способ получения ферментативного гидролизата

Формула изобретения

1. Способ получения ферментативного гидролизата включает ферментативный гидролиз в присутствии хлороформа в щелочной зоне рН смешанного с водой измельченного белоксодержащего сырья, в качестве которого используют спилок шкур млекопитающих или внутренние органы птиц, осаждение, осветление продукта и его высушивание, причем отношение массы спилка шкур млекопитающих к массе воды берут в диапазоне, равном 0,35-0,6, гидролиз проводят при 42-48^oС с рН 7,8-8,0 в течение 7-10 ч, а отношение массы внутренних органов птиц к массе воды берут в диапазоне, равном 0,25-0,4, гидролиз проводят за счет эндогенных протеолитических ферментов кишечника птиц при 42-48^oС с рН 7,8-8,0 в течение 7-12 ч, при этом осветление продукта осуществляют с помощью глубинных фильтров.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диаметр пор глубинных фильтров равен 0,45-0,65 нм.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осаждение неразгидролизированной массы проводят по окончании гидролиза в зоне рН 7,4-7,5 при температуре 80-95^oС.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способам получения ферментативного гидролизата, и может быть использовано в биологической промышленности.

Известен способ получения ферментативного гидролизата белков мышц (ФГМ-С) путем тщательного измельчения мышечной ткани и поджелудочной железы крупного рогатого скота на коллоидной мельнице с последующим глубоким ферментативным гидролизом, осаждением высокомолекулярных соединений в изоэлектрической точке белка, фильтрованием препарата и его высушиванием. ФГМ-С содержит не менее 18 аминокислот, суммарное количество которых составляет 63-69%. Ферментативный гидролизат мышечных белков используют в качестве основы культуральной питательной среды, на которой выращивают первичные и перевариваемые культуры клеток животных (см. А.С. СССР 1025722, кл. С 12 N 1/00, 1983).

Однако известный способ предусматривает использование в качестве белоксодержащего сырья для гидролизата мышечную ткань крупного рогатого скота, являющуюся пищевым белком. Это удорожает себестоимость конечного продукта.

Известен способ получения ферментативного гидролизата, включающий ферментативный гидролиз в присутствии хлороформа измельченного белоксодержащего сырья в виде спилка шкур млекопитающих, смешанного с очищенной водой, осаждение, осветление продукта и его высушивание (см. патент РФ 2068879, кл. С 12 N 1/00, от 24.12.92).

Недостатком этого известного способа является длительность процесса приготовления ферментативного гидролизата, что удорожает себестоимость.

По технической сущности наиболее близким к предложенному изобретению является способ получения ферментативного гидролизата, включающий ферментативный гидролиз в присутствии хлороформа измельченного белоксодержащего сырья в виде внутренних органов птиц с помощью эндогенных ферментов кишечника птицы в щелочной зоне рH, смешанного с водой, осаждение, осветление продукта и его высушивание (см. АС СССР 878789, кл. С 12 N 1/20, от 13.12.79).

Недостатком и этого известного способа также является длительность процесса приготовления ферментативного гидролизата, что удорожает себестоимость.

Кроме того, при длительном процессе приготовления возникает риск микробного заражения ферментативного гидролизата.

Техническим результатом является ускорение процесса получения ферментативного гидролизата и соответствующее удешевление его себестоимости.

Достигается это тем, что способ получения ферментативного гидролизата включает ферментативный гидролиз в присутствии хлороформа в щелочной зоне рH смешанного с водой измельченного белоксодержащего сырья, в качестве которого используют спилок шкур млекопитающих или внутренние органы птиц, осаждение, осветление продукта и его высушивание, причем отношение массы спилка шкур млекопитающих к массе воды берут в диапазоне, равном 0,35-0,6, гидролиз проводят при 42-48^oС с рН 7,8-8,0 в течение 7-10 часов, а отношение массы внутренних органов птиц к массе воды берут в диапазоне, равном 0,25-0,4, гидролиз проводят за счет эндогенных протеолитических ферментов кишечника птиц при 42-48^oС с рН 7,8-8,0 в течение 7-12 часов, при этом осветление продукта осуществляют с помощью глубинных фильтров, причем диаметр пор глубинных фильтров равен 0,45-0,65 миллимикрон, кроме того, осаждение неразгидролизированной массы проводят по окончании гидролиза в зоне рН 7,4-7,5 при температуре 80-95^oС.

Сущность изобретения заключается в том, что использование в качестве белоксодержащего сырья внутренних органов птиц или спилка шкур млекопитающих, смешанного с очищенной водой, при соответствующих вышеуказанных режимах позволяет существенно ускорить процесс гидролиза, а также исключить затраты на приобретение дорогостоящих протеолитических ферментов.

Осветление продукта с помощью глубинных фильтров позволяет получать конечный продукт высокого качества.

Сравнение предложенного изобретения с ближайшим аналогом позволяет утверждать о соответствии критерию "новизна", а отсутствие отличительных признаков в аналогах говорит о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Предварительные испытания подтверждают возможность широкого промышленного использования.

В качестве сырья для получения ферментативного гидролизата (ФГ) используют гольевой спилок шкур млекопитающих (крупного рогатого скота (КРС) или ластоногих, или свиньи), или внутренние органы птиц промышленного птицеводства (кур или уток).

Ферментативный гидролизат гольевого спилка шкур млекопитающих или внутренних органов птиц не требует для своего изготовления дорогостоящего оборудования и иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Гольевой спилок шкур крупного рогатого скота (КРС) отмывают от щелочного консерванта водопроводной водой, измельчают, прогревают при температуре 80-90^oС в течение 40-50 минут. Полученную смесь - гомогенат разводят очищенной водой в диапазоне соотношения, равном 0,35-0,6, и подвергают гидролизу протеолитическим ферментом - поджелудочной железы свиньи, взятой в количестве 15-20 об.%.

Процесс ведут в щелочной зоне рН 7,8-8,0 при температуре 453^oС в течение 7-10 часов (до момента прекращения нарастания величины аминного азота) в присутствии хлороформа (1,5-20 об. %). После этого прогревают полученную биомассу при температуре 80-90^oС в зоне рН 7,4-7,5 в течение 10-15 минут, далее охлаждают, удаляют сформировавшийся осадок, а надосадочную жидкость фильтруют с помощью глубинных фильтров. Оставшиеся в надосадочной жидкости высокомолекулярные соединения осаждают в изоэлектрической точке белка, повторно фильтруют и подвергают высушиванию в потоке горячего воздуха.

Пример 2.

В качестве сырья используют спилок шкур нерпы.

Процесс гидролиза ведут аналогично примеру 1.

Пример 3.

В качестве сырья используют гольевой спилок шкур свиней.

Процесс гидролиза ведут аналогично примерам 1 и 2.

Пример 4.

Внутренние органы птиц, замороженные в течение не менее 1,5 часов после убоя, измельчают в мясорубке. Полученный гомогенат смешивают с очищенной водопроводной водой в диапазоне соотношения, равном 0,25-0,4, помещают в реактор для гидролиза. Гидролиз ведут за счет эндогенных протеолитических ферментов кишечника птиц в щелочной зоне рН 7,8-8,0 при температуре 42-45^oС в течение 7-12 часов (до момента прекращения нарастания величины аминного азота) в присутствии хлдороформа (1,5-2,0 об %) с последующим прогреванием полученной биомассы при температуре 80-95^oС в зоне рН 7,4-7,5 в течение 10-15 минут, затем охлаждают, сформировавшийся осадок удаляют с помощью глубинных фильтров с диаметром пор 0,45-0,65 мкм. Оставшиеся в надосадочной жидкости высокомолекулярные соединения осаждают в изоэлектрической точке белка. Надосадочную жидкость фильтруют и высушивают в потоке горячего воздуха методом распыления.

Полученный ферментативный гидролизат имеет следующие физико-химические характеристики, представленные в таблице 1.

Физико-химические показатели полученного продукта для примеров 1-3 находятся в пределах величин, указанных для ферментативного гидролизата, полученного в примере 4.

Аминокислотный состав ферментативного гидролизата гольевого спилка шкур крупного рогатого скота, свиней и гидролизата внутренних органов птиц, %, представлен в таблице 2 и 3 соответственно.

Таким образом, в предложенном способе обеспечивается решение поставленной технической задачи - ускорение процесса получения ферментативного гидролизата и соответствующее удешевление его себестоимости.