CN108760910B - 一种磷虾磷脂虾油的酶辅助提取方法及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法及检测方法,包括以下步骤:①制备磷虾虾糜;②将磷虾虾糜混入胰蛋白酶溶液,得混合物A;③在40℃~41.5℃下对混合物A进行恒温搅拌2.8h~3.2h;④冷却至18℃~20℃,恒温保藏20min~25min;⑤使用Bligh Dyer法提取磷脂虾油。一方面,本发明的提取方法可以在更高提取率下提取更多种类的脂肪酸,且不饱和脂肪酸的含量交高,磷脂营养品质较好。另一方面,本发明的检测方法,可以快速准确地检测磷脂虾油中的磷脂。
Description
技术领域
本发明涉及一种磷虾(南极磷虾)磷脂虾油的酶辅助提取方法及检测方法,属于食品制造技术领域。
背景技术
南极磷虾是一种主要生活在南极洲水域的甲壳类动物,生物资源丰富。虽然其体积较小,但含有丰富的蛋白质及磷脂,磷脂中含大量w-3系列多不饱和脂肪酸,尤其是EPA(二十碳五烯酸)和DHA(二十碳六烯酸)。EPA可降低胆固醇的含量和血液的粘稠度,促进血液的循环。DHA可预防心血管疾病和癌症,健脑明目。相对于传统鱼油中脂质来说,南极磷虾中的脂质吸收性较高,且无毒副作用,因此其具有较高的营养价值。目前国内外生产磷脂的原料主要为蛋黄和大豆,开发南极磷虾资源有利于缓解资源紧缺的问题,研究南极磷虾磷脂的提取和应用不仅具有经济价值,还具有一定的社会价值。
从海洋生物中提取磷脂的方法较少,主要有超临界萃取法、超声波和微波酶辅助提取法、有机溶剂萃取法等。溶剂提取法虽然分离的效率较高,便于连续操作,但磷脂提取率较低,操作步骤繁琐,而且磷脂中残留的有机溶剂的含量常常超标,有些有机溶剂具有较高毒性,这些原因都使此方法的使用受到了限制。超临界萃取法和超声波酶辅助提取法等具有操作温度低,提取成分不易被破坏的优点,但这些方法的设备昂贵,生产成本较高。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种磷虾磷脂虾油的酶辅助提取方法及检测方法。一方面,本发明的提取方法可以在更高提取率下提取更多种类的脂肪酸,且不饱和脂肪酸的含量交高,磷脂营养品质较好。另一方面,本发明的检测方法,可以快速准确地检测磷脂虾油中的磷脂。
本发明的技术方案:一种磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法,其特点是,包括以下步骤:
①制备磷虾虾糜;
②将磷虾虾糜混入胰蛋白酶溶液,得混合物A;
③在40℃~41.5℃下对混合物A进行恒温搅拌2.8h~3.2h;
④冷却至18℃~20℃,恒温保藏20min~25min;
⑤使用Bligh Dyer法提取磷脂虾油。
上述的磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法中,所述步骤①的具体方法是:取洗净后南极磷虾,进行采肉,去除虾壳;将在采取的南极磷虾虾肉沥水后,添加相对于南极磷虾虾肉质量分数为1%的盐水(浓度为0.8%~1.2%),冷冻至-38℃~-42℃,并恒温保藏2.5h~2.8h,然后解冻,沥干后粉碎成虾糜,密封包装后冷冻至-28℃~-32℃备用。
前述的磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法中,所述步骤②中,每克磷虾虾糜混入10mL胰蛋白酶溶液,胰蛋白酶溶液由胰蛋白酶溶于0.2mol/L磷酸缓冲液制备而成,且胰蛋白酶在胰蛋白酶溶液中的质量百分比为0.02%。
前述的磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法中,所述步骤③中,恒温搅拌前将混合物A的pH值调节至8.8~9.2。
前述的磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法中,所述步骤③中的恒温搅拌温度为41℃,搅拌时间3h。
根据前述方法提取的磷脂虾油的检测方法,其特征在于:对提取的磷脂虾油进行甲酯化衍生处理,利用气相色谱法对其分析。
前述的磷脂虾油的检测方法中,所述甲酯化衍生处理的具体方法是:
将2g氢氧化钠加入到100mL甲醇中制得甲醇钠溶液,用2mL的甲醇钠溶液稀释100mg磷脂虾油,将混合物用力摇匀,在65℃条件下酯交换反应持续30min;通过溶解2mL三氟化硼-甲醇配合物来终止反应,然后用正己烷2mL己烷提取,并用0.22μM有机膜过滤,取滤液用于气相色谱法分析。
前述的磷脂虾油的检测方法中,所述气相色谱分析的条件是:使用安装有分流注射端口(分流比1:10)和熔融二氧化硅HP-88毛细管柱(100%氰丙基聚硅氧烷;30m×内径0.25mm,0.20μm膜,安捷伦科技有限公司,特拉华,美国州)的安捷伦毛细管气相色谱模型7890A(美国特拉华州安捷伦科技有限公司)分析脂肪酸甲酯;注射在250℃以分流模式持续1分钟;使用氢气作为载气,流速为20mL·min-1;炉温设定初始温度为70℃持续5分钟,以15℃·min-1的速率升至120℃,保持1分钟,在5℃升温至175℃·min-1并保持5分钟,最后在5分钟内升高到220℃;火焰离子化检测(FID)温度维持在250℃,氢气和空气的流量分别设定为35mL·min-1和350mL·min-1。
与现有技术相比,本发明提取的磷虾磷脂虾油中富含多达16种的脂肪酸,不饱和脂肪酸含量为61.16%,其中多不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的41.25%,富含EPA和DHA;饱和脂肪酸为38.84%,其中棕榈酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯含量较高,营养品质较好,适用于开发保健产品。与现有的其它提取方法相比,本发明通过对提取酶的筛选、多段温度控制、pH及时间参数的组合,可以使磷脂提取率高达3.66%。本发明还在制备虾糜时采用了盐水混合和低温冷冻的处理,使磷虾自身携带的微生物失去活性,防止微生物对后续酶解的影响,进一步提高提取率和磷脂品质。
另一方面,本发明的检测方法可更加快速准确地检测出磷脂虾油中的脂肪酸,以判断磷脂虾油的品质。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
实施例
一、制备磷虾虾糜。
取洗净后南极磷虾,进行采肉,去除虾壳;将在采取的南极磷虾虾肉沥水后,添加相对于南极磷虾虾肉质量分数为1%的盐水,冷冻至-38℃~-42℃,并恒温保藏2.5h~2.8h,然后解冻,沥干后粉碎成虾糜,密封包装后冷冻至-28℃~-32℃备用。
二、磷虾虾糜酶解。
将磷虾虾糜混入胰蛋白酶溶液,得混合物A;在40℃~41.5℃下对混合物A(调节pH值至8.8~9.2)进行恒温搅拌2.8h~3.2h(优选搅拌温度为41℃,搅拌时间3h);冷却至18℃~20℃,恒温保藏20min~25min。其中,每克磷虾虾糜混入10mL胰蛋白酶溶液,胰蛋白酶溶液由胰蛋白酶溶于0.2mol/L磷酸缓冲液制备而成,且胰蛋白酶在胰蛋白酶溶液中的质量百分比为0.02%。
三、使用Bligh Dyer法提取磷脂虾油。
四、磷脂虾油的检测。
对提取得到的南极磷虾磷脂进行甲酯化衍生处理,利用气相色谱法对其分析。将37种脂肪酸甲酯混标的标准气相色谱图与实验得到的气相色谱图对比,然后按照面积归一化进行定量处理。所述甲酯化衍生处理的具体方法是:
将2g氢氧化钠加入到100mL甲醇中制得甲醇钠溶液,用2mL的甲醇钠溶液稀释100mg磷脂虾油,将混合物用力摇匀,在65℃条件下酯交换反应持续30min;通过溶解2mL三氟化硼-甲醇配合物来终止反应,然后用正己烷2mL己烷提取,并用0.22μM有机膜过滤,取滤液用于气相色谱法分析。
所述气相色谱分析的条件是:使用安装有分流比1:10的分流注射端口和熔融二氧化硅HP-88毛细管柱的安捷伦毛细管气相色谱模型7890A(美国特拉华州安捷伦科技有限公司)分析脂肪酸甲酯;注射在250℃以分流模式持续1分钟;使用氢气作为载气,流速为20mL·min-1;炉温设定初始温度为70℃持续5分钟,以15℃·min-1的速率升至120℃,保持1分钟,在5℃升温至175℃·min-1并保持5分钟,最后在5分钟内升高到220℃;火焰离子化检测温度维持在250℃,氢气和空气的流量分别设定为35mL·min-1和350mL·min-1。
经检测,南极磷虾磷脂样品中共鉴定出16种脂肪酸,且多不饱和脂肪酸的含量所占比例最高。饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)的含量占38.84%,以棕榈酸甲酯为主,含量达25.01%,肉豆蔻酸甲酯次之,含量为10.01%。不饱和脂肪酸(unsaturatedfatty acid,UFA)占61.16%,以多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)含量为主,占41.25%,单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)含量则占19.91%。不饱和脂肪酸中,以EPA和DHA为主,其含量分别高达22.78%和14.45%,说明在南极磷虾磷脂中含丰富的w-3多不饱和脂肪酸;油酸甲酯与棕榈油酸甲酯次之,含量分别达到11.31%和6.74%。饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例接近于1:0.5:1.1。
Claims (4)
1.一种磷虾中磷脂虾油的酶辅助提取方法,其特征在于,包括以下步骤:
①制备磷虾虾糜;
②将磷虾虾糜混入胰蛋白酶溶液,得混合物A;
③在41℃下对混合物A进行恒温搅拌3h;
④冷却至18℃~20℃,恒温保藏20min~25min;
⑤使用Bligh Dyer法提取磷脂虾油;
所述步骤①的具体方法是:取洗净后南极磷虾,进行采肉,去除虾壳;将在采取的南极磷虾虾肉沥水后,添加相对于南极磷虾虾肉质量分数为1%的盐水,冷冻至-38℃~-42℃,并恒温保藏2.5h~2.8h,然后解冻,沥干后粉碎成虾糜,密封包装后冷冻至-28℃~-32℃备用;
所述步骤②中,每克磷虾虾糜混入10mL胰蛋白酶溶液,胰蛋白酶溶液由胰蛋白酶溶于0.2mol/L磷酸缓冲液制备而成,且胰蛋白酶在胰蛋白酶溶液中的质量百分比为0.02%;
所述步骤③中,恒温搅拌前将混合物A的pH值调节至8.8~9.2。
2.根据权利要求1所述方法提取的磷脂虾油的检测方法,其特征在于:对提取的磷脂虾油进行甲酯化衍生处理,利用气相色谱法对其分析。
3.根据权利要求2所述的磷脂虾油的检测方法,其特征在于,所述甲酯化衍生处理的具体方法是:
将2g氢氧化钠加入到100mL甲醇中制得甲醇钠溶液,用2mL的甲醇钠溶液稀释100mg磷脂虾油,将混合物用力摇匀,在65℃条件下酯交换反应持续30min;通过溶解2mL三氟化硼-甲醇配合物来终止反应,然后用正己烷2mL提取,并用0.22μM有机膜过滤,取滤液用于气相色谱法分析。
4.根据权利要求2所述的检测方法,其特征在于,所述气相色谱分析的条件是:使用安装有分流比1:10的分流注射端口和熔融二氧化硅HP-88毛细管柱的安捷伦毛细管气相色谱模型7890A分析脂肪酸甲酯;注射在250℃以分流模式持续1分钟;使用氢气作为载气,流速为20mL·min-1;炉温设定初始温度为70℃持续5分钟,以15℃·min-1的速率升至120℃,保持1分钟,在5℃升温至175℃·min-1并保持5分钟,最后在5分钟内升高到220℃;火焰离子化检测温度维持在250℃,氢气和空气的流量分别设定为35mL·min-1和350mL·min-1。
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