本發(fā)明涉及一種食品添加劑的制備方法，尤其涉及一種高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法。

背景技術(shù)：

動物血液富含多種生物活性成分和營養(yǎng)物質(zhì)，其中蛋白質(zhì)約占17％～22％。動物血液經(jīng)離心分離獲得血漿，經(jīng)加工成為血漿蛋白粉，不僅可使富含蛋白質(zhì)的血液得到充分利用，還可避免環(huán)境的污染和資源的浪費。血漿蛋白具有較好的保水性、乳化性和凝膠性等功能特性，可用作食品添加劑。

為便于儲存和運輸，血漿多被加工成血漿蛋白粉。在加工過程中，不同干燥方式會對蛋白的功能特性產(chǎn)生不同的影響，常用的蛋白粉干燥方式有噴霧干燥和冷凍干燥。冷凍干燥通過使物料中的水分在低溫下直接升華而使蛋白保持較好的形態(tài)。噴霧干燥過程由于溫度較高，蛋白會發(fā)生變性，引起構(gòu)象的改變，從而影響血漿蛋白的功能。凝膠性能是衡量食品級血漿蛋白粉的重要指標，而灰分是影響血漿蛋白粉品質(zhì)的重要因素，其來源主要是礦物質(zhì)離子，鹽濃度低或高均會影響產(chǎn)品的凝膠性能，本發(fā)明通過改進加工工藝，制備出凝膠性能高的血漿蛋白粉。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計開發(fā)了一種高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法。

本發(fā)明還設(shè)計開發(fā)了一種高凝膠性血漿蛋白粉。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法，包括：

步驟(1)采血：采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，混勻，所述動物血液為畜禽血液；

步驟(2)靜置分離：將抗凝的血液在4℃～8℃下靜置3～8h；

步驟(3)設(shè)備分離：將靜置的血液上層液體在4℃～6℃下離心分離得血漿液；

步驟(4)膜濃縮：先采用超濾法對血漿液進行濃縮除鹽，再采用納濾法對超濾透過液進行納濾濃縮處理，并將超濾濃縮液和納濾濃縮液按比例混合，所述比例為2～7:1，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：超濾膜截留分子量為5000～10000da，超濾溫度為16℃～25℃，料液ph為6.5～11，超濾壓力為0.4～0.6mpa，循環(huán)超濾時間為8～25min，所述納濾法的具體工藝參數(shù)為：納濾膜截留分子量為100～300da，納濾壓力為0.1～0.3mpa；

步驟(5)干燥：將混合后的血漿液進行干燥處理。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述比例為10:3。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(1)中，所述抗凝劑為檸檬酸鈉，所述抗凝劑在所述血液中的終濃度為0.3％～1.0％。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(2)中，靜置溫度為6℃，靜置時間為6h。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(3)中，離心轉(zhuǎn)速為1000～6000×g，離心時間為10～20min。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(3)中，離心轉(zhuǎn)速為2437×g，離心時間為10min。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(4)中，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：超濾膜截留分子量為10000da，料液ph為9，超濾壓力為0.6mpa，超濾循環(huán)時間為18min。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(5)中，采用冷凍干燥工藝進行干燥處理，所述冷凍干燥工藝的具體過程為：將混合后的血漿液置于-30℃下預(yù)凍10～20h，冷阱溫度為-40℃～-74℃，冷凍時間50～72h。

優(yōu)選的是，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：將超濾過程劃分為1～5個循環(huán)，在每個循環(huán)中，先維持超濾壓力在0.6mpa，在每個循環(huán)結(jié)束之前的1～2s，瞬間將所述超濾壓力降低至0.4mpa，在下一個循環(huán)開始時刻再使所述超濾壓力恢復(fù)至0.6mpa。

一種高凝膠性血漿蛋白粉，其為由所述的方法制備得到。

本發(fā)明所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法包括原血的抗凝、血漿分離、血漿蛋白濃縮和干燥技術(shù)，具體來說，其過程為，將經(jīng)抗凝處理的原血進行冷藏處理，離心分離得血漿；分離的血漿液經(jīng)超濾濃縮后得冷凍或噴霧干燥的血漿蛋白粉。本發(fā)明工藝制得的血漿蛋白粉產(chǎn)品顏色為淡黃色，溶解性好，蛋白變性程度小，凝膠性強，無異味，其硬度得到提高。本發(fā)明膜濃縮過程無溫度要求，降低生產(chǎn)能耗，對畜禽血有效利用，既節(jié)約資源，又保護環(huán)境。

具體實施方式

下面對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。

本發(fā)明提供一種高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法，包括：

步驟(1)采血：采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，混勻，所述動物血液為畜禽血液；

步驟(2)靜置分離：將抗凝的血液在4℃～8℃下靜置3～8h；

步驟(3)設(shè)備分離：將靜置的血液上層液體在4℃～6℃下離心分離得血漿液；

步驟(4)膜濃縮：先采用超濾法對血漿液進行濃縮除鹽，再采用納濾法對超濾透過液進行納濾濃縮處理，并將超濾濃縮液和納濾濃縮液按比例混合，所述比例為1～7:1，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：超濾膜截留分子量為5000～10000da，超濾溫度為16℃～25℃，料液ph為6.5～11，超濾壓力為0.4～0.6mpa，循環(huán)超濾時間為8～25min，所述納濾法的具體工藝參數(shù)為：納濾膜截留分子量為100～300da，納濾壓力為0.1～0.3mpa；

步驟(5)干燥：將混合后的血漿液進行干燥處理。

研究發(fā)現(xiàn)，將抗凝的血液直接進行離心分離，在進行離心分離之前，紅細胞未與血漿液分離，離心過程中，容易導(dǎo)致紅細胞破裂，紅細胞內(nèi)的物質(zhì)釋放到血漿液中，影響血漿液的質(zhì)量。本發(fā)明將抗凝的血液在4～8℃下靜置3～8h，在靜置的過程中，紅細胞和血漿液彼此初步分離，避免出現(xiàn)紅細胞破碎的情況，改善了血漿液的質(zhì)量。

此外，凝膠性能是衡量食品級血漿蛋白粉的重要指標，本發(fā)明改進膜濃縮的工藝，即精確設(shè)計了超濾濃縮和納濾濃縮的工藝參數(shù)，最終將超濾濃縮液和納濾濃縮液以一定比例混合，使得最終制備血漿蛋白粉中的灰分少，凝膠性能優(yōu)良。

具體地，可以采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液。

另外，采用超濾/納濾膜濃縮設(shè)備對分離的血漿液進行濃縮除鹽。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述比例為10:3。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(1)中，所述抗凝劑為檸檬酸鈉，所述抗凝劑在所述血液中的終濃度為0.3％～1.0％。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(2)中，靜置溫度為6℃，靜置時間為6h。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(3)中，離心轉(zhuǎn)速為1000～6000×g，離心時間為10～20min。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(3)中，離心轉(zhuǎn)速為2437×g，離心時間為10min。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(4)中，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：超濾膜截留分子量為10000da，料液ph為9，超濾壓力為0.6mpa，超濾循環(huán)時間為18min。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述步驟(5)中，采用冷凍干燥工藝進行干燥處理，所述冷凍干燥工藝的具體過程為：將混合后的血漿液置于-30℃下預(yù)凍10～20h，冷阱溫度為-40℃～-74℃，冷凍時間50～72h。

冷凍干燥通過使物料中的水分在低溫下直接升華而使蛋白保持較好的形態(tài)。而噴霧干燥過程由于溫度較高，蛋白會發(fā)生變性，引起構(gòu)象的改變，從而影響血漿蛋白的功能。因此，本發(fā)明優(yōu)選采用冷凍干燥工藝。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的高凝膠性血漿蛋白粉的制備方法中，所述超濾法的具體工藝參數(shù)為：將超濾過程劃分為1～5個循環(huán)，在每個循環(huán)中，先維持超濾壓力在0.6mpa，在每個循環(huán)結(jié)束之前的1～2s，瞬間將所述超濾壓力降低至0.4mpa，在下一個循環(huán)開始時刻再使所述超濾壓力恢復(fù)至0.6mpa。

本發(fā)明還提供了一種高凝膠性血漿蛋白粉，其為由所述的方法制備得到。凝膠性能是衡量食品級血漿蛋白粉的重要指標，本發(fā)明最終制備血漿蛋白粉中的灰分少，凝膠性能優(yōu)良。

為進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，現(xiàn)提供以下對比例和實施例。以下實施例采用豬的新鮮血液進行試驗，本發(fā)明也適用于對其他動物的新鮮血液進行處理，以制備高凝膠性血漿蛋白粉。

實施例一

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.345％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在6℃靜置6h，上層液體在2437×g離心10min得血漿液。(3)調(diào)節(jié)血漿液ph為9.0，0.6mpa超濾至結(jié)束，透過液進行納濾，納濾壓力為0.12mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為7:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍12h，冷阱溫度為-50℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例二

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.345％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在6℃靜置6h，上層液體在2437×g離心10min得血漿液。(3)調(diào)節(jié)血漿液ph為9.0，0.6mpa超濾至結(jié)束，透過液進行納濾，納濾壓力為0.12mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為5:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍12h，冷阱溫度為-50℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例三

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.345％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在6℃靜置6h，上層液體在2437×g離心10min得血漿液。(3)調(diào)節(jié)血漿液ph為9.0，0.6mpa超濾至結(jié)束，透過液進行納濾，納濾壓力為0.12mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為10:3(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍12h，冷阱溫度為-50℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例四

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.345％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在6℃靜置6h，上層液體在2437×g離心10min得血漿液。(3)調(diào)節(jié)血漿液ph為9.0，0.6mpa超濾至結(jié)束，透過液進行納濾，納濾壓力為0.12mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍12h，冷阱溫度為-50℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例五

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.3％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在4℃靜置3h，上層液體在4℃，1000×g離心20min得血漿液。(3)超濾膜截留分子量為5000da，超濾溫度為16℃，調(diào)節(jié)血漿液ph為6.5，0.6mpa超濾至結(jié)束，循環(huán)超濾時間為8min，透過液進行納濾，納濾膜截留分子量為100da，納濾壓力為0.1mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍10h，冷阱溫度為-40℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例六

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為1％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在8℃靜置8h，上層液體在6℃，6000×g離心10min得血漿液。(3)超濾膜截留分子量為10000da，超濾溫度為25℃，調(diào)節(jié)血漿液ph為11，將超濾過程劃分為5個循環(huán)，0.4mpa超濾至結(jié)束，循環(huán)超濾時間為25min，透過液進行納濾，納濾膜截留分子量為300da，納濾壓力為0.3mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍20h，冷阱溫度為-74℃冷凍干燥50h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例七

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為1％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在8℃靜置8h，上層液體在6℃，6000×g離心10min得血漿液。(3)超濾膜截留分子量為10000da，超濾溫度為25℃，調(diào)節(jié)血漿液ph為9，將超濾過程劃分為3個循環(huán)，0.6mpa超濾至結(jié)束，循環(huán)超濾時間為18min，透過液進行納濾，納濾膜截留分子量為300da，納濾壓力為0.3mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍20h，冷阱溫度為-74℃冷凍干燥50h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例八

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為1％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在8℃靜置8h，上層液體在6℃，6000×g離心10min得血漿液。(3)超濾膜截留分子量為10000da，超濾溫度為25℃，調(diào)節(jié)血漿液ph為9，將超濾過程劃分為4個循環(huán)，在每個循環(huán)中，先維持超濾壓力在0.6mpa，在每個循環(huán)結(jié)束之前的1s，瞬間將所述超濾壓力降低至0.4mpa，在下一個循環(huán)開始時刻再使所述超濾壓力恢復(fù)至0.6mpa，循環(huán)超濾時間為20min，透過液進行納濾，納濾膜截留分子量為300da，納濾壓力為0.3mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍20h，冷阱溫度為-74℃冷凍干燥50h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例九

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為1％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在8℃靜置8h，上層液體在6℃，6000×g離心10min得血漿液。(3)超濾膜截留分子量為10000da，超濾溫度為25℃，調(diào)節(jié)血漿液ph為9，將超濾過程劃分為2個循環(huán)，在每個循環(huán)中，先維持超濾壓力在0.6mpa，在每個循環(huán)結(jié)束之前的2s，瞬間將所述超濾壓力降低至0.4mpa，在下一個循環(huán)開始時刻再使所述超濾壓力恢復(fù)至0.6mpa，循環(huán)超濾時間為10min，透過液進行納濾，納濾膜截留分子量為300da，納濾壓力為0.3mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為2:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍20h，冷阱溫度為-74℃冷凍干燥50h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

實施例十

(1)采血：采用真空采血刀采集新鮮健康動物血液，加入抗凝劑，使終濃度為0.345％，混勻，冷藏條件貯存。(2)靜置分離：血液在6℃靜置6h，上層液體在2437×g離心10min得血漿液。(3)調(diào)節(jié)血漿液ph為9.0，0.6mpa超濾至結(jié)束，透過液進行納濾，納濾壓力為0.12mpa，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為1:1(v/v)。(3)干燥：將混合血漿液-30℃預(yù)凍12h，冷阱溫度為-50℃冷凍干燥72h。所得蛋白粉調(diào)整蛋白溶液濃度為60mg/ml，ph為9.0，在85℃水浴45min。

對實施例一至實施例十所制備得到的血漿蛋白粉的凝膠硬度、彈性和保水性進行比較，具體指標見表1。

表1實施例一至實施例十所制備得到的血漿蛋白粉的凝膠硬度、彈性和保水性指標

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)。

由表1可知，不同實施例下，制得的血漿蛋白凝膠硬度、彈性和保水性具有顯著差異(p<0.05)。當采用超濾和納濾濃縮同時處理且干燥方式為冷凍干燥時，超濾濃縮液和納濾濃縮液混合比例為10:3(v/v)時，凝膠的硬度和彈性最大，保水性較高。

盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)。