一种海参内脏多肽的制备方法与流程

文档序号:15857487发布日期:2018-11-07 11:14阅读:287来源:国知局
本发明涉及食品加工领域,具体涉及一种海参内脏多肽的制备方法。
背景技术
海参是珍贵的海珍品,迄今已发现海参体内含有多种生理活性成分,具有极高的食疗价值。海参内脏包括消化道、生殖腺、呼吸树、居维氏管、水肺、波里氏囊、水环管、触手以及筛板等。海参的消化道即海参肠壁以及海参性腺是海参内脏的重要组成部分,也是海参加工的主要废弃物。海参内脏最主要的成分为蛋白质,同时富含多糖、皂苷、黄酮类等生物活性物质。海参性腺又被称为海参花,日本等国家与地区将其作为滋补品,而以肠脏为主的其他海参内脏由于气味口感均难以接受,其加工利用受到极大的限制。研究表明海参多肽具有抗氧化、降血压等生物活性,在医药与保健食品领域具有很大的利用价值。海参内脏本身风味较差,经过酶解导致了组织的破坏,不良风味的释放加剧。市面上存在的以海参内脏为原料生产的海参多肽产品普遍气味较腥、有刺激性气味,口味苦涩辣口、具有不愉悦口感,色泽多呈暗褐色,整体感官接受度较差。海参多肽制品的不良风味机理尚不明确,就目前研究所知可能与多肽疏水基团暴露、体系成分复杂、皂苷与多糖等活性物质含量丰富等原因有关,同时具有海产废弃物的腥味。同时,现有的海参多肽产品多为深褐色,颜色暗沉,影响其使用。为改善海参内脏多肽的风味,目前最有效的方法是对原料进行彻底的清洗或漂烫,然而这样会造成产率的大幅降低与活性物质的严重损失;物理吸附、超滤等方法脱腥脱色效果有限并且同样会造成产率的降低。海参内脏多肽制品通常只能添加香精、风味改良剂来掩饰其不良风味,且掩饰效果不理想,色泽也难以改善,制约了其在功能性食品及保健食品中的应用。同时提高海参多肽的感官可接受度与产率是目前海参多肽制备行业中亟待解决的问题。技术实现要素:针对上述现有技术,本发明提供了一种海参内脏多肽制备方法。该方法制备的海参多肽气味、口味、口感、色泽均相比现有产品得到显著改善,有效提高了海参内脏多肽制品的受众可接受度,同时产率较高。本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种海参内脏多肽的制备方法,步骤包括:将海参内脏冷冻品依次进行解冻、酶解、离心、浓缩、干燥步骤,所述酶解步骤中使用复合酶,所述复合酶为胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶的组合;所述胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶的重量比为1:1:(1-2)。优选的,所述酶解条件为:胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶在ph7的条件下搅拌,40℃-50℃条件下酶解3.5h后,高温灭酶。优选的,所述酶解条件为:胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶在ph7的条件下搅拌,40℃-50℃条件下酶解2h后降温到40℃继续酶解1.5h,高温灭酶。优选的,所述酶解条件为:胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶进行酶解3h后,高温灭酶;在ph7,40℃至50℃条件下,添加脂肪酶酶解2h至3.5h,过程中搅拌,酶解结束后高温灭酶。优选的,所述浓缩为纳滤浓缩。优选的,所述制备方法步骤包括:(1)解冻破碎:将海参内脏冷冻品在室温下自然解冻后,进行破碎,得到浆液;(2)酶解:将浆液中加入复合酶,料液比为1:(3-4),进行酶解;(3)离心:将酶解后的体系进行离心分离,取上清液;(4)纳滤浓缩:将上清液经过孔径为1至2nm的纳滤膜后,浓缩至质量浓度30%以上,得到浓缩液;(5)干燥:将浓缩液喷雾干燥得海参内脏多肽固体产品。本发明还提供一种海参内脏多肽,如上述的制备方法制备得到。本发明具有以下有益效果:1.可显著改善海参内脏多肽制品的风味,包括气味和口感。海参内脏多肽制品固有刺激性气味和苦涩辣口的口感,其成因比较复杂。本方法通过脂肪酶和蛋白酶复合作用,具体是通过复合酶的使用温度、用量、使用时间改变了体系脂质的成分及其与蛋白质、多肽的作用关系,并导致了其他酯键、糖苷键的水解与重排。通过感官鉴定试验的验证,经过本方法处理的海参内脏多肽对刺激性气味与苦涩辣口的口感有十分明显的矫正作用,腥味降低,且保留了海参特征风味,使其可接受度显著提高,降低了以其为原料与活性成分的功能性食品与保健食品、药品的加工难度,拓宽了其应用范围。2.可有效改善海参内脏多肽制品的色泽。传统方法制备的海参内脏多肽制品为褐色或暗褐色,而本方法制备的产品为浅褐色或深米黄色。经过感官鉴定试验与色度检测试验,证明色泽改善显著。色泽的改善也提高了可接受度及应用广度,降低以其为原料产品的加工难度。3.可以提高得率,降低产品的成本。与单使用蛋白酶酶解的方法相比,本方法有效提高了产率。为改善风味,通常采取对原料进行漂洗或漂烫的工艺,水溶性成分损失,造成得率较低,本工艺不需漂洗即可矫正产品的不良风味,避免了活性成分的损失。试验结果表明,本工艺的得率高于常规方法,更高于漂洗法。具体实施方式本发明涉及一种海参内脏多肽的制备方法,步骤包括:(1)解冻破碎:将海参内脏冷冻品在室温下自然解冻后,进行破碎,得到浆液;所述室温不超过20℃;(2)酶解:将浆液中加入复合酶,料液比为1:(3-4),进行酶解;所述复合酶为胶原蛋白酶、木瓜蛋白酶和脂肪酶的组合;(3)离心:将酶解后的体系进行离心分离,取上清液;所述离心条件为:将体系冷却到30℃后3000rpm离心10min,取上清再次6000rpm离心10min,再次取上清;(4)纳滤浓缩:将上清液经过孔径为1至2nm的纳滤膜后,浓缩至质量浓度30%以上,得到浓缩液;(5)干燥:将浓缩液喷雾干燥得海参内脏多肽固体产品;所述喷雾干燥条件为:进风温度180℃,出风温度90℃,进样速度30ml/min。作为本发明的一个实施例,在喷雾干燥步骤之前先进行超滤脱除大分子:使用9000d滤膜进行超滤,脱除大分子与杂质。作为本发明的一个实施例,在纳滤浓缩步骤之前先进行过大孔树脂脱除小分子:使用d101大孔树脂吸附小分子杂质,获得高纯度海参多肽;同时,将大孔树脂洗脱可获得高浓度皂苷与海参多糖混合物。下面结合实施例对本发明作进一步的说明。下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等,可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法,检测方法等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规实验方法,检测方法等。实施例一:1.1原料的解冻:称取春季剖取海参内脏冷冻品1kg,静置于20℃解冻3h。1.2组织破碎:使用打浆机进行匀浆处理,匀浆机6000转/min打浆30s,得到浆液。破碎以提高酶解效率。1.3酶解:将浆液中加入复合酶,料液比为1:3,胶原蛋白酶0.05%(2*104u/g),木瓜蛋白酶0.05%(2*104u/g),脂肪酶0.05%(1*104u/g),ph7,过程中搅拌,50℃酶解3.5h后,90℃作用10min高温灭酶。1.4离心:将体系冷却到30℃后3000rpm离心10min,取上清再次6000rpm离心10min,再次取上清。离心分两次进行,提高离心效率。1.5纳滤脱盐浓缩:脱除盐及小分子物质,纳滤膜孔径1nm,将体系浓缩至质量浓度30%以上。1.6喷雾干燥:进风温度180℃,出风温度90℃,进样速度30ml/min。实施例二:1.1原料的解冻:称取春季剖取海参内脏1kg,静置于20℃解冻3h。1.2组织破碎:使用打浆机进行匀浆处理,匀浆机6000转/min打浆30s。1.3酶解:料液比为1:3,胶原蛋白酶0.05%(2*104u/g),木瓜蛋白酶0.05%(2*104u/g),脂肪酶0.05%(1*104u/g),ph7,过程中搅拌,50℃酶解2h后降温到40℃继续酶解1.5h,90℃作用10min高温灭酶。1.4离心:将体系冷却到30℃后3000rpm离心10min,取上清再次6000rpm离心10min,再次取上清。1.5纳滤脱盐浓缩:纳滤膜孔径1nm,将体系浓缩至质量浓度30%以上。1.6喷雾干燥;进风温度180℃,出风温度90℃,进样速度30ml/min。实施例三:1.1原料的解冻:称取秋季剖取海参内脏1kg,静置于10℃解冻5h。1.2组织破碎:使用打浆机进行匀浆处理,匀浆机4000转/min打浆1min。1.3酶解:料液比为1:4,ph7,50℃条件下,胶原蛋白酶0.05%(2*104u/g),木瓜蛋白酶0.05%(2*104u/g)酶解3h后90℃作用10min高温灭酶;将灭酶后的体系中添加脂肪酶0.1%(1*104u/g),ph7,40℃条件下酶解2h,过程中搅拌,酶解结束后90℃作用10min高温灭酶。1.4离心:将体系冷却到30℃后3000rpm离心15min,取上清。1.5超滤脱除大分子:使用9000d滤膜进行超滤,脱除大分子与杂质。1.6纳滤脱盐浓缩:纳滤膜孔径1nm,将体系浓缩至质量浓度30%以上。1.7过大孔树脂脱除小分子:使用d101大孔树脂吸附小分子杂质,获得高纯度海参多肽;同时,将大孔树脂洗脱可获得高浓度皂苷与海参多糖混合物。1.8喷雾干燥:进风温度160℃,出风温度90℃,进样速度20ml/min。试验例1试验方法1.1原料的解冻:称取等量春季剖取海参内脏4份各2kg,分别标记为1、2、3、4号,静置于20℃解冻3h。1.2预处理:将1号原料置于2l水中漂洗10s后滤水,以同样方法清洗3次。2、3、4号原料不进行预处理。1.3组织破碎:使用打浆机分别对四份试样进行匀浆处理,匀浆机6000转/min打浆30s。1.4酶解:ph7,蛋白酶和/或脂肪酶,50℃酶解3.5h,过程中搅拌,90℃作用10min高温灭酶。其中,1、2号试样仅仅添加胶原蛋白酶0.075%(2*104u/g)和木瓜蛋白酶0.075%(2*104u/g),3号试样添加胶原蛋白酶0.05%(2*104u/g)、木瓜蛋白酶0.05%(2*104u/g)和脂肪酶0.05%(1*104u/g),4号试样仅仅添加脂肪酶0.15%(1*104u/g)。1、2、3和4号试样料液比均是1:3。1.5离心:将4份酶解后的体系分别冷却到30℃后3000rpm离心10min,取上清再次6000rpm离心10min,再次取上清。1.6纳滤脱盐浓缩:纳滤膜孔径2nm,将体系浓缩至质量浓度30%以上。1.7喷雾干燥;进风温度180℃,出风温度90℃,进样速度30ml/min。以上为专利方法与原料清洗后蛋白酶酶解、原料未处理蛋白酶酶解方法的对比实验,1号(漂洗蛋白酶),2号(蛋白酶),3号(蛋白酶+脂肪酶),4号(脂肪酶)。风味评价:通过感官鉴定进行风味评价。将上述4份粉末状产物分别配制成1%溶液,随机选取15名专业技术人员与15名非专业技术人员分别对四份溶液的气味与口感进行评分,将两组分数叠加计算平均分,取两位有效数字获得感官得分。评分标准见表1,评分结果见表2。表2感官评价得分表1号2号3号4号气味得分3.31.44.52.8口感得分2.41.84.22.5总分5.73.28.75.3由感官评价结果可知,本方法获得制品的气味与口感得分均明显高于常规方法,也明显优于漂洗法。经过本方法处理的海参内脏多肽对刺激性气味与苦涩辣口的口感有十分明显的矫正作用,腥味降低,且保留了海参特征风味,使其可接受度显著提高,降低了以其为原料与活性成分的功能性食品与保健食品、药品的加工难度,拓宽了其应用范围。色泽评价:使用色差仪与白度仪对四份粉末状产物的色泽进行测定,白度使用上海悦丰仪器仪表有限公司的sbdy-2便携式白度仪测量,其他参数使用杭州彩谱科技有限公司的远方牌cs-10色差仪测量。选取4个不同批次产品进行测定,每个批次每种产品分别测3组数据,共12组数据取平均值,结果见表3。表3白度仪与色差计测试结果表白度l(亮度)a*b*1号10.761.703.4911.252号7.350.842.4314.333号31.376.025.6920.204号12.863.332.1815.96随机选取15名专业技术人员与15名非专业技术人员分别对四份粉末状产物的色泽进行评分,计算平均分,取两位有效数字获得色泽得分。评分标准见表4,评分结果见表5。表4色泽评定要求表表4色泽评定要求表表5色泽感官评价得分表1号2号3号4号色泽得分2.51.94.12.5通过表3可知,本方法获得制品相比传统方法与漂洗法,白度、亮度显著提升,a*、b*值均大于其他两种方法,说明色调更偏暖色调。通过表5可知,本方法的色泽感官评价得分也明显高于前两种方法,与表3的结果对应。传统方法制备的海参内脏多肽制品为褐色或暗褐色,而本方法制备的产品为深米黄色。色泽的改善也提高了可接受度及应用广度,降低以其为原料产品的加工难度。产率对比:按照公式对四份粉末状产物分别计算产率,对比结果见表6。表6四份粉末状产物产率表1号2号3号4号产率4.25%7.48%8.42%2.23%由表6可知,本方法的得率明显高于传统方法,在获得理想的风味与外观的前提下,不仅得率高于漂洗法,也高于不漂洗只使用蛋白酶的方法。产率的提高可能与脂质酶解促进了组织的破坏、脂蛋白的破坏促进了蛋白酶解的效率以及非水溶成分的乳化有关。单使用脂肪酶的情况因无外源蛋白酶的参与,海参内脏蛋白降解为多肽的反应仅依靠海参内脏本身含有的自溶酶的自酶解,得率较低。采用上述气味、口感、白度、色泽等评判标准,对实施例一和实施例二产品进行测试,结果见表7。表7实施例一与实施例二最终产品的对比气味得分口感得分感官总分白度色泽得分得率实施例一4.54.28.731.34.18.42%实施例二4.54.59.035.84.38.20%实施例一与实施例二的区别在于实施例二的酶解过程进行到2h后采取了降温操作。酶解温度的调整改变脂肪酶的作用位点与作用速度。由表7可见,实施例二在口感得分、白度上优于实施例一,并降低了能耗。将蛋白酶与脂肪酶复合作用及其工艺条件对本发明来说是重要的。将蛋白酶与脂肪酶复合作用,可在不脱除脂肪的条件下使蛋白质肽链水解的同时发生复杂的酯解、酯化、酯交换、醇解、酸解、糖苷键解离等反应,比如发生风味不良脂质的解离与重排、风味不良糖脂的解离与重排、其他化学键的解离等反应,同时解离出的脂肪酸有利于体系的乳化,对不良风味具有包埋作用;反应还可以促进苦味肽疏水基团的疏水相互作用。本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此,无论从哪一点来看,本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制本发明,权利要求书指出了本发明的范围,而上述的说明并未指出本发明的范围,因此,在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应认为是包括在本发明的权利要求书的范围内。当前第1页12
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