Способ получения белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья

 

Изобретение относится к кормопроизводству. Цель изобретения - улучшение биологической ценности белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья и снижение его себестоимости. Способ получения белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья предусматривает сортировку, промывку, термообработку, ферментный гидролиз и последующее охлаждение, причем гидролиз ведут в чистой культуре актиномицета Streptomyces Fulvoviridis ВКН-161. Кератинсодержащее сырье вводят в процессе гидролиза порциями в количестве 2,0 - 2,5% через каждые 36 - 48 ч до содержания сырья 10 - 12% в общем объеме смеси. Термообработку ведут в течение 1,0 - 1,5 ч при давлении 0,12 - 0,15 МПа и охлаждают смесь до 28 - 30^oС. Предварительно актиномицет культивируют на стерильной питательной среде с введением 2,0 - 2,5% кератинсодержащего сырья. Белковый гидролизат, полученный из кератинсодержащего сырья, содержит общего азота не менее 12,0%, белка не менее 75%, золы 9 - 10%, обладает более высокой биологической ценностью за счет максимального сохранения аминокислотного состава гидролизата, а также исключения образования в нем большого количества поваренной соли, которая угнетает рост животных, обладает лучшей перевариваемостью (до 75%). Снижается себестоимость готового продукта за счет упрощения технологии его производства - исключаются операции по нейтрализации смеси и очистки с использованием активированного угля. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к кормопроизводству. Целью изобретения является улучшение биологической ценности белкового гидролизата, полученного из кератинсодержащего сырья, и снижение его себестоимости. П р и м е р 1. Готовят фон для ферментации рогокопытного сырья: навеску соевой муки 1 г, минеральных солей 0,10, КН₂PO₄ 0,15 г, картофельного крахмала 4 г. Смесь тщательно перемешивают и в процессе перемешивания вносят 2,5 г измельченных рогов и копыт крупного рогатого скота, добавляя при этом водопроводную воду до конечного объема смеси 100 мл. Сосуд закрывают ватномарлевой пробкой и подвергают термической обработке под давлением 0,15 МПа в течение 1 ч. Затем смесь охлаждают до 28^оС и засевают в стерильных условиях водным смывом чистой культуры актиномицета Steptomyces Fulvoviridis ВКМ-161 в количестве 5% от объема смеси. Использованный актиномицет депонирован в Музее чистых культур микроорганизмов АН СССР под номером ВКМ-161. Используют для культивирования с целью получения гидролизата культуру 2-3-недельного возраста в начале обильного спорообразования. Подготовленную среду ферментации помещают в качалку при 180 об/мин и выдерживают при этой же температуре в течение 48 ч, после чего в колбу дополнительно вносят 2,5 г измельченного рогокопытного сырья, оставляя колбу в тех же условиях еще 48 ч, после чего в колбу дополнительно вносят еще сырье, повторяя операцию подпитки, доводят общее количество его в среде ферментации до 10 г. После последней подпитки (через 8 суток культивирования) ферментацию продолжают еще 48 ч. Общая длительность обработки 240 ч. Из содержимого колбы выделяют биомассу (тела продуцента) фильтрованием или центрифугированием смеси, а жидкую часть сушат одним из выбранных способов. Допускается использование гидролизата жидким при недлительном сроке хранения. Сухой гидролизат, полученный по предлагаемому способу, имеет следующие показатели: Цвет Светло-бежевый Запах Характерный для рогоко- пытного сырья с незна- чительным аромати- ческим компонентом среды ферментации Растворимость, 92 Перевариваемость (смесь пепсин панкреатин), 78
Технико-химические
показатели,
влажность 3
зола 9
содержание белка 75
П р м е р 2. В фоновую смесь ферментации (см. пример 1) добавляют при перемешивании 2 г измельченного рогокопытного сырья и водопроводную воду до общего объема смеси 100 мл. Затем подготовленную среду ферментации подвергают термической обработке при давлении 0,12 МПа в течение 1,5 ч. Смесь охлаждают до 30^оС и засевают водным смывом чистой культуры Str. Fulvoviridis ВКН-161 в количестве 5% от объема. Ферментацию ведут при 30^оС в течение 36 ч, после чего в колбу дополнительно вносят 2 г измельченного рогокопытного сырья. По истечении 36 ч операцию подпитки повторяют, доводя общее количество рогокопытного сырья в смеси до 12 г. После последней подпитки (через 180 ч культивирования) ферментацию продолжают еще 36 ч при общей длительности обработки 216 ч. Из содержимого колбы выделяют биомассу (тело продуцента) центрифугированием или фильтрованием смеси, а жидкую часть сушат. Сухой гидролизат имеет следующие показатели:
Цвет Светло-бежевый
Запах Характерный для рогоко-
пытного сырья с незначи-
тельным ароматическим
компонентом среды
ферментации
Растворимость, 91
Перевариваемость, 78
Технико-химические
показатели,
влажность 3
зола 10
содержание белка 78
П р и м е р 3. В фоновую смесь для ферментации по примеру 1 добавляют при перемешивании 2,5 г измельченного рогокопытного сырья и водопроводную воду до общего объема смеси 100 мл, затем подготовленную среду ферментации подвергают термической обработке при давлении 0,14 МПа в течение 1,3 ч. Смесь охлаждают до 29^оС и засевают водным смывом чистой культуры Str. Fulvoviridis ВКН-161 в количестве 5% от объема. Ферментацию ведут при 20^оС в течение 36 ч, после чего в колбу дополнительно вносят 2,5 г измельченного рогокопытного сырья и ферментируют смесь до 48 ч. Затем вносят в колбу еще 2 г кератинсодержащего сырья и ферментируют смесь 48 ч. Операцию по подпитке повторяют через 36 ч, дополнительно внося еще 2 г рогокопытного сырья и через 36 ч еще 2 г рогокопытного сырья, доводя общее количество в смеси до 11 г. После последней подпитки (через 156 ч) ферментацию продолжают в течение 36 ч при общей длительности обработки 192 ч. Из содержимого колбы выделяют биомассу (тело продуцента) фильтрованием или центрифугированием, а жидкую часть сушат. Сухой гидролизат имеет следующие показатели:
Цвет Светло-бежевый
Запах Характерный для рогоко-
пытного сырья с незначи-
тельным ароматическим
компонентом среды
ферментации
Растворимость, 92,0
Перевариваемость (смесь
пепсин+панкреатин), 77,0
Технико-химические
показатели,
влажность 4
зола 9,8
содержание белка 78
П р и м е р 4. В фоновую смесь для ферментации по примеру 1 добавляют при перемешивании 4 г измельченного рогокопытного сырья и водопроводную воду до общего объема смеси 100 мл, затем подготовленную среду ферментации подвергают термической обработке при давлении 0,18 МПа в течение 1,5 ч. Смесь охлаждают до 30^оС и засевают водным смывом чистой культуры Str. Fulvoviridis ВКН-161 в количестве 5% к объему. Ферментацию ведут при 30^оС в течение 72 ч. Операцию повторяют, достигая общего количества сырья 13 г, дополнительно внося 3 г при ферментации в течение 72 ч. Длительность обработки 336 ч. Смесь в колбе фильтруют или центрифугируют, а жидкую часть сушат. Сухой гидролизат имеет следующие показатели:
Цвет Светло-бежевый
Запах Характерный для рогоко-
пытного сырья с примесями
неспецифического компо-
нента среды ферментации
Растворимость, 72
Перевариваемость (смесь
пепсин + панкреатин), 62
Технико-химические
показатели,
влажность 4
зола 10
содержание белка 72
П р и м е р 5. В фоновую смесь для ферментации добавляют при перемешивании 1 г измельченного рогокопытного сырья и водопроводную воду до общего объема смеси 100 мл. Затем подготовленную смесь подвергают термической обработке при давлении 0,1 МПа в течение 0,8 ч. Смесь охлаждают до 30^оС в течение 36 ч, после чего дополнительно проводят ферментацию, засевая водным смывом чистой культуры Str. Fulvoviridis ВКН-161 в количестве 5% к объему. Затем через 24 ч снова вносят измельченное рогокопытное сырье до общего содержания 7 г при продолжительности процесса 180 ч. Затем отделяют биомассу фильтрованием или центрифугированием, а жидкую часть содержимого колбы сушат. Сухой гидролизат имеет следующие показатели:
Цвет Светло-бежевый с бурым
Запах Характерный для рогоко-
пытного сырья с приме-
сями гнилостного
Растворимость, 65
Перевариваемость (смесь
пепсин + панкреатин), 58
Технико-химические
показатели,
влажность 18
зола 14
содержание белка 51
Белковый гидролизат, полученный предлагаемым способом, имеет более высокие качественные показатели, так как не содержит большого количества солей, образующихся в результате нейтрализации смеси. Таким образом, гидролизат является обессоленным, что исключает необходимость в его очистке и повышает биологическую и пищевую ценность конечного продукта важнейшие качественные характеристики, использование специфического объекта ферментации позволяет значительно повысить степень преобразования нерастворимого кератина в водорастворимый продукт, а следовательно, увеличить степень перевариваемости. Гидролизат обладает высокой усвояемостью, содержит, практически полный набор аминокислот, среднее содержание которых составляет, от сухого вещества: лизин 4,8; гистидин 4,4; аргинин 6,67; аспарагиновая кислота 0,7; треонин 2,16; серин 4,25; глутаминовая кислота 2,67; пролин 0; глицерин 2,66; аланимин 1,59; цистин 0,36; валин 1,05; метионин 5,04; изолейцин 9,0; лейцин 7,9; тирозин 1,59; фенилаланин 1,82; триптофан 0,9. Качественная характеристика белкового гидролизата, полученного по предлагаемому способу (I) по сравнению со способом по авт.св. N 1077081 (II), приведена в таблице. Из таблицы видно, что содержание белкового азота выше, чем в прототипе, на 1,4% (в переводе на белок на 9%), содержание аминного азота выше в 2 раза, меньше золы соли. Белковый гидролизат, полученный по предлагаемому способу, обладает лучшей перевариваемостью (на 12%) и растворимостью (на 11% по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА ИЗ КЕРАТИНСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ, предусматривающий сортировку, промывку, измельчение, термообработку, ферментный гидролиз и последующее охлаждение, отличающийся тем, что, с целью улучшения биологической ценности готового продукта и снижения его себестоимости, ферментный гидролиз кератинсодержащего сырья ведут в чистой культуре актиномицета Streptomyces Fulvoviridis ВКМ-161, при этом кератинсодержащее сырье вводят в процессе гидролиза порциями в количестве 2,0 - 2,5% через каждые 36 - 48 ч до содержания сырья 10 - 12% в общем объеме смеси, термообработку ведут в течение 1,0 - 1,5 ч при давлении 0,12 - 0,15 МПа, а охлаждение проводят до 28 - 30^oС. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что актиномицет предварительно культивируют на стерильной питательной среде с введением 2,0 - 2,5% кератинсодержащего сырья.

РИСУНКИ

Рисунок 1