[发明专利]纳米级牛骨粉的加工方法

说明书

技术领域

本发明属食品加工科学领域，在牛骨加工利用，以及生物钙保健品、添加剂开发 等食品加工中有广泛应用。

背景技术

骨约占牛体重的20％～30％，是一种营养价值非常高的肉类加工副产物，含有大 量的蛋白质、脂肪、矿物质等营养成分。牛骨中含有丰富的矿物质，包括Ca²⁺、Mg²⁺、 Na⁺、Cl^-、HCO^-3、F^-及柠檬酸根离子等，其中Ca和P含量很高，分别为7％和15％(干 骨中含量)，它们的比例约为2∶1，是体内吸收钙磷的最佳比例。

钙是人体最重要的矿物质元素之一，人们称“钙为生命之本”、“一切生命活动都 离不开钙”。然而缺钙已成为世界性的问题，与缺钙有关的各种疾病严重威胁着人们的 身体健康。牛骨含钙丰富，超过牛肉中含钙量的1000倍，而且牛骨中钙形态与人骨相 似，人体骨骼细胞对相同组织的细胞有较强的亲和力，因而利用率极高。

此外，鲜牛骨中含有18.0％～25.0％的蛋白质，且属优质蛋白质，其中含量最高 的是组成胶原纤维的胶原蛋白。牛骨粉中含17种氨基酸，包括8种人体所必需的氨 基酸，其中，含量较多的为Gly、Glu、Pro、Ala和Asp。

由于鲜骨具有全面丰富的营养，被许多西方国家称之为21世纪功能性食品。我国 牛骨资源极为丰富，但是大多数的屠宰场的骨头未被充分利用，这无疑是一个极大的 浪费。

通过对牛骨进行加工，可以制得不同粒度的骨泥、骨粉，并应用于食品中。因骨 泥加工技术落后，以及产品的贮存、保鲜等一系列问题，未能得到推广。而骨粉作为 一种天然的营养食品添加剂，应用广泛，不仅可作为添加物添加到其他食品中，还可 以制成不同剂型的保健食品，如咀嚼片、口含片、胶囊，袋装骨粉茶，冲剂等。

鲜骨粉的制备方法大致可分为蒸煮法、高湿高压法、生化法等几种，其最终加工 获得的骨粉粒径均在微米级。目前鲜骨的超细化加工，也仅可制得粒径＜5～10μm的 超细低脂鲜骨粉，且要达到这样的粒度，加工对象只能为骨质较为松软的骨骼，如猪 肩胛骨等。

由于骨骼结构致密，如大型家畜牛，猪，羊等的长骨，在颗粒较大时，口感不佳， 有碜牙感。更重要的是粒径较大时，骨粉被食用后在消化液中不能被较完全地溶解， 故无法被充分吸收，其中所含的钙吸收率较低。

发明内容：

本发明提供一种纳米级牛骨粉的加工方法，其粒度小，粒径分布峰值在 200-500nm，其中含有大量粒径在100nm以下的骨粉颗粒。

本发明制备纳米级牛骨粉的具体步骤如下：

1、牛骨原料的预破碎及去杂

选用屠宰场新鲜剥离的牛骨为原料，洗净后，利用骨肉分离机和辊轧机进行除肉 和初步破碎。

初步破碎的牛骨原料，其粒径大小可在数厘米到数毫米。将此原料经短时高压蒸 煮，蒸煮温度在120℃，压力为1.2atm左右，蒸煮时间在10分钟至3小时。剥离牛 骨上所附的少量残余肉、筋，撇去脂类，原料即可用于下步加工。

2、牛骨的初级研磨和干燥

利用骨泥磨将上步加工的原料进行研磨。将骨泥进行喷雾干燥，获得干燥骨粉， 过100目筛，其粒径达到150微米以下。

3、牛骨粉的含水量调节和次级研磨

次级研磨采用高速机械冲击技术进行微粉碎，如采用叶轮式超细冲击磨。次级研 磨前将物料的含水量控制在5-13％。次级研磨后将物料过筛，使得物料的粒径分布于 300-700目之间，其粒径分布宽度在100-200目以内。粒径分布范围较窄有利于控制 三级研磨后，终产品的粒径分布在较窄的范围内。

4、牛骨粉的三级研磨

三级研磨采用球磨进行。控制转速为200-900转/分、研磨介质尺寸为0.5-8cm、 球料比为1∶3-15∶1和研磨5-100小时，即可获得粒径适宜的纳米级牛骨粉终产品。亦 可先采用棒磨辅助研磨后，再进行球磨研磨。

5、纳米级牛骨粉的检验和表征

纳米级牛骨粉可以采用激光粒度仪和原子力显微镜进行表征。在检验中可以观察 到纳米级牛骨粉的粒径分布范围以及单个纳米牛骨粉粒子的直径大小。

本发明提供的纳米级牛骨粉成分如下(M/M)：