[发明专利]一种高得率低排污的酸溶提取鱼肉蛋白的方法及其鱼糜

说明书

技术领域

本发明属于水产品加工技术领域，特别涉及一种高得率低排污的酸溶提取鱼肉蛋白的方法及其鱼糜和应用，该方法具有较高得率同时具有较低废水排放，特别适用于提取罗非鱼肉蛋白。

背景技术

鱼糜制品是一种传统的利用鱼类蛋白资源的方式，也是我国最大的水产加工制品之一。传统的鱼糜生产工艺中，鱼肉的采集和漂洗是两个关键的工艺环节，主要是利用采肉机将鱼肉与鱼骨、头、皮等杂质分离，并把鱼肉中的血、脂肪等杂质冲洗走。随着地球人口剧增，资源逐渐枯竭，这种方法逐渐暴露出许多技术缺陷，如采肉环节会导致蛋白分离不彻底，采肉机对原料鱼体尺寸要求较高。而漂洗的过程则会使大量的肌浆蛋白流失，耗费大量的水资源，并排放含有较高有机质的废水，污染环境。1999年，一种新型的酸/碱溶解(又称为pH调节法)提取鱼肉分离蛋白的技术发明，这种技术无需采肉环节，直接将预处理后的原料鱼与水均质匀浆，再将鱼肉匀浆调节至较为极端的酸性或者碱性，使鱼肉蛋白溶解，实现与杂质分离，分离后的蛋白利用等电点进行沉淀和分离。相对于传统鱼糜生产方法，pH调节法省去了采肉环节，拓宽了原料鱼的来源，提高了蛋白得率。虽然pH调节法具有许多优于传统鱼糜生产方法的优势，但是也具有一定的缺点，包括：1、目前从低值水产原料(如鱼骨、鱼皮等下脚料)的提取效果不理想；2、为使蛋白充分溶解，需要使用较多的酸液和碱液，对环境不利；3、仍有相当一部分蛋白无法提取，与杂质混杂在一起；4、废水中仍含有较高有机质。目前我国也有许多学者从事这方面研究，如周春霞等采用较为极端的碱性pH值(pH12.0)提取罗非鱼分离蛋白并研究了pH值对提取率的影响；孙月娥和付晋湘分别研究了pH调节法提取鲢鱼分离蛋白以及其凝胶特性；刘俊荣等人研究了不同pH值对罗非鱼分离蛋白的分离效果。但上述研究大多没有对pH调节法存在的缺陷提出较好的解决方法。

超声波是一种公认的绿色物理处理技术，用于食品加工中无污染、无残留。超声波的应用分为两种，一种为功率超声(频率<100kHz)，这种超声可以传递较大能量，能够对传递介质产生较大的物理化学作用，常用于辅助加工；另一种为检测超声(频率0.1～10MHz)，对介质本身不产生影响，但可以检测介质的物理特性，常用于侦测物体内部结构。张崟等人将超声波应用于鱼糜制品凝胶化的辅助过程，但针对的是鱼糜的后续加工过程，未能对鱼糜(分离蛋白)的前期提取过程改进，且所用频率为100kHz，随着频率的减小，振幅增大，引起的空化作用增强，因而100kHz作为上限并非理想的功率超声频率。

发明内容

为了克服上述现有pH调节法技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高得率低排污的酸溶提取鱼肉蛋白的方法。本发明方法可将水产行业低值原材料或下脚料作为原材料，通过利用高强度超声波处理，提高了鱼肉蛋白溶出率，充分利用了低值原材料或下脚料，降低了废水中蛋白含量，使在碱溶条件下无法充分回收的肌动蛋白和原肌球蛋白更多的回收(将碱溶条件下等电点肌动蛋白和原肌球蛋白的含量由3.5mg/mL降低至1.5mg/mL，大大提高了蛋白回收率，减少对环境的污染，同时减少了酸/碱液的耗费量。经过超声辅助与酸溶处理的分离蛋白在等电点处可将90％以上的肌原纤维蛋白沉淀，提高资源利用效率，并且保持、甚至改善了分离蛋白的凝胶质构特性。

本发明另一目的在于提供一种上述方法制备的鱼糜。本发明得到的鱼糜相对于现有的产品具有更好的凝胶质构特性。

本发明再一目的在于提供上述高得率低排污的酸溶提取鱼肉蛋白的方法在鱼肉蛋白提取中的应用。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种高得率低排污的酸溶提取鱼肉蛋白的方法，包括以下步骤：

(1)将预处理后的水产原料与水混合高速均质，形成鱼肉匀浆；

(2)调节鱼肉匀浆的pH值至酸性；

(3)对上述酸性鱼肉匀浆进行超声波处理，将杂质与蛋白溶液分离；

(4)将蛋白溶液pH值调节至等电点，使蛋白发生沉淀，分离，得到鱼肉蛋白。

步骤(2)所述的酸性优选pH值为3.0～4.0。

优选使用酸液调节pH值，如盐酸；更优选2M的盐酸溶液。

步骤(3)中所述的超声波处理优选在15～40kHz的频率下进行。超声功率优选为10W/cm²以上。处理时间以匀浆温度不超过5℃为宜。