CN105112482A - 从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法 - Google Patents

Abstract

从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法，本发明涉及海参内脏提取技术领域，从海参体内取出的内脏立即放入沸水中煮制10min以上灭酶；将海参内脏粉碎；内脏碎粒放入20-60目网框内，将网框放入合适容器内的水中，向一个方向搅拌，经一定时间后放出泥沙脏水，收集网框中的净肠供下一步酶解用；称取一定量洗净的肠碎，离心或板框过滤得清液；将清液经孔径1-8nm膜过滤；将膜透过液经处理好的大孔树脂柱；将树脂柱上的流出液经电渗析脱去无机离子；将树脂柱用纯水、10％-50％乙醇液洗涤，60％-90％乙醇液洗脱，回收得脂类，得皂苷。充分利用海参肠这种宝贵资源，同时也减少排放海参内脏对滩涂和近海环境造成的污染。

Description

从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法

技术领域

本发明涉及海参内脏提取技术领域，具体涉及从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法。

背景技术

刺参(ApostichopusjaponicasSelenka)，也称仿刺参，属棘皮动物门，盾手目(Aspidochirotida)，刺参科(StichopodidaeHaeckel)。全世界约有海参1100余种，其中可食用者有40余种。我国海域有100多种，北起渤海湾，南到围洲岛都有出产。在我国，海参不仅一向被视为具有显著滋补作用的美食佳肴，被列为“八珍之一”，在明代就被作为补益药收入《食物本草》。

为了适应我国城乡居民对海参日益增长的需求和海参育苗、养殖技术的突破，我国海参养殖近年迅速发展，据不完全统计2013年海参的捕捞量超过20万吨，加工过程中，海参内脏(肠)超过4万吨。由于海参内脏(肠)清洗泥沙较困难，因此极大部分未被利用，作为废物排放。候英雪等(2008年)研究净海参肠含水分82.03％，干基粗蛋白含量73.6％。内脏中泥沙的含量约为80％左右。【食品研究与开发，2008，29(10)：61-63】以此计算我国沿海年加工海参过程中废弃的净海参肠达8000吨左右，其中的蛋白质超过1000吨，当然还有多糖和脂类，同样具有海参的功效。据报道海参肠蛋白质中必须氨基酸比例比海参体壁更高，EAA/TAA达40％以上，超过WHO/FAO推荐的优质蛋白质比例。有报道海参内脏(肠)中含的甾醇量较多，特别是繁殖季节，内脏含量比平时高80-200倍。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种工艺简单、设计合理的从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法，充分利用海参这种宝贵资源，同时也减少排放海参内脏对滩涂和近海环境造成的污染。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它的工艺流程如下：

步骤一、从海参体内取出的内脏立即放入沸水中煮制10min以上灭酶，杀死肠道中微生物，取出冷却；

步骤二、将海参内脏(肠)粉碎；

步骤三、内脏碎粒放入20-60目网框内，将网框放入合适容器内的水中，向一个方向搅拌，使肠中的泥沙随着水流的离心力流向网框外，经一定时间后放出泥沙脏水，再放清水洗涤，如此重复3-4次即可将肠内泥沙洗净，收集网框中的净肠供下一步酶解用，也可以用自动洗肠机连续洗涤海参肠碎，获得海参净肠；

步骤四、称取一定量洗净的肠碎，按1∶1-10加纯水，用胶体磨磨浆，调整体系温度40℃-55℃，PH7.0-9.0，加复合蛋白酶(其中10万u/gAs139820％-80％、20万u/g2709碱性蛋白酶10％-50％、胰酶10％-70％、60万u/g木瓜蛋白酶2％-30％、风味酶0.5％-10％)1.0-5.0％(蛋白总量)，搅拌酶解3-6h，升温80℃-95℃灭酶10-25min，离心或板框过滤得清液；

步骤五、将步骤四中的清液经孔径1-8nm膜过滤，其中过滤下来的截留液加纯水3-5次稀释后再过滤，合并透过液，最终截留液含多糖，经脱色树脂脱色，活性炭精制、脱炭得精制液，加辅料，经含量测定可以直接调配海参多糖口服液，或精制液经浓缩干燥得多糖粉；

步骤六、将步骤五中的膜透过液经处理好的大孔树脂柱，流速为1-5BV/h，吸附在树脂柱上的是皂苷和脂类，流出液为肽类和无机离子；

步骤七、将步骤六中的树脂柱上的流出液经电渗析脱去无机离子，活性炭精制、脱炭，得精制液，经含量测定后加辅料、调配得海参肽口服液，或精制液经蒸发浓缩、干燥得海参肽粉；

步骤八、将步骤六中的树脂柱用纯水、10％-50％乙醇液洗涤，60％-90％乙醇液洗脱，流速1-4BV/h，收集洗脱液4-8Bv，回收乙醇得浸膏物，用适量纯水分散，用石油醚脱脂，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和的正丁醇液萃取，回收正丁醇后的残渣真空干燥得皂苷。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

1、虽然海参肠是优质蛋白质源，但由于海参肠中有自溶酶和泥沙、粪便，从海参体内取出超过2h会自溶、发臭，加上海参肠较细，只有2mm左右粗，清洗其中泥沙非常费时费力，效率低、费用高，是海参肠一直未被大量利用的主要原因，文献中报导的数据只是为了撰写论文在实验室少量实验的结果，至今尚未有海参肠产业化利用，本发明将海参肠经煮制杀灭自溶酶和微生物后粉碎，然后在自动清洗机中洗净泥沙获得净肠，为海参肠的工业化综合利用成为可能；

2、海参肠中蛋白质、多糖含量较高，在繁殖期间皂苷的含量是平时的80-200倍，要从海参肠中提取海参蛋白、多糖和皂苷，首先要将海参肠酶解成液体，将蛋白质酶解成小肽，打开蛋白质与多糖的糖肽键，本发明酶解海参肠的复合蛋白酶(其中10万u/gAs139820％-80％、20万u/g2709碱性蛋白酶10％-50％、胰酶10％-70％、60万u/g木瓜蛋白酶2％-30％、风味酶0.5％-10％)对海参肠的酶解收率达90％以上，分子量＜2000Da的小肽含量占90％以上，产品没有苦味，这是目前文献上均未达到的指标；

3、肠中高含量的皂苷分离，本发明采用大孔树脂从酶解液中吸附工艺将其分离，具有工艺简单、吸附完全、收率高等特点；

4、大孔树脂柱流出液中小肽和多糖的分离采用膜分离，改变文献中用酒精沉淀多糖与小肽分离的工艺，可以大幅度降低生产成本；

5、膜分离透过液中含有小肽和无机离子，本发明采用电渗析法将小肽中的无机离子去除，可以将可能受污染的重金属离子去除，确保产品安全。

具体实施方式

本具体实施方式采用的技术方案是：它的工艺流程如下：

步骤一、从海参体内取出的内脏立即放入沸水中煮制10min以上灭酶，杀死肠道中微生物，取出冷却；

步骤二、将海参内脏(肠)粉碎；

步骤三、内脏碎粒放入20-60目网框内，将网框放入合适容器内的水中，向一个方向搅拌，使肠中的泥沙随着水流的离心力流向网框外，经一定时间后放出泥沙脏水，再放清水洗涤，如此重复3-4次即可将肠内泥沙洗净，收集网框中的净肠供下一步酶解用，也可以用自动洗肠机连续清洗肠碎，获得净肠；

步骤四、称取一定量洗净的肠碎，按1∶1-10加纯水，用胶体磨磨浆，调整体系温度40℃-55℃，PH7.0-9.0，加复合蛋白酶(其中10万u/gAs139820％-80％、20万u/g2709碱性蛋白酶10％-50％、胰酶10％-70％、60万u/g木瓜蛋白酶2％-30％、风味酶0.5％-10％)1.0-5.0％(蛋白总量)，搅拌酶解3-6h，升温80℃-95℃灭酶10-25min，离心或板框过滤得清液；

步骤五、将步骤四中的清液经孔径1-8nm膜过滤，其中过滤下来的截留液加纯水3-5次稀释后再过滤，合并透过液，最终截留液含多糖，经2号脱色树脂脱色，活性炭精制、脱炭得精制液，加辅料，经含量测定可以直接调配海参多糖口服液，或精制液经浓缩干燥得多糖粉；

步骤六、将步骤五中的膜透过液经处理好的HPD-200A大孔树脂柱，流速为1-5BV/h，吸附在树脂柱上的是皂苷和脂类，流出液为肽类和无机离子；

步骤七、将步骤六中的树脂柱上的流出液经电渗析脱去无机离子，活性炭精制、脱炭，得精制液，经含量测定后加辅料、调配得海参肽口服液，或精制液经蒸发浓缩、干燥得海参肽粉；

步骤八、将步骤六中的树脂柱用纯水、10％-50％乙醇液洗涤，60％-90％乙醇液洗脱，流速1-4BV/h，收集洗脱液4-8Bv，回收乙醇得浸膏物，用适量纯水分散，用石油醚脱脂，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和的正丁醇液萃取，回收正丁醇后的残渣真空干燥得皂苷。.

本具体实施方式中的HPD-200A大孔树脂柱和2号脱色树脂均为河北沧州宝恩吸附材料有限公司生产。

本具体实施方式有益效果为：充分利用海参肠这种宝贵资源，同时也减少排放海参内脏对滩涂和近海环境造成的污染。

实施例一：

1、海参内脏用沸水煮制10min；

2、洗泥沙：取海参内脏(肠)粉碎，称取内脏碎1000g，放入30目网框内，将网框放入水槽中，用玻璃棒、筷子或实验型搅拌机向一个方向搅拌，泥沙随水流在离心力作用下流出筛网框进入水槽中肠碎留在网框内，拿出网框，沥干泥浆，将水槽中脏水倒去，换清水进行第二次洗涤，如此进行3-4次，直至将内脏中的泥沙洗净，得净肠200g左右；

3、酶解：在净肠中加纯水3.0倍，用胶体磨磨浆，调体系温度40℃，PH7.5，加复合蛋白酶0.25g搅拌酶解3.5h，升温至85℃20min灭酶，离心分离得清液；

4、膜过滤：清液用孔径4nm膜过滤，截留液加适量纯水稀释后再过滤，重复2-3次，合并透过液，主要含肽、皂苷、脂类和无机离子，截留液中主要含多糖；

5、多糖精制：截留液经2号脱色树脂脱色，活性炭精制，脱炭得精制液，检测含量后加入辅料调配，过滤、灌装、灭酶得海参多糖口服液；

6、大孔树脂吸附：透过液通过处理好的HPD-200A大孔树脂，流速1BV，上柱结束，树脂柱上为皂苷、脂类，流出液为肽和无机离子；

7、洗脱分离：用纯水和20％乙醇液洗柱，60％乙醇洗脱，收集五倍洗脱液，回收乙醇得浸膏，用适量水分散，用石油醚脱脂3-4次，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和正丁醇液萃取4-5次，回收正丁醇后干燥得粗皂苷；

8、海参肽精制：树脂柱流出液经电渗析脱盐至液体电导率＜30μs/cm²、活性炭精制、脱炭得精制液，含量测定后，加辅料调配过滤、灌装、灭菌、包装得海参肽口服液。

实施例二：

1、海参内脏用沸水煮制10min；

2、洗泥沙：取煮制过的海参内脏(肠)粉碎，称取内脏碎10kg，放入40目网框内，将网框放入盛有50kg水的罐内，网框口高于液面，装上搅拌，开启搅拌，泥沙随水流在离心力作用下流出筛网框进入罐水中，肠碎留在网框内，开启罐底阀，将罐中脏水排去，换清水进行第二次洗涤，如此进行3-4次，直至将内脏中的泥沙洗净；

3、酶解：在净肠中加纯水5.0倍，用胶体磨磨浆，调体系温度45℃，PH8.0，加复合蛋白酶1.5％蛋白总量，搅拌酶解4h，升温至90℃20min灭酶，离心分离得清液；

4、膜过滤：清液用孔径5nm膜过滤，截留液加适量纯水稀释后再过滤，重复3-4次，合并透过液，主要含肽、皂苷、脂类和无机离子，截留液中主要含多糖；

5、多糖精制：截留液经2号脱色树脂脱色，活性炭精制，脱炭得精制液，减压浓缩，入冰箱-30℃——-50℃冻结，入冷冻干燥机中冻干，得海参多糖粉。经含量测定加辅料调配，填装胶囊，得海参多糖胶囊；

6、大孔树脂吸附：透过液通过处理好的HPD-200A大孔吸附树脂，流速1.5BV，上柱结束，树脂柱上为皂苷、脂类，流出液为肽和无机离子；

7、洗脱、脱脂、萃取：用纯水和30％乙醇液洗柱、70％乙醇液洗脱，收集六倍洗脱液，回收乙醇得浸膏，用适量水分散后，用石油醚脱脂3-4次，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和正丁醇萃取4-5次，回收正丁醇后干燥得粗皂苷；

8、海参肽精制：上树脂柱流出液经电渗析脱盐至液体电导率＜30μs/cm、活性炭精制、脱炭得精制液，减压浓缩至固含量35％-55％，喷雾干燥，得海参肽粉，经含量测定，加辅料调配，填装胶囊得海参肽胶囊。

实施例三：

1、海参内脏用沸水煮制10min；

2、洗泥沙：取煮制过的海参内脏(肠)粉碎，称取内脏碎100kg，放入自动洗肠机中连续清洗净泥沙，得净肠；

3、酶解：在净肠中加纯水7.5倍，用胶体磨磨浆，调体系温度50℃，PH8.5，加复合蛋白酶2.0％蛋白总量，搅拌酶解4.5h，升温至95℃10min灭酶，离心分离得清液；

4、膜过滤：清液用孔径6nm膜过滤，截留液加适量纯水稀释后再过滤，重复3-4次，合并透过液，主要含肽、皂苷、脂类和无机离子，截留液中主要含多糖；

5、多糖精制：截留液经2号脱色树脂脱色，活性炭精制，脱炭得精制液，减压浓缩得浓缩液，固含量30％-45％，加5％麦芽糊精，搅拌溶解，喷雾干燥得海参多糖粉；

6、大孔树脂吸附：透过液通过处理好的HPD-200A大孔吸附树脂，流速2.0BV，上柱结束，树脂柱上为皂苷、脂类，流出液为肽和无机离子；

7、洗脱、脱脂、萃取：用纯水和40％乙醇液洗柱、70％乙醇液洗脱，收集六倍洗脱液，回收乙醇得浸膏，用适量水分散后用石油醚脱脂3-4次，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和正丁醇萃取4-5次，回收正丁醇后干燥得粗皂苷；

8、海参肽精制：上树脂柱流出液经电渗析脱盐至液体电导率＜30μs/cm、活性炭精制、脱炭得精制液，减压浓缩至固含量45％-55％，喷雾干燥，得海参肽粉。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.从海参内脏中提取肽、多糖、皂苷和脂类的方法，其特征在于：它的工艺流程如下：

步骤(一)、从海参体内取出的内脏立即放入沸水中煮制10min以上灭酶，杀死肠道中微生物，取出冷却；

步骤(二)、将海参内脏粉碎；

步骤(三)、内脏碎粒放入20-60目网框内，将网框放入合适容器内的水中，向一个方向搅拌，使肠中的泥沙随着水流的离心力流向网框外，经一定时间后放出泥沙脏水，再放清水洗涤，如此重复3-4次即可将肠内泥沙洗净，收集网框中的净肠供下一步酶解用，也可以用自动洗肠机连续清洗获得海参净肠；

步骤(四)、称取一定量洗净的肠碎，按1∶1-10加纯水，用胶体磨磨浆，调整体系温度40℃-55℃，PH7.0-9.0，加复合蛋白酶1.0-5.0％，搅拌酶解3-6h，升温80℃-95℃灭酶10-25min，离心或板框过滤得清液；

步骤(五)、将步骤(四)中的清液经孔径1-8nm膜过滤，其中过滤下来的截留液加纯水3-5次稀释后再过滤，合并透过液，最终截留液含多糖，经脱色树脂脱色，活性炭精制、脱炭得精制液，加辅料，经含量测定可以直接调配海参多糖口服液，或精制液经浓缩干燥得多糖粉；

步骤(六)、将步骤(五)中的膜透过液经处理好的大孔树脂柱，流速为1-5BV/h，吸附在树脂柱上的是皂苷和脂类，流出液为肽类和无机离子；

步骤(七)、将步骤(六)中的树脂柱上的流出液经电渗析脱去无机离子，活性炭精制、脱炭，得精制液，经含量测定后加辅料、调配得海参肽口服液，或精制液经蒸发浓缩、干燥得海参肽粉；

步骤(八)、将步骤(六)中的树脂柱用纯水、10％-50％乙醇液洗涤，60％-90％乙醇液洗脱，流速1-4BV/h，收集洗脱液4-8Bv，回收乙醇得浸膏物，用适量纯水分散，用石油醚脱脂，回收石油醚得脂类，脱脂液用纯水饱和的正丁醇液萃取，回收正丁醇后的残渣真空干燥得皂苷。