CN110313538A - 一种海参肽的提取设备及提取海参肽的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海参肽的提取设备及提取海参肽的工艺，涉及食品加工技术领域，该提取设备为酶解罐，酶解罐包括罐体，搅拌装置，第一电机和第二电机，罐体包括外壳体和内筒体，内筒体套设于外壳体内，搅拌装置设置于内筒体内部，第一电机设置于外壳体顶部外侧，且第一电机与搅拌装置连接并带动搅拌装置转动，第二电机设置于罐体的外侧，第二电机与内筒体的底部连接，且第二电机带动内筒体沿内筒体的中心轴线转动。通过采用该设备和工艺得到的海参肽提取液海参肽及游离氨基酸态氮含量高、纯度高，生物活性强。

Description

一种海参肽的提取设备及提取海参肽的工艺

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，具体而言，涉及一种海参肽的提取设备及提取海参肽的工艺。

背景技术

海参中含有生物活性钙、海参粘多糖、多肽、海参素、海参皂苷、氨基酸等活性成分，能有效修复受损关节软骨，恢复骨关节的正常功能。同时海参中营养成分还具有扩张血管，增加血液流量；抑制血小板聚集，增强纤维蛋白的溶解，改善微循环；促进炎症渗出物吸收；并有镇痛、镇静、抗炎、抗感染、提高机体免疫力的作用。海参中含有蛋氨酸、牛磺酸，微量元素钒、硒、锗、维生素PP等，这些物质都是人体生长发育不可缺少的物质，在机体内起到不可替代的生理功能，如蛋氨酸、牛磺酸，能够促进生长发育，缓解疲劳；微量元素钒，能够使机体内铁元素更有效的吸收，改善各种贫血；元素硒、锗等则具有清除人体自由基，防癌、抗癌的作用。

目前，从海参中提取海参肽的工艺存在以下缺陷：

(1)酶解海参所选用的酶多为胃蛋白酶或胰蛋白酶，且价格较为昂贵，副反应多，酶解过程需要反复调节酶解时的pH值，酶解过程难控制，酶解液中海参肽及游离氨基酸态氮含量低；

(2)现有技术生产出的海参肽溶液大多颜色较深，且腥味重，口味不佳，虽然部分产品经过双氧水或超滤方法脱腥脱色处理，但脱腥脱色效果不明显，且对海参肽的损失较大。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海参肽的提取设备。该设备可以通过酶解罐实现酶解过程的控制，从而使海参酶解完全，有利于后续的海参肽及游离氨基酸的提取。

本发明的另一目的在于提供一种提取海参肽的工艺。该提取工艺通过使用木瓜蛋白酶，枯草杆菌蛋白酶和栖土曲霉蛋白酶，降低了酶解反应成本，酶解反应过程中不需要反复调节pH，海参肽提取液颜色浅，无腥味，且处理后海参肽的损失率小，回收率高。

本发明是这样实现的：

一种海参肽的提取设备，提取设备为酶解罐，酶解罐包括罐体，搅拌装置，第一电机和第二电机，罐体包括外壳体和内筒体，内筒体套设于外壳体内，搅拌装置设置于内筒体内部，第一电机设置于外壳体顶部外侧，且第一电机与搅拌装置连接并带动搅拌装置转动，第二电机设置于罐体的外侧，第二电机与内筒体的底部连接，且第二电机带动内筒体沿内筒体的中心轴线转动。

进一步地，通过设置第一电机，第二电机，搅拌装置和罐体可以实现罐体的转动以及罐体中的酶解液的转动，这样设置有利于海参充分酶解释放出海参肽及游离氨基酸态氮。从而提升海参肽的回收率，提升提取液中的生物活性。

本发明应用较佳的实施例中，上述内筒体顶端开设有安装孔，搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，搅拌轴的顶部穿设安装孔并与第一电机连接，搅拌桨固定分设于搅拌轴的两侧。

本发明应用较佳的实施例中，上述搅拌轴上设置有加热装置，加热装置为U型加热管，方形加热管和圆形加热管中的任意一种。

本发明应用较佳的实施例中，上述内筒体的底部设置有转轴，转轴通过传动装置与第二电机连接。

本发明应用较佳的实施例中，上述外壳体的上部开设有进料口和人孔，在内筒体的底部中心处及外壳体的底部开设有出料口，出料口还设置有过滤器。

在本发明应用较佳的实施例中，上述罐体底部还设置有架体，罐体架设于架体上。

在本发明应用较佳的实施例中，上述罐体外设有U型保温管。

一种使用上述海参肽的提取设备提取海参肽的工艺，工艺包括将海参匀浆和蛋白酶放于酶解罐中，启动第一电机和第二电机，在50-60℃下酶解2-5h，pH为6.0-7.0，然后在100-120℃下灭酶10-15min；灭酶后，使用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，得到海参肽提取液；工艺提取的海参肽的回收率≥85％；

蛋白酶包括木瓜蛋白酶，枯草杆菌蛋白酶和栖土曲霉蛋白酶。

本发明应用较佳的实施例中，上述木瓜蛋白酶添加量为800-1500U/g，枯草蛋白酶的添加量为600-1000U/g，栖土曲霉蛋白酶的添加量为300-600U/g。

本发明应用较佳的实施例中，上述灭酶后还包括将酶解液依次进行冷却，去渣和脱色脱腥步骤，其中脱色脱腥步骤具体包括用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理；大孔树脂与酶解液的体积比为1:2-5。

本发明应用较佳的实施例中，上述大孔树脂吸附柱的型号为ADS-5、ADS-7、D3520、HP100、D4020、AB8、S-8、MⅡ和D101中的任意一种。

本发明应用较佳的实施例中，上述工艺还包括海参匀浆的制备，海参匀浆的制备具体包括将新鲜海参或干海参洗净、粉碎并匀浆，得到海参匀浆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种海参肽的提取设备。通过设置第一电机，第二电机，搅拌装置和罐体可以实现罐体的转动以及罐体中的搅拌。该提取设备可以通过酶解罐实现酶解过程的控制，从而使海参酶解完全，有利于后续的海参肽及游离氨基酸的提取。本发明还提供了一种海参肽的提取工艺，该提取工艺有效降低了酶解反应成本，极大简化了酶解反应过程，利用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，使得到的海参肽提取液颜色浅，无腥味，且回收率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为海参肽提取设备中酶解罐的立体图；

图2为海参肽提取设备中酶解罐的主视图；

图3为海参肽提取设备中酶解罐的俯视图；

图4为海参肽提取设备中酶解罐的仰视图；

图5为图3中A-A剖视图。

图标：100-罐体；110-外壳体；120-内筒体；200-搅拌装置；300-加热装置；210-第一电机；122-第二电机；400-架体；111-进料口；112-人孔；113-出料口；121-转轴；123-传动装置；211-搅拌轴；212-搅拌桨。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提供了一种海参肽的提取设备，本实施例中提取设备为酶解罐，参照图1和图5所示，酶解罐包括罐体100，搅拌装置200，第一电机210和第二电机122。参照图5所示，罐体100包括外壳体110和内筒体120，内筒体120套设于外壳体110内，搅拌装置200设置于内筒体120内部，第一电机210设置于外壳体110顶部外侧，第一电机210与搅拌装置200连接并带动搅拌装置200转动。通过第一电机210驱动搅拌装置200转动从而实现罐体100中的酶解反应液的混匀。第二电机122设置于罐体100的外侧，第二电机122与内筒体120的底部连接，且第二电机122带动内筒体120沿内筒体120的中心轴线转动。

通过第二电机122驱动内筒体120转动有利于内筒体120中的酶解反应液充分混匀，进而使海参与多种酶保持充分接触，间接的降低了酶解反应的活化能，使酶解反应进行更为彻底。海参酶解完全也有利于后续的海参肽及游离氨基酸的提取。通过第一电机210，第二电机122及搅拌装置200可以实现对酶解过程的全程控制。

进一步地，参照图1所示，罐体100的底部还设置有架体400，罐体100架设于架体400上。通过设置架体400有利于回收酶解液以及维修罐体。

参照图5所示，搅拌装置200包括搅拌轴211和搅拌桨212，在内筒体120的顶端开设有安装孔，搅拌轴211的顶部穿设内筒体120的安装孔并与第一电机210连接，搅拌桨212分设于搅拌轴211的两侧。使用时，启动第一电机210，第一电机210带动搅拌轴211沿搅拌轴211的轴线转动，当内筒体120中装有酶解反应液时，搅拌轴211带动搅拌桨212搅拌酶解反应液。

进一步的，搅拌桨212的数目可以是多个，并不限于本实施例中提供的数目。

参照图5所示，搅拌轴211上设置有加热装置300，加热装置300可以为U型加热管，方形加热管和圆形加热管中的任意一种。本实施例中，加热装置300为环形加热管。加热装置300用于对内筒体120中的酶解反应液进行加热以及冷却，从而保证酶解过程的高效进行。

进一步地，参照图4和图5所示，内筒体120的底部设置有转轴121，转轴121通过传动装置123与第二电机122连接。使用时，启动第二电机122，第二电机122将动力通过传动装置123传动至转轴121。转轴121带动内筒体120绕转轴的中心轴线转动。

参照图4和图5所示，在内筒体120的底部中心处及外壳体110的底部开设有出料口113，出料口113还设置有过滤器。内筒体120与外壳体110的出料口113应对应设置保证酶解液的释放。通过在出料口113上设置过滤器可以对酶解液进行初步处理，以滤除滤渣。

进一步地，参照图2和图3所示，外壳体110的上部开设有进料口111和人孔112，进料口111用于酶和海参匀浆的进料，人孔112用于观察内筒体120中的搅拌装置200的运行状况以及酶解过程。

实施例2

本实施例提供了一种提取海参肽的工艺，具体包括如下依次进行的步骤：

(1)将新鲜海参洗净、粉碎并匀浆，得到匀浆液。

(2)向匀浆液中加入1500U/g的木瓜蛋白酶、800U/g枯草杆菌蛋白酶和500U/g栖土曲霉蛋白酶，在60℃温度下酶解反应5h；然后在120℃温度下灭酶15min，冷却后得到酶解液；控制酶解反应pH为7.0。

(3)对去渣后的酶解液用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，大孔树脂体积与酶解液体积比为1：5，得到海参肽提取液；大孔树脂吸附柱的型号为ADS-5。

经检测，海参肽提取液中海参肽的回收率为85％。脱腥脱色效果明显。

实施例3

本实施例提供了一种提取海参肽的工艺，具体包括如下依次进行的步骤：

(1)将新鲜海参洗净、粉碎并匀浆，得到匀浆液。

(2)向匀浆液中加入1000U/g的木瓜蛋白酶、600U/g枯草杆菌蛋白酶和300U/g栖土曲霉蛋白酶，在55℃温度下酶解反应4h；然后在110℃温度下灭酶10min，冷却后得到酶解液；控制酶解反应pH为7.0。

(3)对去渣后的酶解液用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，大孔树脂体积与酶解液体积比为1：5，得到海参肽提取液；大孔树脂吸附柱的型号为D3520。

经检测，脱腥脱色效果明显。

实施例4

本实施例提供了一种提取海参肽的工艺，具体包括如下依次进行的步骤：

(1)将干海参洗净、粉碎并匀浆，得到匀浆液。

(2)向匀浆液中加入1200U/g的木瓜蛋白酶、800U/g枯草杆菌蛋白酶和400U/g栖土曲霉蛋白酶，在60℃温度下酶解反应3h；然后在120℃温度下灭酶15min，冷却后得到酶解液；控制酶解反应pH为6.5。

(3)对去渣后的酶解液用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，大孔树脂体积与酶解液体积比为1：3，得到海参肽提取液；大孔树脂吸附柱的型号为HP100。

经检测脱腥脱色效果明显。

对比例1

本实施例与实施例4区别在于步骤(2)，其余工艺相同。本实施例中步骤(2)为：

向匀浆液中加入1200U/g的胃蛋白酶和800U/g胰蛋白酶，在60℃温度下酶解反应3h；然后在120℃温度下灭酶15min，冷却后得到酶解液；控制酶解反应pH为6.5。

经检测，脱腥脱色效果不明显。

对比例2

本实施例与实施例4区别在于步骤(3)，其余工艺相同。本实施例中步骤(3)为：

对去渣后的酶解液用双氧水进行脱色脱腥处理，得到海参肽提取液。

经检测，脱腥脱色效果不明显。

由上述实施例和对比例可得，本发明所提供的技术方案，海参肽的损失率小，回收率高。脱腥脱色效果明显。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海参肽的提取设备，其特征在于，所述提取设备为酶解罐，所述酶解罐包括罐体，搅拌装置，第一电机和第二电机，所述罐体包括外壳体和内筒体，所述内筒体套设于所述外壳体内，所述搅拌装置设置于所述内筒体内部，所述第一电机设置于所述外壳体顶部外侧，所述第一电机与所述搅拌装置连接并带动所述搅拌装置转动，所述第二电机设置于所述罐体的外侧，所述第二电机与所述内筒体的底部连接，且所述第二电机带动所述内筒体沿所述内筒体的中心轴线转动。

2.根据权利要求1所述的海参肽的提取设备，其特征在于，所述内筒体的顶端开设有安装孔，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌轴的顶部穿设所述安装孔并与所述第一电机连接，所述搅拌桨固定分设于所述搅拌轴的两侧。

3.根据权利要求2所述的海参肽的提取设备，其特征在于，所述搅拌轴上设置有加热装置，所述加热装置为U型加热管，方形加热管和圆形加热管中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的海参肽的提取设备，其特征在于，所述内筒体的底部设置有转轴，所述转轴通过传动装置与所述第二电机连接。

5.根据权利要求1所述的海参肽的提取设备，其特征在于，所述外壳体的上部开设有进料口和人孔，在所述内筒体的底部中心处及外壳体的底部开设有出料口，所述出料口还设置有过滤器。

6.一种使用权利要求1-5任意一项所述的海参肽的提取设备提取海参肽的工艺，其特征在于，所述工艺包括将海参匀浆和蛋白酶放于酶解罐中，启动第一电机和第二电机，在50-60℃下酶解2-5h，pH为6.0-7.0，然后在100-120℃下灭酶10-15min；灭酶后，使用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理，得到海参肽提取液；所述蛋白酶包括木瓜蛋白酶，枯草杆菌蛋白酶和栖土曲霉蛋白酶。

7.根据权利要求6所述的提取海参肽的工艺，其特征在于，所述木瓜蛋白酶添加量为800-1500U/g，所述枯草蛋白酶的添加量为600-1000U/g，所述栖土曲霉蛋白酶的添加量为300-600U/g。

8.根据权利要求6所述的提取海参肽的工艺，其特征在于，所述灭酶后还包括将酶解液依次进行冷却，去渣和脱色脱腥步骤，其中所述脱色脱腥步骤具体包括用大孔树脂吸附柱进行脱色脱腥处理；大孔树脂与酶解液的体积比为1:2-5。

9.根据权利要求8所述的提取海参肽的工艺，其特征在于，所述大孔树脂吸附柱的型号为ADS-5、ADS-7、D3520、HP100、D4020、AB8、S-8、MⅡ和D101中的任意一种。

10.根据权利要求6所述的提取海参肽的工艺，其特征在于，所述工艺还包括海参匀浆的制备，所述海参匀浆的制备具体包括将新鲜海参或干海参洗净、粉碎并匀浆，得到海参匀浆。