CN112029624A - 一种虾青素酒的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种虾青素酒的制作方法，对虾壳进行破碎处理，获得碎虾壳；将所述碎虾壳与蛋白酶按900‑1100：1的质量比混合，在40‑55℃的条件下，以25‑35r/min的速率恒温搅拌2‑4h后，固液分离，获得滤液；对所述滤液进行离心分离，去液留固，获得富含虾青素的虾蛋白；将所述富含虾青素的虾蛋白和水按1:1.5‑2.5的质量比混合均匀，获得虾蛋白浆料；将所述虾蛋白浆料和紫苏油、生姜汁按100：1.75‑2.25:1.75‑2.25的体积比混合，搅拌25‑35min后，进行固液分离，去液留固，获得虾蛋白固物；将所述虾蛋白固物和白酒按1:5‑7的质量比混合，以25‑35r/min的速率搅拌50‑70min后，固液分离，获得虾青素酒。本发明可解决虾青素在水和低浓度白酒中溶解难的问题以及虾青素不稳定易变质问题。

Description

一种虾青素酒的制作方法
技术领域
本发明涉及一种虾青素酒的制作方法。
背景技术
目前，虾青素大多源于红球藻提取物虾青素油或直接干燥制备的含虾青素藻粉。无论是油剂还是粉料，其含量均很低，一般只有1-3wt％。目前大多制作虾青素酒的方法不外乎都是使用这些原料兑对于白酒之中而成，如CN107312695A、CN102337196A等。有的是把酒和虾青素蛋白粉分开，在饮用时临时兑对，有的是将虾青素油直接兑对于白酒中。上述几种方法的最大缺陷是都有随虾青素蛋白粉和虾青素油带入酒中的蛋白粉和油酯，严重影响酒的“澄明度”和酒的味道，使酒变为混浊而达不到食用要求。尤其是临时兑对更不方便，含量亦不均匀准确，另一个是虾青素油剂，多为酯化态，其疏水性很强，不易溶于白酒之中，且非酯化态的部分游离虾青素存在于酒中又很不稳定，极易氧化变性而失去虾青素的功效与作用，不利于储存与运输。上述两种方法都存在明显弊端，都难已达到食用的标准和要求，一个是虾青素不能充分溶解，且服用不方便，另一个是虾青素极不稳定，容易失去其作用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种虾青素酒的制作方法，以解决虾青素在水和低浓度白酒中溶解难的问题。
一种虾青素酒的制作方法，包括如下步骤：
S1、对虾壳进行破碎处理，获得碎虾壳；
S2、将所述碎虾壳与蛋白酶按900-1100：1的质量比混合，在40-55℃的条件下，以25-35r/min的速率恒温搅拌2-4h后，固液分离，获得滤液；
S3、对所述滤液进行离心分离，去液留固，获得富含虾青素的虾蛋白；
S4、将所述富含虾青素的虾蛋白和水按1:1.5-2.5的质量比混合均匀，获得虾蛋白浆料；
S5、将所述虾蛋白浆料和紫苏油、生姜汁按100：1.75-2.25:1.75-2.25的体积比混合，搅拌25-35min后，进行固液分离，去液留固，获得虾蛋白固物；
S6、将所述虾蛋白固物和白酒按1:5-7的质量比混合，以25-35r/min的速率搅拌50-70min后，固液分离，获得虾青素酒；
其中，所述白酒的酒精度为58-65度。
进一步地，S1中，将虾壳绞碎，获得尺寸为1-25mm2。
进一步地，S1中，所述蛋白酶为碱性蛋白酶。
进一步地，S2在消化罐中进行。
进一步地，S3中，所述水为蒸馏水或纯净水。
进一步地，S5中，搅拌速率为25-35r/min。
进一步地，S6中，所述白酒的酒精度不低于50度。
进一步地，S6中，所述白酒的酒精度为58-65度。
进一步地，S6中，所述白酒的酒精度为60-63度。
进一步地，重复S1-S6 2-4次，将各次获得的虾青素酒混合均匀。
可选的，紫苏油、生姜汁可市购获得，也可直接用紫苏、生姜鲜榨、过滤获得。
本发明直接从虾壳中用生物酶解提取虾青素，直接用饮用白酒作为溶媒，将虾青素直接从虾蛋白中溶解出来，从虾蛋白中直接溶解出来的虾青素呈酯化态(虾青素多以酯化态存在于虾壳中)，性质稳定，从而从根本上解决了虾青素在白酒中的溶解度及稳定性问题。
同时，本发明通过紫苏油和生姜汁的添加，可有效去除腥味。因为从虾壳中提取虾青素时有一定的虾蛋白分解产生有机胺类物质如二甲胺，三甲胺，这种有机胺类物质产生的气味，就是我们通常所说的鱼腥味。如果不去除，将其带入白酒中，使酒中会存在带鱼腥的异味，影响饮用体验。本发明采用水生动物虾壳中提取的虾青素，虾属于寒性，系海鲜河鲜之类，少数过敏性体质的人，对海鲜或鱼虾过敏。紫苏油不但有很好的去腥作用，而且紫苏油和生姜汁还有缓解海鲜鱼虾过敏和解除鱼蟹毒的作用。紫苏油还可以抑制霉菌和葡萄球菌，起到防腐剂的作用，它还有抑制血小板和血青素的游离基防止血栓形成的功效，减少饮酒产生的副作用，且不受pH值的影响。
本申请人在研发过程中，发现的制备虾青素酒最主要的技术困难有以下几个方面。一是怎么把虾青素溶解到饮用白酒中使之即保持足够含量又保持虾青素的稳定。对此，申请人反复研究发现，将存在于虾壳中的游离虾青素和酯化态虾青素均以稳定的酯化态形式完全溶解到低溶度的白酒中去是配制虾青素酒的技术关键之一。二是要解决对鱼虾海鲜过敏问题。因为虾壳制备的虾青素酒，虾青素是从虾壳中提取的，少数过敏体质的人对虾蟹过敏亦有可能对这种虾青素过敏，用紫苏油和生姜汁可以防止和解决饮用其虾青素酒产生过敏反应。三是解决虾壳中提取的虾青素的腥味问题。用虾壳制备虾青素酒，其虾青素来源是从虾壳中提取，在虾壳提取虾青素的过程中其虾蛋白会分解产生一定的有机胺类物质，如二甲胺，三甲胺等产生腥味。它源于虾蟹肉里的胺类物质还原而成。夹杂在富含虾青素的蛋白中，很容易随虾青素带入这种特殊腥味。为此，本发明通过紫苏油和生姜汁的添加，可有效解决过敏反应及腥味的问题。
本发明采用生物酶解技术，将虾壳酶解获得虾蛋白，直接用高浓度白酒从富含虾青素的虾蛋白中溶解获取虾青素解决虾青素添加时带来各种不良因素，以及减少了采用调配方法带入的杂质对酒质量的影响。用紫苏生姜汁解决了虾蛋白的鱼腥味问题，同时还可减少或抑制因鱼虾海鲜过敏问题，还可以消除因少量蛋白分解产生的胺类物质带来的副作用。
附图说明
图1为实施例1中虾青素含量的检测流程图。
图2为样本中游离虾青素的MALDI-TOF MS谱图。
图3为样本中总虾青素的MALDI-TOF MS谱图。
图4为单一HCCA基质溶液的MALDI-TOF MS谱图(未与样本溶液混合)，其中图4b为图4a部分区段的放大图。
图5为0.5mg/mL标准工作溶液的MALDI-TOF MS谱图。
图6为0.05mg/mL标准工作溶液的MALDI-TOF MS谱图。
具体实施方式
以下将结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
取冷冻的海虾虾壳10公斤，将虾壳用绞肉机绞碎成长、宽为0.1-0.5厘米左右的虾壳，置于消化灌中按1000：1加入碱性蛋白酶，升温至45°，在每分钟30转搅拌速率下，恒温消化3个小时，出灌固液分离，获得滤液。然后将滤液再进行离心分离，去液留固，获得富含虾青素的虾蛋白。然后将所获得的虾蛋白按1：2的质量比加入蒸留水或纯净水，按100：2：2的体积比加入紫苏油和生姜汁。搅拌30分钟后进行固液分离除腥，去液留固，留下虾蛋白固物，其重982克。在该虾蛋白固物中按1：6加入60度食用白酒5892克，置入消化灌中以每分钟30转的速率搅拌60分钟后出灌固液分离.按此方法重复三次，将三次所获得的虾青素酒混合在一起，称重为15024克，容积为16.7升。测定酒精度为39度。外观检测颜色：鲜红色，白酒芳香味，无腥味，无浑浊。
采用如下方法检测所得虾青素酒中虾青素浓度：
1范围：针对产品本发明的虾青素酒，本发明采用基质辅助激光解吸离子化质谱(MALDI-TOF MS)检测其虾青素含量。
2方法提要：试样虾青素酒用丙酮提取，胆固醇酯酶脱脂、浓缩后，经MALDI-TOF MS仪器进行检测，外标法定量。
3试剂和材料
所有试剂除特殊注明外，均为分析纯，水为超纯水(18.2MΩ.cm)。
3.1丙酮：色谱纯。
3.2无水硫酸钠：分析纯,CAS:7757-82-6。
3.3十水硫酸钠。
3.4石油醚。
3.5三羟甲基氨基甲烷：化学纯。
3.6盐酸。
3.7 2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)：化学纯。
3.8胆固醇酯酶(Cholesterol esterase)，CAS:9026-00-0,储存温度-20℃，Aladdin或其他等同品。
3.9 0.05mol/L Tris-HCl(PH＝7.0)缓冲液的配制：精确称取三羟甲基氨基甲烷0.606g，用75mL去离子水溶解,用1mol/L盐酸调pH＝7.0，用水稀释至100mL。
3.10胆固醇酯酶溶液的配制：精确称取胆固醇酯酶适量到25mL容量瓶中，用0.05mol/L Tris-HCL(PH＝7.0)缓冲液溶解，配成浓度为4个酶活单位/mL的酶溶液，现用现配。
3.11虾青素标准品：Astaxanthin,CAS:472-61-7，纯度:HPLC大于等于98％，于2-8℃避光贮存。
3.12乙腈：Acetonitrile，色谱纯，CAS:75-05-8。
3.13三氟乙酸：TFA，色谱纯，CAS:76-05-1。
3.14 TA30：体积比为30/70(v/v)Acetonitrile:TFA 0.1wt％水溶液的混合液。
3.15 HCCA基质：TA30配制的HCCA饱和溶液(10mg/mL)。
4仪器和设备
4.1分析天平。
4.2超声机。
4.3离心机：6000rpm。
4.4微孔滤膜：0.22μm，有机相。
4.5基质辅助激光解吸离子化质谱(MALDI-TOF MS)：355nm激光源；RP模式。
4.6恒温箱:37℃。
4.7移液枪
5样本制备和保存
5.1虾壳酶解→酶解液固液分离，去液留固→醇提→产品；
5.2产品应存放于干燥、通风、清洁的地方，且低温、避光保存；
6虾青素提取和测定
6.1标准工作溶液的配制：整个过程用丙酮作为虾青素的溶剂。虾青素提取样本中含有游离虾青素、虾青素单酯和虾青素二酯。用丙酮作为溶剂，虾青素标准品为溶质，配制多种虾青素浓度不同的标准工作溶液；
用分析天平精确称取约5mg虾青素标准品到10mL离心管，用丙酮溶解并转，摇匀，即得。其它低浓度的虾青素标准溶液通过用丙酮稀释5mg/mL的虾青素标准溶液得到，所有不同浓度的虾青素标准液需现配现用，如0.05mg/mL的标准工作溶液。
6.2样本溶液中游离虾青素测定
称取30mg本申实施例所得的虾青素酒(样本)于离心管中，置于50～52℃的油浴中保温30分钟(min)后，用丙酮溶解并加入0.1g 2,6-二叔丁基对甲酚(BHT：抗氧化剂，防止游离虾青素氧化分解。棕色瓶：防止游离虾青素见光分解)，待溶解后转移到50mL棕色容量瓶中，丙酮定容，摇匀,得供试品溶液A，用于游离虾青素的测定。
6.3样本溶液中总虾青素测定
分别用移液枪精确吸取2mL样本溶液和3mL胆固醇酯酶溶液(酶解虾青素单酯和虾青素二酯，使其转成游离的虾青素)加入到10mL离心管中，倒置混合均匀。将离心管置于37℃的恒温箱中反应50min，其中每隔10分钟将其前后倒置混合一次。反应后，依次往离心管中加入1g十水硫酸钠和2mL石油醚并超声分散1min，然后置于离心机中在6000rpm下离心分离2min。随后用移液枪吸取上述离心管中石油醚层(萃取游离虾青素)到一只新的10mL的离心管中(含有1g无水硫酸钠)，注意不要吸取中间的乳化层。在室温条件下，用氩气吹干石油醚，加入3mL丙酮，超声溶解1min，用0.22μm的有机相的微孔滤膜过滤，过滤的溶液即为供试品溶液B，用于总虾青素的测定。
6.4基质辅助激光解吸离子化质谱(MALDI-TOF MS)测定
精确移取0.5μL HCCA基质溶液和0.5μL供试品溶液(A和B)于不锈钢样品靶板(Bruker Daltonics)进行混合，待自然干燥后进靶测试。采用反射模式进行数据采集，采用Flex Analysis3.4软件进行数据处理。从每个靶点上随机取点进行15次激光射击，以平均值作为MS信号。
MALDI-TOF MS质谱测试条件：
(1)基质：HCCA；
(2)靶板：Groundsteel；
(3)点靶方式：干点法；
(4)频率：2000Hz；
(5)射击次数：500；
(6)激光波长和强度：355nm，90％；
(7)模式：RP 700-3500Da。
6.5空白实验
除不称取样本溶液外，按上述测定步骤(6.3；6.4；6.5)进行。
7结果计算
采用外标法定量，按式(1)计算样品中角黄素或虾青素的含量：
Figure BDA0002666799020000081
计算公式中：
wt:供试样品中虾青素的质量分数；
c:通过标准曲线和所测试MALDI-TOF MS质谱峰强度得到的虾青素的浓度(mg/mL)；
V:样本溶液配制完成后的体积(游离虾青素：50mL；总虾青素：65mL(2.6×25))；
m:样本溶液测试过程中所称取的质量(30mg)。
表1主要参考质谱数据
检测物 [M+H]<sup>+</sup>
虾青素 597.5
通过对不同标准浓度c虾青素的MALDI-TOF MS测试，获得相应的虾青素的质谱峰强度y，其在较小的浓度范围内呈线性关系，最终获得如表2所述公式：
表2虾青素浓度c计算公式
Figure BDA0002666799020000082
具体地，按照图1工艺流程图所示，首先将样本依次进行丙酮溶解，加入BHT防止游离的虾青素氧化，然后用50mL棕色容量瓶定容，用MALDI-TOF MS质谱法检测样本中游离虾青素的含量，检测数据如图2所示，进行数据处理后可知，检测游离虾青素质量分数为0.041wt％。
进一步参照步骤6.3所述，取上述2mL样本溶液并加入胆固醇酯酶将其存在的虾青素酯酶解成全部的游离虾青素，并于恒温下混合均匀，最后用石油醚进行萃取，并在萃取后的石油醚层加入无水硫酸钠除去多余的水分，通氩气吹干石油醚并由丙酮溶解，用0.22μm的有机相的微孔滤膜过滤，过滤的溶液即为样本溶液，用于总虾青素的测定，检测数据图如下所示，进行数据处理可知，该样本检测总的虾青素质量分数为：0.157wt％。
上述检测结果表明虾青素酒中的游离虾青素很少，只有0.041wt％，绝大部分都是以稳定的酯化态虾青素存在于酒中。
对比例1
重复实施例1，区别之处仅在于：不添加紫苏油和生姜汁。最终所得的虾青素酒有明显的腥味。
实施例2
取冷冻的小龙虾壳10公斤，将虾壳用绞肉机绞碎成0.1-0.5厘米左右的虾壳。置于消化灌中按1000：1的质量比加入碱性蛋白酶，升温至45°，在每分钟30转的搅拌速率下，恒温消化3h，出灌固液分离滤过，然后将滤液再进行离心分离，去液留固，获得富含虾青素的虾蛋白。然后将所获得的虾蛋白按1：2的质量比加入蒸留水或纯净水，按100：2：2的体积比加入紫苏油和生姜汁。搅拌30分钟后进行固液分离除腥，去液留固，即留下虾蛋白固物，称其重为1100克。将该虾蛋白固物按1：6加入60度谷酒6600克，置入灌中，以每分钟30转的速率搅拌60分钟后出灌固液分离，按此方法重复三次。将三次所获得的虾青素酒混合在一起称重为16830克(18700毫升)。用MALDI-TOF MS质谱法检测虾青素含量为0.201wt％，测量酒精度为39.5度。外观检测颜色：鲜红色，白酒芳香味，无腥味，无浑浊。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种虾青素酒的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、对虾壳进行破碎处理，获得碎虾壳；
S2、将所述碎虾壳与蛋白酶按900-1100：1的质量比混合，在40-55℃的条件下，以25-35r/min的速率恒温搅拌2-4h后，固液分离，获得滤液；
S3、对所述滤液进行离心分离，去液留固，获得富含虾青素的虾蛋白；
S4、将所述富含虾青素的虾蛋白和水按1:1.5-2.5的质量比混合均匀，获得虾蛋白浆料；
S5、将所述虾蛋白浆料和紫苏油、生姜汁按100：1.75-2.25:1.75-2.25的体积比混合，搅拌25-35min后，进行固液分离，去液留固，获得虾蛋白固物；
S6、将所述虾蛋白固物和白酒按1:5-7的质量比混合，以25-35r/min的速率搅拌50-70min后，固液分离，获得虾青素酒。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S1中，将虾壳绞碎，获得尺寸为1-25mm2。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S1中，所述蛋白酶为碱性蛋白酶。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S2在消化罐中进行。
5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S3中，所述水为蒸馏水或纯净水。
6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S5中，搅拌速率为25-35r/min。
7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S6中，所述白酒的酒精度不低于50度。
8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，S6中，所述白酒的酒精度为58-65度。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，S6中，所述白酒的酒精度为60-63度。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制作方法，其特征在于，重复S1-S6 2-4次，将各次获得的虾青素酒混合均匀。
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