CN106433485A - 快速冻融制备猪皮明胶的方法 - Google Patents

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张宇昊
韩霜
马良
励建荣
蔡路昀
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09H—PREPARATION OF GLUE OR GELATINE
    • C09H3/00—Isolation of glue or gelatine from raw materials, e.g. by extracting, by heating

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种快速冻融制备猪皮明胶的方法，包括猪皮预处理、液氮速冻处理、酸解冻处理、提胶以及离心干燥。本发明所建立方法是通过液氮速冻结合酸解冻生产高品质猪皮明胶，该工艺特点在于开发出了一种新型明胶提取方法，采用液氮速冻后用酸解冻猪皮原料，即液氮速冻后，仅用HCl处理10min，去离子水洗净后即可以热水提胶。相比于传统酸法工艺，大大缩短了酸处理时间。通过该法生产的猪皮明胶，明胶得率高达82.95％，且理化性质均达到GB 6783‑2013《食品添加剂明胶》的标准，说明此快速冻融法合理可行。

Description

快速冻融制备猪皮明胶的方法
技术领域
本发明属于食品加工领域，具体涉及快速冻融制备猪皮明胶的方法。
背景技术
生产明胶的原料经过预处理明胶化后，才能达到提胶的要求。胶原明胶化的作用是破坏维系和稳定胶原高级结构的非共价键和共价交联，松散胶原的三螺旋结构、破坏非螺旋结晶区，以利于提胶过程中亚基分子的释放；后续的提胶过程就是通过热处理进一步破坏氢键等非共价键和一些共价键，使胶原三螺旋结构解体，亚基分子充分分散进入溶液，再通过干燥得到明胶。制备明胶时，胶原明胶化过程中要避免亚基过度降解而影响明胶的凝胶强度、黏度、胶凝/溶化温度等理化性能。因此，在胶原明胶化过程中应尽量只破坏维持胶原稳定非共价键平衡，以保持亚基组分的完整性。
目前，国内外制备明胶的方法主要为酸法、碱法和酶法。酸法处理具有周期短，产率大等优点，一般采用的酸有无机酸如盐酸、硫酸及磷酸等，有机酸如醋酸等，适用于交联度低的皮胶原等。碱法处理是指用石灰乳或碱性溶液浸泡原料的过程，普遍应用于明胶生产，其具有生产明胶质量高的优点，但存在耗时长、生产效率低的缺点，一般适用于交联度较高的骨胶原等。酸法处理和碱法处理虽然工艺简单，但都容易对环境造成污染。此外，过度的酸碱作用还会导致胶原分子共价键的非正常断裂，破坏胶原亚基的完整性，进而影响成品明胶的品质。酶法是指用酶作用使胶原溶解并经热变性而转化为明胶的方法。相对于传统的化学方法,酶法具有生产周期短、产率高、纯度高、相对分子量分布窄、能耗和环境污染小等优点。但该工艺需要多步分离提取处理、步骤繁琐且生物酶作为耗材，生产成本过高。
针对明胶生产过程中生产效率低、酸碱污染严重的现状，且考虑到目前世界明胶市场仍以哺乳动物源明胶为主，拟需要研究一种新型的明胶提取方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种快速冻融制备猪皮明胶的方法。该方法相对于传统的明胶工艺，生产周期短，用酸量少，减少环境污染。
为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：
快速冻融制备猪皮明胶的方法，包括猪皮预处理、液氮速冻处理、酸解冻处理、提胶以及离心干燥。
2、根据权利要求1所述快速冻融制备猪皮明胶的方法，其特征在于，具体加工工艺如下：
(1)猪皮预处理
将猪皮清洗干净，脱毛去除表皮脂肪并剪成4×4mm小块，将块状猪皮用质量分数为1-2％的十二烷基苯磺酸钠在25-27℃下超声脱脂110-130min；然后采用去离子水充分清洗去除十二烷基苯磺酸钠，再用质量分数为0.9-1.1％的NaCl溶液浸泡搅拌5.5-6.5h，再用去离子水清洗猪皮充分去除NaCl；
(2)液氮速冻处理
向经过预处理的猪皮倒入液氮至猪皮完全冻结；
(3)酸解冻处理
使用温度为28-32℃、质量分数为0.9-1.1％的HCl浸泡冻结后的猪皮10-15min；然后用去离子水清洗猪皮直至洗液pH值为4.4-4.6；
(4)提胶
将酸解冻处理后的猪皮与蒸馏水按质量体积比(g/mL)为1:5.5-1:6混合，在60～65℃温度条件下，提胶350～370min；
(5)离心干燥
将提胶后的溶液在3500-4000rpm的条件下离心25-30min，取离心上清液，在55-60℃条件下干燥至水分含量小于5％。
优选的，所述酸解冻处理使用温度为30℃、质量分数为1％的HCl浸泡冻结后的猪皮10min。
本发明的有益效果在于：本发明所建立方法是通过液氮速冻结合酸解冻生产高品质猪皮明胶，该工艺特点在于开发出了一种新型明胶提取方法，采用液氮速冻后用酸解冻猪皮原料，即液氮速冻后，仅用HCl处理10min，去离子水洗净后即可以热水提胶。相比于传统酸法工艺，大大缩短了酸处理时间。通过该法生产的猪皮明胶，明胶得率高达82.95％，凝胶强度316g，透射比为57.23(620nm)和35.66(450nm)，理化性质均达到GB 6783-2013《食品添加剂明胶》的标准，说明此快速冻融法合理可行。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1
快速冻融制备猪皮明胶的方法具体步骤如下：
(1)猪皮预处理
将猪皮清洗干净，脱毛去除表皮脂肪并剪成4×4mm小块，将块状猪皮用质量分数为1％的十二烷基苯磺酸钠在25℃下超声脱脂2h；然后采用去离子水充分清洗去除十二烷基苯磺酸钠，再用质量分数为1％的NaCl溶液浸泡搅拌6h，再用去离子水清洗兔皮充分去除NaCl；
(2)液氮速冻处理
向经过预处理的猪皮倒入液氮至猪皮完全冻结；
(3)酸解冻处理
使用温度为30℃、质量分数为1％的HCl浸泡冻结后的猪皮10min；然后用去离子水清洗猪皮直至洗液pH值为4.5；
(4)提胶
将酸解冻处理后的猪皮与蒸馏水按质量体积比(g/mL)为1:6(建议使用范围)混合，在60～65℃温度条件下，提胶350～370min；
(5)离心干燥
将提胶后的溶液在4000rpm的条件下离心30min，取离心上清液，在60℃条件下干燥至水分含量小于5％。
所制备完成的猪皮明胶呈淡黄色透明片状物。
1.凝胶强度测定：
称取一定量的实施例1制备的试样，精确到0.1g，放入干燥洁净的容器中，按所需质量浓度加入一定量的水，在室温下放置2h，使其充分吸水膨胀，然后将容器置于65℃±1℃的水浴中，在20min±5min内缓慢搅拌溶解成为均匀的液体。将样品转入直径4cm、高度2.5cm的烧杯中，配制质量分数为6.67％的试样溶液21mL，冷却至约30℃，加盖，在10℃±0.1℃低温槽内冷却16h～18h，，使用TA-Xtzi物性测定仪测定其凝胶强度。
2.透射比的测定：
配制试样溶液(6.67％)，并恒温至48℃。将分光光度计波长调节分别调节到450nm、620nm，以水作基准校准仪器，将溶液倒入10mm比色皿中，在45℃下，测定试样溶液的透射比。直接用二个波长的透射百分比(％)来表示。结果保留整数位。取平行测定结果的算术平均值为测定结果。在重复性条件下获得的两次独立结果的绝对差值应不大于1％。
通过以上方法测出凝胶强度316g，透射比为57.23(620nm)和35.66(450nm)，理化性质均达到GB 6783-2013《食品添加剂明胶》的标准，并且其中胶原蛋白含量大于85％，灰分≤1％，水不溶物≤0.2％，干燥失重≤14％，说明此快速冻融法合理可行。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.快速冻融制备猪皮明胶的方法，其特征在于，包括猪皮预处理、液氮速冻处理、酸解冻处理、提胶以及离心干燥。
2.根据权利要求1所述快速冻融制备猪皮明胶的方法，其特征在于，具体加工工艺如下：
(1)猪皮预处理
将猪皮清洗干净，脱毛去除表皮脂肪并剪成4×4mm小块，将块状猪皮用质量分数为1-2％的十二烷基苯磺酸钠在25-27℃下超声脱脂110-130min；然后采用去离子水充分清洗去除十二烷基苯磺酸钠，再用质量分数为0.9-1.1％的NaCl溶液浸泡搅拌5.5-6.5h，再用去离子水清洗猪皮充分去除NaCl；
(2)液氮速冻处理
向经过预处理的猪皮倒入液氮至猪皮完全冻结；
(3)酸解冻处理
使用温度为28-32℃、质量分数为0.9-1.1％的HCl浸泡冻结后的猪皮10-15min；然后用去离子水清洗猪皮直至洗液pH值为4.4-4.6；
(4)提胶
将酸解冻处理后的猪皮与蒸馏水按质量体积比(g/mL)为1:5.5-1:6混合，在60～65℃温度条件下，提胶350～370min；
(5)离心干燥
将提胶后的溶液在3500-4000rpm的条件下离心25-30min，取离心上清液，在55-60℃条件下干燥至水分含量小于5％。
3.根据权利要求2所述快速冻融制备猪皮明胶的方法，其特征在于，所述酸解冻处理使用温度为30℃、质量分数为1％的HCl浸泡冻结后的猪皮10min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109321142A (zh) * 2018-11-30 2019-02-12 西南大学 一种鱼皮明胶的制备方法及产品

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CN1302552A (zh) * 1999-12-07 2001-07-11 Ed·盖斯特里西父子化学工业股份公司 从猪皮制备胶原膜的方法
CN101735464A (zh) * 2009-12-29 2010-06-16 西南大学 一种鱼皮明胶的制备方法
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