[00814790]亚铁修饰鱼蛋白水解物系列功能食品关键技术及产业化

中国是世界渔业大国，每年渔业总产量均为5000万吨左右，占世界渔业总产量的38%左右。然而，中国水产加工技术远落后于西方发达国家，每年由于加工利用不及时或者加工利用技术跟不上，造成大量渔业资源因腐败或未能得到高效综合利用而浪费。据估计，中国每年捕获的小杂鱼大约有1750万吨，鱼类加工副产物大约450万吨。这些资源除去生产饲料、肥料、鱼糜及鱼糜制品、罐头食品、休闲食品和调味品外，大约还有40%左右因腐败而浪费，它们含鱼蛋白总量达到102万吨，这一数据是惊人的，它相当于801万吨鸡蛋或3398万吨牛奶或499万吨瘦猪肉。在过度捕捞导致海洋渔业资源越来越少而人类对海洋蛋白质需求量却日益增加的今天，如何充分高效利用低值鱼蛋白一直是学术界和水产加工企业关注的焦点，也是中国政府急需要解决的问题。该成果自2007年7月至2009年12月已全部完成了浙江省科技厅(2007C12013)项目的计划任务。成果以鳕鱼皮为主要原料，通过生物酶解、有效分离、亚铁修饰、动物实验等手段，研发出系列功能食品，实现了以鳕鱼皮为主要原料的低值鱼蛋白的高效利用。主要研发内容包括：(1)鱼蛋白复合酶水解工艺技术研究。以鳕鱼皮为主要原料，研究鱼蛋白复合酶水解工艺技术，包括原料预处理方式、复合酶用量、水解温度、pH、时效因子等重要影响因子在生产过程中合适参数确定。通过脱脂处理和复合酶生物酶解等技术手段确定了不脱脂原料预处理技术，建立了蛋白质酶水解动力学数学模型，研究确定了蛋白质酶水解工艺技术参数。(2)水解物分离技术研究。重点建立适合生产规模的分离技术和工艺参数。通过试验和生产实验建立了水解物板框过滤分离工艺技术参数。(3)水解物螯合修饰技术研究。重点确立生产规模条件下螯合修饰工艺技术路线和工艺参数。通过单因素试验方法，建立了鱼蛋白水解物亚铁修饰工艺技术路线和技术参数，获得了较理想的修饰效果。(4)功能食品抗缺铁性贫血功能评价研究。以SD大鼠为实验动物，通过血红蛋白含量(Hb)、红细胞游离原卟啉(PPIX)及红细胞压积(HCT)等指标考查与分析，发现鱼蛋白铁肽及大元素特殊营养食品(全营养型)等4个产品该三项指标均呈阳性，证实了功能食品具有抗缺铁性贫血的功效。(5)功能食品产业化生产技术与质量标准研究。以鳕鱼皮为原料，完成了功能食品的生产试验，确立了生产技术流程和工艺参数；确立了鱼蛋白铁肽总铁含量和蛋白质含量，制定了深海鱼胶原蛋白肽等9项企业标准。(6)建立了年产1000吨的医用食品生产线，开发出多个医用食品，形成了中国医师协会营养医师专业委员会医用食品研发生产基地；项目实施期间，实现总产值10685万元，利润1000余万元，税金500余万元。国内外尚未发现鳕鱼皮蛋白木瓜蛋白酶与风味酶的复合酶水解技术和鳕鱼皮蛋白复合酶水解动力学数学模型的有关报道，也未见鳕鱼皮蛋白铁肽和相关医用食品的开发，同时，尚未发现对鱼蛋白铁肽及其医用食品的抗缺铁性贫血功效的动物实验研究。该项目解决了鱼皮蛋白复合酶水解、有效分离、亚铁修饰等技术关键，研发了大元素系列功能食品，攻克了低值鱼蛋白尤其是鱼皮蛋白高值化的技术难题，改变了长期以来医用食品主要靠进口的局面，取得了显著的社会、经济和生态效益。