水產(chǎn)明膠用于調(diào)和高乳化性油脂的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種明膠用途,尤指一種水產(chǎn)明膠的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]膠原蛋白是動物體內(nèi)含量最豐富、分布最廣泛的蛋白質(zhì)。膠原蛋白具有獨特的三螺旋結(jié)構(gòu)、低抗原性、無毒性、良好的生物兼容性和生物可降解性等特點,已被廣泛應(yīng)用于組織工程支架材料、止血海綿、藥物控緩釋系統(tǒng)、基因傳遞載體、美容外科等生物醫(yī)用領(lǐng)域。
[0003]明膠為動物的皮、骨、腱與韌帶中含有的膠原蛋白經(jīng)部分水解后得到的一種制品。明膠是一種重要的天然高分子物質(zhì),因具有水溶性高分子所特有的增稠性和對生物組織的高安全性等特點,被廣泛應(yīng)用于食品及醫(yī)藥領(lǐng)域。明膠在食品上的應(yīng)用在于它具有親水性質(zhì),可影響食品的結(jié)構(gòu)、質(zhì)地及其相關(guān)特性,例如應(yīng)用于各類點心與食品中作為增稠劑、穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、結(jié)合劑、凝膠劑及澄清劑等。而明膠在醫(yī)藥上則可應(yīng)用于微細(xì)膠囊的制造,用以包裹有機(jī)或無機(jī)的氣體,可作為錠劑用的結(jié)著劑和調(diào)制劑、止血棉、血漿替代品,及以明膠水解液制備血管收縮素轉(zhuǎn)化酶抑制劑等用途。
[0004]目前,明膠的制備主要是使用來自豬和牛的皮、骨、腱等,但隨著狂牛癥和口蹄疫等疾病的發(fā)生,使人們對它們的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑;另外,由于宗教和習(xí)俗等原因,豬來源的明膠在某些地區(qū)的應(yīng)用也受到了限制。因此,有必要尋求質(zhì)量和安全性更好的明膠來源。
[0005]我國每年魚皮及魚鱗等水產(chǎn)品廢棄物數(shù)量不少,這些水產(chǎn)品廢棄物含有豐富的膠原蛋白和明膠,且不存在人畜共患的傳染性疾病,具有極大的開發(fā)和利用價值,但這些廢棄物除小部分被用于生產(chǎn)飼料外,大部分卻被丟棄。因此,開發(fā)魚皮及魚鱗等水產(chǎn)品廢棄物的利用新途徑,不僅可提高水產(chǎn)品加工的附加價值,而且能減少環(huán)境污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于從水產(chǎn)生物中萃取出明膠,以作為新的明膠來源,并提高水產(chǎn)品加工的附加價值。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于從水產(chǎn)生物中萃取出明膠,并進(jìn)一步利用明膠的特性開發(fā)應(yīng)用于高乳化性油脂的調(diào)和。
[0008]為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較佳實施方式為提供一種水產(chǎn)明膠的用途,其用于高乳化性油脂的調(diào)和。
[0009]在一實施例中,該油脂為植物油脂,包括椰子油、玉米油、棉籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、菜籽油、芝麻油、大豆油或葵花油。
[0010]在一實施例中,該水產(chǎn)明膠萃取自臺灣鯛、巨型魷魚、海麵魚、鯰魚或虱目魚,且萃取部位為魚皮、魚鱗或魚骨。
[0011 ] 在一實施例中,該水產(chǎn)明膠為臺灣鯛魚皮明膠。
[0012]在一實施例中,該臺灣鯛魚皮明膠以1-3%的含量進(jìn)行該高乳化性油脂的調(diào)和。
[0013]在一實施例中,該臺灣鯛魚皮明膠以堿化、中和處理后,再以熱水萃取而得。
[0014]在一實施例中,該水產(chǎn)明膠為臺灣鯛魚鱗明膠。
[0015]在一實施例中,該臺灣鯛魚鱗明膠以1-3%的含量進(jìn)行該高乳化性油脂的調(diào)和。
[0016]在一實施例中,該臺灣鯛魚鱗明膠系以堿化、中和及擠壓處理后,再以熱水萃取而得。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明魚皮明膠(HFG)的萃取流程圖。
[0018]圖2為本發(fā)明魚鱗明膠(FSG)的萃取流程圖。
[0019]圖3顯示市售豬明膠(LG)、市售魚明膠(FG)、臺灣鯛魚皮明膠(HFG)及臺灣鯛魚鱗明膠(FSG)等四種樣品的水分含量、pH值及膠強(qiáng)度的測定結(jié)果。
[0020]圖4顯示各樣品的SDS-PAGE蛋白質(zhì)電泳分析。
[0021]圖5顯示各樣品的HPLC層析圖。
[0022]圖6顯示各樣品的黏度分析。
[0023]圖7顯示各樣品的DSC分析。
[0024]圖8顯示各樣品的保濕能力分析。
[0025]圖9顯示各樣品的吸濕能力分析。
[0026]圖10顯示本發(fā)明較佳實施例的油脂調(diào)配比例。
[0027]圖11A及圖11B顯示有添加及無添加明膠的乳化效果。
[0028]圖12顯示乳化油脂的固態(tài)含量分析。
[0029]圖13顯示乳化油脂的脂肪酸含量分析。
[0030]圖14顯示本發(fā)明較佳實施例的餅干制作比例。
[0031]圖15顯示不同明膠樣品的乳化油脂于餅干制作的打發(fā)性分析。
[0032]圖16顯示不同明膠樣品的乳化油脂于餅干制作的乳化性分析。
[0033]圖17顯示不同明膠樣品的乳化油脂于餅干制作的朔性分析。
[0034]圖18顯示不同明膠樣品的乳化油脂制成餅干的脆度測試結(jié)果。
[0035]圖19顯示不同明膠樣品的乳化油脂制成餅干的感官品評結(jié)果。
[0036]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0037]S11:步驟 11
[0038]S12:步驟 12
[0039]S13:步驟 13
[0040]S14:步驟 14
[0041]S15:步驟 15
[0042]S16:步驟 16
[0043]S21:步驟 21
[0044]S22:步驟 22
[0045]S23:步驟 23
[0046]S24:步驟 24
[0047]S25:步驟 25
[0048]S26:步驟 26
[0049]S27:步驟 27
【具體實施方式】
[0050]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化,然其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上系當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
[0051]本發(fā)明主要自水產(chǎn)生物中萃取出明膠,以替代傳統(tǒng)來自豬、牛的明膠,并進(jìn)一步開發(fā)水產(chǎn)明膠的新用途。所述的水產(chǎn)生物可包含臺灣鯛(又稱吳郭魚)、巨型魷魚(又稱莖柔魚)、海麵魚、鯰魚及虱目魚等,但不以此為限,且萃取部位可為魚皮、魚鱗或魚骨。以下將以臺灣鯛作為本發(fā)明較佳實施例的說明。
[0052]本發(fā)明以臺灣鯛魚皮為原料,經(jīng)水萃取制備出臺灣鯛魚皮明膠(HFG),并與擠壓處理的臺灣鯛魚鱗明膠(FSG)、市售豬明膠(LG,購自杰樂生技)及市售魚明膠(FG,購自杰樂生技)進(jìn)行物性分析并比較其差異性,再進(jìn)一步利用明膠的特性開發(fā)應(yīng)用于高乳化性油脂的調(diào)和。
[0053]請參閱圖1,其為本發(fā)明魚皮明膠(HFG)的萃取流程圖。如圖1所示,首先將魚皮以自來水清洗干凈后,再以0.1N NaOH浸泡24小時,對魚皮進(jìn)行堿化處理(步驟S11),接著將魚皮多余的雜質(zhì)以自來水水洗兩次以進(jìn)行中和(步驟S12)。之后,將魚皮以約60°C溫水水煮1-2小時以進(jìn)行熱水萃取(步驟S13),完成后以40mesh(0.42mm)過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾(步驟S14),并以15°C,8000rpm轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30分鐘(步驟S15)。之后取下層粗液于45°C下進(jìn)行熱風(fēng)干燥直到呈脆化狀為止,或是于-60°C下進(jìn)行冷凍干燥(步驟S16),即完成魚皮明膠(HFG)的萃取。
[0054]請參閱圖2,其為本發(fā)明魚鱗明膠(FSG)的萃取流程圖。如圖2所示,首先將魚鱗以自來水清洗干凈后,再以0.1N NaOH浸泡24小時,對魚鱗進(jìn)行堿化處理(步驟S21),接著將魚鱗多余的雜質(zhì)以自來水水洗兩次以進(jìn)行中和(步驟S22)。之后,對魚鱗進(jìn)行擠壓處理(步驟S23),再將魚鱗以約60°C溫水水煮1-2小時以進(jìn)行熱水萃取(步驟S24),完成后以40mesh (0.42mm)過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾(步驟S25),并以15°C,8000rpm轉(zhuǎn)速進(jìn)行離心30分鐘(步驟S26)。之后取下層粗液于45°C下進(jìn)行熱風(fēng)干燥直到呈脆化狀為止,或是于-60°C下進(jìn)行冷凍干燥(步驟S27),即完成魚鱗明膠(FSG)的萃取。
[0055]接著,針對本發(fā)明所萃取出的臺灣鯛魚皮明膠(HFG)及臺灣鯛魚鱗明膠(FSG)與市售豬明膠(LG)及市售魚明膠(FG)進(jìn)行明膠特性的分析,包括水分含量、pH值、膠強(qiáng)度、SDS-PAGE、HPLC、黏度、DSC、吸濕性及保濕性等物性分析。
[0056]水分含量的測定系秤取不同樣品以紅外線儀器于130°C加熱至恒重,并紀(jì)錄干燥后明膠的水份測定。pH值測定系將不同樣品配成6.67%溶液在25°C下以微電腦酸堿計測量之。凝膠強(qiáng)度的測定則是依照Muyonga et al.(2004)的方法加以修改,秤取7.5g的干燥明膠制品于Bloom瓶內(nèi),加入105mL蒸饋水于室溫下浸漬15min,移入45°C水浴中加熱,至明膠完全溶解后制成濃度6.67%明膠水溶液;繼續(xù)于室溫放置30min后,隨即移至10±1°C水浴中冷藏17±lh,取出后立即測定其凝膠強(qiáng)度(Bloom值)。圖3即顯示市售豬明膠(LG)、市售魚明膠(FG)、臺灣鯛魚皮明膠(HFG)及臺灣鯛魚鱗明膠(FSG)等四種樣品的水分含量、pH值及膠強(qiáng)度的測定結(jié)果,結(jié)果顯示本發(fā)明萃取出的臺灣鯛魚皮明膠(HFG)及臺灣鯛魚鱗明膠(FSG)的水分含量略低于市售明膠產(chǎn)品(LG及FG),pH值略高低于市售明膠產(chǎn)品(LG及FG),而膠強(qiáng)度則略低于市售明膠產(chǎn)品(LG及FG)。
[0057]圖4顯示各樣品的SDS-PAGE蛋白質(zhì)電泳分析。實驗采用7?15%的膠體進(jìn)行蛋白質(zhì)電泳分析,電壓設(shè)定150V,電泳分析時間約lh。從圖4可見,本發(fā)明萃取方法確實可從臺灣鯛魚皮及臺灣鯛魚鱗中萃取出明膠,且可觀察到兩條α鏈及一條β鏈。
[0058]圖5顯示各樣品的HPLC層析圖,其中HPLC液相層析儀以管柱Superdex 200以移動相 0.02M Phosphate buffer (PBS)及 0.25M NaCl,以流速 0.5mL/min 進(jìn)行分離。從圖 5可見各樣品都在同一時間點分離出,