标准》进行质检控制，将浓缩后的羊骨汤原液或酶解液分别在高压灭菌釜中121℃下灭菌20min，羊骨汤原液浓缩液进入均质工序，酶解液浓缩液灭菌后即成为羊骨素衍生化产品。
(10)均质：将灭菌后的羊骨汤原液浓缩液使用均质机在20MPa下均质20min，即得到成品天然羊骨素。
上述方法，得到的羊骨素的出品率为30％，所得羊骨素的蛋白含量为40.15％(凯氏定氮法)。
上述方法，得到的羊骨素衍生化产品的水解度为15％(OPA法)；该产品没有传统水解产物的苦味，具有良好的感官品质和羊肉风味。
羊骨素衍生化产品氨基酸种类及占蛋白质的百分含量(采用氨基酸自动分析仪测定)：
Claims (3)
1.一种制备羊骨素衍生化产品的方法，包括下述步骤：
1)将破碎的羊骨与水混合后采用热-压法进行抽提，得到含羊骨油、羊骨汤与羊骨渣的混合物；
2)将所述混合物中的羊骨汤分离出来，得到含羊骨素的羊骨汤原液；向所述含羊骨素的羊骨汤原液中加入风味蛋白酶，进行酶解；酶解完毕后灭酶，然后离心收集酶解液，即为含羊骨素衍生化产品的溶液；
步骤1)中，所述破碎的羊骨粒度为1.5cm±0.5cm；所述破碎的羊骨与水的质量比为1∶2.3-1∶2.5；所述抽提方法为在热-压抽提罐中进行单罐单次热-压抽提；所述抽提温度为132±1℃，压力为0.20MPa±0.01MPa，时间为2h±0.1h。
步骤2)中，将所述混合物中的羊骨汤分离出来的方法为：单罐单次热-压抽提结束后，在热-压抽提罐内压力降为0MPa的静置过程中，待所述混合物中羊骨油、羊骨汤与羊骨渣分层后，除去羊骨油并过滤，得到含羊骨素的羊骨汤原液；
其中，所述静置的时间为2h-2.5h，所述过滤的方法为采用纱网过滤机过滤，滤布孔径100目-200目；
步骤2)中所述酶解的条件为：待所述含羊骨素的羊骨汤原液温度降至50℃时，加入风味蛋白酶进行余温靶向酶解，风味蛋白酶的酶活为20000U/g，加酶量为1g/100g羊骨汤原液，酶解时间3h，控制酶解的温度不低于35℃；所述灭酶的方法为：加热煮沸5min-10min；所述离心条件为离心力872g，离心时间15-20min。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括将所述含羊骨素衍生化产品的溶液依次浓缩、灭菌，得到所述羊骨素衍生化产品的步骤；
其中，所述浓缩的方法为采用单效真空浓缩设备在温度55℃-60℃、真空度0.09MPa的条件下将所述羊骨汤酶解液浓缩至固形物含量达到35％时停止浓缩；
所述灭菌条件为：121℃-125℃灭菌20min-25min。
3.权利要求1或2所述方法制备得到的羊骨素衍生化产品。
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