专利名称：：对虾加工下脚料的应用及氨基酸饮料和制备方法
技术领域：
：本发明属于食品
技术领域：
，涉及水产蛋白质的有效获取和利用技术，具体涉及以对虾加工下脚料的酶解液为原料制备脱腥氨基酸饮料技术。
背景技术：
：近年来中国养殖对虫下产量迅速提高，然而对虫下的利用价值基本上在于虫下肉。在对虾的加工过程中，占虾重3040%左右的头和壳等作为下脚料被剔除掉。目前仅有一些企业将这些下脚料的部分用以制备甲壳素，大量的头和壳则被废弃，每年废弃量达7万吨之多。这样不但造成巨大的浪费并大大降低了对虾的利用价值，还造成了环境污染。因此，综合利用虾头、虾壳资源是提高虾头、虾壳废弃物利用价值的重要途径。对虾虾头、虾壳含有丰富的蛋白质，其酶解得到的水解蛋白含有丰富的小分子肽及游离氨基酸，且游离氨基酸组成符合人体必需氨基酸的需求，易于被人体吸收。然而对虾虾头、虾壳水解蛋白一般有较重的腥味，主要因为虾内含有氧化三甲胺，在微生物和酶的作用下降解生成三甲胺，三甲胺在一定浓度下会产生鱼腥臭味。而且，蛋白质经酶解后还会产生一定的苦味，原因是蛋白质经水解后形成了苦味肽，大部分苦味肽的苦味是其中的疏水性氨基酸引起的。目前水产蛋白酶解液脱腥方法中有粉末活性炭吸附法、环状糊精包埋法以及微生物发酵技术。活性炭虽然能够脱去一定的苦腥味，但是氨基酸损失较大，这将使产品的营养价值降低；e-环糊精作为脱腥脱苦剂时随着添加量的增加可使苦味明显降低，但若添加量过大会产生异味，且脱腥效果一般；而微生物发酵技术可以去除水产品的腥味和异味，并能产生特殊的香味，具有其他物理、化学方法不可比拟的优点。但目前，该技术尚不成熟，目前用于去除水产品苦腥味的乳酸菌主要为嗜热链球菌和保加利亚杆菌，菌株利用情况有限。到目前为止，用乳酸链球菌发酵脱除对虾加工下脚料酶解液中的腥味，尚未见报道。
发明内容本发明的一个目的是克服现有技术对虾加工产生的虾头和虾壳等下脚料再利用技术的不足，提供一种对虾下脚料的新应用。本发明的另一个目的是提供一种氨基酸饮料，主要以上述对虾加工下脚料为原料制备得到的。本发明还有一个目的是提供所述氨基酸饮料的制备方法。本发明的目的通过以下技术方案予以实现提供一种对虾加工下脚料的应用，将对虾虾头和虾壳等下脚料应用于制备功能性饮料方面。本发明具体提供了一种氨基酸功能性饮料，包括以下重量百分含量的各组分发酵液5060%砂糖1520%;10%(w/v)枸杞水2025%;e-环状糊精12%;1%(w/v)的拧檬酸溶液23%;优选地，所述的氨基酸饮料包括以下重量发酵液52%砂糖18%;10%(W/V)枸杞水25%;P-环状糊精2%;百分含量的各组分1%(w/v)的柠檬酸溶液3%。上述w/v中单位分别为重量克数与体积毫升数。所述发酵液是向虾头和/或虾壳酶解液中接入乳酸链球菌进行微生物发酵脱除腥味，发酵条件是体系pH值为6.08.O，温度3747"，发酵时间35h。上述乳酸链球菌是按照酶解液重量的35%接入，优选按照酶解液重量的34%接入，最优选的接入量是酶解液重量的3.3%。体系pH值优选6.07.0，更优选为6.5;温度优选为4245t:，更优选为43°C;发酵时间优选45h，更优选为4.5h。所述枸杞水的制备方法是按照枸杞重量克与水的体积毫升比为1:IO的比例称取枸杞，加入水中煮开后，沸腾5min，冷却后用纱布过滤，取清液即得。所述氨基酸饮料的制备方法包括以下步骤(1)将对虾加工下脚料虾头、虾壳捣碎后加水，调节pH值，加入风味蛋白酶水浴摇床酶解后杀菌灭酶，离心得上清液为酶解液；(2)在步骤(1)所述酶解液中接种乳酸链球菌，调节pH值，发酵；(3)按照比例加入各组分进行调配，将调配好的氨基酸饮料罐装后进行常规的高压灭菌即得到腥味淡、口感酸甜、风味宜人、氨基酸种类齐全的氨基酸饮料。步骤(1)所述酶解液的制备是将对虾加工下脚料虾头、虾壳用组织捣碎机捣碎(若冰冻则自然解冻后用组织捣碎机捣碎)，按料水比1:4.5(w/v)(克/毫升)加入水，用冰乙酸调节pH至7.O，加入40U/g原料的风味蛋白酶在5(TC水浴摇床酶解6h，沸水浴处理15min进行杀菌灭酶，再于10000rmp离心20min后得到的上清液为酶解液。本发明的有益效果是本发明对虾头、虾壳等下脚料的水解蛋白进行发酵处理，通过发酵可使酶解液主要腥味成分三甲胺含量降低近80%，甜味氨基酸含量和氨基酸总量分别增加18.5%、2.1%，苦味氨基酸总量减少2.5%;对得到的发酵液进行调配，将13-环糊精等物质添加入经乳酸链球菌发酵后的蛋白酶解液中。经调配后产品的腥味和苦味得到进一步改善，所制得的氨基酸饮料风味好、口感佳、酸甜可口、诱人的焦糖色、氨基酸种类齐全，其综合评分为85.2分，微生物指标、重金属含量符合保健品通用卫生标准。采用本发明方法处理对虾虾头、虾壳酶解液对水解虾头、虾壳蛋白无营养破坏；对虾加工下脚料酶解液脱腥氨基酸饮料原液安全无害，微生物指标、重金属含量符合保健品通用卫生标准。本发明方法生产工艺简单，成本低，无环境污染。图1为乳酸链球菌发酵液多肽分子量范围图2本发明方法制备氨基酸饮料随机抽取产品经广州市质量监督监测研究院测试的结果具体实施例方式下面结合附图和具体实施例进一步详细说明本发明。实施例1冰冻的对虾加工下脚料虾头、虾壳自然解冻后用组织捣碎机捣碎后按料水比1克4.5毫升的比例加入自来水，用冰乙酸调节pH至7.0，加入40U/g原料的风味蛋白酶(市购)在5(TC水浴摇床酶解6h，沸水浴处理15min进行杀菌灭酶，再于10000rmp离心20min后得到的上清液为酶解液。在酶解液中接种3.3%的乳酸链球菌(市购)，用冰醋酸调节pH值至6.5，于43°C发酵4.5h得到发酵液。对发酵液进行调配，调配工艺为发酵液添加量52%，砂糖添加量18%，10%枸杞水添加量25%，13-环状糊精的添加量2%，1%的柠檬酸溶液添加量3%，罐装杀菌后得到营养丰富的氨基酸口服液。所用砂糖、枸杞、P-环状糊精、柠檬酸全部为市购产品。实施例2对虾加工下脚料虾头、虾壳及组织捣碎后按料水比1:4.5(w/v)加入自来水，用冰乙酸调节pH至7.0，加入40U/g原料的风味蛋白酶在5(TC水浴摇床酶解6h，沸水浴处理15min进行杀菌灭酶，再于10000rmp离心20min后得到的上清液为酶解液。在酶解液中接种5%的乳酸链球菌，用冰醋酸调节pH值至8，于37t:发酵5h得到发酵液。称取50g枸杞，加入500mL水，煮开后，沸腾5min，冷却后用纱布过滤，取清液得10%枸杞水。对发酵液进行调配，调配工艺为发酵液添加量54%，砂糖添加量16%，10%枸杞水添加量25%，13-环状糊精的添加量2%，1%的柠檬酸溶液添加量3%，罐装杀菌后得到营养丰富的氨基酸口服液。实施例3对虾加工下脚料虾头、虾壳及组织经解冻捣碎后按料水比1:4.5(w/v)加入自来水，用冰乙酸调节pH至7.0，加入40U/g原料的风味蛋白酶在5(TC水浴摇床酶解6h，沸水浴处理15min进行杀菌灭酶，再于10000rmp离心20min后得到的上清液为酶解液。在酶解液中接种4%的乳酸链球菌，用冰醋酸调节pH值至6，于47t:发酵3h得到发酵液。称取50g枸杞，加入500mL水，煮开后，沸腾5min，冷却后用纱布过滤，取清液得10%枸杞水。对发酵液进行调配，调配工艺为发酵液添加量57%，砂糖添加量18%，10%枸杞水添加量22%，13-环状糊精的添加量1%，1%的柠檬酸溶液添加量2%，罐装杀菌后得到营养丰富的氨基酸口服液。实施例4对虾加工下脚料虾头、虾壳及组织经解冻捣碎后按料水比1:4.5(w/v)加入自来水，用冰乙酸调节pH至7.0，加入40U/g原料的风味蛋白酶在5(TC水浴摇床酶解6h，沸水浴处理15min进行杀菌灭酶，再于10000rmp离心20min后得到的上清液为酶解液。在酶解液中接种3.5%的乳酸链球菌，用冰醋酸调节pH值至7，于43。C发酵4h得到发酵液。称取50g枸杞，加入500mL水，煮开后，沸腾5min，冷却后用纱布过滤，取清液得10%枸杞水。对发酵液进行调配，调配工艺为发酵液添加量60%，砂糖添加量16%，10%枸杞水添加量20%，13-环状糊精的添加量2%，1%的柠檬酸溶液添加量2%，罐装杀菌后得到营养丰富的氨基酸口服液。实施例5本发明饮料品质测定采用平板计数法测定本发明方法制备得到的氨基酸饮料的乳酸链球菌细胞总数，采用GB/T5009.179-2003的方法测定三甲胺氮含量的变化，同时测定发酵后发酵液pH和乳酸度。测定结果见表l。表1乳酸链球菌细胞总数及发酵后发酵液pH、乳酸度及三甲胺氮含量的变化菌株菌体细胞数(个/mL)pH乳酸度(％)三甲胺氮(Pg/mL)空白液8.250.150.871±0.000乳酸链球菌发酵液2.02E+087.990.300.197±0.004由表1可见，酶解液经接种乳酸链球菌后，含有2.02E+08(个/mL)乳酸链球菌，经过乳酸链球菌发酵后三甲胺氮含量大大降低，腥味得到大大改善。采用常规的高效液相色谱法测定本发明方法制备得到的氨基酸饮料的游离氨基酸含量(ymol/L)变化，结果见表2。表2酶解液发酵前后游离氨基酸含量(Pmol/L)变化氨基酸种类原酶解液乳酸链球菌发酵液氨基酸增量氨基酸风味L-ASP1.5171.430-0.088苦、肉汁味L-GLU2.9643.0960.132肉汁味L-SER0.8440.9430.098甜味L-GLY1.4790.791-0.689甜味L-THR1.3912.6381.247甜味<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表2可见，经过乳酸链球菌发酵后甜味氨基酸含量和氨基酸总量分别增加了0.753和1.473，而苦味氨基酸降低了0.720。说明经过乳酸链球菌发酵后少量脱除了发酵液的苦味，增加了甜味氨基酸量和氨基酸总量。通过发酵可使酶解液主要腥味成分三甲胺含量从0.871iig/mL降低至0.197yg/mL，减少了近80X，甜味氨基酸含量从7.954iimol/L增加到9.428ymol/L，增加了18.5%，氨基酸总量从36.719iimol/L增加到37.473ymol/L，增加了2.1%，而苦味氨基酸总量从发酵前的28.765iimol/L减少到发酵后的28.045ymol/L，减少了2.5%。附图1为乳酸链球菌发酵液多肽分子量范围，横坐标为质荷比，纵坐标为离子强度。由附图1可见，经乳酸链球菌发酵后发酵液分子量主要集中在900D以下。说明乳酸链球菌菌株在各自优化条件下能有效的对水解液进行改善作用。表3为按照李志成等在中国食品学报上发表的文章"甲鱼浸液及甲鱼酶解液发酵技术研究"对本发明方法制备得到的脱腥氨基酸饮料(口服液)的感官评分结果。说明经7过调配后的氨基酸口服液色泽、风味、口感均较佳，感官评分为85.2、83.7、83.3、82.7分。表3试验样品评分统计结果色泽(20分)风味(30分)口感(50分)总分(100分)实施例1制备产品17.923.843.585.2实施例2制备产品16.325.342.183.7实施例3制备产品15.925.242.283.3实施例4制备产品16.524.441.882.7附图2所示测试结果为本发明方法制备氨基酸饮料随机抽取产品经广州市质量监督监测研究院测试的结果。反映了本发明氨基酸口服液沙门氏菌、致贺氏菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌均为检出。菌落总数、霉菌、酵母菌<1CFU/mL，大肠菌群<3MNP/100mL，铅、砷〈0.05mg/L，荥〈0.05mg/kg。说明所得氨基酸饮料微生物各项指标达标，重金属含量符合保健品通用卫生标准。权利要求一种对虾加工下脚料的应用，其特征在于将对虾虾头和虾壳等下脚料应用于制备功能性饮料方面。2.—种氨基酸饮料，其特征在于包括以下重量百分含量的各组分发酵液砂糖10%枸杞水P_环状糊精1%的柠檬酸溶液5060%1520%;2025%;12%;23%;所述发酵液是向虾头和/或虾壳酶解液中接入乳酸链球菌进行微生物发酵制备得到。3.根据权利要求2所述的氨基酸饮料，其特征在于包括以下重量百分含量的各组分发酵液52%砂糖18%;10%枸杞水25%;P-环状糊精2%;1%的柠檬酸溶液3%。4.根据权利要求2或3所述的氨基酸饮料，其特征在于所述枸杞水是按照枸杞重量克与水的体积毫升比为l:10的比例称取枸杞，加入水中煮开后，沸腾5min，冷却后用纱布过滤，取清液。5.—种权利要求2或3所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)将对虾加工下脚料虾头、虾壳捣碎后加水，调节PH值，加入风味蛋白酶水浴摇床酶解后杀菌灭酶，离心得上清液为酶解液；(2)在步骤(1)所述酶解液中接种乳酸链球菌，调节pH值，发酵得发酵液；(3)按照比例往发酵液中加入各组分进行调配，将调配好的氨基酸饮料罐装后进行常规的高压灭菌即得到腥味淡、口感酸甜、风味宜人、氨基酸种类齐全的氨基酸饮料。6.根据权利要求5所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于步骤(1)所述的下脚料重量克数与自来水体积毫升数的比为1:4.5;所述调节pH值是用冰乙酸调节pH至7.0;风味蛋白酶的加入量为40U/g原料；所述的摇床酶解时间为6h。7.根据权利要求5所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于步骤(2)所述乳酸链球菌是按照酶解液重量的35%接入酶解液。8.根据权利要求7所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于所述乳酸链球菌是按照酶解液重量的3.3%接入酶解液。9.根据权利要求5所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于所述发酵液发酵条件是体系pH值为6.08.0，温度3747°C，发酵时间35h。10.根据权利要求9所述氨基酸饮料的制备方法，其特征在于所述pH值为6.5;温度为43。C;发酵时间为4.5h。全文摘要本发明公开了一种对虾加工下脚料的应用及氨基酸饮料和制备方法。本发明以虾头、虾壳酶解液为原料，接种乳酸链球菌对酶解液进行发酵，通过发酵可使酶解液腥味成分降低，苦味氨基酸总量减少，甜味氨基酸含量和氨基酸总量增加。对得到的发酵液进行调配发酵液添加量50～60％，砂糖添加量15～20％，10％枸杞水添加量20～25％，β-环状糊精的添加量1～2％，1％的柠檬酸溶液添加量2～3％，经调配后产品的腥味和苦味得到进一步改善，所制得的氨基酸饮料风味好、口感佳、氨基酸种类齐全，其综合评分最高为85.2分，微生物指标、重金属含量符合保健品通用卫生标准。文档编号A23L1/105GK101703277SQ20091019361公开日2010年5月12日申请日期2009年11月3日优先权日2009年11月3日发明者刘欣,周爱梅,张祥刚,杨公明,赵力超,龚翠申请人:华南农业大学