了得網工業技術_骨源食品加工技術

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《加工理論與技術》資料翔實，結構清晰，具有較強的實用性，可為骨副產物加工企業技術人員、科研人員、大專院校師生，以及廣大骨源食品和食品添加劑消費者提供技術參考。

篇加工理論與技術
第1章動物骨的生理功能與結構組成
1.1骨的生理功能
1.2骨的結構
1.2.1骨骼的構成
1.2.2骨組織
1.2.3骨組織中的細胞
1.2.4軟骨
1.2.5骨膠原蛋白
1.3骨的營養組成
1.3.1畜禽骨的營養組成
1.3.2魚骨的營養組成
1.4骨的利用現狀
1.4.1骨的產量

篇加工理論與技術

第1章動物骨的生理功能與結構組成

1.1骨的生理功能

1.2骨的結構

1.2.1骨骼的構成

1.2.2骨組織

1.2.3骨組織中的細胞

1.2.4軟骨

1.2.5骨膠原蛋白

1.3骨的營養組成

1.3.1畜禽骨的營養組成

1.3.2魚骨的營養組成

1.4骨的利用現狀

1.4.1骨的產量

1.4.2骨的利用現狀

第2章骨的加工特性與功能成分分離技術

2.1加工特性

2.2功能成分分離技術

2.2.1骨肉分離技術

2.2.2常壓水煮

2.2.3熱壓抽提

2.2.4酸堿水解

2.2.5酶解法

2.2.6現代膜分離和樹脂吸附技術

2.2.7其他技術

第3章骨加工衍生化技術

3.1靶向酶解

3.1.1靶向酶解技術背景

3.1.2靶向酶解技術現狀

3.2可控美拉德反應

3.2.1美拉德反應機理概述

3.2.2影響美拉德反應的因素

3.2.3美拉德反應與肉味調味料

3.2.4骨素美拉德反應的功能活性

3.3蛋白質改性技術

3.3.1物理改性

3.3.2化學改性

3.3.3酶法改性

3.3.4應用前景

第4章骨肽制備及分離技術

4.1骨膠原蛋白肽

4.1.1膠原多肽的結構特征

4.1.2膠原蛋白的生理功能

4.1.3膠原蛋白的提取制備方法

4.1.4國內外研究現狀

4.2呈味肽的開發

4.2.1呈味肽的種類及其呈味機理

4.2.2呈味肽的生產方法

4.2.3呈味肽在調味品中的應用

4.3功能肽

4.3.1ACE抑制肽

4.3.2抗氧化肽

4.4骨肽開發中存在的問題

4.4.1肽的脫苦問題

4.4.2肽的靶向水解問題

第5章骨加工聯產技術

5.1骨多糖與骨湯聯產技術

5.2骨多糖與氨基酸（短肽）聯產技術

5.3骨多糖與蛋白粉聯產技術

5.4骨油、骨素與骨味調味料聯產技術

5.5其他無機質的利用

5.5.1骨炭

5.5.2骨肥

參考文獻

第二篇加工裝備

第6章骨加工前處理設備

6.1骨肉分離機

6.1.1骨肉分離機的性能

6.1.2骨肉分離機的類型

6.1.3各種類型分離機的優缺點

6.1.4骨肉分離機現狀

6.1.5骨肉分離機操作方法

6.1.6機器拆卸、清洗、保養、維修

6.2破骨機

6.2.1鋸骨機

6.2.2切骨機

6.2.3齒輪囓合破骨機

6.2.4旋轉刀片破骨機

6.3洗骨機

6.3.1鼓泡清洗機

6.3.2旋轉籠式清洗機

6.4骨泥磨

6.4.1設備工作原理對比分析

6.4.2雞肉糜與雞骨泥在肉制品中的應用分析

6.4.3肉制品中加入雞肉糜和雞骨泥的效益對比分析

第7章熱壓抽提設備

7.1大開蓋形式熱壓抽提罐

7.1.1骨素熱壓抽提裝置的設計

7.1.2抽提罐的加熱裝置

7.1.3抽提自控繫統

7.1.4生產的遠程控制

7.1.5自動生產控制繫統表述

7.1.6Profibus現場總線與以太網的優缺點

7.2上進下出式熱壓抽提罐

7.2.1設備特點

7.2.2設備基本技術參數

7.2.3設備使用方法

7.3上進下排渣式熱壓抽提罐

7.3.1進料方式

7.3.2加熱方式

7.3.3外循環

7.3.4控制

7.3.5出料

7.3.6特點

7.4中間出料式熱壓抽提罐

7.5臥式殺菌鍋提取罐

7.5.1工作原理

7.5.2回轉式殺菌鍋

7.6各種提取形式對比及特點

7.6.1五種類型骨素熱壓抽提設備優缺點比較

7.6.2設備設計的共同之處及使用要點

7.6.3生產設備的選型和設計依據的原則

7.6.4發展前景及展望

第8章濃縮設備

8.1外循環升膜式濃縮器

8.1.1設計原理

8.1.2控制繫統設計

8.2多效蒸發

8.2.1多效蒸發的定義和特點

8.2.2多效蒸發裝置的設備流程

8.2.3額外蒸氣的運用

8.3降膜式濃縮器

8.3.1降膜式濃縮器簡介

8.3.2降膜式濃縮器與升膜式濃縮器比較

8.3.3多效降膜式濃縮器的結構

8.3.4多效降膜式濃縮器的工作原理

8.3.5多效降膜式濃縮器的特點

8.3.6對多效降膜式濃縮器相關要點的探討

8.3.7濃縮器的效數

8.3.8多效降膜式濃縮器的流程

8.4板式蒸發濃縮器

8.4.1板式蒸發濃縮器的原理

8.4.2板式蒸發濃縮器的特點

8.5蒸氣再壓縮濃縮器

8.5.1蒸氣再壓縮方法的定義

8.5.2機械再壓縮法

8.5.3與傳統濃縮器節能效果比較

8.6膜濃縮

8.6.1膜的分類

8.6.2超濾膜

8.6.3納濾

8.7樹脂吸附設備

8.7.1設備組成

8.7.2設備優點

8.7.3具體實施方式

……

第9章骨湯調配與反應加工設備

第10章噴粉與干燥設備

第11章骨素加工廠及生產線設計

參考文獻

第三篇生產應用

第12章骨素及其衍生化產品生產

在線試讀

篇加工理論與技術
第1章動物骨的生理功能與結構組成
1.1骨的生理功能
骨骼具有運動、支持和保護軀體、制造紅細胞和白細胞、儲藏礦物質等功能。骨骼結構復雜，質輕而堅韌。骨骼礦物質化的骨骼組織，內部呈蜂巢狀立體結構，此外骨骼還包括骨髓、骨膜、神經、血管和軟骨等成分。骨與骨之間通常由關節和韌帶相連接。
動物鮮骨中所含的營養成分，自古就有“補精髓、壯筋骨、延年益壽”的記載。古籍《》認為：骨髓“專補虛損，活血榮筋，潤澤肌膚，返老還童”。脊椎動物骨中含有人體所需的多種營養物質，有促進兒童大腦發育、健腦增智之功效的卵磷脂；有滋潤皮膚、美容養顏、防衰老的骨膠原蛋白、黏多糖等。骨中蛋白質、脂肪的含量與等量鮮肉相似，鈣、磷、鐵、鋅素含量高於鮮肉中的含量，且比例適宜，便於人體吸收。因此，開發骨源食品前景廣闊。
1.2 骨的結構
1.2.1骨骼的構成
圖1.1動物骨的結構
脊椎動物骨主要由骨質、骨髓和骨膜三部分構成，裡面有豐富的血管和神經組織。長骨的兩端是呈窩狀的骨松質，中部是致密堅硬的骨密質，骨中央是骨髓腔，骨髓腔及骨松質的縫隙裡是骨髓。骨膜是覆蓋在骨表面的結締組織膜，裡面有豐富的血管和神經，起營養骨質的作用(圖1.1)；同時，骨膜內還有成骨細胞，能增生骨層，使受損的骨組織愈合和再生。骨的化學構成主要包括有機物和無機物兩部分。有機物主要是蛋白質，使骨具有一定的韌度，而無機物主要是鈣質和磷質，使骨具有一定的硬度。動物骨就是由若干比例的有機物以及無機物組成，所以骨既有韌度又有硬度。
1.2.2骨組織篇加工理論與技術

第1章動物骨的生理功能與結構組成

1.1骨的生理功能

骨骼具有運動、支持和保護軀體、制造紅細胞和白細胞、儲藏礦物質等功能。骨骼結構復雜，質輕而堅韌。骨骼礦物質化的骨骼組織，內部呈蜂巢狀立體結構，此外骨骼還包括骨髓、骨膜、神經、血管和軟骨等成分。骨與骨之間通常由關節和韌帶相連接。

動物鮮骨中所含的營養成分，自古就有“補精髓、壯筋骨、延年益壽”的記載。古籍《》認為：骨髓“專補虛損，活血榮筋，潤澤肌膚，返老還童”。脊椎動物骨中含有人體所需的多種營養物質，有促進兒童大腦發育、健腦增智之功效的卵磷脂；有滋潤皮膚、美容養顏、防衰老的骨膠原蛋白、黏多糖等。骨中蛋白質、脂肪的含量與等量鮮肉相似，鈣、磷、鐵、鋅素含量高於鮮肉中的含量，且比例適宜，便於人體吸收。因此，開發骨源食品前景廣闊。

1.2 骨的結構

1.2.1骨骼的構成

圖1.1動物骨的結構

脊椎動物骨主要由骨質、骨髓和骨膜三部分構成，裡面有豐富的血管和神經組織。長骨的兩端是呈窩狀的骨松質，中部是致密堅硬的骨密質，骨中央是骨髓腔，骨髓腔及骨松質的縫隙裡是骨髓。骨膜是覆蓋在骨表面的結締組織膜，裡面有豐富的血管和神經，起營養骨質的作用(圖1.1)；同時，骨膜內還有成骨細胞，能增生骨層，使受損的骨組織愈合和再生。骨的化學構成主要包括有機物和無機物兩部分。有機物主要是蛋白質，使骨具有一定的韌度，而無機物主要是鈣質和磷質，使骨具有一定的硬度。動物骨就是由若干比例的有機物以及無機物組成，所以骨既有韌度又有硬度。

1.2.2骨組織

骨組織的有機間質包括骨膠原纖維和無定形基質，約占骨干質量的 35%，為骨提供必需的穩定性和可塑性。無定形基質主要包括糖蛋白、蛋白多糖、非膠原骨蛋白、脂質、檸檬酸和酶等。膠原纖維是骨間質的有形成分，為骨提供強度和結構的組成。膠原纖維由平行排列的、直徑為300～1300 ？的膠原原纖維組成，為鈣鹽沉積結晶的基質。膠原原纖維由相同直徑的原膠原分子按定向排列組成，分子之間通過共價鍵交聯。非膠原骨蛋白是指在有機骨間質內除膠原纖維、糖蛋白和蛋白多糖等蛋白質以外，還存在少量的蛋白質，包括骨鈣素、骨黏連蛋白和骨橋蛋白等。骨組織的無機間質主要是鈣鹽，包括羥基磷灰石結晶和無定形的磷酸鈣，其分子結構與自然界存在的羥基磷灰石相似，基本分子式為Ca(PO4)6(OH)2。動物體中99%的鈣和85%的磷聚集於骨中。這些骨無機物不僅隻是骨的重要的結構成分，在維持無機物內環境穩定方面也起著極為重要的作用。

骨組織主要分為皮質骨和松質骨。皮質骨或稱密質骨，是由礦化組織形成，質地堅硬致密，由多層骨板構成，約占動物體骨含量的75%，主要存在於長骨骨干及其他類型骨的表層。皮質骨內分布有血管和神經的通道，其組織構成是板層骨沿著骨長軸緊密排列，長骨干則是由環狀骨板形成內環骨板和外環骨板及位於其間的哈佛骨板及間骨板構成。皮質骨的緊密和厚度使其在機械應力下能夠支撐機體的結構剛度。松質骨又稱骨小梁，呈疏松多孔的海綿狀，由許多片狀、針狀骨小梁相互連接成網狀立體結構，孔內含有骨髓。松質骨存在於椎骨、肋骨、盆骨及長骨骨骺內部，約占動物體骨含量的25%。骨小梁形態不規則，起支持造血組織的作用，見圖1.2。

1.2.3骨組織中的細胞

骨組織中現已發現5種細胞：骨原細胞、成骨細胞、破骨細胞、骨細胞和骨襯細胞。這些細胞在骨的形成、生長、吸收、再造和塑造過程中起著極為重要的作用。骨組織不斷進行著由骨吸收和骨形成組成的骨重建活動，成骨細胞及破骨細胞是主要參與的功能細胞。

1.2.4軟骨

軟骨是一種特殊形式的結締組織，主要由軟骨細胞和細胞外基組成。細胞外基含有水、膠原、蛋白多糖、結構糖蛋白、少量脂肪和無機鹽類。膠原排列組成網架結構，賦予軟骨一定的形狀和硬度，蛋白多糖和水使得軟骨富有彈性。

研究表明，隨著年齡增長，軟骨膠原分子通過非酶性糖基化反應 [美拉德(Maillard)反應] 膠原交聯增加：非酶性糖基化產物隨年齡增長呈線性增加。生

物力學試驗證實，軟骨瞬時變形能力與非酶性糖基化產物水平呈負相關(非酶性糖基化產物導致膠原纖維變僵硬、脆性增加)。細胞外基中膠原纖維直徑隨年齡增長而增大，較大直徑的膠原纖維缺乏柔韌性，硬度增大，同時軟骨水含量下降。另外，連接蛋白隨年齡增長水解增加，軟骨素的硫酸化模式發生改變，6-硫酸軟骨素含量升高，伴有4-硫酸軟骨素含量下降。雙糖素和修飾素往往同時存在於成年動物的軟骨中，隨著年齡增長，雙糖素含量保持相對穩定，而修飾素濃度升高。軟骨中富含生長因子，主要有胰島素樣生長因子-Ⅰ、轉化生長因子和堿性成纖維細胞生長因子等。

圖1.2動物骨的組織結構

1.2.5骨膠原蛋白

1.膠原蛋白概述

膠原蛋白是動物體內的一種組織結構蛋白，占動物體總蛋白含量的 35%～45%。膠原蛋白是細胞外基質中主要的纖維狀蛋白質，是機體結締組織和間質組織的主要纖維組成成分，也是細胞骨架的重要組分。膠原蛋白廣泛存在於皮膚、肌腱、骨頭及韌帶等實質器官中，使組織器官具有一定的結構以及機械力學性質，有保護機體、支撐器官的作用。

2.膠原蛋白的分類

盡管不同類型的膠原蛋白分子在結構上存在許多差異，但膠原蛋白家族的所有成員都具有共同的特征：肽鏈是由重復的氨基酸片段(G-X-Y)n構成。其中，G為甘氨酸(Gly)，X和Y代表其他氨基酸，通常為脯氨酸和羥脯氨酸。G約占膠原蛋白氨基酸含量的 30%，羥脯氨酸的含量影響分子內氫鍵的形成，對分子三螺旋構型的穩定十分重要。其中，Ⅱ型、Ⅲ型等膠原蛋白是由3條相同的肽鏈組成的同三聚體；而Ⅰ型、Ⅸ型和Ⅴ型膠原蛋白是由兩種或三種不同的肽鏈構成的異三聚體。三螺旋結構對膠原蛋白來說是顯著的特征，也是成纖維膠原的重要組成，在三螺旋區域兩側的非膠原結構域對膠原分子的結構組成和功能特性也發揮著重要的作用，見圖1.3。

圖1.3膠原蛋白分子結構

在眾多不同類型的膠原蛋白分子中，Ⅰ型膠原是分布廣泛、含量的膠原蛋白。Ⅰ型膠原蛋白約占骨有機組分的90%，也是肌腱、皮膚、韌帶及許多間質結締組織的主要組分。Ⅰ型膠原蛋白也可稱為原膠原，是由2條相同的？？1-鏈與？2-鏈構成的異三聚體，可分為三個部分：氨基末端、三螺旋結構域、羧基末端。Ⅰ型膠原分子長約300 nm，直徑約1.5 nm。每條？-鏈約95%的部分是卷曲的三螺旋結構。X射線衍射結果表明，三螺旋結構域互相纏繞成左手超螺旋構型。Ⅰ型膠原通常與其他類型的膠原分子共同參與組織的形成，如與Ⅲ型膠原共存於皮膚中，或與Ⅴ型膠原共存於骨骼、肌腱等組織中。骨骼中膠原蛋白所形成的膠原纖維提供高強度的保護作用，拉斷直徑1 mm的膠原纖維，需10～40 kg重的力。Ⅱ型和Ⅺ型膠原主要分布在關節軟骨，Ⅱ型膠原含有3條相同的？-鏈，這種？-鏈與骨骼、皮膚及肌腱中所含膠原的？-鏈結構相似。Ⅲ型膠原在胚胎組織中的含量較高，在皮膚中的含量較少。Ⅴ型膠原存在於某些平滑肌間隙和血管組織中，常與Ⅰ型、Ⅲ型膠原並存。Ⅺ型膠原與Ⅱ型膠原共存於軟骨組織中，與軟骨的鈣化

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