CN105601666B - 一种从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法及其产品 - Google Patents
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Abstract
本发明属于以大宗养殖淡水鱼为原料提取磷脂的技术领域，具体涉及一种从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法及其产品，其步骤包括：1)将洗净的鲢鱼鱼头剁碎成1～2cm见方的鱼头碎块；2)将鱼头碎块与体积分数为95％的乙醇按照质量体积比1：10～1：20混合，得到待处理物；3)将待处理物在闪式提取装置内进行鱼头碎块的高速破碎，得到浆液；4)将浆液进行过滤，得到乙醇提取液；5)将乙醇提取液除去乙醇，再与丙酮按照质量体积比1：5～1：10进行搅拌混合，离心后移去丙酮上清液并脱除残留丙酮后即为成品。本发明通过极为简易的工艺过程，只使用非常易得且对提取成分无害的提取液，并配合高效的过程控制，即可实现鲢鱼鱼头中磷脂的高效提取。
Description
技术领域
本发明属于以大宗养殖淡水鱼为原料提取磷脂的技术领域，具体涉及一种从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法及其产品。
背景技术
中国是世界上淡水渔业最发达国家之一，淡水鱼年产量达1500万吨以上；鲢鱼(Silver carp，Hypophthalmichthys molitrix)作为我国主要养殖淡水鱼品种之一,适应性强，生长快，年产量达300万吨左右，但由于受国际、国内市场对淡水鱼消费习惯的限制及鱼本身的加工特性、风味口感等因素影响，其市场价值较低，有待于进一步开发利用。
国内有研究发现，鲢鱼脂质的脂肪酸组成中含有一定含量的EPA(C20:5，二十碳五烯酸)、DHA(C22:6，二十二碳六烯酸)等n-3系列多不饱和脂肪酸，且部分样品数据甚至与海水鱼相当，是一种值得进一步开发的资源。而鲢鱼脂质中的磷脂脂质成分还少有人关注。国外有研究者统计了包括鲢鱼在内的5种产于匈牙利地区的鱼类脑中磷脂的分子类型，发现脑部磷脂的脂肪酸组成中，五种鱼的EPA含量平均值为1.8±0.4％,DHA为21.1±2.5％，其中主要DHA磷脂的分子类型为18:1/22:6、18:0/22:6及16:0/22:6型二酰基磷脂酰胆碱(PC)及磷脂酰乙醇胺(PE)。
从各种生物体内获得具有特定结构和功能的活性磷脂，一直是功能性脂质研究的重要方向。海洋生物脂质的脂肪酸组成中，特征性地含有较高含量的EPA及DHA等n-3多不饱和脂肪酸，研究者对其中结合EPA和DHA的磷脂关注也较多。有研究者用2-DHA-PC和2-DHA-PS(磷酯酰丝氨酸)制成2-DHA-PC/PS脂质体，与大豆磷脂(不含EPA、DHA)制成的PC/PS脂质体作了对比研究。发现2-DHA-PC/PS脂质体在小鼠体内显示出具有很好的抗纤维肉瘤的活性，而大豆PC/PS脂质体则无任何活性。关于纤维肉瘤方面的体外试验也显示2-DHA-PC/PS脂质体对肉瘤Meth-A细胞的抑制活性要好于大豆PC/PS脂质体。通过对比试验发现两类脂质体对于巨噬细胞类J744-1细胞皆无抑制作用，但2-DHA-PC/PS脂质体与大豆PC/PS脂质体相比，能更好地促进J744-1细胞单体的吞噬能力，同时促进参与吞噬的细胞比例增加。从观察到的试验现象推断：2-DHA-PC/PS脂质体能够抑制纤维肉瘤细胞生长至少有部分原因是由于其直接抑制肿瘤细胞的生长同时可以促进巨噬细胞的吞噬能力。国内有研究对海产动物来源的磷脂进行了分子类型和生物活性分析，发现含海产动物加工副产物中有高含量的结合EPA或DHA的磷脂，其中富含2-DHA-PC的磷脂脂质体具有抑制S180荷瘤小鼠肿瘤生长，调节机体的特异性和非特异性免疫功能，推测DHA-PC磷脂脂质体可以通过调节免疫功能，增强T细胞、B细胞和巨噬细胞的功能，达到抑制肿瘤细胞生长的效果。
鲢鱼作为我国重要淡水养殖鱼种之一，资源丰富且成本较低，成为近年来国内淡水加工的重要原料。鲢鱼鱼头约占鲢鱼整体的30％，以骨质结构为主，肉质较少，味道不佳，因而食用价值较低，在加工过程中经常作为废弃物低值处理。其体内脂质中EPA、DHA等n-3多不饱和脂肪酸比例较高，特别是鱼头中含有较丰富的磷脂，具有较高的活性脂质开发利用价值，但目前国内外还缺少对鲢鱼鱼头中磷脂进行有效提取加工的技术。
目前国内外学者对脂质提取的方法进行了很多研究，常用的脂质提取方法有：溶剂提取法、超临界萃取法、膜分离法、吸附色谱法等。超临界萃取法、膜分离法、吸附色谱法等技术分离效果好，但生产工艺比较复杂，对设备要求较高，操作成本高，投资较大，目前还不适合大规模生产。溶剂提取法常采用氯仿、甲醇、乙醇、正己烷、丙酮、乙酸乙酯、石油醚等有机溶剂。研究结果表明，氯仿甲醇法提取脂质得率高，且适合于含水量较高的原料，可以作为水产品脂质含量的标准提取方法，但氯仿和和甲醇的毒性较高，且氯仿甲醇法提取出的是大量中性脂与极性脂混合的脂质。正己烷、丙酮、石油醚仅对中性脂的提取效率较高，而乙醇、乙酸乙酯对极性脂质磷脂的提取效率较高。相对乙醇而言，乙酸乙酯的成本较高，故大规模生产一般用95％乙醇(工业用乙醇)进行磷脂提取。水产品中普遍含有较高的水分含量(一般在80％以上)，水分的存在会影响有机溶剂的提取效果，提取时需将原料干燥，普通的烘干会导致原料中的脂质氧化，影响提取的磷脂的质量，冷冻干燥可以很好地保持原料脂质的质量，但在生产中应用时成本太高。还有研究者根据溶剂的不同提取特性，采用二元混合溶剂体系的提取方式以提高磷脂的提取率，但混合后的溶剂较不易分离回收，生产中难以实现循环利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全环保、操作简便且易于实现大规模工业化生产的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法及其产品。
一种从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，包括以下步骤：
1)将洗净的鲢鱼鱼头剁碎成1～2cm见方的鱼头碎块。
其中：
具体的，所述的鲢鱼鱼头为新鲜的除去鱼鳃的鱼头、除去鱼鳃后冷冻的鱼头或解冻后除去鱼鳃的鱼头；
优选的，鲢鱼鱼头的清洗方式为：将鲢鱼鱼头去腮后在10℃以下的清水中反复浸洗，浸洗至浸液pH值为6.5～7，再滤水。
2)将步骤1)得到的鱼头碎块与体积分数为95％的乙醇按照质量体积比1：10～1：20混合，得到待处理物。
3)将步骤2)得到的待处理物在闪式提取装置内进行鱼头碎块的高速破碎，得到浆液。
优选的，闪式提取的工作温度为20～25℃。
4)将步骤3)得到的浆液进行过滤，得到乙醇提取液。
具体的，过滤方式为真空抽滤或板框压滤。
5)将步骤4)得到的乙醇提取液分离出乙醇后得到残留物，将所述残留物与丙酮按照质量体积比1：5～1：10进行搅拌混合，离心后移去丙酮上清液得到淡黄色的半透明粘稠状的丙酮不溶物沉淀，再将所述丙酮不溶物沉淀脱除残留丙酮后即为鲢鱼鱼头磷脂成品。
其中：
具体的，乙醇的分离方式为真空旋转蒸发或薄膜蒸发器蒸发；
具体的，残留丙酮的脱除方式为真空旋转蒸发。
具体的，离心方式为卧式离心机离心或碟片式离心机离心；
优选的，搅拌混合的温度条件为20～25℃；
进一步的，步骤5)中乙醇提取液分离出的乙醇可与95％的乙醇混合进行步骤2)，乙醇提取液分离出的乙醇与95％的乙醇的用量比为1～3：1。
本发明还提供了根据上述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法得到的鲢鱼鱼头磷脂成品，磷脂的质量分数大于等于90％。
本发明通过极为简易的工艺过程，提取过程中只使用非常易得且对提取成分无害的提取液，并配合高效的过程控制，即可实现鲢鱼鱼头中磷脂的高效提取。而本发明的最终产品经测定含磷脂纯度为90～95％。该产品在生物技术、医疗卫生及食品工业等领域都有广泛的应用，具有重要的科学价值和经济效益。过程中使用的乙醇可以回收后重复利用，经济环保。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
新鲜鲢鱼鱼头剁碎成1.5cm见方的碎块，称取200g，按质量体积比1:10(m:V，g/mL)加入95％乙醇2000mL。使用闪提装置将乙醇液中的鱼头碎块进行高速破碎3min成为浆状，将浆液真空抽滤，得到乙醇提取液。将乙醇提取液真空旋转蒸发除去乙醇后称取残留物重，按质量体积比加入1:5(m:V，g/ml)丙酮搅拌混合后使用卧式离心机离心，移去丙酮上清液得到丙酮不溶物沉淀，为呈淡黄色的半透明粘稠状物质，该沉淀通过真空旋转蒸发脱除残留丙酮后即为鲢鱼鱼头磷脂成品，其磷脂纯度为93％。
实施例2
冷冻鲢鱼鱼头剁碎成2cm见方的碎块，称取10kg，按质量体积比1:15(m:V，g/mL)加入95％乙醇150L。使用闪提装置将乙醇液中的鱼头碎块进行高速破碎5min成为浆状，将浆液使用板框压滤机过滤，得到乙醇提取液。将乙醇提取液使用薄膜蒸发器蒸发除去乙醇后称取残留物重，按质量体积比加入1:10(m:V，g/ml)丙酮搅拌混合后使用碟片式离心机分离，移去丙酮上清液得到丙酮不溶物沉淀，为呈淡黄色的半透明粘稠状物质，该沉淀通过真空旋转蒸发脱除残留丙酮后即为鲢鱼鱼头磷脂成品，其磷脂纯度为90％。
实施例3
冷冻鲢鱼鱼头剁碎成1.8cm见方的碎块，称取10kg，按质量体积比1:20(m:V，g/mL)加入95％乙醇200L。使用闪提装置将乙醇液中的鱼头碎块进行高速破碎5min成为浆状，将浆液使用板框压滤机过滤，得到乙醇提取液。将乙醇提取液使用薄膜蒸发器蒸发除去乙醇后称取残留物重，按质量体积比加入1:8(m:V，g/ml)丙酮搅拌混合后使用碟片式离心机分离，移去丙酮上清液得到丙酮不溶物沉淀，为呈淡黄色的半透明粘稠状物质，真空旋转蒸发脱除残留丙酮后即为鲢鱼鱼头磷脂成品，其磷脂纯度为92％。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将洗净的鲢鱼鱼头剁碎成1～2cm见方的鱼头碎块；
2)将步骤1)得到的鱼头碎块与体积分数为95％的乙醇按照质量体积比1：10～1：20混合，得到待处理物；
3)将步骤2)得到的待处理物在闪式提取装置内进行鱼头碎块的高速破碎，得到浆液；
4)将步骤3)得到的浆液进行过滤，得到乙醇提取液；
5)将步骤4)得到的乙醇提取液分离出乙醇后得到残留物，将所述残留物与丙酮按照质量体积比1：5～1：10进行搅拌混合，离心后移去丙酮上清液得到淡黄色的半透明粘稠状的丙酮不溶物沉淀，再将所述丙酮不溶物沉淀脱除残留丙酮后即为鲢鱼鱼头磷脂成品。
2.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤1)中，所述的鲢鱼鱼头为新鲜的除去鱼鳃的鱼头、除去鱼鳃后冷冻的鱼头或解冻后除去鱼鳃的鱼头。
3.根据权利要求2所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤1)中，鲢鱼鱼头的清洗方式为：将鲢鱼鱼头去腮后在10℃以下的清水中反复浸洗，浸洗至浸液pH值为6.5～7，再滤水。
4.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤3)中，闪式提取的工作温度为20～25℃。
5.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤4)中，过滤方式为真空抽滤或板框压滤。
6.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于；步骤5)中，乙醇的分离方式为真空旋转蒸发或薄膜蒸发器蒸发；残留丙酮的脱除方式为真空旋转蒸发。
7.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤5)中，离心方式为卧式离心机离心或碟片式离心机离心。
8.根据权利要求1所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤5)中，搅拌混合的温度条件为20～25℃。
9.根据权利要求1至8任一所述的从鲢鱼鱼头中提取磷脂的方法，其特征在于：步骤5)中乙醇提取液分离出的乙醇可与95％的乙醇混合进行步骤2)，乙醇提取液分离出的乙醇与95％的乙醇的用量比为1～3：1。
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