一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于酶活抑制領(lǐng)域,具體涉及一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,其包括:預(yù)處理、超聲波-微酸性電解水處理、二次除雜、包裝貯藏或進入后續(xù)加工。經(jīng)過超聲波及微酸性電解水輔助處理,以達到改變海參體內(nèi)pH值,降低海參體壁及腸道自溶酶活性的目的。該方法具有的優(yōu)點是殺菌效果顯著,TCA可溶性寡肽、總糖、還原糖溶出量低,自溶酶酶活殘存率低于15%。
【專利說明】一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于酶活抑制領(lǐng)域,具體涉及一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海參(Sea Cucumber)別名海鼠、海瓜,為刺皮動物,身體略呈圓柱形,質(zhì)地柔軟。種類很多,常見的有刺參、烏參、梅花參等。富含蛋白質(zhì)、海參粘多糖和海參素,低脂肪,低膽固醇還富含一般植物性食品中沒有的?;撬帷⒕彼?、蛋氨酸等,具有很高的營養(yǎng)價值。
[0003]研究表明,海參易腐敗變質(zhì),自身又具有極強的自溶能力,在受到外界物理因素、化學(xué)因素和生理因素等刺激后,原本正常的生命活動出現(xiàn)紊亂,會發(fā)生吐腸和體壁軟化的現(xiàn)象,長期保存極其不易。因此,長期以來海參制品多以干制和鹽潰為主,然而干制和鹽潰過程會導(dǎo)致海參膠原蛋白、載多糖及皂昔等營養(yǎng)及功能成分的大量流失,制品的風(fēng)味和品質(zhì)均下降,同時干制海參泡發(fā)時間過長等也進一步遏制了海參產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
[0004]目前,國內(nèi)外對海參自溶酶特性的研究中,一般通過pH、低溫、超高壓處理等來短暫性抑制海參自溶酶活性,但是這些效果并不十分顯著,處理后自溶酶活性依舊會逐漸恢復(fù)。
[0005]例如,CN102823895A公開了一種常溫即食海參軟罐頭的制作方法,該加工方法中利用45(T550 MPa壓力、2(T50 °C溫度對海參進行處理,利用超高壓來抑制自溶酶活性,最終產(chǎn)品常溫貯藏期可以達到2個月,取得了較大的進步,但是還是遠遠無法滿足商業(yè)要求。因此還需要尋求一種能夠有效抑制自溶酶活性的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本發(fā)明提供了一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法。
[0007]本發(fā)明目的通過以下得以實現(xiàn):
一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,該方法包括以下步驟:
(1)預(yù)處理:原料挑選和初步去雜;
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將預(yù)處理后的海參在微酸性電解水中浸泡,進行泡發(fā),在該泡發(fā)過程中用超聲波進行輔助;
(3)二次除雜;
(4)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0008]具體的步驟如下:
(1)預(yù)處理:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原料;若選擇鮮海參,增加剖肚、清洗和預(yù)煮環(huán)節(jié);
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將預(yù)處理后的海參在微酸性電解水中浸泡,進行泡發(fā),在該泡發(fā)過程中用超聲波進行輔助,至濕軟為止; (3)二次除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì),清洗的水為微酸性電解水,清洗后浙干;
(4)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0009]其中步驟(2)和(3)中采用的微酸性電解水中有效氯溶度為10-30 ppm, pH為
5.5-7.5,目的在于提高用水的殺菌抑酶能力,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)。本發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn),必須控制氯溶度在上述范圍內(nèi),當(dāng)氯溶度小于10 ppm時,滅酶效果差,導(dǎo)致自溶酶酶活殘存率高,而當(dāng)氯溶度大于30 ppm,則會嚴(yán)重影響產(chǎn)品的口感。推測其原因,可能是當(dāng)氯溶度過低時,難以與超聲處理產(chǎn)生協(xié)同作用,而當(dāng)氯溶度過高時,則導(dǎo)致產(chǎn)品中可能產(chǎn)生氯殘存或發(fā)生其它不期望的反應(yīng)。
[0010]步驟(2)中所述的超聲波處理過程中,超聲頻率為28 KHz-100 KHz,超聲功率100-2000 W,超聲溫度為0-20 °C,超聲時間10-90 min。
[0011]更優(yōu)選地,超聲頻率為40 KHz-90 KHz,超聲功率100-1500 W,超聲溫度為10-20°C,超聲時間 12-60 min。
[0012]本發(fā)明人經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn),為了使海參的自溶酶活性、TCA可溶性寡肽含量、感官、理化、微生物、金屬含量這些指標(biāo)均能夠獲得最佳效果,必須控制步驟(2)中超聲波輔助泡發(fā)溫度和時間的關(guān)系,在超聲頻率為28 KHz-100 KHz和超聲功率為100-2000 W的情況下,其應(yīng)滿足大致如下經(jīng)驗函數(shù)關(guān)系:超聲波輔助泡發(fā)時間(min) = 300/(泡發(fā)溫度(°C )+5)。優(yōu)選地,在超聲頻率為40 KHz-90 KHz和超聲功率為100-1500 W的情況下,其應(yīng)滿足大致如下經(jīng)驗函數(shù)關(guān)系:超聲波輔助泡發(fā)時間(min) = 300/(泡發(fā)溫度(°C)+5)。最優(yōu)選地,在超聲頻率為50 KHz和超聲功率為1000 W的情況下,其應(yīng)滿足大致如下經(jīng)驗函數(shù)關(guān)系:超聲波輔助泡發(fā)時間(min) = 300/(泡發(fā)溫度(°C)+5),在該情況下可取得最佳的自溶酶活性、TCA可溶性寡肽含量、感官、理化、微生物、金屬綜合指標(biāo)。
[0013]在步驟(2)中的超聲波-電解水處理,處理過程采用超聲波進行輔助,目的在于利用超聲波抑制自溶酶活性,其中超聲頻率可以為28 KHz-100 KHz,優(yōu)選40 KHz-90 KHz,最優(yōu)選50 KHz,超聲功率可以為100-2000 W,優(yōu)選500-1500 W,最優(yōu)選1000 W,超聲溫度可以為0-30°C,優(yōu)選0-20°C,更優(yōu)選10-20°C,超聲時間可以為10-120 min,更優(yōu)選12-60 min。
[0014]本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),超聲功率也必須在特定范圍內(nèi),步驟(2)中所述的用微酸性電解水浸泡的同時采用超聲波輔助泡發(fā),超聲波功率為100-2000 W,超聲效果為:在超聲頻率不變的情況下,隨功率提聞,自溶酶活性遞減。但功率不宜過聞,否則會影響廣品的品質(zhì)。超聲頻率也會影響自溶酶活性。當(dāng)超聲頻率為40 KHz-90 KHz且超聲功率為100-1500 W時處理效果最佳。
[0015]本發(fā)明通過將超聲波與電解水進行聯(lián)合,用于抑制海參自溶酶的活性,并控制超聲波處理的時間、溫度、頻率以及功率,以達到殺菌抑酶、改善質(zhì)構(gòu),顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0016]本發(fā)明人經(jīng)過深入研究,認(rèn)真研究海參產(chǎn)品貯藏過程的理化變化及原理,結(jié)合超聲波技術(shù)的特點,將超聲波技術(shù)成功用于海參自溶酶酶活抑制,大大降低了海參產(chǎn)品的自溶現(xiàn)象。還出乎意料地發(fā)現(xiàn),超聲波與電解水的結(jié)合使用起到了聯(lián)合殺菌滅酶的目的,據(jù)推測,可能是由于功率超聲的空化效應(yīng)、機械效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、熱效應(yīng)等,使物質(zhì)的一些物理、化學(xué)和生物特性或狀態(tài)發(fā)生改變。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明提供了一種安全有效的自溶酶酶活抑制的方法,發(fā)現(xiàn)該方法的優(yōu)點是殺菌效果顯著,TCA可溶性寡肽、總糖、還原糖溶出量低,自溶酶酶活殘存率低于15%,貨架期得到延長。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中海參自溶酶抑制方法相比具有如下顯著優(yōu)點:
(1)相比傳統(tǒng)的海參加工工藝,本發(fā)明的處理方法操作簡單,處理效果顯著,TCA可溶性寡肽、總糖、還原糖溶出量低,自溶酶酶活殘存率低于15%,處理后海參常溫或冰溫貯藏期可達到3飛個月以上。
[0018]( 2 )由于超聲波的使用,使含重金屬的物質(zhì)能夠更有效地浸析出,并且且由于其與電解水的聯(lián)合殺菌作用,使本發(fā)明方法安全高效,處理后海參中重金屬、微生物等含量顯著降低,保質(zhì)期延長,處理后海參細菌總數(shù)遠低于IXIO3,大腸桿菌、沙門氏菌均無檢出,衛(wèi)生質(zhì)量好。
【具體實施方式】
[0019]通過以下具體實施例,進一步描述本發(fā)明,但是實施例僅用于說明,并不能限制本發(fā)明的范圍。泡發(fā)后的海參自溶酶殘存活性檢測采用Folin-酚法測定,酶活力定義為每小時分解酪蛋白產(chǎn)生0.1 μ g酪氨酸所需要的酶量為I U。
[0020]實施例1
(O原料挑選:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原
料;
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將海參置于器皿中用pH為7.5,氯含量10 ppm的弱酸電離水浸泡,同時采用50KHz、1000 W超聲波輔助泡發(fā)20 min,溫度控制10°C ;
(3)除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,電解水清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì);
(4)檢測指標(biāo):檢測感官、理化和微生物等指標(biāo)。其中處理后的海參彈性、咀嚼性優(yōu)良,自溶酶殘存活性為4.9%,細菌總數(shù)遠低于I X IO3,大腸桿菌、沙門氏菌均無檢出。
[0021](5)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0022]實施例2
(O原料挑選:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原
料;
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將海參置于器皿中用pH為6.0,氯含量15 ppm的弱酸電離水浸泡,同時采用40 KHz,500 W超聲波輔助泡發(fā)12 min,溫度控制20°C ;
(3)除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,電解水清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì);
(4)檢測指標(biāo):檢測感官、理化和微生物等指標(biāo)。其中處理后的海參彈性、咀嚼性優(yōu)良,自溶酶殘存活性為7.3%,細菌總數(shù)遠低于I X 103,大腸桿菌、沙門氏菌均無檢出。
[0023]( 5)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0024]實施例3
(O原料挑選:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原
料;
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將海參置于器皿中用pH為5.5,氯含量30 ppm的弱酸電離水浸泡,同時采用60 KHzUOO W超聲波輔助泡發(fā)15 min,溫度控制15°C ;
(3)除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,電解水清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì);
(4)檢測指標(biāo):檢測感官、理化和微生物等指標(biāo)。其中處理后的海參彈性、咀嚼性優(yōu)良,自溶酶殘存活性為8.1%,細菌總數(shù)遠低于I X 103,大腸桿菌、沙門氏菌均無檢出。
[0025]( 5)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0026]實施例4
(O原料挑選:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原
料;
(2)超聲波-微酸性電解水處理:將海參置于器皿中用pH為5.5,氯含量30 ppm的弱酸電離水浸泡,同時采用28KHz、1000 W超聲波輔助泡發(fā)60min,溫度控制0°C ;
(3)除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,電解水清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì);
(4)檢測指標(biāo):檢測感官、理化和微生物等指標(biāo)。其中處理后的海參彈性、咀嚼性優(yōu)良,自溶酶殘存活性為6.6%,細菌總數(shù)遠低于I X IO3,大腸桿菌、沙門氏菌均無檢出。
[0027]( 5)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
[0028]對比例I
重復(fù)實施例1,與實施例1不同之處在于氯含量為5 ppm。經(jīng)檢測,該對比例中海參產(chǎn)品的自溶酶酶活殘存率高于15%,達到20%,是實施例1中的自溶酶酶活殘存率的4倍。
[0029]對比例2
重復(fù)實施例1,與實施例1不同之處在于氯含量為50 ppm。經(jīng)檢測,該對比例中海參產(chǎn)品的自溶酶酶活殘存率盡管滿足低于15%的要求,但是海參產(chǎn)品的口感明顯比實施例1的海參產(chǎn)品的口感差。
[0030]對比例3
重復(fù)實施例2,與實施例2不同之處在于超聲波輔助泡發(fā)時間為50 min。經(jīng)檢測,該對比例中海參產(chǎn)品的自溶酶酶活殘存率盡管滿足低于15%的要求,但是海參產(chǎn)品的口感明顯比實施例2的海參產(chǎn)品的口感差。
[0031]本書面描述使用實例來公開本發(fā)明,包括最佳模式實例I,且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。本發(fā)明的可授予專利的范圍由權(quán)利要求書限定,且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實例。如果這種其它實例具有不異于權(quán)利要求書的字面語言的結(jié)構(gòu)元素,或者如果這種其它實例包括與權(quán)利要求書的字面語言無實質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素,則這種其它實例旨在處于權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。在不會造成不一致的程度下,通過參考將本文中參考的所有引用之處并入本文中。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)預(yù)處理:原料挑選和初步去雜; (2)超聲波-微酸性電解水處理:將預(yù)處理后的海參在微酸性電解水中浸泡,進行泡發(fā),在該泡發(fā)過程中用超聲波進行輔助; (3)二次除雜; (4)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:具體步驟如下: (1)預(yù)處理:挑選體形完整、多刺的干海參,初步除去干海參的表面雜質(zhì)得到海參原料;若選擇鮮海參,增加剖肚、清洗和預(yù)煮環(huán)節(jié); (2)超聲波-微酸性電解水處理:將預(yù)處理后的海參在微酸性電解水中浸泡,進行泡發(fā),在該泡發(fā)過程中用超聲波進行輔助,至濕軟為止; (3)二次除雜:剝離海參縱肌和沙嘴,清洗海參肚內(nèi)雜質(zhì),清洗的水為微酸性電解水,清洗后浙干; (4)包裝貯藏或進入后續(xù)加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,其特征在于,步驟(2)和(3)中采用的微酸性電解水中有效氯溶度為10-30 ppm, pH為5.5-7.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,其特征在于,步驟(2)中所述的超聲波處理過程中,超聲頻率為28 KHz-100 KHz,超聲功率100-2000W,超聲溫度為0-20 °C,超聲時間10-90 min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述超聲波輔助電解水降低海參自溶酶活性的方法,其特征在于,超聲頻率為40 KHz-90 KH z,超聲功率100-1500 W,超聲溫度為10_20°C,超聲時間12-60min。
【文檔編號】A23L1/325GK103892339SQ201410162926
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】張龍濤, 黃旭輝, 曾紹校, 鄭寶東, 張怡, 郭娟娟, 曾誠 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)