本发明属于食品加工技术领域，具体涉及沙丁鱼罐头加工鱼汤废液中氨基酸的回收方法及其应用。
背景技术
氨基酸作为蛋白质的基本组成单位，直接参与生物体内的新陈代谢和其他生理活动。人体体液中缺乏某种氨基酸就会引发不同疾病，因此，氨基酸对维持和补充病人的营养，抢救垂危病人的生命危险起了关键作用，是生物体内不可或缺的营养成分之一。蛋白质氨基酸有20种，非蛋白质氨基酸有400多种，其衍生物和合成的多肽品种达数千种之多。氨基酸广泛应用于医药、食品、保健、饲料、化妆品、农药、肥料，制革，科学研究等领域。
氨基酸在医药中可用作营养剂，抗菌以及为特殊病人配置人工合成膳食等，而用作食品调味剂的氨基酸有8种。通过在粮食中添加氨基酸以提高蛋白质的利用率，对解决世界人口与粮食不足的矛盾具有深远意义。在日用化妆品上，氨基酸己有取代化工原料的趋势，氨基酸是皮肤生长必需的营养物质，也是构成人体皮肤的天然保湿因子、胶原蛋白及弹性蛋白的重要组成成分，因此氨基酸可以应用到化妆品中，制备系列美容营养护肤产品。
海洋鱼类加工废料中，蛋白质、氨基酸、微量元素等含量较高，价格低廉，是一类优质的蛋白源、氮源。当前，我国对鱼类加工废料的加工、回收及储藏等技术还不够成熟且相关研究相对较少。在废弃料的处理方式中，往往是将鱼类加工废料制备成鱼糜、饲用鱼粉等产品或直接丢弃，而鱼汤废料大多直接排到下水道，致使大量鱼类加工废弃物利用率较低，这不仅造成资源的浪费，而且对生态环境造成了极大的影响。因此，如何实现鱼类加工废料资源高度利用己成为当前函待解决的问题。随着现代海洋捕捞技术的迅猛发展，海洋鱼类加工业的发展已然也独占鳌头。海洋鱼类加工过程中产生的加工废弃料也日益增加，鱼类加工废弃料的利用及其相关产品的开发逐渐被人们关注，鱼类副产品的精细加工向多元化、系统化和高值化靠拢。随着人口的递增，食物的短缺，合理利用现有的资源显得格外重要。海洋鱼类加工废弃物的再利用有利于实现海洋渔类加工业向高经济效益、低环境污染的目标。
沙丁鱼虽是一种小型的低值鱼类，但其产量高于其他经济鱼类，而且营养成分不低于其他经济鱼类，是世界重要的海洋经济鱼类，主要用作食用。沙丁鱼鱼肉的特点是营养价值高，容易消化，这主要由于它所含的人体所需的氨基酸比较全面，特别是含有全部8种必需的氨基酸：牛黄酸、赖氨酸、亮氨酸、缬氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸。沙丁鱼肉美，多用来制为罐头食品。在沙丁鱼罐头加工的过程中，熬煮沙丁鱼的鱼汤通常作为废液舍弃，不仅会增加企业的处理污水的经济成本，还会对环境造成极大污染。因此，对沙丁鱼罐头制作过程中鱼汤废料进行回收利用，提取具有高经济价值的氨基酸，不仅能够提高企业的经济效益，对环境保护也有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的首先是从沙丁鱼罐头加工鱼汤废液中获得氨基酸，沙丁鱼鱼汤废液经正己烷进行脱脂，脱脂后的鱼汤将通过阳离子交换树脂分离后进一步脱臭、干燥，得到总游离氨基酸，回收的氨基酸纯度为95～100％。
本发明的另外一个目的是提供所述氨基酸的制备方法，通过以下步骤实现：
(1)沙丁鱼罐头加工鱼汤废液用2-2.5倍质量的正己烷萃取2次进行脱脂，对萃取后的上层溶液回收正己烷，收集萃取后的下层水溶液待用；
(2)将下层水溶液部分加于经过处理的强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂中，先用蒸馏水以55-65滴/min的流速洗涤柱子，先洗去无机盐、重金属等物质，当柱子的流出液与2％的茚三酮反应呈阳性时，停止洗涤，改用洗脱剂缓慢洗脱，控制流速为75-85滴/min，并收集洗脱液，当洗脱液与2％的茚三酮反应呈阴性时，停止洗脱；
(3)将步骤(2)收集的洗脱液旋转蒸发浓缩，去除氨气和部分异味，得到浓缩液；
(4)采用β-环状糊精作除臭剂，对上述浓缩液进行异味脱除，然后过滤、冷冻干燥，得到精制的复合氨基酸。
进一步，所述洗脱剂为3-3.5％的氨水。
所述浓缩液进行异味脱除的具体方法为：在浓缩液中加入β-环状糊精混悬，所得混悬液静置3-3.5h，然后过滤，收集滤液并冷冻干燥，得到精制的复合氨基酸。
所述β-环状糊精的用量为浓缩液总量的4-4.5％。
本发明的另外一个目的是将复合氨基酸作为一种营养成份应用于食品中。上述回收方法所得氨基酸为粉末，将其粉碎至适当目数再进行应用。粉碎后的鱼氨基酸粉可以作为营养成分，不加或加入食品配料、食品添加剂辅料，按照相应需要的制备方法制成产品。所述的产品包括氨基酸口服液、饼干、面包、蛋糕、曲奇、饼类、包子、馒头、面条、粉丝、蛋卷、鱼粉等。
本发明的有益之处在于：提供富含氨基酸的氨基酸粉，可用于食品、化妆品和医药上，与其它食品物料充分混合在一起，重新加工成丰富多彩的海洋食品。鱼氨基酸的开发可以减少资源浪费，提高其经济价值和利用价值。
具体实施方式
下面将结合实施例进一步详细说明本发明的实质内容和有益效果，这些实施例仅用于说明本发明而非对本发明的限制。此外，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
沙丁鱼罐头加工鱼汤废液中氨基酸的回收方法：
(1)沙丁鱼罐头加工鱼汤废液用2倍质量的正己烷萃取2次进行脱脂，对萃取后的上层溶液回收正己烷，收集萃取后的下层水溶液待用；
(2)将下层水溶液部分加于经过处理的强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂中，先用蒸馏水以60滴/min的流速洗涤柱子，先洗去无机盐、重金属等物质，当柱子的流出液与2％的茚三酮反应呈阳性时，停止洗涤，改用3％的氨水缓慢洗脱，控制流速为80滴/min，并收集洗脱液，当洗脱液与2％的茚三酮反应呈阴性时，停止洗脱；
(3)将步骤(2)收集的洗脱液旋转蒸发浓缩，去除氨气和部分异味，得到浓缩液；
(4)在浓缩液中加入其总量4％的β-环状糊精混悬，所得混悬液静置3h后过滤，收集滤液并冷冻干燥，得到精制的复合氨基酸。
实施例2
沙丁鱼罐头加工鱼汤废液中氨基酸的回收方法：
(1)沙丁鱼罐头加工鱼汤废液用2.5倍质量的正己烷萃取2次进行脱脂，对萃取后的上层溶液回收正己烷，收集萃取后的下层水溶液待用；
(2)将下层水溶液部分加于经过处理的强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂中，先用蒸馏水以55滴/min的流速洗涤柱子，先洗去无机盐、重金属等物质，当柱子的流出液与2％的茚三酮反应呈阳性时，停止洗涤，改用3.5％的氨水缓慢洗脱，控制流速为75滴/min，并收集洗脱液，当洗脱液与2％的茚三酮反应呈阴性时，停止洗脱；
(3)将步骤(2)收集的洗脱液旋转蒸发浓缩，去除氨气和部分异味，得到浓缩液；
(4)在浓缩液中加入其总量4.5％的β-环状糊精混悬，所得混悬液静置3.5h后过滤，收集滤液并冷冻干燥，得到精制的复合氨基酸。
实施例3
沙丁鱼罐头加工鱼汤废液中氨基酸的回收方法：
(1)沙丁鱼罐头加工鱼汤废液用2倍质量的正己烷萃取2次进行脱脂，对萃取后的上层溶液回收正己烷，收集萃取后的下层水溶液待用；
(2)将下层水溶液部分加于经过处理的强酸性苯乙烯型阳离子交换树脂中，先用蒸馏水以65滴/min的流速洗涤柱子，先洗去无机盐、重金属等物质，当柱子的流出液与2％的茚三酮反应呈阳性时，停止洗涤，改用3％的氨水缓慢洗脱，控制流速为85滴/min，并收集洗脱液，当洗脱液与2％的茚三酮反应呈阴性时，停止洗脱；
(3)将步骤(2)收集的洗脱液旋转蒸发浓缩，去除氨气和部分异味，得到浓缩液；
(4)在浓缩液中加入其总量4％的β-环状糊精混悬，所得混悬液静置3h后过滤，收集滤液并冷冻干燥，得到精制的复合氨基酸。
应用例1
本发明所得氨基酸在饼干的应用
表1氨基酸饼干配方
氨基酸饼干配方见表1。操作要点：(1)打饼干糊：鸡蛋洗净去壳，把蛋液、香草粉和250g白砂糖置于不锈钢圆底锅里，上火加温，用甩子打成膨松体，加温到50℃左右撤火继续打至冷时，打稠，500g面粉和100g氨基酸过筛倒在蛋锅里，边倒面粉、氨基酸粉边搅拌，搅拌均匀即成饼干糊。(2)成型、烘烤：把铁烤盘擦干净，抹上一层植物油，再撒一层面粉(即用50g面粉撒在烤盘上)，将饼干糊装入带圆嘴的布袋里，右手攥住布口袋的上口，左手捏住布口袋的下口圆嘴子，按行列顺序，摆开距离，挤在撒好面粉的烤盘上，挤完之后，把其余的50g白砂糖撒在挤好的饼干上一层，把烤盘置于干燥处，使饼干晾干皮。送入180℃烤炉烤10min，饼干上面呈现浅黄色，即熟，出炉。
应用例2
本发明所得氨基酸在口袋面包中的应用
表2氨基酸口袋面包配方
氨基酸口袋面包配方见表2。制作要点：(1)以上配方混合后，搅拌至面筋扩展阶段，面团温度保持25℃，基本发酵150min，在发至105min时翻面一次，待面团分割滚圆后中间醒发25min。整形装盘后放入最后发酵室，然后进行烘烤，烤炉温度200℃，烘焙30min。即熟，出炉。
应用例3
本发明所得氨基酸在氨基酸口服液中的应用
表3氨基酸口服液
氨基酸口服液配方见表3。操作要点：将氨基酸粉加入纯净水中溶解，至完全溶解后加入糖、蜂蜜搅拌均匀，灭菌封装，即得。
应用例4
本发明所得氨基酸在氨基酸乳液中的应用
复合氨基酸5％，1,3-丁二醇6.0％，硬脂酸0.4％，甘油4.0％，十六醇与十八醇混合物1.2％，聚山梨醇酯601.5％，甘油硬脂酸1.0％，三乙醇胺0.25％，ve3.0％，矿物油5.0％，角鲨烯3.0％，山豆油2.0％，山梨坦倍半油酸酯0.6％，羧基乙烯聚合物0.15％，二苯酮-90.05％，α-红没药醇0.5％，维生素b30.5％，玻尿酸1.0％，胶原蛋白2.0％，防腐剂适量，香料适量，去离子水加至100％，得到氨基酸乳液。