海參煮汁脫脂粉的制備

韓偉 王鵬功 馬緒麗 王芹

海參屬棘皮動物門、海參綱、盾手目動物。鮮品不易保存，故海參產(chǎn)品常指可食的干海參。其富含海參多糖等功效物質(zhì)，深受消費(fèi)者喜愛。

步入小康社會以來，海參干制產(chǎn)業(yè)日趨繁盛。鮮海參煮制時(shí)，脫水失重，眾多營養(yǎng)成分溶入水中。然而，這些煮汁常被當(dāng)成廢液處理。不僅浪費(fèi)資源，還造成水體富營養(yǎng)化。因此，研究海參煮汁的再利用具有社會和經(jīng)濟(jì)效益。

筆者將海參煮汁制成干粉，并利用超臨界CO2流體萃取技術(shù)去除脂類雜質(zhì)，為功效物質(zhì)的回收利用提供原料。

材料與方法

材料與試劑：海參煮汁（200目篩濾除砂子等雜質(zhì)），青島佳日隆集團(tuán)有限公司;無水乙醚（AR），天津市巴斯夫化工有限公司。

儀器與設(shè)備：高速離心噴霧干燥設(shè)備，江蘇星輪高速機(jī)電設(shè)備制造公司;HA-9548型超臨界CO2流體萃取設(shè)備，江蘇南通華安超臨界萃取有限公司;RE52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞榮生化儀器廠;501型超級恒溫器，上海市實(shí)驗(yàn)儀器廠;101-2型電熱鼓風(fēng)干燥箱，南通宏大實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;BCD241型冰箱，青島海爾集團(tuán);T-200電子天平，美國雙杰兄弟（集團(tuán)）有限公司;索氏抽提儀，濟(jì)南豪普玻璃儀器公司;AR1140型電子分析天平，奧豪斯國際貿(mào)易（上海）有限公司。

試驗(yàn)方法

脫脂流程

海參煮汁→ 噴霧干燥→ 干粉→ 超臨界CO2流體脫脂 →脫脂粉

流程說明

噴霧干燥：將海參煮汁噴霧干燥，得到干粉。

超臨界CO2流體脫脂：將干粉放入萃取釜中，按照設(shè)定的壓力、溫度、CO2流量、時(shí)間參數(shù)循環(huán)脫脂，取出殘?jiān)Q重。按下式計(jì)算：

測定方法

水分測定：重量法。

脂肪測定： 索氏抽提法。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法：運(yùn)用Microsoft Excel統(tǒng)計(jì)。

結(jié)果與討論

干粉制備

噴霧干燥設(shè)備參數(shù)的確定

海參煮汁通過噴霧干燥技術(shù)處理得到干粉，既利于儲存，又能減少有機(jī)溶劑消耗。

由表2-可知，隨著進(jìn)噴霧干燥設(shè)備出風(fēng)溫度的升高，干粉含水量降低。當(dāng)進(jìn)/出風(fēng)溫度為200-210/100-105℃時(shí)，干粉含水量最低且形狀保持最好。

干粉得率的測定

稱取海參煮汁10kg，按噴霧干燥設(shè)備參數(shù)的確定所示最佳進(jìn)/出風(fēng)溫度制備干粉，得灰白色粉末0.83kg。

據(jù)上式，干粉得率8.3%。

超臨界CO2脫脂工藝的研究

按索氏抽提法測得干粉中脂類物質(zhì)含量4.23%。采用超臨界CO2流體技術(shù)對干粉脫脂，不僅脫脂效率高，而且無有機(jī)溶劑殘留，不對環(huán)境造成污染。

萃取壓力

壓力影響脫脂效果較大。壓力增大，CO2密度增大，溶解力增強(qiáng)，有利于脫脂。圖2-1可見，萃取壓力35MPa時(shí)，脫脂效果趨于最佳;繼續(xù)增大壓力，脫脂率無明顯變化。

萃取溫度

溫度影響脫脂效果是雙重的：溫度升高使物料擴(kuò)散系數(shù)升高，脂類物質(zhì)易被萃出;而溫度升高后，CO2密度減小，溶解能力降低，又不利于脂類物質(zhì)萃取。圖2-2可見，50℃時(shí)脫脂率明顯高于其他溫度。所以，理想的萃取溫度應(yīng)為50℃。

CO2流量

CO2流量也能影響脫脂效果。CO2流量增大，有利于脂類物質(zhì)向溶劑擴(kuò)散，脫脂率隨CO2流量的增加而增大。由圖2-3可見，當(dāng)流量達(dá)到30kg/h時(shí)，脫脂率已趨最高。繼續(xù)增高流量，變化不明顯。因此，CO2流量選30kg/h。

萃取時(shí)間

當(dāng)萃取壓力、溫度和CO2流量都確定時(shí)，萃取時(shí)間與脫脂率的關(guān)系見圖2-4。萃取時(shí)間達(dá)到3h，萃取效果趨于最佳;繼續(xù)延長萃取時(shí)間，無明顯影響。

結(jié)論：

上述研究確定了制備海參煮汁脫脂粉的工藝路線，探討了噴霧干燥脫水和超臨界CO2脫脂的影響因素。

海參煮汁脫脂粉的最佳制備條件為：

（1）噴霧干燥的進(jìn)出風(fēng)溫度200-210/100-105℃，所得干粉含水量3.3%，得率8.3%。

（2）超臨界CO2脫脂的萃取壓力35MPa，萃取溫度50℃，CO2流量30kg/h，萃取時(shí)間3h，脫脂率97.6%。

脫脂粉富含海參多糖等功效成分，有待進(jìn)一步研究。

作者：韓偉，碩士，從事食品營養(yǎng)成分測定。