本發(fā)明涉及水產(chǎn)品加工技術領域，具體涉及不溶性及可溶性魷魚墨黑色素的制備方法及應用。

背景技術：
魷魚學名槍烏賊，是軟體動物門頭足綱槍形目槍烏賊科的統(tǒng)稱。魷魚因其味極鮮美、高蛋白、低脂肪、富含必需氨基酸而倍受人們喜愛，有著“窮人的鮑魚”的美稱。魷魚的加工主要利用其胴體，加工過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物大部分被拋棄或加工成低值飼料，造成極大的資源浪費和環(huán)境污染。魷魚加工副產(chǎn)物中墨囊約占魷魚體重的1.3％。魷魚的墨囊表面有膜殼，內(nèi)部為墨汁(簡稱魷魚墨)。魷魚墨是由黑色粒狀物組成的高密度混懸液，黑色粒狀物分為內(nèi)外兩層，魷魚墨黑色素就存在于內(nèi)核中。魷魚墨黑色素具有清除自由基、防紫外線輻射、鰲合重金屬離子等功能，在日用輕工業(yè)、食品加工工業(yè)、醫(yī)藥化工、農(nóng)業(yè)等眾多領域應用廣泛。現(xiàn)有的魷魚墨黑色素的制備方法有：酶降解法和用堿溶酸沉法。酶降解法由于反應條件溫和，對產(chǎn)物結構破壞小，近年來受到人們的關注，但是酶解成本往往較高且條件苛刻，不適于工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)有的堿溶酸沉法制備得到的黑色素雜質(zhì)較多，純度及提取率偏低。水產(chǎn)學報2013年第37卷中《超聲降解法制備可溶性魷魚墨黑色素及其抗氧化性》中公開了不溶性魷魚墨黑色素的制備過程：“魷魚墨囊在室溫下解凍，去除表皮膜和內(nèi)部網(wǎng)狀膜獲得魷魚墨汁，加入2倍體積冰水攪拌過夜，將沉淀用20倍體積0～4℃的水洗滌，離心棄去上清保留沉淀，重復4～6次直至上清液澄清透明，將沉淀物真空干燥后獲得黑色素樣品”，本方法具有以下幾個缺陷：1、人工去除魷魚墨囊的表皮膜和內(nèi)部網(wǎng)狀膜，需要花費大量時間，效率低，不適宜大批量工業(yè)化生產(chǎn)；2、單純使用離心的方法獲得的沉淀中含有多糖、蛋白等雜質(zhì)，得到的魷魚墨黑色素的純度低。因此，有必要進一步研究制備高純度的魷魚墨黑色素并且適用于工業(yè)化生產(chǎn)的方法。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供不溶性及可溶性魷魚墨黑色素的制備方法，以提高魷魚墨黑色素的純度及提取率。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：不溶性魷魚墨黑色素的制備方法，包括以下步驟：S1.冷凍粉碎,將魷魚加工中產(chǎn)生的副產(chǎn)物墨囊凍結，并用粉碎機粉碎，用水浸泡。S2.離心去殼，將步驟S1粉碎浸泡好的墨囊放入離心機，離心機的轉(zhuǎn)速設置為300r/min～600r/min，離心時間為10min,離心后棄除沉淀取留上清液。S3.二次離心，步驟S2的上清液再以8000r/min～12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15min,棄除上清液取留沉淀。S4.堿液溶解，步驟S3得到的沉淀中加入0.5mol/L～1mol/L濃度的NaOH溶液使其溶解,放置在水浴鍋中浸取一段時間后，離心提取上清液。S5.酸液沉淀，步驟S4得到的上清液中加入HCl溶液調(diào)至PH值為1.5～2，靜置后以8000r/min～12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15min，取沉淀，將沉淀水洗若干次，真空冷凍干燥即得。優(yōu)選地，所述的步驟S4中，NaOH溶液的深度為0.85mol/L,液料比為17mL:1g，放置在溫度40℃～60℃的水浴鍋中浸取1h～2h后，離心提取上清液。優(yōu)選地，所述的步驟S5中，加入HCl溶液調(diào)至PH值為1.85。HCl溶液的濃度為6mol/L。進一步地，所述的步驟S1中，墨囊凍結至中心溫度為-18℃，粉碎后，用5倍體積水浸泡解凍。本發(fā)明還公開了可溶性魷魚墨黑色素的制備方法，包括上述步驟S1～S5，還包括以下步驟：S6.將步驟S5得到的不溶性魷魚墨黑色素加入1～2mol/L的NaOH溶液使其溶解，進行超聲處理。S7.超聲處理后，往溶解液中加入HCl溶液調(diào)整PH至7.0,再以8000r/min～12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15min,棄除沉淀保留上清液。S8.步驟S7得到的上清液透析除鹽后，真空冷凍干燥即得。優(yōu)選地，步驟S7中HCl溶液的濃度為6mol/L。本發(fā)明還公開了上述可溶性魷魚墨黑色素的制備方法得到的可溶性魷魚墨黑色素抗輻射護膚品中的應用。魷魚墨黑色素具有高度的共軛效應，既可以吸收大部分可見光，而且因為含有許多C＝O鍵結構，又可以吸收一些低能量的輻射，并能將吸收的光能轉(zhuǎn)化為熱能，還可以吸收紫外區(qū)光，因為魷魚墨黑色素含有大量的不飽和碳鍵，不飽和碳鍵之間共軛產(chǎn)生電子離域效應，使得能量更加容易的從成鍵軌道躍遷到反鍵軌道。采用上述技術方案后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：本發(fā)明優(yōu)化了魷魚墨黑色素的制備工藝，得出較佳的工藝參數(shù)，制備得到的魷魚墨黑色素純度高，提取率高，適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)制備。附圖說明圖1為NaOH濃度對魷魚墨黑色素提取率的影響。圖2為提取溫度對魷魚墨黑色素提取率的影響。圖3為液料比對魷魚墨黑色素提取率的影響。圖4為提取時間對魷魚墨黑色素提取率的影響。圖5為pH對魷魚墨黑色素提取率的影響。圖6為本發(fā)明魷魚墨黑色素的紅外光譜圖。圖7為魷魚墨黑色素標準品的紅外光譜圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。實施例一一、制備過程本實施例公開了不溶性魷魚墨黑色素的制備方法，具體步驟及說明如下詳述。S1.冷凍粉碎,將魷魚加工中產(chǎn)生的副產(chǎn)物墨囊凍結至中心溫度為-18℃，并用粉碎機粉碎，用5倍體積水浸泡解凍。此步驟中粉碎機粉碎后的墨囊含有表皮膜、內(nèi)部網(wǎng)狀膜、雜質(zhì)及需提取的魷魚墨黑色素。S2.離心去殼，將步驟S1粉碎浸泡好的墨囊放入離心機，離心機的轉(zhuǎn)速設置為300r/min～600r/min，離心時間為10min,離心后棄除沉淀取留上清液。此步驟設置低轉(zhuǎn)速離心，將粉碎的墨囊內(nèi)含有的密度較大的表皮膜、內(nèi)部網(wǎng)狀膜等離心至沉淀中。S3.二次離心，步驟S2的上清液再以8000r/min～12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15min,棄除上清液取留沉淀。此步驟設置高轉(zhuǎn)速離心，將不溶性的魷魚墨黑色素及部分雜質(zhì)離心至沉淀中。S4.堿液溶解，步驟S3得到的沉淀中加入0.85mol/L濃度的NaOH溶液,液料比為17mL:1g，放置在溫度40℃～60℃的水浴鍋中浸取1h～2h后，離心提取上清液。由于魷魚墨黑色素溶于堿液，而雜質(zhì)不溶于堿液，該步驟將魷魚墨黑色素溶解，離心，將雜質(zhì)沉淀。S5.酸液沉淀，步驟S4得到的上清液中加入6mol/L的HCl溶液調(diào)至PH值為1.85，靜置后以8000r/min～12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15min,取沉淀，將沉淀水洗若干次，真空冷凍干燥即得。該步驟加入酸液使魷魚墨黑色素沉淀，離心水洗后，得到純度較高的魷魚墨黑色素。二、魷魚墨黑色素的提取率的優(yōu)化實驗提取率的計算公式如下：通過實踐可知本實施例中步驟S4中的NaOH溶液濃度、浸取溫度、液料比(mL/g)及步驟S5中酸沉PH值對魷魚墨黑色素的提取率會產(chǎn)生影響。根據(jù)響應面實驗設計軟件DesignExpertversion8.0中的Box-Behnken中心組合設計原理，在單因素試驗的基礎上，選取液料比、NaOH溶液濃度、酸沉pH值進行3因素3水平的的響應面分析，優(yōu)化魷魚墨黑色素的制備工藝。以魷魚墨黑色素的提取率為響應值(Y)，以NaOH溶液濃度(X1)、液料比(X2)和酸沉pH值(X3)為自變量，每一個自變量的試驗水平分別以-1，0，1進行編碼(見表1)。表1Box-Behnken試驗設計因素及水平1、NaOH濃度對魷魚墨黑色素制備的影響固定液料比20:1，提取時間2h，提取溫度60℃，離心取上清液調(diào)節(jié)pH值為1.5，考察不同濃度的NaOH溶液對魷魚墨黑色素制備的影響，結果如圖1。在浸提過程中，提取劑濃度的增加有利于提取率的提高，但提取劑...