CN103919169B - 一种利用海参花生产保健品的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用海参花生产保健品的方法，是海参花去沙、清洗后打浆，加入纯净水和蛋白酶进行第一次酶解，灭酶活后接入发酵菌液进行发酵，发酵结束后，过滤得到多肽水解液，多肽水解液加入口服液脱腥剂脱腥、风味蛋白酶第二次酶解和酵母抽提物调味，灭酶活、杀菌后灌装得到参花肽口服液；海参花多肽液过滤后得到的滤饼加入咀嚼片脱腥剂脱腥、微晶纤维素调味以及调色素调色后，压片得到参花咀嚼片，本发明具有采用先酶解再混合微生物发酵的生物处理、水解海参花中的大分子蛋白质为利于人体吸收的小分子多肽和氨基酸、没有废弃物的排放、不污染环境的特点。
Description
技术领域
本发明属于海产品深加工领域，具体涉及一种酶解、发酵海参花生产保健品的方法。
背景技术
海参在地球上生存已经有5000万年之久，素有“海中人参”之称。其含有丰富的蛋白质、18种氨基酸、还含有大量的脂肪酸、粘多糖、甾醇、三萜醇、海参素、多种维生素、硫酸软骨素等生理活性物质，还含有钙、铁、磷、碘等矿物质元素。具有抗肿瘤、抗凝血、提高免疫力、抗真菌、降血脂等作用，在医疗和食品及保健品行业都有很广阔的应用前景。随着人们保健意识的不断增强，海参市场不断扩展，我国海参产业以每年30%以上的速度递增，其中辽宁半岛和山东半岛占总产值的95%以上，其中山东烟台市山东刺参的主要养殖区之一，现阶段国内对于海参体壁的加工技术较多，但是在其加工过程中内脏和海参花都被去除，随着研究的深入，发现海参花也有着很高的营养价值和医疗效果，这就造成了极大的浪费。
在日本现阶段对于海参花的研究较为深入，用来泡茶、泡酒、煲汤，或者采用盐渍发酵的方法生产参花酱，在市场上售价较高，随着研究的深入发现海参花含有人体所需要的酸性粘多糖、脂质、内脏色素（胡萝卜素、虾青素、玉米黄素、虾青素等），以及比自身体壁含量更高的钒、核酸、精氨酸等活性物质。国内也对于海参花进行了加工，比如：海参肠卵胶囊、海参肠酱和海参肠香精等。但是现有的海参花产品都较为低端，且未经过生物处理的海参花产品不利于人体吸收，这在某种程度上也造成了海参花资源的浪费。
发酵技术是当代微生物产业常用的技术，具体是指利用微生物的分解代谢能力，分解大分子有机物产生小分子目的代谢产物的生物过程。本项目就是利用微生物发酵技术生物化处理海参花，制成的口服液和咀嚼片更加有利于人体的吸收。相对于现有一般的海参花提取技术，比如，中国2013年10月2日公开的201310280021.9号专利“用于治疗女性卵巢早衰的海参花提取物及其制备方法”中的超声波辅助提取法等，本项目采用先酶解再微生物发酵的技术流程，不仅彻底水解大分子蛋白质为小分子多肽和氨基酸，解决人体吸收问题，更能产生酶解所不能产生的生理活性物质和多种维生素等易生因子，营养更加全面丰富。且将发酵后的残渣和菌体蛋白混合物制作成咀嚼片，做到副产物零排放，营养不损失。
发明内容
本发明的目的在于改进已有技术的不足而提供一种采用先酶解再混合微生物发酵的生物处理、水解海参花中的大分子蛋白质为利于人体吸收的小分子多肽和氨基酸、利用微生物的代谢作用产生多种维生素和益生因子、没有废弃物的排放、不污染环境、克服了传统海参花提取工艺所造成的不利于人体吸收问题及大量海参花作为废弃物丢弃的利用海参花生产保健品的方法。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的，一种利用海参花生产保健品的方法，其特点是：海参花去沙、清洗后打浆，加入纯净水和蛋白酶进行第一次酶解，灭酶活后接入发酵菌液进行发酵，发酵结束后，得到海参花多肽液；海参花多肽液过滤得到的多肽水解液，多肽水解液加入口服液脱腥剂脱腥、加入风味蛋白酶第二次酶解和酵母抽提物调味，灭酶活、杀菌后灌装得到参花肽口服液；海参花多肽液过滤后得到的滤饼加入咀嚼片脱腥剂脱腥、微晶纤维素调味以及调色素调色后，压片得到参花咀嚼片。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述的海参花多肽液是采用以下方法得到：海参花去沙，采用高压匀浆法打浆，加入海参花重量30%-90%的纯净水以及海参花重量0.4%-1%的蛋白酶发酵罐中进行酶解，酶解温度为50℃，酶解3-5小时，酶解结束后升温至70℃保温20分钟灭酶活，温度下降到30℃后接入海参花重量0.5%-1%的芽孢杆菌液，发酵3-5小时后添加海参花重量0.5%-1%的酵母菌液，如果海参花原料中脂肪含量超过0.7%则同时添加海参花重量0.5%-1%的假单胞菌液，发酵温度28-32℃，发酵时间20-24小时。
为了进一步实现本发明的目的，可以是海参花多肽液过滤后得到的多肽水解液加入多肽水解液重量3%-7%口服液脱腥剂进行脱腥，加入多肽水解液重量0.15%-0.5%的风味蛋白酶酶解、1%-3%的酵母抽提物调味，50℃保温2小时后，巴氏杀菌灌装，得到参花肽口服液，。
为了进一步实现本发明的目的，可以是海参花多肽液过滤得到的滤饼加入滤饼重量2.5%-6%的咀嚼片脱腥剂搅拌打散，在25-30℃温度下混拌30分钟脱腥，加入滤饼重量0.5%-1%的微晶纤维素搅拌调味以及滤饼重量1%-3%的调色素调色，采用压片机压片包装得到参花咀嚼片。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述蛋白酶由以下百分比为：木瓜蛋白酶20%-40%，中性蛋白酶20%-40%，复合蛋白酶20%-50%组成。
为了进一步实现本发明的目的，可以是：所述酵母菌液、芽孢杆菌液、假单胞菌液为分别所述菌种液体摇床纯培养后的发酵菌液。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述调色素是叶黄素或者番茄红素。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述口服液脱腥剂是柠檬酸、环糊精中的一种或混合。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述咀嚼片脱腥剂是干酵母、茶多酚中的一种或混合。
本发明中木瓜蛋白酶、中性蛋白酶及复合蛋白酶综合运用于海参花的第一次酶解，三种酶制剂都购买自市面上可以选购到的酶制剂品种，用于将海参花中的大分子蛋白质水解成小分子多肽或氨基酸，有利于人体的吸收和微生物发酵的利用；其中木瓜蛋白酶水解作用的pH范围较广，温度适应能力较强，用于水解海参花蛋白质中精氨酸和赖氨酸的羧基端；中性蛋白酶是一种内切酶类，其水解度很高，有利于蛋白质的吸收利用，风味佳；复合蛋白酶为氨肽酶和羧肽酶A的复合酶制剂，对于海参花中的大部分多肽都有水解催化作用，能够增强和改善海参花的风味；风味蛋白酶中含有大量的羧肽酶和氨肽酶，能够释放出风味物质，还能够将海参花中的苦肽彻底降解为氨基酸，去除苦味、改善口感，用于海参花发酵后的第二次酶解调味。
所述发酵菌液为酵母菌、芽孢杆菌、假单胞菌分别液体摇床纯培养后的发酵菌液，所述菌种均可购自中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）获得，酵母菌可以是但不局限于热带假丝酵母（Candida tropicalis）、杰丁毕赤酵母（Pichia jadinii）、产朊假丝酵母(Candida utilis)；芽孢杆菌可以是但不局限于地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)；假单胞菌可以是但不局限于荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruqinosa)、边缘假单胞菌(Pseudomonas fluorescens marqinalis)、霍氏假单胞菌(Pesudomonas rhodesiae)；下面在三种菌群中任选一种进行说明：酵母菌中的热带假丝酵母（Candida tropicalis），为饲料酵母，含蛋白质55%，主要作用是产生益生因子并增加产品中特别是咀嚼片中蛋白质的含量；芽孢杆菌中的地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）能够产生大量的蛋白酶类，主要作用是酶解海参花中的蛋白质，并作为菌体蛋白的另一来源；假单胞菌中的荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）能够产生大量脂肪酶类，主要作用是酶解海参花中的粗脂肪，彻底水解海参花。
酵母抽提物作为海参花多肽口服液调味添加使用，含有天然酶解产生的I+G，拥有水溶性好、蛋白质高、醇厚感强等优点；叶黄素、番茄红素以及微晶纤维素为海参花咀嚼片添加使用的调味剂，其中叶黄素和番茄红素为天然植物提取产物，不仅可以调味，调节咀嚼片的颜色，更具有抗氧化性，对海参花及菌体蛋白具有很好的保护作用；微晶纤维素作为常用的食品和保健品添加剂，具有润滑、崩解和提高海参花咀嚼片稳定性的作用。
脱腥剂中柠檬酸和环糊精用于海参花多肽口服液的脱腥，柠檬酸还具有抗氧化及杀菌的作用，有利于海参花口服液的脱腥及保质期的延长，环糊精以其内部疏水空腔达到去除异味的作用，还能保护海参花微生物发酵后产生的芳香物质，改善口感。干酵母和茶多酚添加到咀嚼片中起到脱腥和抗氧化的作用，利用酵母发酵除腥以及茶多酚的抗氧化、提高人体免疫力、保护维生素等营养物质的作用，使得海参花咀嚼片更具有相应的营养价值。
本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：
1、采用先酶解再微生物发酵再酶解调味的三重生物作用，生产口味较好的参花口服液。第一次酶解将大分子蛋白和多糖水解为微生物可以直接利用的小分子多肽和寡糖，再利用微生物发酵作用彻底水解并释放多种对人体有益的生理活性物质和维生素等益生因子，第二次酶解祛除腥味并调味。通过三次生物作用达到营养全面、易吸收、口味佳的特点。
2、进行海参花的多菌株复合发酵，通过多菌株混合发酵，彻底水解其中的蛋白质，释放出对人体有益的多种益生因子，活体海洋复合微生物发酵海参花，国内尚未见到类似报道。
3、采用多种物质和方法对海参花口服液和咀嚼片进行脱腥，在不损失其中营养物质的前提下去除腥味，改善口感和风味。
4、利用废弃的海参花进行深加工，解决了环境污染问题，不仅变废为宝，而且达到营养物质丰富，没有废弃物的排放，环境和生态效益显著。
5、经过多重生物处理的海参花，蛋白水解程度高，有利于人体的消化吸收，海参花保健品功效全面，效果显著，具有很好的社会效益。
6、海参花产品经过深加工，附加值进一步提升，具有很高的经济效益。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，一种利用海参花生产保健品的方法，是将海参花去沙、清洗后打浆，加入纯净水和蛋白酶进行第一次酶解，灭酶活后接入发酵菌液进行发酵，发酵结束后，得到海参花多肽液；海参花多肽液过滤得到的多肽水解液，多肽水解液加入口服液脱腥剂脱腥、加入风味蛋白酶第二次酶解和酵母抽提物调味，灭酶活、杀菌后灌装得到参花肽口服液；海参花多肽液过滤后得到的滤饼加入咀嚼片脱腥剂脱腥、微晶纤维素调味以及调色素调色后，压片得到参花咀嚼片。
实施例2，一种利用海参花生产保健品的方法，是将海参花去沙，采用高压匀浆法打浆，加入海参花重量30%-90%的纯净水以及海参花重量0.4%-1%的蛋白酶发酵罐中进行酶解，所述蛋白酶由以下百分比为：木瓜蛋白酶20%-40%，中性蛋白酶20%-40%，复合蛋白酶20%-50%组成，定期取样，采用凯氏定氮及Folin-酚法测定总蛋白和可溶性蛋白，酶解温度为50℃，酶解3-5小时，酶解结束后升温至70℃保温20分钟灭酶活，温度下降到30℃后接入海参花重量0.5%-1%的芽孢杆菌液，发酵3-5小时后添加海参花重量0.5%-1%的酵母菌液，如果海参花原料中脂肪含量超过0.7%则同时添加海参花重量0.5%-1%的假单胞菌液，所述酵母菌液、芽孢杆菌液、假单胞菌液为分别所述菌种液体摇床纯培养后的发酵菌液，发酵温度28-32℃，发酵时间20-24小时，得到海参花多肽液，海参花多肽液过滤后得到的多肽水解液加入多肽水解液重量3%-7%口服液脱腥剂进行脱腥，所述口服液脱腥剂是柠檬酸、环糊精中的一种或混合，加入多肽水解液重量0.15%-0.5%的风味蛋白酶酶解、1%-3%的酵母抽提物调味， 50℃保温2小时后，巴氏杀菌灌装，得到参花肽口服液；海参花多肽液过滤得到的滤饼加入滤饼重量2.5%-6%的咀嚼片脱腥剂搅拌打散，所述咀嚼片脱腥剂是干酵母、茶多酚中的一种或混合，在25-30℃温度下混拌30分钟脱腥，加入滤饼重量0.5%-1%的微晶纤维素搅拌调味以及滤饼重量1%-3%的调色素调色，所述调色素是叶黄素或者番茄红素，根据口感和要求的不同加入，干燥后采用压片机压片包装得到参花咀嚼片。
本实施例中采用将60Kg海参花去沙、清洗干净后用打浆机粗打浆，再采用高压匀浆机细打浆，将打浆完成的海参花放入发酵罐中，加入30Kg纯净水，加入0.1Kg木瓜蛋白酶、0.1Kg中性蛋白酶及0.2Kg复合蛋白酶，于50℃下边搅拌边酶解，酶解4小时后升温至70℃保温20分钟，关闭加热系统使其自然冷却；酶解完成后温度降至25℃时，接入提前培养好的0.5Kg地衣芽孢杆菌菌液，于28℃下搅拌发酵4小时后接入0.4Kg热带假丝酵母菌菌液，发酵22小时后结束发酵过程并放罐，得到海参花多肽水溶液；将海参花多肽水溶液采用板框压滤机进行过滤，滤液为海参花多肽水解液32Kg，将其重新加入发酵罐中，加入1Kg环糊精进行搅拌脱腥20分钟，加入0.15Kg风味蛋白酶和0.95Kg酵母抽提物，50℃搅拌保温2小时进行第二次酶解调味，调味后的多肽水解液80℃巴氏杀菌17秒后无菌灌装，得到海参花多肽口服液；海参花多肽水溶液过滤后得到滤饼58Kg，加入混拌机中加入1.5Kg茶多酚，在28℃温度下混拌30分钟脱腥，再加入1.5Kg叶黄素和0.5Kg微晶纤维素调色及调味，干燥后采用压片机压片得到海参花咀嚼片。
实施例3，一种利用海参花生产保健品的方法，本实施例中采用将100Kg海参花去沙、清洗干净后用打浆机粗打浆，再采用高压匀浆机细打浆，将打浆完成的海参花放入发酵罐中，加入60Kg纯净水，加入0.3Kg木瓜蛋白酶、0.4中性蛋白酶及0.3Kg复合蛋白酶，于50℃下边搅拌边酶解，酶解3小时后升温至70℃保温20分钟，关闭加热系统使其自然冷却；酶解完成后温度降至20℃时，接入提前培养好的1Kg解淀粉芽孢杆菌菌液，于28℃下搅拌发酵3小时后接入1Kg杰丁毕赤酵母菌菌液和0.5Kg荧光假单胞菌菌液，发酵20小时后结束发酵过程并放罐，得到海参花多肽水溶液；将海参花多肽水溶液采用板框压滤机进行过滤，滤液为海参花多肽水解液为63Kg，将其重新加入发酵罐中，加入2Kg柠檬酸进行搅拌脱腥20分钟，加入0.2Kg风味蛋白酶和1.7Kg酵母抽提物，50℃搅拌保温2小时进行第二次酶解调味，调味后的多肽水解液80℃巴氏杀菌16秒后无菌灌装，得到海参花多肽口服液；海参花多肽水溶液过滤后得到滤饼98Kg，加入混拌机中加入4.5Kg干酵母，在25℃温度下混拌30分钟脱腥，再加入1.45Kg番茄红素和0.68Kg微晶纤维素调色及调味，干燥后采用压片机压片得到海参花咀嚼片。
实施例4，一种利用海参花生产保健品的方法，本实施例中采用将500Kg海参花去沙、清洗干净后用打浆机粗打浆，再采用高压匀浆机细打浆，将打浆完成的海参花放入发酵罐中，加入450Kg纯净水，加入1Kg木瓜蛋白酶、1Kg中性蛋白酶及2Kg复合蛋白酶，于50℃下边搅拌边酶解，酶解5小时后升温至70℃保温20分钟，关闭加热系统使其自然冷却；酶解完成后温度降至30℃时，接入提前培养好的4Kg枯草芽孢杆菌菌液，于32℃下搅拌发酵5小时后接入4.5Kg产朊假丝酵母菌菌液和2.5Kg边缘假单胞菌菌液，发酵24小时后结束发酵过程并放罐，得到海参花多肽水溶液；将海参花多肽水溶液采用板框压滤机进行过滤，滤液为海参花多肽水解液487Kg，将其重新加入发酵罐中，加入8Kg柠檬酸、20Kg环糊精进行搅拌脱腥20分钟，加入1.45Kg风味蛋白酶和12.1Kg酵母抽提物，50℃搅拌保温2小时进行第二次酶解调味，调味后的多肽水解液80℃巴氏杀菌20秒后无菌灌装，得到海参花多肽口服液；海参花多肽水溶液过滤后得到滤饼465Kg，加入混拌机中加入16Kg干酵母和8Kg茶多酚，在30℃温度下混拌30分钟脱腥，再加入6.9Kg番茄红素和3.3Kg微晶纤维素调色及调味，干燥后采用压片机压片得到海参花咀嚼片。
上述实施例中酵母菌可以是但不局限于热带假丝酵母（Candida tropicalis）、杰丁毕赤酵母（Pichia jadinii）、产朊假丝酵母(Candida utilis)，芽孢杆菌可以是但不局限于地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，假单胞菌可以是但不局限于荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruqinosa)、边缘假单胞菌(Pseudomonas fluorescens marqinalis)、霍氏假单胞菌(Pesudomonas rhodesiae)，可以根据需要选用。
Claims (8)
1.一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：海参花去沙、清洗后打浆，加入纯净水和蛋白酶进行第一次酶解，灭酶活后接入发酵菌液进行发酵，发酵结束后，得到海参花多肽液；海参花多肽液过滤得到多肽水解液，多肽水解液加入口服液脱腥剂脱腥、加入风味蛋白酶第二次酶解和酵母抽提物调味，灭酶活、杀菌后灌装得到参花肽口服液；海参花多肽液过滤后得到的滤饼加入咀嚼片脱腥剂脱腥、微晶纤维素调味以及调色素调色后，压片得到参花咀嚼片，其中：
所述的海参花多肽液是采用以下方法得到：海参花去沙，采用高压匀浆法打浆，加入海参花重量30%-90%的纯净水以及海参花重量0.4%-1%的蛋白酶发酵罐中进行酶解，酶解温度为50℃，酶解3-5小时，酶解结束后升温至70℃保温20分钟灭酶活，温度下降到30℃后接入海参花重量0.5%-1%的芽孢杆菌液，发酵3-5小时后添加海参花重量0.5%-1%的酵母菌液，如果海参花原料中脂肪含量超过0.7%则同时添加海参花重量0.5%-1%的假单胞菌液，发酵温度28-32℃，发酵时间20-24小时。
2.根据权利要求1所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：海参花多肽液过滤后得到的多肽水解液加入多肽水解液重量3%-7%口服液脱腥剂进行脱腥，加入多肽水解液重量0.15%-0.5%的风味蛋白酶酶解、1%-3%的酵母抽提物调味，50℃保温2小时后，巴氏杀菌灌装，得到参花肽口服液。
3.根据权利要求1所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：海参花多肽液过滤得到的滤饼加入滤饼重量2.5%-6%的咀嚼片脱腥剂搅拌打散，在25-30℃温度下混拌30分钟脱腥，加入滤饼重量0.5%-1%的微晶纤维素搅拌调味以及滤饼重量1%-3%的调色素调色，采用压片机压片包装得到参花咀嚼片。
4.根据权利要求1所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：所述蛋白酶由以下百分比为：木瓜蛋白酶20%-40%，中性蛋白酶20%-40%，复合蛋白酶20%-50%组成。
5.根据权利要求1所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：所述酵母菌液、芽孢杆菌液、假单胞菌液为分别所述菌种液体摇床纯培养后的发酵菌液。
6.根据权利要求3所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：所述调色素是叶黄素或者番茄红素。
7.根据权利要求2所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：所述口服液脱腥剂是柠檬酸、环糊精中的一种或混合。
8.根据权利要求3所述的一种利用海参花生产保健品的方法，其特征是：所述咀嚼片脱腥剂是干酵母、茶多酚中的一种或混合。
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