CN107653290A - 一种鲟鱼蛋白肽的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鲟鱼蛋白肽的制备方法，包括以下步骤：1）将鲟鱼洗净、切成块状，然后绞碎，加入其重量25‑35%的水，升温至90℃以上保持10‑20min；2）步骤1）得到的物料冷却至60℃以下，加入碱溶液调pH至7.5‑8，再加入蛋白酶进行酶解反应；3）步骤2）得到的物料升温至90℃以上保持10‑20min，再冷却至65℃以下，进行脱色、除菌过滤、滤液浓缩，最后经消毒干燥后即可得到蛋白肽粉体。本发明采用鲟鱼提取蛋白肽，其分子量小，易消化吸收、具有多种活性，能够降血压血脂，增加免疫力，抗疲劳及抗氧化等多种功能。

Description

一种鲟鱼蛋白肽的制备方法

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，涉及水产养殖废水的处理，具体涉及一种水产养殖废水的生态处理系统及方法。

背景技术

鲟鱼也称鲟龙、活化石、软黄金、皇帝鱼、水中熊猫。全球27个品种，最大年龄300多岁，最大个体3200多公斤；鲟龙与恐龙同时起源于二亿五千万年前，是世界上最古老、生命力最强的生物，与鲟鱼同时代的恐龙早在六千四百万年前灭绝，鲟鱼却顽强的生存下来，并保留基因稳定、抗突变、代谢独特的性状。

目前，全世界鲟鱼现存1目2科7属，27个品种。主要分布在北半球9大自然区，分别为太平洋东岸、北美大湖地区、大西洋西北部、北美密西西比河流域和墨西哥湾、大西洋东北部、黑海地区、西伯利亚及北冰洋流域、中国黑龙江水系和长江水系。中国是鲟鱼品种最多、分布最广，资源最为丰富的国家之一，目前我国鲟鱼养殖量已达到世界鲟鱼养殖总量的80％。鲟鱼骨髓为固体，全球绝大多数动物肝脏只要遇到高温必然硬化，鲟鱼肝脏遇到高温越煮越嫩，不会产生硬化；鲟鱼软骨富含硫酸软骨素等特别稀有物质，与燕窝分子组织结构相似，鲟鱼全身都是宝，鲟科鱼类通体软骨无刺，可食部分高达95％以上，药用保健价值奇特，老幼体弱者长期食用健身强体，没有卡喉、上火等影响人类健康的弊端，其肉鲜嫩味美，且具有一定的药效及保健功能。而现有的鲟鱼深加工食品较少，随着养殖产量的提升，开发独特的深加工产品具有很大的市场前景。

发明内容

本发明的目的提供一种鲟鱼蛋白肽的制备方法，其制备的鲟鱼蛋白肽分子量小，其中分子量在1000Da以下的占到蛋白含量的90％以上，营养价值高，易于吸收，还具有多种保健功能。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种鲟鱼蛋白肽的制备方法，包括以下步骤：

1)将鲟鱼洗净、切成块状，然后绞碎，加入其重量1-3倍的水，升温至90℃以上保持10-20min，然后在2-2.5MPa的压力下进行汽爆处理3-5min；

2)步骤1)得到的物料冷却至60℃以下，加入碱溶液调pH至7.5-8，再加入蛋白酶进行酶解反应；

3)步骤2)得到的物料升温至90℃以上保持10-20min，再冷却至65℃以下，进行脱色、除菌过滤、滤液浓缩，最后经消毒干燥后即可得到蛋白肽粉体。

所述的鲟鱼为新鲜宰杀或者解冻的鲟鱼，将其洗净，晾干水分，然后切割成块状，经绞肉机搅碎。进一步地，步骤1)加水的同时，加入氯化钠溶液和葡萄糖，其中氯化钠溶液的浓度为1-3％，加入量为鲟鱼质量的25-35％；葡萄糖加入量为鲟鱼质量的0.45％。通过加入盐水，有利导热均匀，反应更为充分，而加入葡萄糖有利保护蛋白的活性。

进一步地，步骤2)中，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液，其浓度为15-20wt％。

进一步地，所述酶解过程为两步酶解法，先调pH至7.5-8，加入鲟鱼质量0.2-0.3％的蛋白酶，在50℃-55℃反应2-5h，然后高温灭酶，再加入鲟鱼质量0.1-0.2％的蛋白酶在35-40℃反应1-3h。

进一步地，所述的第一次酶解时，蛋白酶采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按1：2的比例混合得到；第二次酶解时，所用的蛋白酶为胰蛋白酶。

进一步地，所述步骤3)脱色时，将物料引入脱色罐中，脱色剂采用活性炭和硅藻土按质量比2:1混合得到，脱色剂的加入量为鲟鱼质量的0.2-0.3％，脱色时间为30-60min，温度控制在60-70℃。

进一步地，脱色之后的物料进行脱腥处理，具体为加入鲟鱼质量2-5％的枯草芽孢杆菌菌液，在36-38℃培养1-1.5h即可。

进一步地，所述步骤3)中除菌过滤时，采用微滤膜进行，微滤膜的过滤孔径在0.2μm以下，膜进出口压差在0.2MPa。

进一步地，所述步骤3)中滤液浓缩时，采用纳滤膜进行循环浓缩，控制循环流量在120-200L/min，膜进口压力为1.3-1.5MPa，浓缩过程料液温度为50-60℃，待循环流量计中出现大量气泡，且系统压力降至1.0MPa以下时停止浓缩。

进一步地，所述步骤3)消毒时为瞬时高温消毒，干燥时采用真空冷冻干燥方式，在压力≤20Pa，温度≤-25℃时进行干燥至恒重。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用鲟鱼提取蛋白肽，采用绿色、安全的酶法提取技术分解成人体易消化、易吸收、具有活性和多样及独特的生物学功能的小分子蛋白肽，其中分子量在1000Da以下的占到蛋白含量的90％以上，分子量主要分布在200～800Da，水溶性好，达到95％以上。

2、鲟鱼绞碎后先加水升温加热保持一段时间，通过该处理，能够破坏蛋白质的空间结构，然后进行蒸汽爆破，进一步破坏蛋白质结构，便于后续的酶解，提高可溶性蛋白含量。在酶解过程中，通过采用两步酶解的方式，而且在两步酶解过程中，分别采用不同的蛋白酶，具有多种不同的作用位点，在酶的催化下，使得肽链快速断裂，形成小分子量的小肽，水解条件温和，水解率高；相对于单一蛋白酶单次水解，能够大幅增强酶解效果。采用物理吸附脱色，脱色效果好，安全健康，而且蛋白质损失较小；而结合微生物发酵脱腥，脱腥效果好，还能去苦味。采用微滤膜过滤，不仅可以出去微粒及颗粒杂质，还能除去液体中的悬浊物、细菌等；微滤膜过滤后的滤液经纳滤膜浓缩，兼有纯化精制的功能。

3、鲟鱼蛋白肽含有钙、铁、镁、锌、硒、铜、钾、锰、锶、锗等多种宏量和微量元素及多肽、氨基酸。长期服用能够延缓衰老，抗皱，起到美容养颜的效果，法国国家实验室发现，从正值青春期的公鲟鱼中所萃取的PROTAMINES(鱼精蛋白)，除了能结合皮肤中胶原与弹性纤维蛋白外，同时能取代产生皱纹及老化的坏死细胞，对于细胞的复原具有神奇的修复能力。其能够增强免疫力，由于免疫系统分布于全身，包括免疫组织和器官、免疫细胞及免疫分子。所有免疫功能都是由免疫细胞执行的，而免疫细胞内的蛋白质是由各种氨基酸组成的。科学研究表明，淋巴器官正常生长、发育成熟需要氨基酸、氨基酸缺乏会影响正常免疫动能的建立。更重要的是，鲟鱼氨基酸为免疫系统发挥作用提供营养代谢支持。长期服用蛋白肽还能改善睡眠，益智健脑，排除体内毒素，修复细胞组织。长期服用鲟鱼蛋白肽不仅可以补充优质蛋白营养及钙，还能起到降血压血脂，提高免疫力、促进身体康复，增强体质，消除体内毒素，美容养颜，改善肠胃功能，缓解疲劳，改善睡眠等作用。其通过抑制细胞变性，增强机体免疫力；通过激活细胞活性，有效清除自由基，修复受损细胞，促进其正常的新陈代谢。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

实施例1：

鲟鱼蛋白肽的制备，包括以下步骤：

1)将鲟鱼洗净、切成块状，然后采用绞肉机绞碎，加入其重量1倍的水，升温至90℃以上保持20min，然后在2.5MPa的压力下进行汽爆处理3min；

2)步骤1)得到的物料冷却至60℃以下，先调pH至7.5-8，加入鲟鱼质量0.2％的蛋白酶，该蛋白酶采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按1：2的比例混合得到，在50℃-55℃反应5h，然后高温灭酶，再加入鲟鱼质量0.1％的胰蛋白在35-40℃反应2h。

3)步骤2)得到的物料升温至90℃以上保持20min，后冷却至65℃以下，进行脱色，脱色剂采用活性炭和硅藻土按质量比2:1混合得到，脱色剂的加入量为鲟鱼质量的0.2-0.3％，脱色时间为30min，温度控制在60-70℃；然后采用枯草芽孢杆菌发酵进行脱腥处理，再采用微滤膜进行除菌过滤、纳滤膜对滤液浓缩，最后经瞬时高温消毒和真空冷冻干燥后即可得到蛋白肽粉体。

实施例2：

鲟鱼蛋白肽的制备，包括以下步骤：

1)将鲟鱼洗净、切成块状，然后采用绞肉机绞碎，加入其重量2倍的水，同时加入鲟鱼质量25％的浓度为1％的氯化钠溶液，及鲟鱼质量0.45％的葡萄糖，升温至90℃以上保持15min，然后在2MPa的压力下进行汽爆处理5min；

2)步骤1)得到的物料冷却至60℃以下，先调pH至7.5-8，加入鲟鱼质量0.3％的蛋白酶，该蛋白酶采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按1：2的比例混合得到，在50℃-55℃反应5h，然后高温灭酶，再加入鲟鱼质量0.1％的胰蛋白在35-40℃反应2h。

3)步骤2)得到的物料升温至90℃以上保持20min，后冷却至65℃以下，进行脱色，脱色剂采用活性炭和硅藻土按质量比2:1混合得到，脱色剂的加入量为鲟鱼质量的0.2-0.3％，脱色时间为30min，温度控制在60-70℃；然后采用枯草芽孢杆菌发酵进行脱腥处理，再采用微滤膜进行除菌过滤、纳滤膜对滤液浓缩，最后经瞬时高温消毒和真空冷冻干燥后即可得到蛋白肽粉体。

实施例3：

鲟鱼蛋白肽的制备，包括以下步骤：

1)将鲟鱼洗净、切成块状，然后采用绞肉机绞碎，加入其重量3倍的水，同时加入鲟鱼质量30％的浓度为1.5％的氯化钠溶液，及鲟鱼质量0.45％的葡萄糖，升温至90℃以上保持10min，然后在2.2MPa的压力下进行汽爆处理5min；

2)步骤1)得到的物料冷却至60℃以下，先调pH至7.5-8，加入鲟鱼质量0.2％的蛋白酶，该蛋白酶采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按1：2的比例混合得到，在50℃-55℃反应5h，然后高温灭酶，再加入鲟鱼质量0.2％的胰蛋白在35-40℃反应2h。

3)步骤2)得到的物料升温至90℃以上保持20min，后冷却至65℃以下，进行脱色，脱色剂采用活性炭和硅藻土按质量比2:1混合得到，脱色剂的加入量为鲟鱼质量的0.2-0.3％，脱色时间为30min，温度控制在60-70℃；然后采用枯草芽孢杆菌发酵，在36-38℃培养1-1.5h进行脱腥处理，再采用微滤膜进行除菌过滤、纳滤膜对滤液浓缩，最后经瞬时高温消毒和真空冷冻干燥后即可得到蛋白肽粉体。

对实施例1-3中得到的蛋白肽粉体进行检验：

取2g试样置于洁净的烧杯中，用200mL温开水配置成1％溶液，在自然光下观察色泽和有无沉淀。闻其气味，用温开水漱口，品其滋味。

实施例1-3中的粉体颜色均为白色，无异味，粉末状，无结块，无正常视力可见的外来异物。

其理化指标检测结果如下表1。

表1：

在食用鲟鱼蛋白肽时，每日食用3g即可，可直接冲水服用或者拌牛奶等服用。

在实际使用中，通过对50例使用对象进行监测，使用者连续使用1个月后，有95％的使用者肤色相比食用前明显变白，斑点淡化，皱纹舒展，皮肤润泽，有弹性。美容养颜效果明显。

对50名高血压患者进行试验监测，分为ABC三组，其中A组16名患者仅吃降血压中药，B组17名患者在吃将血压的中药的同时配合吃鲟鱼蛋白肽，另外C组17名患者仅仅吃鲟鱼蛋白肽，连续监测4个月，其结果见下表2。

表2

对30名高血压患者进行试验监测，分为ABC三组，其中A组10名患者进行胰岛素治疗，B组10名患者在胰岛素治疗的同时配合吃鲟鱼蛋白肽，另外C组10名患者仅仅吃鲟鱼蛋白肽，连续监测6个月，其结果见下表2。

表3

Claims (10)

1.一种鲟鱼蛋白肽的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将鲟鱼洗净、切成块状，然后绞碎，加入其重量1-3倍的水，升温至90℃以上保持10-20min，然后在2-2.5MPa的压力下进行汽爆处理3-5min；

2）步骤1）得到的物料冷却至60℃以下，加入碱溶液调pH至7.5-8，再加入蛋白酶进行酶解反应；

3）步骤2）得到的物料升温至90℃以上保持10-20min，再冷却至65℃以下，进行脱色、除菌过滤、滤液浓缩，最后经消毒干燥后即可得到蛋白肽粉体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1）加水的同时，加入氯化钠溶液和葡萄糖，其中氯化钠溶液的浓度为1-3wt%，加入量为鲟鱼质量的25-35%；葡萄糖加入量为鲟鱼质量的0.45%。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2）中，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液，其浓度为15-20wt%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述酶解过程为两步酶解法，先调pH至7.5-8，加入鲟鱼质量0.2-0.3%的蛋白酶，在50℃-55℃反应2-5h，然后高温灭酶，再加入鲟鱼质量0.1-0.2%的蛋白酶在35-40℃反应1-3h。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述的第一次酶解时，蛋白酶采用中性蛋白酶和木瓜蛋白酶按1：2的比例混合得到；第二次酶解时，所用的蛋白酶为胰蛋白酶。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3）脱色时，将物料引入脱色罐中，脱色剂采用活性炭和硅藻土按质量比2:1混合得到，脱色剂的加入量为鲟鱼质量的0.2-0.3%，脱色时间为30-60min，温度控制在60-70℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：脱色之后的物料进行脱腥处理，具体为加入鲟鱼质量2-5%的枯草芽孢杆菌菌液，在36-38℃培养1-1.5h即可。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3）中除菌过滤时，采用微滤膜进行，微滤膜的过滤孔径在0.2μm以下，膜进出口压差在0.2MPa。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3）中滤液浓缩时，采用纳滤膜进行循环浓缩，控制循环流量在120-200L/min，膜进口压力为1.3-1.5MPa，浓缩过程料液温度为50-60℃，待循环流量计中出现大量气泡，且系统压力降至1.0MPa以下时停止浓缩。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤3）消毒时为瞬时高温消毒，干燥时采用真空冷冻干燥方式，在压力≤20Pa，温度≤-25℃时进行干燥至恒重。