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CN108977487A - 一种亚临界流体萃取与酶膜耦合反应制备鲍鱼活性糖肽的方法以及反应系统 - Google Patents

一种亚临界流体萃取与酶膜耦合反应制备鲍鱼活性糖肽的方法以及反应系统 Download PDF

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CN108977487A
CN108977487A CN201810958424.7A CN201810958424A CN108977487A CN 108977487 A CN108977487 A CN 108977487A CN 201810958424 A CN201810958424 A CN 201810958424A CN 108977487 A CN108977487 A CN 108977487A
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李满园
黄文美
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Protozoa Science And Technology Ltd On Island Xiamen City
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Abstract

本发明涉及糖肽制备领域，公开了一种鲍鱼活性糖肽的制备方法以及反应系统。所述鲍鱼活性糖肽的制备方法包括：(1)亚临界流体萃取：将鲍鱼内脏与水的混合物加热到130‑150℃并维持0.1‑5小时以进行亚临界流体萃取，得到萃取液；(2)除腥和去脂：将萃取液采用活性吸附炭进行除腥和去脂，得到除杂液；(3)酶膜耦合反应：将除杂液进行酶解反应，并在酶解反应的过程中连续将酶解液采用截留分子量为5‑20kDa的超滤膜进行过滤，得到透析液和截留液，截留液返回至酶解反应步骤；(4)脱盐处理。采用本发明提供的方法制备鲍鱼活性糖肽，能够缩短反应时间，所得糖肽呈浅黄色或棕色，品质好，并且能够降低酶用量并提高酶的循环利用率，减少能耗并降低生产成本。

Description

一种亚临界流体萃取与酶膜耦合反应制备鲍鱼活性糖肽的方 法以及反应系统
技术领域
本发明属于糖肽制备领域，具体涉及一种亚临界流体萃取与酶膜耦合反应制备鲍鱼活性糖肽的方法以及反应系统。
背景技术
鲍鱼活性糖肽为从鲍鱼内脏中提取的高分子糖肽聚合物。目前，鲍鱼活性糖肽的制备工艺普遍是通过绞肉机将鲍鱼内脏细胞破碎，使用水提方法将鲍鱼内脏水溶物溶出，之后使用复合蛋白酶或多种蛋白水解酶进行多次水解，所得酶解底物经过脱脂、脱腥、脱色处理后进行灭酶处理，之后经过多层级的膜过滤(如陶瓷膜过滤、超滤膜、纳滤膜)，获得不同分子量的产物，分离得到具有生理活性的蛋白肽、低聚肽、小分子肽和单糖、多糖、低聚糖的料液，经过进一步的浓缩或加工干燥制成或液态或粉状的成品。然而，采用该方法具有如下缺陷：
(1)长时间熬煮水提，加速了非酶褐变的发生，使得提取液中的氨基酸、多肽、寡糖等进行美拉德反应，导致有效活性成分损失严重，而且提取液呈深棕色，颜色深，最终产品颜色为棕褐色、焦味较重，影响最终产品风味品质；
(2)酶解：酶解时间长，酶等加工辅料严重损失，未能重复利用；
(3)需灭酶：加热灭酶会增加能耗；
(4)膜分离：膜分离时间长会增加能耗。
发明内容
本发明的目的是为了克服采用现有的方法制备鲍鱼活性糖肽的以上缺陷，而提供一种亚临界流体萃取与酶膜耦合反应制备鲍鱼活性糖肽的方法以及反应系统。
具体地，本发明提供的鲍鱼活性糖肽的制备方法包括以下步骤：
(1)亚临界流体萃取：将鲍鱼内脏与水的混合物加热到130-150℃并维持0.1-5小时以进行亚临界流体萃取，得到萃取液；
(2)除腥和去脂：将所述萃取液采用活性吸附炭进行除腥和去脂，得到除杂液；
(3)酶膜耦合反应：将所述除杂液在蛋白水解酶的存在下进行酶解反应，并在所述酶解反应的过程中连续将酶解液采用超滤膜进行过滤，所述超滤膜的截留分子量为5-20kDa，得到透析液和截留液，所述截留液返回至所述酶解反应步骤；
(4)脱盐处理：将所述透析液采用截留分子量为≥0.2kDa的纳滤膜进行脱盐处理，以去除分子量小于所述纳滤膜截留分子量的物质或低价溶解性盐离子，所得截留液即为含鲍鱼活性糖肽的溶液。
所述亚临界流体萃取能够有效缩短萃取时间、降低有效成分损失并降低能耗。优选地，在所述亚临界流体萃取的过程中，所述鲍鱼内脏与水的重量比为(0.5-2)：1。此外，为了使得所述鲍鱼内脏中的活性物质得以充分萃取，同一批次的鲍鱼内脏可以重复萃取2-5次。
优选地，所述去腥和除杂的方法包括往所述萃取液中加入活性吸附炭，接着在15-17r/min的转速下搅拌0.1-1小时，之后停止搅拌，静置沉淀1-2小时。
优选地，相对于100L的所述萃取液，所述活性吸附炭的用量为0.1-1kg。
所述酶膜耦合反应通过将酶解反应以及超滤膜过滤有效结合，能够显著缩短处理时间、提高生产效率、降低成本。其中，不同于陶瓷膜过滤等其他过滤手段，采用超滤膜进行过滤不仅能够将酶解液中的产物根据分子量不同进行分离，而且还能够确保蛋白水解酶保留在截留液中，将该截留液返回至酶解反应过程步骤中能够确保酶解反应的顺利进行，无需额外加入蛋白水解酶，减少了蛋白水解酶的用量，降低了生产成本。此外，现有技术中需要采用灭酶处理，其目的是为了防止底物(多肽)的过度水解，同时也是为了防止的蛋白水解酶发生自身水解最终影响鲍鱼活性糖肽风味品质，而本发明采用酶膜耦合反应能够有效地防止底物(多肽)的过度水解以及蛋白水解酶的自身水解，也即无需灭酶处理即可得到品质良好的鲍鱼活性糖肽。
优选地，所述蛋白水解酶为胶原蛋白酶、胰酶和木瓜蛋白酶的混合物。
优选地，相对于100kg的所述鲍鱼内脏，所述胶原蛋白酶和胰酶的用量各自独立地为50-100g，所述木瓜蛋白酶的用量为20-50g。
采用超滤膜对酶解液进行过滤，所得透析液为水解后的氨基酸、小分子肽、低聚肽、多肽、寡糖、单糖等组分，所得截留液为大分子化合物、蛋白质、色素、多糖、未水解的蛋白等组分。在具体操作过程中，可以对所述透析液和截留液的浓度进行测定，当透析液的浓度逐渐升高到逐渐减少时、截留液的浓度逐渐降低时，说明反应越来越彻底，以此来判断确定整个酶膜耦合反应的终止。
优选地，所述鲍鱼活性糖肽的制备方法还包括在所述酶解反应之前，将所述除杂液稀释至可溶性固含量为0.5-5°Brix，这样能够使得酶膜反应加速，酶膜耦合反应装置运行至最佳状态。
优选地，所述酶膜耦合反应终止的条件是使得将所述除杂液酶解至透析液的可溶性固含量为0-0.5°Brix。
优选地，所述酶解反应的条件包括温度为25-40℃，pH值为6.5-7.5。
所述纳滤膜的截留分子量为≥0.2kDa，优选为200-500kDa。
优选地，所述鲍鱼活性糖肽的制备方法还包括在所述脱盐处理之后的除水浓缩步骤，以将所述含鲍鱼活性糖肽的溶液中的溶剂部分或全部去除。
优选地，所述除水步骤包括依次进行的RO反渗透浓缩和低温微波真空干燥。其中，所述脱盐处理所得的截留液(含鲍鱼活性糖肽的溶液)的浓度约为5-8°Brix。所述RO反渗透浓度的条件优选使得所得浓缩液中可溶性固形物含量约为10-15°Brix。此外，所述低温微波真空干燥可得到具有活性的活性糖肽粉，可用于保健、普通食品、化妆品原料使用。
本发明提供的反应系统包括亚临界流体萃取罐、除腥和去脂罐、转子流量泵、酶膜耦合反应装置以及脱盐处理装置，所述酶膜耦合反应装置包括依次连通的酶解罐、循环泵、高压泵和超滤装置，所述超滤装置中设置有截留分子量为5-20kDa的超滤膜，所述脱盐处理装置中设置有截留分子量为≥0.2kDa的纳滤膜，鲍鱼内脏在所述亚临界流体萃取罐中进行亚临界流体萃取，所得萃取液在所述除腥和去脂罐中进行除腥和去脂，所得除杂液在转子流量泵的作用下引入所述酶解罐中进行酶解反应，所得酶解液通过所述循环泵引入所述高压泵增压之后采用所述超滤装置进行超滤，得到透析液和截留液，所述截留液返回至所述酶解罐中继续进行酶解反应，所述透析液引入所述脱盐处理装置中进行脱盐处理，以去除分子量小于所述纳滤膜截留分子量的物质或低价溶解性盐离子。
所述纳滤膜的截留分子量为≥0.2kDa，优选为200-500kDa。
优选地，所述酶膜耦合反应装置还包括设置在酶解罐和循环泵之间的输料泵，所述输料泵在循环泵和高压泵未启动之前启动，用于使得在所述酶解反应之前，料液充满整个酶膜耦合反应装置以起到排气作用；以及
所述酶膜耦合反应装置还包括设置在酶解罐和超滤装置之间的热交换器，用于将源自所述超滤装置的截留液的温度控制在25-40℃，以保护所述酶膜耦合反应装置。
优选地，所述反应系统还包括除水装置，以将脱盐处理所得截留液中的溶剂部分或全部去除。
优选地，所述除水装置包括依次连通的RO反渗透浓缩装置和低温微波真空干燥装置。
本发明的有益效果如下：
(1)反应时间缩短，能够减少美拉德反应，降低有效活性成分的损失，萃取液颜色呈黄色，最终所得糖肽呈浅黄色或浅棕色，产品品质较好、具有淡淡的海鲜味。
(2)不需经过鲍鱼内脏搅碎步骤，而是直接将鲍鱼内脏投进萃取罐中进行亚临界流体萃取，之后再依次进行除腥和去脂、酶膜耦合反应和脱盐处理，整个工艺周期能够缩短5-7小时，减少了鲍鱼内脏搅碎、灭酶工序，缩短了提取、酶解、超滤膜过滤的时间，生产周期缩短近40％，生产速率提高30-40％。
(3)降低酶用量和增加蛋白水解酶的循环利用率。
(4)能耗降低40-60％，生产成本大幅度降低。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明提供的反应系统的一种具体结构示意图。
附图标记说明
1-亚临界流体萃取罐；2-除腥和去脂罐；3-转子流量泵；4-酶膜耦合反应装置；41-酶解罐；42-输料泵；43-循环泵；44-高压泵；45-超滤装置；46-热交换器；5-脱盐处理装置；6-除水装置；61-RO反渗透浓缩装置；62-低温微波真空干燥装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
该实施例用于说明本发明提供的鲍鱼活性糖肽的制备方法和反应系统。
如图1所示，该实施例所用的反应系统包括亚临界流体萃取罐1、除腥和去脂罐2、转子流量泵3、酶膜耦合反应装置4、脱盐处理装置5和除水装置6，所述酶膜耦合反应装置4包括依次连通的酶解罐41、输料泵42、循环泵43、高压泵44、超滤装置45和热交换器46，所述超滤装置45中设置有截留分子量为10kDa的超滤膜，所述脱盐处理装置5中设置有截留分子量为200Da的纳滤膜，所述除水装置6包括依次连通的RO反渗透浓缩装置61和低温微波真空干燥装置62。
(1)亚临界流体萃取：将150kg鲍鱼内脏投放到亚临界流体萃取罐1中，并加入150kg的纯化水，开启蒸汽，使罐内温度持续上升到130℃维持1小时以进行亚临界流体萃取，该工序利用高温高压将鲍鱼内脏细胞破壁，完全溶出有效成分。结束时，利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。然后打开亚临界流体萃取罐1，重新投放100kg鲍鱼内脏，补水100kg，重复上述步骤提取一次，提取结束之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2；然后再打开亚临界流体萃取罐1，补充纯化水200L，将先前两次提取剩下的肉渣残留内容物完全提取干净，此时提取温度为130℃，提取时间为15min，之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。
(2)除腥和去脂：合并三次萃取液共500L，往除腥和去脂罐2中加入200kg的纯化水冰水混合物，并加入活性吸附炭500g，在15r/min的转速下搅拌0.5小时，之后停止搅拌，静止沉淀2小时，以进行除腥和去杂，得到除杂液。其中，活性吸附炭具有吸附腥味、油脂、色素等成分的功效。
(3)酶膜耦合反应：萃取液经过除腥和去脂处理完后，打开除腥和去脂罐2的出料口开关及增压泵、板式热交换器电源开关将除杂液冷却至50℃、经过保安过滤器粗过滤并在转子流量泵3的作用下转罐到酶膜耦合反应装置4中。除杂液完全导入到酶解罐41中，补充水100kg以将除杂液稀释至可溶性固形物含量3°Brix，使得酶膜反应加速，酶膜耦合反应装置运行至最佳状态，之后将三种蛋白水解酶(即胶原蛋白酶、胰酶和木瓜蛋白酶，且相对于100kg的鲍鱼内脏原料，胶原蛋白酶和胰酶各50g，木瓜蛋白酶30g)完全溶于10L水后导入酶解罐41中，调节pH值6.5，温度控制在35℃，进行酶解反应，酶解30min之后。打开酶解罐41的料液管道开关，开启输料泵42、超滤装置45和热交换器46且关闭循环泵43(频率30Hz)和高压泵44(频率30Hz)，使得料液充满整个酶膜耦合反应装置4以起到排气作用，之后关闭输料泵42并开启循环泵43和高压泵44，所得酶解液通过循环泵43(频率30Hz)引入高压泵44(频率30Hz)增压之后采用所述超滤装置45进行超滤，得到透析液和截留液。整个酶膜耦合时间为3小时。该耦合装置将酶解过程和膜过滤耦合在一起，使得水解后的氨基酸、小分子肽、低聚肽、多肽、寡糖、单糖等液体成分(透析液)透析到下一个工序，截留的大分子化合物、蛋白质、色素、多糖、未水解的蛋白质等(截留液)经热交换器46冷却至25-40℃之后回流到酶解罐31中再进行重新酶解。当酶解罐31中的液位低于安全运行水位时，补充除杂液，使得整个系统处于持续性、高效的运作过程。
(4)脱盐处理：将源自酶膜耦合反应装置3的透析液引入脱盐处理装置4中进行脱盐处理(200Da纳滤膜分离)，除去金属离子和小于200Da分子量的小分子化合物，此时截留液可溶性固形物为分子量大于200Da的化合物，固含量约5°Brix。
(5)除水：纳滤膜分离得到的截留液引入RO反渗透浓缩装置51进行RO反渗透浓缩以除去一半的水量，即得可溶性固形物含量约10°Brix的浓缩液。之后将浓缩液引入低温微波真空干燥装置52中进行低温微波真空干燥，得到具有活性的活性糖肽粉，其呈浅棕色。其中，整个低温真空干燥时间为3小时，可生产7.5kg鲍鱼活性糖肽粉。
实施例2
该实施例用于说明本发明提供的鲍鱼活性糖肽的制备方法和反应系统。
如图1所示，该实施例所用的反应系统包括亚临界流体萃取罐1、除腥和去脂罐2、转子流量泵3、酶膜耦合反应装置4、脱盐处理装置5和除水装置6，所述酶膜耦合反应装置4包括依次连通的酶解罐41、输料泵42、循环泵43、高压泵44、超滤装置45和热交换器46，所述超滤装置45中设置有截留分子量为10kDa的超滤膜，所述脱盐处理装置5中设置有截留分子量为200Da的纳滤膜，所述除水装置6包括依次连通的RO反渗透浓缩装置61和低温微波真空干燥装置62。
(1)亚临界流体萃取：将150kg鲍鱼内脏投放到亚临界流体萃取罐1中，并加入150kg的纯化水，开启蒸汽，使罐内温度持续上升到150℃维持0.5小时以进行亚临界流体萃取，该工序利用高温高压将鲍鱼内脏细胞破壁，完全溶出有效成分。结束时，利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。然后打开亚临界流体萃取罐1，重新投放100kg鲍鱼内脏，补水100kg，重复上述步骤提取一次，提取结束之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2；然后再打开亚临界流体萃取罐1，补充纯化水200L，将先前两次提取剩下的肉渣残留内容物完全提取干净，此时提取温度为140℃，提取时间为15min，之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。
(2)除腥和去脂：合并三次萃取液共500L，往除腥和去脂罐2中加入200kg的纯化水冰水混合物，并加入活性吸附炭500g，在17r/min的转速下搅拌0.5小时，之后停止搅拌，静止沉淀1小时，以进行除腥和去杂，得到除杂液。其中，活性吸附炭具有吸附腥味、油脂、色素等成分的功效。
(3)酶膜耦合反应：萃取液经过除腥和去脂处理完后，打开除腥和去脂罐2的出料口开关及增压泵、板式热交换器电源开关将除杂液冷却至55℃、通过保安过滤器进行粗过滤并在转子流量泵3的作用下转罐到酶膜耦合反应装置4中。除杂液完全导入到酶解罐41中，补充水100kg以将除杂液稀释至固含量4°Brix，使得酶膜反应加速，酶膜耦合反应装置运行至最佳状态，之后将三种蛋白水解酶(即胶原蛋白酶、胰酶和木瓜蛋白酶，且相对于100kg的鲍鱼内脏原料，胶原蛋白酶和胰酶各50g，木瓜蛋白酶30g)完全溶于10L水后导入酶解罐41中，调节pH值7.5，温度控制在40℃，进行酶解反应。然后打开酶解罐41的料液管道开关，开启输料泵42、超滤装置45和热交换器46且关闭循环泵43(频率30Hz)和高压泵44(频率30Hz)，使得料液充满整个酶膜耦合反应装置4以起到排气作用，之后关闭输料泵42并开启循环泵43和高压泵44，所得酶解液通过循环泵43(频率35Hz)引入高压泵44(频率35Hz)增压之后采用所述超滤装置45进行超滤，得到透析液和截留液。整个酶膜耦合时间为2.5小时。该耦合装置将酶解过程和膜过滤耦合在一起，使得水解后的氨基酸、小分子肽、低聚肽、多肽、寡糖、单糖等液体成分(透析液)透析到下一个工序，截留的大分子化合物、蛋白质、色素、多糖、未水解的蛋白质等(截留液)经热交换器46冷却至25-40之后回流到酶解罐31中再进行重新酶解。当酶解罐31中的液位低于安全运行水位时，补充除杂液，使得整个系统处于持续性、高效的运作过程。
(4)脱盐处理：将源自酶膜耦合反应装置3的透析液引入脱盐处理装置4中进行脱盐处理(200Da纳滤膜分离)，除去金属离子和小于200Da分子量的小分子化合物，此时截留液可溶性固形物为分子量大于200Da的化合物，固含量约4.9°Brix。
(5)除水：纳滤膜分离得到的截留液引入RO反渗透浓缩装置51进行RO反渗透浓缩以除去一半的水量，即得可溶性固形物含量约11°Brix的浓缩液。之后将浓缩液引入低温微波真空干燥装置52中进行低温微波真空干燥，得到具有活性的活性糖肽粉，其呈浅黄色。其中，整个低温真空干燥时间为2.5小时，可生产7.2kg鲍鱼活性糖肽粉。
实施例3
该实施例用于说明本发明提供的鲍鱼活性糖肽的制备方法和反应系统。
如图1所示，该实施例所用的反应系统包括亚临界流体萃取罐1、除腥和去脂罐2、转子流量泵3、酶膜耦合反应装置4、脱盐处理装置5和除水装置6，所述酶膜耦合反应装置4包括依次连通的酶解罐41、输料泵42、循环泵43、高压泵44、超滤装置45和热交换器46，所述超滤装置45中设置有截留分子量为10kDa的超滤膜，所述脱盐处理装置5中设置有截留分子量为200Da的纳滤膜，所述除水装置6包括依次连通的RO反渗透浓缩装置61和低温微波真空干燥装置62。
(1)亚临界流体萃取：将150kg鲍鱼内脏投放到亚临界流体萃取罐1中，并加入150kg的纯化水，开启蒸汽，使罐内温度持续上升到140℃维持0.8小时以进行亚临界流体萃取，该工序利用高温高压将鲍鱼内脏细胞破壁，完全溶出有效成分。结束时，利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。然后打开亚临界流体萃取罐1，重新投放100kg鲍鱼内脏，补水100kg，重复上述步骤提取一次，提取结束之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2；然后再打开亚临界流体萃取罐1，补充纯化水200L，将先前两次提取剩下的肉渣残留内容物完全提取干净，此时提取温度为150℃，提取时间为15min，之后利用罐体内高压状态将萃取液压滤入除腥和去脂罐2。
(2)除腥和去脂：合并三次萃取液共500L，往除腥和去脂罐2中加入200kg的纯化水冰水混合物，并加入活性吸附炭500g，在16r/min的转速下搅拌0.5小时，之后停止搅拌，静止沉淀1.5小时，以进行除腥和去杂，得到除杂液。其中，活性吸附炭具有吸附腥味、油脂、色素等成分的功效。
(3)酶膜耦合反应：萃取液经过除腥和去脂处理完后，打开除腥和去脂罐2的出料口开关及增压泵、板式热交换器电源开关将除杂液冷却至55℃、经保安过滤器粗过滤并在转子流量泵3的作用下转罐到酶膜耦合反应装置4中。除杂液完全导入到酶解罐41中，补充水100kg以将除杂液稀释至固含量3.5°Brix，使得酶膜反应加速，酶膜耦合反应装置运行至最佳状态，之后将三种蛋白水解酶(即胶原蛋白酶、胰酶和木瓜蛋白酶，且相对于100kg的鲍鱼内脏原料，胶原蛋白酶和胰酶各50g，木瓜蛋白酶30g)完全溶于10L水后导入酶解罐41中，调节pH值7，温度控制在30℃，进行酶解反应。然后打开酶解罐41的料液管道开关，开启输料泵42、超滤装置45和热交换器46且关闭循环泵43(频率30Hz)和高压泵44(频率30Hz)，使得料液充满整个酶膜耦合反应装置4以起到排气作用，之后关闭输料泵42并开启循环泵43和高压泵44，所得酶解液通过循环泵43(频率30HZ)引入高压泵44(频率25HZ)增压之后采用所述超滤装置45进行过滤，得到透析液和截留液。整个酶膜耦合时间为2.5小时。该耦合装置将酶解过程和膜过滤耦合在一起，使得水解后的氨基酸、小分子肽、低聚肽、多肽、寡糖、单糖等液体成分(透析液)透析到下一个工序，截留的大分子化合物、蛋白质、色素、多糖、未水解的蛋白质等(截留液)经热交换器46冷却至25-40℃之后回流到酶解罐31中再进行重新酶解。当酶解罐31中的液位低于安全运行水位时，补充除杂液，使得整个系统处于持续性、高效的运作过程。
(4)脱盐处理：将源自酶膜耦合反应装置3的透析液引入脱盐处理装置4中进行脱盐处理(200Da纳滤膜分离)，除去金属离子和小于200Da分子量的小分子化合物，此时截留液可溶性固形物为分子量大于200Da的化合物，固含量约4.5°Brix。
(5)除水：纳滤膜分离得到的截留液引入RO反渗透浓缩装置51进行RO反渗透浓缩以除去一半的水量，即得可溶性固形物含量约10°Brix的浓缩液。之后将浓缩液引入低温微波真空干燥装置52中进行低温微波真空干燥，得到具有活性的活性糖肽粉，其呈浅黄色。其中，整个低温真空干燥时间为2.5小时，可生产7.3kg鲍鱼活性糖肽粉。
对比例1
该对比例用于说明参比的鲍鱼活性糖肽的制备方法和反应系统。
该对比例采用的反应系统不同于实施例1之处仅在于将超滤装置34中的超滤膜采用陶瓷过滤膜替代，由于蛋白水解酶能够透过陶瓷过滤膜，因此，为了使得酶解反应得以顺利进行，需要不断补充水解蛋白酶，整个制备过程中，相对于100kg的鲍鱼内脏，胶原蛋白酶和胰酶的用量各为120g，木瓜蛋白酶的用量为60g。采用该反应体系按照实施例1的条件制备鲍鱼活性糖肽，得到具有活性的活性糖肽粉，其呈浅黄色。其中，每批次250kg的投料能够得到7.0kg鲍鱼活性糖肽粉。
对比例2
该对比例用于说明参比的鲍鱼活性糖肽的制备方法和反应系统。
该对比例采用的反应系统不同于实施例1之处仅为将亚临界流体萃取罐采用普通提取罐替代。采用该反应体系按照实施例1的条件制备鲍鱼活性糖肽，不同的是，三次提取均为常压小火煮沸提取，提取温度均为95-100℃，得到具有活性的活性糖肽粉，其呈棕色。其中，每批次250kg的投料能够得到5kg鲍鱼活性糖肽粉。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种鲍鱼活性糖肽的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)亚临界流体萃取：将鲍鱼内脏与水的混合物加热到130-150℃并维持0.1-5小时以进行亚临界流体萃取，得到萃取液；
(2)除腥和去脂：将所述萃取液采用活性吸附炭进行除腥和去脂，得到除杂液；
(3)酶膜耦合反应：将所述除杂液在蛋白水解酶的存在下进行酶解反应，并在所述酶解反应的过程中连续将酶解液采用超滤膜进行过滤，所述超滤膜的截留分子量为5-20kDa，得到透析液和截留液，所述截留液返回至所述酶解反应步骤；
(4)脱盐处理：将所述透析液采用截留分子量为≥0.2kDa的纳滤膜进行脱盐处理，以去除分子量小于所述纳滤膜截留分子量的物质或低价溶解性盐离子，所得截留液即为含鲍鱼活性糖肽的溶液。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述亚临界流体萃取的过程中，所述鲍鱼内脏与水的重量比为(0.5-2)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述去腥和除杂的方法包括往所述萃取液中加入活性吸附炭，接着在15-17r/min的转速下搅拌0.1-1小时，之后停止搅拌，静置沉淀1-2小时；优选地，相对于100L的所述萃取液，所述活性吸附炭的用量为0.1-1kg。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
所述蛋白水解酶为胶原蛋白酶、胰酶和木瓜蛋白酶的混合物；
相对于100kg的所述鲍鱼内脏，所述胶原蛋白酶和胰酶的用量各自独立地为50-100g，所述木瓜蛋白酶的用量为20-50g。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括在所述酶解反应之前，将所述除杂液稀释至可溶性固含量为0.5-5°Brix；所述酶膜耦合反应终止的条件是使得将所述除杂液酶解至透析液的可溶性固含量为0-0.5°Brix；优选地，所述酶解反应的条件包括温度为25-40℃，pH值为6.5-7.5。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括在所述脱盐处理之后的浓缩除水步骤，以将所述含鲍鱼活性糖肽的溶液中的溶剂部分或全部去除。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述除水步骤包括依次进行的RO反渗透浓缩和低温微波真空干燥。
8.一种反应系统，其特征在于，所述反应系统包括亚临界流体萃取罐(1)、除腥和去脂罐(2)、转子流量泵(3)、酶膜耦合反应装置(4)以及脱盐处理装置(5)，所述酶膜耦合反应装置(4)包括依次连通的酶解罐(41)、循环泵(43)、高压泵(44)和超滤装置(45)，所述超滤装置(45)中设置有截留分子量为5-20kDa的超滤膜，所述脱盐处理装置(5)中设置有截留分子量为≥0.2kDa的纳滤膜，鲍鱼内脏在所述亚临界流体萃取罐(1)中进行亚临界流体萃取，所得萃取液在所述除腥和去脂罐(2)中进行除腥和去脂，所得除杂液在转子流量泵(3)的作用下引入所述酶解罐(41)中进行酶解反应，所得酶解液通过所述循环泵(43)引入所述高压泵(44)增压之后采用所述超滤装置(45)进行超滤，得到透析液和截留液，所述截留液返回至所述酶解罐(41)中继续进行酶解反应，所述透析液引入所述脱盐处理装置(5)中进行脱盐处理，以去除分子量小于所述纳滤膜截留分子量的物质或低价溶解性盐离子。
9.根据权利要求8所述的反应系统，其特征在于，
所述酶膜耦合反应装置(4)还包括设置在酶解罐(41)和循环泵(43)之间的输料泵(42)，所述输料泵(42)在循环泵(43)和高压泵(44)未启动之前启动，用于使得在所述酶解反应之前，料液充满整个酶膜耦合反应装置(4)以起到排气作用；以及，
所述酶膜耦合反应装置(4)还包括设置在酶解罐(41)和超滤装置(45)之间的热交换器(46)，用于将源自所述超滤装置(45)的截留液的温度控制在25-40℃，以保护所述酶膜耦合反应装置(4)。
10.根据权利要求8或9所述的反应系统，其特征在于，该反应系统还包括除水装置(6)，以将脱盐处理所得截留液中的溶剂部分或全部去除；优选地，所述除水装置(6)包括依次连通的RO反渗透浓缩装置(61)和低温微波真空干燥装置(62)。
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