CN102690372B - 一种鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鸡骨架联产脱骨原料肉、骨素及硫酸软骨素的方法。该方法包括下述步骤：将冰鲜的鸡骨架通过骨肉分离机，分离出产物A脱骨原料肉和鸡骨渣；分离出的鸡骨渣经过热压抽提、振动除渣、油水分离后得到骨汤和鸡骨油，采用大孔树脂对骨汤进行吸附、洗脱，得到产物B硫酸软骨素；将树脂吸附后剩余的脱油骨汤进行双效浓缩或MVR浓缩，浓缩的骨汤与鸡骨油经过均质调和得到产物C鸡骨高汤。本发明联产的脱骨原料肉的色泽新鲜，营养丰富，脱骨处理后的肉乳化性能好，可以作为肉制品加工的原料；联产鸡骨高汤产品口感细腻，肉香味浓郁，营养丰富，可以作为食品中的天然汤料；联产的硫酸软骨素纯度为87.41%，分子量为5.283e+4。
Description
技术领域
本发明涉及一种鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的方法。
背景技术
据联合国粮农组织数据统计显示，近10年来世界肉类生产中鸡肉产量增长很快，其中增长最快的地区是亚洲，而中国鸡肉产量居世界第二位，2009年我国肉鸡产量约1370万吨，鸡骨架是禽类加工的主要副产物约占鸡总重的25%，我国年产鲜鸡骨约137～411万吨产量很高。但是目前对鸡骨架的利用率比较低，主要是用作鸡骨泥及饲料加工，其次也有少量用作明胶提取，鸡骨架的综合利用率比较低；在鸡软骨利用方面，目前大多采用酸碱法结合酶法从鸡胸软骨中提取价格昂贵的硫酸软骨素，由于不能实现联产，骨酶解液作为废水处理，造成资源量费和环境污染。鸡胴体经分割后，产生了大量的鸡骨架副产物，鸡骨架中肉比例为70%-70%，骨架占25%-30%。鸡骨的主要营养成分为蛋白质、脂肪和矿物质，其中含有蛋白质16.35%、脂肪9.75%、水分59%，此外也含有钙、磷、铁等微量元素，VA、VD、VB1、VB2、VB12等维生素和磷脂质、磷蛋白等物质。由于采用集约化规模化养殖方式，肉鸡的生长期较短，通常在40d-60d，使得鸡骨钙化不完全，其中含有1%的软骨素。随着我国肉鸡产业的的发展，如何实现鸡骨架高值化利用，具有显著的经济和环境效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的方法。
本发明所提供的鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤、硫酸软骨素的方法，包括下述步骤：
1）将鸡骨架通过骨肉分离机，分离出产物A冷鲜脱骨原料肉和鸡骨渣，冷鲜脱骨原料肉主要用于肉制品原料；
2）将分离出的鸡骨渣进行热压抽提，抽提结束后去除骨渣，得到鸡骨汤；
3）将鸡骨汤静置沉淀，取上清液进行油水分离，分别得到脱油骨汤和鸡骨油；
4）采用大孔树脂柱对所述脱油骨汤进行吸附，吸附结束后对所述大孔树脂柱进行洗脱，洗脱液用乙醇溶液沉淀，收集沉淀物并干燥得到产物B硫酸软骨素；
5）将经步骤4）中大孔树脂柱吸附后的脱油骨汤进行浓缩，再与步骤3）得到的鸡骨油进行调配、均质、杀菌，得到鸡骨高汤。
其中，步骤1）中所述鸡骨架为冰鲜鸡骨架或者解冻后的鸡骨架。
步骤2）所述热压抽提中所述鸡骨渣与水的质量比为1:2-2.5，所述热压抽提的温度为125℃-128℃，压力为0.28-0.3MPa，抽提时间为1.2-1.5h。
步骤2）中去除骨渣的方法为振动除渣法，所用的筛的孔径可为40-60目。
步骤4）中所述大孔树脂具体适用于丙烯酸强碱性阴离子交换树脂。
所述大孔树脂柱采用并联或串联方式连接。
所述大孔吸附树脂柱中大孔吸附树脂的添加量为所述脱油骨汤质量的4-5%。
所述大孔树脂柱的径高比为1:7-10，吸附流速为2-3BV（吸附柱体积）/小时。
所述洗脱的洗脱剂为质量浓度为2-3%的NaCl溶液。所述洗脱剂的用量为树脂用量的2-2.5倍，洗脱时间为3-4小时。
步骤5）中对经大孔树脂吸附后的脱油骨汤进行浓缩的方法为双效浓缩或机械热泵（MVR）浓缩。这两种方法均是采用二效同时蒸发，真空度0.04Mpa，样液温度80℃，浓缩至固形物含量为40-45%。二次蒸汽得到充分利用既节省了锅炉的投资，又节约能耗，能耗与单效浓缩器相比降低50%，充分达到节能的作用。
步骤5中浓缩后的脱油骨汤按照浓缩物质量13%±2%计算，添加食用盐，然后搅拌调和槽内的浓缩物，加入鸡骨油，并使槽内温度控制在82～90℃，恒温调和时间控制在30～40min之间，使之调和均匀得到鸡骨高汤成品。
所述方法还包括在步骤5）前对步骤3）得到的鸡骨油进行下述处理的步骤：向所述鸡骨油中加入相当于其体积分数8-10%、温度为80-85℃的水进行水洗，水洗结束后静置，去除废水收集鸡骨油；再将收集的鸡骨油加热到120-125℃除去残余水分，迅速降温后得到鸡骨油。
本发明实现了鸡骨架联产脱骨肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素产品，使低价值的鸡骨架副产物得到高值化开发利用。本发明提供的硫酸软骨素联产方法为物理分离方法，克服了酶法、化学法等方法成本高、操作复杂及有残留等弊端，并且不影响联产产品的品质，经济效益显著。同时，联产工艺减少了废弃物排放，实现了清洁生产。
附图说明
图1为本发明鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的工艺流程图。
图2为硫酸软骨素的液相色谱图，其中，a为硫酸软骨素标品，图2b为硫酸软骨素样品。
图3为硫酸软骨素的离子色谱图，其中，a为硫酸软骨素标品，图2b为硫酸软骨素样品。
图4为硫酸软骨素的分子量谱图，其中，a为硫酸软骨素标品，图2b为硫酸软骨素样品；十八角度激光光散射仪包含紫外检测器、激光检测器和示差折光检测器三个部分。其中绿色峰代表紫外信号，是蛋白类物质表现出的信息，红色峰代表激光信号，是大分子的颗粒物质表现出的信息，蓝色峰代表示差信号，是糖类物质可能表现出的信息,激光和示差信号同时出现才能代表是糖类的物质产生的信号。
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。
下述实施例中所述实验方法，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。
实施例1、一种鸡骨架生产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的方法
按照图1所示的工艺流程进行操作。
具体方法如下：
1、将冰鲜（-4℃-0℃）的鸡骨架通过骨肉分离机，分离出50%-60%产物A冷鲜脱骨原料肉和40%-50%鸡骨渣，脱骨原料肉为直径0.8-1.0mm的颗粒型肉糜，可以作为肉制品加工的原料。
2、将分离出的鸡骨渣装入热压抽提罐中，固定鸡骨渣和水的比例为1:2，进行热压抽提，抽提温度为125℃，抽提压力为0.3MPa±0.01MPa，抽提时间为1.5h，待抽提结束后，采用夹层降温的方法降低热压抽提罐内的压力，开启热压抽提罐，采用振动除渣的方法去除骨渣，筛孔径为40目，得到鸡骨汤。
3、鸡骨汤经过静置罐静置沉淀，大颗粒骨粉、骨渣在静置缸底部，取上清液采用管式分离器进行油水分离。分离出的骨油加入10%温度为80℃的水洗涤，水洗转数为15r/min条件下搅拌20min后静置20min，静置完排除废水，并将水洗后的骨油加热到120℃除去残余水分，迅速降温后得到鸡骨油。
4、采用丙烯酸强碱性阴离子交换树脂（型号：LS—901）柱对步骤3中的脱油骨汤进行物理吸附。该步骤中树脂添加量为脱油骨汤质量的4%。根据处理量设定吸附柱（规格φ400×4000mm）数量。每根吸附柱每小时吸附骨汤约4吨。吸附结束后，用质量浓度2-3%的NaCl溶液对吸附有软骨素的树脂进行洗脱，洗脱时间为4小时，洗液用量为树脂用量的2倍，收集洗脱液，向洗脱液中加入体积分数为95%的乙醇溶液，静置，离心分离，得到醇沉淀，经真空干燥后得到产物B硫酸软骨素。
5、将树脂吸附后的脱油骨汤进行双效浓缩或机械热泵（MVR）浓缩。这两种方法均是采用二效同时蒸发，真空度0.04Mpa，样液温度80℃，浓缩至固形物含量为45%。二次蒸汽得到充分利用既节省了锅炉的投资，又节约能耗，能耗与单效浓缩器相比降低50%，充分达到节能的作用。
6、步骤5中浓缩后的脱油骨汤与步骤3中的鸡骨油经过均质调和得到鸡骨高汤。步骤5中浓缩后的脱油骨汤按照浓缩物质量13%±2%计算，添加食用盐，然后搅拌调和槽内的浓缩物，加入鸡骨油，并使槽内温度控制在82～90℃，恒温调和时间控制在30～40min之间，使之调和均匀得到鸡骨高汤成品。
实施例2、一种鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤及硫酸软骨素的方法的验证
1、联产脱骨原料肉的效果验证
根据实施案例1中的步骤1所述，鸡骨架经过骨肉分离机后，可分离出50%-60%的颗粒型脱骨原料肉，得到40%-50%的鸡骨渣。脱骨原料肉的大小为0.8-1.0mm。脱骨原料肉的色泽新鲜，营养丰富，主要富含粗脂肪22.39%、粗蛋白12.52%、水分63.89%、钙0.76%、磷0.44%，脱骨处理后的肉乳化性能好，可以作为调理肉制品和中西式低温肉制品的原料。
通过分析可知，1Kg鸡骨架经过骨肉分离机，可分离出0.5Kg-0.6Kg的脱骨肉，以鸡骨架的市场价为2.8元/Kg计算，鸡骨架可食用部分价格为3.6元/Kg，鸡肉价格为10.5元/Kg，这样原料成本下降6.9元/Kg。
2、联产硫酸软骨素的效果验证
表1硫酸软骨素理化指标分析结果统计表
| 项目 | 实验组 |
| 色泽 | 白色粉末 |
| 蛋白含量% | 2.91 |
| 硫酸软骨素含量% | 0.87 |
硫酸软骨素样品的液相色谱图如图2所示，经计算，提取物中硫酸软骨素含量为87%，纯度为87.41%。
图3为硫酸软骨素的离子色谱图。由图3可知所制得硫酸软骨素中单糖含有氨基半乳糖、氨基葡萄糖、半乳糖、葡萄糖和葡萄糖醛酸。其中葡萄糖醛酸、氨基半乳糖含量较高，相对含量可达5.662ug/ml、3.627ug/ml；其次是葡萄糖，其相对含量为1.031ug/ml；氨基葡萄糖、半乳糖含量较低，其相对含量分别为0.387ug/ml、0.363ug/ml。
图4为硫酸软骨素的分子量谱图。由图4可知硫酸软骨素Mw/Mn=2.748（1%），Mw=5.283e+4（0.8%）,符合硫酸软骨素分子量范围。
上述结果表明，本发明提供的方法，实现了脱骨原料肉、骨素及硫酸软骨素的联产，工艺简单，联产工艺不影响产品的品质，经济效益显著。
Claims (5)
1.一种鸡骨架联产脱骨原料肉、鸡骨高汤、硫酸软骨素的方法，包括下述步骤：
1）将鸡骨架通过骨肉分离机，分离出脱骨原料肉和鸡骨渣；
2）将所述鸡骨渣进行热压抽提，抽提结束后去除骨渣，得到鸡骨汤；所述热压抽提中所述鸡骨渣与水的质量比为1:2-2.5，所述热压抽提的温度为125℃-128℃，压力为0.28-0.3MPa，抽提时间为1.2-1.5h；所述去除骨渣的方法为振动除渣法，所用的筛的孔径为40-60目；
3）将鸡骨汤静置沉淀，取上清液进行油水分离，分别得到脱油骨汤和鸡骨油；
4）采用大孔树脂柱对所述脱油骨汤进行吸附，吸附结束后对所述大孔树脂进行洗脱，洗脱液用乙醇溶液沉淀，收集沉淀物并干燥得到硫酸软骨素；所述大孔树脂柱中的大孔树脂为丙烯酸强碱性阴离子交换树脂；所述大孔树脂柱采用并联或串联方式连接；所述大孔树脂柱中大孔树脂的添加量为所述脱油骨汤质量的4-5%，所述大孔树脂柱的径高比为1:7-10，吸附流速为2-3倍吸附柱体积/小时；所述洗脱的洗脱剂为质量浓度为2-3%的NaCl溶液；所述洗脱剂的用量为大孔树脂质量的2-3倍，洗脱时间为3-4小时；
5）将经步骤4）中大孔树脂柱吸附后的脱油骨汤进行浓缩，浓缩物再与步骤3）得到的鸡骨油进行调配、均质、杀菌，得到鸡骨高汤。
2.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于：步骤5）中对经步骤4）中大孔树脂柱吸附后的脱油骨汤进行浓缩的方法为双效浓缩或机械热泵浓缩；浓缩至脱油骨汤中固形物含量为40-45%。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤5）中，按照所述浓缩物质量13%±2%的量添加食用盐，然后搅拌调和浓缩物，再加入所述鸡骨油，并使温度控制在82～90℃，恒温调和时间控制在30～40min之间，使之调和均匀得到鸡骨高汤成品。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在步骤5）前对步骤3）得到的鸡骨油进行下述处理的步骤：向所述鸡骨油中加入相当于其体积分数8-10%、温度为80-85℃的水进行水洗，水洗结束后静置，去除废水收集鸡骨油；再将收集的鸡骨油加热到120-125℃除去残余水分，迅速降温后得到鸡骨油。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤1）中所述鸡骨架为冰鲜鸡骨架或者解冻后的鸡骨架。
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