快速制备生物复合钙粉的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速制备生物复合钙粉的方法，包括下列步骤：（1）水产品下脚料清洗；（2）破碎；（3）微生物发酵；（4）发酵后处理；（5）酶解和酸解；（6）复配；（7）干燥超微粉碎。本发明专利技术利用虾壳、蟹壳、鱼骨等海洋生物资源，通过发酵、酶解、有机酸、氨基酸复配等制备工艺，快速制得高含量的海洋生物钙粉，其生物利用率高，具有良好的应用前景。

Method for rapidly preparing biological composite calcium powder

The invention discloses a method for preparing biological composite calcium powder and a fast system, which comprises the following steps: (1) water cleaning products; crushing; (2) (3) (4) fermentation microbial fermentation; postprocessing; (5) enzyme and acid hydrolysis; (6) compound; (7) drying superfine grinding. The invention uses shrimp shell, crab, fish and other marine biological resources, through fermentation, enzymatic hydrolysis, organic acid, amino acid compound and preparation process, quickly prepared calcium powder with high content of marine organisms, the biological utilization rate is high, it has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
快速制备生物复合钙粉的方法
本专利技术涉及一种海洋生物复合钙粉制备方法，属于生物

技术介绍
钙是人体必不可少的元素，膳食中钙营养状况与人体生长发育、心血管疾病以及慢性病密切相关，摄入足量的钙对改善骨质疏松症状具有重要的作用，目前钙剂产品主要分为无机钙、有机酸钙、氨基酸钙等类别，研究发现钙的来源不同、存在形式不同对钙的利用率有较大差异，例如王晓峰(2010)等对8种钙制剂在大鼠中的钙吸收情况对比发现，鱼骨钙组制剂的表观吸收率可达93％，优于动物钙制品；张文静(2015)等发现从虾壳中制取的PHC－Ca有促进钙吸收的效果，其生物利用率优于相同钙含量的柠檬酸钙以及虾壳粉，因此利用海洋生物资源制备钙类产品成为发展的趋势。浙江省是海洋大省，也是国家蓝色海洋经济战略步骤的重要实施地之一，“蓝色粮仓”战略是浙江省食品保障的重要途径。浙江沿海海洋资源丰富，特别是虾类、蟹类、鱼类产量较大，然而每年虾壳、蟹壳、鱼骨等下脚料没有进行有效的综合利用，造成资源的巨大浪费。目前市场上生物活性钙产品较少，并没有形成规模，而且海洋生物钙的利用更差。浙江有多数虾、蟹类、鱼类水产加工企业的下脚料虾壳、蟹壳、鱼骨数量非常多，目前下脚料主要以废弃物或者低值鱼粉的形式处理，造成资源的巨大浪费甚至污染环境，本专利技术开展虾蟹壳海洋生物钙的提取、产品开发等研究，对浙江省打造“蓝色粮仓”、提升海洋资源利用率和水产加工可持续发展具有重要意义：(1)可以提高海洋资源的综合利用率；(2)丰富目前海洋生物钙产品种类，优化钙剂消费市场；(3)提升水产加工钙源下脚料的高值化。本项目符合海洋精深加工产业的战略，对当前水产加工产业结构的建设具有重要意义，同时可为同行业、类似行业的精深加工利用的研发和技术推广起到示范和带动作用，必将产生巨大的经济、社会效益。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种快速制备生物复合钙粉的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案包括下列步骤：(1)水产品下脚料清洗：用清水将水产品下脚料清洗2-3次，然后烘干。(2)破碎：将烘干的水产品下脚料进行破碎处理，获得50-100目的粉末。(3)微生物发酵：将100重量份数的粉末放入3-5倍重量的水中，煮沸2-3h；冷却到30-35℃，加入米曲霉菌、酵母菌和乳酸菌菌种各0.05-0.09份，充分拌匀，升温到37-43℃，发酵1-2天，发酵完成后高温灭菌。与现有的钙粉制备方法不同，本专利技术在制备过程中，加入发酵环节，通过微生物的发酵，将虾壳、蟹壳、鱼骨等待提取物料进行生物自然降解，利于后期的酶解和酸解的进行。发酵的时间不能过长，否则，虾壳、蟹壳、鱼骨中的钙元素会大量被微生物吸收，不利于后期的进一步提取。(4)发酵后处理：灭菌后加入6-7重量份数的羟丙基甲基纤维素、5-12重量份数的柠檬酸和10-15重量份数的质量分数是10％的盐酸，搅拌均匀，维持1-2h。发酵完成后，虾壳、蟹壳、鱼骨等被微生物初步降解消化，钙元素和其他营养元素开始大量溶出，增加发酵后处理的操作。加入羟丙基甲基纤维素将水产品粉末分散开，酸类物质使钙元素初步酸解。(5)酶解和酸解:发酵后的物料中加入组织蛋白酶和木瓜蛋白酶，组织蛋白酶和木瓜蛋白酶的重量分别为物料重量的0.8-2％和1.8-3％；温度维持在40-50℃，并不断搅拌；然后升温到80-90℃，加入15-20重量份的柠檬酸，维持2-3h；迅速冷却至30℃，用5mol/LNaOH调pH至中性，离心得上清液。(6)复配：将得到的上清液加入3-6倍的复合酸，升温到55-60℃，同时超声波处理2-3h。(7)干燥超微粉碎：将步骤(6)的物料采用真空浓缩干燥，粉碎成200目的颗粒，然后筛分包装。优选的，步骤(6)复配中用的复合酸包括柠檬酸、酪氨酸和甘氨酸，三种酸的重量比是1:1-3:3-4。本专利技术中，水产品下脚料包括虾壳、蟹壳、鱼骨等海洋生物资源。本专利技术的有益效果是：本专利技术利用虾壳、蟹壳、鱼骨等海洋生物资源，通过发酵、酶解、有机酸、氨基酸复配等制备工艺，快速制得高含量的海洋生物钙粉，其生物利用率高，具有良好的应用前景。具体实施方式实施例1本实施例提供的海洋生物复合钙粉制备方法，包括下列步骤：(1)水产品下脚料清洗：用清水将水产品下脚料清洗3次，然后烘干。(2)破碎：将烘干的水产品下脚料进行破碎处理，获得100目的粉末。(3)微生物发酵：将100重量份数的粉末放入5倍重量的水中，煮沸3h；冷却到35℃，加入米曲霉菌、酵母菌和乳酸菌菌种各0.09份，充分拌匀，升温到43℃，发酵2天，发酵完成后高温灭菌。(4)发酵后处理：灭菌后加入7重量份数的羟丙基甲基纤维素、12重量份数的柠檬酸和15重量份数的质量分数是10％的盐酸，搅拌均匀，维持2h。(5)酶解和酸解:发酵后的物料中加入组织蛋白酶和木瓜蛋白酶，组织蛋白酶和木瓜蛋白酶的重量分别为物料重量的2％和3％；温度维持在50℃，并不断搅拌；然后升温到90℃，加入20重量份的柠檬酸，维持3h；迅速冷却至30℃，用5mol/LNaOH调pH至中性，离心得上清液。(6)复配：将得到的上清液加入6倍的复合酸，升温到60℃，同时超声波处理3h。复合酸包括柠檬酸、酪氨酸和甘氨酸，三种酸的重量比是1:3:4。(7)干燥超微粉碎：将步骤(6)的物料采用真空浓缩干燥，粉碎成200目的颗粒，然后筛分包装。本专利技术中，水产品下脚料包括虾壳、蟹壳、鱼骨等海洋生物资源。本实施例中，水产品下脚料选用虾壳。利用火焰原子吸收法测定本实施例产品的钙含量，复合钙粉主要成分中钙含量达到25.3％，总氨基酸量达到19.7％。实施例2本实施例提供海洋生物复合钙粉制备方法，包括下列步骤：(1)水产品下脚料清洗：用清水将水产品下脚料清洗2次，然后烘干。(2)破碎：将烘干的水产品下脚料进行破碎处理，获得50目的粉末。(3)微生物发酵：将100重量份数的粉末放入3倍重量的水中，煮沸2h；冷却到30℃，加入米曲霉菌、酵母菌和乳酸菌菌种各0.05份，充分拌匀，升温到37℃，发酵1天，发酵完成后高温灭菌。(4)发酵后处理：灭菌后加入6重量份数的羟丙基甲基纤维素、5重量份数的柠檬酸和10重量份数的质量分数是10％的盐酸，搅拌均匀，维持1h。(5)酶解和酸解:发酵后的物料中加入组织蛋白酶和木瓜蛋白酶，组织蛋白酶和木瓜蛋白酶的重量分别为物料重量的0.8％和1.8％；温度维持在40℃，并不断搅拌；然后升温到80℃，加入15重量份的柠檬酸，维持2h；迅速冷却至30℃，用5mol/LNaOH调pH至中性，离心得上清液。(6)复配：将得到的上清液加入3倍的复合酸，升温到55℃，同时超声波处理2h。(7)干燥超微粉碎：将步骤(6)的物料采用真空浓缩干燥，粉碎成200目的颗粒，然后筛分包装。(5)复配中用的复合酸包括柠檬酸、酪氨酸和甘氨酸，三种酸的重量比是1:1:3。本专利技术中，水产品下脚料包括虾壳、蟹壳、鱼骨等海洋生物资源。本实施例中，水产品下脚料选用鱼骨。利用火焰原子吸收法测定本实施例产品的钙含量，复合钙粉主要成分中钙含量达到24.6％，总氨基酸量达到18.2％。实施例3本专利技术制备的生物复合钙的生物吸收利用测定：利用实施例1制备的复合钙粉进行测定。本专利技术的生物吸收利用率测定按照现有技术中的报道进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
快速制备生物复合钙粉的方法，其特征在于，包括下列步骤：（1）水产品下脚料清洗：用清水将水产品下脚料清洗2‑3次，然后烘干；（2）破碎：将烘干的水产品下脚料进行破碎处理，获得50‑100目的粉末；（3）微生物发酵：将100重量份数的粉末放入3‑5倍重量的水中，煮沸2‑3h；冷却到30‑35℃，加入米曲霉菌、酵母菌和乳酸菌菌种各0.05‑0.09份，充分拌匀，升温到37‑43℃，发酵1‑2天，发酵完成后高温灭菌；（4）发酵后处理：灭菌后加入6‑7重量份数的羟丙基甲基纤维素、5‑12重量份数的柠檬酸和10‑15重量份数的质量分数是10%的盐酸，搅拌均匀，维持1‑2h；（5）酶解和酸解: 发酵后的物料中加入组织蛋白酶和木瓜蛋白酶，组织蛋白酶和木瓜蛋白酶的重量分别为物料重量的0.5‑2%和1.5‑3%；温度维持在30‑50℃，并不断搅拌；然后升温到80‑90℃，加入15‑20重量份的柠檬酸，维持2‑3h；迅速冷却至30℃，用5mol/LNaOH调pH至中性，离心得上清液；（6）复配：将得到的上清液加入3‑6倍的复合酸，升温到55‑60℃，同时超声波处理2‑3h；（7）干燥超微粉碎：将步骤（6）的物料采用真空浓缩干燥，粉碎成200目的颗粒，然后筛分包装。...

【技术特征摘要】
1.快速制备生物复合钙粉的方法，其特征在于，包括下列步骤：（1）水产品下脚料清洗：用清水将水产品下脚料清洗2-3次，然后烘干；（2）破碎：将烘干的水产品下脚料进行破碎处理，获得50-100目的粉末；（3）微生物发酵：将100重量份数的粉末放入3-5倍重量的水中，煮沸2-3h；冷却到30-35℃，加入米曲霉菌、酵母菌和乳酸菌菌种各0.05-0.09份，充分拌匀，升温到37-43℃，发酵1-2天，发酵完成后高温灭菌；（4）发酵后处理：灭菌后加入6-7重量份数的羟丙基甲基纤维素、5-12重量份数的柠檬酸和10-15重量份数的质量分数是10%的盐酸，搅拌均匀，维持1-2h；（5）酶解和酸解:发酵后的物...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏来金，徐仰丽，何跃，苏凤贤，李彦坡，
申请(专利权)人：温州科技职业学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33