一種從兔皮中提取明膠的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品加工領(lǐng)域,涉及一種明膠的制備方法,特別涉及一種從兔皮中提取明膠的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]明膠是膠原蛋白的降解產(chǎn)物,是天然生物高分子材料之一,被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、日化、攝影等領(lǐng)域,2012年國(guó)際市場(chǎng)上食用、藥用明膠產(chǎn)量達(dá)32萬(wàn)噸。傳統(tǒng)的明膠生產(chǎn)主要以牛、豬等牲畜的皮骨為原料生產(chǎn),近年來(lái)由于受到瘋牛病和口蹄疫等人畜共患病的影響,不少國(guó)家限制或禁止牛、豬來(lái)源的明膠生產(chǎn)、進(jìn)口或使用;另一方面,由于宗教信仰,一些猶太教和伊斯蘭教地區(qū)不接受豬源明膠產(chǎn)品。近年來(lái),以水產(chǎn)加工副產(chǎn)物為原料開(kāi)發(fā)明膠作為傳統(tǒng)豬、牛源明膠的替代物,但是水產(chǎn)明膠的凝膠特性較哺乳動(dòng)物明膠差,大大限制了其應(yīng)用范圍。因此,以新型哺乳動(dòng)物源為原料開(kāi)發(fā)高品質(zhì)明膠產(chǎn)品取代豬、牛源明膠、水產(chǎn)明膠已成為明膠行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0003]明膠的物理化學(xué)性質(zhì)不僅與不同動(dòng)物來(lái)源的膠原組織密切相關(guān),也受明膠的生產(chǎn)工藝的影響。按制備方法不同,可將明膠分為堿法明膠和酶法明膠、酸法明膠。堿法明膠通常是將物料經(jīng)浸灰處理后熱水多道熬煮膠原組織而得到明膠溶,再將該明膠溶液經(jīng)濃縮、干燥、粉碎得到明膠成品;該方法具有明膠質(zhì)量高的特點(diǎn),但存在浸灰周期長(zhǎng)(往往長(zhǎng)達(dá)3?4個(gè)月),熬膠時(shí)間長(zhǎng)、能耗高等缺陷。酶法明膠是在蛋白酶的作用下水解膠原組織而得,具有生產(chǎn)周期較短、污染小的特點(diǎn);但由于酶易受PH影響、酶解程度不易控制,該方法只適合于生產(chǎn)降解程度較高的小分子膠原肽等產(chǎn)品。酸法工藝是在較低PH下熬煮膠原組織而得,具有生產(chǎn)周期短、設(shè)備簡(jiǎn)單、物料消耗率低、產(chǎn)品透明度高的優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的采用酸法提取明膠的技術(shù)酸化處理時(shí)間一般為3?5天左右,其周期還是較長(zhǎng)。
[0004]2005年我國(guó)一躍成為世界兔肉生產(chǎn)第一大國(guó),2013年我國(guó)兔肉產(chǎn)量約80萬(wàn)噸,占世界兔肉總產(chǎn)量的40%。兔肉加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但宰殺兔子產(chǎn)生大量兔皮,肉兔兔皮附加值較低,因此如何利用作為副產(chǎn)物的兔皮,提高其附加值,成為目前兔加工企業(yè)迫切需要解決的問(wèn)題。兔子屬于哺乳動(dòng)物,兔皮明膠可以克服傳統(tǒng)哺乳動(dòng)物源明膠在宗教和疫病方面的局限,同時(shí)兔皮明膠開(kāi)發(fā)可以增加兔皮附加值。由此可見(jiàn),建立兔皮明膠生產(chǎn)工藝,制備高品質(zhì)兔皮明膠已成為當(dāng)務(wù)之急。相對(duì)于傳統(tǒng)的明膠工藝,生產(chǎn)周期短,用酸量少,減少環(huán)境污染。相對(duì)于水產(chǎn)明膠的特性,該法生產(chǎn)的明膠凝膠特性好,明膠品質(zhì)高應(yīng)用范圍廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種從兔皮中提取明膠的方法,該方法通過(guò)短時(shí)稀酸處理結(jié)合熱提取生產(chǎn)高品質(zhì)兔皮明膠,相對(duì)于傳統(tǒng)的明膠工藝,生產(chǎn)周期短,用酸量少,減少環(huán)境污染。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種從兔皮提取明膠的方法,包括兔皮預(yù)處理、酸化處理、提膠,離心干燥,所述酸化處理為使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9?1.1 %的鹽酸浸泡兔皮9?llmin。
[0008]優(yōu)選的,所述酸化處理步驟鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:5.5?6.6。
[0009]其具體加工工藝如下:
[0010](I)兔皮預(yù)處理
[0011]將兔皮清洗干凈,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.5?10.5%的NaCl溶液浸泡710?730min,以去除皮下脂肪,再脫毛,將兔皮充分水洗并切成3mmX3mm的小塊,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaCl溶液浸泡攪拌350?370min,以去除雜蛋白,再用水清洗兔皮充分去除NaCl ;
[0012]⑵酸化處理
[0013]使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9?1.1 %的鹽酸浸泡兔皮9?llmin,再用去離子水清洗處理后的兔皮4?5次,鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:5.5?6.6 ;
[0014](3)提膠
[0015]將洗凈的雞皮與蒸餾水按質(zhì)量體積比為1:6(質(zhì)量體積比混合)混合,在60?65°C溫度條件下,提膠350?370min ;
[0016]⑷離心干燥
[0017]將提膠后溶液在8000rpm離心20min,取離心上清液,在60°C條件下干燥至水分含量小于5%。
[0018]優(yōu)選的,所述步驟(2)酸化的步驟為使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸浸泡兔皮lOmin,再用去離子水清洗處理后的兔皮4?5次,鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:6。本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)本方法所提取的明膠可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品得率大于80% (得率=明膠質(zhì)量/兔皮中膠原蛋白的量),其中膠原蛋白含量大于85 %,灰分< I %,水不溶物< 0.2 %,水分(14%。明膠凝膠強(qiáng)度達(dá)481.43±16.89g、透射比達(dá)61.66±0.88%,各指標(biāo)均達(dá)到明膠(GB 6783-2013)標(biāo)準(zhǔn),可成為水產(chǎn)品、豬、牛源明膠的有效替代品。本發(fā)明所建立方法是通過(guò)短時(shí)稀酸處理結(jié)合熱提取生產(chǎn)高品質(zhì)兔皮明膠,該工藝特點(diǎn)在于使用兔皮為原料,從而有效的避免了其他哺乳動(dòng)物源豬、牛明膠使用受限制的問(wèn)題;采用稀酸短時(shí)誘導(dǎo),相對(duì)于傳統(tǒng)的明膠工藝,生產(chǎn)周期短,用酸量少,減少環(huán)境污染。相對(duì)于水產(chǎn)明膠的特性,該法生產(chǎn)的明膠凝膠特性好,明膠品質(zhì)高應(yīng)用范圍廣。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0020]1.從兔皮中提取明膠
[0021]新鮮兔皮一清洗、去除皮下脂肪一脫毛一清洗、剪切一除雜蛋白一清洗一稀酸處理一提膠一離心一熱風(fēng)干燥一成品明膠
[0022]⑴清洗、去除皮下脂肪:
[0023]米用清水洗漆兔皮二遍,除去可見(jiàn)雜質(zhì)。用10wt% NaCl溶液浸泡12h,去除皮下脂肪;
[0024]⑵脫毛:將脫毛劑(向5%的Na2S添加0&(0!1)2至糊狀)室溫均勻涂于皮毛上,4h后毛;
[0025]⑶清洗、剪切:脫毛后的兔皮充分水洗并切成約3mmX3mm的小塊;
[0026]⑷去雜蛋白:采用Iwt % NaCl溶液按料液比為1:5的比例浸泡攪拌6h (每2h換液一次)。蒸餾水清洗3-4次;
[0027](5)清洗:采用去離子水清洗三遍,充分除去NaCl ;
[0028](6)稀酸處理:按I:6(g/mL)的比例向兔皮中加入1%浸泡1min ;
[0029](7)提膠:用去離子水清洗酸處理后的兔皮4-5次,熱處理提膠,條件為:提膠溫度65°C,提膠時(shí)間6h,提膠料液比1:6(g/mL);
[0030]⑶離心:提膠后溶液8000rpm離心20min ;
[0031](9)干燥:取離心上清液,60°C干燥至水分含量小于5%,產(chǎn)品得率大于80% (得率=明膠質(zhì)量/兔皮中膠原蛋的量)。
[0032]2.凝膠強(qiáng)度測(cè)定:
[0033]稱取一定量的試樣,精確到0.lg,放入干燥潔凈的容器中,按所需質(zhì)量濃度加入一定量的水,在室溫下放置2h,使其充分吸水膨脹,然后將容器置于65°C ± IV的水浴中,在20min±5min內(nèi)緩慢攪拌溶解成為均勻的液體。將樣品轉(zhuǎn)入直徑4cm、高度2.5cm的燒杯中,配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%的試樣溶液21mL,冷卻至約30°C,加蓋,在10°C ±0.1°C低溫槽內(nèi)冷卻16h?18h,,使用TA-Xtzi物性測(cè)定儀測(cè)定其凝膠強(qiáng)度。
[0034]3.(I)大鯢肉制備
[0035]a、預(yù)處理:取剛宰殺的大鯢肉清洗、切丁,去血污;
[0036]b、臭氧減菌、脫腥處理:將大鯢肉丁在臭氧氛圍下,10°C溫度條件下處理10?30min ;
[0037]c、鯢肉嫩化處理:取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的木瓜蛋白酶溶液注射至鯢肉中,在4°C的溫度條件下酶解36小時(shí),所述木瓜蛋白酶溶液與鯢肉的質(zhì)量比為10:100 ;
[0038]d、上漿:以鯢肉質(zhì)量計(jì),取鹽1%,料酒0.5%,生粉3%,雞蛋清5%,混合均勻,加入鯢肉丁,涂裹均勻,處理20min ;
[0039]e、過(guò)油定形:將上漿完成的鯢肉丁在180-200°C溫度下過(guò)油8_12s,撈出肉丁,在沸水中去掉浮油;
[0040](2)大鯢骨湯制備
[0041]a、大鯢頭及中骨,去皮,去血污;
[0042]b、大鯢骨油煎10?15s,過(guò)熱水去浮油,以大鯢骨質(zhì)量計(jì),加入姜片4%,料酒I %,白胡椒粒0.1 %,加入為大鯛骨重量的5倍清水熬煮4?6h,出湯量為骨重的I?2倍;
[0043]C、在鯢骨湯中加入骨湯重量0.2%的酸奶和0.4%的牛奶,在溫度40°C條件下,發(fā)酵20min,再加入0.4%的食鹽;
[0044](3)配料的處理
[0045]a、木瓜預(yù)處理:選用木瓜肉硬脆部分,切成小塊,用0.2%的氯化鈣溶液浸泡2h進(jìn)行硬化處理;
[0046]b、山藥預(yù)處理:選取鐵棍山藥,清洗干凈,去外皮,切塊;
[0047]C、赤小豆預(yù)處理:赤小豆用清水清洗干凈;
[0048]d、雪蛤預(yù)處理:選取干雪蛤,清水浸泡10h,清洗干凈。
[0049]透射比的測(cè)定:
[0050]配制試樣溶液(6.67% ),并恒溫至48°C。將分光光度計(jì)波長(zhǎng)調(diào)節(jié)分別調(diào)節(jié)到450nm、620nm,以水作基準(zhǔn)校準(zhǔn)儀器,將溶液倒入1mm比色皿中,在45°C下,測(cè)定試樣溶液的透射比。直接用二個(gè)波長(zhǎng)的透射百分比(%)來(lái)表示。結(jié)果保留整數(shù)位。取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立結(jié)果的絕對(duì)差值應(yīng)不大于
[0051]通過(guò)上述方法所提取的明膠得率為(86.85±1.71) %,其中膠原蛋白含量大于85%,灰分< I %,水不溶物< 0.2%,水分< 14%。此外,明膠凝膠強(qiáng)度達(dá)481.43± 16.89g、透射比達(dá)61.66±0.88%,各指標(biāo)均達(dá)到明膠(GB 6783-2013)標(biāo)準(zhǔn),可成為水產(chǎn)品、豬、牛源明膠的有效替代品。
[0052]最后說(shuō)明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從兔皮中提取明膠的方法,包括兔皮預(yù)處理、酸化處理、提膠,離心干燥,其特征在于:所述酸化處理為使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9?1.1 %的鹽酸浸泡兔皮9?llmin。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述從兔皮中提取明膠的方法,其特征在于:所述酸化處理步驟鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:5.5?6.6。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述從兔皮中提取明膠的方法,其特征在于:具體加工工藝如下: (1)兔皮預(yù)處理 將兔皮清洗干凈,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.5?10.5%的NaCl溶液浸泡710?730min,再脫毛,將兔皮充分水洗并切成3mmX 3mm的小塊,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %的NaCl溶液浸泡攪拌350?370min,再用水清洗兔皮充分去除NaCl ; (2)酸化處理 使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9?1.1 %的鹽酸浸泡兔皮9?llmin,再用去離子水清洗處理后的兔皮4?5次,鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:5.5?6.6 ; (3)提膠 將洗凈的兔皮與蒸餾水按質(zhì)量體積比為1:6混合,在60?65°C溫度條件下,提膠350 ?370min ; (4)離心干燥 將提膠后溶液在8000rpm的條件下離心20min,取離心上清液,在60°C條件下干燥至水分含量小于5%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述從兔皮中提取明膠的方法,其特征在于:所述步驟(2)酸化的步驟為使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸浸泡兔皮lOmin,再用去離子水清洗處理后的兔皮4?5次,鹽酸與兔皮的質(zhì)量體積比為1:6。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種從兔皮中提取明膠的方法,包括兔皮預(yù)處理、酸化處理、提膠,離心干燥。首先將兔皮進(jìn)行預(yù)處理,去除皮下脂肪、脫毛、清洗、剪切,然后使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸浸泡兔皮10min,再進(jìn)行提膠及離心干燥。該方法通過(guò)短時(shí)稀酸處理結(jié)合熱提取生產(chǎn)高品質(zhì)兔皮明膠,相對(duì)于傳統(tǒng)的明膠工藝,生產(chǎn)周期短,用酸量少,減少環(huán)境污染。相對(duì)于水產(chǎn)明膠的特性,該法生產(chǎn)的明膠凝膠特性好,明膠品質(zhì)高應(yīng)用范圍廣。
【IPC分類】C09H3/00
【公開(kāi)號(hào)】CN104910815
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510366677
【發(fā)明人】張宇昊, 于瑋, 馬良, 王雪蒙, 李洪軍, 賀稚非
【申請(qǐng)人】西南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月29日