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摘 要：以牛骨为原料，200目骨粉得率为指标，研究不同因素对牛骨粉制备的影响。在单因素实验的基础上考察冷冻温度、冷冻时间、脱脂时间3个因素，通过L9（34）正交实验对牛骨粉制备工艺进行优化。结果表明，最佳实验条件为：冷冻温度-25℃、冷冻时间24h、脱脂时间4h，在该条件下骨粉得率最高，经验证明可达82.3%，符合预期结果。
关键词：牛肋骨；低温冷冻；工艺
中图分类号 Q819 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）15-127-03
Study on the Production Process of Cattle Bone Powder by Low Temperature Freezing Method
Chen Jingyi1 et al.
（1Department of Biological and Environmental Engineering，Hefei University，Hefei 230601，China）
Abstract：The factors which have an effect on the yield of cattle bone powder with less than 0.074mm in diameter（200 mesh）were studied in this paper. The factor freezing temperature，freezing time and degreasing time were chosen on the basis of single factor experiment. Then the conditions for the production of cattle bone powder were optimized by Orthogonal experiment L9（34）. The results show that the optimal conditions for the production of cattle bone powder are freezing temperature -25℃，freezing time 24h，degreasing time 4h under which the maximum yield is 82.3%，which is in line with the expected results.
Key words：Beef ribs；Low temperature freezing；Process
1 前言
我国是一个畜禽养殖和消费大国，但是在畜禽骨综合利用方面，由于技术、资金等因素限制，畜禽骨的利用还处在起步阶段[1]。根据中国畜牧信息网资料显示，2012年中国仅牛肉产量已经达662万t。牛骨占其体重10%～15%，其蛋白质和脂肪含量和肉类十分相似，骨蛋白是可溶性蛋白，钙磷比值接近2∶1，是人体吸收的黄金比例[2]。研究分析表明牛骨中含有铁、镁、锌、VA、VB1等矿物质和维生素，骨中脂肪酸含量丰富，结构相也较合理[3]。骨头中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的比例接近1∶1，这种比例与营养协会推荐人体摄人脂肪酸的组成相符合[4]。
牛骨直接丢弃，造成资源浪费，其富含的有机质易腐败从而造成环境污染。因此，牛骨的深加工工艺和综合利用逐渐引起人们的重视。20世纪80年代，日本成立了“有效利用委员会”，采用超微粉碎技术生产骨提取物、食用骨粉。但在实际生产过程中，因为骨的大小、性状、硬度各不相同，组成复杂不均，各部位的骨成分差异，粉碎较为困难，所以骨粉类食品的骨粉细度一直受到广泛关注[5]。Field的研究表明，110μm以下的骨粒可以被人体胃液溶解，因此骨粉的生产关键是使骨的粒度达到110μm以下[6]。根据目数与粒径换算关系，本实验综合考虑，选用200目骨粉得率作为考察指标。目前，国内加工利用牛骨的方法主要有常温常压蒸煮法、高温高压蒸煮法、低温冷冻处理法、化学水解法和酶处理水解法等[7]。在综合分析各种加工方法的特点和利弊基础上，本研究采用低温冷冻方法处理加工牛骨资源。
2 实验材料与方法
2.1 实验材料 （1）牛肋骨：购于合肥市周谷堆批发市场。（2）乙酸乙酯：分析纯AR，国药集团化学试剂有限公司，等。
2.2 实验仪器 TP-3000电子天平（湘仪天平仪器设备有限公司）、高速万能粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）、超微粉碎机（北京环亚天元机械技术有限公司）、超低温冰箱（中科美菱）、HJ-5多功能搅拌器（金坛市晶玻实验仪器厂）。
2.3 实验方法
2.3.1 工艺流程 牛骨粉的生产工艺见图1。
图1 工艺流程
称取若干份80g冷冻后的牛肋骨，粗粉碎后，加入250mL乙酸乙酯脱脂4h，静置，去除脱脂液，沉淀在75℃干燥箱中摊铺均匀干燥12h，超微粉碎，过筛，计算，做3次平行实验，实验结果取平均值。固定其它条件，分别考察冷冻温度（-80℃，-25℃）、冷冻时间（12、24、36、48h）、脱脂时间（2、4、6、8h）对牛骨粉得率的影响。在单因素实验的结果上，采用L[9]（3[4]）正交实验进行工艺优化，因素水平见表1。
表1 因素水平
[水平＼&因素＼&A冷冻时间（h）＼&B冷冻温度（℃）＼&C脱脂时间（h）＼&1＼&18＼&-25＼&3＼&2＼&24＼&-60＼&4＼&3＼&30＼&-80＼&5＼&]
2.3.2 计算方法 本实验以200目以下骨粉得率为指标。
关键词：牛肋骨；低温冷冻；工艺
中图分类号 Q819 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）15-127-03
Study on the Production Process of Cattle Bone Powder by Low Temperature Freezing Method
Chen Jingyi1 et al.
（1Department of Biological and Environmental Engineering，Hefei University，Hefei 230601，China）
Abstract：The factors which have an effect on the yield of cattle bone powder with less than 0.074mm in diameter（200 mesh）were studied in this paper. The factor freezing temperature，freezing time and degreasing time were chosen on the basis of single factor experiment. Then the conditions for the production of cattle bone powder were optimized by Orthogonal experiment L9（34）. The results show that the optimal conditions for the production of cattle bone powder are freezing temperature -25℃，freezing time 24h，degreasing time 4h under which the maximum yield is 82.3%，which is in line with the expected results.
Key words：Beef ribs；Low temperature freezing；Process
1 前言
我国是一个畜禽养殖和消费大国，但是在畜禽骨综合利用方面，由于技术、资金等因素限制，畜禽骨的利用还处在起步阶段[1]。根据中国畜牧信息网资料显示，2012年中国仅牛肉产量已经达662万t。牛骨占其体重10%～15%，其蛋白质和脂肪含量和肉类十分相似，骨蛋白是可溶性蛋白，钙磷比值接近2∶1，是人体吸收的黄金比例[2]。研究分析表明牛骨中含有铁、镁、锌、VA、VB1等矿物质和维生素，骨中脂肪酸含量丰富，结构相也较合理[3]。骨头中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的比例接近1∶1，这种比例与营养协会推荐人体摄人脂肪酸的组成相符合[4]。
牛骨直接丢弃，造成资源浪费，其富含的有机质易腐败从而造成环境污染。因此，牛骨的深加工工艺和综合利用逐渐引起人们的重视。20世纪80年代，日本成立了“有效利用委员会”，采用超微粉碎技术生产骨提取物、食用骨粉。但在实际生产过程中，因为骨的大小、性状、硬度各不相同，组成复杂不均，各部位的骨成分差异，粉碎较为困难，所以骨粉类食品的骨粉细度一直受到广泛关注[5]。Field的研究表明，110μm以下的骨粒可以被人体胃液溶解，因此骨粉的生产关键是使骨的粒度达到110μm以下[6]。根据目数与粒径换算关系，本实验综合考虑，选用200目骨粉得率作为考察指标。目前，国内加工利用牛骨的方法主要有常温常压蒸煮法、高温高压蒸煮法、低温冷冻处理法、化学水解法和酶处理水解法等[7]。在综合分析各种加工方法的特点和利弊基础上，本研究采用低温冷冻方法处理加工牛骨资源。
2 实验材料与方法
2.1 实验材料 （1）牛肋骨：购于合肥市周谷堆批发市场。（2）乙酸乙酯：分析纯AR，国药集团化学试剂有限公司，等。
2.2 实验仪器 TP-3000电子天平（湘仪天平仪器设备有限公司）、高速万能粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）、超微粉碎机（北京环亚天元机械技术有限公司）、超低温冰箱（中科美菱）、HJ-5多功能搅拌器（金坛市晶玻实验仪器厂）。
2.3 实验方法
2.3.1 工艺流程 牛骨粉的生产工艺见图1。
图1 工艺流程
称取若干份80g冷冻后的牛肋骨，粗粉碎后，加入250mL乙酸乙酯脱脂4h，静置，去除脱脂液，沉淀在75℃干燥箱中摊铺均匀干燥12h，超微粉碎，过筛，计算，做3次平行实验，实验结果取平均值。固定其它条件，分别考察冷冻温度（-80℃，-25℃）、冷冻时间（12、24、36、48h）、脱脂时间（2、4、6、8h）对牛骨粉得率的影响。在单因素实验的结果上，采用L[9]（3[4]）正交实验进行工艺优化，因素水平见表1。
表1 因素水平
[水平＼&因素＼&A冷冻时间（h）＼&B冷冻温度（℃）＼&C脱脂时间（h）＼&1＼&18＼&-25＼&3＼&2＼&24＼&-60＼&4＼&3＼&30＼&-80＼&5＼&]
2.3.2 计算方法 本实验以200目以下骨粉得率为指标。