CN110604313A - 一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及添加剂加工，特别是涉及一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，包括1)取贻贝壳洗净酸浸，蒸馏水清洗至清洗液呈中性后粉碎成微纳米贻贝壳粉；2)贻贝去壳去内脏后洗净晾干，捣碎后加蒸馏水蒸煮，取贻贝蒸煮汁上清液；3)贻贝蒸煮汁上清液依次经胰蛋白酶水解与氨肽酶水解，得酶解液；4)酶解液与贻贝壳粉完成螯和反应，过滤掉反应残渣，反应溶液进行干燥即得。本制备方法简单易行，实现了废弃物资源回收利用，避免了营养成分的流失，提升了经济价值，补钙剂的总钙含量、总蛋白含量以及氨基酸液态氮含量较高，易于吸收，充分利用贻贝的独特风味，利于促进禽、畜、鱼等对高蛋白高钙补钙剂的高效摄入与吸收。

Description

一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法
技术领域
本发明涉及添加剂加工领域，特别是涉及一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法。
背景技术
我国贝类生产量位于世界第一，其中贻贝是主要的生产的对象，由于其需求量，不仅有野生捕捞，还有很多的人工养殖厂。人们对于贻贝的食勇，除了直接食用其软体部分外，还有许多加工方法，如贻贝肉罐头、贻贝风味料等。为了便于运输，延长其贮藏期，比较常见的加工产品是冷冻品和干制品。此加工过程中，产生大量的贻贝蒸煮汁，许多生产厂家将贻贝蒸煮汁直接排放到河流中去，造成大量的浪费，也对环境造成了巨大的危害。除了贻贝蒸煮汁，贻贝壳是最基础的废弃物，按照我国对贻贝的需求量，每年会产生巨量的贻贝壳，这些贻贝壳堆积起来，对环境造成巨大的破坏。贻贝蒸煮汁呈乳白色，含有大量蛋白质、游离氨基酸和肝糖等，贻贝壳中含有丰富的钙质、微量元素和有机物，这些物质都没有被充分利用，造成大量的营养流失，而这些物质正好是禽、畜、鱼等生长的必需营养物质。因此本发明利用贻贝蒸煮汁和贻贝壳制备一种高蛋白高钙补钙剂，补充钙等微量元素的同时，补充体内氨基酸含量。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，本制备方法简单，实现了废弃物资源回收利用，避免了营养成分的流失，提升了经济价值，补钙剂的总钙含量、总蛋白含量以及氨基酸液态氮含量较高，易于吸收，充分利用贻贝的独特风味，利于促进禽、畜、鱼等对高蛋白高钙补钙剂的高效摄入与吸收。
实现上述目的，本发明为所采取的技术方案包括下述几个方面。
第一个方面，本申请提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
1)取贻贝壳洗净后以1～2mol/L盐酸浸泡5～6h，以蒸馏水清洗至清洗液呈中性后以微纳米粉碎机粉碎成微纳米贻贝壳粉；
2)贻贝去壳去内脏后洗净晾干，捣碎后加蒸馏水蒸煮，取贻贝蒸煮汁上清液；
3)贻贝蒸煮汁上清液依次经胰蛋白酶水解与氨肽酶水解，得含500Da以下分子量蛋白质的酶解液；
4)酶解液与贻贝壳粉完成螯和反应，过滤掉反应残渣，反应溶液进行干燥得高蛋白高钙补钙剂。
优选地，步骤1)的微纳米贻贝壳粉粒径介于1～2nm。
优选地，步骤2)的蒸煮时以m贻贝:m水＝1:1～2的比例蒸煮1h。
优选地，步骤3)的胰蛋白酶水解方法是：添加3～5％胰蛋白酶，在pH8.0～10、温度40～50℃条件下酶解2～3h。
优选地，步骤3)的氨肽酶水解方法是：添加4％氨肽酶，在pH9.0、温度55℃条件下酶解2.5h。
优选地，步骤4)的螯和反应中，料液比是1:2～4(g/g)，温度是40℃，螯和反应60～90min。
优选地，步骤4)的干燥可选喷雾干燥。
本申请利用贻贝废弃物贻贝蒸煮汁和贻贝壳螯和制备高蛋白高钙补钙剂，本申请制备得到的高蛋白高钙补钙剂中，总蛋白含量可达16.8％以上，总钙含量不低于60％，氨基酸液态氮含量不低于0.86g/100mL，可缓慢释放出钙离子为为集体吸收，其分子结构类似于天然实物中的低肽蛋白钙，易于被肠道吸收，一方面充分利用贻贝资源，实现了废弃物资源回收利用，创造性地实现了贻贝蒸煮汁和贻贝壳中残留养分的钙质的充分利用，避免了营养成分的流失，提升了经济价值，对环境友好，另一方面，改善了传统补钙剂的风味单一的弊端，充分利用了贻贝的独特风味，有利于促进禽、畜、鱼等对高蛋白高钙补钙剂的高效摄入与吸收，充分补充体内氨基酸含量，解决食补补钙方式难以满足机体补钙需求的问题。
第二个方面，本申请还提供一种高蛋白高钙补钙剂，其系采用上述第一个方面所述之任意一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法制备而成。
第三个方面，本申请还提供一种高蛋白高钙补钙剂的应用，所述高蛋白高钙补钙剂系上述第二个方面所述之高蛋白高钙补钙剂，所述应用包括但不限于：
1)在对养殖动物快速补钙中的应用；和/或
2)在预防和/或治疗养殖动物钙缺乏症中的应用；和/或
3)在提高养殖动物免疫力和/或保护养殖动物肝功能中的应用；和/或
4)在预防和/或治疗养殖动物酸中毒中的应用；和/或
5)在维持养殖动物体内电解质平衡中的应用；和/或
6)在换壳动物顺利脱壳固壳中的应用。
本发明的有益效果为：
1)利用贻贝废弃物贻贝蒸煮汁和贻贝壳螯和制备高蛋白高钙补钙剂，本申请制备得到的高蛋白高钙补钙剂中，总蛋白含量可达16.8％以上，总钙含量不低于60％，氨基酸液态氮含量不低于0.86g/100mL，可缓慢释放出钙离子为为集体吸收，其分子结构类似于天然实物中的低肽蛋白钙，易于被肠道吸收；
2)充分利用贻贝资源，实现了废弃物资源回收利用，创造性地实现了贻贝蒸煮汁和贻贝壳中残留养分的钙质的充分利用，避免了营养成分的流失，提升了经济价值，对环境友好；
3)改善了传统补钙剂的风味单一的弊端，充分利用了贻贝的独特风味，有利于促进禽、畜、鱼等对高蛋白高钙补钙剂的高效摄入与吸收，充分补充体内氨基酸含量，解决食补补钙方式难以满足机体补钙需求的问题。
本发明采用了上述技术方案提供范文，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语，具有本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。本发明使用本文中所描述的方法和材料；但本领域中已知的其他合适的方法和材料也可以被使用。本文中所描述的材料、方法和实例仅是说明性的，并不是用来作为限制。所有出版物、专利申请案、专利案、临时申请案、数据库条目及本文中提及的其它参考文献等，其整体被并入本文中作为参考。若有冲突，以本说明书包括定义为准。
实施例1：利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法：
本实施例提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
a)将贻贝壳用2mol/LHCL浸泡6h，去除表面的蛋白质和有机质；将浸泡后的贻贝壳清洗至中性，然后用微纳米粉碎机进行粉碎，使贻贝壳粉的粒径在1～2nm之间；
b)将贻贝去壳去内脏等杂物，清洗干净，晾干表面水分；按m贻贝肉:m水＝1:1的比例将贻贝煮1h；蒸煮完后，将贻贝肉捞出，取贻贝蒸煮汁上清液；
c)贻贝蒸煮汁采用生物酶解法对其中的蛋白质进行双酶分布水解：
第一步，采用胰蛋白酶进行水解，胰蛋白酶水解的条件是pH8.0，酶解温度为50℃，酶添加量为3％，酶解时间为2h；
第二步，采用氨肽酶进行水解；氨肽酶水解的条件是pH9.0，酶添加量为4％，时间为2.5h，酶解温度为55℃；使其蛋白质分子量在500D以下；
d)将贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉进行螯合，螯合条件为：温度为40℃，物料比为1:2(g/g)，反应80min；贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉螯合反应结束后，过滤掉反应残渣，将反应溶液进行喷雾干燥，制得高蛋白高钙补钙剂。
实施例2：利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法：
本实施例提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
a)将贻贝壳用1mol/LHCL浸泡6h，去除表面的蛋白质和有机质；将浸泡后的贻贝壳清洗至中性，然后用微纳米粉碎机进行粉碎，使贻贝壳粉的粒径在1～2nm之间；
b)将贻贝去壳去内脏等杂物，清洗干净，晾干表面水分；按m贻贝肉:m水＝1:2的比例将贻贝煮1h；蒸煮完后，将贻贝肉捞出，取贻贝蒸煮汁上清液；
c)贻贝蒸煮汁采用生物酶解法对其中的蛋白质进行双酶分布水解：
第一步，采用胰蛋白酶进行水解，胰蛋白酶水解的条件是pH8.0，酶解温度为40℃，酶添加量为5％，酶解时间为3h；
第二步，采用氨肽酶进行水解；氨肽酶水解的条件是pH9.0，酶添加量为4％，时间为2.5h，酶解温度为55℃；使其蛋白质分子量在500D以下；
d)将贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉进行螯合，螯合条件为：温度为40℃，物料比为1:2(g/g)，反应80min；贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉螯合反应结束后，过滤掉反应残渣，将反应溶液进行喷雾干燥，制得高蛋白高钙补钙剂。
实施例3：利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法：
本实施例提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
a)将贻贝壳用2mol/LHCL浸泡6h，去除表面的蛋白质和有机质；将浸泡后的贻贝壳清洗至中性，然后用微纳米粉碎机进行粉碎，使贻贝壳粉的粒径在1～2nm之间；
b)将贻贝去壳去内脏等杂物，清洗干净，晾干表面水分；按m贻贝肉:m水＝1:2的比例将贻贝煮1h；蒸煮完后，将贻贝肉捞出，取贻贝蒸煮汁上清液；
c)贻贝蒸煮汁采用生物酶解法对其中的蛋白质进行双酶分布水解：
第一步，采用胰蛋白酶进行水解，胰蛋白酶水解的条件是pH8.0，酶解温度为40℃，酶添加量为3％，酶解时间为3h；
第二步，采用氨肽酶进行水解；氨肽酶水解的条件是pH9.0，酶添加量为4％，时间为2.5h，酶解温度为55℃；使其蛋白质分子量在500D以下；
d)将贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉进行螯合，螯合条件为：温度为40℃，物料比为1:4(g/g)，反应90min；贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉螯合反应结束后，过滤掉反应残渣，将反应溶液进行喷雾干燥，制得高蛋白高钙补钙剂。
实施例4：利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法：
本实施例提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
a)将贻贝壳用2mol/LHCL浸泡6h，去除表面的蛋白质和有机质；将浸泡后的贻贝壳清洗至中性，然后用微纳米粉碎机进行粉碎，使贻贝壳粉的粒径在1～2nm之间；
b)将贻贝去壳去内脏等杂物，清洗干净，晾干表面水分；按m贻贝肉:m水＝1:2的比例将贻贝煮1h；蒸煮完后，将贻贝肉捞出，取贻贝蒸煮汁上清液；
c)贻贝蒸煮汁采用生物酶解法对其中的蛋白质进行双酶分布水解：
第一步，采用胰蛋白酶进行水解，胰蛋白酶水解的条件是pH8.0，酶解温度为40℃，酶添加量为3％，酶解时间为3h；
第二步，采用氨肽酶进行水解；氨肽酶水解的条件是pH9.0，酶添加量为4％，时间为2.5h，酶解温度为55℃；使其蛋白质分子量在500D以下；
d)将贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉进行螯合，螯合条件为：温度为40℃，物料比为1:4(g/g)，反应80min；贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉螯合反应结束后，过滤掉反应残渣，将反应溶液进行喷雾干燥，制得高蛋白高钙补钙剂。
实施例5：利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法：
本实施例提供一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，具体包括下述步骤：
a)将贻贝壳用2mol/LHCL浸泡3h，去除表面的蛋白质和有机质；将浸泡后的贻贝壳清洗至中性，然后用微纳米粉碎机进行粉碎，使贻贝壳粉的粒径在1～2nm之间；
b)将贻贝去壳去内脏等杂物，清洗干净，晾干表面水分；按m贻贝肉:m水＝1:2的比例将贻贝煮1h；蒸煮完后，将贻贝肉捞出，取贻贝蒸煮汁上清液；
c)贻贝蒸煮汁采用生物酶解法对其中的蛋白质进行双酶分布水解：
第一步，采用胰蛋白酶进行水解，胰蛋白酶水解的条件是pH10.0，酶解温度为40℃，酶添加量为3％，酶解时间为3h；
第二步，采用氨肽酶进行水解；氨肽酶水解的条件是pH9.0，酶添加量为4％，时间为2.5h，酶解温度为55℃；使其蛋白质分子量在500D以下；
d)将贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉进行螯合，螯合条件为：温度为40℃，物料比为1:4(g/g)，反应60min；贻贝蒸煮汁酶解液与贻贝壳粉螯合反应结束后，过滤掉反应残渣，将反应溶液进行喷雾干燥，制得高蛋白高钙补钙剂。
实验例：检测实施例1～5中的高蛋白高钙补钙剂的总蛋白含量、总钙含量以及氨基酸态氮含量：
分别对实施例1～5中的高蛋白高钙补钙剂的总蛋白含量、总钙含量以及氨基酸态氮含量进行检测，并统计检测结果如表1所示。由表1可以看出，以本申请的方法制备得到的高蛋白高钙补钙剂中，总蛋白含量可达16.8％以上，总钙含量不低于60％，氨基酸液态氮含量不低于0.86g/100mL，表明本申请的高蛋白高钙补钙剂易于被肠道吸收，避免了营养成分的流失，提升了经济价值，对环境友好，利用贻贝的独特风味有效促进禽、畜、鱼等对高蛋白高钙补钙剂的高效摄入与吸收，充分补充体内氨基酸含量，解决食补补钙方式难以满足机体补钙需求的问题。
表1、高蛋白高钙补钙剂的效用物质含量检测
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细赘述。
虽然上述具体实施方式已经显示、描述并指出应用于各种实施方案的新颖特征，但应理解，在不脱离本公开内容的精神的前提下，可对所说明的装置或方法的形式和细节进行各种省略、替换和改变。另外，上述各种特征和方法可彼此独立地使用，或可以各种方式组合。所有可能的组合和子组合均旨在落在本公开内容的范围内。上述许多实施方案包括类似的组分，并且因此，这些类似的组分在不同的实施方案中可互换。虽然已经在某些实施方案和实施例的上下文中公开了本发明，但本领域技术人员应理解，本发明可超出具体公开的实施方案延伸至其它的替代实施方案和/或应用以及其明显的修改和等同物。因此，本发明不旨在受本文优选实施方案的具体公开内容限制。

Claims (10)

1.一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法，其特征在于包括：
1)取贻贝壳洗净后以1～2mol/L盐酸浸泡5～6h，以蒸馏水清洗至清洗液呈中性后以微纳米粉碎机粉碎成微纳米贻贝壳粉；
2)贻贝去壳去内脏后洗净晾干，捣碎后加蒸馏水蒸煮，取贻贝蒸煮汁上清液；
3)贻贝蒸煮汁上清液依次经胰蛋白酶水解与氨肽酶水解，得含500Da以下分子量蛋白质的酶解液；
4)酶解液与贻贝壳粉完成螯和反应，过滤掉反应残渣，反应溶液进行干燥得高蛋白高钙补钙剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：高蛋白高钙补钙剂中的
总蛋白含量可达16.8％以上，
总钙含量不低于60％，
氨基酸液态氮含量不低于0.86g/100mL。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤1)的微纳米贻贝壳粉粒径介于1～2nm。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)的蒸煮时以m贻贝:m水＝1:1～2的比例蒸煮1h。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤3)的胰蛋白酶水解方法是：添加3～5％胰蛋白酶，在pH8.0～10、温度40～50℃条件下酶解2～3h。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤3)的氨肽酶水解方法是：添加4％氨肽酶，在pH9.0、温度55℃条件下酶解2.5h。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤4)的螯和反应中，料液比是1:2～4(g/g)，温度是40℃，螯和反应60～90min。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤4)的干燥可选喷雾干燥。
9.一种高蛋白高钙补钙剂，其特征在于系采用权利要求1～8所述任意一种利用贻贝废弃物质制备高蛋白高钙补钙剂的方法制备而成。
10.权利要求9所述高蛋白高钙补钙剂的应用，其特征在于所述应用包括：
1)在对养殖动物快速补钙中的应用；和/或
2)在预防和/或治疗养殖动物钙缺乏症中的应用；和/或
3)在提高养殖动物免疫力和/或保护养殖动物肝功能中的应用；和/或
4)在预防和/或治疗养殖动物酸中毒中的应用；和/或
5)在维持养殖动物体内电解质平衡中的应用；和/或
6)在换壳动物顺利脱壳固壳中的应用。
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