CN112790392A - 一种海参肽的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于海产品深加工技术领域，一种海参肽的制备方法，包括以下步骤：（1）海参磨浆；（2）海参原浆与去离子水混匀，加热至变性，冷却后加入复合蛋白酶酶解；（3）酶解结束加入活性炭去味，然后调节pH＝6.0‑7.0，升温灭酶；（4）采用无机纳滤陶瓷膜进行过滤；（5）冷冻干燥；（6）颗粒制备。本发明工序简单、提取率高，有利于酶解条件控制和海参肽口感的提高；酶解彻底，小分子肽含量高，产品成分中肽含量达80％以上，肽分子量分布结果：1000Da以上的肽为6％，1000Da以内的小分子肽为94％；通过生物酶解技术，把海参通过生物酶水解后变成全部可溶于水的活性成分，吸收完全而迅速，产品小肽含量高，更有利于海参活性成分的吸收和利用。
Description
技术领域
本发明属于海产品深加工技术领域，特别涉及一种海参肽的制备方法。
背景技术
海参是世界上少有的低脂肪、低糖、无胆固醇的营养食品。经现代医学及药理学研究证实，海参中含有50多种天然营养成分：高比例的蛋白质、18种氨基酸且不含胆固醇、丰富的钙、磷、铁、碘、锌、钒等矿物元素，尤其是含有海参粘多糖、海参皂苷、海参脂质、硫酸软骨素等生物活性成分对降血糖血脂有重要作用。
生物活性肽具有多种人体生理调节功能，有提高免疫力、激素调节、抗氧化、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等作用，可以满足延缓衰老的全方位需要，且食用安全性高、易于消化吸收，是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。同时，有研究表明活性肽在化妆品中具有良好的兼容性和稳定性，小分子活性多肽可以减轻皱纹、使皮肤更光滑、淡化色斑。
目前多数采用酶解法制备海参肽，但是由于海洋生物本身盐分高且有腥味，工艺上去除会增加大量的成本，同时也使得收率降低。而且海参本身为棕色或者深褐色，其蛋白酶酶解液的颜色为深灰色，不仅影响了产品的外观，也有碍于对产品的深度开发。因此，有效去除海参肽的杂色和腥味，提供一种有效的海参肽酶解提取工艺，对海参肽的深度开发具有重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的主要问题是，针对现有产品及原料的不足，为免疫力低下人群，提供一种海参肽的制备方法，效果显著、方便服用且不产生副作用，产品经常服用还能够改善人体肠道健康水平。
本发明是通过如下技术方案实施的：一种海参肽的制备方法，包括以下步骤：
（1）新鲜海参吐净泥沙后，去除内脏，切成小块，磨浆，即为海参原浆；
（2）海参原浆与去离子水1：1混匀，加热至90～100℃维持10～15min，使海参蛋白适度变性，冷却后，加入可溶性复合蛋白酶进行酶解，加入复合蛋白酶的量为500U-1000U，酶解条件为pH8.0～9.0，温度为30-40℃，时间为2-5h；
（3）在酶解结束后加入干物质重量的17％的活性炭进行去味，然后调节pH＝6.0-7.0，升温灭酶灭菌后降温至73-75℃，静置4小时；
（4）将所述海参肽澄清滤液采用截留分子量为800-1000Da的无机纳滤陶瓷膜进行过滤，所得透过液为高纯度海参肽溶液；
（5）将高纯度海参肽溶液放入冷冻干燥设备中进行冷冻干燥，控制温度为0℃以下，并在真空状态下水分由冰晶转为蒸汽除掉，冷冻干燥20～40小时，使水分含量控制在3～5%，制得片状海参肽；
（6）颗粒制备：将所得片状海参肽通过冷冻粉碎机进行低温状态下粉碎成细度为100～200目的粉末状，再将粉末状海参肽通过制粒机制成粒度为1～2mm的颗粒状，得海参肽粉。
进一步的，步骤（2）中，所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和胰蛋白酶组成，比例为2：1-5：1。
进一步的，步骤（4）中，所述无机纳滤陶瓷膜的滤芯采用硅质、铝质、镁质、硅铝质、硅镁质中的任意一种材料制作而成。
以新鲜海参为原料，海参蛋白质含量达15-20％，含海参多糖、海参皂甙等多种活性物质，富含维生素和微量元素，脂肪含量低，基本不含胆固醇，为一种典型的高蛋白、低脂肪、低胆固醇食物；新鲜海参新鲜丰腴，味道鲜美，肉质丰厚幼滑，富含胶其主要成分为胶原蛋白、酸性粘多糖和海参皂甙。海参蕴藏丰富的胶原蛋白资源，且胶原蛋白结构的多样性和复杂性决定了其在医药、化工、食品等领域中具有重要的应用价值。
本发明具有显著的有益效果：
（1）工序简单、提取率高，有利于酶解条件控制和海参肽口感的提高；酶解彻底，小分子肽含量高，产品成分中肽含量达80％以上，肽分子量分布结果：1000Da以上的肽为6％，1000Da以内的小分子肽为94％；通过生物酶解技术，把海参通过生物酶水解后变成全部可溶于水的活性成分，吸收完全而迅速，产品小肽含量高，更有利于海参活性成分的吸收和利用；
（2）去味：经过活性炭去味后海参肽在口感上更易被接受，过滤效率、质量得到提高；真空浓缩，可降低液体沸点，在低温下达到浓缩效果，避免高温条件下对产品活性、口感的影响；降低因高温浓缩而产生沉淀的可能性，过滤液经浓缩后提高了干燥效率；
（3）在酶解之后采用无机纳滤陶瓷膜过滤的技术手段，去除不易溶解的物质和易吸潮的糖类成分，提高最终得到的海参肽成品的水复溶性，并且成品储藏过程中不易吸潮结块，本发明只需采用一次纳滤膜处理，显著简化了工艺步骤。
（4）其制备工艺简单，设备易得，产品的腥味少，营养物质丰富，保健与养生功效好，口感佳，食用环境友好。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
一种海参肽的制备方法，包括以下步骤：：
（1）新鲜海参吐净泥沙后，去除内脏，切成小块，磨浆，即为海参原浆；
（2）海参原浆与去离子水1：1混匀，加热至90℃维持15min，使海参蛋白适度变性，冷却后，加入可溶性复合蛋白酶进行酶解，所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和胰蛋白酶组成，比例为2：1，加入复合蛋白酶的量为1000U，酶解条件为pH8.0，温度为35℃，时间为5h；
（3）在酶解结束后加入干物质重量的17％的活性炭进行去味，然后调节pH＝6.0-7.0，升温灭酶灭菌后降温至73℃，静置4小时；
（4）将所述海参肽澄清滤液采用截留分子量为800Da的无机纳滤陶瓷膜进行过滤，所得透过液为高纯度海参肽溶液；所述无机纳滤陶瓷膜的滤芯采用硅质、铝质、镁质、硅铝质、硅镁质中的任意一种材料制作而成；
（5）将高纯度海参肽溶液放入冷冻干燥设备中进行冷冻干燥，控制温度为0℃以下，并在真空状态下水分由冰晶转为蒸汽除掉，冷冻干燥24小时，使水分含量控制在3%，制得片状海参肽；
（6）颗粒制备：将所得片状海参肽通过冷冻粉碎机进行低温状态下粉碎成细度为100目的粉末状，再将粉末状海参肽通过制粒机制成粒度为1mm的颗粒状，得海参肽粉。
实施例2
一种海参肽的制备方法，包括以下步骤：：
（1）新鲜海参吐净泥沙后，去除内脏，切成小块，磨浆，即为海参原浆；
（2）海参原浆与去离子水1：1混匀，加热至95℃维持13min，使海参蛋白适度变性，冷却后，加入可溶性复合蛋白酶进行酶解，所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和胰蛋白酶组成，比例为3：1，加入复合蛋白酶的量为700U，酶解条件为pH8.0，温度为35℃，时间为3h；
（3）在酶解结束后加入干物质重量的17％的活性炭进行去味，然后调节pH＝6.0-7.0，升温灭酶灭菌后降温至74℃，静置4小时；
（4）将所述海参肽澄清滤液采用截留分子量为900Da的无机纳滤陶瓷膜进行过滤，所得透过液为高纯度海参肽溶液；所述无机纳滤陶瓷膜的滤芯采用硅质、铝质、镁质、硅铝质、硅镁质中的任意一种材料制作而成；
（5）将高纯度海参肽溶液放入冷冻干燥设备中进行冷冻干燥，控制温度为0℃以下，并在真空状态下水分由冰晶转为蒸汽除掉，冷冻干燥36小时，使水分含量控制在3%，制得片状海参肽；
（6）颗粒制备：将所得片状海参肽通过冷冻粉碎机进行低温状态下粉碎成细度为100目的粉末状，再将粉末状海参肽通过制粒机制成粒度为1mm的颗粒状，得海参肽粉。
实施例3
一种海参肽的制备方法，包括以下步骤：
（1）新鲜海参吐净泥沙后，去除内脏，切成小块，磨浆，即为海参原浆；
（2）海参原浆与去离子水1：1混匀，加热至100℃维持10min，使海参蛋白适度变性，冷却后，加入可溶性复合蛋白酶进行酶解，所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和胰蛋白酶组成，比例为5：1，加入复合蛋白酶的量为1000U，酶解条件为pH8.0，温度为30℃，时间为5h；
（3）在酶解结束后加入干物质重量的17％的活性炭进行去味，然后调节pH＝6.0-7.0，升温灭酶灭菌后降温至75℃，静置4小时；
（4）将所述海参肽澄清滤液采用截留分子量为1000Da的无机纳滤陶瓷膜进行过滤，所得透过液为高纯度海参肽溶液；所述无机纳滤陶瓷膜的滤芯采用硅质、铝质、镁质、硅铝质、硅镁质中的任意一种材料制作而成；
（5）将高纯度海参肽溶液放入冷冻干燥设备中进行冷冻干燥，控制温度为0℃以下，并在真空状态下水分由冰晶转为蒸汽除掉，冷冻干燥40小时，使水分含量控制在3%，制得片状海参肽；
（6）颗粒制备：将所得片状海参肽通过冷冻粉碎机进行低温状态下粉碎成细度为100目的粉末状，再将粉末状海参肽通过制粒机制成粒度为1mm的颗粒状，得海参肽粉。
对比例1
按照实施例1的方法生产海参肽，不同的是，在酶解过程中，将复合蛋白酶采用相同重量百分含量的木瓜蛋白酶替代，其余与实施例1相同，得到参比海参肽成品。
对比例2
按照实施例1的方法生产海参肽，不同的是，在酶解过程中，将复合蛋白酶采用相同重量百分含量的胰蛋白酶替代，其余与实施例1相同，得到参比海参肽成品。
对比例3
按照实施例1的方法生产海参肽，不同的是，在酶解过程中，将复合蛋白酶采用相同重量百分含量的动物蛋白水解酶替代，其余与实施例1相同，得到参比海参肽成品。
(1) 复合蛋白酶酶解效果检测：
实施例1～3以及对比例1～3中，海参经过原料前处理、加热处理后，利用复合蛋白酶进行酶解，为了评估酶解效果，酶解结束后，采用《中华人民共和国国家标准GB/T 22729-2008》附录A中的方法进行酶解产物检测，结果如下表1所示：
表1
由表1的结果可知，实施例1～3的酶解产物分子量小且集中，酶解产物游离氨基酸含量低(小于200Da的比例小于5％)，分子量小于1000Da的海参肽比例达到了100％，介于200～1000Da的海参肽比例达到了95.5％以上，酶解产物分子量明显优于对比例1～3。由此可以说明，采用本发明提供的加热处理和复合蛋白酶的组合技术手段，能够显著提高酶解海参蛋白的酶解效率。
(2)海参肽成品的水复溶性和海参肽溶液的透光率检测：
分别将实施例1～3获得的海参肽成品粉末8g倒入不同杯中，用300mL 60℃左右温开水冲调，1s时间内即全部溶解，得到海参肽溶解液，肉眼观察溶解液澄清透明、无任何沉淀。使用紫外分光光度计在620nm下检测以上几种海参肽溶解液的透光率，结果如下表4所示：
表2
由表2的结果可知，采用无机纳滤陶瓷膜过滤的技术手段，去除不易溶解的物质，再采用肽溶液的真空状态冷冻干燥处理的技术手段，进一步提高成品的溶解性能，使得获得的海参肽成品极易溶于水、水复溶性极佳，溶于水后的溶解液澄清透明、无任何沉淀、透光率高，消费者冲泡此产品时，不需搅拌，食用方便、食用体验佳。
（3） 海参肽提高免疫力的动物实验
小鼠随机分为对照组、海参肽对照组，每组10只，雌雄各半，海参肽对照组每天自由饮用海参肽质量百分比为0.3％的海参肽水溶液，连续14d，对照组以饮用水作为对照。14d后测定血清溶菌酶和白细胞吞噬功能。
血清溶菌酶含量的测定：小鼠眼球取血、取血清，将混有微球菌的琼脂平板打孔，孔径4mm，每孔加入不同浓度的标准溶菌酶和血清样品10μL，37℃温箱放置24h，测溶菌圈直径，绘制出标准曲线，求出各血清样品溶菌酶含量，结果见表3。
血中白细胞吞噬功能的测定：取小鼠肝素抗凝血40μL，37℃预温5min，加40μL灭活白色葡萄球菌悬液(5亿/mL)，100次/min，振荡5min，低渗破坏红细胞，500r/min离心3min，用毛细吸管小心吸取白色沉淀约5μL，制成涂片，瑞氏染色后油镜下计100个白细胞，计算其吞噬率和吞噬速度，结果见表2。
表3海参肽产品对正常小鼠免疫功能的影响
| 组别 | 动物数 | 溶菌酶含量 | 吞噬率 | 吞噬速度 |
| 正常对照组 | 10 | 26.5 | 85 | 2.2个/min |
| 实施例1 | 10 | 43.3 | 90 | 3.2个/min |
| 实施例2 | 10 | 42.5 | 92 | 3.2个/min |
| 实施例3 | 10 | 43.7 | 93 | 3.3个/min |
**与正常对照组相比P＜0.01，*与正常对照组相比P＜0.05
从表3中可以看出正常进食海参肽产品14d后，小鼠血清溶菌酶含量增加，白细胞吞噬率升高、白细胞吞噬速度增强，这表明机体杀菌能力增强。本实验结果表明海参肽产品对小鼠的非特异性免疫功能有明显增强作用。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种海参肽的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）新鲜海参吐净泥沙后，去除内脏，切成小块，磨浆，即为海参原浆；
（2）海参原浆与去离子水1：1混匀，加热至90～100℃维持10～15min，使海参蛋白适度变性，冷却后，加入可溶性复合蛋白酶进行酶解，加入复合蛋白酶的量为500U-1000U，酶解条件为pH8.0～9.0，温度为30-40℃，时间为2-5h；
（3）在酶解结束后加入干物质重量的17％的活性炭进行去味，然后调节pH ＝6.0-7.0，升温灭酶灭菌后降温至73-75℃，静置4小时；
（4）将所述海参肽澄清滤液采用截留分子量为800-1000Da的无机纳滤陶瓷膜进行过滤，所得透过液为高纯度海参肽溶液；
（5）将高纯度海参肽溶液放入冷冻干燥设备中进行冷冻干燥，控制温度为0℃以下，并在真空状态下水分由冰晶转为蒸汽除掉，冷冻干燥20～40小时，使水分含量控制在3～5%，制得片状海参肽；
（6）颗粒制备：将所得片状海参肽通过冷冻粉碎机进行低温状态下粉碎成细度为100～200目的粉末状，再将粉末状海参肽通过制粒机制成粒度为1～2mm的颗粒状，得海参肽粉。
2.根据权利要求1所述的一种海参肽的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和胰蛋白酶组成，比例为2：1-5：1。
3.根据权利要求1所述的一种海参肽的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述无机纳滤陶瓷膜的滤芯采用硅质、铝质、镁质、硅铝质、硅镁质中的任意一种材料制作而成。
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