Способ получения белкового гидролизата из дрейссены

Изобретение относится к получению белкового гидролизата из дрейссены. Способ включает бланширование сырья не более трех минут острым паром. Затем сырье вместе со створками измельчают и подвергают гидролизу ферментным препаратом, взятым в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси. Гидролиз проводят в течение 360-480 мин, при рН среды 3-11 и температуре 54-56°С. Фермент инактивируют путем нагрева массы до 70-75°С в течение 10 мин, упаривают и фильтруют с отделением гидролизата от осадка. Изобретение обеспечивает более полный гидролиз сырья. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к способам получения белковых гидролизатов из водных биоресурсов и может быть использовано для переработки моллюсков, в частности дрейссены с целью получения продуктов пищевого и лечебно-профилактического назначения как источник аминокислот, а также в микробиологической, ветеринарной и медицинской промышленности.

Известен способ получения белковых ферментных гидролизатов из рыбного сырья, включающий подачу рыбопродуктов и/или их отходов в ферментатор с добавлением воды в соотношении 2:1-4:1 и нагревом до температуры 40-50°С, внесение ферментного препарата и проведение ферментативного гидролиза с последующей фильтрацией, обезжириванием, пастеризацией в течение 15-25 мин при температуре 75-85°С и сушкой на распылительной сушилке полученного гидролизата (см. заявку на изобретение №2006133216, A23J 1/04, A23J 3/30, A23J 3/34, 2006).

Недостатками данного способа являются высокие энергозатраты, длительность процесса, а также значительный расход воды и связанные с этим дополнительные материальные и энергозатраты.

Известен способ получения белкового гидролизата из моллюсков, предусматривающий нагрев неразделанного моллюска при перемешивании и добавление ферментного препарата с последующим отделением раковин, солянокислый гидролиз мягкой ткани в течение 14-18 часов и нейтрализацию полученной массы сухой щелочью до рН 5,3-5,8 (см. патент РФ №2134523, A23L 1/333, 1998).

Недостатками данного способа являются использование дополнительной аппаратуры, в частности аппарата для кислотного гидролиза со специальным кислотостойким покрытием, а также дополнительное оснащение ферментатора рН-метром и КСМ с термометром сопротивления для изменения величины рН и температуры. Также к недостаткам данного изобретения относят и воздействие соляной кислоты непосредственно на мясо моллюска, в результате чего в конечном продукте накапливается хлористый натрий.

Известен способ получения белкового гидролизата из моллюсков. Способ включает обработку сырья паром для отделения мяса от створок, измельчения и кислотный гидролиз в течение 18-24 часов 8-12% соляной кислоты при непрерывном кипении. По окончании кислотного гидролиза массу нейтрализуют 20-25%-ным раствором щелочи до рН среды 6,8-7,0 и отделяют от осадка путем центрифугирования или фильтрации. Отделенный от осадка гидролизат упаривают до содержания сухих веществ 35-40% (см. патент СССР №1157722, А23J 1/04, 1983).

Недостатками данного способа являются длительность процесса, накопление соли натрия в конечном продукте, получение продукта без выраженных лечебных свойств (см. авторское свидетельство СССР №1157722, A23J 1/04, 1983).

На данный момент из уровня техники не известен способ получения белкового гидролизата из дрейссены.

Однако наибольший интерес с точки зрения получения ферментных препаратов представляют двустворчатые моллюски, богатые комплексом кислых, щелочных и нейтральных протеолитических ферментов. Пищевая ценность мяса моллюсков обусловливается большим содержанием в них витаминов А, В, С, D и др., высоким содержанием таких редких в обычной пище человека минеральных веществ, как йод, железо, цинк, медь и др. Последние, как известно, входят в состав ряда ферментов, гормонов, играют исключительно большую роль в окислительном, углеводном и белковом обмене веществ, в регуляции гормональной деятельности.

Технической задачей заявленного изобретения является получение продукта с содержанием свободных аминокислот более 65% за счет обеспечения глубокого гидролиза белка для производства продуктов пищевого и лечебно-профилактического назначения, обладающих иммуностимулирующим действием.

Поставленная задача решается в способе получения белкового гидролизата из дрейссены (Dreissenum polimorpha Pallas), который характеризуется тем, что бланшируют сырье не более трех минут острым паром, его измельчают вместе со створками и подвергают гидролизу ферментным препаратом, взятым в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси, процесс ведут в течение 360-480 мин, при рН среды 3-11 и температуре 54-56°С, далее фермент инактивируют путем нагрева массы до 70-75°С в течение 10 мин, упаривают и фильтруют с отделением гидролизата от осадка.

Кроме того, в качестве ферментного препарата используют ферменты растительного, животного или микробиального происхождения.

Способ осуществляют следующим образом.

В качестве сырья берут пресноводного двухстворчатого моллюска дрейссена (Dreissenum polimorpha Pallas), например, снятого с грунта Плещеева озера. При изучении активности его протеолитических ферментов было установлено, что в мясе дрейссены содержится сухих веществ - 22,21%, в том числе белка - 14,90%; липидов - 0,90%; углеводов - 3,21% и минеральных веществ - 3,20%, а также все незаменимые аминокислоты, кроме таурина. Активность комплекса протеолитических ферментов дрейссены в несколько раз выше, чем активность пептидгидролаз внутренних органов рыб, что позволяет улучшить вкусоароматические свойства продуктов питания и повысить их биологическую ценность. Для размягчения тканей, а также для более глубокого и быстрого воздействия ферментного препарата дрейссену бланшируют острым паром не более трех минут, далее измельчают на волчке вместе со створками. После этого к полученной фаршевой смеси добавляют воду в соотношении 1:2 и 0,1н. раствор щелочи NaOH. Кроме того, добавляют ферментный препарат в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси и проводят ферментативный гидролиз в суховоздушном термостате, где перемешивают, нагревают до температуры 54-56°С и выдерживают при рН среды 3-11 в течение 360-480 мин без последующего рН-статирования. После окончания гидролиза фермент инактивируют путем повышения температуры в термостате до 70-75°С в течение 10 мин и гидролизат концентрируют путем упаривания. Затем для отделения жидкой фракции (собственно гидролизата) от плотного осадка массу фильтруют, при этом плотный осадок направляется на производство кормовой продукции, в частности для птицеводства. Кроме того, в качестве ферментного препарата используют ферменты растительного (на основе папаина), животного (панкреатин) или микробиального (флавоэнзим) происхождения. Полученный белковый гидролизат обладает более высокой степенью гидролиза белков за счет использования ферментных препаратов с оптимумом действия в широком диапазоне рН от 3 до 11, вследствие чего свободных аминокислот в белковом гидролизате из дрейссены более 65%, общего азота - 0,13%, небелкового азота - 0,09%, аминного азота - 0,03%, сухих веществ - 3,40% при оптимуме рН 6,54.

Примеры выполнения способа.

Пример 1. Пресноводного двустворчатого моллюска дрейссену бланшируют 3 мин острым паром, измельчают вместе со створками и подвергают гидролизу ферментным препаратом на основе папаина в количестве 0,1% к массе фаршевой смеси в течение 480 мин, при рН 7,4 и температуре 55°С, далее фермент инактивируют путем нагрева массы до 70°С в течение 10 минут, упаривают и фильтруют с отделением гидролизата от плотного осадка. Плотный осадок направляется на производство кормововой продукции для птицеводства. Полученный ферментный гидролизат содержит 65% свободных аминокислот.

Пример 2. Выполняется аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат животного происхождения - панкреатин в количестве 0,2% к массе фаршевой смеси при рН 9 и температуре 54°С в течение 360 мин, а инактивируют фермент при нагреве массы до 75°С. Полученный ферментный гидролизат содержит 64% свободных аминокислот.

Пример 3. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат микробиального происхождения - флавоэнзим. Полученный ферментный гидролизат содержит 66% свободных аминокислот.

Пример 4. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат микробиального происхождения - флавоэнзим в количестве 0,1% к массе фаршевой смеси при рН 11 в течение 420 мин, а инактивируют фермент при нагреве массы до 75°С. Полученный ферментный гидролизат содержит 68% свободных аминокислот.

1. Способ получения белкового гидролизата из дрейссены (Dreissenum polimorpha Pallas), характеризующийся тем, что сырье бланшируют не более трех минут острым паром, измельчают вместе со створками и подвергают гидролизу ферментным препаратом, взятым в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси, процесс ведут в течение 360-480 мин при рН среды 3-11 и температуре 54-56°С, далее фермент инактивируют путем нагрева массы до 70-75°С в течение 10 мин, упаривают и фильтруют, с отделением гидролизата от осадка.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ферментного препарата используют ферменты растительного, животного или микробиального происхождения.