CN116475069A - 一种基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法：根据南极磷虾粉中氟的赋存形态及分布特征，将分散后的南极磷虾粉先经过低目数筛分，然后将筛下物进行高目数筛分，得到不同粒径、不同氟含量的虾粉，而后基于氟含量对不同规格虾粉进行区利用或处理，期望能够促进南极磷虾粉的深度利用和产品应用安全性提高。
Description
技术领域
本发明属于海洋生物资源利用技术领域，具体涉及一种基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法。
背景技术
南极磷虾(Euphausia Superba)是一种生活在南极海域的小型浮游类甲壳动物。据评估，南极磷虾现有生物资源量约为3.79亿吨，相当于全球每年海洋渔获物的总和；其年可捕获量约为0.38亿吨，而且不会影响南大洋生态系统的平衡。南极磷虾粉是目前南极磷虾船载加工的两种主要产品之一，也是陆基加工的主要原料，具有良好的应用前景和潜力。
研究表明，南极磷虾氟含量较高，主要因其外壳富集了南极海水中的氟而致。深入研究认为水产饲料中高含量的氟会在水产动物骨骼中蓄积，影响水产动物的生长发育和食用安全。WHO提出人均每天适宜的氟摄入量为2.5-4.0mg，氟的摄入过量则会引起骨骼密度过高，引发关节疼痛、韧带钙化等一系列疾病。
针对南极磷虾及其产品中氟含量过高的问题，现有的研究报道主要是采用化学原理及/或湿法措施进行氟的脱除。如专利号为CN102106493A的中国发明专利公开了一种采用酸调pH小于3结合减压蒸发的方法以氟代羧酸的方式回收氟，循环脱氟并制备低氟磷虾粉；专利号为CN105265998A的中国发明专利公开了南极磷虾低氟酶解液的制备方法，先利用动物蛋白水解酶和风味酶组成的复合酶制备南极磷虾酶解液，保证蛋白得率的同时还降低了酶解液的苦味；然后再利用有机钙代替无机钙作为反应物，沉淀酶解液中的氟离子，最后使用阴离子交换树脂吸附氟化钙沉淀和钙离子，离心后得到脱氟率较高的酶解液；专利号为CN110452946A的中国发明专利，公开了一种低氟低过敏性的南极磷虾抗氧化肽粉的制备方法，以南极磷虾为原料，依次经过预处理、脱脂、热变性、酶解、超滤、冻干，制备得到分子量在5KDa以下的低氟低过敏性的南极磷虾抗氧化肽粉。
综合分析可知，这些方法多数要对南极磷虾及其原料进行原有性状的重大改变才能实施，工艺较复杂，成本多较高，且营养组分破坏严重，适用性低。此外，南极磷虾蛋白及多肽等产品多采用钙盐沉淀其中游离态的氟，但对于其他形式的氟则无法脱除，还会造成产品中钙的残留。因此，如果能够从源头解决南极磷虾产品(如南极磷虾粉)氟含量高的问题，不仅能够为后续加工利用提供低氟原料，还能够减少脱氟步骤，简化工艺流程并提高产品安全性，也能为南极磷虾粉的深度和高值化利用提供新的思路。
此外，由于氟主要富集在南极磷虾壳中，在南极磷虾的冷冻贮藏及解冻过程中，氟会由外壳向肌肉组织迁移，造成南极磷虾及其产品氟含量的超标，存在食用安全隐患。目前，南极磷虾粉主要在南极磷虾捕捞加工船上采用新鲜南极磷虾加工制备，推测南极磷虾粉中的氟仍主要存在于南极磷虾壳。因此，如何有效脱除南极磷虾粉中的甲壳及其碎片是解决这一问题的关键和重要突破口。目前，国内关于降低南极磷虾粉氟含量的方法尚鲜见报道。中国海洋大学薛长湖教授等提出了“一种制备可食性低氟南极磷虾粉的方法”(201611131153.5)的发明专利，该法能够有效降低南极磷虾粉中的氟含量，产物可以用于食用。该法主要利用生物脱氟剂基于湿法实现南极磷虾粉含量的降低，涉及混合、提取、中和、离心、脱盐、离心，烘干等工序。目前尚鲜见在不改变原料原有理化性状的情况下，实现从源头原料(如南极磷虾粉)实现氟含量改变的技术或方法。
发明内容
本发明根据南极磷虾粉中氟的赋存形态及特征，创造性的提出了一种实现南极磷虾粉不同组分氟含量分级的分离方法，期望能够促进南极磷虾粉的深度利用和产品应用安全性提高。
本发明的技术原理如下：基于南极磷虾中氟在不同组织内含量不同以及不同组织打粉后颗粒粒径也存在差别，将南极磷虾粉分散后，进行颗粒筛分，对不同粒径范围虾粉中的氟含量进行对比，为不同降氟工艺提供不同氟含量的虾粉原料。
本发明提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，包括如下步骤：分散后的南极磷虾粉先经过低目数筛分，然后将筛下物进行高目数筛分，得到不同粒径、不同氟含量的虾粉。
优选的，先过15-45目筛，获得大于15-45目组分(低目数筛上物)和小于等于15-45目部分(低目数筛下物)；然后将筛下物过45-75目筛，获得大于45-75目组分(高目数筛上物)和小于等于45-75目组分(高目数筛下物)。
筛分包括但不限于旋振筛，摇摆筛，离心筛，超声振动筛等筛分装备，凡是基于筛分原理的南极磷虾粉分级分离方法都适用于本发明。
进一步优选，低目数筛为30目筛，高目数筛为60目筛。
优选的，虾粉分散步骤中，南极磷虾粉经振动、碾压等方式，获得分散的南极磷虾粉；所述的南极磷虾粉是采用新鲜或者冷冻南极磷虾干燥而成的粉状固体。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明根据南极磷虾粉中氟的赋存形态及分布特征，创造性的提出了一种实现南极磷虾粉不同组分氟含量分级的分离方法，将分散后的南极磷虾粉先经过低目数筛分，然后将筛下物进行高目数筛分，得到不同粒径、不同氟含量的虾粉，而后基于氟含量对不同规格虾粉进行区利用或处理，期望能够促进南极磷虾粉的深度利用和产品应用安全性提高。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1
本实施例提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，包括以下步骤：
1)南极磷虾粉经振动、碾压、粉碎等方式，获得分散的南极磷虾粉；
2)南极磷虾粉过30目筛，获得大于30目组分(组分1)和小于等于30目部分；
3)小于等于30目部分过60目筛，获得大于60目组分(组分2)和小于等于60目组分(组分3)。
实施例2
本实施例提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，包括以下步骤：
1)南极磷虾粉经振动、碾压、粉碎等方式，获得分散的南极磷虾粉；
2)南极磷虾粉过15目筛，获得大于15目组分(组分1)和小于等于15目部分；
3)小于等于15目部分过45目筛，获得大于45目组分(组分2)和小于等于45目组分(组分3)。
实施例3
本实施例提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，包括以下步骤：
1)南极磷虾粉经振动、碾压等方式，获得分散的南极磷虾粉；
2)南极磷虾粉过45目筛，获得大于45目组分(组分1)和小于等于45目部分；
3)小于等于45目部分过75目筛，获得大于75目组分(组分2)和小于等于75目组分(组分3)。
对比例1
本对比例提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法中，不经过15目筛分离的步骤，其余同实施例2。
对比例2
本对比例提供的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法中，不经过45目筛分离的步骤，其余同实施例3。
实施例1-3和对比例1-2南极磷虾粉的氟含量效果见表1。
表1南极磷虾粉不同组分的氟含量
| 组别 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 |
| 全虾粉(mg/kg) | 1897 | 1897 | 1897 | 1897 | 1897 |
| 组分1(mg/kg) | 1346 | 1033 | 1424 | 1565 | 1658 |
| 组分2(mg/kg) | 1827 | 1763 | 1523 | 2247 | 2154 |
| 组分3(mg/kg) | 2895 | 2639 | 2476 |
根据表1，对比例由于缺少低目数筛分离环节，最后的分离效果相比本发明中的多级分离相差较多。
根据分级后磷虾粉中的氟含量差别，将不同分级产品去分别加以利用，例如调整不同用途产品中的氟含量，控制在一定的含量和水平。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (6)
1.一种基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：分散后的南极磷虾粉先经过低目数筛分，然后将筛下物进行高目数筛分，得到不同粒径、不同氟含量的虾粉。
2.根据权利要求1所述的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于：
其中，虾粉分散步骤中，南极磷虾粉经振动或碾压方式获得分散的南极磷虾粉。
3.根据权利要求1所述的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于：
其中，所述南极磷虾粉是采用新鲜或者冷冻南极磷虾干燥而成的粉状固体。
4.根据权利要求1所述的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于：
其中，分散后的南极磷虾粉先过15-45目筛，获得大于15-45目组分和小于等于15-45目部分；然后将筛下物过45-75目筛，获得大于45-75目组分和小于等于45-75目组分。
5.根据权利要求1所述的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于：
其中，分散后的南极磷虾粉先过30目筛，获得大于30目组分和小于等于30目部分；然后将筛下物过60目筛，获得大于60目组分和小于等于60目组分。
6.根据权利要求1所述的基于南极磷虾粉组分氟含量不同分级的分离方法，其特征在于：
其中，筛分方式包括旋振筛、摇摆筛、离心筛或超声振动筛。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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