一种鳄鱼骨分级生物酶解工艺的制作方法

本发明属于食品加工，具体为一种鳄鱼骨分级生物酶解工艺。

背景技术：

1、鳄鱼骨作为水产养殖及皮革加工过程中的主要副产物，富含ⅰ型胶原蛋白，具有较高的资源化利用价值。然而，天然胶原蛋白具有致密的三股螺旋结构和较大的分子量，水溶性差且难以被人体直接消化吸收，无法直接应用于食品领域。工业上通常采用分级生物酶解工艺，对胶原进行定向水解，将其降解为小分子低聚肽，以显著改善其溶解性、吸收率及生物活性，从而满足功能性食品及营养强化剂的应用需求。

2、尽管酶解是制备骨肽的关键步骤，但其前处理及反应过程不可避免地引发了复杂的副反应，骨料需经高温高压预处理以实现脱脂和胶原变性，且酶解过程亦需在温热及碱性环境中持续进行，加速了骨中残留脂质的氧化降解，生成多种腥味物质，腥味物质与目标骨肽共存于酶解液中，且由于二者分子尺寸及极性相近，难以通过常规过滤或膜分离技术基于分子量差异进行有效截留或去除，严重制约了鳄鱼骨肽的高值化利用。

3、因此，本领域亟须开发一种适用于鳄鱼骨肽酶解液的高效脱腥制备方法，能够在有效去除腥味物质的同时，最大限度地保留活性肽得率，并实现脱腥介质与料液的便捷分离，从而为鳄鱼骨肽的清洁化、高品质生产提供可靠的技术解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种鳄鱼骨分级生物酶解工艺，通过将鳄鱼骨原料经高温蒸煮脱脂、多级水提及碱性蛋白酶定向酶解后，引入环糊精负载膨润土脱腥微粒进行选择性脱腥处理，利用活化膨润土经柠檬酸熔融交联锚定β-环糊精形成的不溶性颗粒对腥味物质的选择性包合与板框截留去除作用，解决了现有酶解液中腥味物质与活性肽理化性质相近难以分离，从而造成活性肽共吸附损失严重和游离脱腥剂残留的技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、本发明提供一种鳄鱼骨分级生物酶解工艺，包括如下步骤：

4、步骤一：将鳄鱼骨原料经分拣除杂后清洗，将骨料和纯净水投入立式高压蒸煮罐进行脱脂处理，泄压后于罐内静置分层，收集下层熟骨料；

5、上述立式高压蒸煮罐的压力为0.1-0.12mpa；蒸煮时间为30-60min。

6、步骤二：将熟骨料经粗破碎机处理形成骨块，再将骨块粉碎并筛分，将筛分后的骨料与纯净水投入提取罐中进行多级水提处理，得到鳄鱼骨水提液。

7、进一步地，多级水提处理的具体过程如下：

8、将筛分后的骨料与纯净水投入提取罐中，在60-65℃下搅拌2-3h，过滤，收集一次提取液和骨渣，将骨渣和纯净水再次投入提取罐中，在70-75℃下搅拌1-2h，过滤，收集二次提取液，将两次提取液合并，得到鳄鱼骨水提液；

9、上述筛分后的骨料与纯净水的重量比为1：4-5；骨渣和纯净水的重量比为1：3。

10、步骤三：将鳄鱼骨水提液转入酶解罐中，加入纯净水调节体系固形物的含量后，调节体系ph值为8.0-8.5，加入碱性蛋白酶，进行搅拌酶解，升温使酶失活并终止反应，完成酶解处理，得到骨肽水解液；

11、上述碱性蛋白酶和鳄鱼骨水提液的质量比为1：100；搅拌酶解的温度为50-55℃，时间为2-3h。

12、步骤四：将骨肽水解液进行过滤后，加入环糊精负载膨润土脱腥微粒和活性炭，在25-35℃下搅拌30-40min，经板框压滤机压滤后，将滤液再经微滤膜过滤，完成脱腥处理，得到脱腥料液；

13、上述环糊精负载膨润土脱腥微粒和骨肽水解液的质量比为1：100；活性炭和骨肽水解液的质量比为0.5：100。

14、进一步地，环糊精负载膨润土脱腥微粒的具体制备过程如下：

15、将环糊精负载膨润土前驱体置于反应釜中，在180-190℃下熔融聚合40-60min，将产物破碎后、离心洗涤2-4次、真空干燥至恒重，得到环糊精负载膨润土脱腥微粒。

16、进一步地，环糊精负载膨润土前驱体的具体制备过程如下：

17、将活化膨润土、磷酸氢二钠和去离子水置于反应釜中，在25-35℃下搅拌10-20min，加入柠檬酸和β-环糊精，再加入浓度为0.5mol/l的氢氧化钠溶液调节反应液的ph值为7-7.2，在相同温度下继续反应2-3h，离心收集固体并真空干燥至恒重，得到环糊精负载膨润土前驱体。

18、上述活化膨润土、磷酸氢二钠和去离子水的质量比为1:(0.2-0.3):(20-40)；活化膨润土和柠檬酸的质量比为1:(0.3-0.5)；活化膨润土和β-环糊精的质量比为1:(0.3-0.5)。

19、进一步地，活化膨润土的具体制备过程如下：

20、将膨润土置于空气氛围下的管式炉中进行高温煅烧，收集煅烧后的膨润土，并将其和浓度为0.5mol/l的盐酸溶液置于反应釜中，在25-35℃下搅拌1-2h，过滤，洗涤，真空干燥至恒重，得到活化膨润土。

21、上述管式炉的升温速率为5℃/min，煅烧温度为500-520℃，煅烧时间为1-2h。

22、上述煅烧后的膨润土和盐酸溶液的固液比为1：30-40。

23、步骤五：将脱腥料液加入膜分离设备中，先经超滤膜循环过滤，收集透过液，再将透过液经纳滤膜循环处理，收集截留液，将截留液转入双效真空浓缩罐中进行浓缩，将浓缩液送入离心式喷雾干燥机中进行干燥，收集粉末并筛分、经辐照灭菌处理后真空包装，得到鳄鱼骨肽粉成品，完成鳄鱼骨分级生物酶解工艺。

24、上述超滤膜循环处理中超滤膜的截留分子量为2000-5000 da，跨膜压差为0.1-0.3mpa；纳滤膜循环处理中纳滤膜的截留分子量为150-300da，压力为1-1.5mpa、温度为25-35℃。

25、上述双效真空浓缩罐的真空度为-0.07至-0.09mpa，温度为50-55℃

26、上述离心式喷雾干燥机的进风温度为170-180℃、出风温度为60-70℃。

27、本发明的有益效果：

28、1、本发明在鳄鱼骨分级生物酶解工艺中，构建了以环糊精负载膨润土脱腥微粒为核心的前端脱腥体系，该体系以活化膨润土为无机骨架，通过柠檬酸熔融交联将β-环糊精锚定于载体表面及层间边缘区域，利用环糊精疏水空腔对腥味分子的包合作用实现选择性捕集，同时借助膨润土提供的刚性结构使微粒具备可截留的物理形态，脱腥完成后，固体微粒经板框压滤及微滤即可与料液便捷分离，不进入后续膜分离、浓缩及干燥工序，避免了游离脱腥剂穿滤流失导致的脱腥效率衰减及终产物杂质引入风险，从而在显著降低终产物腥味物质含量的同时，保持了活性肽的高保留率，提升了骨肽产品的品质稳定性与工艺可控性。

29、2、本发明在鳄鱼骨分级生物酶解工艺中，以鳄鱼骨加工副产物为原料，通过活化膨润土与环糊精的负载复合，构建了一种安全可截留的固体脱腥材料，膨润土、柠檬酸及环糊精均为食品工业中可接受的原料，经无溶剂高温熔融聚合制备，不涉及有机溶剂。该脱腥微粒在完成脱腥功能后，可通过常规过滤及微滤实现与料液的有效分离，符合食品生产的安全性要求。同时，该工艺将富含胶原蛋白的鳄鱼骨副产物转化为功能性骨肽粉，实现了废弃资源的高值化利用，兼具经济效益与环境效益。