专利名称：一种小型甲壳动物壳肉分离的方法
技术领域：
本发明属于水产品壳肉分离领域，特别涉及一种小型甲壳动物壳肉分离的方法。
背景技术：
磷虾属于节肢动物门，甲壳纲，磷虾目。全世界共有85种磷虾，其中生活在南极海域的磷虾仅有7-8种；一般将生活在南纬50°以南环南极海域的南极大磷虾(Euphausia Superba Dana)通称为南极磷奸。南极磷奸是地球上多细胞生物中生物量最大、繁衍最成功的单种生物之一，是整个南大洋生态系统能量和物质流动的关键环节(Roger PH,Elizabeth HLL. The fishery on Antarctic krill defining an ecosystemapproach to management[J]. Reviews in Fisheries Science,2000，8(3):235-298)、(樊
伟，伍玉梅，陈雪忠，等.南极磷虾的时空分布及遥感环境监测研究进展[J].海洋渔业，2010, 32(1) :95-101)。根据最新估计，南极磷虾的生物量为6. 5-10. O亿吨；南极磷虾的可捕获量可能超过世界渔业资源的总可捕获量。南极磷虾的身体主要由头胸部和腹部组成，南极磷虾的肌肉组织主要存在于身体的腹部并与壳连接，肝脏与头胸部、胃肠道和其他部分连在一起。南极磷虾脂类主要聚集在肝脏并存在于靠近虾壳的连接组织。南极磷虾虾肉含有较多的必需氨基酸和微量元素，其感官特性(风味、均一性和色泽)与大多数海洋来源的动物蛋白质相似。然而，南极磷虾作为食品，必须实现虾壳与虾肉的完全分离。获取的南极磷虾虾肉应该含有尽可能少的脂质，避免肝和胃肠道的残留。由于这些物质的存在将会影响产品的质量和贮存期。此外，南极磷虾的捕获区域通常远离大陆，南极磷虾的运输和贮藏需要耗费大量的时间和空间。因此，最好的解决方法就是南极磷虾捕获后现场直接加工并实现虾肉与虾壳的分离，虾肉进一步加工成半成品，深冻肉或罐头等。然而，目前还没有一种合适的方法适用于南极磷虾的大规模壳肉分离。(刘志东，陈雪忠，黄洪亮，陈帅，李灵智，刘健.高湿挤压技术的研究进展[J].食品工业科技，2012，33(7) :424-430)、(刘志东，陈雪忠，黄洪亮.南极磷虾粉的营养成分分析及评价[J]·中国海洋药物杂志，2012，31 (2) :424-430)。目前已知的处理甲壳动物的方法，通常是以不同方式和不同程度获得可食性部位。但这些方法通常限制了甲壳动物肉的获取率，而且这些方法通常不适用于个体较小海洋甲壳动物的壳肉分离。现有的甲壳动物壳肉分离的方法包括固定甲壳动物，沿着垂直方向拉伸，借助于带有毛刺的旋转的圆盘机械性破坏壳的边缘，采用悬浮的方法将壳的碎片与肉分离。采用现有的壳肉分离方法处理虾类，获得的虾肉通常是一个肉团；并且，肉团通常会发生较大的变形和碎裂，这将影响到最终产品的变形和外观。此外，上面提到的方法通常用于处理个体较大的甲壳动物，并不适用于个体较小甲壳动物(如南极磷虾)的壳肉分离。另一种用于小型甲壳动物头部和身体分离的方法，是采用高速流体破坏小型甲壳动物头部和身体的连接。这种方法的本质在于小型甲壳动物被固定，其头部和身体被高速水流冲击，头部和身体的连接部位被定位于固定部分的边缘。高速流体直接作用或者间接作用于小型甲壳动物的头部或者身体，最终实现小型甲壳动物的头部和身体的分离。但是，后一种方法仅适用于小型甲壳动物的头部与身体的分离；其余的处理包括虾壳的碎裂，肉的提取以及采用其他方法进行肉与其他部分的分离还没有很好的实现。其次，上述方法中反复的提取和分离操作也将不可避免地引起营养物质的流失并影响最终产品的风味和品质。此夕卜，这些方法不能实现甲壳动物的肝和胃肠道部分的分离，但也不能提高肉的获取率；况且该技术更适用于处理个体较大的甲壳动物，不适用于个体较小甲壳动物(如南极磷虾)的处理。综上所述，上述方法耗费劳动力，工艺复杂并且限制了其生产率。这些方法仅适用于处理较大的甲壳动物，而不适用于处理南极磷虾等小型甲壳动物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，该方法可以实现连续化生产，脱壳率高；获得的小型甲壳动物肉可以用于生产饲料或进一步生产高品质食品，壳可以用于生产壳聚糖等，具有良好的应用前景。本发明提出的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，包括如下步骤将小型甲壳动物于30_140°C热处理O. 6-18min ;然后，将小型甲壳动物的温度降 至30-70°C，采用酶将经热处理过的小型甲壳动物进行酶解；然后通过离心实现小型甲壳动物的壳肉分离，肉与壳分别收集。所述热处理采用水或蒸汽。所述酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶中的一种或几种。所述酶解具体条件为酶的用量为小型甲壳动物质量的I. 5-12%，酶解温度为30-70°C，酶解时间为15-180min，反应体系的pH为2. 0-9.0。所述离心具体条件为离心速度为400-1 lOOOrpm，离心温度为0_55°C，离心时间为6-40min，连续式或半连续式离心。所述壳肉分离为壳与其他部位的完全分离或壳与其他部位的55%以上分离。主要是指小型甲壳动物的壳，也包括小块的肌肉组织，肝脏和胃肠道等。整个壳肉分离过程在洁净、封闭的体系中进行。应该尽量避免非必需外源性物质的引入，减少外源性物质可能对小型甲壳动物(特别是南极磷虾)最终产品质量和风味产生的影响，提高最终产品的安全性。根据本发明方法，小型甲壳动物的热处理、降温、酶解、离心和壳肉分离处理的目的是破坏小型甲壳动物的甲壳部分与肌肉组织，肝脏和胃肠道的连接，最终实现小型甲壳动物的壳肉分离。获得的混合物包括小型甲壳动物肉、壳碎片和其他不可食部分。有益效果本发明可以实现连续化生产，脱壳率高；获得的小型甲壳动物肉可以用于生产饲料或进一步生产高品质食品，壳可以用于生产壳聚糖等。本发明是一种可以直接用于捕捞加工船现场加工的小型甲壳动物的壳肉分离方法，具有良好的应用前景。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解为，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外还应理解为，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I小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，30°C，18min);降温至30°C，调节pH至8. O ;采用木瓜蛋白酶酶解(30°C，180min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的I. 5% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(400rpm，0°C，40min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(60%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例2小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，140°C，0.6min);降温至50°C，调节pH至7. O ;采用菠萝蛋白酶酶解(50°C，15min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的12% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(11000rpm，55°C，6min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括虾壳与其他部位的大部分分离(60%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。
实施例3小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，130°C，1. 5min);降温至70°C，调节pH至7· O ;采用中性蛋白酶酶解(70°C , 30min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的2. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(10000rpm，4°C，7min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(60%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例4小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，120°C，2. 5min);降温至60°C，调节pH至9. O ;采用碱性蛋白酶酶解(60°C，45min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的3. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(9000rpm，10°C,9min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(65%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例5小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，110°C，5min);降温至50°C，调节pH至5. O ;采用酸性蛋白酶酶解(50°C，45min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的4. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(8000rpm，15°C,15min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(65%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例6小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，105°C,7min);降温至45°C，调节pH至6. O ;采用木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和几丁质酶酶解(45°C，50min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的5. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(7000rpm，20°C，20min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(65%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例7
小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，105°C，9min);降温至40°C，调节pH至7. O ;采用胰蛋白酶和糜蛋白酶酶解(40°C，50min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的7. 5% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(6000rpm，25°C，25min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(65%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例8小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，100°C,8min);降温至45°C，调节pH至7. 5 ;采用糜蛋白酶酶解(55°C，60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的9. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(5000rpm，30°C，30min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(57%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例9 小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，90°C，12min);降温至55°C，调节pH至7. O ;采用纤维素酶酶解(55°C，70min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的10. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(4000rpm，35°C，35min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例10小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，80°C，14min);降温至37°C，调节pH至2. O ;采用胃蛋白酶酶解(37°C，60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的12% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(3000rpm，35°C，35min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例11小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，70°C，15min);降温至37°C，调节pH至7. O ;采用胰蛋白酶酶解(37°C，60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的9. 5% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(2000rpm，3(TC，40min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(58%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例12小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，60°C，16min);降温至50°C，调节pH至7. O ;采用几丁质酶酶解(50°C，90min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的10% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(lOOOrpm，30°C，25min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例13小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，50°C，14min);降温至48°C，调节pH至7. O ;采用木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和纤维素酶酶解(48°C , 60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的6. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(500rpm, 25 V，30min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例14小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，100°C，12min);降温至50°C，调节pH至7. O ;采用糜蛋白酶、胰蛋白酶和纤维素酶酶解(50°C，60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的7. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(6000rpm，25°C，20min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例15小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，IOO0C, 5min);降温至45°C，调节pH至7. 5 ;采 用碱性蛋白酶和几丁质酶酶解(45°C，60min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的8. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(5000rpm，25 V，25min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。实施例16小型甲壳动物经热处理(水或蒸汽，100°C，6min);降温至50°C，调节pH至7. O ;采用中性蛋白酶和几丁质酶酶解(50°C , 90min)经热处理过的小型甲壳动物，酶的用量为小型甲壳动物质量的7. 0% ;然后，将酶解后的小型甲壳动物离心(5500rpm，25°C，25min);实现小型甲壳动物的壳肉分离。壳肉分离包括壳与其他部位的完全分离，也包括壳与其他部位的大部分分离(55%以上)。小型甲壳动物肉与壳分别收集。本发明为小型甲壳动物的壳肉分离提供了一种方法，上述实施例特别适用于南极磷虾。本方法获得的小型甲壳动物肉没有或仅有少量的肝脏、胃肠道、脂类和其他物质的残留。因此，避免了在随后的热处理过程，因脂类快速氧化引起肉的色泽、口感和风味的变化；延长了以小型甲壳动物肉为食品原料的初级、中间和最终产品的贮存期。本发明提出了一种可以大规模批量处理小型甲壳动物的方法，本发明的实质性实施将会提升捕捞加工船和岸基工厂的技术水平和生广效率，有助于达到为人类提供闻品质动物蛋白质的目的。以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所做的任何等效变换均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，包括如下步骤 将小型甲壳动物于30-140°C热处理O. 6-18min ;然后，将小型甲壳动物的温度降至30-70°C，采用酶将经热处理过的小型甲壳动物进行酶解；然后通过离心实现小型甲壳动物的壳肉分离，肉与壳分别收集。
2.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于所述热处理采用水或蒸汽。
3.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于所述酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶中的一种或几种。
4.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于所述酶解具体条件为酶的用量为小型甲壳动物质量的I. 5-12%，酶解温度为30-70°C，酶解时间为15-180min,反应体系的 pH 为 2. 0-9. O。
5.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于所述离心具体条件为离心速度为400-1 lOOOrpm，离心温度为0_55°C，离心时间为6_40min，连续式或半连续式离心。
6.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于所述壳肉
7.根据权利要求I所述的一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，其特征在于整个壳肉分离过程在洁净、封闭的体系中进行。
全文摘要
本发明涉及一种小型甲壳动物壳肉分离的方法，包括如下步骤将小型甲壳动物于50-150℃热处理0.5-15min；然后，将小型甲壳动物的温度降至适当的温度，采用酶将经热处理过的小型甲壳动物进行酶解；然后通过离心实现小型甲壳动物的壳肉分离，肉与壳分别收集。本发明可以实现连续化生产，脱壳率高；获得的小型甲壳动物肉可以用于生产饲料或进一步生产高品质食品，壳可以用于生产壳聚糖等；可以直接用于捕捞加工船现场加工的小型甲壳动物的壳肉分离方法，具有良好的应用前景。
文档编号A22C29/00GK102792997SQ201210285250
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日
发明者刘志东, 黄洪亮, 陈雪忠, 李灵智, 冯春雷 申请人:中国水产科学研究院东海水产研究所