本發(fā)明屬于天然色素提取領(lǐng)域，具體涉及一種脫砷海洋頭足類墨囊汁粉及其加工方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、墨魚、魷魚等海洋頭足類是食品加工的豐富來源。加工過程中去除的內(nèi)臟、墨囊形成了大量的副產(chǎn)物，其中的墨囊約占其體重的1.2％左右。墨囊汁成分復(fù)雜，含有黑色素、蛋白質(zhì)、多糖、灰分等多種物質(zhì)。其中黑色素化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在食品加工中有很好的應(yīng)用前景。

2、海洋環(huán)境是砷全球循環(huán)的重要場(chǎng)所，因?yàn)楹Ｋ猩榈暮靠筛哌_(dá)24μg·l-1，比淡水中的含量(0.15～0.45μg·l-1)高很多。相對(duì)于海水來說，海洋生物含有更高濃度的砷。食用總砷含量超標(biāo)的魚類產(chǎn)品可能會(huì)對(duì)人體健康造成危害，因?yàn)樯槭怯卸疚镔|(zhì)，長(zhǎng)期攝入會(huì)對(duì)人體造成慢性中毒，導(dǎo)致肝腎功能損害、神經(jīng)系統(tǒng)損害、免疫系統(tǒng)損害等。墨魚囊中的總砷含量約6～9mg/kg，雖絕大部分為有機(jī)砷，但也限制了其在食品中的應(yīng)用。

3、中國(guó)專利申請(qǐng)cn112625462a公開了一種從墨魚汁中提取黑色素的方法，該方法將墨魚汁過濾去除雜質(zhì)，烘干或冷凍干燥獲得粉末，用酶提取黑色素，該方法分離出的黑色素顆粒比酸和堿提取的黑色素更均勻完整，能保留完整性，且提取率效果較佳。中國(guó)專利申請(qǐng)cn115736166a公開了一種包含植物炭黑的墨魚汁粉的加工方法，該方法將墨魚加工后剩余的墨魚汁和墨囊與植物炭黑一起加工，得到天然的黑色食品添加劑；加工過程中，可以徹底去除墨囊中的無用雜質(zhì)，對(duì)墨魚汁徹底去腥，并且可以同時(shí)對(duì)植物炭黑進(jìn)行深加工，最終將墨魚汁粉與植物炭黑徹底混合并粉碎，得到天然便于食用的黑色食品添加劑。中國(guó)專利申請(qǐng)cn115777884a公開了一種墨魚汁粉的加工方法，該方法使用超微研磨粉碎、破壁粉碎和超聲粉碎中的一種或幾種將墨囊粉碎，然后經(jīng)高壓均質(zhì)、酶解、酸洗、醇洗等步驟得到墨魚汁粉，其解決的技術(shù)問題是：去腥以及顆粒細(xì)化。從上面可以看出，現(xiàn)有技術(shù)目前研究的方向和重點(diǎn)在于如何提高墨囊汁粉的完整性、均一細(xì)化其顆粒以及如何去腥，而對(duì)于如何去除墨囊汁粉中砷這一技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)研究的較少，也即在提高墨魚資源的利用率的同時(shí)，如何提高墨魚汁粉的食用安全性和質(zhì)量，是目前研究的難點(diǎn)和空白點(diǎn)。

4、因此，為解決上述問題，有必要提供一種水中分散性好且不沉淀、安全性好，貨架期長(zhǎng)的去腥海洋頭足類墨囊汁粉。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，本發(fā)明的首要目的在于提供一種脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的加工方法。

2、本發(fā)明的另一目的在于提供上述加工方法加工得到的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉，該脫砷海洋頭足類墨囊汁粉在水中分散性好，長(zhǎng)時(shí)間放置不沉淀，食品中應(yīng)用著色均勻，安全性好，貨架期長(zhǎng)。

3、本發(fā)明的再一目的在于提供上述脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的應(yīng)用。

4、本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

5、一種脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的加工方法，包含如下步驟：脫砷、酸沉和調(diào)配；所述的脫砷為將洋頭足類墨囊汁與硝酸水溶液混合，使體系ph值至2.8～3.0，80-90℃保溫處理30～40min；所述的酸沉為將脫砷處理后的料液調(diào)節(jié)ph值至1.8～1.9，固液分離；所述的調(diào)配為將酸沉后獲得的產(chǎn)物調(diào)節(jié)ph值至中堿性；

6、所述的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的加工方法還包括均質(zhì)、滅菌和干燥中的至少一種；

7、所述的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的加工方法，優(yōu)選包含如下步驟：

8、(1)脫砷：將海洋頭足類墨囊汁和硝酸溶液混合，使體系ph值至2.8～3.0；然后攪拌升溫至80～90℃并保溫處理30～40min；保溫處理后，冷卻；

9、(2)酸沉：用硝酸溶液調(diào)節(jié)步驟(1)脫砷處理后的料液的ph值至1.8～1.9，然后靜置分層，棄上清，收集沉淀；沉淀進(jìn)一步離心以脫除多余的水分，得到脫砷海洋頭足類墨囊汁沉淀物；

10、(3)調(diào)配：用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)步驟(2)獲得的脫砷海洋頭足類墨囊汁沉淀物的ph值至8.0～8.5，過濾，得到脫砷海洋頭足類墨囊汁；

11、(4)將步驟(3)獲得的脫砷海洋頭足類墨囊汁進(jìn)一步均質(zhì)、滅菌和干燥，得到脫砷海洋頭足類墨囊汁粉；

12、步驟(1)所述的海洋頭足類墨囊汁優(yōu)選通過如下方法獲得：

13、將墨魚囊和水按照質(zhì)量比1：(5～6)混合，然后采用乳化機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理，過篩，得到海洋頭足類墨囊汁；

14、當(dāng)墨魚囊為冷凍墨魚囊時(shí)，優(yōu)選做如下處理：取冷凍墨魚囊，蒸汽解凍，去除囊皮；

15、所述的過篩優(yōu)選為過200目篩；

16、步驟(1)中所述的海洋頭足類墨囊汁和硝酸溶液的質(zhì)量比優(yōu)選為1:(6～8)；

17、步驟(1)中所述的冷卻優(yōu)選為冷卻至40℃以下；

18、步驟(2)中所述的硝酸溶液的質(zhì)量百分比優(yōu)選為20～30％；

19、步驟(2)中所述的離心的條件優(yōu)選為1000～2000rpm離心10-20min；

20、步驟(3)中所述的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量百分比優(yōu)選為15～20％；

21、步驟(3)中所述的過篩優(yōu)選為過200目篩；

22、步驟(3)中所述的均質(zhì)的具體操作優(yōu)選為：取脫砷海洋頭足類墨囊汁在溫度35～40℃、壓力35～40mpa的條件下均質(zhì)處理2～3次；

23、步驟(3)中所述的滅菌的具體操作優(yōu)選為：取均質(zhì)后的脫砷海洋頭足類墨囊汁在溫度115-120℃、時(shí)間15s的條件下進(jìn)行滅菌；

24、步驟(3)中所述的干燥的具體操作優(yōu)選為：用離心噴霧干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥條件為：進(jìn)口溫度190-195℃，出口溫度90-95℃；

25、一種脫砷海洋頭足類墨囊汁粉，通過上述加工方法加工得到；

26、所述的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉在食品或藥品領(lǐng)域中的應(yīng)用；

27、本發(fā)明的原理：

28、海洋生物中的砷甜菜堿是砷的主要形式，海洋頭足類墨囊汁中的黑色素在酸性條件下沉淀，在堿性條件下溶解，基于該原理，本發(fā)明首先將海洋頭足類墨囊汁與硝酸溶液混合進(jìn)行脫砷反應(yīng)，其中，海洋頭足類墨囊汁中的砷甜菜堿等和硝酸溶液反應(yīng)，生成可溶于水的砷甜菜堿硝酸鹽；在酸沉過程中，降低體系ph可以使黑色素等有效成分沉淀，而砷甜菜堿硝酸鹽位于上清液中，然后通過靜置分層和離心可以有效分離砷甜菜堿硝酸鹽和黑色素沉淀，進(jìn)而可以有效去除海洋頭足類墨囊汁中的砷。

29、本發(fā)明在獲得脫砷海洋頭足類墨囊汁沉淀物后采用氫氧化鈉溶液復(fù)溶黑色素，有效提高黑色素的分散性。

30、此外，均質(zhì)和滅菌雖然是食品領(lǐng)域的常規(guī)操作，但不同的操作條件也會(huì)對(duì)墨魚色素的分散性和應(yīng)用效果產(chǎn)生影響，本發(fā)明通過選擇合適的均質(zhì)和滅菌參數(shù)，使得最終制得的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉粒徑分布均勻，在食品(例如：面條、面包和冰激凌等)中應(yīng)用著色均勻、貨架期長(zhǎng)。

31、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果：

32、(1)本發(fā)明提供的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉的加工方法包括脫砷、酸沉和調(diào)配操作，可操作性高，加工條件易實(shí)現(xiàn)，成本低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

33、(2)本發(fā)明制備的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉粒徑分布均勻，不僅在水中分散性好，且長(zhǎng)時(shí)間(1個(gè)月)放置不沉淀。

34、(3)本發(fā)明制備的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉總砷含量不高于0.04mg/kg，明顯低于國(guó)際(韓國(guó)要求總砷＜4mg/kg)和國(guó)內(nèi)要求，脫砷效果優(yōu)異；且硝酸鹽含量不高于400mg/kg，將其應(yīng)用于食品領(lǐng)域，其在食品中的含量遠(yuǎn)低于限量，因此，本發(fā)明提供的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉具有較好的食品安全性。

35、(4)本發(fā)明制備的脫砷海洋頭足類墨囊汁粉可應(yīng)用于食品或藥品領(lǐng)域，在食品應(yīng)用(面條、面包和冰激凌等)中具有著色均勻、安全性好、貨架期長(zhǎng)等特點(diǎn)。