DE2904239A1 - Verfahren zur herstellung eines materials auf der basis von blut, das zur zugabe zu nahrungsmittelprodukten geeignet ist, und das erhaltene material - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines materials auf der basis von blut, das zur zugabe zu nahrungsmittelprodukten geeignet ist, und das erhaltene materialInfo
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Description
Slagteriernes Porsknxngsxnstitut 19.393
2, Maglegaardsvej
DK-4000 Roskilde/Dänemark
DK-4000 Roskilde/Dänemark
Novo Industri a/s
Novo Alle
DK-2880 Bagsvae rd/Dänemark
Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines Materials auf der Basis von Blut, das zur Zugabe zu Nahrungsmittelprodukten
geeignet ist, und das erhaltene Material
Blut ist jahrelang als Nebenprodukt der Fleischindustrie angefallen
und wurde hauptsächlich als Basis für Futtermittel, jedoch nur zu einem geringeren Ausmaß für den menschlichen Verbrauch
verwertet.
Wegen des Mangels an billigem Protein in der Welt besteht ein
Bedürfnis, das gesamte in Blut enthaltene Protein in größerem Ausmaß für den menschlichen Verbrauch zu verwerten, und es
wurden daher zahlreiche Verfahren zur Behandlung von Blut empfohlen, die die zahlreichen Nachteile von Blutproteinen überwinden
sollen, von denen der wesentlichste in der dunklen Farbe des Hämoglobins liegt.
Es wurde beschrieben, daß stabilisiertes Blut durch Zentrifugieren
in zwei Fraktionen getrennt werden kann, d.h. die Plasmafraktion, die etwa 60 Volumen-% bildet, und die Fraktion der
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roten Blutkörperchen, die etwa 40 Vol.-% bildet. Dia Plasmafraktion
verleiht beim Zusatz zu Fleischprodukten entweder im Ganzen
oder in zerkleinerter Form keine unerwünschte Färbung und weist außerdem gewisse günstige funktionelle Eigenschaften auf, was
die Fähigkeit zur Gelbildung, Ernulgierung und Bindung von Wasser
betrifft, wobei jedoch häufig zu feste Produkte erhalten werden können. Das Blutplasma enthält jedoch nur'etwa 25 % des
Proteingehaltes des Blutes, während sich die restlichen 75 % des Proteins in den roten Blutkörperchen befinden, deren Farbe
in dem Endprodukt in unerwünschtem Ausmaß auftritt, selbst wenn sie nur in relativ geringen Mengen zugesetzt werden. Aus
diesem Grunde wurden verschiedene Verfahrensweisen empfohlen,
um den Häm-Teil des Hämoglobxh-Proteins in den roten Blutkörperchen
zu entfernen.
Die vorstehenden Zahlen, die die Verteilung des Proteins in der Plasmafraktion und der Fraktion der roten Blutkörperchen
angeben, stellen nur Durchschnittswerte dar.
In der Fraktion der roten Blutkörperchen liegt jeweils, je nach der Wirksamkeit der Trennung, eine gewisse Plasmamenge vor, da
der Übergang zwischen dem Gesamtblut und der Fraktion der roten Blutkörperchen etwas fließend ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß die Fraktion der roten Blutkörperchen, die durch eine spezielle
partielle enzymatische Hydrolyse modifiziert wurde, Nahrungsmittelendprodukte, denen sie zugesetzt wird, nicht färbt und
außerdem auch gewisse funktionelle Eigenschaften aufweist und bis zu einem hohen Ausmaß den gleichen Nähr-Protein-Wert wie
die OriLginalfraktion aufweist.
So wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung eines Materials auf der Basis von Blut, das zum Zusatz zu einem Nahrungsmittelprodukt
geeignet ist, bereitgestellt, bei dem eine Fraktion roter Blutkörperchen mittels eines proteolytischen
Enzyms hämolysiert und anschließend teilweise bis zu einem Hydrolysegrad (DH) von mindestens 10 hydrolysiert wird, worauf
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das Enzym inaktiviert wird und die Aufschlämmung bei einem pH-Wert
über 4,0 von der überstehenden Flüssigkeit abgetrennt wird, worauf die überstehende Flüssigkeit mit Kohle behandelt werden
kann.
Das für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete Ausgangsmaterial
ist Blut oder die Fraktion der roten Blutkörperchen. Es versteht sich, daß sämtliche Arten tierischen Blutes verwendet
werden können, z.B. Schweine-, Schaft cder Rinderblut, und
daß das Blut in jeder zweckmäßigen Weise behandelt wird, so daß es als geeigneter Rohstoff für den menschlichen Verbrauch erscheint.
So kann das Blut defibriniert werden, ein Antikoagulationsmittel kann dem Blut zugesetzt werden oder das Blut kann
koaguliert und homogenisiert werden.
Das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Material
ist ausgezeichnet als Zusatz zu Nahrungsmittelprodukten geeignet, insbesondere als Bestandteil für die Herstellung
einer härtenden oder konservierenden Salzlösung oder Pökellösung zum Einspritzen, Einbringen durch Trommelbehandlung,
Einmassieren bzw. -kneten oder andere Einarbeitungsmethoden in Fleischprodukte, insbesondere wegen der hohen Löslichkeit
des Materials in Lösungen, die Salze in hohen Konzentrationen über einen weiten pH-Wert-Bereich enthalten. Die allgemeine
Verfahrensweise zur Herstellung einer derartigen härtenden bzw. konservierenden Salzlösung wird z.B. in der GB-PS 1 462
beschrieben.
Der Hydrolysegrad (abgekürzt als DH) wird durch folgende Gleichung
definiert:
Anzahl der gespaltenen Peptidbindungen Gesamtanzahl der Peptidbindungen
Es wird Bezug genommen auf J. Adler-Nissen, J.Agrie.Food Chem.,
Band 24, Nr. 6 (1976), Seite 1090-1093, wo eine genauere Diskussion
der Definition von DH gegeben wird.
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Die Anzahl der gespaltenen Peptidbindungen kann mittels der Ninhydrinmethode gemessen werden. Die Ninhydrinmethode wird
beschrieben von S. Moore und W.H. Stein in "Photometric Ninhydrin Method for .use in the Chromatography of Amino Acids",
J.Biol.Chem., 176 (1948), 367-388.
Der DH kann, wenn der Verlauf der Hydrolyse irittels einer pH-STAT-Methode
verfolgt wird, auch bestimmt werden wie beschrieben von CP. Jacobsen, J. Leonis, K. Linderstrjzfm-Lang und
M. Ottesen, "The pH-STAT and its use in Biochemistry" in
D. Glick (Herausgeber), "Methods of Biochemical Analysis", Band IV, Seite 171 bis 21O, Intersclence Publishers Inc.,
New York (1957).
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß der DH eine wichtige Rolle bei der Erfindung spielt, da die Hydrolyse durch den
DH gesteuert wird: nur wenn der DH einen kritischen Wert erreicht hat, kann die Hydrolyse beendet v/erden. Der DH ist sozusagen
der Haupt-Parameter für die Hydrolyse. Liegt der DH unter 10, so wird die überstehende Flüssigkeit nicht entfärbt.
Auch ist bei einem pH-Wert unter 4,0 nach der Inaktivierung die Abtrennung der Aufschlämmung von dem Hydrolysat schwierig,
und eine Entfärbung ist s -hwierig zu erzielen.
Selbst wenn von Stachowitcz et al.(ACS Symposium Series, Nr.47,
Enzymes in food and beverage processing, 1977, Seite 295-303) beschrieben wird, daß die Fraktion der roten Blutkörperchen
des Blutes enzymatisch im Labormaßstab nach Methoden hydrolysiert verden kann, die bei Durchführung in industriellem Maßstab
kostspielig werden, und selbst wenn in der GB-PS 1 462 beschrieben wird, daß hydrolysierte tierische Proteine in allgemeinen
als eine Basis für eine Zusammensetzung verwendet werden können, die zur Einarbeitung in Fleisch geeignet ist, wobei
jedoch keinerlei Details angegeben sind, z.B. hinsichtlich unerwünschter Färbung oder Löslichkeit, so ist es überraschend,
daß das erfindungsgemäße Material eine derart geringe Farbintensität aufweist und so gut zum Zusatz zu Nahrungsmittel-
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produkten geeignet ist, daß es nunmehr möglich wird, die Ge-- .
samtmenge des Blutes aus Schlachthäusern für den menschlichen Verbrauch zu verwerten, wohingegen es bisher nicht möglich'
war, Blut für den menschlichen Verbrauch in bedeutendem Ausmaß zu verwenden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahrensweise
besteht darin, daß die überstehende Flüssigkeit von der behandelten Fraktion der roten Blutkörperchen mit Blutplasma
kombiniert wird. Da Hydrolysate vorwiegend durch einen hohen Löslichkeitsgrad, ein großes Emulgiervermögen, das Nichtvorhandensein
einer Gelbildungsfähigkeit und daher ein geringes Vermögen zur Bindung von Wasser charakterisiert sind, werden
die gewünschten funktionellen Eigenschaften durch Kombination der beiden Fraktionen verbessert. Auf diese Weise werden die
ausgezeicnnete Gelbildungs- und Bindungskapazität der Plasmafraktion mit dem hohen Löslichkeitsgrad und den guten Emulgierfähigkeiten
des entfärbten und an Proteinen reichen Hydrolysats kombiniert. Durch diese Ausführungsform kann das gesamte
Blut für den menschlichen Verbrauch verwendet werden. Jedoch ist es durch Änderung des Verhältnisses zwischen den beiden
Fraktionen möglich, kombinierte Blutprotein-Zusammensetzungen 2>u erzielen, die einem speziellen Anwendungszweck angepaßt
werden können, wie für ganzes Fleisch, zerkleinertes Fleisch, die Wurstherstellung, härtende bzw. konservierende Salz- bzw.
Pökel-Lösungen usw. Jedoch ist es für bestimmte Anwendungszwecke, z.B. für das Einspritzen in Fleisch, nicht nötig oder
gar erwünscht, die hydrolysierte Fraktion mit der Plasmafraktion zu vereinen, da jegliche derartige Kombination ein
hochmolekulares Material zusetzen würde, das die Viskosität steigern würde und die Verteilung des Materials durch das
Fleisch beeinträchtigen würde.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, das Blut in eine Fraktion roter Blutkörperchen
und eine Blutplasmafraktion zu fraktionieren, die
Fraktion der roten Blutkörperchen zu hämolysieren und anschließend teilweise auf einen DH von mindestens 10 mittels
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eines proteolytisehen Enzyms zu hydrolysieren, worauf das Enzym
inaktiviert wird und die Aufschlämmung von der überstehenden
Flüssigkeit bei einem pH-Wert über 4,0 abgetrennt wird, worauf die überstehende Flüssigkeit mit Kohle behandelt
werden kann und die überstehende Flüssigkeit der Fraktion der behandelten roten Blutkörperchen mit Blutplasma kombiniert
wird. Durch diese Ausführungsform wird es möglich, das aus Schlachthäusern stammende Gesamtblut, das ein leicht zugängliches
und kostengünstiges Ausgangsmaterial darstellt, als Rohmaterial zu verwerten.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahrensweise
besteht darin, daß Mas Ausgangsmaterial Blut ist, dem ein Antikoagulationsmittel zugesetzt wurde, wobei das Antikoagulationsmittel
Trinatriumcitrat oder ein Phosphatsalz ist. Bei dieser Ausführungsform wird kein Protein aus dem Blut entfernt,
wie wenn ein defibriniertes Blut als Ausgangsmaterial verwendet wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Fraktionierung des Blutes mittels einer
Zentrifuge durchgeführt. Dies stellt einen raschen und wirksamen Weg zur Fraktionierung des Blutes in industriellem Maßstab
dar. Das Blut wird in eine Fraktion der roter Blutkörperchen mit einem Proteingehalt von etwa 35 % und eiuj Plasmafraktion
mit einem Proteingehalt von etwa 7 % getrennt, d.h. 75 % der Proteine in dem Blut liegen in der Fraktion der roten
Blutkörperchen vor. Das genannte Protein wird als Prozentgehalt Stickstoff (N) , gemessen nach der Kjeldahl-Methode,
multipliziert mit 6,25, berechnet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt man die Hämolyse durch Zusatz von Wasser in einem Volumen vom 2-
bis 5-fachen des Volumens der Fraktion der roten Blutkörperchen durch, wobei die Fraktion der roten Blutkörperchen vor
oder nach dem Verdünnen mit Wasser gefroren werden kann, vorzugsweise durch Frieren zu Flocken bzw. Schuppen. Auf diese
Weise erfolgt sowohl eine Hämolyse als auch eine Verdünnung;
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auch wird die Lagerungsstabilität verbessert. Diese Verdünnung ist vorteilhaft, da die später durchgeführte Hydrolyse in der
unverdünnten (viskosen) Fraktion der roten Blutkörperchen schwierig durchzuführen ist. Die Hämolyse kann auch durch mechanische
Behandlung durchgeführt werden. Durch weitere Einstellung des pH-Wertes erhält man ein Blutzellhämolysat, das
ein geeignetes Substrat für proteolytische Enzyme darstellt, wobei das Hämolysat 8 bis 20 % Protein enthält. Das Zellmaterial,
wie Membranen oder Zellwände, kanu aus dem Substrat vor der Hydrolyse entfernt werden, entweder durch Zentrifugieren
oder durch Ausfällung mit CHCl,.
Gemäß einer bevorzugten Au sfüii rungs form des erfindungsgemäßen
Verfahrens wurde das proteolytische Enzym mikrobiell mittels Bacillus licheniformis erzeugt. Ein bevorzugtes Beispiel für
ein derartiges proteolytisches Enzym ist das Handelsprodukt ALCALASE ^ (Subtilisin Carlsberg) der Novo Industri a/s.
Dieses Enzym kann das Protein längs der Proteinlcetten mit
so hohen Hydrolysegeschwindigkeiten spalten, daß der minimale DH-Wert rasch erreicht wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die Hydrolyse bis zu einem Ausmaß durchgeführt,
das einem DH-Wert von 14 bis 22 entspricht. In diesem DH-Bereich
erzielt man eine zufriedenstellende Entfärbung.
Eine bevorzugte Aus führung s form des erfindungsgc:mäßen Verfahrens
besteht darin, die Hydrolyse bei pH 7 bis 10 und mit einer Enzymaktivität von 6 bis 60 Anson-Einheiten pro kg Protein
durchzuführen. Die vorstehende in Anson-Einheiten ausgedrückte Enzymaktivität wird nach der modifizierten Anson-Methode,
beschrieben in NOVO ENZYME INFORMATION IB Nr. 058 e-GB (die Original-Anson-Methode wird in J.Gen.Physiol. , 22_ (1939)
79-89 beschrieben) durchgeführt. Die proteolytische Aktivität stellt so einen kritischen Parameter bei der Hydrolyse dar:
falls die proteolytische Aktivität unter 6 Anson-Einheiten pro kg Blutkörperchen-Protein sinkt, ist die Hydrolysegeschwindigkeit
so gering, daß die Reaktionszeit ungünstig lang wird
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und die Wirtschaftlichkeit der Anlage in Frage gestellt wird. Liegt andererseits die proteolytische Aktivität über 60 Anson-Einheiten
pro kg Blutkörperchen-Protein, so werden die Kosten des Enzyms zu groß und die Wirtschaftlichkeit der Anlage wird
in Frage gestellt. Bei einem hohen pH-Wert von etwa 10 ist die Hydrolysegeschwindigkeit relativ hoch, jedoch muß andererseits
eine relativ große Säuremenge in der späteren Inaktivierungsstufe zugesetzt werden, wenn die Inaktivierung des Enzyms
durch Einstellung des pH-Wertes erfolgt. Bei einem niedrigen pH-Wert von etwa 7 ist die Hydrolysegeschwindigkeit relativ
gering, jedoch muß andererseits eine relativ geringe Säuremenge in der späteren· Inaktivierungsstufe zugesetzt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird der pH-Wert während der Hydrolyse durch Zusatz einer Base etwa konstant gehalten. Auf diese Weise läßt
sich die Hydrolyse leicht steuern und kann in reproduzierbarer Weise mittels eines thermostatischen pH-Staten durchgeführt
werden. Das HämoIysat-Substrat wird auf die gewünschte
Verfahrenstemperatur erwärmt, die beispielsweise bei 45 bis
ο ο
65 'C und vorzugsweise bei 50 bis 55 C liegen kam.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, die Temperatur des Hydrolysegemischs während
des letzten Teils der Hydrolyse anzuheben. Auf diese Weise wird die normale DH-Zeit-Kurve für eine bestimmte Temperatur
zu einer Kurve begradigt, die sich einer geraden Linie nähert, d.h. die Reaktionsgeschwindigkeit wird während
der Hydrolyse etwa konstant gehalten. Die Reaktion wird beschleunigt, v, as vom Nahrung smittel-mikrobi eil en Gesichtspunkt
her günstig ist, da das Wachstum unerwünschter Mikroben ausgeschaltet
oder inhibiert wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt die Temperatur_des Hydrolysegemischs während
der ersten Hälfte der Hydrolyse bei etwa 55°C, worauf die Temperatur während der letzten Hälfte der Hydrolyse allmählich
auf etwa 65 C angehoben wird. Auf diese Weise wird die normale
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DH-Zeit-Kurve für eine bestimmte Temperatur zu einer Kurve begradigt,
die sich einer geraden Linie nähert, d.h. die Reaktionsgeschwindigkeit wird während der Hydrolyse etwa konstant
gehalten. Die Reaktion wird beschleunigt, was vom Nahrungsmittel-mikrobiellen Gesichtspunkt her günstig ist, da
das Wachstum unerwünschter Mikroben ausgeschaltet oder fast völlig ausgeschaltet wird.
Alle Hydrolysebedingungen sollten dem verwendeten Enzym oder der verwendeten Enzymkombination, falls eine derartige Kombination
geeignet ist, entsprechen, jedoch sollten diese Bedingungen, wie Temperatur, pH-Wert, Konzentration des Substrats,
Verhältnis zwischen Enzym(enX und Substrat und Hydrolysegrad,
nicht nur im Hinblick auf die maximale Reaktionsgeschwindigkeit optimiert werden, sondern auch im Hinblick auf die maximale
Hydrolyse und dadurch die Entfärbung.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens erfolgt die Inaktivierung des proteolytischen Enzyms durch Verringerung des pH-Wertes, vorzugsweise durch Citronensäure
oder Chlorwasserstoffsäure. Citronensäure führt zu einer besseren Entfärbung bei einem gegebenen DH. Die Anwendung
von Chlorwasserstoffsäure ist kostengünstig und führt als weiteres Merkmal nach der Neutralisation mit NaOH zu NaCl.
Dies stellt einen Vorteil dar, da NaCl ein normaler Bestandteil von Härtungs- bzw. Konservierungs-Salzlösungen ist. Neben der
Inaktivierung führt die Einstellung des pH-Wertes zu einer Ausfällung von gefärbten, nicht hydrolysierten Proteinen. Vorzugsweise
beendet man die Hydrolyse durch Inaktivieren der Enzyme durch Senken des pH-Wertes unter 4,2. Andere geeignete
Säuren sind Essigsäure, Maleinsäure oder Phosphorsäure.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens erfolgt die Inaktivierung des proteolytischen Enzyms durch Behandlung mit erhöhten Temperaturen. Auf diese
Weise ist kein Zusatz von Hilfsmitteln nötig.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Trennung der Aufschlämmung von der
überstehenden Flüssigkeit mit einer Zentrifuge, vorzugsweise bei einem pH-Wert unter 5,O und bei erhöhten Temperaturen.
Vom industriellen Gesichtspunkt her stellt eine Zentrifuge den günstigsten Lösungsweg dar. Am bevorzugtesten ist eine
Zentrifuge mit Feststoffauswurf; auch eine Temperatur von
etwa 65°C ist bevorzugt. Liegt der pH-Wert unter 5,0 (und über 4,0), so erhält man eine besonders gute Entfärbung. Diese
überstehende Flüssigkeit weist ein Volumen von 60 bis 80 % des ursprünglichen Volumens des Hämolysats auf.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens führt man eine Kohlebehandlung durch, wobei diese Kohlebehandlung in einem innigen Vermischen der überstehenden
Flüssigkeit mit einer Menge an Aktivkohle von 8 bis 33 % (Gew./ Gew.) des Gewichts des vorhandenen Proteins, mit anschließender
Entfernung der Kohle aus der überstehenden Flüssigkeit, besteht.
Diese Menge an Aktivkohle entspricht gewöhnlich etwa 0,5 bis 2 % (Gew./Gew.) der zentrifugierten überstehenden Flüssigkeit.
Hierdurch erzielt man eine weitere Entfärbung und Entfernung von unangenehmem Geschmack bzw. Geruch. Vorzugsweise verwendet
man eine Aktivkohle in Pulverform. Die Temparatur während der Inaktivierung und der Entfärbung durch Kohle wird im allgemeinen
bei 30 bis 60 C gehalten. Die Behandlung mit Kohle dauert normalerweise 10 bis 60 Minuten, worauf die Kohle durch Zentrifugieren
oder Filtrieren entfernt wird. Bevorzugt im industriellen Maßstab ist die Filtration. Bei der Aktivkohle kann es
sich um jegliche Aktivkohle mit hoher Absorptionskraft handeln, beispielsweise Coporafin B.G.N. der Lurgi Apparate-Technik GmbH,
Frankfurt a.M.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, die Kohlebehandlung bei einem pH-Wert von 2,5 bis 4,5, vorzugsweise von etwa 3, durchzuführen. Hierdurch
erzielt man eine maximale Entfärbung.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen-Verfahrens
wird die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende Flüssigkeit durch umgekehrte Osmose, vorzugsweise.auf
eine Proteinkonzentration von 15 bis 25 %,konzentriert« Hierdurch
werden die Trocknungskosten verringert, wenn man ein festes Produkt wünscht. Ein festes Produkt läßt sich auf Grund
seiner besseren Lagerungsstabilität vorteilhaft verwenden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende
Flüssigkeit durch Verdampfen im Vakuum mittels einer Verdampfungsvorrichtung mit absteigendem Film*("Falling film"),
vorzugsweise auf eine Proteirikonzentration von 30 bis 40 %. zu
konzentrieren. Hierdurch werden die Kosten verringert, falls ein festes Produkt gewünscht wird. Ein festes Produkt läßt
sich auf Grund seiner besseren Lagerungsstabilität vorteilhaft verwenden.
* bzw. mit abrieselnder Dünnschicht
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgeniäßen Verfahrens
besteht darin, die Blutplasmafraktion zu konzentrieren= Dieses Konzentrieren sollte sorgfältig durchgeführt werden,
um die natürlichen Proteine nicht zu denaturieren. Hierdurch v/erden die Trocknungskosten verringert, falls ein festes Produkt
gewünscht wird. Ein festes Produkt läßt sich :?.uf Grund seiner besseren Lagerungsstabilität vorteilhaft verwenden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird das (kombinierte) Material sprühgetrocknet. Hierbei handelt es sich um einen einfachen Weg zur Erzielung
eines festen Materials in industriellem Maßstab. Ein festes Material weist eine bessere Stabilität gegen Mikroben auf als
ein flüssiges Produkt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird das (kombinierte) Material zu Flocken gefroren ("Flake frozen"). Hierbei handelt es sich um einen einfachen
und kostengünstigen Weg zur Erzielung eines gefrorenen Materials in industriellem Maßstab. Ein gefrorenes Produkt
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weist eine bessere Stabilität gegen Mikroben auf als ein flüssiges
Produkt« Darüber hinaus kann ein zu Flocken gefrorenes Produkt rascher in der endgültigen Härtungs- bzw. Konservier-Salzlösung
verteilt werden als ein zu einem Block gefrorenes Produkt. Das in Flocken gefrorene Produkt ist homogener und
führt zu einer geringeren Denaturierung von Protein als ein zu einem Block gefrorenes Produkt· Ein weiterer Vorteil dieser
Ausführungsform liegt in der Kühlwirkung währen der Herstellung
von Fleischemulsionen.
Durch die Erfindung wird auch ein Material zum Zusatz zu Nahrungsmittelprodukten bereitgestellt, das nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellt·..wurde. Es hat sich gezeigt, daß die so erhaltenen Materialien als anreichernde Zusätze zu Nahrungsmittelprodukten
einschließlich rotem Fleisch, weißem Fleisch und Fischfleisch geeignet sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Materials
enthält auch ein teilweise hydrolysiertes pflanzliches Protein. Für den Fall, daß das erfindungsgemäße Material geringe Mangel
in Bezug auf eine bestimmte Eigenschaft aufweisen sollte, kann dies durch Beimischen eines hydroIysierten Pflanzenproteins
ausgeglichen werden.
Nö."h einer bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße
Material ein teilweise hydrolysiertes Sojaprotein. Für den Fall, daß das erfindungsgemäße Material geringe Mangel im
Hinblick auf eine spezielle Eigenschaft aufweisen sollte, kann dies durch Beimischung eines hydrolysierten Sojaproteins, z.B.
hergestellt wie in der BE-PS 850 478 beschrieben, ausgeglichen werden.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.
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Zu 312,2 kg frisch entnommenem Schweineblut wurden 4,75 1 einer 40%-igen Lösung von Trinatriumcitrat gefügt» Dieses stabilisierte
Blut wurde kalt.in einem Separator (Alfa Laval BPM 209-70 H) zentrifugiert und so in 206,0 kg Plasmafraktion und 110,9 kg
rote Blutkörperchen-Fraktion getrennt.
Die Fraktion der roten Blutkörperchen wurde durch Zusatz von 3 76,2 kg Wasser hämolysiert, und dieses Gemisch wurde auf 55 C
erwärmt. 2,06 1 4,On-NaOH wurden verwendet, um den pH-Wert auf 8,50 einzustellen, bevor das Enzym zugesetzt wurde.
1,36 kg ALCALASE 0,6 L (0,66 Anson-Einheiten/g) wurden mit
2,0 1 Wasser verdünnt und zu der hämolysierten Blutfraktion
gefügt. Man erhielt so eine Enzymaktivität von 26,4 Anson-Einhtiiten
pro kg Protein. Während der Hydrolyse wurde der pH-Wert konstant auf 8,50 gehalten durch Zusatz von 4n-Na0H unter Verwendung
der pH-Stat-Technik, und der DH wurde cuf der Basis
des Basenverbrauchs B mittels folgender Gleichung berechnet:
worin
B -■ Verbrauch der Base in Liter
1OPH-PK
α ss Dissoziationsgre.d
ρΚ ist der pK-Wert für die a-NH--Gruppen und
wird als 7,0 angenommen (es wurde der Wert — = 1,03 verwendet)
N.r, = die Normalität der Base MP = die Masse des Proteins (N χ 6,25) in kg
= die Gesamtzahl der Peptidbindungen in Äquivalenten pro kg Protein. [Es wurde der Wert h. . = 8,38 Äqu./kg
(N χ 6r25) verwendet].
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Während der Hydrolyse wurde die Temperatur von 55°C auf 65°O .
unter Anwendung der in der Fig. 1 dargestellten Temperatur-zeit-Beziehung
erhöht .In der Fig. 1 ist auch die DH-Zeit-Beziehuhg gezeigt.
Nach einem Verbrauch von 14,2 1 4n-NaOH erreichte der DH einen
Wert von 18,1. Dann wurde die Hydrolyse beendet durch Einstellung des pH-Wertes euf 4,0 mittels 11,5 1 konz. HCl, und das
hydrolysierte Gemisch wurde 60 Minuten bei 65°C gehalten, um das Enzym zu inaktivieren. Schließlich wurde der pH-Wert mittels
0,8 1 4n-NaOH auf 4.5 eingestellt, und das hydrolysierte Gemisch wurde anschließend bei 6 5 C.auf einer Zentrifuge mit
Feststoffauswurf (Westfalia Typ SB 7-35-076) geklärt. Hierdurch
wurde das hydrolysierte Gemisch in 327 kg überstehende Flüssigkeit und 196 kg Aufschlämmung getrennt. 2^-/2 % des
Aufschlämmungsmaterials fanden sich in der überstehenden Flüssigkeit
nach Zentrifugieren während 5 Minuten bei 3000 χ g in einer Tischzentrifuge.
Die überstehende Flüssigkeit wurde auf einer Platten-und-Rahmen-Filterpresse
(Seitz Oricn OF 40V), ausgerüstet mit mit Diatomeenerde vorbeschichtetem Asbestfaserfilter (High Flow Supercell)
filtriert. Man erhielt 300 1 Filtrat.
Das Filtrat wurde mit 3 1 6n-HCl auf den pH-Wert i£,0 eingestellt,
und es wurden 3 kg Aktivkohle (BGN-Lurgi) zugefügt. Das Gemisch wurde 60 Minuten bei 55 C unter Rühren gehalten
und anschließend in der vorstehend genannten Filterpresse filtriert, jedoch ohne Filterhilfe. Man erhielt so 300 1 Filtrat
(die Flüssigkeit in dem Filter wurde unter Verwendung von Wasser ersetzt).
Das "geglättete" Hydrolysat wurde anschließend durch Hyperfiltration
(umgekehrte Osmose) bei 30 C unter Anwendung einer 40 cm-Platten-und-Rahmen-Einheit ( Handelsprodukt der De Danske
Siikkerfabrikker a/s) konzentriert. Die Membranen bestanden aus·
Celluloseacetat (Typ DDS 900), und es wurde ein durchschnittlicher Druck von etwa 29,4 bar (30 kp/cm ) mittels einer KoI-
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benpumpe (Rannie) erzeugt. Das Element wies eine Membranfläche
von 5,5 m auf. Durch dieses Verfahren gewann man 90 kg Konzentrat mit einer Proteinkonzentration von 22,1 % (N χ 6,25)" und
einem pH-Wert von 3,4.
Die 90 kg konzentriertes hydrolysiertes Blutkörperchen-Protein
wurden neutralisiert unter Verwendung von 8,88 kg 6,On-NaOHo Anschließend ivurden die 206,0 kg Plasma, die aus dem Schweineblut
abgetrennt worden waren, mit dem Hydrolysat vereint, und die erhaltenen 305 kg entfärbtes Blutmaterial wurden anschließend
sprühgetrocknet (in einer Niro Production Minor-Vorrichtung).
In der Tabelle I sind die Proteinausbeuten für jede Stufe des Gesamtverfahrens angegeben. Die endgültige Proteinaasbeute
auf der Basis des gesamten behandelten Blutes ergab sich zu 63,9 %. Es wird auf die Tabelle I Bezug genommen.
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Proteingehalt, Masse der Fraktionen und Proteinausbeuten, bezogen auf
das Protein des gesamten Blutes und das Protein der Blutkörperchen
Verfahrensstufe oder Material |
% N x 6,25 | Masse der Fraktion, kg |
Proteinaus beute, bezo gen auf Ge samtblut (%) |
Proteinausbeute, bezogen auf die Fraktion der roten Blutkörperchen (%) |
Gesamtblut | 17,4 | 312,2 | 100 | _ . |
Blutkörperchenfraktion | 35,2 | 110,9 | 71,9 | 100 |
Plasma | 7,5 | 206,0 | 28,4 | - |
Blutkörperchen | ||||
Nach der Hydrolyse | 7,7 | 523,8 | ,74,2 | 103,3 |
Überstehende Flüüsigkeit | 6,80 | 327 | 40,9 | 57,0 |
Geklärte überstehende Flüssigk. | 6,63 | 300 | 36,6 | 51,0 |
Aufschlammνhg bzw. Schlamm | 7,37 | 196 | 26,6 | 37,0 |
Mit Kohle behandelte über stehende Flüssigkeit |
6,50 | 300 | 35,9 | 50,0 |
Konzentriertes Hydrolysat (umgekehrte Osmose) |
22.1. | 90 | 36,6 | - 51,0 |
Neutralisiertes Konzentrat | 20,1 | 98,9 | 36,6 | 50,9 |
Entfärbtes Blut nach der Kombination |
11,6 | 305,0 | 65,1 | - |
Sprühgetrocknetes ent färbtes Blut |
78,4 | 44,3 | 63,9 | - ' . |
fs) GO CO
Zu 77,2 kg frisch entnommenem Schweineblut wurden 1,2 kg. einer 40%-igen Lösung von Trinatriumcitrat gefügt. Dieses
stabilisierte Blut wurde kalt in einem Alfa Laval BPM 209-7OH-Separator
zentrifugiert und dabei in 50,9 kg Plasma und 2 7,4 kg einer Fraktion von roten Blutkörperchen getrennt.
Die Fraktion der ::oi-.en Blutkörperchen wurde hämolysiert durch
Zusatz von 9 1 Wasser, und dieses Gemisch wurde auf 55 C erwärmt, 0,46 1 4n-Na0H wurden verwendet, um. den pH-Wert auf
8,50 einzustellen, bevor das Enzym zugesetzt wurde.
0,397 kg ALCALASE 0,6 L (0,66 Anson-Einheiten/g) wurden mit
2,0 1 Wasser verdünnt und zu der Fraktion der hämolysierten roten Blutkörperchen gefügt. Man erhielt so eine Enzymaktivität
von 26,3 Anson-Einheiten pro kg Protein. Während der Hydrolyse wurde der pH-Wert durch Zusatz von 4n-MaOH unter
Anwendung der pH-Stat-Technik konstant auf 8,3 gehalten, und der DH wurde aus dem Verbrauch der Base B in der gleichen
Weise wie in Beispiel 1 angegeben berechnet.
Die Temperatur wurde von 55 C auf 65 C während der Hydrolyse gesteigert. In der Fig. 2 ist die Temperatur-Zeit-Beziehung
und die DH-Zeit-Beziehung gezeigt.
Nach der Zugabe von 3,711 4n-NaOH erreichte der DH einen
Wert von 18,5 %. Dann wurde die Hydrolyse durch Einstellen des pH-Wertes auf 4,0 mittels 2,60 1 konzentrierter HCl beendet.
Die so hydrolysierte Fraktion wurde 60 Minuten auf 65 C gehalten, um das Enzym zu inaktivieren. Anschließend wurde der
pH-Wert mit 0,2 1 4n-NaOH auf 4,5 eingestellt, und das hydrolysierte
Gemisch wurde anschließend bei 65 C auf einer Zentrifuge mit Feststoffauswurf (Westfaiia Typ SB 7-35-076) geklärt.
Dadurch wurde das hydrolysierte Gemisch in 80,3 kg überstehende Flüssigkeit (I) und 48,2 kg Aufschlämmung bzw.
Schlamm (I) getrennt. 2,5 % der Aufschlämmung befanden sich
in der überstehenden Flüssigkeit nach 5-minütigem Zentrifu-
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gieren bei 3000 χ g in einer Tischzentrifuge.
Zu der Aufschlämmung (I) wurden 80 1 Wasser gefügt, und das
Gemisch wurde gerührt und auf 65 C erwärrat. Dieses Gemisch wurde bei 65 C in der vorstehend genannten Zentrifuge geklärt,
und man erhielt 77.5 kg überstehende Flüssigkeit (II) und 51,0 kg Aufschlämmung (II).
Die überstehenden Flüssigkeiten I und II wurden gesammelt und auf einer Platten-ur.d Rahmen-Filterpresse (Seitz Orion OF 40V)1
ausgerüstet mit einem mit Diatomeenerde (High flow Super cell) vorbeschichteten Asbestfaserfilter, filtriert. Man erhielt so
156 kg Filtrat. Der pH-Wert "dieses Filtrats wurde mit 0,75 1 6n-HCl auf 3,0 eingestellt, und 1,6 kg Aktivkohle (BGN von
Lurgi) wurden zugesetzt. Das Gemisch wurde 60 Minuten bei 55 C gerührt und anschließend in der vorstehenden Filterpresse, jedoch
ohne Filterhilfe, filtriert. Man erhielt 155 kg Filtrat.
Das "geglättete" Hydrolysat wurde anschließend durch Hyperfiltration
(umgekehrte Osmose) bei 30 C konzentriert unter Verwendung einer 40 cm-Platten-und-Rahmen-Einhf.it, einem Handel
sprodukt der De Danske Sukkerfabrikker a/s. Die Celluloseacetatmembranen
waren vom Typ DDS 990, und mittels einer Kolbenpumpe
(Rannie) wurde ein durchschnittlicher Druck von etwa 2^,4 bar (30 kp/cm ) erzeugt. Die Einheit wies eine Membran-
2
fläche von 5,5 m auf. Hierdurch gewann man 35,8 kg Konzentrat mit einem Proteingehalt von 19,5 % (N χ 6,25) und einem pH-Wert von 3,6. Das Konzentrat wurde neutralisiert und sprühgetrocknet (in einer Niro Production Minor-Vorrichtung) unter Anwendung einer Einlaßtemperatur von 225-230 C und einer Auslaßtemperatur von 95-100 C, und das sprühgetrocknete Produkt wies eine Zusammensetzung des Trockenmaterials von 75,15 % Protein (N χ 6,25) und 23,4 % NaCl auf.
fläche von 5,5 m auf. Hierdurch gewann man 35,8 kg Konzentrat mit einem Proteingehalt von 19,5 % (N χ 6,25) und einem pH-Wert von 3,6. Das Konzentrat wurde neutralisiert und sprühgetrocknet (in einer Niro Production Minor-Vorrichtung) unter Anwendung einer Einlaßtemperatur von 225-230 C und einer Auslaßtemperatur von 95-100 C, und das sprühgetrocknete Produkt wies eine Zusammensetzung des Trockenmaterials von 75,15 % Protein (N χ 6,25) und 23,4 % NaCl auf.
Darüber hinaus wurde das sprühgetrocknete Hydrolysat in der Plasmafraktion solubilisiert y wobei man ein entfärbtes Blutproteinprodukt
erhielt. Dabei ergab sich eine Proteinausbeute
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von 75,4 %. Durch Vergleich dieses Ergebnisses mit der Gesamtproteinausbeute des Beispiels 1 ist die Wirkung des Waschens
der Aufschlämmung (I) ersichtlich. Es wird auf die Tabelle Il Bezug genommen.
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Masse der Fraktionen, Proteingehalt und Proteinausbeuten,
bezogen auf das Gesantblut und die Fraktion der roten Blutkörperchen
Verfahrensstufe | % N x 6,25 | Masse der Fraktion, kg |
Proteinaus beute, bezo~ gen auf Ge samtblut (%) |
Proteinausbeute, bezogen auf die Fraktion der roten Blutkörperchen (%) |
|
Gesamtblut | 17,8 | 77,2 | 100 | _ , | |
Blutkörperchen | 36,3 | 27,4 | 72,4 | 100 | |
iO O |
Plasma | ■ 7,5 | 50,9 | 27,8 | - |
CO CD |
Blutkörper chor. | ||||
CO | Nach der Hydrolyse | 7,46 | 128,5 | .. 69,8 | 96,4 |
*»»» O |
Überstehende Flüssigkeit I | 6,57 | 80,3 | 38,0 | 52,6 |
-J | Aufschlämmung I | 7,37 | 48,2 | 25,9 | 35,7 |
Überstehende Flüssigkeit II | 2,41 | 77,5 | 13,6 | 18,8 | |
Aufschlämmung II | 4,85 | 51,0 | 18,0 | 24,9 | |
Überstehende Flüssigkeiten I + II | 4,50 | 157,8 | 51,7 | 71,4 | |
Filtrat | 4,59 | 156,0 | 52,1 | 72,0 | |
Mit Kohle behandelt | (4,51) | 155,0 | 50,9 | 70,3 | |
Konzentriertes Hydrolysat | 19,50 | ^5,8 | 50,8 | 70,2 | |
Sprühgetrocknetes Hydrolysat | 75,15 | 8,7 | 47,6 | 65,7 | |
Plasma + getrocknetes Hydrolysat | 17,4 | 59,6 | 75,4 | - |
N> Ca) CO
Wegen des geringen Molekulargewichts war das Proteinhydrolysat
selbst (d.h. ohne jeglichen Plasmazusatz) gut geeignet zur Einarbeitung in ganzes Muskelfleisch durch Injektion einer
20%-igen Proteinlösung, die etwa 13 % NaCl, 2,5 % Natriumtripolyphosphat
und 0,1 % Natriumnitrat bei einem pH-Wert von etwa 7,5 enthielt.
Das kombinierte Produkt ("das entfärbte Blut") war gut geeignet als Bestandteil zur Herstellung von Fleischemulsionen,
Würsten und Frühstücksfleisch, und das Produkt erwies sich als ein ausgezeichnetes Bindemittel.
Zu 1830 ml Schweineblut fügte man 6 g trockenes Trinatriumcitrat/l.
Dieses stabilisierte Blut wurde in einer Laboratoriumszentrifuge (MSE Coolspin, Typ PL 100 A) zentrifugiert,
wodurch es in 1130 ml Plasma und 700 ml einer Fraktion roter Blutkörperchen getrennt wurde.
Die Fraktion der roten Blutkörperchen wurde durch Zusatz von 2248 ml Wasser hämolysiert. Zu einer Gesamtmenge des verdünnten
Gemischs, d.h. 2948 ml, wurden 10,8 g ALCALASE 0,6 L
(0,67 Anson-Einheiten/g), gelöst in 40 ml Wasser, gefügt, wodarch
man eine Enzymaktivität von 0,0024 Anson-Einheiten/ml
(entsprechend 29,5 Anson-Einheiten/kg Protein) erzeugte. Die Temperatur betrug 550C, und der pH-Wert wurde durch Zusatz von
22 ml 4n-NaOH unter Anwendung einer pH-Stat-Methode konstant auf 8,5 gehalten. Während der Hydrolyse wurde der DH wie in
Beispiel 1 angegeben berechnet. Hatte der DH einen Wert von 16,0 erreicht, so wurde die Hydrolyse durch Einstellen des
pH-Wertes mit 150 ml 4n-HCl auf 4,2 beendet. Die Aufschlämmung bzw. der Schlamm wurde von der überstehenden Flüssigkeit
durch Zentrifugieren in einer Laboratoriumszentrifuge abgetrennt, wobei man 2822 ml überstehende Flüssigkeit und 461 g
Schlamm erhielt. Der pH-Wert der überstehenden Flüssigkeit wurde durch Zusatz von 60 ml 4n-Na0H auf 3,0 eingestellt. Die
überstehende Flüssigkeit mit dem eingestellten pH-Wert wurde
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mit 14,4 g Aktivkohle (Merck) (0,5 %) während 60 Minuten bei- .
55°C behandelt. Die Kohle wurde mittels eines Büchner-Trichters abfiltriert. Das Volumen der mit Kohle behandelten kohlefreien
überstehenden Lösung betrug 2730 ml.
Die vorstehenden 2730 ml der mit Kohle behandelten kohlefreien überstehenden Flüssigkeit, die 64 % der Anfangsmenge an Protein
der Fraktion der roten Blutkörperchen enthielt, wurde mittels 145 ml 4n-Na0H auf pH 7,0 eingestellt und anschließend mit den
vorstehenden 1130 ml Plasma vereint, \\rodurch man ein helles
Produkt mit ausgezeichneten funktioneilen Eigenschaften erhielt,
das als Zusatz für Nahrungsmittelprodukte geeignet war. Berechnet auf den ursprünglichen Proteingehalt in den 1830 ml
Schweineblut, beträgt die Ausbeute 72,8 %, wenn der Proteingehalt in dem Endprodukt 5,9 % war.
Zu 30,8 1 Schweineblut wurden 6 g Trinatriumcitrat/l gefügt.
Dieses stabilisierte Blut wurde auf einer Zentrifuge (MSE Coolspin) zentrifugiert, wodurch es in 19,0 1 Plasma und 11,8 1
einer Fraktion roter Blutkörperchen getrennt wurde.
Die Fraktion der roten Blutkörperchen wurde durch Zusatz von 48,2 1 Wasser hämolysiert. Zu der gesamten Menge ües verdünnten
Gemischs, d.h. 50 1, wurden 160 g ALCALASE 0,6 L (0,65 Anson-Einheiten/g), gelöst in 400 ml Wasser, gefügt, wodurch
eine Enzymaktivität von 0,0021 Anson-Einheiten/ml (entsprechend
25,2 Anson-Einheiten/kg Protein) erzeugt wurde. Die Temperatur betrug 55 C, und der pH-Wert wurde durch Zusatz von 400 ml
4n-NaOH unter Anwendung der pH-Stat-Methode konstant bei 8,5 gehalten. Während der Hydrolyse wurde der DH auf der Basis
des Basenverbrauchs unter Anwendung der Formeln des Beispiels berechnet. In diesem Beispiel wurde die Reaktionsgeschwindigkeit
durch allmähliche Steigerung der Temperatur während der Reaktion auf 60 C etwa konstant gehalten. Hatte der DH einen
Wert von 18,8 erreicht, so wurde die Hydrolyse durch Einstellen des pH-Wertes mittels 3,01 kg 4n-HCl auf 4,2 unterbrochen.
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Die Aufschlämmung bzw= der Schlamm wurde von der überstehenden
Flüssigkeit durch Zentrifugieren in einer Klärvorrichtung vom Typ Kammer-Schale ("chamber-bowl") (Westfalia Typ KG) getrennt,
wobei man 51,1 1 überstehende Flüssigkeit erhielt. Der pH-Wert der überstehenden Flüssigkeit wurde mit 1,38 kg 4n-HCl auf 3,0
eingestellt. Diese überstehende Flüssigkeit wurde mit 500 g (1 %) Aktivkohle während 90 Minuten behandelt. Die Kohle wurde
in einem 30 cm-Büchner-Trichter abfiltriert. Das Volumen der
mit Kohle behandelten kohlefreien überstehenden Flüssigkeit betrug 49 1.
Die 49 1 der mit Kohle behandelten kohlefreien überstehenden Flüssigkeit, die 62 % der ursprünglichen Proteinmenge der Fraktion
der roten Blutkörperchen enthielt, wurde mit 2,2 1 4n-NaOK auf den pH-Wert 7 eingestellt. Verschiedene Mengen der so erhaltenen
51,2 1 Hydrolysat und 19,0 1 Plasma wurden auf folgende Weise kombiniert:
A. 5 1 Hydrolysat wurden zu 0,29 kg eines Pulvers mit 70,6 % Protein und 97 % Trockenmaterial sprühgetrocknet. 5 1 Plasm?, wurden zu 0,38 kg eines Pulvers mit
71 % Protein und 96 % Trockenmaterial sprühgetrocknet. Die beiden Pulver wurden vermischt.
B, C. Bei diesen Versuchen wurden eine bestimmte Menge Hydrolysat und eine bestimmte Menge Plasma vermischt,
wonach das vereinte Gemisch in der nachfolgend angegebenen Weise sprühgetrocknet wurde.
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Ver such |
Hydro- lysat- volumen, 1 |
Plasma volumen, 1 |
Gewicht des sprühge trockneten Pulvers, kg |
% Protein im sprüh getrockne ten Pulver |
% Trockenma terialien im sprühgetrock neten Pulver I |
B | 10 | 10 | 1,2 | 70 | 96 |
C | 1,8 | 3,6 | 0,36 | 71,2 | 97 |
In gleicher Weise wurde der Versuch A wiederholt, wobei lediglich die Flüssigkeiten anstelle der getrennten Sprühtrocknung
getrennt gefriergetrocknet wur-den.
Alle vier Pulver waren ausgezeichnet als Konservier-Salzlösungen für die Trommelbehandlung von Schinken geeignet.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Material auf der Basis von Blut, in dem die Fraktion der roten Blutkörperchen teilweise
proteolytisch hydrolysiert und dadurch entfärbt wurde, das als Zusatz zu Nahrungsmittelprodukten, insbesondere von
Fleisch, auf Grund seiner Nährmittel- und funktionellen Eigenschaften geeignet ist.
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Claims (32)
1. Verfahren zur Herstellung eines Materials auf der Basis von Blut, das zur Zugabe au einem Nahrungsmittelprodukt geeignet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Fraktion roter Blutkörperchen häraolysiert und anschließend
bis zu einem Hydrolysegrad (DH) von mindestens 10 mittels eines proteolytischen Enzyms teilweise hydrolysiert,
worauf man das Emym inaktiviert und die Aufschlämmung von
der überstehenden Flüssigkeit bei einem pH-Wert von über 4,0 abtrennt, worauf man gegebenenfalls die überstehende Flüssigkeit
mit Kohlenstoff behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
die überstehende Flüssigkeit der behandelten Fraktion roter Blutkörperchen mit Blutplasma kombiniert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Blut zu einer Fraktion roter Blutkörperchen und
einer Blutplasmafraktion fraktioniert, die Fraktion roter Blutkörperchen hämolysiert und anschließend mit einem proteolytischen
Enzym teilweise auf einen DH-Wert von mindestens 10 hydrolysiert, worauf man das Enzym inaktiviert und
die Aufschlämmung von der überstehenden Flüssigkeit bei einem pH-Wert von über 4,0 abtrennt, worauf man die über-
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stehende Flüssigkeit gegebenenfalls mit Kohlenstoff behan—__
delt und die überstehende Flüssigkeit von der behandelten Fraktion roter Blutkörperchen mit Blutplasma kombiniert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangsmaterial Blut verwendet, dem als Antikoagulans
Trinatriumcitrat zugesetzt wurde.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man
als Ausgangsmaterial Blut verwendet, dem als Antikoagulans ein Phosphatsalz zugesetzt wurde.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Fraktionierung des Blutes mit einer Zentrifuge durchführt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß man die; Hämolyse durch Zusatz von Wasser in
einem Volumen vom 2- bis 5-fachen des Volumens der Fraktion der roten Blutkörperchen durchführt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fraktion der roten Blutkörperchen vor oder nach dem Verdünnen
mit Wasser zu Flocken friert.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß man eir proteolytisches Enzym einsetzt, das mikrobiell durch Bacillus licheniformis erzeugt wurde.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Hydrolyse bis zu einem DH-Wert von 14 bis 22 durchführt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Hydrolyse bei einem pH-Wert von 7 bis 10 und mit einer Enzymaktivität von 6 bis 60 Anson-Einheiten
pro kg Protein durchführt.
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12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß man den pH-Wert während der Hydrolyse durch Zusatz einer Base etwa konstant hält.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Temperatur des Hydrolysegemischs während des letzten Teils der Hydrolyse steigert«
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man während der ersten Hälfte der Hydrolyse die Temperatur des
Hydrolysegemischs bei etwa 55 C hält und anschließend während
der letzten Hälfte der Hydrolyse die Temperatur allmählich auf etwa 65°C anhiebt*
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß man das proteolytische Enzym durch Verringerung des pH-Werts mit Citronensäure inaktiviert.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß man das proteolytische Enzym durch Verringerung des pH-Wert? mit Chlorwasserstoffsäure inaktiviert.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß man das proteolytische Enzym durch Behandeln bei erhöhten Temperaturen inaktiviert.
Ί8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Aufschlämmung von der überstehenden Flüssigkeit mittels einer Zentrifuge abtrennt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man die Aufschlämmung von der überstehenden Flüssigkeit bei
einem pH-Wert unter 5,0 und bei erhöhten Temperaturen trennt.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Kohlebehandlung durchführt, wobei die Kohlebehandlung in einem innigen Vermischen der überstehenden
Flüssigkeit mit einer Menge an Aktivkohle von 8 bis 33 %
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(Gew./Gew.) des Gewichts des vorhandenen Proteins mit anschließender
Entfernung der Kohle aus der überstehenden Flüssigkeit besteht.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Kohlebehandlung bei einem pH-Wert von 2,5 bis 4,5 durchführt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kohlebehandlung bei einem pH-Wert von etwa 3 durchführt
.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet,
daß man die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende Flüssigkeit durch umgekehrte Osmose konzentriert.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende Flüssigkeit
auf eine Proteinkonzentration von 15 bis 25 % konzentriert.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet,
daß man die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende Flüssigkeit durch Verdampfen im Vakuum in
einer Verdampfungsvorrichtung mit absteigendem. Film bzw. abrieselnder Dünnschicht durchführt.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit Kohle behandelte kohlefreie überstehende Flüssigkeit
auf eine Proteinkonzentration von 30 bis 40 % konzentriert.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 26, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Blutplasmafraktion konzentriert.
28. Verfahren nach einem der Ansorüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß man das gegebenenfalls vereinte Material sprühtrocknet. 909832/0741
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29. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß man das gegebenenfalls vereinte Material zu Flocken friert.
30. Material zum Zusatz zu Nahrungsmittelprdukten, erhalten
nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 29.
31. Material nach Anspruch 30, das zusätzlich ein teilweise hydrolysiertes Pflanzenprotein enthält.
32. Material nach Anspruch 31, in dem das teilweise hydroly—
sierte Pflanzenprotein teilweise hydrolysiertes Sojaprotein ist.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB461978 | 1978-02-06 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2904239A1 true DE2904239A1 (de) | 1979-08-09 |
DE2904239C2 DE2904239C2 (de) | 1988-06-16 |
Family
ID=9780598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792904239 Granted DE2904239A1 (de) | 1978-02-06 | 1979-02-05 | Verfahren zur herstellung eines materials auf der basis von blut, das zur zugabe zu nahrungsmittelprodukten geeignet ist, und das erhaltene material |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4262022A (de) |
AU (1) | AU518741B2 (de) |
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DE (1) | DE2904239A1 (de) |
DK (1) | DK46579A (de) |
FR (1) | FR2415968B1 (de) |
GB (1) | GB2018121B (de) |
NL (1) | NL7900908A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57175126A (en) * | 1979-11-16 | 1982-10-28 | Puritsupusu Purigerieeru Ab | Hem iron-enhanced amino acid medicine and manufacture of same from hem protein |
DE3422111A1 (de) * | 1983-06-14 | 1984-12-20 | Edinen Zentar po Chimia, Sofija/Sofia | Verfahren fuer die verarbeitung von biomasse |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4426399A (en) | 1981-01-02 | 1984-01-17 | Protein Foods (U.K.) Limited | Preparation of a dehydrated pork rind product |
IT1135153B (it) * | 1981-01-23 | 1986-08-20 | Consiglio Nazionale Ricerche | Processo per rendere incoagulabile il sangue mediante enzimi proteolitici e uso del sangue incoagulabile per produrre un concentrato proteico da sangue intero |
HU187046B (en) * | 1983-02-24 | 1985-10-28 | Koezponti Elelmiszerkutato Int | Method for producing protein preparation for food industrial purposes |
FR2628118B1 (fr) * | 1988-03-07 | 1990-09-21 | Centre Nat Rech Scient | Fractions peptidiques issues d'hemolysats de cruor, leur obtention et leurs applications |
FR2635114A1 (fr) * | 1988-08-02 | 1990-02-09 | Cibevial Sa | Procede de traitement de solutions proteiques contenant des pigments tels que groupements heminiques ou chlorophylles en vue de leur decoloration et produits obtenus |
EP0410061B1 (de) * | 1989-07-27 | 1994-04-27 | Cibevial | Verfahren zur Behandlung und Entfärbung von Proteinlösungen, die Häm- und Chlorophyll-Pigmente enthalten, und entsprechende Produkte |
US5230915A (en) * | 1990-10-24 | 1993-07-27 | Fereidoon Shahidi | Process for preparing a powdered cooked cured-meat pigment |
US20020048608A1 (en) * | 2000-03-22 | 2002-04-25 | Tsuneo Hattori | Immunostimulator for animals and humans, and method of preventing animal and human infectious diseases and cancer |
EP1357942A2 (de) * | 2001-01-30 | 2003-11-05 | The Lauridsen Group Incorporated | Verfahren und zusammensetzungen zur behandlung von immunerkrankungen |
PL214224B1 (pl) * | 2001-01-30 | 2013-07-31 | Lauridsen Group | Doustna forma koncentratu nie - hiperimmunizowanych nie-specyficznych immunoglobulin oraz suplement diety |
GB2373707A (en) * | 2001-02-16 | 2002-10-02 | Mars Inc | Concentrated hydrolysed animal protein feed |
US20110028550A1 (en) * | 2009-07-29 | 2011-02-03 | Campano Stephen G | Compositions and methods for control of listeria monocytogenes |
AR092102A1 (es) * | 2012-08-14 | 2015-03-25 | Dsm Ip Assets Bv | Hidrolizado de proteinas |
WO2023201027A1 (en) * | 2022-04-14 | 2023-10-19 | Omeat Inc. | Systems and methods for protein recovery from cell culture media |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1063302A (en) * | 1910-04-22 | 1913-06-03 | Livingston A Thompson | Concentrated food product. |
DE2637362A1 (de) * | 1975-08-20 | 1977-02-24 | Recuperation De Dechets Animau | Tierisches proteinkonzentrat und verfahren zu seiner herstellung |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2241868A (en) * | 1937-09-10 | 1941-05-13 | Hall Lab Inc | Method of processing blood |
US2958630A (en) * | 1957-07-17 | 1960-11-01 | Armour & Co | Treatment of blood to yield amino acids |
US3397991A (en) * | 1964-04-03 | 1968-08-20 | Robert A. Johnson | Blended protein isolation process and product |
CA942991A (en) * | 1971-04-26 | 1974-03-05 | Miles Laboratories, Inc. | Production of soluble protein |
JPS5143301B2 (de) * | 1972-07-26 | 1976-11-20 | ||
US4098780A (en) * | 1975-06-04 | 1978-07-04 | Paul Goran Sigvard Lindroos | Method of treating liquids containing blood substances |
GB1547911A (en) * | 1976-01-19 | 1979-06-27 | Novo Industri As | Polypeptides |
-
1979
- 1979-02-05 FR FR7902940A patent/FR2415968B1/fr not_active Expired
- 1979-02-05 NL NL7900908A patent/NL7900908A/xx not_active Application Discontinuation
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- 1979-02-05 DK DK46579A patent/DK46579A/da not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1063302A (en) * | 1910-04-22 | 1913-06-03 | Livingston A Thompson | Concentrated food product. |
DE2637362A1 (de) * | 1975-08-20 | 1977-02-24 | Recuperation De Dechets Animau | Tierisches proteinkonzentrat und verfahren zu seiner herstellung |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Prospekt der Firma Novo Industri A/S, Alcalase, 1975 * |
The American Type Culture Collection, Catalogue of Strains I, 12. Ausgabe 1976, S. 27-28 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57175126A (en) * | 1979-11-16 | 1982-10-28 | Puritsupusu Purigerieeru Ab | Hem iron-enhanced amino acid medicine and manufacture of same from hem protein |
JPH0124137B2 (de) * | 1979-11-16 | 1989-05-10 | Puritsupusu Buritsukugerieeru Ab | |
DE3422111A1 (de) * | 1983-06-14 | 1984-12-20 | Edinen Zentar po Chimia, Sofija/Sofia | Verfahren fuer die verarbeitung von biomasse |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2415968A1 (fr) | 1979-08-31 |
BE873932A (fr) | 1979-08-06 |
NL7900908A (nl) | 1979-08-08 |
GB2018121A (en) | 1979-10-17 |
US4262022A (en) | 1981-04-14 |
DE2904239C2 (de) | 1988-06-16 |
FR2415968B1 (fr) | 1986-03-28 |
GB2018121B (en) | 1982-07-07 |
DK46579A (da) | 1979-03-01 |
AU518741B2 (en) | 1981-10-15 |
AU4396479A (en) | 1979-08-16 |
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