Способ получения пищевого белка из дрожжей
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
GOI4HAËÈÑÒÈ×ЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
0% 03) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н свтсвснснв свндссввъствн
ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (89) 153462 ГДР (21) 7770598/28-13 (22) 22.05-79 (31.) MP A 23 J/206064 (32) 16.06.78 (33) ГДР (46) 15.08.83. Бюл.,N --30 (72) Лутер Хорст и Петцольд Гюнтер . (ГДР) (71) Институт фюр зйцюмологи унд технише Иикробиологи (ГДР) (53). 663.1&(988 8) (54).(57) 1,. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО
БЕЛКА ИЗ ДРОЖЖЕЙ, предусматривающий механическое разрушение клеток дрожжей, экстракцию из них липидов водно спиртовым раствором, экстракцию микробного белка раствором щелочи с од-— новременным гидролизом нуклеиновой кислоты, отличающийся тей, что. щелочной экстракт микробного бел. удр A 23 J 1/18, А 23 3 1/20 ка смешивают с .сепарированным молоКом и из полученной смеси выделяют белок.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю-щ и й:с я . тем, что сепарированное
-молоко добавляют в количестве; обеспечивающем 10-503-ное содержание казеина в белке.
3. Способ по и. 1,.о т л и ч а. ю- шийся тем, что перед смешиванием сепарированного молока с щелочным- . экстрактом микробного белка в последнем .устанавливают значение рН 6,58,5.
4. Способ по и. 1,.о т л и ч а юшийся тем, что выделенный белок выдерживают 20-40 мин при 30-60 С. Я
5. Способ по и. 1, о т л и ч а ю" щ и и с.я тем, что перед введением . сепарированного молока в щелочной экст:- ракт микробного белка последний сме- % шивают с жидкой фракцией, полученной после механического разрушения дрожжевых клеток.
1 103
Изобретение относится к методу получения биологически полноценного пищевого белка из дрох<жей и животного протеина.
Получение белка из микроорганизмов возмох<но как с помощью химических, так и механических способов выделения
8 случае механического способа раз" рушения клетки, как правило, исключая 10 замороженное прессование, сильнее разрушены, чем при химическом. Вследствие этого возникают дополнительные . трудности при выделении белка, заключающиеся в отделении клеточных. стенок. Это обусловлено незначитель- ной разницей в плотности .клеточных стенок и внутриклеточного содержимого, что соответствеино требует приме.нения сильных гравитационных полей (DE-0S 2 305 312, 0Е-OS2 359 900) или вспомогательных средств для хлопьеоб азования, способствующих агло. мерации клето<< или фрагментов в грубодисперсные суспензии (DE-А51 2<<3
6<<6, ОЕ-OS 2 159 028); диализа
{7Р"72-.16, 797), электрофореза (ES 369 944, SU-PS 251 292) или ульт"рафильтрации (0E-082 3М 317) .
В SU-Р8246 525 и 247 059, а также в M-ИР125 803 предусмотрено только устранение трудностей отделения, заключающееся в том,.что обезвоженную биомассу обрабатывают растворителями (для экстракции липидов) и потом производят разложение клеток (прото- И тип).
Известно (SU"PS 2 536 171 и 3 958
038), что Фильтрационная способность выращенной .биомассы может быть улуч" шена благодаря добавлению другого 40 белка, например, растительного или казеина. Если полученная таким абразол биомасса непосредственно скармливает- ся, то ее питательно-физиологическая ценность за счет добавления чужерод" .45 ного белка оказывается повышенной;
Но это преимущество теряется, если из биомассы изготавливается по известному до сих пор способу белковый изо" лят для питания человека. 50
4 Добавление посторонних веществ, например полисахаридов, растительных белков, или казеина часто повышает цен-, ность как функциональных, так и пита- 5 тельно-физиологических свойств белковых изолятов из микроорганизмов и открывает новые области их применения.
Известно изготовление структуратов из казеина, растительного и дрожжевого белка (например, 00-l4P 93 096) .
Известный способ получения полноценных белков характеризуется неудовлетворительной чистотой, незначитель ным выходом или неудовлетворительными
Функциональными .свойствамиг Для повышения ценности белков з дрожжей их смешивают после изоляции с другими, такх<е уже изолированными растительными или животными белками и потом перерабатывают. Благо<<<аря этому свойства отдельных белков аддитивно дополняются.
Цель изобретения - развитие экономичного метода изготовления белкового изолята, который благодаря своим функ" циональным свойствам годен для пищевой промышленности„при избежании проблемы отделения.
Сущность изобретения состоит в изменении свойств белка-так, чтобы отделение фрагмента клетки и белка было возмох<но в обычных разделительных аппаратах и изготовление полноценного структурата реализуемо.
После относительно:осторожной экстракции белка и липида из биомассы по известному способу после разложения выделяют дрожжевой .и молочный белок, которые отличаются улучшенными свой.ствами, такими как повышенная чистота, незначительное содержание липида и нуклеиновой кислоты, повышенная питательно-физиологическая ценность и хорошие функциональные свойства, от обычных белковых изолятов и белковых смесей.
Перед экстракцией белка из дрожжей по известному способу дрожжевая паста или дро><жевая суспензия подвергаются механическому разложению клеток в водной или водно-спиртовой Фазе(С1 -СЗ. спирт, в особенности изопропанол и одновременно или сразу же после этого производят экстракцию липида в одну или несколько ступеней, причем в по следней ступени экстракции часть спирта в суспензии составляет минимум 803 объема. . Для получения качественно <1олноценного белка частички белка, раст" воримые . в воде, отделяют после меха" нического разложения. Удаление нуклеиновой кислоты или гидролиз нуклеиновой кислоты и- экстракцию белка производят известным способом в щелочной среде.
3 1034688 . 4
Водный и щелочной растворы белка липида и нуклеиновой кислоты и улуч.Объединяют, устанавливают рН 6,5-8,5 шенными функциональными свойствами и смешивают с таким же количеством се- (например, растворимостью, способноспарированного свежего молока так, что тью образовывать волокно, желирующей
-.бы полученный осажденный белок содер- g способностью). жал 10"503 каэеина. Для образования крупного зерна выделенную суспензию . Сопоставление функциональных белка обрабатывают 20-40 мин при 30- свойств смеси белка, состоящей из .60 Ч;, а коагулированный белок легко .равных частей дрожжевого белка,и ка-, отделяют и промывают. Таким образом, 10,земна, представлено в таблице (дрожполучают продукт с высоким содержани- . жевой белок и казеин рассмотрены в ем белка, незначительным содержанием соотношении 1:1) . б
Физико-химические свойства
Дрожжевой белок
* 1:1
° в
ВязкОстьр Tl для 183 белка
0,83 спирта . 65 с при Ъ 81,0
51,6. 25ОС и ри Ъ = 1,8
:280, 0
1010,0 для 1,53 щелочи
65 С
Э= 81,0 25ФС 0=* 3,0
0,75
4,0.59 0
870,0
Гомогенно растворенные гель-частички
Гомогенность
Семэеобразование
Хорошее
Пульсирующие волокна
Гидрофильность, 3
Растворимость, 3
270 рН
100, 57 3
53.6 рН 8
Около 17 5
Пример. 1. Суспенэию хлебопенарных дрожжей, содержащую 103 сухой массы, измельчают в шаровой мельнице, гомогенивируют с 2 об.ч. изопропанола и после центрифугирования осадка еще раэ интенсивно смешивают при комнатной-температуре
45 мин с изопропанолом в соотношении . осадок : спирт, равном 1:10.
Я
Твердую часть вещества центрифугируют или отсасывают, промывают небольшим количеством воды йепосред ственно после этого суспендируют.в приблизительно 5-кратном количестве воды и раствором едкого натра уста" навливают рН 12,3. Экстракцию белка при одновременном гидролизе нуклеиновой кислоты производят при помешивании при 70 С в течение 45 мин. После отделения клеточных стенок центрифугированием или сепарацией устанав,ливают минеральной кислотой рН 9,0 при 10-20 C и добавляют обезжиренное молоко до соотношения в готовом продукте дрожжевого белка и казеина 1:1.
688
Реологическое отношение с орожно изо лированному протеину
184-ная суспензия при рН 9,3, 65 С ,и
= 2061 дин/см =
183
Хорошее (184ный раствор со щелочным со держанием 0,6
1.63 при различных температурах
Хорошее (18253-ная суспензия при рН близком к нейтральной точке 1
Реологическое от-. ношение
Образование слизи
Желеобразование
5 1034
Непосредственно после этого минеральной кислотой при рН 4,6 выделяют суспензию белка. Затем суспенэию для увеличения зерна нагревают до 45 С при перемешивании. После центрифуги- 5 рования белковый осадок промывают 2 раза подкисленной водой и затеи высушивают.
Выход 65-753. При этом получается продукт со следующими свойствами: IO
Сухая масса,  — 91,6
Чистый белок, 3 Иинимально 77
Углеводы, 3 4 9
Липиды, Ф . 1 7
Нуклеиновая. кис15 лота, Ф 0,9
Растворимость при рН 10, 3 100
Гидрофильность, 3 280
Распределение мо- Мало низкомо- 20 лекулярного веса лекулярных единиц .183-ный раст: @op при рН 9,5, 65©С,Ч" = q. 25
2061 дин/см=
127 П
Образование Хорошее (18Жслизи ный .раствор со щелочным содер.50 жанием 0,61,6 при различных температурах)
Нелеобразование Хорошее (18- .
253-ная суспен35 зия при рН близком к нейтральному пунк-. ту)
Пример 2. Я-ная суспензия из кормовых дрожжей (Candida цй111s), содержащая 50 об.йизопропанола измельчают с помощью шаровой мельницы, центрифугируют и осадок гомояенизируют еще раз изопропанолом в соотно45 шенин к спирту 1:8 до 15 об.ч. при комнатной температуре 30 мин.
Дальнейшую подготовку производят аналогично примеру 1.
Пример 3. Пивные дрожжи от- 50 жимают до влажности 10-153, заморажи" вают и разрушают прессованием. Удаление липидов производят путем добавления 8-кратного количества иэопропанола. После отделения спирта производят выделение белка соответственно примеру 1.
fl р и м е р 4. Задаточные дрожжи разрушают как указано в примере 3.
Пасту смешивают с водой и нерастворимые части отделяют. центрифугированием. Надосадочную жидкость обраба» тывают 8-кратным количеством изопропанола, удаляют единицы, выделяют белок и соответственно примеру 1 получают белковый продукт.
Выход 75-853. Продукт характеризу-. ется следующими свойствами
Сухая масса, 3 91,2
Чистый белок, 4 Минимально 80
Углеводы, 4 5,2
Липиды, Ф 1,9
Нуклеиновая кислота, 3 . 2,8
Растворимость при рН 10,Ж 100
Гидрофильность, Ф 300
Распределение мо- Соответствует лекулярного веса о т
Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.
ВНИИПИ Заказ 5693/4 Тираж 567 Подписное филиал ППП "Патент", r. Óæãoðîä, ул. Проектная, 4