專利名稱:禽蛋綜合加工利用方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種利用雞蛋、鴨蛋等禽蛋來生產(chǎn)各種有益生化產(chǎn)品包括唾液酸、蛋清蛋白、蛋黃混合氨基酸、卵磷脂、溶菌酶等產(chǎn)品相關技術領域。
背景技術:
中國地大物博,幅員遼闊,農(nóng)產(chǎn)品自然資源豐富,對農(nóng)產(chǎn)品進行綜合深加工利用有巨大的潛力,同時也可增加國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品的附加值。以北部一省的一個地區(qū)為例,年蛋雞存欄量約600萬只,雞蛋年產(chǎn)量3400噸左右。近幾年來,雞蛋批發(fā)價格在每公斤2.7-3.0元之間變動,雞蛋零售價格在每公斤3.4-3.8元之間。目前,雞蛋批發(fā)價格為每公斤2.9元,零售價格為每公斤3.6元。當?shù)剞r(nóng)民依靠賣鮮雞蛋經(jīng)濟效益很低。按目前雞蛋批發(fā)價格,整個地區(qū)的雞蛋年產(chǎn)值只有986萬元。
同時,鮮雞蛋中具生命所必須的所有營養(yǎng)成份,是一非常復雜的生物體系。對雞蛋中具重要生物活性物質(zhì)的研究是各個生化專業(yè)公司的重要研究內(nèi)容之一。如唾液酸不但是生物學研究及生物制藥領域中十分寶貴的稀有物質(zhì),而且還可作為一種新型保健品原料。以唾液酸為原料的營養(yǎng)品包括補充品的開發(fā)是未來的重要市場,由于唾液酸可提高腸道對于維生素及礦物質(zhì)的吸收能力,為嬰兒早期生長過程中必不可少的重要營養(yǎng)成份之一,同時能提高兒童智力發(fā)展,唾液酸作為新型保健品原料將有十分廣闊的發(fā)展前途和巨大的市場潛力,唾液酸還可以用來做功能性美容化妝品添加劑,唾液酸及以唾液酸為母體的藥物在國外已應用于臨床,可以應用于治療流感、神經(jīng)性疾病、炎癥、腫瘤等,因此它們越來越受到醫(yī)學界、化學界、生物界的高度重視。雞蛋殼鈣粉(生物碳酸鈣)其主成分為碳酸鈣,可用于食品及飼料添加劑中作為鈣強化劑,其在食品方面的主要應用領域包括谷類及其制品、飲料或強化乳飲料、嬰幼兒食品、面包、糖食制品、嬰兒食品、面條、乳制品、食鹽、魚糕、香腸、香料等的鈣強化劑。雞蛋殼鈣粉還可作為釀造用水的硬化劑、酒的脫酸劑、飴糖的中和劑等。雞蛋殼鈣粉亦可與食鹽混用于腌菜。制造葡萄酒時對酸度過高的果汁可用碳酸鈣除去部分酸,復合膨松劑中可添加適量碳酸鈣,防止硬糖固結。用于動物飼料中,雞蛋殼鈣粉可增加鈣的含量。因此,該產(chǎn)品的市場尋求量機大。卵磷脂能夠軟化血管、清理血管,卵磷脂中含有腦磷脂,能提高大腦記憶能力,卵磷脂存在于人體的每一個細胞之中,并更多地集中于腦及腦神經(jīng)系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、心、肝、腎等重要器官中。目前市上售的卵磷脂膠囊大多是大豆卵磷脂,包括清華紫光產(chǎn)品也是大豆卵磷脂,進口卵磷脂均由大豆為原料,其生物特性遠不如蛋黃卵磷脂。蛋黃卵磷脂抗氧化穩(wěn)定性好、無毒及無副作用、吸收好,廣泛應用于醫(yī)藥和高檔的保健功能食品??傊?,蛋黃卵磷脂在國內(nèi)外的市場潛力十分巨大。另外溶菌酶集藥理、保健、和防腐功能于一體,是一廣泛試用的天然蛋白質(zhì)抗菌劑,溶菌酶的加入,補充了人體內(nèi)的非特異性免疫因子,殺死腸道內(nèi)的腐敗球菌,維持腸道內(nèi)菌群正常化,促進雙歧桿菌增殖,加強白清滅菌蛋白,Y-球蛋的防御因子,增強抗感染力,加入飲料中,如鈣奶、乳酸飲料中,也可起到防蛀牙、爽口的作用,特別是母乳化奶粉,添加適量溶菌酶可提高牛奶中的溶菌酶含量,增強嬰幼兒的抗感染能力,由于溶菌酶的應用范圍十分廣泛,該產(chǎn)品的市場需求一直處于增長狀態(tài)。蛋黃混合氨基酸為蛋黃蛋白質(zhì)經(jīng)酶水解后得到的多種天然蛋黃氨基酸混合物,具有極高的營養(yǎng)價值?;旌习被岙a(chǎn)品可直接添加于許多食品及食品補充劑配方中,以提高最終產(chǎn)品的營養(yǎng)價值。蛋清蛋白為傳統(tǒng)的食用蛋白產(chǎn)品添加于許多食品及化妝品中,已有悠久的使用歷史,市場需求量巨大。所以雞蛋深加工的附加值很高。同樣問題也存在鴨蛋加工利用上。
以蛋黃粉為原料提取唾液酸的項目是本發(fā)明人在中科院對唾液酸″九五″攻關探索性研究的基礎上進行的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模技術研究,從蛋黃提取的食品級唾液酸已于2001完成新產(chǎn)品中試,其工藝技術已經(jīng)申請國家發(fā)明專利,專利申請?zhí)枮?2110607.X,整個技術已經(jīng)可以轉(zhuǎn)入產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),整個工藝過程中還可以利用蛋清部分來生產(chǎn)溶菌酶和蛋清蛋白,而蛋黃部分在生產(chǎn)唾液酸的過程中,可以利用非吸附部分的有機相和親水相分別來生產(chǎn)卵磷脂和蛋黃氨基酸,蛋殼來生產(chǎn)鈣粉做飼料添加劑,如能對鮮雞蛋或鴨蛋進行綜合深加工,可增值數(shù)倍以上,以上面為例,可使該農(nóng)產(chǎn)品的年產(chǎn)值達到5916萬元以上,同時可解決近60人的工作問題,這樣將充分利用國內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品自然資源,進一步降低生產(chǎn)成本,提高項目產(chǎn)品的經(jīng)濟效益,同時增加農(nóng)民的收入、提高技術經(jīng)濟發(fā)展水平,具有重要的經(jīng)濟意義和社會意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術而提供一種對禽蛋如雞蛋、鴨蛋等綜合加工利用方法,它對禽蛋能進行綜合利用來生產(chǎn)多種重要的生化產(chǎn)品如唾液酸、蛋黃卵磷脂、蛋清蛋白、溶菌酶,從而大大提高禽蛋附加值,增加農(nóng)民的收入,使其產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益,并體現(xiàn)在各種最終產(chǎn)品分離過程的綜合工藝設計從而實現(xiàn)以最小設備投入達到同步分離的目的。
本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為該種禽蛋綜合加工利用方法,其特征在于將禽蛋清洗、破碎、分離后獲得了蛋殼部分、蛋清部分、蛋黃部分;蛋黃部分與水進行混合均勻、再經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、水解、離子交換和噴霧干燥步驟獲得唾液酸,在離子交換中未吸附部分進行相分離,有機相經(jīng)過溶劑分離獲得卵磷脂;蛋清部分經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、陽離子交換獲得洗脫部分和上清液,洗脫部分再濃縮結晶,獲得了溶菌酶,上清液經(jīng)過濃縮和噴霧干燥,獲得蛋青蛋白。
作為技術改進,上述的蛋殼部分進一步粉碎生產(chǎn)蛋殼鈣粉。
作為進一步改進,上述唾液酸生產(chǎn)步驟為水解步驟,將蛋黃原料粉或漿與水以1∶2-20質(zhì)量比例混合均勻,加食用酸調(diào)節(jié)PH值在1.0-4.0范圍內(nèi),PH值優(yōu)選在1.5-2.5范圍,維持水解溫度60-100度,優(yōu)選在75-95度范圍進行水解,水解時間在0.5-3小時內(nèi),優(yōu)選在0.5-2小時;變性除蛋白步驟,調(diào)節(jié)PH值4-9,PH值優(yōu)選在5-8范圍,然后加熱到100度過濾;絮凝除蛋白步驟,濾液中加入5-500ppm絮凝劑,可以使用任何蛋白絮凝劑,優(yōu)選三氯化鋁在5-100ppm,澄清過濾;離子交換步驟,濾液經(jīng)強酸、弱堿離子交換柱除離子及蛋白質(zhì),然后再以強堿樹脂吸附,水洗后再用PH梯度洗脫,強堿樹脂選用201*7或D201格規(guī)的強堿樹脂,離子交換步驟采用PH梯度洗脫,優(yōu)選甲酸洗脫梯度在0-2N,食用酸選用鹽酸或硫酸;濃縮結晶步驟,收集液濃縮、噴霧干燥得到唾液酸。
上述水解步驟也可以采用蛋白酶水解來替代酸水解步驟。采用蛋白酶水解條件溫和,并可同時生產(chǎn)蛋黃混合氨基酸。本發(fā)明對于蛋黃水解步驟的改進可選擇一般市場上通用的蛋白酶如微生物蛋白酶、動物蛋白酶、植物蛋白酶及其它們混合物。
再改進,上述相分離將非極性有機溶劑濃度控制在20-80%質(zhì)量百分比范圍,溫度控制在3-40度范圍,或者采用CO2超臨界萃取技術進行相分離,相分離將分離后的親水相去濃縮,然后噴霧干燥獲得蛋黃混合氨基酸或者蛋黃蛋白粉混合產(chǎn)品。
還可以進一步改進,蛋清部分是加入到酸性陽離子交換樹脂直接吸附溶菌酶,其吸附洗脫條件為PH5-9,洗脫液含0.2-10%質(zhì)量百分比的NaCl鹽或其它食品級無機鹽。
上述濃縮優(yōu)選降膜式濃縮機,濃縮溫度控制在30-80度范圍;噴霧干燥溫度控制在30-90度范圍。
上述的卵磷脂與蛋黃混合氨基酸可以混合并成一種產(chǎn)品蛋黃粉或蛋黃漿,蛋清蛋白與溶菌酶可以合并成一種產(chǎn)品蛋清蛋白。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明通過對提取禽蛋如鮮雞蛋、鴨蛋等中各生化有效成份的綜合工藝設計達到十分完美的產(chǎn)品設計及工藝組合,其主要的的優(yōu)點在于1)在目前生化工程發(fā)展水平上的最優(yōu)產(chǎn)品設計,可從鮮雞蛋等禽蛋中直接提取食品級唾液酸,對提取后的蛋黃原料進行綜合利用生產(chǎn)蛋黃卵磷脂及混合氨基酸,同時對蛋清原料進行綜合深加工利用生產(chǎn)溶菌酶及蛋清蛋白粉,蛋殼的綜合利用生產(chǎn)飼料添加劑,所以可同時聯(lián)合生產(chǎn)食品級燕窩酸、蛋黃卵磷脂、溶菌酶、蛋清蛋白、蛋殼鈣粉、及蛋黃混合氨基酸六種產(chǎn)品,綜合深加工增值達6倍以上,大大增加禽蛋如雞蛋、鴨蛋的附加值,提高了該農(nóng)村傳統(tǒng)致富項目的經(jīng)濟效益和社會效益;2)本發(fā)明中的綜合工藝設計科學合理,它使離子交換柱系統(tǒng)、溶縮體系、及干燥設備可以通用,提高設備利用率,減少固定資產(chǎn)投入,降低生產(chǎn)成本;3)在唾液酸提取方面,本發(fā)明是直接以鮮雞蛋、鴨蛋等禽蛋為原材料,從鮮蛋黃原料不脫脂直接提取唾液酸,其技術比目前國際上的蛋黃原料唾液酸提取技術更先進,而且對原料的綜合利用打開方便之門,使其它生物活性物質(zhì)在加工過程的中的變性程度控制在最低限度;4)在唾液酸提取是利用蛋白酶體系進行水解,條件溫和,提取效率高,減少環(huán)境污染及穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,并可同時生產(chǎn)唾液酸及蛋黃混合氨基酸,蛋黃混合氨基酸的生產(chǎn)與唾液酸的酶水解聯(lián)合,加入的蛋白酶因此有多重功效,為十分理想的工藝設計;5)蛋清蛋白粉加工采用過濾除菌取代巴氏滅菌,降低營養(yǎng)成分的損失;6)卵磷脂的提取在蛋白酶水解之后,降低溶劑對其它食品成分的影響,同時使體系乳化能力及黏度都下降,有利于相分離;總之,本發(fā)明項目體現(xiàn)目前生化工程發(fā)展水平上的優(yōu)化產(chǎn)品設計及相關的綜合工藝設計,整個綜合設計結合國內(nèi)實際采用多項新技術進行優(yōu)化組合,設備投資少,生產(chǎn)成本低,同時保證產(chǎn)品質(zhì)量及多項產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn)的順利進行。
圖1本發(fā)明禽蛋綜合加工利用方法流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。該實施例只在于描述本發(fā)明的一典型過程,但本發(fā)明不只限與下列實施例的范圍。尤其在產(chǎn)品設計方面,本發(fā)明所提供的產(chǎn)品設計為基本組成,任何有一定經(jīng)驗的工程師可根據(jù)本發(fā)明中的產(chǎn)品設計進行延伸或者借鑒以前的科技文獻技術報道進行等同的技術手段替換來實現(xiàn)類似的發(fā)明目的。
如圖1所示意,先采購新鮮雞蛋或鴨蛋等禽蛋放在原料庫中,然后將禽蛋清洗、破碎、分離后獲得了蛋殼部分、蛋清部分、蛋黃部分;將蛋黃原料粉或漿與水以1∶2-20質(zhì)量比例混合均勻,加食用酸如鹽酸或硫酸,調(diào)節(jié)PH值在1.0-4.0范圍內(nèi),PH值優(yōu)選在1.5-2.5范圍,維持水解溫度60-100度,優(yōu)選在75-95度范圍進行水解,水解時間在0.5-3小時內(nèi),優(yōu)選在0.5-2小時,當然也可以采用蛋白酶水解來替代酸水解法,在水解體系中添加至少一種市場上通用的食品級蛋白酶如微生物蛋白酶、動物蛋白酶、植物蛋白酶或它們混合物。較好是選用寧波名諦生物技術有限公司最新開發(fā)的真菌蛋白酶即蛋白酶-L;變性除蛋白步驟,調(diào)節(jié)PH值4-9,PH值優(yōu)選在5-8范圍,然后加熱到100度過濾;絮凝除蛋白步驟,濾液中加入5-500ppm絮凝劑三氯化鋁,澄清過濾;離子交換步驟,濾液經(jīng)強酸、弱堿離子交換柱除離子及蛋白質(zhì),然后再以強堿樹脂吸附,水洗后再用PH梯度洗脫,強堿樹脂選用201*7或D201格規(guī)的強堿樹脂,離子交換步驟采用PH梯度洗脫,優(yōu)選甲酸洗脫梯度在0-2N;濃縮結晶步驟,收集經(jīng)過離子交換體系后的交換洗脫液,進行濃縮,濃縮采用降膜式濃縮機,濃縮溫度控制在30-80度范圍,噴霧干燥得到唾液酸,噴霧干燥溫度控制在30-90度范圍。蛋黃部分在離子交換中未吸附部分進行相分離,其將非極性有機溶劑濃度控制在20-80%質(zhì)量百分比范圍,溫度控制在3-40度范圍,或者采用CO2超臨界萃取技術進行相分離,經(jīng)過相分離后得到的有機相再經(jīng)過溶劑分離獲得卵磷脂,經(jīng)過相分離后得到親水相去濃縮,然后噴霧干燥獲得蛋黃混合氨基酸。蛋清部分加入到酸性陽離子交換樹脂直接吸附溶菌酶,其吸附洗脫條件為PH5-9,洗脫液含0.2-10%質(zhì)量百分比的NaCl鹽或其它食品級無機鹽,經(jīng)過離子交換后的洗脫部分,再去濃縮結晶,獲得了溶菌酶,而上清液經(jīng)過濃縮,去噴霧干燥,獲得蛋青蛋白。其中蛋清蛋白、唾液酸、蛋黃混合氨基酸生產(chǎn)流程中噴霧干燥和濃縮可以采用共同的生產(chǎn)設備如降膜式濃縮機和噴霧干燥機,其中濃縮溫度控制在30-80度范圍,噴霧干燥溫度控制在30-90度范圍。蛋殼部分進一步粉碎生產(chǎn)蛋殼鈣粉。在生產(chǎn)過程中可以將卵磷脂與蛋黃混合氨基酸混合并成一種產(chǎn)品蛋黃粉或蛋黃漿,蛋清蛋白與溶菌酶也可以合并成一種產(chǎn)品蛋清蛋白,以滿足市場不同的需要。
權利要求
1.一種禽蛋綜合加工利用方法,其特征在于將禽蛋清洗、破碎、分離后獲得了蛋殼部分、蛋清部分、蛋黃部分;蛋黃部分與水進行混合均勻、再經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、水解、離子交換和噴霧干燥步驟獲得唾液酸,在離子交換中未吸附部分進行相分離,有機相經(jīng)過溶劑分離獲得卵磷脂;蛋清部分經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、陽離子交換獲得洗脫部分和上清液,洗脫部分再濃縮結晶,獲得了溶菌酶,上清液經(jīng)過濃縮和噴霧干燥,獲得蛋青蛋白。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述的蛋殼部分進一步粉碎生產(chǎn)蛋殼鈣粉。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述的唾液酸其生產(chǎn)步驟為水解步驟,將蛋黃原料粉或漿與水以1∶2-20質(zhì)量比例混合均勻,加食用酸調(diào)節(jié)PH值在1.0-4.0范圍內(nèi),在維持水解溫度60-100度,進行水解,水解時間在0.5-3小時內(nèi);變性除蛋白步驟,調(diào)節(jié)PH值4-9,然后加熱到100度過濾;絮凝除蛋白步驟,濾液中加入5-500ppm絮凝劑,澄清過濾;離子交換步驟,濾液經(jīng)強酸、弱堿離子交換柱除離子及蛋白質(zhì),然后再以強堿樹脂吸附,水洗后再用PH梯度洗脫;濃縮結晶步驟,收集液濃縮、噴霧干燥得到唾液酸。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于所述的生產(chǎn)步驟其水解步驟加食用酸調(diào)節(jié)PH值優(yōu)選在1.5-2.5范圍,水解溫度優(yōu)選在75-95度范圍,水解時間優(yōu)選在0.5-2小時,變性除蛋白步驟調(diào)節(jié)PH值優(yōu)選在5-8范圍,絮凝除蛋白步驟可以使用任何蛋白絮凝劑,優(yōu)選三氯化鋁在5-100ppm,強堿樹脂選用201*7或D201格規(guī)的強堿樹脂,離子交換步驟采用PH梯度洗脫,優(yōu)選甲酸洗脫梯度在0-2N,食用酸選用鹽酸或硫酸。
5.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于所述的生產(chǎn)步驟其水解步驟是采用蛋白酶進行水解來代替酸水解,在水解體系中至少含有一種市場上通用的食品級蛋白酶,蛋白酶采用微生物蛋白酶、動物蛋白酶、植物蛋白酶或以上蛋白酶的混合物。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述的相分離將非極性有機溶劑濃度控制在20-80%質(zhì)量百分比范圍,溫度控制在3-40度范圍,或者采用CO2超臨界萃取技術進行相分離。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其特征在于所述的相分離將分離后的親水相濃縮,然后噴霧干燥獲得蛋黃混合氨基酸或蛋黃蛋白粉混合產(chǎn)品。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于所述的蛋清部分加入到酸性陽離子交換樹脂直接吸附溶菌酶,其吸附洗脫條件為PH5-9,洗脫液含0.2-10%質(zhì)量百分比的NaCl鹽或其它食品級無機鹽。
9.根據(jù)權利要求1至8任何之一所述的方法,其特征在于所述的濃縮采用降膜式濃縮機,濃縮溫度控制在30-80度范圍,噴霧干燥溫度控制在30-90度范圍。
10.根據(jù)權利要求8所述的方法,其特征在于所述的卵磷脂與蛋黃混合氨基酸可混合并成一種產(chǎn)品蛋黃粉或蛋黃漿,蛋清蛋白與溶菌酶可合并成蛋清蛋白產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及涉及一種利用禽蛋來生產(chǎn)各種有益生化產(chǎn)品如唾液酸、蛋清蛋白、蛋黃氨基酸、卵磷脂、溶菌酶等相關技術領域。其特征在于將禽蛋清洗、破碎、分離后獲得了蛋殼部分、蛋清部分、蛋黃部分;蛋黃部分與水進行混合均勻、再經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、水解、離子交換和噴霧干燥步驟獲得唾液酸,在離子交換中未吸附部分進行相分離,有機相經(jīng)過溶劑分離獲得卵磷脂;蛋清部分經(jīng)過酸度調(diào)節(jié)、陽離子交換獲得洗脫部分和上清液,洗脫部分再濃縮結晶,獲得了溶菌酶,上清液經(jīng)過濃縮和噴霧干燥,獲得蛋青蛋白。它具有大大提高雞蛋、鴨蛋等禽蛋附加值、增加農(nóng)民的收入,使其產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益等優(yōu)點,適合在生化企業(yè)上推廣使用。
文檔編號A23J3/00GK1511465SQ0216078
公開日2004年7月14日 申請日期2002年12月30日 優(yōu)先權日2002年12月30日
發(fā)明者邱從平, 劉明霞 申請人:韓孝大