DE2355850A1

DE2355850A1 - Proteinzusammensetzung und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2355850A1
Application number: DE19732355850
Authority: DE
Inventors: William D Dr Goodwin
Original assignee: Athlon Corp
Current assignee: Protein Corp Of America Washington Dc
Priority date: 1973-09-17
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1975-03-27
Also published as: DD109180A5; ES421045A1; JPS5618172B2; IL43610A; IT1060114B; AR200666A1; FR2245292B3; NL7315555A; BE807670A; ZA738556B; CA1023605A; JPS5053553A; MX3033E; SE7315336L; DK616573A; SE392023B; AU6278773A; SU578832A3; DE2355850C2; FR2245292A1

Description

und Verfahren zu deren Herstellung

(USA; 17.9.73; 39? 625)

Die Erfindung betrifft eine Proteinzusammensetzung sowie ein Verfahren zu deren Herstellung. "

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Proteinzusammensetzung, die löslich gemachtes Geflügelkeratinmaterial enthält und die als Nährstoff oder Nährstoffzusatz in Nahrungsmitteln, wie Backwaren, Mehl, Kuchenmischungen, Konfekt, Suppen, Getreide- und Nudel- oder Teigwaren-Produkten Verwendung finden kann.

Es ist bekannt, daß man keratinhaltige Materialien, wie Federn und dergleichen, durch Verwendung von Alkalien, wie Strontiumhydroxyd, hydrolysieren kamt, wobei man ein Hydrolysat mit einem hohen Gehalt an Aminosäuren,, wie Cystin, Tyrosin und Tryptophan, erhält₈ das in der Kosmetik verwendet werden kann. Ein Verfahren dieser Art ist., beispielsweise in der US-PS i 974 554 'beschrieben» Es ist ferner bekannt^ daß man aus Keratinstrukturera₉ wie tierischen Hörnera_B Haaren₉ Hufen und .

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dergleichen, unter Verwendung von mit Wasser mischbaren polaren Lösungsmitteln, wie Alkoholen und Ketonen, wasserlösliche Materialien extrahieren kann, wobei man Extrakte erhält, die durch topisches Auftragen zur Behandlung der menschlichen Haut verwendet werden können.

Die geflügelverarbeitende Industrie arbeitet heutzutage in einem Umfang, bei dem als Nebenprodukt tonnenweise keratinhaltige Materialien, insbesondere Federn, anfallen. Überwiegend werden diese Nebenprodukte für die Herstellung von Federmehl verwendet. Erfindungsgemäß sollen diese Materialien in eine für den menschlichen Verbrauch geeignete Form gebracht werden, so daß sie einen wertvolleren Zweck erfüllen können, wodurch eine wirtschaftlichere Verwendung dieser Nebenprodukte ermöglicht wird.

Die Erfindung betrifft somit eine Proteinzusammensetzung, die mit Ν,Ν-Dimethylformamid löslich gemachtes Geflügelkeratin enthält und im wesentlichen aus Protein besteht.

Erfindungsgemäß wird somit ein neues Verfahren zur Löslichmachung und Nutzung von Geflügelkeratin bzw. keratinhaltigem, von Geflügel herstammendem Material, insbesondere Federn verschiedener Hausgeflügel,, wie Hühnern, Enten, Puten und dergleichen, bereitgestellt. Obwohl die Erfindung im folgenden anhand der Behandlung von Hühnerfedern erläutert wird, versteht es sich, daß dadurch die Erfindung nicht auf diese Federart eingeschränkt werden soll.

Erfindungsgemäß werden Geflügelfedern und dergleichen, wie z.B. Hühnerfedern, während einer Zeit, die ausreicht, um die Federn zu einer Proteinlösung in dem extrahierenden Mittel umzuwandeln der Einwirkung von Ν,Ν-Dimethylformamid (DMF) oder einer wäßrigen oder andersgearteten Lösung davon unterworfen.

Ν,Ν-Dimethylformamid ist eine mit Wasser mischbare Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 153°C und einer Dichte von 0,945 g/ccm, die bislang überwiegend als Lösungsmittel für polymere Materia-

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lien eingesetzt wurde. Soweit bekannt, wurde sie bxslang nicht als Medium zur Löslichmachung von pro t einhaltig en Materialien verwendet. Tatsächlich wird angegeben, daß sowohl Casein als auch Gelatine in Dimethylformamid unlöslich sind. Es ist demzufolge überraschend und war nicht zu erwarten, daß Dimethylformamid und dessen wäßrige Lösungen als Lösungsmittel für das Protein von Geflügelfedern dienen, das eine wesentliche Bedeutung als Nährstoff besitzt.

Das Dimethylformamid kann in einer Konzentration von 100 % oder in Form einer Mischung mit"Wasser, in der es in einer Menge von nicht weniger als etwa 75 Gewichts-% enthalten ist, verwendet werden. Das Verhältnis des Extraktionsmittels zu den Federn erstreckt sich im allgemeinen zwischen etwa 15 und etwa 30 Gewichtsteilen Dimethylformamid (auf 100 %-Basis bezogen) pro Gewichtsteil Federn.

Obwohl die ganzen Federn und"die daran anhaftenden Teile einschließlich des unbefiederten Federkiels in dem Zustand, in dem sie anfallen, behandelt werden können, werden die Federn einschließlich der Federkiele vor der Behandlung mit Dimethylformamid oder der Dimethylformamidlösung bevorzugt zerkleinert.

Das Löslichmachen kann bei Atmosphären- oder Überatmosphärendruck, vorzugsweise bei Atmosphärendruck, durchgeführt werden, was einen der erfindungsgemäßen Vorteile darstellt. Die Extraktionstemperatur entspricht im allgemeinen dem gewählten Druck, wobei die Extraktion jedoch vorzugsweise in der Weise durchgeführt wird, daß man die.Federn bei Atmosphärendruck mit siedendem Dimethylformamid oder einer siedenden Dimethylformamidlösung in Berührung bringt. Vorteilhafterweise erfolgt dies in der Weise, daß man die gegebenenfalls zerkleinerten Federn in eine am Rückfluß siedende Dimethylformamidlösung einbringt.

Die Behandlungszeit hängt von der Art der Feder, der Dimethylformamidkonzentration und dem Ausmaß, in dem die Löslichmachung erfolgen soll, sowie den üblichen Druck- und Temperatur-Parametern ab, erstreckt sich jedoch im allgemeinen im Bereich von

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etwa 4 bis etwa 8 Stunden, obwohl diese Zeit auf 20 Stunden oder mehr verlängert werden kann. Jedoch werden durch derart lange Behandlungszeiten keine wesentlichen Steigerungen der Ausbeute an extrahiertem proteinhaltigen Bestandteil erzielt, so daß die gewählte Behandlungszeit auf Grund wirtschaftlicher Überlegungen ausgewählt wird. Die Verwendung wäßriger Dimethylformamidlösungen ist der Verwendung von reinem Dimethylformamid vorzuziehen, da das letztere in gewissen Fällen zu einem geringfügig dunkler gefärbten Produkt führen kann.

Wenn der Vorgang des Löslichmachens vollständig abgelaufen ist, wird die heiße Lösung unter Anwendung irgendeines geeigneten Verfahrens, z.B. durch Filtration, Zentrifugieren oder Dialyse, von dem unlöslichen Federmaterial abgetrennt. Die geklärte Lösung wird bei Raumtemperatur gekühlt und bildet ein Gel.

Der unlösliche Rückstand kann weiter mit Dimethylformamid oder einer Dimethylformamidlösung extrahiert werden, wobei man zusätzliches Protein erhält, oder kann getrocknet und vermählen werden, wobei man ein Tierfutter erhält.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Löslichmachung der Federproteine unterscheidet sich von den bisher bekannten Hydrolysen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man aus Geflügelfedern ein verdauliches Vollprotein. Obwohl die Erfindung nicht durch theoretische Überlegungen eingeschränkt werden soll, wird angenommen, daß die keratinhaltigen Bestandteile der Geflügelfedern, die eine Quartärstruktur besitzen, bei der Behandlung mit Dimethylformamid aufgebrochen werden, was durch die Spannungen der langkettigen Moleküle begünstigt wird. Als Keratin liegt das Protein in einem unverdaulichen Zustand vor, was eine Folge der Nichtzugänglichkeit der Peptidbindungen für Verdauungsenzyme ist. Die Quartärstruktur eines Proteins wird überwiegend durch sekundäre Valenzbindungskräfte verursacht. Verglichen mit einer primären Valenzbindung, sind diese sekundären Kräfte einzeln äußerst schwach, aber dennoch

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von Bedeutung, da sie in großer Anzahl vorhanden sind. Der ' Bruch dieser sekundären Valenzkräfte führt·zu einem Verlust der Quartärstruktur, wodurch die Empfindlichkeit des sich ergebenden Proteins gegen eine enzymatische Einwirkung gesteigert wird. In dieser Weise ergibt das erfindungsgemäße Verfahren ein Proteinkonzentrat, das im wesentlichen zu 100 % verdaulich oder bekömmlich ist. Die direkte Bildung oder die Zerstörung von Aminosäuren, die charakteristisch für die hydrolytischen sauren oder alkalischen Behandlungen sind, werden in dieser Weise durch die Verwendung von Dimethylformamid verhindert oder auf einem Minimum gehalten, wodurch ein Proteinpro— dukt erhalten wird, das aus Bruchstücken von langkettigen Molekülen besteht»■

Das durch Kühlen des geklärten Dimethylformamidextraktes erhalte Proteingel kann in irgendeiner geeigneten Weise getrocknet werden, wobei man das Dimethylformamid durch ein normales Destillationsverfahren zurückgewinnt und erneut verwendet.

Das Endprodukt kann getrocknet und zu einem fast weißen, farblosen und stabilen Pulver vermählen werden. Verschiedene Analysen haben gezeigt, daß das Produkt zu 100 % aus Protein besteht und zu 97,3 % verdaulich ist.

Die Nährstoffeigenschaften dieses Produktes ergeben sich aus der folgenden Tabelle I, in der der Nährwert von 70 g des Proteinproduktes mit dem Bedarf an Aminosäuren eines Menschen mit einem Gewicht von 70 kg verglichen wird,, Die angegebenen 70 g Protein wurden auf Grundlage der Tatsache ausgewählt, daß für das Wachstum und die Aufrechterhaltung der Körperfunktionen 1 g Protein mit hohem biologischen Wert pro kg Körpergewicht erforderlich ist«, .

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Tabelle I

Aminosäurebedürfnis von jungen Erwachsenen mit einem Körpergewicht von 70 kg

1) g pro Tag	2 ) g pro 70 g Proteinprodukt
0	4,60
0	0,01
0,49
2,17	1,52
1,61	0,40
O,98	2,88
1,61	5,19
2,17	0,02
2,17	5,24
1,40	3,45

Aminosäure

Arginin

Histidin

Tryptophan

Phenylalanin

Threonin

Methionin ³⁾

Leucin

Isoleucin

1) Entnommen aus W.C. Rose, "Federation Proc", *3, 546 (1949)

2) Die 70 g Protein ergeben sich aus der allgemeinen Regel, daß für das Wachstum und die Aufrechterhaltung der Körperfunktionen 1 g Protein pro kg Körpergewicht benötigt wird.

3) Die Mengen werden im wesentlichen durch die Zuführung von Tyrosin und Cystin vermindert.

Nach dem Löslichmachen des Proteins mit Dimethylformamid und der anschließenden Filtration zur Entfernung nicht gelöster Feststoffe wird die Lösung durch Verdampfen des Lösungsmittels eingeengt, bis der Proteingehalt 65 % oder mehr beträgt. Hierbei muß Sorge dafür getragen werden, daß eine Überhitzung vermieden wird, wenn der Gehalt an binärem azeotropen Lösungsmittel minimale Werte erreicht und nur noch dazu ausreicht, ein Medium zu bilden, das das Hydrokolloid in der Lage hält, in einem Detergens gelöst zu werden. Gemäß einer Ausführungsform 'wird das erhaltene Gel sprühgetrocknet bzw. ζerstäubungsgetrocknet, indem man das Gel unter Druck durch eine Wolfram-Sprühdüse in eine Kammer aus rostfreiem Stahl einspritzt, die bei Atmosphärendruck betrieben wird und in die trockene Luft

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mit einer Temperatur von etwa 204 C (400 F) eingeführt und aus der Kammer mit einer Temperatur von etwa 115°C (24O°F) entnommen wird, wobei diese Temperaturen lediglich als Beispiel dienen sollen und innerhalb weiter Grenzen verändert werden können. Diese Trockenstufe dient ferner dazu, das Dimethylformamid zu verflüchtigen, das dann kondensiert und zurückgewonnen wird. Das proteinhaltige Produkt liegt in Form eines trockenen Pul- . vers vor, das keine Spur Dimethylformamid enthält, leicht dunkelgelb gefärbt und aus Teilchen mit kristallinem Aussehen mit einer Teilchengröße von durchschnittlich etwa 0,0508 mm (2 mils) oder etwas mehr" besteht. Das Produkt besitzt einen p„-Wert von etwa 6,8, ist zu 100 % verdaulich und nicht-toxisch.

Ein weiteres Trocknungsverfahren besteht in der Anwendung von Trommeltrocknern oder Flockentrocknern, bei denen das Gel zwischen zwei gegenläufige erhitzte Trommeln eingeführt wird, wobei der während des Verdampfens gebildete Filmüberzug auf dem Umfang der Trommeln unberührt bleibt, bis er die Abstreifklingen erreicht, die den getrockneten Film in Form von Flokken abstreifen. Dieses Produkt ist ebenfalls frei von Dimethylformamidruckständen.

Das Proteinprodukt kann auch unter Anwendung eines an sich bekannten Gefriertrocknungsverfahrens getrocknet werden, indem man das Wasser in der Atmosphäre einer Gefrierkammer abzieht. Die Feuchtigkeit verfestigt sich auf Grund der niedrigen Temperatur, wodurch weitere Feuchtigkeit in die Atmosphäre geht. Das getrocknete Produkt wird durch den Gefriertrocknungsvorgang nicht verändert und behält die gleichen Eigenschaften, wie sie oben angegeben sind, bei".

Das Protein kann aus dem keratinhaltigen Gewebe extrahiert und verändert werden dadurch, daß man die Einwirkung von Dimethylformamid oder Dimethylformamidlösungen während längerer Rückflußzeiten und/oder progressiv zunehmenden Temperaturen durchführt. Bei jeder weiteren Extraktion erhält man ein Protein mit niedrigerer Gelfestigkeit und Viskosität. Da ein höherer Pro-

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teinanteil zu Beginn der Behandlung des Keratins extrahiert
wird, ist der Anteil von Protein mit hohem Wert sehr viel
größer als bei den späteren Extraktionen.

Nach der Beendigung der Löslichmachung kann die heiße Lösung dialysiert und gewünschtenfalls angesäuert werden, um im wesentlichen das gesamte Dimethylformamid zurückzugewinnen und andere Verunreinigungen aus dem Proteinprodukt zu entfernen. Durch die Dialyse werden alle Reagentien entfernt. Irgendwelches andere lösliche Material wird zurückgehalten, da dessen Molekulargewicht und Größe die Durchdringung der Membran nicht erlauben. Das gewonnene Dimethylformamid kann im Kreislauf zurückgeführt und, soweit erforderlich, als frisches Dimethylformamid zugesetzt werden. Somit können die Kosten des Verfahrens wesentlich gesenkt werden, da die Kosten für das Dimethylformamid einen wesentlichen Anteil der Gesatntkosten des Verfahrens darstellen.

Eine typische Analyse eines getrockneten Proteins, wie man es aus Hühnerfedern erhält, ist in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt.

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	JüMol pro mq Protein	+) % Aminosäure
Tabelle II	0,358	im Protein
	:.. 0,345	4,76
Aminosäure-Analyse einer Proteinzusammensetzunq	1,292	4,11
	0,875	13,57
Aminosäure	0,624	1,01
Asparaginsäure	1,008	9,18
Threonin	0,411	7,57
Serin	0,618	3,66
Prolin	0,088	7,24
Glutaminsäure	0,017	2,11
Glycin	0,3 76	0,025
Alanin	0,570	4,93
Valin	0,102	7,48
Cystin	0,267	1,85
Methionin	0,039	4,11
Isoleucin	0,001	0,57
Leucin	0,377	0,016
Tyrosin	6,57
Phenylalanin
Lysin
Histidin
Arginin

Es wurde davon ausgegangen, daß die Probe zu 100 % aus Protein besteht.

Die erfindungsgemäße Proteinzusammensetzung ist als Zusatz für Nahrungsmittel, wie z.B. Mehl, Backwaren, Keks- und Kuchen-Mischungen, Pfannkuchenmischungen, Suppen, Soßen, Getreide-, Nudel- oder Teigwaren-Produkte und Konfekt geeignet, wodurch der Nährwert dieser Produkte gesteigert wird. Das erfindungsgemäße Proteinprodukt kann auch direkt verwendet werden-, indem man das getrocknete Pulver zu Tabletten, Oblaten ' oder dergleichen verformt, die an Menschen und Tiere verabreicht oder als Beifutter für Veterinärzwecke verwendet werden können. Das Konzentrat kann Süßwaren zugesetzt werden, um

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ihnen einen Proteinwert zu verleihen. Das Konzentrat enthält alle essentiellen Aminosäuren,und gewünschtenfalls kann eine geringe Menge, z.B. 1,75 % Tryptophan zu dem Konzentrat zugemischt werden.

Obwohl das Proteinprodukt, wie oben angegeben, in trockener Form hergestellt werden kann, kann es auch in Form einer feuchten Paste mit einer ähnlichen·Konsistenz wie Quark oder Sahnekäse zubereitet werden. Diese Paste kann dann in feuchtem Zustand zu Pellets oder Kuchen verpreßt oder in eine andere Form gebracht werden und als Nahrungsmittel oder als Nahrungszusatz Verwendung finden.

Man kann auch 15 Gewichts- oder Volumen-% des Proteinkonzentrats in Pastenform mit 85 % destilliertem Wasser in einem Hochgeschwindigkeitsmischer oder einer Homogenisiereinrichtung vermischen, um das Protein zu emulgieren. Diese Dispersion bleibt während langer Zeitdauern stabil und kann als Nahrungsmittel verwendet werden.

Das in feuchter Form vorliegende Proteinprodukt kann auch in Form einer Suspension in die verschiedensten Getränke einschließlich alkoholfreier Getränke und Säfte eingebracht werdeb, um den Proteingehalt des Getränks zu steigern. Die Suspension des Proteinpulvers ist stabil und fällt nicht aus. Am besten wird sie in Verbindung mit Orangensaft, Traubensaft, Kakao und ähnlichen Getränken eingesetzt.

Obwohl das erfindungsgemäße Proteinprodukt als Nahrungsmittel oder als Nahrungsmittelzusatz besonders geeignet ist, kann es auch als Bestandteil verschiedener kosmetischer Produkte und Mittel zur Behandlung der Haut verwendet werden, wie z.B. in Haarwaschmitteln, Mitteln zur Verbesserung der Eigenschaften des Haares, Bleichbeschleuniger und anderen Präparaten, die insbesondere für die Haut und für die Haare geeignet sind. Das Proteinprodukt kann auch in pharmazeutischen Präparaten Verwendung finden.

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Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel 1

Eine für Nährstoffe geeignete Proteinzusammensetzung erhält man wie folgt: Man hält 100 g Hühnerfedern, 2100 g Dimethylformamid (DMF) und 860 g Wasser während 3 Stunden in einem Dreihai skolben, der mit einem Rückflußkühler und einer Gasfalle ausgerüstet ist, bei AtmöSphärendruck am Rückfluß (Temperatur etwa 100⁰C). Dann wird das unlösliche Material der Federn von der heißen Reaktionsmischung abfiltriert, worauf man die geklärte Lösung bei Raumtemperatur abkühlen läßt, wobei sich ein Gel bildet.

Dann wird etwa 1 Volumenteil Gel mit 25 Teilen Wasser verdünnt, um die Proteinzusammensetzung auszufällen, die dann abfiltriert wird. Das Filtrat wird destilliert, um das Wasser abzutrennen und das Dimethylformamid zurückzugewinnen.

Die aus den dimethylformamidlöslichen Bestandteilen bestehende Zusammensetzung stellt ein verdauliches und nicht-toxisches Proteinprodukt dar. Wenn man die gleiche Mischung 3 Stunden am Rückfluß hält, ergeben sich 79,5 g Protein, während eine Behandlungszeit am Rückfluß von 20 Stunden zu 80,2 g führt. Die gelförmige Proteinzusammensetzung liefert nach dem Trocknen ein Pulver oder ein flockenförmiges Produkt, das als Nahrungsmittel oder als Nährstoffprotein, das frei von Dimethylformamid ist, Verwendung finden kann.

Beispiel 2

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben werden 100 g Hühnerfedern mit 630 g Dimethylformamid und 315 g Wasser vermischt, worauf die Mischung 3 Stunden am Rückfluß gehalten wird. Man erhält das Produkt in einer Menge von 70,5 g. 15-stündiges Behandeln am Rückfluß ergibt 72,3 g Produkt.

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Beispiel 3

Man verfährt in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei man 100 g Hühnerfedern mit 945 g Dimethylformamid und 374 g Wasser bzw. 1215 g Dimethylformamid und 375 g V/asser am Rückfluß behandelt. Die entsprechenden Ausbeuten an getrocknetem Protein betragen 79 bzw. 87,5 g.

Beispiel 4 _:

Wenn man in gleicher Weise wie in Beispiel 1 vorgeht, jedoch größere Materialmengen verwendet, nämlich 2,27 kg (5 lbs.) Hühnerfedern mit 363 kg (800 lbs.) Dimethylformamid und 27,2 kg (60 lbs.) Wasser vermischt und die Mischung 3 Stunden am Rückfluß hält, so ergeben sich 1,95 kg (4,3 lbs.) Protein.

Beispiel 5

Für die Entfernung des Dimethylformamids durch Dialyse werden zunächst die Federn wie in Beispiel 1 angegeben löslich gemacht. Nach Beendigung des Lösungsvorgangs besitzt die heiße Lösung einen p„-Wert von 6,5 bis 6,8. Zur Rückgewinnung des Dimethylformamids wird die heiße Lösung in einen Dialysator mit einen Nylon-Dialysemembran (du Pont) mit einer Porengröße von 50 A eingebracht. Die Membran ist semi-permeabel und besitzt eine Porengröße, durch die die gesamte Dimethylformamid-Waεser-Losung bis zu einem Molekulargewicht von 70 zur Rückgewinnung des gesamten Dimethylformamids hindurchdringt und die das Proteinprodukt zurückhält. Die Nylonmembran wird von derp Dimethylformamid nicht angegriffen. Das Proteinprodukt wird dann mit Wasser gewaschen, worauf der p_H-Wert etwa 6,8 beträgt. Das erhaltene Proteinprodukt kann als Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelzusatz verwendet werden, da es vollständig rein, geschmacklos, geruchlos und mit jeglichen Nahrungsmitteln oder Substanzen, mit denen es in fester unlöslicher Form vermischt wird, verträglich ist. Das Proteinprodukt liegt in Form einer feuchten Paste vor, die eine Konsistenz ähnlich der von Sahne oder Quark besitzt.

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Beispiel 6

Man verfährt in gleicher Weise wie in Beispiel 5 angegeben und' setzt ausreichend Essigsäure oder eine ähnliche Carbonsäure zu der heißen Lösung zu, um den p„-Wert auf 3,0 zu bringen, was eine augenblickliche Ausfällung und Beschleunigung des Verfahrens zur Folge hat. Die Flüssigkeit wird dann wie in Beispiel 5 beschrieben durch einen Dialysator geführt und anschließend mit Wasser gewaschen, wodurch der p„-Wert auf etwa 6,8 ansteigt.

Beispiel 7

Bei der Entfernung des Dimethylformamids durch Zentrifugieren werden die Federn in gleicher V/eise wie in Beispiel 1 beschrieben löslich gemacht. Die heiße Lösung wird dann zur Entfernung des ungelösten Rückstands zentrifugiert. Anschließend wird die klare Lösung bei Raumtemperatur zu reinem Wasser zugesetzt, wobei man einen Teil der Dimethylformamidlösung in 2,5 Teile Wasser einträgt. Dabei fällt das Protein in einer löslichen flockigen Form aus. Die den Niederschlag enthaltende Mischung wird dann durch eine Zentrifuge geführt, um die klare Dimethylformamid/Wasser-Lösung von dem wenig Feuchtigkeit enthaltenden Niederschlag abzutrennen. Der Niederschlag wird dann bei Raumtemperatur erneut in Wasser eingebracht, worauf das Material erneut zentrifugiert wird, um Dimethylformamidspuren und unlösliche Salze zu entfernen» Hierbei verwendet man 1 Teil des ausgefällten Feststoffs und 20 bis 30 Teile Wassere Zur Rückgewinnung des Dimethylformamids wird das Zentrifugat der ersten Abtrennungsstufe in einen Verdampfer eingebracht₉ in dem das überschüssige Wasser entfernt wird. Das Dimethylformamid kann · einen sehr geringen prozentualen Gehalt an nicht-abgetrenntem Protein von 0,0 bis 2,0 % enthalten, ist jedoch in diesem Zustand als im Kreislauf geführtes Reagens geeignet..

Die Proteinzusammensetzung liegt in dieser Stufe in Form einer feuchten Paste vor und kann auch in dieser Form verwendet werden.

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Gewünschtenfalls kann die feuchte Paste dadurch getrocknet werden, daß man sie in zerschnittener oder aufgebrochener Form in Schalen einbringt, die dann in einen Trocknungsofen, in dem Luft mit einer maximalen Temperatur von 65,6⁰C (15O°F) zirkuliert, eingeführt werden. Die erhaltene getrocknete Proteinzusammensetzung kann auf die gewünschte Teilchengröße und auch zu einem sehr feinen Pulver vermählen werden, da sie zu beliebig kleinen Teilchen zerrieben werden kann.

Beispiel 8 Verarbeitung zu Keksen

Man bereitet einen Teig aus 1 3/4 Tassen Bisquick , 5 Eßlöffeln des Proteinprodukts des Beispiels 1 und l/2 Tasse Wasser. Man arbeitet den Teig nicht übermäßig stark durch und bäckt ihn während IO bis 12 Minuten in einem Ofen bei 232°C-(45O°F) aus.

Beispiel 9

Zur Herstellung von Pfannkuchen vermischt man 1 3/4 Tassen plus

1 Eßlöffel Bisquick ⁺⁾ mit 3 Eßlöffeln des Proteinproduktes von Beispiel 1, 1 Ei und 1 l/3 Tassen Milch. Man schlägt die Mischung zu einem glatten Teig.

Beispiel 10

Zur Herstellung eines Kuchens vermischt man 1 3/4 Tassen plus

2 Eßlöffeln Bisquick ⁺⁾, 1 1/2 Eßlöffel des Produktes von Beispiel 1, 2 Eßlöffel Zucker, 1 Ei und 2/3 Tassen Wasser. Dann bäckt man den Kuchen in einer gefetteten Form während 2O bis 25 Minuten im Ofen bei 2O4°C (400⁰F).

Beispiel 11

Für die Herstellung von Waffeln vermischt man 1 3/4 Tassen plus 1 Eßlöffel Bisquick ⁺⁾, 3 Eßlöffel des Proteinprodukts von Beispiel 1, 2 Eßlöffel geschmolzenes Backfett oder Salatöl, 1 l/3 Tassen Milch und 1 Ei und schlägt die Mischung zu einer glatten Masse.

= Weizenmehl

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Die in den vorhergehenden Beispielen angegebenen Backmischungen können als repräsentative Vertreter typischer Präparate angesehen werden, die aus Weizenmehl, Backfett, Treibmittel, Buttermilchpulver, Salz und Dextrose bestehen.

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Claims

- 16 Patentansprüche

Proteinzusammensetzung, enthaltend ein mit N,N-Dimethylformamid löslich gemachtes Geflügelkeratin und die im wesentlichen aus Protein besteht.
2. ) Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form eines trockenen Pulvers vorliegt.
3.) Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie die Form einer feuchten Paste besitzt.
4.) Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Zusammensetzung aus Hühnerfedern erhalten wurde.
5.) Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie aus einem Keratinprotein besteht.
6.) Verwendung der Proteinzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 als Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelzusatz.
7.) Verfahren zur Herstellung der für Nahrungsmittel geeigneten Proteinzusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß man

a) das keratinhaltige Material mit N,N-Dimethylformamid oder einer wäßrigen Lösung davon während einer Zeit, die ausreicht, um die Proteinzusammensetzung löslich zu ma-

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chen und zu extrahieren, bei der Siedetemperatur des N,N-Dimethylformamids oder der wäßrigen Lösung davon am Rückfluß hält,

b) die proteinhaltige Zusammensetzung von dem unlöslichen Rückstand abtrennt und

c) die Proteinzusammensetzung aus dem Extrakt gewinnt.
8.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeich< net, daß die Zusammensetzung durch Zentrifugieren abgetrennt wird.
9.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung durch Dialyse abgetrennt wird.
10. ) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung durch Dialyse und Ansäuern abgetrennt wird.
11.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung durch Destillation abgetrennt wird.
12.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß als löslich machendes Mittel eine wäßrige Lösung von N,N-Dimethylformamid mit einer Konzentration von nicht weniger als etwa 60 Gewichts-% Dimethylformamid verwendet wird.
13.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch g ek ennz eichnet, daß pro Gewichtsteil keratinhaltiges Material etwa

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15 bis etwa 30 Gewichtsteile' Ν,Ν-Dimethylformamid eingesetzt werden.
14.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die für Nahrungsmittel geeignete Proteinzusammensetzung in Form eines getrockneten Pulvers oder in Form von Flocken gewonnen wird.
15·) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ν,Ν-Dimethylformamid zurückgewonnen und in die Stufe a) zurückgeführt wird.
16.) Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die für Nahrungsmittel, geeignete Proteinzusammensetzung in Form einer feuchten Paste gewonnen wird.

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