一种扇贝多糖的提取方法和制品与流程

文档序号:11931518阅读:496来源:国知局

本发明涉及多糖的提取技术领域,尤其涉及一种扇贝多糖的提取方法和制品。



背景技术:

多糖作为一种大分子量的生命物质,广泛地分布于动物、植物、微生物、海藻等几乎所有的有机体中,多糖还是一种生物效应调节剂,能控制细胞的分裂与分化,调节细胞的生长与衰老,增强机体的免疫功能。扇贝多糖(也称扇贝糖胺聚糖Glycosaminoglycan from Scallop,S-GAG)是扇贝中由氨基己糖、己糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、岩藻糖、鼠李糖等组成的酸性黏多糖,具有抗凝血作用。近年,有关贝类多糖的研究证实其具有抗肿瘤、抗氧化、降血糖、降血脂等多种生物学活性功能,目前国内外已从多种海洋生物中分离得到活性多糖成分,殷红玲等对虾夷扇贝内脏多糖的提取及清除羟自由基的作用进行了研究。公开号为CN1749281,申请号为200510047410的中国专利申请公开了一种名为“虾夷扇贝多糖提取工艺”的专利文献,其工艺为将虾夷扇贝组织烘干粉碎再加入水匀浆,浆液经超声波处理后酶解、分离浓缩、醇沉、干燥得多糖。利用酶提取法结合相关工艺,大大提高多糖溶液的萃取率,并且能在很大程度上降低多糖中蛋白质的含量。但是,上述方法的缺陷在于:

扇贝组织未经软化处理,影响后续酶解的效果;超声波震荡可能引起局部温度的剧烈上升,可能会破坏多糖结构,影响其生物活性;酶解过程中使用的胰蛋白酶是从牛、羊、猪的胰脏提取的一种丝氨酸蛋白水解酶,在脊椎动物中,作为消化酶而起作用,但扇贝是扇贝属的双壳类软体动物,胰蛋白酶在此生物体中的应用有一定限制;经醇沉步骤获得的多糖,需经挥发(将乙醇完全挥干)才能进一步干燥得到多糖粗品,整体过程耗时且无法精确控制乙醇挥干程度。



技术实现要素:

本发明期望提供一种扇贝多糖的提取方法和制品,能以扇贝肉组织为原料提取风味好、纯度高的扇贝多糖。

本发明实施例的技术方案是这样实现的:

本发明实施例提供了一种扇贝多糖的提取方法,该方法包括:

获取扇贝肉组织后,先对所述扇贝肉组织进行高温蒸煮;

在中性溶液中,使用质量分数为0.1~5.0%、酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶对所述蒸煮后的扇贝肉组织进行酶解,在40~60℃的温度下,搅拌酶解1~5小时(h);

对酶解结束后得到的酶解液进行灭酶处理;

将所述经过灭酶处理后的酶解液进行分离处理,收集上清液,得到扇贝多糖母液;

使用超滤方法浓缩所述扇贝多糖母液,超滤至干物质含量达15~20%,得到浓缩扇贝多糖母液;

使用二阶段干燥法对所述浓缩扇贝多糖母液进行干燥处理,得到干燥产物即为扇贝多糖。

上述方案中,所述对所述扇贝肉组织进行高温蒸煮包括:

将所述扇贝肉组织于90~121℃的温度中,热处理5~30分钟(min)。

上述方案中,所述方法还包括:

在进行酶解前,按扇贝肉组织质量加入2~5倍的0.01~0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆,得到均匀的浆液。

上述方案中,所述对酶解结束后得到的酶解液进行灭酶处理包括:

将酶解结束后的酶解液迅速放入90~100℃水浴中灭酶5~10分钟。

上述方案中,所述将所述经过灭酶处理后的酶解液进行分离处理包括:

将所述经过灭酶处理后的酶解液于4000-5000转/分钟、离心15-20分钟。

上述方案中,所述使用超滤方法浓缩所述扇贝多糖母液包括:

经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1~0.5MPa;

当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。

上述方案中,所述二阶段干燥法包括:

第一阶段为5-6kPa,(40~60)±1℃真空干燥12~36小时,第二阶段为1-2kPa,(60~80)±1℃真空干燥6~12小时。

本发明还提供一种扇贝多糖制品,该制品为:以扇贝肉组织为原料,获取扇贝肉组织后,先对所述扇贝肉组织进行高温蒸煮;在中性溶液中,使用质量分数为0.1~5.0%酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶对所述蒸煮后的扇贝肉组织进行酶解,在40~60℃的温度下,搅拌酶解1~5小时;对酶解结束后得到的酶解液进行灭酶处理;

将所述经过灭酶处理后的酶解液进行分离处理,收集上清液,得到扇贝多糖母液;使用超滤方法浓缩所述扇贝多糖母液,超滤至干物质含量达15~20%,得到浓缩扇贝多糖母液;使用二阶段干燥法对所述浓缩扇贝多糖母液进行干燥处理,得到干燥产物即为扇贝多糖。

上述方案中,所述制品还包含辅料,产品形态包括:胶囊、冲剂、片剂。

上述方案中,所述扇贝肉组织包括:扇贝裙边组织。本发明技术方案的有益效果在于:在进行酶解处理之前,先对原料进行蒸煮,以达到节省酶解时间、节约酶用量、更好脱除多糖产品中杂蛋白的目的,酶解前的蒸煮利用高温使物料体积膨胀,使原料中蛋白质的原始结构部分发生变化、变性;采用动物蛋白复合水解酶,动物蛋白复合水解酶是一种针对动物蛋白水解的专用复合酶制剂,其主要由蛋白内切酶、外切酶和风味酶等组成,通过内切酶从中间切断蛋白质内部的肽链,外切酶从多肽链的末端切断释放出氨基酸,而风味酶对水解的苦味与风味起优化作用,蛋白水解度高,最高可达60%以上;水解彻底,蛋白有效利用率超过75%;酶水解的动物风味特征氨基酸高,即风味好、浓郁、无苦味;完全避免酸碱法水解所带来的有害副产物,是一种既能保持多糖原有生物活性,又能最大限度提高多糖提取率地提取活性多糖的新工艺。

本发明的技术方案是将虾夷扇贝裙边进行原料处理,经提取和纯化得到其多糖产品。另外,提取过程中的残渣可依据以往的技术发明制备相应的多肽产品等。

具体实施方式

本发明提供的扇贝多糖的提取方法所采用的原料可以是完整的扇贝肉组织,也可以是扇贝肉的部分组织,例如:扇贝裙边组织。在干贝加工中,所采用的原料一般为闭壳肌,即扇贝柱部分,而扇贝裙边常被当作废弃物丢弃,从而造成巨大的原料浪费,因此本方案选用扇贝裙边作为扇贝多糖的提取原料能大大提高干贝加工副产物的利用率。

在本发明实施例中,使用的原料是虾夷扇贝去壳的全部裙边组织,得到所述全部裙边组织后,于90~121℃的温度,热处理5~30min蒸煮,待用;之后在中性溶液中,使用质量分数为0.1~5.0%酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶对所述蒸煮后的扇贝肉组织进行酶解,在40~60℃的温度下,搅拌酶解1~5小时;对酶解结束后得到的酶解液进行灭酶处理;将所述经过灭酶处理后的酶解液进行分离处理,收集上清液,得到扇贝多糖母液;使用超滤方法浓缩所述扇贝多糖母液,超滤至干物质含量达15~20%,得到浓缩扇贝多糖母液;使用二阶段干燥法对所述浓缩扇贝多糖母液进行干燥处理,得到干燥产物即为扇贝多糖。

实施例1

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于90℃,热处理30min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入2千克(2倍)的0.02mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.001千克(鲜样质量分数为0.1%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持混合浆液的pH值在中性范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉8.32克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.6%。

实施例2

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于90℃,热处理30min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入3千克(3倍)的0.01mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.001千克(鲜样质量分数为0.1%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉7.64克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.2%。

实施例3

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理20min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克(4倍)的0.01mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.001千克(鲜样质量分数为0.1%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉8.43克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为19.4%。

实施例4

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理20min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入5千克(5倍)的0.01mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.001千克(鲜样质量分数为0.1%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。带浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉9.86克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为20.3%。

实施例5

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理20min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.01千克(鲜样质量分数为1.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉7.73克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为15.5%。

实施例6

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理20min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.02千克(鲜样质量分数为2.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40~60℃搅拌酶解1~5小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.2MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2~5倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15~20%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,(40~60)±1℃真空干燥12~36h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,(60~80)±1℃真空干燥6~12h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉8.92克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.8%。

实施例7

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于121℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.03千克(鲜样质量分数为3.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.2MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉8.43克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为15.6%。

实施例8

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于121℃,热处理5min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于40℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.2MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉9.56克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为19.3%。

实施例9

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.2MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉10.44克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为20.9%。

实施例10

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于100℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于60℃搅拌酶解1小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.3MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉10.13克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为19.1%。

实施例11

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于121℃,热处理5min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解3小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.3MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉10.72克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.3%。

实施例12

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于115℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解5小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.3MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉13.55克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为22.4%。

实施例13

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于115℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解3小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.4MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉11.42克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.6%。

实施例14

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于115℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解3小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.5MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,40℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉12.34克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为18.8%。

实施例15

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于115℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解3小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.5MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,50℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉12.52克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为17.9%。

实施例16

将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出全部裙边组织,于115℃,热处理10min蒸煮,待用。称取虾夷扇贝裙边组织1千克,加入4千克的0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆后,向浆液中加入0.05千克(鲜样质量分数为5.0%)酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持pH值在此范围,于50℃搅拌酶解3小时。之后,迅速置于100℃水浴中,灭酶5分钟以终止反应。待浆液冷却后于4000r/min离心20分钟,收集上清液,上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.5MPa,当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。然后将浓缩液继续超滤至干物质含量达15%,经二阶段干燥法(第一阶段箱体内压力为5-6kPa,50℃真空干燥12h,第二阶段箱体内压力为1-2kPa,60℃真空干燥6h),得到产物即为扇贝多糖。得到多糖干粉10.54克,经苯酚—硫酸法测定,多糖含量为17.4%。

综合以上,上述扇贝多糖的提取方法主要包括以下过程:

原料及处理:将新鲜带壳虾夷扇贝用水冲洗干净,沥干后,用刀具将其剖开,去壳,取出其全部扇贝裙边组织。

蒸煮:将扇贝裙边组织以90~121℃的温度,热处理5~30min。

匀浆:按扇贝裙边组织质量加入2~5倍的0.01~0.05mol/L,pH 7.0磷酸盐缓冲液,用匀浆机匀浆,得到均匀的浆液。

酶解:匀浆后的浆液加入质量分数为0.1~5.0%酶活5×104u/g的动物蛋白复合水解酶,保持温度在40~60℃,搅拌酶解1~5小时。

灭酶:将酶解结束后的扇贝裙边酶解液迅速放入90-100℃水浴中灭酶5-10min。灭酶方式的选择不是本发明的重点,也可以采用其他灭酶方式进行灭酶处理。

分离:将扇贝裙边酶解液于4000-5000r/min离心15-20min,收集上清液,即为扇贝多糖母液。对于离心速率的选择不是本发明的重点,通常4000r/min,20min足以达到分离杂质的目的,因此,本发明不局限于上述离心速率范围。

超滤:上清液经截留分子量为10KDa超滤膜超滤,超滤压力0.1~0.5MPa;超滤方法:当上清超滤浓缩至浸提液的1/20倍时,向浓缩液中补1/10倍浓缩液体积的蒸馏水,继续超滤至浓缩液体积恢复为补水前体积,同法重复补水,直至总加水体积为浸提液体积的2倍,不再补水。超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一,可使大分子物质得到部分纯化。超滤的方法是本方案的一个特色,一般提糖在此处会采用醇沉的方法。本方案正是改良了这样的方法,采用超滤处理替代传统醇沉处理。醇沉法需要添加乙醇等有机溶剂,而超滤法避可免了外源有机溶剂的添加,可节约处理成本和时间。

干燥:将浓缩液继续超滤至干物质含量达15~20%,经二阶段干燥法,即:第一阶段为5-6kPa,(40~60)±1℃真空干燥12~36h,第二阶段为1-2kPa,(60~80)±1℃真空干燥6~12h;得到产物即为扇贝多糖。这里,采用的二阶段干燥法节省时间,易操作。一般的干燥方法是冷冻干燥,所耗时间长,且存在干燥不彻底的情况。而相比较于传统的高温干燥法,二阶段干燥的优点在于避免物料在干燥前期出现表面硬壳,影响后续物料内部水分蒸发,可以提高干燥效率,提高产品质量,同时避免由于高温引起多糖活性物质活性降低;相比于传统的冷冻干燥具有省时间,降低能耗的优点。

本方案的有益效果还包括:

1.本发明的提取工艺合理有效,开创了从虾夷扇贝体内(壳除外)提取多糖的工艺路线,极大限度地将虾夷扇贝多糖提取出来;

2.本发明的工艺路线利用下脚料——扇贝裙边为原料提取多糖,为降低成本、提高经济效益提供技术保证;

3.本发明确立了动物蛋白复合水解酶酶解的方法使原料能更多地分解出多糖;

4.本发明提取过程中的残渣可依据以往的技术发明制备虾夷扇贝多肽产品;

5.本发明提取到的虾夷扇贝多糖,既可单独作为一种产品,进一步加工成胶囊、冲剂、片剂等产品形式,还可以作为基料,辅以其它食品开发多种功能食品,使保健食品的功能性日益多元化。

再次说明,以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效变换,例如各实施例之间技术特征的相互结合,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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