專利名稱：生物體組織快速自溶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物體組織快速自溶的方法。
一切生物體都產(chǎn)生酶。在自然界，生物體自發(fā)地發(fā)生溶解、液化、腐爛，這些現(xiàn)象司空見慣，人們不足為奇。本發(fā)明人從這種被忽略的生物體自溶現(xiàn)象中產(chǎn)生了發(fā)明動(dòng)機(jī)，悟出了一種對(duì)現(xiàn)代工業(yè)極有應(yīng)用價(jià)值的“生物體組織快速自溶”機(jī)理，完成本發(fā)明。
本發(fā)明的方法是將生物體細(xì)胞破碎，破碎前后加水，置于生物反應(yīng)器中，再加入pH緩沖及調(diào)整劑、輔因子(金屬離子)，攪拌，保溫至生物體細(xì)胞水解液化。本發(fā)明通過將生物體細(xì)胞和膜破碎，給予一定的溫度、pH、水份、輔因子(金屬離子)、攪拌等條件，使生物體自身酶被滲出及激活并以幾個(gè)數(shù)量級(jí)的幅度提高催化反應(yīng)速度，整個(gè)催化反應(yīng)在非常溫和和極短時(shí)間內(nèi)完成，生成的營(yíng)養(yǎng)豐富的水溶性產(chǎn)物可以作為食品、生化、制藥、化學(xué)等工業(yè)的原料。
本發(fā)明的具體步驟如下一、將生物體經(jīng)破碎成肉糜或分步破碎碾磨(使用的設(shè)備可以選用市售的破碎機(jī)、絞肉機(jī)、搗碎機(jī)、碾磨機(jī)、膠體磨、勻漿機(jī)等)，使細(xì)胞和膜破碎。
二、在生物體被破碎處理前后加入清水，加入水量是生物體重量的0.1至5倍，使被破碎的生物細(xì)胞呈肉糜狀或漿狀流體狀態(tài)，被破碎的生物細(xì)胞自身酶擺脫膜結(jié)合狀態(tài)而處于可溶酶狀態(tài)。
三、加入pH緩沖及調(diào)整劑，如磷酸、醋酸、檸檬酸、乳酸、鹽酸、氫氧化鈉、磷酸二氫鈉等緩沖劑(可以加入一種或一種以上)。加入量根據(jù)生物體自身所含酸堿性質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，特別是有許多種酶催化反應(yīng)的最適pH往往接近于它在生物體內(nèi)所處的pH，因此，通常加入量是生物體重量的百萬(wàn)分之10至百分之5之間。緩沖液的作用還在于中和細(xì)胞破碎時(shí)從空泡中放出的大量的酸以及產(chǎn)生高離子強(qiáng)度，有助于將酶從細(xì)胞膜上解析下來(lái)。
四、加入輔因子如金屬離子Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Zn2+、Mn2+、Co2+、Fe3+和Mo6+等的可溶性金屬鹽作為酶的激活劑(可以加入一種或一種以上)，加入量是生物體重量的百萬(wàn)分之10至百分之5之間。使用金屬鹽時(shí)應(yīng)將其先溶于水后使用。
五、將加入清水、緩沖液、輔因子的細(xì)胞漿置于生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行攪拌及控溫催化反應(yīng)(使用的設(shè)備可以是生物反應(yīng)器或選用市售的帶有攪拌裝置和控溫裝置的“冷熱攪拌罐”等類似功能的設(shè)備)。反應(yīng)器的攪拌轉(zhuǎn)速為10至2000轉(zhuǎn)/分;反應(yīng)器溫度控制區(qū)域由10至85℃之間，通常是由低溫至高溫逐漸升溫，也可以控制在某一特定的溫度范圍。
六、被破碎的生物體在生物反應(yīng)器中經(jīng)20至150分鐘催化反應(yīng)，破碎的細(xì)胞和膜在被激活的酶的催化反應(yīng)中快速水解自溶。整個(gè)反應(yīng)過程在非常溫和和極短的時(shí)間內(nèi)完成，生成的水溶性產(chǎn)物不僅基本保留了生物體原有的新鮮滋味，而且由于酶作用的專一性，使催化反應(yīng)結(jié)束后，精制工藝顯得特別容易。
實(shí)施例一1、取新鮮活魚100公斤，去臟物后洗凈滴干。于破碎機(jī)將其組織破碎后再通過碾磨機(jī)進(jìn)一步碾磨成魚糜，組織細(xì)胞和膜明顯破碎。
2、加入醋酸(食用級(jí))50克、氯化鈉(食用級(jí))50克、氯化鉀(化學(xué)純)50克、碳酸鈣(化學(xué)純)1克、清水100公斤。
3、將以上物料放置于250升容積的生物反應(yīng)器中，開動(dòng)攪拌器攪拌，攪拌器轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分。
4、取樣測(cè)得反應(yīng)物pH7.2。加入磷酸(化學(xué)純)50克。
5、加溫使反應(yīng)物升溫至45℃，保持15分鐘。
6、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至60℃，保持15分鐘。
7、加溫使反應(yīng)物進(jìn)一步升溫至75℃，保持15分鐘。此時(shí)，生物反應(yīng)器中的反應(yīng)物被徹底催化反應(yīng)生成淺褐色水溶性產(chǎn)物，魚味鮮美。
8、收集生成的水溶性產(chǎn)物，根據(jù)設(shè)計(jì)的目的進(jìn)一步深加工成所希望的產(chǎn)品。
實(shí)施例二1、取鮮草菇100公斤(或鮮蘑菇)，洗凈滴干。于搗碎機(jī)中搗碎成漿糊狀物。
2、加入磷酸(食用級(jí))50克，檸檬酸(食用級(jí))20克，氯化鈉(食用級(jí))54克，清水10公斤。
3、將以上物料放置于150升容積的冷熱攪拌罐中，開動(dòng)攪拌器，轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分。
4、加溫使反應(yīng)物升溫至50℃，保持10分鐘。取樣測(cè)得pH6.5。
5、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至65℃，保持10分鐘。
6、加溫使反應(yīng)物進(jìn)一步升溫至78℃，保持10分鐘。此時(shí)，冷熱攪拌罐中的反應(yīng)物在催化反應(yīng)中快速水解自溶，生成淺黃褐色帶鮮美菇香滋味的產(chǎn)物。
7、收集生成的水溶性產(chǎn)物，可直接作為原料或經(jīng)真空濃縮后作為原料制造所希望的產(chǎn)品。
實(shí)施例三1、取木瓜(或香蕉等水果或者蔬菜)100公斤，加入80℃溫水100公斤，置破碎機(jī)破碎后于膠體磨中磨成漿，補(bǔ)加50℃溫水50公斤。
2、加入磷酸二氫鈉(化學(xué)純)20克，硫酸鎂(化學(xué)純)10克，葡萄糖酸鋅(化學(xué)純)5克。
3、將以上物料放置于300升容積的生物反應(yīng)器中，開動(dòng)攪拌器，轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分。
4、加溫使反應(yīng)物升溫至55℃，保持40分鐘。取樣測(cè)得pH5.5。
5、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至75℃，保持20分鐘。
6、加溫使反應(yīng)物進(jìn)一步升溫至80℃，保持20分鐘，此時(shí)，生物反應(yīng)器中的反應(yīng)物被催化反應(yīng)生成液狀產(chǎn)物，滋味新鮮。
7、收集生成的水溶性產(chǎn)物，根據(jù)設(shè)計(jì)的目的進(jìn)一步深加工成所希望的食品或藥品。
實(shí)施例四1、取新鮮或經(jīng)冷藏的雞蛋(或其它蛋類)連殼100公斤，洗凈。于碾磨機(jī)中破碎碾磨成漿，然后經(jīng)勻漿機(jī)勻漿處理。
2、加入氫氧化鈉(食用級(jí))20克，磷酸二氫鈉(化學(xué)純)20克，氯化鈉(食用級(jí))10克。然后加入清水500公斤。
3、將以上物料放置于750升容積的生物反應(yīng)器中，10轉(zhuǎn)/分進(jìn)行攪拌。取樣測(cè)得pH6。
4、加溫使反應(yīng)物升溫至35℃，保持25分鐘。
5、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至40℃，保持25分鐘。
6、加溫使反應(yīng)物再升溫至45℃，保持30分鐘。
7、加溫使反應(yīng)物進(jìn)一步升溫至50℃，保持20分鐘。
8、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至85℃，保持20分鐘，此時(shí)，生物反應(yīng)器中的反應(yīng)物被催化反應(yīng)生成黃色漿狀產(chǎn)物，不膠凝，滋味新鮮。
9、收集生成的漿狀產(chǎn)物，可進(jìn)一步經(jīng)深加工制造成全蛋粉或其它產(chǎn)品，產(chǎn)品復(fù)水后煮沸不凝結(jié)。
實(shí)施例五1、取活雞(去毛及臟物)100公斤，洗凈。
2、于破碎機(jī)中進(jìn)行破碎(連皮帶骨)，然后于碾磨機(jī)中碾磨成肉糜。碾磨過程中一邊加入清水約50公斤。
3、加入磷酸(食用級(jí))200克，磷酸二氫鈉(化學(xué)純)20克，檸檬酸(食用級(jí))200克，氯化鈉(食用級(jí))250克。
4、將以上物料放置于300升容積的生物反應(yīng)器中，轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分進(jìn)行攪拌。
5、加溫使反應(yīng)物升溫至35℃，保持10分鐘。測(cè)得pH4.5。加入氫氧化鈉(食用級(jí))25克。
6、加溫使反應(yīng)物繼續(xù)升溫至40℃，保持20分鐘。
7、加溫使反應(yīng)物進(jìn)一步升溫至65℃，保持25分鐘。
8、加溫使反應(yīng)物升溫至70℃，保持25分鐘。
9、加溫使反應(yīng)物再進(jìn)一步升溫至85℃，保持20分鐘。此時(shí)，生物反應(yīng)器中的反應(yīng)物在催化反應(yīng)中被快速水解液化，生成棕褐色水溶性產(chǎn)物，滋味鮮美。
10、收集生成的產(chǎn)物，可進(jìn)一步加工成所希望的滋補(bǔ)品、調(diào)味品、藥品、食品等產(chǎn)品。
實(shí)施例六1、取新鮮的海蝦(或蟹)100公斤，洗凈滴干。
2、連殼帶肉于破碎機(jī)將其組織破碎后再通過碾磨機(jī)進(jìn)一步碾磨成肉漿。碾磨過程一邊加入清水100公斤。
3、加入醋酸(食用級(jí))500克，磷酸(食用級(jí))25克，氯化鈉(食用級(jí))50克。
4、將以上物料放置于250升容積的帶攪拌裝置及加溫控溫裝置的冷熱攪拌罐中，攪拌轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分。取樣測(cè)得pH8.5。
5、加溫使反應(yīng)物升溫至45℃，保持15分鐘。
6、繼續(xù)加溫使反應(yīng)物升溫至60℃，保持15分鐘。
7、進(jìn)一步加溫使反應(yīng)物升溫至85℃，保持15分鐘。此時(shí)，反應(yīng)物被催化反應(yīng)生成淺棕黃色液狀物，呈新鮮蝦(或蟹)的鮮香味，滋味鮮美。
8、收集生成的產(chǎn)物，可進(jìn)一步加工成所希望的鮮美調(diào)味品、滋補(bǔ)品、藥品、食品等產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種生物體組織快速自溶的方法，其特征是將生物體細(xì)胞破碎，破碎前后加水，置于生物反應(yīng)器中，再加入pH緩沖及調(diào)整劑、輔因子(金屬離子)，攪拌，保溫至生物體細(xì)胞水解液化。
2.一種如權(quán)利要求1所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是加入水量為生物體重量的0.1至5倍。
3.一種如權(quán)利要求1所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是pH緩沖及調(diào)整劑的加入量為生物體重量的百萬(wàn)分之10至百分之5之間。
4.一種如權(quán)利要求1所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是加入的輔因子是金屬離子的可溶性金屬鹽，加入量是生物體重量的百萬(wàn)分之10至百分之5之間。
5.一種如權(quán)利要求1、2、3、4所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是反應(yīng)器內(nèi)攪拌轉(zhuǎn)速為10至2000轉(zhuǎn)/分。
6.一種如權(quán)利要求1、2、3、4、所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是反應(yīng)器內(nèi)溫度控制區(qū)域由10至85℃之間。
7.一種如權(quán)利要求6所述的生物體組織快速自溶的方法，其特征是保溫時(shí)間為20至150分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及生物體組織快速自溶的方法。將生物體細(xì)胞破碎后，給予一定的溫度、pH、水分、輔因子及攪拌等條件，生物體自身酶被激活并以幾個(gè)數(shù)量級(jí)的幅度提高催化反應(yīng)速度促使底物快速自溶，生成的水溶性產(chǎn)物可以作為食品、生化、制藥、化學(xué)等工業(yè)的原料。
文檔編號(hào)A23L1/00GK1055953SQ91102618
公開日1991年11月6日 申請(qǐng)日期1991年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月22日
發(fā)明者劉昕, 黃曉霓, 王永理, 邵啟鴻, 楊承熾, 王慶紅, 羅創(chuàng)新, 劉啟嫻, 葉謀平, 許言 申請(qǐng)人:中山大學(xué)