[发明专利]一种提高虾壳内钙离子结合能力的虾壳酶解的方法

说明书

本发明提供一种提高虾壳内钙离子结合能力的虾壳酶解的方法，包括以下步骤：首先，将虾壳打碎为虾壳粉并加入去离子水，磁力搅拌后得到虾壳粉溶液，保证虾壳粉溶液浓度为10％。紧接着，调节虾壳粉溶液的PH至10.0～11.0，再加入3500～4500U/g碱性蛋白酶，并于55～60℃条件下酶解5～6小时。最后，待上一步的虾壳粉溶液酶解结束后，于95℃条件下灭酶15min，冷却至室温后调节酶解液pH至7.0，经4000rpm离心15min后完成酶解。选择最优酶解条件后，酶解液水解度可达到16.33％，钙结合量平均值也可以达到1.954mg/mL，可以为制备虾壳螯合钙奠定基础。

技术领域

本发明涉及一种水产品加工方法，尤其涉及一种提高虾壳内钙离子结合能力的虾壳酶解的方法。

背景技术

钙对人体发挥着重要的作用，科学补钙和选择钙补充剂非常关键。市场上钙制剂种类繁多，从无机钙、有机钙到螯合钙，始终离不开钙的安全性和生物利用率这两个基本要素。螯合钙是指氨基酸或者肽与钙源中金属钙离子通过稳定的配位键作用形成的一种金属络合物，目前主要有氨基酸螯合钙和肽螯合钙两大类。氨基酸钙和肽钙作为第三代钙制剂，具有稳定性好，吸收率高，副作用小等优点，将成为市场主要的补钙剂。

而其中，海洋生物钙则主要来自海洋生物体，其钙源有着独特的生物结构，特别是甲壳类等钙源，利用其丰富的蛋白质、胶原、甲壳素、钙等成分优势，辅助配位螯合制备具备安全、高生物利用率的钙制剂将成为未来海洋生物钙发展的重要方向。

截止2016年底，我国海水养殖对虾总产量为127万吨，捕捞对虾产量为17.23万吨。在对虾加工中产生的虾头、虾壳等废弃物约占虾体重量30％～40％。研究表明，虾壳中富含生物钙、甲壳素等活性物质，因此开展虾壳综合利用研究并产业化应用并利用虾壳提取其中的有效成分具有重要的经济和环保意义。

发明内容

本发明提供了一种提高虾壳内钙离子结合能力的虾壳酶解的方法，利用虾壳并通过特定酶解方法，提高酶解液结合钙的能力，从而为制备虾壳螯合钙奠定基础。

本发明采用的技术方案如下：一种提高虾壳内钙离子结合能力的虾壳酶解的方法，包括以下步骤：

S1：将虾壳打碎为虾壳粉并加入去离子水，磁力搅拌后得到虾壳粉溶液，虾壳粉溶液质量分数为5-25％；将虾壳粉溶液煮沸保持10-30min，后降温自然冷却；然后在虾壳粉溶液中加入食品级盐酸31(％)，加入食品级盐酸的重量为虾壳粉重量的2-3％，30-40℃维持2-3h，然后升温搅拌，将溶液中的盐酸挥发出来。

S2：特定微生物初步发酵：加入米曲霉菌种和枯草芽孢杆菌菌种各0.1-0.2份，充分拌匀，低温发酵30-35h，发酵完成后升温灭菌。

S3：调节发酵后的虾壳粉溶液的pH至10.0～11.0，加入3500～4500U/g碱性蛋白酶并于 55～60℃条件下酶解5～6小时。

S4：待步骤S3中的虾壳粉溶液酶解结束后，于95℃条件下灭酶15min，冷却至室温后调节酶解液pH至7.0，经4000rpm离心15min后完成酶解。

优选的，步骤S1中的虾壳粉粒径为0.65～2.5mm。

优选的，步骤S2中低温发酵的温度维持在20-23℃。

优选的，步骤S3中的碱性蛋白酶添加量为4000U/g。

优选的，步骤S2中的酶解温度为55℃。

优选的，步骤S2中的酶解时间为5.5小时。

本发明经过多方实验，选择了盐酸初步酸化，特定微生物低温初步发酵，然后再选择碱性蛋白酶酶解的技术路线。