Способ получения хитина


 


Владельцы патента RU 2501492:

Лябин Михаил Павлович (RU)
Семенов Павел Сергеевич (RU)
Новочадов Валерий Валерьевич (RU)
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный университет" (RU)

В качестве сырья используют наружный скелет ракообразных рода Pandalus. Сырье после трехкратной промывки водопроводной водой дважды депротеинизируют 10% раствором натрия бикарбоната при соотношении сырье: реагент (1-3):(5-15) в присутствии поверхностно-активных веществ при температуре 70°C в течение 120 минут с последующим отстаиванием. Полученный остаток промывают водопроводной водой до полного прекращения пенообразования, до значения pH, соответствующего нейтральной среде, и отжимают. Проводят деминерализацию 0,1 М раствором соляной кислоты при соотношении сырье: реагент (1-3):(4-12) при 20°C в течение 6 часов. Полученный остаток промывают водопроводной водой до значения pH, соответствующего нейтральной среде, отжимают, двукратно промывают дистиллированной водой, отжимают и сушат при температуре 35-40°C до воздушно сухого состояния. Изобретение обеспечивает получение хитина. 1 табл.

 

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способам получения хитина, (C8H13O5)n природного соединения из группы азотсодержащих полисахаридов. Одно из производных хитина, получаемое из него промышленным способом - хитозан, нашедший широкое практическое применение.

Большинство из известных способов получения хитина основаны на использовании отходов переработки ракообразных: криля, крабов, раков. Но существенные изменения, произошедшие некоторое время назад в отечественной экономике, привели к сокращению сырьевой базы хитина. Так, например, практически была прекращена добыча криля, вследствие чего заготовка панциря этого объекта промысла малообъемна. Выловленные крабы, как правило, реализуются в живом, вареномороженом видах за границу вместе с панцирем. В немногих регионах России существующие запасы позволяют промышленный лов раков. Вместе с этим каждым годом объемы мирового производства хитина и хитозана увеличиваются, что обуславливает необходимость решения вопроса о расширении сырьевых источников получения этих биополимеров (Утеушев Р.Р. Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья и ракообразных Волго-Каспийского региона: Дис. канд. техн. наук. Астрахань, 2006. - 265 с.).

Поэтому в настоящее время наиболее перспективное направление расширения сырьевой базы хитинсодержащих объектов базируется на увеличении объемов промышленной переработки креветок, в добыче которых отмечается значительный рост.

Так по данным Центра системы мониторинга рыболовства и связи, с начала 2011 г. российские рыбопромысловые организации выловили порядка 5646 тонн креветок. Это на 200 тонн больше, чем за аналогичный период 2010 года (РИА fishnews.ru/news/16398).

Известен способ получения хитина из панцирей речных раков (Патент 2143214, Россия, МПК A23L 1/33, 1999 г.) путем их деминерализации 3-4% раствором HCl в соотношении 1:6 при непрерывном перемешивании в течение 1-1,5 ч при температуре окружающей среды с последующим фильтрованием и промыванием полученной массы. Для проведения следующей стадии депротеинизации отфильтрованный осадок заливают 4-5% раствором NaOH в соотношении 1:6 и перемешивают в течение 1-1,5 ч при температуре 70-80°C. Полученный таким образом хитин фильтруют, промывают и сушат.

Недостатком данного способа является жесткая химическая обработка сырья избытком 3-4% раствора HCl на стадии деминерализации и избытком 4-5% раствора NaOH на стадии депротеинизации, при температуре 70-80°C.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения хитина из клеточной стенки гриба Aspergillus niger являющегося продуцентом лимонной кислоты и отходом ее производства, содержащего до 20% хитина.

По данному способу биомассу Aspergillus niger, полученную после ферментации на заводе с целью получения лимонной кислоты, подвергают обработке 2 н соляной кислотой из расчета на 200 г отжатой биомассы 1 л кислоты в течение 15-20 мин при t=45-50°C. Далее биомассу обрабатывают смесью реагентов, содержащих 0,1% детергента (стиральный порошок "Лотос"), 1% этанола (96%), 2% NaOH из расчета к биомассе (3:1) при t=98°C в течение 35-45 минут. После отмывки водой продукт повергают воздействию 20% NaOH при t=100-110°C в течение 1 часа. Полученный ХГК отмывают от щелочи спиртами понижающейся концентрации: 96%, 70%, 50%, 30% и далее водой. Конечный продукт подвергают лиофильной сушке (Патент 2121505 Россия МКИ С12Р 19/04, С08В 37/02, C12N 1/14, 1998 г.).

Недостатком этого способа является очень жесткая обработка сырья при повышенной температуре, в течение длительного времени, использование на стадии промывки от щелочи спирта различной концентрации, а также использование сырья из которого невозможно получение хитина, как индивидуального химического вещества. Вследствие имеющего различия в составе и строении клеточной стенки грибов и панцирей ракообразных хитин некоторых грибов образует трудноразрушаемые комплексы с β-глюканам, который ковалентно связан с хитином, является щелоче- и кислотонерастворимым и сохраняется при попытках выделения хитина в чистом виде.

Задачей предполагаемого изобретения является расширение доступной сырьевой базы, разработка более технологичного процесса получения хитина исключающего применение щелочи.

Техническим результатом является расширение сырьевой базы, уменьшение негативного воздействия агрессивных сред на качество получаемого хитина, снижение температуры.

Поставленный технический результат достигается использованием в качестве сырья наружного скелета ракообразных рода Pandalus, которое после трехкратной промывки водопроводной водой, с целью депротеинирования обрабатывают 10% раствором натрия бикарбоната по модулю (1-3):(5-15) (сырье: реагент) в присутствии поверхностно-активных веществ ПАВ (стиральный порошок "Лотос"), при температуре 70°C в течение 120 минут, отстаивании продукта в течение 24 часов и повторном проведении депротеирования, промывки водопроводной водой до полного прекращения пенообразования, до значения pH соответствующего нейтральной среде, отжиму, проведения деминерализации 0.1М раствором соляной кислоты по модулю (1-3):(4-12) (сырье : реагент) при 20°С в течение 6 часов, промывки водопроводной водой до значения pH соответствующего нейтральной среде, отжиму, двукратная промывки дистилированной воды, отжиму, сушке при температуре 35-40°C до воздушно сухого состояния.

Использование в процессе бикарбоната натрия в сочетании с поверхностно-активным веществами исключает применение агрессивных и токсических реагентов: раствора концентрированной щелочи, и органических растворителей - спиртов, позволяет снизить температуру, что обеспечивает максимально щадящее воздействие на полимер, предотвращает его деградацию и исключает развитие вторичной пигментации продукта, а так же увеличивают экологическую и пожарную безопасность процесса, делают его более технологичным.

Сущность предлагаемого способа поясняется следующим примером.

Пример. Сухие панцири креветок при раза промывали в избытке водопроводной воды. Заливали 10% раствором NaHCO3 с добавлением поверхностно активного вещества (стирального порошка типа «Лотос») в соотношении 1:5, перемешивали в течение 120 минут при температуре 70°C, полученная реакционная масса отстаивалась в течение суток при комнатной температуре после чего по процесс ее обработки 10% раствором: NaHCO3 с добавлением ПАВ повторялся. После этого реакционная масса подвергалась отмывке на воронке Бюхнера с последующим отжимом. Далее отфильтрованный осадок заливали 0.1М раствором HCl в соотношении 1:4 и перемешивали в течение 6 часов при температуре 20°C; полученный таким образом хитин, многократно промывали сначала водопроводной потом дистиллированной водой, фильтровали, отжимали и сушили при температуре 35-40°C.

Выделенный хитин нерастворим в воде, органических растворителях, слабых кислотах и щелочах. Элементный анализ (см. таблицу 1) хитина, полученного из панцирей креветок, показал несколько заниженное по сравнению с хитином крабов содержание углерода.

Источники информации

1. Патент 2143214, Россия, МПК A23L 1/33, 1999 г.

2. Патент 2121505, Россия, МКИ С12Р 19/04, С08В 37/02, C12N 1/14, 1998 г.

Таблица 1
Элементный анализ хитина
Содержание, %
Образцы С Н N
Хитин крабов 43.74 6.87 6.37
Хитин креветок 42.25 6.79 6.41

Способ получения хитина, отличающийся тем, что в качестве хитинсодержащего сырья используют наружный скелет ракообразных рода Pandalus, сырье после трехкратной промывки водопроводной водой с целью депротеинизирования обрабатывают 10%-ным раствором натрия бикарбоната по модулю (1-3):(5-15) (сырье: реагент) в присутствии поверхностно-активных веществ (стиральный порошок "Лотос"), при температуре 70°C в течение 120 мин, отстаивают в течение 24 ч и повторно проводят депротеинизирование, промывают водопроводной водой до полного прекращения ценообразования, до значения pH, соответствующего нейтральной среде, отжимают, проводят деминерализацию 0,1 М раствором соляной кислоты по модулю (1-3):(4-12) (сырье:реагент) при 20°C в течение 6 ч, промывают водопроводной водой до значения pH, соответствующего нейтральной среде, отжимают, двукратно промывают дистиллированной водой, отжимают, сушат при температуре 35-40°C до воздушно-сухого состояния.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, его смешивание с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, солью, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом и варку с получением соуса, резку, пассерование в растительном масле и смешивание морской капусты, моркови, свеклы и репчатого лука с получением фарша, резку на кружки и обжаривание в растительном масле баклажанов, фасовку баклажанов, фарша и соуса, герметизацию и стерилизацию.
Настоящее изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Описан способ производства консервов "Морская капуста с кабачками в остром томатном соусе", предусматривающий подготовку рецептурных компонентов, резку, пассерование в растительном масле и измельчение репчатого лука, его смешивание с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, солью, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, резку, пассерование в растительном масле и смешивание морской капусты, моркови и свеклы с получением фарша, резку на кружки и обжаривание в растительном масле кабачков, фасовку кабачков, фарша и соуса, герметизацию и стерилизацию, отличающийся тем, что в соус дополнительно вводят молотый шрот семян тыквы, который перед смешиванием заливают питьевой водой и выдерживают для набухания, а компоненты используют при следующем содержании расходов, мас.ч.: кабачки 874,3; растительное масло 86,9; морская капуста 402,9; морковь 437,1-448,4; свекла 94,6-98,4; репчатый лук 27-27,3; шрот семян тыквы 18,1; томатная паста, в пересчете на 30%-ное содержание сухих веществ 61,5; уксусная кислота, в пересчете на 80%-ную концентрацию 1,5; сахар 19,9; соль 12; перец черный горький 0,06; перец душистый 0,03; гвоздика 0,03; кориандр 0,03; лавровый лист 0,03; вода до выхода целевого продукта 1000.
Настоящее изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Описан способ получения консервов "Морская капуста с кабачками в остром томатном соусе", предусматривающий подготовку рецептурных компонентов, смешивание томатной пасты, питьевой воды, сахара, соли, перца черного горького, перца душистого, гвоздики, кориандра и лаврового листа, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, резку, пассерование в растительном масле и смешивание морской капусты, моркови, свеклы и репчатого лука с получением фарша, резку на кружки и обжаривание в растительном масле кабачков, фасовку кабачков, фарша и соуса, герметизацию и стерилизацию, отличающийся тем, что в соус дополнительно вводят молотый шрот семян тыквы, который перед смешиванием заливают питьевой водой и выдерживают для набухания, а компоненты используют при следующем содержании расходов, мас.ч.: кабачки 874,3; растительное масло 86,9; морская капуста 402,9; морковь 437,1-448,4; свекла 94,6-98,4; репчатый лук 27-27.3; шрот семян тыквы 18,1; томатная паста в пересчете на 30%-ное содержание сухих веществ 61,5; уксусная кислота в пересчете на 80%-ную концентрацию 1,5; сахар 19,9; соль 12; перец черный горький 0,06; перец душистый 0,03; гвоздика 0,03; кориандр 0,03; лавровый лист 0,03; вода до выхода целевого продукта 1000.
Настоящее изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Описан способ получения консервов "Морская капуста с кабачками в сладком томатном соусе", предусматривающий подготовку рецептурных компонентов, смешивание томатной пасты, питьевой воды, сахара, соли, перца черного горького, перца душистого, гвоздики, кориандра и лаврового листа и варку с получением соуса, резку, пассерование в растительном масле и смешивание морской капусты, моркови, свеклы и репчатого лука с получением фарша, резку на кружки и обжаривание в растительном масле кабачков, фасовку кабачки, фарша и соуса, герметизацию и стерилизацию, отличающийся тем, что в соус дополнительно вводят молотый шрот семян тыквы, который перед смешиванием заливают питьевой водой и выдерживают для набухания, а компоненты используют при следующем содержании расходов, мас.ч.: кабачки 874,3; растительное масло 86,9; морская капуста 402,9; морковь 437,1-448,4; свекла 94,6-98,4; репчатый лук 27-27,3; шрот семян тыквы 18,1; томатная паста в пересчете на 30%-ное содержание сухих веществ 63; сахар 22,9; соль 9; перец черный горький 0,06; перец душистый 0,03; гвоздика 0,03; кориандр 0,03; лавровый лист 0,03; вода до выхода целевого продукта 1000.
Настоящее изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Описан способ производства консервов "Морская капуста с баклажанами в сладком томатном соусе", предусматривающий подготовку рецептурных компонентов, резку.
Изобретение относится к технологии производства консервов из моллюсков. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, измельчение репчатого лука, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, бланширование, выдержку в солевом растворе, панирование в пшеничной муке и обжаривание в растительном масле устриц, фасовку устриц и соуса, герметизацию и стерилизацию.
Изобретение относится к технологии производства консервов из моллюсков. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку, пассерование в растительном масле и измельчение репчатого лука, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, бланширование, выдержку в солевом растворе, панирование в пшеничной муке и обжаривание в растительном масле устриц, фасовку устриц и соуса, герметизацию и стерилизацию.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Применение природной композиции биологически активных веществ, полученной из панцирь-содержащего сырья ракообразных, добытых в стадии развития, предшествующей их линьке, в качестве продукта питания или корма для представителей позвоночных организмов, в том числе и для человека.
Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, шинковку и замораживание свежей белокочанной капусты, резку и пассерование в растительном масле моркови и репчатого лука, резку мяса мидий и зелени, смешивание перечисленных компонентов с мукой, томатной пастой, уксусной кислотой, сахаром, солью и перцем черным горьким, фасовку полученной смеси и питьевой воды, герметизацию и стерилизацию.

Изобретение относится к производству пищевого продукта «Водоросли бурые гомогенизированные (ламинария и фукус) для диетического и лечебно-профилактического) питания», вырабатываемого из разновидностей ламинарии (морской капусты) и/или фукуса с добавлением различных плодов, содержащих биологически активные вещества.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов. Резку и обжаривание в растительном масле мяса кукумарии, резку и пассерование в растительном масле моркови, шинковку и замораживание свежей белокочанной капусты, резку и бланширование кабачков и картофеля, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, сахаром, солью и перцем черным горьким, фасовку полученной смеси, герметизацию и стерилизацию. Изобретение позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервов из нерыбных морепродуктов. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, измельчение репчатого лука, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, солью, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом, варку и добавление уксусной кислоты с получением соуса, бланширование, панирование в пшеничной муке, обжаривание в растительном масле и измельчение на волчке трепанга, измельчение на волчке морской капусты, моркови и свеклы и смешивание перечисленных компонентов, фасовку полученной смеси и соуса, герметизацию и стерилизацию. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку и обжаривание в растительном масле мяса трепанга, резку и пассерование в растительном масле моркови, шинковку и замораживание свежей белокочанной капусты, резку и бланширование патиссонов и картофеля, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, сахаром, солью и перцем черным горьким, фасовку полученной смеси, герметизацию и стерилизацию. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервов из моллюсков. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку, пассерование в маргарине и куттерование репчатого лука, припускание, обжаривание в маргарине и куттерование мидий, варку до увеличения массы на 150% риса, смешивание перечисленных компонентов с растопленным маргарином, частью соли и перцем черным горьким с получением фарша, разборку на листья, замораживание и дефростацию свежей белокочанной капусты и формование фарша с получением голубцов, пассерование пшеничной муки, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы и смешивание пшеничной муки и шрота семян тыквы со сметаной, оставшейся частью соли и СO2-экстрактом перца черного горького с получением соуса, фасовку голубцов и соуса, герметизацию и стерилизацию. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, замачивание в молоке и куттерование пшеничного хлеба, куттерование мяса кальмара и обесшкуренного рыбного филе, смешивание перечисленных компонентов с куриными яйцами, частью соли и частью перца черного горького с получением фарша, его формование, панирование в панировочных сухарях и обжаривание в растительном масле с получением биточков, резку и пассерование в растительном масле моркови, репчатого лука и белых кореньев, шинковку и замораживание свежей белокочанной капусты, заливку рыбным бульоном и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание моркови, репчатого лука, белых кореньев, капусты и шрота семян тыквы с рыбным бульоном, томатной пастой, уксусной кислотой, сахаром, оставшейся частью соли, оставшейся частью перца черного горького и лавровым листом с получением гарнира, фасовку биточков и гарнира, герметизацию и стерилизацию. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Подготавливают рецептурные компоненты при следующем соотношении расходов, мас.ч.: филе кальмара - 200; куриные яйца - 26,7; топленое масло - 15; свежая белокочанная капуста - 408,3; рис - 25; репчатый лук - 156-158; зелень петрушки - 12,5; подсолнечная мука - 20; сметана - 166,7; томатная паста, в пересчете на 30%-ное содержание сухих веществ - 5,6; соль - 12; перец черный горький - 0,4; лавровый лист - 0,08; рыбный бульон до выхода целевого продукта 1000. Режут и замораживают свежую белокочанную капусту. Куттеруют филе кальмара. Варят рис до двукратного увеличения массы. Режут и пассеруют в топленом масле репчатый лук. Смешивают перечисленные компоненты с куриными яйцами, частью соли, частью перца черного горького и частью лаврового листа с получением фарша и его формуют с получением голубцов. Режут зелень петрушки. Подсолнечную муку заливают рыбным бульоном в соотношении по массе около 1:5 и выдерживают для набухания и затем смешивают со сметаной, рыбным бульоном, томатной пастой, оставшейся частью соли, оставшейся частью перца черного горького и оставшейся частью лаврового листа с получением соуса. Фасуют голубцы, зелень петрушки и соус, герметизируют их и стерилизуют. Обеспечивается снижение адгезии к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку и обжаривание в растительном масле мяса кукумарии, резку и пассерование в растительном масле моркови, шинковку и замораживание свежей белокочанной капусты, резку и бланширование лагенарии и картофеля, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, сахаром, солью и перцем черным горьким, фасовку полученной смеси, герметизацию и стерилизацию. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ включает подготовку рецептурных компонентов, разборку на листья, замораживание и дефростацию свежей белокочанной капусты, куттерование мускула морского гребешка, резку и пассерование в топленом масле репчатого лука, варку до двукратного увеличения массы риса, резку зелени петрушки, смешивание мускула морского гребешка, репчатого лука, риса и зелени петрушки с куриными яйцами, частью соли и частью перца черного горького с получением фарша и его формование в капустные листья с получением голубцов, заливку рыбным бульоном и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы и его смешивание со сметаной, рыбным бульоном, томатной пастой, оставшейся частью соли, оставшейся частью перца черного горького и лавровым листом с получением соуса, фасовку голубцов и соуса, герметизацию и стерилизацию. Обеспечивается снижение адгезии к стенкам тары получаемого продукта.
Изобретение относится к технологии производства закусочных консервов. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку, пассерование в растительном масле и измельчение репчатого лука, заливку питьевой водой и выдержку для набухания молотого шрота семян тыквы, смешивание перечисленных компонентов с томатной пастой, питьевой водой, сахаром, солью, перцем черным горьким, перцем душистым, гвоздикой, кориандром и лавровым листом и варку с получением соуса, резку, пассерование в растительном масле и смешивание морской капусты, моркови и свеклы с получением фарша, резку на кружки и обжаривание в растительном масле кабачков, фасовку кабачков, фарша и соуса, герметизацию и стерилизацию. Изобретение позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Изобретение относится к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, разборку на листья, замораживание и дефростацию свежей белокочанной капусты, куттерование филе кальмара и филе ставриды, варку до двукратного увеличения массы риса, резку и пассерование в растительном масле репчатого лука, резку зелени. Смешивают филе кальмара, филе ставриды, рис, репчатый лук и зелень с куриными яйцами, частью соли и частью перца черного горького с получением фарша и формуют его в капустные листья с получением голубцов. Заливают рыбным бульоном и выдерживают для набухания подсолнечную муку и смешивают ее со сметаной, рыбным бульоном, томатной пастой, оставшейся частью соли, оставшейся частью перца черного горького и лавровым листом с получением соуса. Фасуют голубцы и соус, герметизируют и стерилизуют. Способ позволяет снизить адгезию к стенкам тары получаемого целевого продукта.
Наверх