专利名称：一种鱼皮明胶的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于食品领域作为胶凝剂、增稠剂或应用于医疗领域作为胶囊
生产原料的鱼皮明胶的制备方法。
背景技术：
明胶是胶原蛋白的降解产物，属于生物聚合物，被广泛应用于食品、医药、日化、摄 影等领域，2008年国际市场上明胶产量达326000吨。传统的明胶生产主要以牛、猪等牲畜 的皮、骨为原料生产，近年来由于受到疯牛病和口蹄疫等人畜共患病的影响，以牛、猪源明 胶产品的安全性受到人们的广泛质疑，欧盟甚至已经禁止食品中使用牛源明胶产品。此外， 一些特殊地区如犹太教和伊斯兰教地区不接受猪源明胶产品，也不接受不按他们的要求屠 宰和生产的牛源明胶产品。因此，以新型生物资源为原料开发新型明胶产品取代猪、牛源明 胶已成为明胶行业的发展趋势。 鱼皮属于鱼类加工副产物，每年全球废弃鱼皮约2500000吨，对环境造成了严重 污染。鱼皮中富含胶原蛋白，是生产明胶的优质原料。目前我国对于鱼皮明胶的生产工艺基 本沿用了猪牛皮明胶生产工艺，主要采用酸法、碱法或酸碱结合法。鱼皮胶原蛋白较猪、牛 皮胶原蛋白更易降解，因此采用这些方法生产的鱼皮明胶各方面特性均不及猪、牛皮明胶， 且这些方法存在着水电资源消耗大、污染严重等缺点，尤其是生产废料中的酸碱对环境造 成的污染非常严重，同时，对其进行处理也提高了生产成本。在提倡节能、环保的21世纪， 传统的生产工艺已无法适应当前国家环境保护的要求标准。 针对上述不足，需根据鱼皮胶原蛋白的特性，探索一种鱼皮明胶的制备方法，在生 产出高品质鱼皮明胶的前提下，降低生产能耗和环境污染。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种鱼皮明胶的制备方法，通过该方法可制备出胶原蛋白 含量大于85%，灰分《1%，水不溶物《0.2%，干燥失重《14%的明胶，且其凝胶强度、粘 度等指标均达到食用明胶(GB 6783-94)A级标准，同时，采用超高压处理的方法可避免使 用酸碱原料，有效降低对环境的污染。 本发明的一种鱼皮明胶的制备方法，包括以下步骤 a)干燥将鱼皮于75 85。C条件下烘干至按重量百分比水分含量小于15% ;
b)清洗使用清水清洗步骤a)中所得的鱼皮； c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为7 9 小时，脱脂至按重量百分比脂肪含量小于1% ; d)除杂使用浓度为1X的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅 拌的时间为1小时； e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ; f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中加入去离子水，置于380 420MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20 25分钟；
g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮 浆液中补充去离子水，在温度为58 62°C、 pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时 间为4小时； h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟； j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在50 55t:条件下干燥至按重量百分比
水分含量小于14%，得到成品鱼皮明胶。 进一步，本发明的一种鱼皮明胶的制备方法，包括以下步骤 a)干燥将鱼皮于8(TC条件下烘干至按重量百分比水分含量小于15% ; b)清洗使用清水清洗步骤a)中所得的鱼皮； c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为8小 时，脱脂至按重量百分比脂肪含量小于1% ; d)除杂使用浓度为1 %的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅 拌的时间为1小时； e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ; f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中
加入去离子水，置于400MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20分钟； g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮
浆液中补充去离子水，在温度为6(TC、pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4
小时； h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟； j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在5(TC条件下干燥至按重量百分比水分含
量小于14%，得到成品鱼皮明胶。 发明的有益效果本发明的鱼皮明胶的制备方法，是通过超高压技术辅助处理结 合热提取来生产高品质的鱼皮明胶，其优点在于未使用高浓度酸、碱，从根本上改善了明胶 行业的高污染现状；该方法中减少了清洗和中和的步骤，减少了胶原蛋白的损失，产品得率 达到80% (以胶原蛋白含量计)以上；相对于传统工艺的鱼皮明胶产品特性不及猪、牛源 明胶的现状，该法生产的鱼皮明胶产品，凝胶强度、粘度、透明度等指标均达到食用明胶(GB 6783-94) A级标准，可成为猪、牛源明胶的有效替代品。
具体实施方式
实施例1 : 本实施例采用100g鱼皮(测得其中胶原蛋白含量15. 53g)，通过本发明的鱼皮明 胶的制备方法进行处理，包括以下步骤 a)干燥取新鲜100g鱼皮，将鱼皮于75t:条件下烘干至按重量百分比水分含量小 于15% ; b)清洗使用清水洗去步骤a)中所得的鱼皮中的可见杂质； c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为7小 时，脱脂至按重量百分比脂肪含量小于1% ;
4
d)除杂使用浓度为1 %的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅 拌的时间为1小时； e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ; f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中
加入去离子水，置于380MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20分钟； g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮
浆液中补充去离子水，在温度为5『C、pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4
小时； h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟； j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在5(TC条件下干燥至按重量百分比水分含
量小于14%，得到鱼皮明胶16. 7g，测得其中胶原蛋白含量为14. 23g。 通过上述方法制备出的鱼皮明胶胶原蛋白含量大于85%，灰分《1%，水不溶 物《0.2%，干燥失重《14%的明胶，且其凝胶强度、粘度等指标均达到食用明胶(GB 6783-94)A级标准，同时，采用超高压处理的方法可避免使用酸碱原料，有效降低对环境的 污染，该方法中减少了清洗和中和的步骤，减少了胶原蛋白的损失，产品得率达到80% (以 胶原蛋白含量计，即成品中所含胶原蛋白的重量与原料中所含胶原蛋白的重量比)以上。
凝胶强度测定 取6. 67g明胶，加入70mL水，在2(TC左右放置2h，使其吸水膨胀，然后置于6(TC水 浴中15min使之溶成均匀的液体，加水使其质量百分浓度为6. 67% ;置于60°C的恒温振荡 水浴中加热30min使之凝胶化，之后将样品转入直径3cm、高度4. 5cm的烧杯中，在7t:的恒 温环境中放置18h后，使用TA-Xtzi物性测定仪测定其凝胶强度，测得凝胶强度为282g，达 到了食用明胶(GB 6783-94)A级标准。
粘度测定 将通过上述方法制备的鱼皮明胶在三角烧瓶中配制6. 67%胶液100mL，将胶液冷
却至erc左右，开启超级恒温水浴，使流过粘度计夹套的胶液温度为eo士o. rc，堵住勃
氏粘度计毛细管末端，避免空气或气泡进入，迅速将胶液倒入粘度管中，直到超过上刻度
线2 3cm。将温度计插入粘度计里，当温度稳定在60±0. 1°C时，将胶液水平调节至上刻 度线，放开毛细管末端时开始计时，胶液水平达到下刻度线时停止计时，记录到的时间为t秒。 通过粘度计算公式n = 1. 005At-l. 005B/t计算胶液粘度为4. 4mPa *s，达到了食
用明胶(GB 6783-94) A级标准。 式中n-胶液粘度，mPa s ; t-流过时间，s; A，B-粘度计常数。 实施例2 : 本实施例采用lOOg鱼皮(测得其中胶原蛋白含量15. 53g)，通过本发明的鱼皮明 胶的制备方法进行处理，包括以下步骤 a)干燥取新鲜100g鱼皮，将鱼皮于8(TC条件下烘干至按重量百分比水分含量小 于15% ;
b)清洗使用清水洗去步骤a)中所得的鱼皮中的可见杂质； c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为8小 时，脱脂至脂肪含量小于1% ; d)除杂使用浓度为1 %的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅 拌的时间为1小时； e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ; f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中
加入去离子水，置于400MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20分钟； g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮
浆液中补充去离子水，在温度为6(TC、pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4
小时； h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟； j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在50。C条件下干燥至按重量百分比水分含
量小于14%，得到鱼皮明胶17. 4g，测得其中胶原蛋白含量为14. 88g。 通过上述方法制备出的鱼皮明胶胶原蛋白含量大于85%，灰分《1%，水不溶 物《0.2%，干燥失重《14%的明胶，且其凝胶强度、粘度等指标均达到食用明胶(GB 6783-94)A级标准，同时，采用超高压处理的方法可避免使用酸碱原料，有效降低对环境的 污染，该方法中减少了清洗和中和的步骤，减少了胶原蛋白的损失，产品得率达到80% (以 胶原蛋白含量计，即成品中所含胶原蛋白的重量与原料中所含胶原蛋白的重量比)以上。
凝胶强度测定 取6. 67g明胶，加入70mL水，在2(TC左右放置2h，使其吸水膨胀，然后置于6(TC水 浴中15min使之溶成均匀的液体，加水使其质量百分浓度为6. 67% ;置于6(TC的恒温振荡 水浴中加热30min使之凝胶化，之后将样品转入直径3cm、高度4. 5cm的烧杯中，在7t:的恒 温环境中放置18h后，使用TA-Xtzi物性测定仪测定其凝胶强度，测得凝胶强度为284g，达 到了食用明胶(GB 6783-94)A级标准。
粘度测定 将通过上述方法制备的鱼皮明胶在三角烧瓶中配制6. 67%胶液100mL，将胶液冷
却至erc左右，开启超级恒温水浴，使流过粘度计夹套的胶液温度为eo士o. rc，堵住勃
氏粘度计毛细管末端，避免空气或气泡进入，迅速将胶液倒入粘度管中，直到超过上刻度
线2 3cm。将温度计插入粘度计里，当温度稳定在60±0. 1°C时，将胶液水平调节至上刻 度线，放开毛细管末端时开始计时，胶液水平达到下刻度线时停止计时，记录到的时间为t秒。 通过粘度计算公式n = 1. 005At-l. 005B/t计算胶液粘度为4. 5mPa *s，达到了食
用明胶(GB 6783-94) A级标准。 式中n-胶液粘度，mPa s ; t-流过时间，s; A，B-粘度计常数。 实施例3 : 本实施例采用lOOg鱼皮(测得其中胶原蛋白含量15. 53g)，通过本发明的鱼皮明胶的制备方法进行处理，包括以下步骤 a)干燥取新鲜100g鱼皮，将鱼皮于85t:条件下烘干至按重量百分比水分含量小 于15% ; b)清洗使用清水洗去步骤a)中所得的鱼皮中的可见杂质； c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为9小 时，脱脂至脂肪含量小于1% ; d)除杂使用浓度为1 %的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅 拌的时间为1小时； e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ; f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中
加入去离子水，置于420MPa条件下进行超高压处理，处理时间为25分钟； g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮
浆液中补充去离子水，在温度为62t:、pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4
小时； h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟； j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在55t:条件下干燥至按重量百分比水分含
量小于14%，得到鱼皮明胶17. 2g，测得其中胶原蛋白含量为14. 79g。 通过上述方法制备出的鱼皮明胶胶原蛋白含量大于85%，灰分《1%，水不溶 物《0.2%，干燥失重《14%的明胶，且其凝胶强度、粘度等指标均达到食用明胶(GB 6783-94)A级标准，同时，采用超高压处理的方法可避免使用酸碱原料，有效降低对环境的 污染，该方法中减少了清洗和中和的步骤，减少了胶原蛋白的损失，产品得率达到80% (以 胶原蛋白含量计，即成品中所含胶原蛋白的重量与原料中所含胶原蛋白的重量比)以上。
凝胶强度测定 取6. 67g明胶，加入70mL水，在2(TC左右放置2h，使其吸水膨胀，然后置于60°C 水浴中15min使之溶成均匀的液体，加水使其质量百分浓度为6. 67% ;置于6(TC的恒温振 荡水浴中加热30min使之凝胶化，之后将样品转入直径3cm、高度4. 5cm的烧杯中，在7 『C的恒温环境中放置18h后，使用TA-Xtzi物性测定仪测定其凝胶强度，测得凝胶强度为 283g，达到了食用明胶(GB 6783-94)A级标准。
粘度测定 将通过上述方法制备的鱼皮明胶在三角烧瓶中配制6. 67%胶液100mL，将胶液冷
却至erc左右，开启超级恒温水浴，使流过粘度计夹套的胶液温度为eo士o. rc，堵住勃
氏粘度计毛细管末端，避免空气或气泡进入，迅速将胶液倒入粘度管中，直到超过上刻度
线2 3cm。将温度计插入粘度计里，当温度稳定在60±0. 1°C时，将胶液水平调节至上刻 度线，放开毛细管末端时开始计时，胶液水平达到下刻度线时停止计时，记录到的时间为t秒。 通过粘度计算公式n = 1. 005At_l. 005B/t计算胶液粘度为4. 3mPa *s，达到了食 用明胶(GB 6783-94) A级标准。
式中n-胶液粘度，mPa s ;
t-流过时间，s;
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A，B-粘度计常数。 最后说明的是，以上实施例仅用以说明发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳 实施例对发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案 进行修改或者等同替换，而不脱离发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在发明的权利 要求范围当中。
权利要求
一种鱼皮明胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤a)干燥将鱼皮于75～85℃条件下烘干至按重量百分比水分含量小于15％；b)清洗使用清水清洗步骤a)中所得的鱼皮；c)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为7～9小时，脱脂至按重量百分比脂肪含量小于1％；d)除杂使用浓度为1％的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅拌的时间为1小时；e)清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl；f)超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每1g鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中加入去离子水，置于380～420MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20～25分钟；g)提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每1g鱼皮10ml去离子水的比例向鱼皮浆液中补充去离子水，在温度为58～62℃、pH值为6.0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4小时；h)离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟；j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在50～55℃条件下干燥至按重量百分比水分含量小于14％，得到成品鱼皮明胶。
2. 根据权利要求1所述的鱼皮明胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤a) 干燥将鱼皮于8(TC条件下烘干至按重量百分比水分含量小于15% ;b) 清洗使用清水清洗步骤a)中所得的鱼皮；C)脱脂使用石油醚对步骤b)所得的鱼皮进行回流脱脂，回流脱脂时间为8小时，脱脂至按重量百分比脂肪含量小于1% ;d) 除杂使用浓度为1X的NaCl溶液浸泡脱脂后的鱼皮，同时进行搅拌，浸泡和搅拌的时间为1小时；e) 清洗使用去离子水清洗步骤d)所得的鱼皮，去除NaCl ;f) 超高压处理取步骤e)所得的鱼皮以每lg鱼皮5ml去离子水的比例向鱼皮中加入去离子水，置于400MPa条件下进行超高压处理，处理时间为20分钟；g) 提胶将步骤f)所得的鱼皮打浆，并以每lg鱼皮lOml去离子水的比例向鱼皮浆液中补充去离子水，在温度为60°C、 pH值为6. 0的条件下进行热处理提胶，提胶时间为4小时；h) 离心对步骤g)所得的溶液在4000转/分钟的条件下离心30分钟；j)干燥取步骤h)所得的离心上清液，在5(TC条件下干燥至按重量百分比水分含量小于14%，得到成品鱼皮明胶。
全文摘要
本发明公开了一种鱼皮明胶的制备方法，其制备流程为鱼皮→干燥→清洗、去杂质→脱脂→除杂→清洗→超高压处理→打浆→提胶→离心→干燥→成品明胶，本发明通过超高压技术辅助处理结合热提取来生产高品质的鱼皮明胶，其优点在于未使用高浓度酸、碱，从根本上改善了明胶行业的高污染现状；该方法中减少了清洗和中和的步骤，减少了胶原蛋白的损失，产品得率达到80％(以胶原蛋白含量计)以上；相对于传统工艺的鱼皮明胶产品特性不及猪、牛源明胶的现状，该法生产的鱼皮明胶产品，凝胶强度、粘度、透明度等指标均达到食用明胶(GB6783-94)A级标准，可成为猪、牛源明胶的有效替代品。
文档编号C08H1/06GK101735464SQ20091025106
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者张宇昊, 马良 申请人:西南大学