DE2803039A1

DE2803039A1 - Verfahren zur entfernung von eisenverbindungen aus einem waessrigen bluthydrolysat

Info

Publication number: DE2803039A1
Application number: DE19782803039
Authority: DE
Inventors: Carl-Olof Mellqvist
Original assignee: Ellco Protein AB
Current assignee: Ellco Protein AB
Priority date: 1977-02-15
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1978-08-17
Also published as: LU79055A1; US4152260A; BE863928A; SE7701661L; IT7820224A0; DD134049A5; JPS53127863A; FR2379988A1; PL204595A1; SE405671B; IT1095403B; NL7801525A; DK67078A

Description

Verfahren zur Entfernung von Eisenverbindungen aus einem wäßrigen Bluthydrolysat

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filtrationsverfahren und spezieller das Problem der Entfernung von eisenhaltigem Material aus Hydrolysates die aus der Hydrolyse von tierischem Blut stammen.

Wenn man Gewürzzusammensetzungen herstellt und dabei von Hydrolysaten ausgeht, die aus der Hydrolyse von tierischem Blut stammen, ist es erwünscht, den Gehalt des Hydrolysats an freiem Eisen und eisenhaltigen Materialien (nachfolgend der Einfachheit halber als "Eisen" bezeichnet) so weit wie möglich zu entfernen. Es gibt hierfür verschiedene Gründe. Die Gegenwart von "Eisen" in lipidhaltigen Produkten führt zu ernsthaften Gefahren, daß das Produkt ranzig wird, was seinerseits zu beeinträchtigter Lagerbeständigkeit führt. Außerdem führen eisenhaltige Materialien oftmals zu einer Verfärbung, die die Aufbringungsbereiche begrenzt. Die bei der Hydrolyse von Blut gebildeten Eisenverbindungen werden im Magen nicht in merklichem Umfang absorbiert und haben somit keinen Nährstoffwert. Eisen kann auch Diarrhöe oder Verstopfung verursachen und so den Stoffwechsel des Organismus stören.

Demnach bestand das Hauptziel der Erfindung darin, ein Verfahren zu bekommen, das eine wirksame Entfernung von Eisen und Eisenverbindungen aus wäßrigen Bluthydrolysaten ermöglicht. Ein anderes Ziel der Erfindung war es, ein Verfahren zu bekommen, das die Herstellung lagerbeständiger Bluthydrolysate, die Eisen in sehr niedriger Konzentration enthalten, ermöglicht.

In Verbindung mit der Entwicklung der Technik des Filtrierens wäßriger Bluthydrolysate wurde gefunden, daß eine äußerst wirksame Eisenentfernung stattfindet, wenn die Filtration mit einer

2 Geschwindigkeit von weniger als etwa 200 l/m Filterfläche je

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Stunde durchgeführt wird. Obwohl die Erfindung nicht an irgendeine spezielle Theorie gebunden sein soll, wird doch angenommen, daß das eisenhaltige Material des Bluthydrolysats als ein Filterhilfsmittel wirkt, das zu einer v/irksamen Entfernung des Eisens in den Filtrat führt. Wenn jedoch die Filtrationsgeschwindigkeit zu stark erhöht wird, scheint es so, daß das gelartige Material, das das Eisen oder die Eisenverbindungen enthält, auseinanderfällt, was dazu führt, daß die Eisenverbindungen in die Lösung abgegeben v/erden und so das Filter passieren. Es scheint so, daß die Eisenverbindungen mit einen Molekulargewicht bis zu etwa 800 in gelartigen Agglomeraten, die hauptsächlich aus sogenannten Phospholipiden bestehen, enthalten oder eingeschlossen sind. Diese Agglomerate sammeln sich auf den Filtermaterial, wenn die Filtration mit einer bestimmten Maximalgeschwindigkeit durchgeführt wird, wobei man eine wirksame Entfernung des Eisens bekommt .

Die Filtration wird vorzugsweise bei einem pH-Wert geringer als etwa 8 durchgeführt. Saure pH-Werte sind bevorzugt, damit unerwünschtes Bakterienwachstum vermieden wird. Zu niedrige pH-Werte sind jedoch ungeeignet für diesen Zweck, da sie zu einer Denaturierung führen. So liegt ein besonders bevorzugter Bereich bei etwa 2 bis etwa 5 bezüglich des pH-Wertes. Ein bevorzugter Bereich bezüglich der Filtrationsgeschwindig-

2 keit liegt bei etwa 50 bis etwa 100 l/m^J je Stunde.

Die Methode nach der Erfindung ist anwendbar auf das Filtrieren von Hydrolysaten von Gesamtblut wie auch von Konzentraten roter Blutkörperchen. Konzentrate roter Blutkörperchen oder Blutzellen enthalten etwa 2,5 g Eisen, und Gesamtblut enthält etwa 2,0 g Eisen je kg Trockenfeststoffe. Während der Hydrolyse werden Eisenverbindungen freigesetzt, was in einem Photometer eine sehr hohe Lichtabsorption bei einer Wellenlänge von 500 nm ergibt. Diese Absorption der Eisenverbindungen wurde in den Experimenten verwendet, was dazu führte, daß gefunden wurde, daß die Filtrationsgeschwindigkeit

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einen entscheidenden Einfluß auf die Eisenentfernung aus dem Filtrat hat. Weitere Experimente wurden mit Hydrolysaten durchgeführt, die mit Natriumhydroxyd auf unterschiedliche pH-Werte eingestellt waren. In diesen Experimenten wurde gefunden, daß bei pH-Werten um den Neutralpunkt herum, die vom Standpunkt niedriger Korrosion bevorzugt sind, die Filtratrionsgeschwindigkeit recht kritisch bezüglich der Eisenentfernung aus dem Filtrat war. Wenn man somit eine Filtrations-

geschwindigkeit verwendete, die etwa 200 l/m je Stunde überstieg, wurden die Eisenverbindungen freigegeben und gingen durch das Filtermedium hindurch, während bei einer niedrigeren Filtrationsgeschwindigkeit die Aggregate den Filtrationskräften widerstehen konnten, so daß das eisenhaltige Material von dem Filtrat abgetrennt wurde. Bei einer Filtrationsge-

2 schwindigkeit kleiner als etwa 100 l/m und Stunde kann ein Produkt erhalten werden, das weniger als 0,1 g Eisen je kg des trockenen festen Produktes enthält.

Das Verfahren nach der Erfindung ist besonders geeignet in Verbindung mit der Herstellung von Gewürzzusammensetzungen, die das Hydrolysat von Blut oder Blutkonzentraten umfassen. Die Hydrolyse der roten Blutkörperchen kann unter Verwendung von Säuren oder Enzymen durchgeführt werden, wobei Salzsäure bevorzugt ist.

Das Ausgangsmaterial, d.h. tierisches Blut, kann von irgendwet chen Tieren stammen, wie von Rindern oder Schweinen, doch ist die Erfindung nicht etwa auf die Verwendung solcher Bluttypen beschränkt.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einiger Beispiele weiter erläutert, in denen alle Prozentsätze Gewichtsprozentsätie bedeuten.

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Beispiel 1

3000 g Gesamtblut vom Schwein und 1000 g Salzsäure mit einer Dichte von 1,18 wurden in einen Autoklaven mit einem Rührer überführt. Der Inhalt des Autoklaven wurde während etwa 10 Stunden unter Rühren auf 125 C und 1,2 at Überdruck gehalten.

Nach dem Kühlen wurde der Autoklav geöffnet und das Hydrolysat daraus entfernt, auf Raumtemperatur herabgekühlt und darn mit Natriumhydroxid auf einen pH-Wert von etwa 3,0 neutralisiert. Das neutralisierte Hydrolysat wurde dann bei etwa 3000 g zentrifugiert, um das meiste unlösliche Material abzutrennen. Nach den Zentrifugieren wurde das wäßrige Hydrolysat unter Verwendung eines ebenen runden Filterpapiers (POSTLIP, ebenes Papier, Qualität STO, England) filtriert. Eine FiI-triergeschwindigkeit von etwa 75 l/m je stunde wurde aufrechterhalten, wobei der Filtrierdruck von etwa 0,5 bis etwa 2,2 at Überdruck während einer Filtrierperiode von etwa 5 Stunden variierte. Es wurde eine fast klare Lösung erhalten, die mit Aktivkohle behandelt wurde, welche ihrerseits durch Sedimentation entfernt wurde. Die resultierende Lösung wurde unter Verwendung von Heißluft sprühgetrocknet, und es wurden etwa 700 g eines hellen Pulvers mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung erhalten:

Aminosäuren, Oligo- und Polypeptide 60

Salze (hauptsächlich NaCl) 35

Wasser 5 %

Eisen 0,01 %

Das erhaltene Pulver war lange Zeit lagerbeständig, und ebenso lagerbeständig war die durch Auflösen des Pulvers in Wasser erhaltene Buillon.

Beispiel 2

Das Verfahren des obigen Beispiels 1 wurde wiederholt, doch unter Verwendung von 3000 g des Konzentrats roter Blutkörperchen an Stelle des Gesamtblutes. Dieses Konzentrat roter

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Blutkörperchen hatte einen Trockenfeststoffgehalt von etwa 35 % und stammte aus einem Gemisch von Rinderblut und Schweineblut. Die Filtration wurde unter Verwendung eines ebenen Filterpapiers, De Vita 280, Fratinelli De Vita, Italien, durchgeführt. 1200 g eines hellen Pulvers mit der folgenden ungefähren Zusammensetzung wurden erhalten:

Aminosäuren, Oligo- und Polypeptide 65 %

Salze (hauptsächlich NaCl) 30 % Wasser 5 %

Eisen 0,01 %

Beispiel 3

Ausgehend von Schweineblut wurden 3000 g eines Konzentrats roter Blutkörperchen mit einem Trockenfeststoffgehalt von etwa 35 % hergestellt. Das Konzentrat der roten Blutkörperchen wurde zusammen mit 35Og konzentrierter Schwefelsäure und 750 g Wasser in einen Autoklaven überführt. Der Inhalt des Autoklaven wurde während etwa 8 Stunden unter Rühren auf etwa 120 C und 1,15 at überdruck gehalten.

Nach dem Kühlen wurde das Hydrolysat aus dem Autoklaven entfernt und mit Kalkmilch bis zu einem pH-Wert von etwa 7 neutralisiert. Die Filtration des neutralisierten Hydrolysates erfolgte unter Verwendung eines Trommelfilters unter Vakuum, wobei das Trommelfilter mit Kieselgur vorbeschichtet war.

Die Filtration erfolgte mit einer Geschwindigkeit von etwa

60 l/m je Stunde unter kontinuierlicher Entfernung des abgelagerten Filterkuchens, der aus Gelmaterial, Gips und Kieselgur bestand, wobei zu dieser Entfernung ein Kratzmesser verwendet wurde.

Nach dem Sprühtrocknen in gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurden 900 g eines hellen Pulvers mit den gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 1 erhalten, doch war das Produkt nicht so salzig wegen der Verwendung von Schwefelsäure für die Hydrolyse.

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Aus den obigen Ausführungen ist ersichtlich, daß die Erfindung eine äußerst brauchbare und wirksame Filtriermethode liefert, die die Entfernung von Eisen aus Bluthydrolysaten ermöglicht. Beispielsweise Würzstoffprodukte, die aus solchen filtrierten Hydrolysaten hergestellt x^erden, sind äußerst vorteilhaft hinsichtlich des Geschmackes und der Beständigkeit und auch hinsichtlich des Aussehens.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Entfernung von Eisenverbindungen aus einem wäßrigen Bluthydrolysat durch Filtration, dadurch gekennzeichnet, daß man die Filtration mit einer Geschwindigkeit von weniger

2
als etwa 200 l/m Filterfläche je Stunde durchführt und das

Filtrat gewinnt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß iran die Filtration bei einem pH-Wert niedriger als etwa 8, vorzugsweise bei einem sauren pH-Wert durchführt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Filtration mit einer Geschwindigkeit im Bereich von etwa 50 bis etwa 100 l/m je Stunde durchführt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Hydrolysat eines wäßrigen Konzentrats roter Blutkörperchen filtriert.

⁵· Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Hydrolysat von Gesamtblut filtriert.

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