本發明涉及一種制備復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的方法。
背景技術：
海參屬于珍貴海味之一，其體內含50多種對人體生理活動有益的營養成分，其中蛋白質含量較高，微量元素種類豐富，能夠延續人體衰老，補腎益氣，強精健髓，消除疲勞，更具有抗凝血、抗腫瘤、抗菌、抗病毒及提高免疫力的作用。近年來，加工海參的企業也越來越多，海參加工過程中的下腳料-海參腸中所含有的營養成分，不亞于體壁。其干腸含釩率為百萬份之12份，比其軀體中含釩率約高3倍。其具有溫中補虛止痛之功效，能治療胃及十二指腸潰瘍。
海參腸資源的利用日漸引起了重視，很多企業將海參腸人工去沙后，清洗，冷風干燥或者冷凍干燥，然后打磨或者超微粉碎，制成膠囊產品。但該種膠囊產品未對海參腸做生物處理，吸收利用率低，營養價值大打折扣。另外，在原料的處理上還存在：海參腸的人工去沙泥效率低及泥沙不徹底，用水清洗脫鹽不徹底，致使產品中重金屬含量及鹽分超標的問題。
氨基酸螯合鐵、鋅和鈣是鐵、鋅和鈣離子嵌合在兩個氨基酸分子中間的一種鐵、鋅和鈣結構形式。兩個氨基酸分子像“蟹鉗”一樣鉗著一個鐵或鈣或鋅離子，形成超穩定螯合結構，然后通過氨基酸通道把鐵、鋅和鈣運送到血液中，使鐵、鋅、鈣和氨基酸一起被人體吸收，能大大提高吸收率。本發明提供一種富含鈣鐵鋅螯合物的制備方法。
技術實現要素：
本發明的目的在于解決現有技術的不足，提供一種制備復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的方法，該方法制備的復合氨基酸螯合鈣鐵鋅營養成分豐富，易于吸收利用，雜質和重金屬含量低。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：
富含鈣鐵鋅螯合物的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
第一步，制備海參腸復合氨基酸提取物
(1)海參腸預處理：收集新鮮的海參腸，采用預處理劑A和B進行預處理，預處理劑A為質量分數8-12％的水不溶性葡聚糖混懸液，所述預處理劑B為質量分數0.5-1.5％的還原型谷胱甘肽水溶液，具體預處理操作為：先采用預處理劑A于常溫下預處理1-2h，料液比為1:2-3，再用預處理劑B于常溫下攪拌預處理2-3h，然后靜置45min-1h，料液比為1:1-2，或者將預處理劑A與預處理劑B以體積比1:1混合均勻，然后加入新鮮的海參腸，于常溫下攪拌處理2-2.5h，然后靜置0.5-1h，料液比1:2，預處理完畢后固液分離備用；
海參腸中富含泥沙、重金屬、鹽分，要想獲得高品質的復合氨基酸螯合鈣鐵鋅，需要充分去除上述雜質，本發明的設計構思如下：(1)水不溶性葡聚糖混懸液是大分子的水混懸液，大分子葡聚糖本身有團聚絮凝的效果，可以充分吸附或絮凝海參腸中的污泥和重金屬雜質等雜質，尤其是對重金屬的去除效果極佳，采用葡聚糖混懸液預處理劑預處理后，海參腸的伸展性都上佳，后續均質、酶解的效果大大改善，另外，葡聚糖安全無毒，殘留的葡聚糖反而有增加免疫力、改善免疫功能的功效，提供復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的營養價值；(2)還原型谷胱甘肽水溶液具有良好的活化細胞和組織的功能，可以改善細胞或組織內的活性氧和滲透壓，維持海參腸細胞和組織較長時間的新鮮健康狀態，大大改善后續酶處理的效果，谷胱甘肽也安全無毒，殘留的谷胱甘肽反而有改善免疫系統、解毒的功能，提高復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的營養價值，提高成品的品質，將復合氨基酸螯合鈣鐵鋅中可能存在的重金屬危害風險進一步降低或消除。
(2)海參腸的均質：將步驟(1)預處理后的海參腸置于高壓均質機中，加入適量的水，進行均質，得到海參腸均質液；
(3)一次酶解：將步驟(2)所得海參腸均質液升溫至35-45℃，調pH值至6.5-7.5，加入適量食品級脂肪酶，攪拌均勻，酶解0.5-1h，對海參腸進行脫脂，然后升溫至75℃滅活3-5min，然后冷卻至常溫靜置1-2h，去除上清液油脂層；通過脂肪酶酶解去除海參腸中的脂肪，可以改善復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的品質，延長復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的保質期。
(4)二次酶解：將步驟(3)處理后的一次酶解液升溫至40-50℃，調pH值6.5-7.0，加入適量的復合食品級蛋白酶酶解2-3h，所述復合食品級蛋白酶由復合風味蛋白酶和中性蛋白酶組成，酶解后加熱至80℃滅酶10-15min，然后離心分離，得海參腸二次酶解上清液；通過酶解將海參腸中的蛋白質充分降解成氨基酸和小分子多肽，便于復合氨基酸螯合鈣鐵鋅的吸收與利用，利用率高，營養價值高。
(5)超濾：將海參腸二次酶解上清液用截留分子量為5000-8000Da的超濾膜超濾得超濾透過液；
(6)納濾：將步驟(6)的超濾透過液用適量純水稀釋，然后用納濾膜進行透析濃縮，超濾透過液透析濃縮至稀釋前體積的0.25-0.35倍得納濾濃縮液，所述納濾膜的截留分子量為150-300Da；通過納濾對復合氨基酸螯合鈣鐵鋅脫鹽處理，獲得的復合氨基酸螯合鈣鐵鋅鹽分低，口感好；
第二步，螯合、混合
(7)鐵螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量亞鐵鹽，同時緩慢加入適量酸調節體系pH為3-4，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、過濾，濾過液經真空濃縮和噴霧干燥制得海參腸多肽螯合鐵；
(8)鋅鈣螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量可溶性鋅鹽和無機鈣，同時緩慢加入適量堿調節體系pH為7.0～7.5，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、離心，固形物經洗滌、干燥和粉碎，制得復合氨基酸螯合鋅鈣；
(9)混合：將步驟(7)和(8)制備得到的海參腸多肽螯合鐵和海參腸多肽螯合鋅鈣按質量比2-3:1混合均勻，得復合氨基酸螯合鈣鐵鋅。
優選的，所述可溶性鋅鹽為硫酸鋅及其結晶水合物或者乙酸鋅及其結晶水合物中的任意一種或幾種，海參腸多肽螯合鐵和海參腸多肽螯合鈣鋅按質量比5:2混合均勻，得復合氨基酸螯合鈣鐵鋅。
優選的，步驟(1)中預處理劑A為質量分數10％的水不溶性葡聚糖混懸液，所述預處理劑B為質量分數1.0％的還原型谷胱甘肽水溶液。
優選的，步驟(2)中高壓均質的溫度35-65℃，壓力120-400Mpa，循環均質至少兩次。
優選的，所述食品級脂肪酶的酶活為2萬U/g，酶用量為新鮮海參腸質量的0.2-0.8％。
優選的，所述步驟(4)中復合風味蛋白酶和中性蛋白酶的酶活力比為2-3:1，酶總用量為新鮮海參腸質量的0.6-1.0％。
本發明的有益效果是：本發明制備的復合氨基酸螯合鈣鐵鋅營養成分豐富，易于吸收利用，吸收利用率高，雜質和重金屬含量低，營養價值高。
具體實施方式
下面通過具體實施例，對本發明的技術方案作進一步的具體說明。
實施例1：
富含鈣鐵鋅螯合物的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
第一步，制備海參腸復合氨基酸提取物
(1)海參腸預處理：收集新鮮的海參腸，采用預處理劑A和B進行預處理，預處理劑A為質量分數8％的水不溶性葡聚糖混懸液，所述預處理劑B為質量分數0.5％的還原型谷胱甘肽水溶液，具體預處理操作為：先采用預處理劑A于常溫下預處理2h，料液比為1:2，再用預處理劑B于常溫下攪拌預處理2h，然后靜置45minh，料液比為1:1；
(2)海參腸的均質：將步驟(1)預處理后的海參腸置于高壓均質機中，加入適量的水，進行均質，得到海參腸均質液，高壓均質溫度35-45℃，壓力120Mpa，循環均質三兩次；
(3)一次酶解：將步驟(2)所得海參腸均質液升溫至35℃，調pH值至6.5，加入適量食品級脂肪酶，攪拌均勻，酶解1h，對海參腸進行脫脂，然后升溫至75℃滅活3min，然后冷卻至常溫靜置1h，去除上清液油脂層，所述食品級脂肪酶的酶活為2萬U/g，酶用量為新鮮海參腸質量的0.2％；
(4)二次酶解：將步驟(3)處理后的一次酶解液升溫至40℃，調pH值6.5，加入適量的復合食品級蛋白酶酶解2h，所述復合食品級蛋白酶由復合風味蛋白酶和中性蛋白酶組成，酶解后加熱至80℃滅酶10min，然后離心分離，得海參腸二次酶解上清液，復合風味蛋白酶和中性蛋白酶的酶活力比為2:1，酶總用量為新鮮海參腸質量的0.6％；
(5)超濾：將海參腸二次酶解上清液用截留分子量為5000-2000Da的超濾膜超濾得超濾透過液；
(6)納濾：將步驟(6)的超濾透過液用適量純水稀釋，然后用納濾膜進行透析濃縮，超濾透過液透析濃縮至稀釋前體積的0.25倍得納濾濃縮液，所述納濾膜的截留分子量為150-200Da；
第二步，螯合、混合
(7)鐵螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量亞鐵鹽，同時緩慢加入適量酸調節體系pH為3-4，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、過濾，濾過液經真空濃縮和噴霧干燥制得海參腸多肽螯合鐵；
(8)鋅鈣螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量可溶性鋅鹽和無機鈣，同時緩慢加入適量堿調節體系pH為7.0～7.5，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、離心，固形物經洗滌、干燥和粉碎，制得復合氨基酸螯合鋅鈣；
(9)混合：將步驟(7)和(8)制備得到的海參腸多肽螯合鐵和海參腸多肽螯合鋅鈣按質量比2-3:1混合均勻，得復合氨基酸螯合鈣鐵鋅。
實施例2
富含鈣鐵鋅螯合物的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
第一步，制備海參腸復合氨基酸提取物
(1)海參腸預處理：收集新鮮的海參腸，采用預處理劑A和B進行預處理，預處理劑A為質量分數12％的水不溶性葡聚糖混懸液，所述預處理劑B為質量分數1.5％的還原型谷胱甘肽水溶液，具體預處理操作為：先采用預處理劑A于常溫下預處理1h，料液比為1:3，再用預處理劑B于常溫下攪拌預處理3h，然后靜置45min，料液比為1:1；
(2)海參腸的均質：將步驟(1)預處理后的海參腸置于高壓均質機中，加入適量的水，進行均質，得到海參腸均質液，高壓均質的溫度60-65℃，壓力400Mpa，循環均質兩次；
(3)一次酶解：將步驟(2)所得海參腸均質液升溫至45℃，調pH值至7.5，加入適量食品級脂肪酶，攪拌均勻，酶解1h，對海參腸進行脫脂，然后升溫至75℃滅活5min，然后冷卻至常溫靜置2h，去除上清液油脂層；食品級脂肪酶的酶活為2萬U/g，酶用量為新鮮海參腸質量的0.8％；
(4)二次酶解：將步驟(3)處理后的一次酶解液升溫至40-50℃，調pH值6.5-7.0，加入適量的復合食品級蛋白酶酶解2-3h，所述復合食品級蛋白酶由復合風味蛋白酶和中性蛋白酶組成，酶解后加熱至80℃滅酶10-15min，然后離心分離，得海參腸二次酶解上清液；復合風味蛋白酶和中性蛋白酶的酶活力比為3:1，酶總用量為新鮮海參腸質量的1.0％；
(5)超濾：將海參腸二次酶解上清液用截留分子量為6000-8000Da的超濾膜超濾得超濾透過液；
(6)納濾：將步驟(6)的超濾透過液用適量純水稀釋，然后用納濾膜進行透析濃縮，超濾透過液透析濃縮至稀釋前體積的0.35倍得納濾濃縮液，所述納濾膜的截留分子量為200-300Da；
第二步，螯合、混合
(7)鐵螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量亞鐵鹽，同時緩慢加入適量酸調節體系pH為3-4，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、過濾，濾過液經真空濃縮和噴霧干燥制得海參腸多肽螯合鐵；
(8)鋅鈣螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量可溶性鋅鹽和無機鈣，同時緩慢加入適量堿調節體系pH為7.0～7.5，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、離心，固形物經洗滌、干燥和粉碎，制得復合氨基酸螯合鋅鈣；
(9)混合：將步驟(7)和(8)制備得到的海參腸多肽螯合鐵和海參腸多肽螯合鋅鈣按質量比2-3:1混合均勻，得復合氨基酸螯合鈣鐵鋅。
實施例3：
富含鈣鐵鋅螯合物的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
第一步，制備海參腸復合氨基酸提取物
(1)海參腸預處理：收集新鮮的海參腸，采用預處理劑A和B進行預處理，預處理劑A為質量分數10％的水不溶性葡聚糖混懸液，所述預處理劑B為質量分數1.0％的還原型谷胱甘肽水溶液，具體預處理操作為：將預處理劑A與預處理劑B以體積比1:1混合均勻，然后加入新鮮的海參腸，于常溫下攪拌處理2.5h，然后靜置1h，料液比1:2，預處理完畢后固液分離備用；
(2)海參腸的均質：將步驟(1)預處理后的海參腸置于高壓均質機中，加入適量的水，進行均質，得到海參腸均質液，高壓均質的溫度40-45℃，壓力180Mpa，循環均質三次；
(3)一次酶解：將步驟(2)所得海參腸均質液升溫至40℃，調pH值至7.0，加入適量食品級脂肪酶，攪拌均勻，酶解1h，對海參腸進行脫脂，然后升溫至75℃滅活5min，然后冷卻至常溫靜置2h，去除上清液油脂層；食品級脂肪酶的酶活為2萬U/g，酶用量為新鮮海參腸質量的0.5％；
(4)二次酶解：將步驟(3)處理后的一次酶解液升溫至45℃，調pH值6.8，加入適量的復合食品級蛋白酶酶解2.5h，所述復合食品級蛋白酶由復合風味蛋白酶和中性蛋白酶組成，酶解后加熱至80℃滅酶12min，然后離心分離，得海參腸二次酶解上清液；復合風味蛋白酶和中性蛋白酶的酶活力比為2.5:1，酶總用量為新鮮海參腸質量的0.75％；
(5)超濾：將海參腸二次酶解上清液用截留分子量為6000Da的超濾膜超濾得超濾透過液；
(6)納濾：將步驟(6)的超濾透過液用適量純水稀釋，然后用納濾膜進行透析濃縮，超濾透過液透析濃縮至稀釋前體積的0.3倍得納濾濃縮液，所述納濾膜的截留分子量為220Da；
第二步，螯合、混合
(7)鐵螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量亞鐵鹽，同時緩慢加入適量酸調節體系pH為3-4，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、過濾，濾過液經真空濃縮和噴霧干燥制得海參腸多肽螯合鐵；
(8)鋅鈣螯合：取適量濃縮液，在35-45℃的條件下，邊攪拌邊往納濾濃縮液中加入適量可溶性鋅鹽和無機鈣，同時緩慢加入適量堿調節體系pH為7.0～7.5，反應時間為2～3h，反應過程中維持體系pH值穩定，反應結束后冷卻、離心，固形物經洗滌、干燥和粉碎，制得復合氨基酸螯合鋅鈣；
(9)混合：將步驟(7)和(8)制備得到的海參腸多肽螯合鐵和海參腸多肽螯合鋅鈣按質量比2-3:1混合均勻，得復合氨基酸螯合鈣鐵鋅。
本發明制備的復合氨基酸螯合鈣鐵鋅營養成分豐富，營養價值高，易于吸收利用，吸收利用率高，雜質含量低，重金屬未檢出。以上所述的實施例只是本發明的一種較佳的方案，并非對本發明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。