一种脱腥鱼鳞胶的制备方法及应用与流程

1.本发明属于海洋生物材料领域，具体涉及一种脱腥鱼鳞胶的制备方法及应用。


背景技术：

2.鱼鳞，指鱼外表保护自身并防止水流失的外壳，占鱼体重量的2～3％，含有丰富的蛋白质、脂肪和多种维生素，还含有铁、锌、钙和多种人体必需的微量元素以及胶质，并含有多种不饱和脂肪酸，可减少胆固醇在血管壁上的积聚，具有预防动脉硬化、高血压及心脏病等功效。胶原蛋白，也称骨胶原，是一种丝状的胶原蛋白纤维，其主要生理机能是做结缔组织的粘合物质，能使皮肤结实富有弹性，它存在于人体皮肤、骨骼、肌腱等部位。鱼鳞胶原蛋白，保湿性能好，使肌肤盈润光洁，阻止阳光对皮肤的伤害，是一个重要的美容成分，广泛应用于各种营养保健食品及高档化妆品中。
3.目前，现有技术中出现了很多从鱼鳞中提取胶质的技术，其制备工艺一般都包括鱼鳞的前处理(包括脱脂、脱灰等)、酶解、灭酶、脱色、过滤、浓缩、除菌和喷雾干燥等步骤。例如：中国专利cn105725109a公开了一种鱼鳞胶的制备方法及所制备的鱼鳞胶，该制备方法包括按照质量比为1:(1.5～3)将鱼鳞放入烧碱溶液中完成第一浸泡；将第一浸泡后的鱼鳞用清水清洗后放入质量分数为0.1～0.5％的酸性蛋白酶和脱脂酶的混合溶液中，用乙酸调节ph值为3～4后，在30～40℃下完成第二浸泡；将完成第二浸泡的鱼鳞放入质量浓度为1～5％的盐酸溶液中进行第三浸泡；将完成第三浸泡的鱼鳞用清水清洗后放入质量浓度为0.2～0.5％的石灰水中进行第四浸泡；将完成第四浸泡的鱼鳞依次经过2～5次乙酸洗和2～5次的水洗后，将鱼鳞和水依次进行第一熬制后过滤、第二熬制后过滤和第三熬制后过滤，得到第一熬制胶液、第二熬制胶液和第三熬制胶液；其中，第一熬制、第二熬制和第三熬制中鱼鳞和水的质量比分别为1:(1.5～3)、1:(1.5～4)和1:(2～3)，第一熬制、第二熬制和第三熬制的条件分别为60℃熬制2～3h、65℃熬制3～4h和70℃熬制3～4h；将第一熬制胶液、第二熬制胶液和第三熬制胶液混合后进行加热浓缩，得到鱼鳞胶。这种鱼鳞胶在制备过程中，采用强酸强碱进行处理，虽然这种强酸强碱脱脂脱灰效果非常好，但是强酸强碱不仅造成环境污染，而且还造成胶原蛋白产品的重金属残留，严重制约了胶原蛋白的推广应用；另外，这种鱼鳞胶在制备过程中，采用长时间加热加压煮胶与长时间酶解的方法来解决鱼鳞酶解的问题，但是长时间加热加压煮胶与长时间酶解并不能完全解决鱼鳞酶解不完全的问题，造成了原料浪费、能耗高、提取率低等问题，进一步限制鱼鳞胶的发展。为改进现有技术的不足，特研究提出本发明技术一种脱腥鱼鳞胶的制备方法及应用。


技术实现要素：

4.本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，解决了现有技术中鱼鳞胶的制备方法存在工艺复杂、产品性能差和能耗高的问题。
5.本发明的第一个目的在于，提供一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
6.1)取冻融处理后的鱼鳞，用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
7.2)按重量份，取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂0.01-0.1份，揉搓搅拌，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
8.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，按重量份，加入脱腥剂0.1-0.2份，水10-20份，浸泡，洗净，沥干，得产品iii；
9.4)取步骤3)中的产品iii，用10-20倍质量的苏打水或澄清的石灰水，浸泡清洗，得产品iv；
10.5)将步骤4)中的产品iv用10-20倍体积的水煮提，分离出液体，立即用清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
11.采用上述方案的有益效果是：本发明的鱼鳞采用冻融处理，即冰箱-20℃冰冻大于12h，室温融化，再放入冰箱-20℃冰冻大于12h，取出，室温融化，再进行清洗；经过两次冻融处理，可有效沉降鱼鳞中的杂质，裂解腥味成分，有效提高后期工艺处理过程；同时采用添加摩擦剂进行脱除鱼鳞粘液和黑斑；不需要强酸或强碱浸泡，不会造成环境污染，也不会导致产品中重金属残留；无需酶解，工艺流程短，操作简单，便于控制，处理周期短，生产效率高，能耗少，成本低，易于实现产业化；本发明能够有效提取鱼鳞中的营养成分，所得鱼鳞胶为凝胶状，不含脂肪，碳水化合物含量较低，扩大了鱼鳞胶的应用。
12.进一步，所述的步骤2)中，摩擦剂为食品级硅藻土、食品级颗粒活性炭、小米以及玉米面中的一种或两种以上的混合。
13.进一步，所述的步骤2)中，揉搓搅拌的时间为1-5h。
14.进一步，所述的步骤3)中，脱腥剂为柠檬汁、姜汁、紫苏汁、芹菜汁、青萝卜汁以及橘子皮浸提液的一种或两种以上的混合。
15.进一步，所述的步骤3)中，脱腥剂中的姜汁为生姜片的水蒸汽蒸馏冷却液，紫苏汁为紫苏叶的水蒸汽蒸馏冷却液，所述姜汁与紫苏汁的混合体积比为1：10。
16.进一步，所述的步骤3)中，浸泡时间为30-120分钟。
17.进一步，所述的步骤4)中，苏打水ph≥10，浸泡时长1.5-3h；或澄清的石灰水ph≥12，浸泡时间1-1.5h。
18.进一步，所述的步骤5)中，煮提时间为1.5-3h，用于冷却的清水为4-10℃。
19.本发明的第二个目的在于，提供一种采用上述制备方法获得的鱼鳞胶。
20.本发明的第三个目的在于，提供上述鱼鳞胶在食品添加剂、化妆品添加剂或保健品添加剂中的应用。
21.本发明的鱼鳞胶是一种良好的天然生物材料，可以用作食品添加剂、化妆品添加剂和生物组织工程，扩大了鱼鳞胶的应用；而且，这种鱼鳞胶随着环境温度变化能够在溶胶和凝胶之间相互转化，应用方便。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
23.(1)本发明使用的鱼鳞不局限于单种鱼鳞，可以是鲤鱼鱼鳞、鲢鱼鱼鳞和草鱼鱼鳞；本发明的鱼鳞采用冻融处理，同时本发明采用添加摩擦剂进行脱除鱼鳞粘液和黑斑，用安全的物理材料和物理机械力清理鱼鳞，达到去污、脱腥的效果；本发明提供的制备方法不需要强酸或强碱浸泡，不会造成环境污染，也不会导致产品的重金属残留；无需酶解，工艺流程短，操作简单，便于控制，处理周期短，生产效率高，能耗少，成本低，易于实现产业化；能够有效提取鱼鳞中的胶质，减少了营养成分的破坏；
24.(2)本发明所得的鱼鳞胶无色、无味、具有良好的透明度，外貌美观，ph值为中性，可以是水凝胶也可以是固体物质，不含脂肪，碳水化合物含量较低；
25.(3)本发明所得的鱼鳞胶表现出较强的流变学性能，可以用作食品添加剂、化妆品添加剂或保健品添加剂，扩大了鱼鳞胶的应用；而且，这种鱼鳞胶随着环境温度变化能够在溶胶和凝胶之间相互转化，这一性质为直接使用鱼鳞胶或者将鱼鳞胶与其它材料混合使用提供了便捷条件。
附图说明
26.图1为本技术实施例5所得鱼鳞胶产品在0～10℃以及15℃以上环境下展示流变学性能的产品图。
具体实施方式
27.以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围，具体实施方式中所述的份为重量份。
28.具体实施方式中的冻融处理过程为：
29.冰箱-20℃冰冻15h，室温融化，再放入冰箱-20℃冰冻15h，取出，室温融化。
30.实施例1
31.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
32.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
33.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂食品级硅藻土0.01份，揉搓搅拌1h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
34.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂姜汁0.2份，水20份，浸泡30分钟，洗净，沥干，得产品iii；
35.4)取步骤3)中的产品iii，用10倍质量的ph＝12澄清石灰水，浸泡清洗1.5h，得产品iv；
36.5)将步骤4)中的产品iv用20倍的水煮提1.5h，分离出液体，立即用4℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
37.实施例2
38.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
39.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
40.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂食品级颗粒活性炭0.1份，揉搓搅拌5h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
41.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂柠檬汁0.2份，水20份，浸泡30分钟，洗净，沥干，得产品iii；
42.4)取步骤3)中的产品iii，用10倍质量的ph＝10苏打水，浸泡清洗3h，得产品iv；
43.5)将步骤4)中的产品iv用10倍的水煮提1.5h，分离出液体，立即用10℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
44.实施例3
45.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
46.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
47.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂小米0.01份，揉搓搅拌5h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
48.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂芹菜汁0.15份，水15份，浸泡60分钟，洗净，沥干，得产品iii；
49.4)取步骤3)中的产品iii，用20倍质量的ph＝12.8澄清石灰水，浸泡清洗1h，得产品iv；
50.5)将步骤4)中的产品iv用20倍的水煮提3h，分离出液体，立即用4℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
51.实施例4
52.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
53.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
54.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂玉米面0.1份，揉搓搅拌1h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
55.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂青萝卜汁0.2份，水20份，浸泡60分钟，洗净，沥干，得产品iii；
56.4)取步骤3)中的产品iii，用20倍质量的ph＝11苏打水，浸泡清洗2h，得产品iv；
57.5)将步骤4)中的产品iv用20倍的水煮提3h，分离出液体，立即用4℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
58.实施例5
59.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
60.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
61.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂小米与玉米面1：1质量比的混合物0.1份，揉搓搅拌4h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
62.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂青萝卜汁与橘子皮浸出液1：2体积比的混合物0.2份，水20份，浸泡120分钟，洗净，沥干，得产品iii；
63.4)取步骤3)中的产品iii，用10倍质量的ph＝12.5澄清石灰水，浸泡清洗1.5h，得产品iv；
64.5)将步骤4)中的产品iv用10倍的水煮提1.5h，分离出液体，立即用5℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
65.实施例6
66.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
67.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
68.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂食品级硅藻土0.01份，揉搓搅拌4h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
69.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂姜汁与紫苏汁1：10体积比的混合物0.2份，水20份，浸泡120分钟，洗净，沥干，得产品iii；其中，姜汁为生姜片的水蒸汽蒸馏冷却液，紫苏汁为紫苏叶的水蒸汽蒸馏冷却液；
70.4)取步骤3)中的产品iii，用20倍质量的ph＝12澄清石灰水，浸泡清洗1h，得产品iv；
71.5)将步骤4)中的产品iv用20倍的水煮提1.5h，分离出液体，立即用4℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
72.实施例7
73.一种脱腥鱼鳞胶的制备方法，包括如下步骤：
74.1)取冻融处理后的鱼鳞用清水洗净，漂除可见杂质、沥干，得产品i；
75.2)取步骤1)中得到的沥干鱼鳞产品i1份，加入摩擦剂食品级硅藻土0.1份，揉搓搅拌5h，将摩擦剂用清水洗净，沥干，得到脱除鱼鳞粘液和黑斑的产品ii；
76.3)取步骤2)中的鱼鳞产品ii，加入脱腥剂紫苏汁0.2份，水20份，浸泡120分钟，洗净，沥干，得产品iii；
77.4)取步骤3)中的产品iii，用20倍质量的ph＝10.5苏打水，浸泡清洗2h，得产品iv；
78.5)将步骤4)中的产品iv用10倍的水煮提1.5h，分离出液体，立即用10℃清水冷却，即得鱼鳞胶产品。
79.测试方法说明：
80.1、鱼鳞胶的质构分析
81.将本发明实施例1-7所得的7份鱼鳞胶产品分别干燥，得到鱼鳞胶固体；再分别添加水，按照固体物质的质量浓度为1％，重新配制成鱼鳞胶，使用质构仪(universal ta，上海腾拔仪器科技有限公司)对其食品性质进行检测分析；并与相同浓度的中国专利cn109180808b中制取的鱼鳞胶(简称对照样)的数据相对比，实验结果如表1所示。
82.表1鱼鳞胶的质构分析
[0083][0084][0085]
由表1可以看出，本发明所得到的鱼鳞胶产品具有更好的物理凝胶性，其平均硬度在256.6g左右，说明其机械强度高；本发明所得到的鱼鳞胶产品的平均粘附性为0.68mj左右，内聚性均≥0.32，平均弹性值为2.76mm左右，明显优于对照样，说明其具有良好的粘弹性；本发明所得到的鱼鳞胶产品的粘胶性为124.3g左右，高于对照样，说明其具有很好的胶感；本发明所得到的鱼鳞胶产品的平均咀嚼性为2.13mj左右，高于对照样，说明其具有明显的可咀嚼性。
[0086]
另外，本发明的鱼鳞胶随着环境温度变化能够在溶胶和凝胶之间相互转化，温度
为0～10℃时，产品为凝胶状；温度高于15℃时，产品为溶胶状；这一性质为直接使用鱼鳞胶或者将鱼鳞胶与其它材料混合使用提供了便捷条件，使其应用方便，扩大了其应用范围。
[0087]
图1为本技术实施例5所得鱼鳞胶产品在0～10℃以及15℃以上环境下展示流变学性能的产品图，其中，a为0～10℃的凝胶状态图，b为15℃以上的溶胶状态图。
[0088]
由图1可知，0～10℃时，鱼鳞胶为凝胶状态，随着温度的增加，鱼鳞胶凝胶逐渐转变成溶胶状态，且温度再次降低至10℃时，鱼鳞胶又恢复至凝胶状态；说明本发明所得的鱼鳞胶具有温敏可逆性，可以在溶胶和凝胶之间进行可逆相转变，表现出较强的流变学性能。
[0089]
2、鱼鳞胶的营养检测
[0090]
将本发明实施例1-7所得的7份鱼鳞胶分别按照中华人民共和国国家标准标准gb 31645-2018和gb 5009.5-2016规定的方法检测其主要成分，实验结果如表2所示。
[0091]
表2鱼鳞胶的营养检测
[0092][0093]
本发明所得到的鱼鳞胶产品无色、无味、具有良好的透明度，外貌美观，由表2可以看出，ph值为中性，不含脂肪，碳水化合物含量较低；本发明的鱼鳞胶产品解决了人类对食用哺乳动物胶质产品安全性的顾虑，大大提高了鱼类水产品的附加值。
[0094]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。