Способ получения белкового гидролизата из сухих белоксодержащих отходов животного происхождения

Способ получения белкового гидролизата из сухих белоксодержащих отходов животного происхождения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1 А (51) 4 А 23 Л 1/00

v(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ(ТИЙ (21) 3627.784/28-13 (22) 26.07.83 (46) 28.02.86. Бюл. В 8 (71) Киевский научно-исследовательский институт эпидемиологии, микробиологии, паразитологии и инфекционных болезней им. Л.В. Громашевского (72) И.Л. Савченко, В.Н, Благодатный и В.П. Слухай (53) 641. 12(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 294828, кл. С 07 В 7/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

N 825083, кл. А 61 К 37/02, С 07 С 99/02, 1979. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО

ГИДРОЛИЗАТА ИЗ СУХИХ БЕЛОКСОДЕРЖА1цИХ

ОТХОДОВ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, предусматривающий двухстадийную экстракцию ацетоном и смесью хлорформметанол с удалением балластных веществ после каждой стадии экстракции, гидролиз белка соляной кислотой, осветление белкового гидролизата и сушку, отличающийся тем, что, с целью повьппения выхода . целевого продукта, в качестве белок содержащего отхода используют мясокостную муку из трупов павших животных и птицы, при этом жидкую фазу после удаления балластных веществ на второй стадии экетракции упаривают до получения сухого остатка, последний подвергают дополнительной экстракции 7Х.-ной муравьиной или 507-ной уксусной кислотами, выделенный осадок отфильтровывают. а оставшийся белковый раствор нейтрализуют и осаждают в нем .белок этанолом, а для гидролиза белка используют 6 M соляную кислоту.

1

Изобретение относится к технологии производства белкового гидролизата из сухих белоксодержащих отходов и может найти применение в мясной, птицеперерабатывающей, пищевой, комбикормовой промьппленности, а также в медицинской микробиологии.

Цель изобретения — повьппение выхода целевого продукта.

Способ получения белкового гидролизата из сухих белоксодержащих отходов заключается в том, что сухую мясокостную муку из трупов павших животных и птицы обрабатывают экстрагентом ацетоном, выделенную твердую фазу обрабатывают смесью хлороформ — метанол, отделяют слой с липидами, оставшуюся жидкую фазу упаризают до сухого остатка, послед ний обрабатывают четырьмя объемами

7%-ной муравьиной или 507-ной уксусной кислотами, отфильтровывают выде-ленный осадок, а оставшийся белковый раствор нейтрализуют до нейтральной среды, осаждают в нем белок этанолом, выделенный белок гидролизуют

6М соляной кислотой, осветляют белковый гидролизат активированным углем и сушат.

Использование в качестве экстрагента белка 77.-ной муравьиной или

507-ной уксусной кислот позволяет солюбизировать (перевести в растворимое состояние) большую массу мембранных белков, которые благодаря своим гидрофобным свойствам не экстрагируются обычно применяемыми растворителями. Кроме того, 7%-ная муравьиная или 50%-ная уксусная кислоты в данной концентрации обеспечивают диссоциацию белков из формирующих измельченные ткани структур, входящих в состав мясокостной муки.

Выход экстрагированного белка будет одинаков как при применении

77-ной муравьиной, так и 50%-ной уксусной кислот, а при проведении гидролиза белка качественный и количественный состав незаменимых и эаменимых аминокислот в конечном продукте не изменяется.

При использовании концентрации муравьиной кислоты не менее 7%, а уксусной кислоты менее 507 не достигается полная экстракция белка из мясокостной муки, что проявляется в снижении количества аминокислот в конечном продукте, а увеличение концентра214061

2 ции муравьиной кислоты выше 77 и уксусной кислоты выше 507. не приводит к увеличению выхода целевого продукта и экономически нецелесообразно.

Объем используемых кислот указанных концентраций не имеет существенного значения при реализации способа.Увеличение объема применяемых кислот для экстракции белка увеличивает общий объем раствора экстрагированного белка, а не его количество. Уменьшение объема применяемых растворов кислот менее четырех объемов не позволяет получить раствор (получается кашица) °

Использование 6 M соляной кислоты для гидролиза экстрагированного белка до аминокислот обусловлено трудностью разрыва прочной пептидной связи, которой аминокислоты в белках соединены между собой. Молярность соляной кислоты выше шести нельзя использовать ввиду образования хлористого водорода и разрушения образующихся аминокислот. Уменьшение концентрации соляной, кислоты ниже 6 М существенно сказывается на времени гидролиза.С уменьшением концентрации соляной кислоты увеличивается время, необходимое для гидролиза белка.

Пример 1. В качестве исходного сырья используют мясокостную муку, получаемую из трупов павших животных и птицы и которая состоит из измельченных и высушенных до консистенции муки мяса, внутренних органов (печень, селезенка, почки, сердце и др.) и костей °

Сухой порошок мясокостной муки в количестве 100 г обрабатывают тремя объемами ацетона при комнатной температуре. При этом экстрагент ацетон разрушает клетки и происходит образование так называемого "ацетонового порошка". Последний отфильтровывают от жидкой фазы, обрабатывают

4-кратным объемом смеси хлороформметанол, взятых в соотношении 2:1, и встряхивают 30 мин.

Хлороформ — метанол экстрагирует липиды, которые мешаю последующему выделению белка. После разделения фаз слой с липидами удаляют, а жидкую фазу упаривают в вакууме (0,01 мм) до сухого остатка.

1214061

Метионин

3,30

2,05

12, 20

8,05

Лизин

Треонин

3,32

3,95

Лейцин

10,06

8,24

4,47

3,14

Изолейцин

Валин

2,64

3,94

6,17

4,87

Фенилаланин

Триптофан

2,53

4,67

10, 02

5,50

Гистидин

Аргинин

Всего

9,01

9,04

63,72

47,60

ВНИИПИ Заказ 809/4 Тираж 544 Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Далее сухой остаток обрабатывают четырьмя объемами 77-ной муравьиной кислоты, При этом происходит растворение всех имеющихся белков в мясокостной муке.

Выделенный осадок отфильтровы— вают, а белковый раствор нейтрализуют Зн. едким натром до рН 7,0 и из нейтрального раствора осаждают белок

4-кратным объемом 967.-ного этанола, предварительно охлажденного до

-10 C. Образовавшийся осадок отделяют и дважды промывают этанолом.

Осадок содержит 36,2 г белка или

36,27. от сухого веса мясокостной муки.

Полученный белок гидролизуют

6 M соляной кислотой при 125 С и давлении 2,5 атм в течение 8 ч. Избыток соляной кислоты удаляют при о атмосферном давлении и при 110 С, а оставшийся белковый гидролизат при комнатной температуре в течение 1 ч осветляют активированным углем из расчета 2 г на 100 мл гидролизата.

Далее уголь отфильтровывают, а белковый гидролизат подвергают сублимационной сушке.

Выход целевого продукта 34,9 r или 96,67. от веса белкового концентрата и 43,97. от сухого веса мясокостной муки.

Пример 2. Сухой порошок мясокостной муки, полученный из трупов павших животных и птицы в количестве 100 r (как в примере 1), экстрагируют тремя объемами ацетона, осадок (ацетоновый порошок") отфильтровывают и обрабатывают 4кратной смесью хлороформ — метанол (2:1). Смесь встряхивают в течение

30 мин. После разделения фаз слой с липидами отбрасывают, а оставшуюся жидкую фазу упаривают в вакууме (0,01 мм) до получения сухого осадка. Из последнего белок экстрагируют

507-ной уксусной кислотой. Осадок отфильтровывают, а из жидкой фазы, после ее нейтрализации Зн. едким натром до рН 7, О, осаждают белок этанолом, как в примере 1. Получают

36,2 г белка (36, 27 от сухого веса мясокостной муки).

Далее белок гидролиэуют соляной

5 кислотой, осветляют актинированным углем, как в примере 1. Полученный белковый гидролиэат подвергают сублимационной сушке.

Выход целевого продукта такой, как в примере 1.

В таблице представлены данные по содержанию незаменимых аминокислот в белковом гидролизате, полученном предлагаемым и известным спосо15 бами.

Из таблицы следует, что предлагаемый способ позволяет получить белковый гидролизат с высоким содержанием белка (незаменимых аминокислот), что значительно повышает выход целевого продукта по сравнению с известными решением.