本發(fā)明涉及一種以魚骨為原料，聯(lián)合亞臨界水技術(shù)、動(dòng)態(tài)高壓微射流處理、蛋白酶酶解、微波處理和噴霧干燥制備肽鈣的方法,屬于肽鈣產(chǎn)品的制備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

魚類是人類攝入的蛋白質(zhì)主要來源之一，具有價(jià)格低廉、綠色安全等特點(diǎn)。隨著人民生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，方便快捷、綠色營養(yǎng)的食品受到越來越多消費(fèi)者的喜愛，其中，魚糜制品正是近些年發(fā)展起來的新型魚制品。魚糜加工的原料是魚肉，采肉后剩下的魚骨則丟棄或簡單粉碎后作為飼料，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

魚骨中含有豐富的蛋白質(zhì)和鈣質(zhì)，是生產(chǎn)肽鈣的良好原料。若將魚骨加工成肽鈣產(chǎn)品，不僅能減少魚骨的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，而且能提升魚糜制品加工產(chǎn)業(yè)的競爭力。但存在的關(guān)鍵技術(shù)問題是魚骨的軟化、多肽的制備和肽鈣的螯合。

針對(duì)上述三大技術(shù)難點(diǎn)，本發(fā)明人進(jìn)行了長期的實(shí)驗(yàn)和攻關(guān)，創(chuàng)造出本發(fā)明的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足提供一種利用魚骨制備肽鈣的方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：以魚骨為原料，在酸性條件下采用亞臨界水處理魚骨，運(yùn)用動(dòng)態(tài)高壓微射流超微細(xì)化魚骨，借助胃蛋白酶和復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解魚骨，再利用微波技術(shù)處理魚骨酶解液，最后經(jīng)過噴霧干燥制成肽鈣產(chǎn)品。

本發(fā)明所述方法步驟如下：

1、亞臨界水處理魚骨

（1）魚骨與鹽酸溶液混合：將魚骨與pH值為1.0-4.0的鹽酸溶液按照固液比1:1-1:20進(jìn)行混合；

（2）亞臨界水處理：對(duì)魚骨和鹽酸混合液進(jìn)行亞臨界水處理，亞臨界水溫度設(shè)置為100-140 ℃，處理時(shí)間為0.5-4.0 h。

2、動(dòng)態(tài)高壓微射流超微細(xì)化魚骨

采用膠體磨對(duì)魚骨混合液處理1-4次，再采用10-40 MPa的均質(zhì)機(jī)處理1-4次，進(jìn)而采用動(dòng)態(tài)高壓微射流進(jìn)行超微細(xì)化處理，微射流壓力設(shè)置為80-200 MPa，處理次數(shù)為2-6次；

所述動(dòng)態(tài)高壓微射流裝置型號(hào)是M-100EH-30,賣家是美國MFIC公司。

3、蛋白酶酶解魚骨

（1）胃蛋白酶酶解魚骨：采用胃蛋白酶對(duì)動(dòng)態(tài)高壓微射流處理后的魚骨進(jìn)行酶解，酶與底物比為1:20-1:200，酶解溫度為30-40 ℃，酶解時(shí)間為1-6 h；

（2）復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解：胃蛋白酶酶解后，用0.5-2.0M的NaOH溶液將酶解物pH值調(diào)至5.5-7.5，按照酶與底物比1:20-1:200加入復(fù)合風(fēng)味蛋白酶，酶解溫度為40-65 ℃，酶解時(shí)間為2-15 h；

（3）離心：對(duì)復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解后的魚骨酶解物進(jìn)行離心處理，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為3000-10000 r/min，離心時(shí)間為5-30 min，去除離心后最上層的油脂和最下層的沉淀物，即得到魚骨酶解液。

4、微波處理魚骨酶解液

用0.5-2.0M的NaOH溶液將魚骨酶解液pH值調(diào)至8.0-10.0之后，采用微波對(duì)魚骨酶解液進(jìn)行加熱處理，控制溶液溫度在30-60 ℃，微波時(shí)間為20-120 min。微波處理結(jié)束后即得到肽鈣溶液。

5. 噴霧干燥

利用噴霧干燥技術(shù)去除肽鈣溶液中的水分，控制進(jìn)風(fēng)溫度為160-200 ℃，出風(fēng)溫度為75-95 ℃，即得到魚骨肽鈣粉末。

本發(fā)明的有益效果：

1、亞臨界水技術(shù)對(duì)魚骨和鹽酸混合物進(jìn)行處理，能有效縮短魚骨軟化的速度，促進(jìn)鈣離子的溶出；

2、高壓微射流處理能大大降低魚骨的顆粒，提高后續(xù)的魚骨的酶解效率；

3、運(yùn)用胃蛋白酶和復(fù)合風(fēng)味蛋白酶對(duì)超微細(xì)化后的魚骨進(jìn)行酶解，能促進(jìn)蛋白質(zhì)向多肽的轉(zhuǎn)變，形成肽和鈣的混合液；

4、微波加熱能促進(jìn)多肽和鈣的螯合效率，提高產(chǎn)品品質(zhì)；

5、本發(fā)明能達(dá)到同時(shí)利用魚骨中蛋白質(zhì)和鈣質(zhì)的目的，提高了魚糜加工副產(chǎn)物魚骨的利用價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

1、亞臨界水處理魚骨

（1）魚骨與鹽酸溶液混合：將魚骨與pH值為2.0的鹽酸溶液按照固液比1:10進(jìn)行混合；

（3）亞臨界水處理：對(duì)魚骨和鹽酸混合液進(jìn)行亞臨界水處理，亞臨界水溫度設(shè)置為120 ℃，處理時(shí)間為2.0 h。

2、動(dòng)態(tài)高壓微射流超微細(xì)化魚骨

采用膠體磨對(duì)魚骨混合液處理3次，再采用40 MPa的均質(zhì)機(jī)處理2次，進(jìn)而采用動(dòng)態(tài)高壓微射流進(jìn)行超微細(xì)化處理，微射流壓力設(shè)置為140 MPa，處理次數(shù)為4次。

3、蛋白酶酶解魚骨

（1）胃蛋白酶酶解魚骨：采用胃蛋白酶對(duì)動(dòng)態(tài)高壓微射流處理后的魚骨進(jìn)行酶解，酶與底物比為1:100，酶解溫度為37 ℃，酶解時(shí)間為5 h；

（2）復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解：胃蛋白酶酶解后，用1.0M的NaOH溶液將酶解物pH值調(diào)至6.5，按照酶與底物比1:80加入復(fù)合風(fēng)味蛋白酶，酶解溫度為55 ℃，酶解時(shí)間為10 h；

（3）離心：對(duì)復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解后的魚骨酶解物進(jìn)行離心處理，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4500 r/min，離心時(shí)間為30 min，去除離心后最上層的油脂和最下層的沉淀物，即得到魚骨酶解液。

4、微波處理魚骨酶解液

用1.0M的NaOH溶液將魚骨酶解液pH值調(diào)至9.0之后，采用微波對(duì)魚骨酶解液進(jìn)行加熱處理，控制溶液溫度在40 ℃，微波時(shí)間為30 min。微波處理結(jié)束后即得到肽鈣溶液。

5. 噴霧干燥

利用噴霧干燥技術(shù)去除肽鈣溶液中的水分，控制進(jìn)風(fēng)溫度為180 ℃，出風(fēng)溫度為85 ℃，即得到魚骨肽鈣粉末。

實(shí)施例二

1、亞臨界水處理魚骨

（1）魚骨與鹽酸溶液混合：將魚骨與pH值為2.5的鹽酸溶液按照固液比1:10進(jìn)行混合；

（3）亞臨界水處理：對(duì)魚骨和鹽酸混合液進(jìn)行亞臨界水處理，亞臨界水溫度設(shè)置為125 ℃，處理時(shí)間為1.5 h。

2、動(dòng)態(tài)高壓微射流超微細(xì)化魚骨

采用膠體磨對(duì)魚骨混合液處理2次，再采用10-40 MPa的均質(zhì)機(jī)處理2次，進(jìn)而采用動(dòng)態(tài)高壓微射流進(jìn)行超微細(xì)化處理，微射流壓力設(shè)置為160 MPa，處理次數(shù)為2次。

3、蛋白酶酶解魚骨

（1）胃蛋白酶酶解魚骨：采用胃蛋白酶對(duì)動(dòng)態(tài)高壓微射流處理后的魚骨進(jìn)行酶解，酶與底物比為1:50，酶解溫度為35 ℃，酶解時(shí)間為3 h；

（2）復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解：胃蛋白酶酶解后，用2.0M的NaOH溶液將酶解物pH值調(diào)至7.0，按照酶與底物比1:50加入復(fù)合風(fēng)味蛋白酶，酶解溫度為50 ℃，酶解時(shí)間為8 h；

（3）離心：對(duì)復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解后的魚骨酶解物進(jìn)行離心處理，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為5000 r/min，離心時(shí)間為20 min，去除離心后最上層的油脂和最下層的沉淀物，即得到魚骨酶解液。

4、微波處理魚骨酶解液

用2.0M的NaOH溶液將魚骨酶解液pH值調(diào)至9.5之后，采用微波對(duì)魚骨酶解液進(jìn)行加熱處理，控制溶液溫度在50 ℃，微波時(shí)間為20 min。微波處理結(jié)束后即得到肽鈣溶液。

5. 噴霧干燥

利用噴霧干燥技術(shù)去除肽鈣溶液中的水分，控制進(jìn)風(fēng)溫度為185 ℃，出風(fēng)溫度為90 ℃，即得到魚骨肽鈣粉末。

實(shí)施例三

1、亞臨界水處理魚骨

（1）魚骨與鹽酸溶液混合：將魚骨與pH值為2.0的鹽酸溶液按照固液比1:15進(jìn)行混合；

（3）亞臨界水處理：對(duì)魚骨和鹽酸混合液進(jìn)行亞臨界水處理，亞臨界水溫度設(shè)置為130 ℃，處理時(shí)間為2.0 h。

2、動(dòng)態(tài)高壓微射流超微細(xì)化魚骨

采用膠體磨對(duì)魚骨混合液處理2次，再采用30 MPa的均質(zhì)機(jī)處理2次，進(jìn)而采用動(dòng)態(tài)高壓微射流進(jìn)行超微細(xì)化處理，微射流壓力設(shè)置為180 MPa，處理次數(shù)為3次。

3、蛋白酶酶解魚骨

（1）胃蛋白酶酶解魚骨：采用胃蛋白酶對(duì)動(dòng)態(tài)高壓微射流處理后的魚骨進(jìn)行酶解，酶與底物比為1:100，酶解溫度為37 ℃，酶解時(shí)間為5 h；

（2）復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解：胃蛋白酶酶解后，用1.0M的NaOH溶液將酶解物pH值調(diào)至6.5，按照酶與底物比1:50加入復(fù)合風(fēng)味蛋白酶，酶解溫度為50 ℃，酶解時(shí)間為10 h；

（3）離心：對(duì)復(fù)合風(fēng)味蛋白酶酶解后的魚骨酶解物進(jìn)行離心處理，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為8000 r/min，離心時(shí)間為15 min，去除離心后最上層的油脂和最下層的沉淀物，即得到魚骨酶解液。

4、微波處理魚骨酶解液

用1.0M的NaOH溶液將魚骨酶解液pH值調(diào)至9.0之后，采用微波對(duì)魚骨酶解液進(jìn)行加熱處理，控制溶液溫度在55 ℃，微波時(shí)間為25 min。微波處理結(jié)束后即得到肽鈣溶液。

5. 噴霧干燥

利用噴霧干燥技術(shù)去除肽鈣溶液中的水分，控制進(jìn)風(fēng)溫度為190 ℃，出風(fēng)溫度為90 ℃，即得到魚骨肽鈣粉末。