CN116458542A - 一种可抑制海参自溶的藻类多酚提取物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
一种可抑制海参自溶的藻类多酚提取物及其制备方法和应用。本发明属于食品加工领域。本发明利用一种有天然活性的海洋藻类提取物开发针对海参自溶的抑制剂，可以有效控制海参的自溶现象，保持海参原有的形态，提高海参制品的品质。具有绿色安全、反应条件温和、可行性强等优点，不仅能扩大褐藻资源应用范围，提高其利用价值，同时还可以满足海参市场对海参加工制品品质保持与提升的关键问题，满足消费者的需求。
Description
技术领域
本发明属于食品加工领域，具体涉及一种可抑制海参自溶的藻类多酚提取物及其制备方法和应用。
背景技术
海参是一类重要的海洋经济物种，具有极高的营养价值和药用价值，富含蛋白质、低脂肪、低胆固醇及多种对人体有益的免疫物质，是宴席佳肴和高档滋补珍品。2021年我国的海参产量达22.27万吨，年产值超过500亿元，是我国水产品中单品产值最大的品种。新鲜海参具有水产品易腐败变质的特点，由于海参体壁和肠道内含有丰富的内源酶，自身具有极强的自溶能力，且易于受到环境因素的影响，如温度，辐射，以及高浓度盐分等，使海参体壁出现表皮破损、松弛、粘液样变化等现象，在加工、运输及储藏过程中通常会出现质量品质下降等问题，进而对其制品的外观特性、功能特性、营养和感官特性产生较大的影响，极大限制了海参产业的发展。因此，海参在捕获后需要及时进行加工处理。
目前，对海参的加工处理主要有腌制、干制和即食等方法。虽然这些加工方法能在一定程度上抑制鲜活海参自溶，但存在工艺繁琐，时间长，耗能大，操作成本高，营养成分流失严重，食用不方便，且常添加化学防腐剂等问题。因此，为了适应人们崇尚自然、健康的思想，还需要寻求一种能够有效抑制海参自溶的方法。近年来，植物多酚因其独特的化学结构和广泛的生物活性，在水产品加工、贮藏、流通过程中具有广阔的应用前景，添加多酚或多酚类提取物是改善上述问题的重要手段之一。然而，目前关于多酚抑制海参自溶的研究主要集中于茶多酚或果蔬多酚等陆生植物提取物，关于海洋藻类来源的多酚提取物研究鲜见报道。
陆生植物来源和海洋藻类来源的多酚的化学结构存在根本性差异，陆生植物中含有的多酚是没食子酸和鞣花酸的衍生物，而海藻多酚是由间苯三酚单体聚合衍生而来的。褐藻多酚(Phlorotannins)是从褐藻中提取出的一类酚类化合物，具有多达8个相互连接的环结构，因而具有比陆生植物多酚更强的抗氧化、抑菌、抑制透明质酸酶、赖氨酸酶等活性，其中抗氧化性最显著。我国褐藻资源丰富，应利用这一资源优势，并结合褐藻多酚独特的生物学特性，研究和开发海参自溶抑制剂。2018年，褐藻类多酚已被欧盟批准可以有限剂量用作膳食补充剂，因此，褐藻多酚作为一种储备丰富的海洋医学和功能食品中的可再生资源，是应用前景很大的天然绿色海洋产物之一。Salim Sharifian等人研究表明，在整个冷冻期间，用5％褐藻多酚(w/v)处理的虾在所有处理中褐变评分、pH值、TVB-N值和脂质氧化最低，可使虾的货架期延长4天。曾惠以细菌群体感应抑制活性为指标，选取石莼，马尾藻和裙带菜三种海藻多酚对大菱鲆进行保鲜处理。结果表明，0.5mg/mL的三种海藻多酚都可不同程度延缓大菱鲆的品质变化。然而，将其提取物用作海参自溶抑制剂在食品领域应用还未见报道。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种抑制海参自溶的藻类多酚提取物、其制备方法以及它在抑制海参自溶中的应用，以实现在最大限度保留海参原有营养成分的前提下，通过添加天然藻类提取物清除体系中产生的自由基延缓蛋白降解，进而抑制鲜活海参在运输、加工以及贮藏过程中发生自溶，品质严重退化的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的目的之一是提供一种可抑制海参自溶的藻类多酚提取物的制备方法，所述可抑制海参自溶的藻类多酚提取物的制备方法包括以下步骤：
S1：将藻类原料清洗，烘干，粉碎；
S2：用50wt％的乙醇溶液浸提，得浸提液；
S3：浸提液用纱布分离后旋蒸除去乙醇，得到藻类多酚提取物。
作为本发明的一种优选方案，其中：S1中藻类原料包括泡叶藻。
作为本发明的一种优选方案，其中：S1中烘干温度为50℃，时间为24h。
作为本发明的一种优选方案，其中：S1中粉碎至80目。
作为本发明的一种优选方案，其中：S2中浸提的料液比为1:15，浸提温度为50℃。
作为本发明的一种优选方案，其中：S2中浸提过程不断搅拌，转速为120rpm。
作为本发明的一种优选方案，其中：S3中旋蒸温度为50℃，转速为90rpm。
本发明的目的之二是提供一种按上述方法制得的藻类多酚提取物。
本发明的目的之三是提供一种上述方法制得的藻类多酚提取物在抑制海参自溶中的应用。
本发明的目的之四是提供一种抑制海参自溶的方法，所述方法按以下步骤进行：
S1：新鲜海参水洗除杂；
S2：将处理后海参浸入上述藻类多酚提取物的水溶液，于37℃低温嫩化24h；
S3、二次处理除杂后真空包装贮藏或进行后续加工。
作为本发明的一种优选方案，其中：S2中藻类多酚提取物的水溶液的质量浓度为30-100％。
作为本发明的一种优选方案，其中：S2中海参与泡叶藻多酚提取物的质量比为1：(3-5)。
作为本发明的一种优选方案，其中：S3中二次处理除杂是沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并反复冲洗。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明利用泡叶藻分离制备海参自溶抑制剂，与陆生植物多酚提取物相比，本发明获得的泡叶藻多酚提取物具有更丰富的多酚组成，更优越的抗氧化性，在发挥抗氧化作用时泡叶藻多酚提取物中的多种多酚类化合物具有协同作用。
(2)本发明利用泡叶藻多酚提取物对海参进行处理，通过调节海参与泡叶藻多酚提取物的质量比和质量浓度，可以有效控制海参的自溶现象，保持海参原有的形态和质感，提高海参制品的品质，从而解决鲜活海参加工过程中存在的问题，具有很好的应用前景。
(3)本发明采用的泡叶藻多酚提取物，是从天然藻类中分离制备而来的，不仅具有绿色安全、反应条件温和、可行性强等优点，还扩大了褐藻资源的应用范围，提高了其利用价值，同时满足消费者对营养健康的需求。
附图说明
图1为实施例1-3以及对比例1-2抑制海参自溶的形态变化对比图；
图2为实施例1-3以及对比例1-2海参体壁可溶性蛋白含量变化对比图；
图3为实施例1-3以及对比例1-2海参体壁TCA可溶性寡肽含量变化对比图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
下述实施例中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明均为常规方法。所用材料、试剂、方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料、试剂、方法和仪器，本领域技术人员均可通过商业渠道获得。
实施例1
一种藻类多酚提取物抑制海参自溶的方法按以下步骤进行：
第一步、制备泡叶藻多酚提取物：
S1：将泡叶藻用去离子水清洗，以除去泡叶藻表面灰尘和砂砾，然后在50℃下烘干24h，再粉碎至80目；
S2：按1:15的料液比，用50wt％的乙醇溶液对S1得到的泡叶藻粉末进行浸提8h，浸提温度为50℃，浸提过程不断搅拌，转速120rpm，得浸提液；
S3：将S2得到的浸提液用纱布分离，然后用旋转蒸发仪除去乙醇，旋转蒸发温度为50℃，转速为90rpm，得到藻类多酚提取物。
利用AB TripleTOF 5600液相高分辨质谱仪对所得藻类提取物的多酚组成进行鉴定分析，共鉴定出5种主要的小分子化合物，分别是hexahydro-1,3,4,5-tetrahydroxybenzoic acid、4-methoxyphenol、bifuhalol、quercetin、phlorotannintrimer。
第二步、海参浸泡：
S1：选取优等新鲜海参，用流动的纯净水冲洗，除去海参表面的污泥及杂质；
S2：将S1处理后的海参浸入质量浓度为30％的第一步得到的藻类多酚提取物的水溶液，海参与泡叶藻多酚提取物的质量比为1：5，于37℃低温嫩化24h；
S3、将S2所得海参捞出，沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并用流动的纯净水反复冲洗干净，真空包装贮藏。
实施例2
一种藻类多酚提取物抑制海参自溶的方法按以下步骤进行：
第一步、制备泡叶藻多酚提取物：
S1：将泡叶藻用去离子水清洗，以除去泡叶藻表面灰尘和砂砾，然后在50℃下烘干24h，再粉碎至80目；
S2：按1:15的料液比，用50wt％的乙醇溶液对S1得到的泡叶藻粉末进行浸提8h，浸提温度为50℃，浸提过程不断搅拌，转速120rpm，得浸提液；
S3：将S2得到的浸提液用纱布分离，然后用旋转蒸发仪除去乙醇，旋转蒸发温度为50℃，转速为90rpm，得到藻类多酚提取物。
利用AB TripleTOF 5600液相高分辨质谱仪对所得藻类提取物的多酚组成进行鉴定分析，共鉴定出5种主要的小分子化合物，分别是hexahydro-1,3,4,5-tetrahydroxybenzoic acid、4-methoxyphenol、bifuhalol、quercetin、phlorotannintrimer。
第二步、海参浸泡：
S1：选取优等新鲜海参，用流动的纯净水冲洗，除去海参表面的污泥及杂质；
S2：将S1处理后的海参浸入质量浓度为50％的第一步得到的藻类多酚提取物的水溶液，海参与泡叶藻多酚提取物的质量比为1：4，于37℃低温嫩化24h；
S3、将S2所得海参捞出，沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并用流动的纯净水反复冲洗干净，真空包装贮藏。
实施例3
一种藻类多酚提取物抑制海参自溶的方法按以下步骤进行：
第一步、制备泡叶藻多酚提取物：
S1：将泡叶藻用去离子水清洗，以除去泡叶藻表面灰尘和砂砾，然后在50℃下烘干24h，再粉碎至80目；
S2：按1:15的料液比，用50wt％的乙醇溶液对S1得到的泡叶藻粉末进行浸提8h，浸提温度为50℃，浸提过程不断搅拌，转速120rpm，得浸提液；
S3：将S2得到的浸提液用纱布分离，然后用旋转蒸发仪除去乙醇，旋转蒸发温度为50℃，转速为90rpm，得到藻类多酚提取物。
利用AB TripleTOF 5600液相高分辨质谱仪对所得藻类提取物的多酚组成进行鉴定分析，共鉴定出5种主要的小分子化合物，分别是hexahydro-1,3,4,5-tetrahydroxybenzoic acid、4-methoxyphenol、bifuhalol、quercetin、phlorotannintrimer。
第二步、海参浸泡：
S1：选取优等新鲜海参，用流动的纯净水冲洗，除去海参表面的污泥及杂质；
S2：将S1处理后的海参浸入质量浓度为100％的第一步得到的藻类多酚提取物的水溶液，海参与泡叶藻多酚提取物的质量比为1：3，于37℃低温嫩化24h；
S3、将S2所得海参捞出，沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并用流动的纯净水反复冲洗干净，真空包装贮藏。
对比例1(不使用自溶抑制剂处理海参)
S1、选取优等新鲜海参，用流动的纯净水冲洗，除去海参表面的污泥及杂质；
S2、将S1处理后的海参浸入纯净水，海参与纯净水的质量比为1：3，于4℃平衡24h，期间不断搅拌；
S3、将S2所得海参捞出，沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并用流动的纯净水反复冲洗干净，真空包装贮藏。
对比例2(不使用自溶抑制剂处理海参)
S1、选取优等新鲜海参，用流动的纯净水冲洗，除去海参表面的污泥及杂质；
S2、将S1处理后的海参浸入纯净水，海参与纯净水的质量比为1：3，于37℃低温嫩化24h，期间不断搅拌；
S3、将S2所得海参捞出，沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并用流动的纯净水反复冲洗干净，真空包装贮藏。
将实施例1-3与对比例1-2处理后海参的宏观形态变化及理化性质进行系统比较，结果如图1-图3所示
图1中，新鲜的海参(0h)形态完整，其背部的刺突清晰可见，当处理时间达到24h时，对比例1中的海参形态变化不显著，对比例2中海参表皮已软烂，大量粘液析出，其形态已不再适合后续熟化等加工，实施例1-3中海参皱缩，表皮未见明显粘液析出，仍可以保证完整形态。结果表明：制备的泡叶藻多酚提取物可有效抑制海参的自溶现象。
图2中，与对比例1(1.42±0.02mg/mL)相比，对比例2的可溶性蛋白含量显著增加，为3.50±0.04mg/mL。添加泡叶藻多酚提取物后，随着泡叶藻多酚提取物质量浓度的增加，海参体壁的可溶性蛋白含量逐步递减至2.90±0.06mg/mL～1.73±0.04mg/mL范围内。结果表明：泡叶藻多酚提取物的加入有效抑制了海参发生自溶，同时增强了海参体壁胶原蛋白的稳定性，减少可溶性蛋白溶出。
图3中，与对比例1(0.24±0.006mg/mL)相比，对比例2的TCA可溶性寡肽含量显著增加，为0.52±0.006mg/mL，表明此时海参发生自溶。在实施例1-3中，泡叶藻多酚提取物的质量浓度与海参体壁的TCA可溶性寡肽含量呈负相关。结果表明：泡叶藻多酚提取物可以保护海参结构完整，抑制其溶出，且泡叶藻多酚提取物的质量浓度越高，抑制效果越好。这可能是因为海参体壁蛋白与泡叶藻多酚提取物结合，使海参体壁蛋白变得更加稳定。
综上，本发明制备的藻类提取物——含多酚有效成分的泡叶藻提取物，作为海参自溶抑制剂可以有效控制海参的自溶现象，保持海参原有的形态和品质，解决现有鲜活海参在加工过程中发生品质严重退化的问题。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种可抑制海参自溶的藻类多酚提取物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将藻类原料清洗，烘干，粉碎；
S2：用50wt％的乙醇溶液浸提，得浸提液；
S3：浸提液用纱布分离后旋蒸除去乙醇，得到藻类多酚提取物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1中藻类原料包括泡叶藻。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1中烘干温度为50℃，时间为24h，粉碎至80目。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中浸提的料液比为1:15，浸提温度为50℃，浸提过程不断搅拌，转速为120rpm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中旋蒸温度为50℃，转速为90rpm。
6.权利要求1-5任一项所述的方法制得的藻类多酚提取物。
7.权利要求1-5任一项所述的制得的藻类多酚提取物在抑制海参自溶中的应用。
8.一种抑制海参自溶的方法，其特征在于，按以下步骤进行：
S1：新鲜海参水洗除杂；
S2：将处理后海参浸入权利要求6所述的藻类多酚提取物的水溶液，于37℃低温嫩化24h；
S3、二次处理除杂后真空包装贮藏或进行后续加工。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，S2中藻类多酚提取物的水溶液的质量浓度为30-100％，海参与泡叶藻多酚提取物的质量比为1：(3-5)。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，S3中二次处理除杂是沿腹面剖开，除去内脏，剥离海参纵肌和沙嘴，并反复冲洗。
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