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

一种磷虾磷脂虾油的酶辅助提取方法及检测方法
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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