(一)食用水解魚蛋白 由于濃縮魚蛋白是不溶性的,在擴(kuò)大應(yīng)用方面受到很大限制,研究者開始研究可溶性的水解魚蛋白。用酸堿或酶將魚蛋白進(jìn)行部分或全部水解使其成為水溶性的蛋白質(zhì),即是水解魚蛋白。由于采用不同的水解方法和條件,有的產(chǎn)品在水中分散度很高,有的具有發(fā)泡能力,有的具有乳化能力,有的具有強(qiáng)保水性和膨脹性,因此其應(yīng)用范圍除了作為營養(yǎng)補(bǔ)充劑外,還可作為乳化劑、發(fā)泡劑以及其他食品中的填充劑。由于各國使用的方法及工藝條件不同,水解魚蛋白的工藝很多,這里僅介紹兩種我國生產(chǎn)食用水解魚蛋白的方法,供大家參考。
第一種方法 將洗凈的原料搗碎后加5倍量的0.25%氫氧化鈉稀溶液進(jìn)行水解,浸漬16~20小時(shí)后,濾去不溶性的結(jié)締組織,用醋酸中和到pH 4.5~5,使蛋白質(zhì)呈絮狀沉淀,過濾后洗到中性。將所得蛋白質(zhì)在-10℃凍結(jié)約20小時(shí)呈海綿狀,取出壓去水分,用5%醋酸乙酯、酒精溶液反復(fù)回流進(jìn)行脫臭,再用乙醚脫脂即得半成品。將半成品加8倍量1.5%氫氧化鈉溶液,在水浴上加熱1小時(shí),用10%醋酸中和到pH7,按液量加入1%過氧化物使其澄清,再將其濃縮一半體積,進(jìn)行噴霧干燥,即得成品。
第二種方法 將脫脂魚粉加4~5倍量水和6%~10%石灰,直接利用蒸氣加熱至141℃水解3~4小時(shí)后用板框壓濾機(jī)過濾,濾液加熱濃縮到33%濃度,即可直接作為發(fā)泡劑使用,如果要求制成干粉,可再進(jìn)行濃縮,噴霧干燥。
(二)藥用水解魚蛋白 包括蛋白胨、口服和注射水解魚蛋白等。很多動物性蛋白都可用來生產(chǎn)這類產(chǎn)品,如酪蛋白、血纖維、動物肉等。魚蛋白是藥用水解蛋白的很好原料。蛋白胨和蛋白SHI是蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物,是微生物繁殖的良好基質(zhì)。蛋白質(zhì)水解條件不同,產(chǎn)品中胨和SHI的比例也不一樣,胨的比例高者稱為蛋白胨,SHI的比例高者稱蛋白SHI。生產(chǎn)蛋白胨的原料除魚肉、魚粉以外,很多含有魚蛋白的廢料也可利用,如國外用濕法生產(chǎn)魚粉時(shí)的壓榨液濃縮后生產(chǎn)蛋白胨。
生產(chǎn)蛋白胨所用的水解劑,國內(nèi)主要采用豬胰、商品蛋酶。上海魚品加工廠是生產(chǎn)藥用水解魚蛋白品種最多的工廠,采用脫脂帶魚魚粉,以豬胰和AT 3.942蛋白酶為水解劑生產(chǎn)生化試劑蛋白胨和水解蛋白注射液。
蛋白質(zhì)水解程度不同,其產(chǎn)物的組成也不同。如用AT 3.942為水解劑,在其他條件相同的情況下,水解6小時(shí),其產(chǎn)品中以蛋白SHI為主;水解13小時(shí),其產(chǎn)品以蛋白胨為主;水解22小時(shí),其產(chǎn)品中以氨基酸為主。這樣就可以控制水解的時(shí)間,使產(chǎn)品成為蛋白胨、蛋白SHI或水解蛋白注射液。水解蛋白注射液是一種含有5%水解蛋白、5%葡萄糖的靜脈注射液,對于缺乏蛋白質(zhì)的病人,因腸胃功能衰退、嚴(yán)重?zé)齻、失血過多、不能口服的病人,注射水解蛋白是補(bǔ)充蛋白質(zhì)極為有效的方法。
印度制備了一種口服的水解魚蛋白,被認(rèn)為是腸胃病患者的有效藥物及營養(yǎng)補(bǔ)充劑。這種水解魚蛋白一般采用鯊魚肉為原料,先將魚肉切碎,用水洗滌幾次,放在0.5%醋酸溶液中加熱到80℃煮1小時(shí),至魚肉用手壓緊呈纖維狀時(shí),用水洗滌除去膠質(zhì)物和酸液,再用壓榨機(jī)將其水分壓出。壓榨餅用乙醇或石油醚脫脂,脫脂物用1%氫氧化鈉在70~80℃下進(jìn)行水解、過濾,除去不溶物后用稀醋酸中和到pH 5~7,使蛋白質(zhì)沉淀。濾取的蛋白質(zhì)用水洗滌、干燥、粉碎、篩析,即得水解魚蛋白。
(三)飼用水解魚蛋白 生產(chǎn)飼用水解魚蛋白使用的原料大多是整條魚或帶有內(nèi)臟的廢料,常利用魚體自身的酶類進(jìn)行水解。在水解過程中如用酸抑制腐敗生物,稱為酸貯飼料,此種制品一般是液體。如果發(fā)酵時(shí)采用強(qiáng)酸,則需要中和之后才能喂養(yǎng)動物。如果采用弱酸,則可直接飼喂動物。
日本的可溶性蛋白飼料是用魚或魚內(nèi)臟經(jīng)自身蛋白酶消化后,將溶體濃縮后用麥麩或米糠吸收,這種產(chǎn)品稱為魚汁糠粉。英國實(shí)驗(yàn)室制備酸貯飼料中試工廠的方法是將原料魚磨碎,加入原料重3.5%~85%的甲酸充分混合,輸送到發(fā)酵罐,液化溫度18~20℃,發(fā)酵24~48小時(shí)。液化后通過16目篩將固體殘?jiān)蛛x,將液加熱到50℃,用離心機(jī)分離油脂。此種制品腐蝕性不大,可直接飼喂動物。其他蛋白質(zhì)廢料,如雞毛、頭發(fā)等均可以作為水解蛋白飼料原料。生產(chǎn)水解魚蛋白設(shè)備簡單,成本低,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
第一種方法 將洗凈的原料搗碎后加5倍量的0.25%氫氧化鈉稀溶液進(jìn)行水解,浸漬16~20小時(shí)后,濾去不溶性的結(jié)締組織,用醋酸中和到pH 4.5~5,使蛋白質(zhì)呈絮狀沉淀,過濾后洗到中性。將所得蛋白質(zhì)在-10℃凍結(jié)約20小時(shí)呈海綿狀,取出壓去水分,用5%醋酸乙酯、酒精溶液反復(fù)回流進(jìn)行脫臭,再用乙醚脫脂即得半成品。將半成品加8倍量1.5%氫氧化鈉溶液,在水浴上加熱1小時(shí),用10%醋酸中和到pH7,按液量加入1%過氧化物使其澄清,再將其濃縮一半體積,進(jìn)行噴霧干燥,即得成品。
第二種方法 將脫脂魚粉加4~5倍量水和6%~10%石灰,直接利用蒸氣加熱至141℃水解3~4小時(shí)后用板框壓濾機(jī)過濾,濾液加熱濃縮到33%濃度,即可直接作為發(fā)泡劑使用,如果要求制成干粉,可再進(jìn)行濃縮,噴霧干燥。
(二)藥用水解魚蛋白 包括蛋白胨、口服和注射水解魚蛋白等。很多動物性蛋白都可用來生產(chǎn)這類產(chǎn)品,如酪蛋白、血纖維、動物肉等。魚蛋白是藥用水解蛋白的很好原料。蛋白胨和蛋白SHI是蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物,是微生物繁殖的良好基質(zhì)。蛋白質(zhì)水解條件不同,產(chǎn)品中胨和SHI的比例也不一樣,胨的比例高者稱為蛋白胨,SHI的比例高者稱蛋白SHI。生產(chǎn)蛋白胨的原料除魚肉、魚粉以外,很多含有魚蛋白的廢料也可利用,如國外用濕法生產(chǎn)魚粉時(shí)的壓榨液濃縮后生產(chǎn)蛋白胨。
生產(chǎn)蛋白胨所用的水解劑,國內(nèi)主要采用豬胰、商品蛋酶。上海魚品加工廠是生產(chǎn)藥用水解魚蛋白品種最多的工廠,采用脫脂帶魚魚粉,以豬胰和AT 3.942蛋白酶為水解劑生產(chǎn)生化試劑蛋白胨和水解蛋白注射液。
蛋白質(zhì)水解程度不同,其產(chǎn)物的組成也不同。如用AT 3.942為水解劑,在其他條件相同的情況下,水解6小時(shí),其產(chǎn)品中以蛋白SHI為主;水解13小時(shí),其產(chǎn)品以蛋白胨為主;水解22小時(shí),其產(chǎn)品中以氨基酸為主。這樣就可以控制水解的時(shí)間,使產(chǎn)品成為蛋白胨、蛋白SHI或水解蛋白注射液。水解蛋白注射液是一種含有5%水解蛋白、5%葡萄糖的靜脈注射液,對于缺乏蛋白質(zhì)的病人,因腸胃功能衰退、嚴(yán)重?zé)齻、失血過多、不能口服的病人,注射水解蛋白是補(bǔ)充蛋白質(zhì)極為有效的方法。
印度制備了一種口服的水解魚蛋白,被認(rèn)為是腸胃病患者的有效藥物及營養(yǎng)補(bǔ)充劑。這種水解魚蛋白一般采用鯊魚肉為原料,先將魚肉切碎,用水洗滌幾次,放在0.5%醋酸溶液中加熱到80℃煮1小時(shí),至魚肉用手壓緊呈纖維狀時(shí),用水洗滌除去膠質(zhì)物和酸液,再用壓榨機(jī)將其水分壓出。壓榨餅用乙醇或石油醚脫脂,脫脂物用1%氫氧化鈉在70~80℃下進(jìn)行水解、過濾,除去不溶物后用稀醋酸中和到pH 5~7,使蛋白質(zhì)沉淀。濾取的蛋白質(zhì)用水洗滌、干燥、粉碎、篩析,即得水解魚蛋白。
(三)飼用水解魚蛋白 生產(chǎn)飼用水解魚蛋白使用的原料大多是整條魚或帶有內(nèi)臟的廢料,常利用魚體自身的酶類進(jìn)行水解。在水解過程中如用酸抑制腐敗生物,稱為酸貯飼料,此種制品一般是液體。如果發(fā)酵時(shí)采用強(qiáng)酸,則需要中和之后才能喂養(yǎng)動物。如果采用弱酸,則可直接飼喂動物。
日本的可溶性蛋白飼料是用魚或魚內(nèi)臟經(jīng)自身蛋白酶消化后,將溶體濃縮后用麥麩或米糠吸收,這種產(chǎn)品稱為魚汁糠粉。英國實(shí)驗(yàn)室制備酸貯飼料中試工廠的方法是將原料魚磨碎,加入原料重3.5%~85%的甲酸充分混合,輸送到發(fā)酵罐,液化溫度18~20℃,發(fā)酵24~48小時(shí)。液化后通過16目篩將固體殘?jiān)蛛x,將液加熱到50℃,用離心機(jī)分離油脂。此種制品腐蝕性不大,可直接飼喂動物。其他蛋白質(zhì)廢料,如雞毛、頭發(fā)等均可以作為水解蛋白飼料原料。生產(chǎn)水解魚蛋白設(shè)備簡單,成本低,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。