DE837643C - Verfahren zur Gewinnung von OEl und Proteinen aus Fisch - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von 01 und Proteinen aus Fisch Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Behandlung ölhaltigen Fisches und des Abfalles von ölhaltigem Fisch, wie z. B. von Heringen, Makrelen und Sardinen. Diese Fische und Fischabfälle werden im nachstehenden als ölhaltiger Fischstoff oder kurz als Stoff bezeichnet.
• Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht in der Behandlung des Stoffes zur getrennten Gewinnung von 01 und Proteinen.
• Ein weiterer Gegenstand besteht darin, wie der Stoff zu behandeln ist, um eine Fäulnis zu verhindern und es zu gestatten, ihn ohne Beeinträchtigung längere Zeit aufzubewahren.
• Weitere Gegenstände der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Fäulnis verhindert und die Lagerung des Stoffes ermöglicht, indem man den Stoff mit einer kalten wäßrigen Alkalilösung behandelt. Es wurde gefunden, daß auf diese Weise eine zufriedenstellende Aufbewahrung für eine praktisch ausreichende Zeitdauer von zumindest mehreren Monaten möglich ist, so daß ein Fabrikbetrieb in die Lageversetzt wird, Zeiten derÜberbelastung und der saisonbedingten Schwankungen beim Fang auszugleichen.
• Durch die Kaltbehandlung des Stoffes wird das Protein langsam in Lösung gebracht und das Öl freigegeben, während sich die Knochenbestandteile als Schlamm absetzen. Die Auflösung geht jedoch nicht so weit wie bei den bekannten Ölgewinnungsprozessen, bei denen der Stoff mit einer heißen wäßrigen Alkalilösung behandelt wird und das Protein äußerst schnell in Lösung geht und bei denen nach Absetzen der Mischung eine obere Schicht .von 01 und Ölemulsion entsteht, die abgezogen und gereinigt oder auf andere Weise behandelt werden kann. Die Kaltbehandlung zur Aufbewahrung gemäß der vorliegenden Erfindung ä stellt jedoch eine wesentliche Anfangsstufe des erfindungsgemäßen Gesamtverfahrens dar. Durch einfaches Aufheizen der Bestandteile zu irgendeinem Zeitpunkt werden die Auflösung des Proteins und die Trennung des Öls oder der Ölemulsion bis zu dem Grade vollendet, der in den bekannten Verfahren der Heißbehandlung erreicht wird. Darüber hinaus wird ein wesentlicher Anteil des Proteins aus der wäßrigen Lösung dadurch gewonnen, daß man diese auf einen pH-Wert .von 4,2 ansäuert, wodurch ein teilweise hydroli-siertes Erzeugnis ausfällt; Geruch und Geschmack können durch Waschen mittels Wassers entfernt werden. Auf dieses Waschen kann eine weitere Waschbehandlung mit einem organischen Lösungsmittel für 01 folgen, durch das die Proteinanteile nicht denaturiert werden. Ein geeignetes derartiges Lösungsmittel ist z. B. Aceton.
• Die nach der vorstehend beschriebenen sauren Ausfällung zurückbleibende Flüssigkeit kann dann mitAlkali neutralisiert und zu einem pastenartigen Erzeugnis eingedampft werden, das zwar genießbar, jedoch nicht sehr schmackhaft ist und als Nährstoff für Vieh Verwendung finden kann. Wahlweise kann auch die erwähnte Flüssigkeit neutralisiert und auf ein Volumen eingedampft werden, das nicht unter einem Viertel der Ausgangsmenge liegen soll, und dann mit einer verhältnismäßig großen Menge eines organischen Lösungsmittels behandelt werden, durch das die Salzbestandteile beseitigt werden. Ein derartiges geeignetes Lösungsmittel ist z. B. Aceton. Hierdurch erhält man eine ähnliche Substanz, die in einer untenliegenden wäßrigen Flüssigkeitsschicht ausgefällt ist, die sich indessen von .der nach dem obenerwähnten Verfahren durch unmittelbares Eindampfen erhaltenen Substanz dadurch unterscheidet, daß sie wenigerAlkali undAmmonsalz enthält und deshalb schmackhafter ist. Wie man der nachfolgenden Beschreibung entnehmen kann, verwendet man hierfür am besten Natronchlorid und Ammoniumchlorid. Diese ausgefällte Wasserschicht kann eingedampft werden und ergibt dann eine Paste, wobei man zur Entfernung jeglichen Acetongeschmackes die Schicht mit Wasser verdünnen kann, bevor man die Eindampfung beginnt.
• Als Beispiel für Alkalien, die für die Behandlung und die nachfolgende Neutralisation nach dem Ansäuern verwendet werden können, möge kaustische Soda, Natriumcarbonat und kaustisches Kali erwähnt werden, die in chemisch gleichwertigen Mengen zurAnwendung kommen müssen. Zur Vornahme der Ausfällung kann fast jede Säure, z. B. Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Essigsäure, angewandt werden, indessen hat die Benutzung von Natronlauge und Salzsäure besondere Vorteile insofern ergeben, als das pastöse Erzeugnis für den menschlichen Gebrauch bestimmt ist und die vorgenannten - Reagenzien gewöhnliches Kochsalz bilden.
• Die vorerwähnte Eindampfung. kann unter atmosphärischem Druck vorgenommen werden, indessen ist es besser, sie unter verringertemD'ruck durchzuführen, um eine langfristige Behandlung bei hoher Temperatur zu vermeiden, durch die, ein verbrannter Geschmack des Erzeugnns.#es herbeigeführt werden könnte. Die Lösungen haben indessen die Neigung, zu schäumen, wodurch das Vakuum, das zur Anwendung kommen soll, begrenzt ist.
• Zur Erläuterung der Erfindung soll an Hand eines Beispieles ihre Anwendung auf Heringe im einzelnen beschrieben werden.
• Beim Anwenden des Verfahrens auf ölhaltige Fischstoffe, die nicht von Heringen stammen, können dieselben Mengen angewandt werden, weil sie auf einen Gesamtproteingehalt abgestellt sind, der in allen Fällen ungefähr 160!o der Gesamtmenge ausmacht.
• Ganze Heringe, zerhackte oder aufgeweichte Heringe oder Heringsabfälle werden mit einem gleichen Gewichtsanteil von kaltem Wasser und einem Anteil von 30J0 ihres Gewichtes kaustischer Soda gemischt. Die Wirkung dieser Zugabe der kaustischen Sodälösung besteht darin, daß der Angriff der Fäulnis verzögert und die Behandlung des Herings eingeleitet wird, die sofort einsetzt. Bei niedrigen Temperaturen geht die Behandlung langsam vonstatten, indessen wird auf die Länge der Zeit hin das Protein in eine wäßrige Lösung übergeführt und das 01 des Fisches oder der Abfälle wird freigegeben. Der Vorgang kann zu jedem beliebigenZeitpunktdadurch beschleunigt «erden, daß man die Mischung auf ungefähr 90° erwärmt und dabei leicht .umrührt, bis das Protein mehr oder weniger vollständig verarbeitet und in wäßrige Lösung übergeführt ist. Die Länge dieses Behandlungsabschnittes hängt davon ab, ob die Lösung aufgeheizt ist und, soweit dies der Fall ist, von der Stärke der Beheizurrg; .bei 9o0' beansprucht die Behandlung von zerhackten oder eingeweichten Heringen weniger als 1o Minuten,. von ganzen Heringen 40 Minuten. Nach der Heißbehandlung ist der Mischung Gelegenheit zu geben, sich abzusetzen, solange sie noch heiß ist. Nach der 'Kaltbehandlung ist es nötig, die Mischung nochmals aufzuheizen, um dem C51 zu gestatten, sich vollkommen zu trennen und in einer oberen Schicht abzusetzen.
• Die obenliegende01schicht einschließlich irgendwelcher Emulsionsbestandteile wird dann abgezogen und kann weiterhin geklärt oder gereinigt werden, und zwar entweder in Absetzbehältern oder in Zentrifugen. Die -wäßrige Lösung wird ebenfalls abgezogen und als Proteinerzeugnis so aufgearbeitet, wie dies weiter unten angegeben ist. Am Grunde des Behandlungsgefäßes befindet sich ein Schlamm von Calciumphosphat, der von den Knochenbestandteilen herrührt. Dieser wird ebenfalls abgezogen und mitWassergewaschen, wonach er getrennt werden kann und ein nahezu weißes I:rzetignis liefert.
• Die wäßrige Lösung, die nach dem Abziehen des Ols übrigbleibt, hat einen dunkelrötlichbraunen Farbton, ist im allgemeinen vollständig durchsichtig, riecht stark nach Salmiakgeist und läßt sich mehr oder weniger unbeschränkte Zeit aufbewahren. Bei einer Lagerung bei kaltem Wetter setzt sie sich teilweise in einer schwachen Gallerte ab. Es wurde gefunden, daß das Protein von dieser Lösung durch einfaches Kochen nicht gewonnen werden kann, weil, trotzdem ein beträchtlicherAnteil von Salmiakgeist ausgetrieben wird, eine weitere unerwünschte Hydrolyse langsam Platz zu greifen scheint, so daß mehr und mehr Salmiakgeist entsteht und es nicht möglich ist. eine von Salmiakgeist freie Lösung zu erhalten. C'herdies wird durch das Auskochen des Ammoniaks der zum Absäuern der Flüssigkeit erforderliche Säuregehalt nicht merklich herabgesetzt. Beini Ansäuern mit Salzsäure auf einen pH-Wert von ungefähr 4,2 wird ein teilhydrolisiertes Produkt voll 40 bis 5,o% des ursprünglichen Proteingehalts des Herings in Fällung gebracht. Dieses Produkt hat in rohem Zustand einen starken Geruch und Geschmack. Es kann aber, wenn man es fünfmal wäscht. und zwar jedesmal mit einem Wasservoltimeti. (las gleich dem der ursprünglichen Flüssigkeit ist, diese Eigenschaften fast ganz verlieren. [)er pH-Wert des Produktes bleibt während des Waschens niit Wasser bei 4,2. Bei 7-al)or:itoriutnsversuclieti wurde der durch die Fällung gewonnene Satz nach jeder Waschung durch Zentrifugieren abgetrennt. :Fach der letzten Waschung kann man den Satz in Aceton geben, und zwar in das hallte Volumen der ursprünglichen Flüssigkeitsmenge, wodurch er sowohl getrocknet als auch der geringe Anteil des verunreinigten Üls teilweise herausgezogen wird. Das Erzeugnis wird, dann mit einer Acetonmenge von einer weiteren X'olumetiliälfte gewaschen und schließlich durch Trocknen an Luft vom Aceton befreit. Die Acetonanteile können auch herausdestilliert werden, um (las Lösungsmittel wiederzugewinnen. Das gewaschene Erzeugnis zeigt einen sehr schwachgrauen Farbton und ist praktisch geruch- und geschmacklos. Es wird fein vermahlen und kann als Eiweißersatzstoff verwendet werden. Als solcher zeigt es gute schäumende Eigenschaften und ist zur Herstellung von Konditoreiwaren, Backwaren und für ähnliche Arbeiten geeignet. Man soll es möglichst kurz nach der Herstellung verwenden, da es nach längerer Lagerung einen Fischgeschmack erhält.
• Die von der ersten Ailsäuerung übrigbleibende Flüssigkeit kann mit Alkali neutralisiert werden, und zwar werden z. B. 4 g kaustische Soda je Liter Flüssigkeit benötigt. Man dampft dann die Flüssigkeit zu einer Paste ein, die den Geruch uild (las Aussehen von Fleischextrakt hat. Der Geschmack ist indessen einerseits zu salzig, um angenehm zu sein, und andererseits wegen der Anwesenheit von Ammoniumchlorid unerwünscht bitter. Indessen kann dieses Erzeugnis als Zusatz zu \ährmittelmischungen für tierischen Gebrauch verwendet werden.
• Wenn die von der ersten sauren Fällung. übrigbleibende Flüssigkeit neutralisiert und auf ein Viertel ihres Volumens eingedampft ,ist und fernerhin 2 Volumen Aceton langsam unter ständigem Rühren beigefügt werden, wird der größte Anteil des fleisc'hextraktähnlichen Erzeugnisses in einer wäßrigen unteren Schicht ausgefällt. Die obere Schicht, die etwa vier Fünftel des gesamten Volumens ausmacht, besteht aus wäßriger Acetonlösung und enthält den größten Teil des Salzes und des Ammoniumehlorids. Es ist dafür Sorge zu tragen, daß die Verdampfung nicht weniger als ein Viertel des ursprünglichen Volumens ausmacht, da sonst die Flüssigkeit völlig unmischbar mit dein Aceton ist. Andererseits soll die Verdampfung nicht bis auf ein Viertel des Volumens heruntergehen. In diesem Falle geht nämlich ein größerer Anteil des Salzes in die obere Schicht über; demgegenüber findet in der oberen Schicht auch ein größerer Verlust des gewünschten Erzeugnisses statt. Auf diese Weise ist es möglich, Erzeugnisse mit verschiedenem Salzgehalt zu erhalten, indessen geht der Ertrag mit der Einschränkung des Salzes im Erzeugnis herunter. Die obere Acetonschicht kann zur Wiedergewinnung des Lösungsmittels destilliert werden.
• Die ausgefällte Wasserlösung, die von der oben beschriebenen Acetonbehandlung herrührt, kann unter Vakuum zu einer dicken Paste eingedickt werden. Der rohe Satz aus der Fällung enthält etwas Aceton, das mit Wasser ausgezogen wird. Soweit erforderlich, kann zur Entfernung jeglichen Acetongeschmackes eine weitere Wassermenge zugegeben werden, und zwar bis zu einem vollen. Volumanteil, bevor diese Mischung eingedampft wird. Das Endprodukt kann als Ersatzstoff für Fleischextrakt benutzt werden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur getrennten Gewinnung von 01 und Protein aus ölhaltigen Fischstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe in einer wäßrigen Alkalilösung behandelt werden, bis das Protein in Lösung geht, daß ferner eine ausreichende Hitzeeinwirkung angewandt wird, um die Abtrennung einer obenliegenden Schicht von C51 und ölemulsion zu gestatten, und daß schließlich die wäßrige Schicht vom Öl und von der CSlemulsion sowie vom Schlamm getrennt, auf einen pH-Wert von ungefähr 4,2 angesäuert und der ausgefällte Satz entfernt wird.
2. 2. Verfahren zum Lagern von ölhaltigen Fischstoffen, die nach Anspruch i verarbeitet werden können, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stoffe in einer kalten wäßrigen Alkalilösung aufbewahrt werden, während die nach-folgende Behandlung der Lagerzeit entsprechend abgekürzt werden kann.
3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansäuern unter Verwendung von Salzsäure vorgenommen wird.
4. 4. Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ausgefällte Satz mit Wasser und mit Aceton gewaschen und anschließend getrocknet wird, um ihn vom Aceton zu befreien.
5. 5. Verfahren gemäß einem oder mehreren <der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von der sauren Ausfällung zuriiekbleibende Flüssigkeit mit Alkali neutralisiert und zu einem pastösen Erzeugnis eingedickt wird.
6. 6. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der sauren Ausfällung zurückbleibende Flüssigkeit mit Alkali neutralisiert, auf ein nicht unterhalb ein Viertel des Ausgangsvolumens liegendes Volumen eingedickt, ein Überschuß an Aceton langsam und unter ständigem Rühren zugegeben und die ausgefällte wasserhaltige Schicht zu einer dicken Paste eingedämpft wird.
7. 7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Eindampfen der ausgefällten wasserhaltigen Schicht diese mit Wasser verdünnt wird. S. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, @daß als Alkali kanstische Soda verwendet wird. . Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung in einer Lösung vorgenommen wird, die die gleichen Gewichtsmengen Wasser wie der Ausgangsstoff und 3 dieses Gewichtes an kaustischer Soda enthält.