DE838061C

DE838061C - Verfahren zur Herstellung von Protein-Preßstoffen

Info

Publication number: DE838061C
Application number: DENDAT838061D
Authority: DE
Inventors: Bergen John Ugelstad (Norwegen)
Original assignee: WMA. Mohn ·&. Sön A/S, Bergen (Norwegen)
Publication date: 1952-03-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Protein-Preßstoffen mit Hilfe von in Wasser unlöslichen tierischen Proteinstoffen, wie z. B. Fleisch von Fischmuskeln, verdorbenem Fisch, Fischresten, Milchnern, Fischmehl, Heringsmehl od. dgl.

Es ist bereits bekannt, thermoplastische Stoffe aus Fischsubstanzen herzustellen; besonders durch Behandeln von Fischmehl, Fischfleisch und anderen

ίο Grundstoffen mit einem Aldehyd, vorzugsweise mit Formaldehyd unter Wärme und unter Zuhilfenahme von Wasser. Es ist ferner bekannt, Albumin aus Fischmehl für technische Zwecke durch eine Behandlung von Fischstoffen mit Sodalauge und durch nachfolgendes Ausfällen des Albumins mittels Säure herzustellen, wobei die Wasserstoffionenkonzentration in der Lösung auf 4 bis 6 zurückgedrängt wird. Diese Verfahren benötigen eine relativ hohe Laugenkonzentration, ferner hohe Temperaturen (40 bis 70° C) und führen zu einer ao weitgehenden Zersetzung des Albumins, wodurch die Ausbeute leidet; außerdem ist das Filtrieren des Niederschlages schwierig.

Es ist nun Gegenstand der Erfindung aus Fischstoffen und besonders aus Resten der Fischindustrie nach vereinfachtem Verfahren und unter Steigerung des Albuminertrages ein formbares Pulver und daraus Albuminpreßlinge herzustellen. Hierbei werden die albuminhaltigen Ausgangsstoffe derart zersetzt, daß sie durch Fällung in einen leicht

filtrierbaren Zustand gelangen und die Herstellung des Endproduktes erleichtern. Die auf diese Weise gewonnenen formbaren Pulver erfordern keine nachfolgende Härtung des fertig geformten Preß-Stückes, wie es bei der bekannten Formung von Caseinsubstanzen der Fall ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in Wasser unlösliche Proteinsubstanzen tierischen Ursprungs in Alkalilaugen gelöst und durch Mineralsäuren gefällt werden. Die Alkalilauge wird in einer Menge von bis zu 15% berechnet auf trockenes Albumin und in einer Konzentration von 0,5 bis ι °/o bei 50 bis γό° verwendet, wobei die Lösung vor ihrer Fällung einem Härteprozeß mit Formaldehyd unterzogen wird. Durch die höhere Ausbeute an ausgefälltem Protein verringert sich die aufgewendete Chemikalienmenge bei der Zersetzung und Fällung. Das entstehende Albumin läßt sich sehr leicht filtrieren und befindet sich be-

ao reits in einem gehärteten Zustand. Versuche haben gezeigt, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die Härtung der Lösung durch ein Aldehyd vollzogen wird, vorzugsweise durch 4O%iges Formaldehyd mit einer Wasserstoffionenkonzentration

as von 7 bis 10 und in Mengen von 5 bis 40¹Vo, bezogen auf trockenes Albumin.

Die Filtrierfähigkeit des Niederschlages wird erfindungsgemäß dadurch gesteigert, daß der Rohstoff vor seiner Zersetzung durch Alkalilauge mit schwachen Säuren, wie z. B. Essigsäure oder Schwefelsäure vorbehandelt wird. Es kann z. B. eine 5°/oige Essigsäure im Verhältnis 0,5 : 1 bis 3:1, bezogen auf das Gewicht des Albumins, verwendet werden. Eine derartige Behandlung des Rohstoffes mit Essigsäure vor der Zersetzung durch Lauge ergibt einen leicht zu filtrierenden Niederschlag, so daß die Formaldehydbehandlung wegfallen kann. Diese Behandlung hat ferner zur Folge, daß die zum Zersetzen und Fällen notwendigen Mengen an Lauge und Säure verringert werden können, ohne die Dauer des Zersetzungsprozesses zu verlängern. Es ist deshalb nach dieser Vorbehandlung möglich, die Auflösung des Albumins innerhalb 1 Stunde bei einer Temperatur von 40 bis 6o° C zu erreichen, mit Hilfe eines Zusatzes von NaOH in Mengen von 5 bis 7°/o, bezogen auf das Gewicht des trockenen Albumins. So ist es möglich, während oder nach dem Auflösungsprozeß jedoch vor dem Härtungsprozeß das Albumin einer Bleiche zu unterwerfen. Besonders gut hat sich als Bleichmittel Wasserstoffsuperoxyd erwiesen. Das Bleichen kann z.B. mit 30⁰/oigem H₂O₂ in einer Menge von 3 bis 20%, bezogen auf das Gewicht des trockenen Albumins, erfolgen.

Zusätzlich zu den Bleich- und Härtungsverfahren kann das Albumin in gelöstem Zustand noch gefärbt werden. So hat es sich gezeigt, daß beim Gebrauch von geeigneten Farbstoffen diese vollständig absorbiert werden, so daß sich das Albumin in gefärbter Form niederschlägt. Es ist gleicherweise möglich, eine Art Kondensierung des Albumins zu erreichen, z. B. durch Zusatz von Carbamid- oder Dicyandiamidharzen zu der Lösung. In diesem Fall werden die Harze in einer Menge von ungefähr 5 bis 15% in bezug auf die Menge Albumin zugesetzt. Als Fällungsmittel können Mineralsäuren, z. B. Schwefelsäure, verwandt werden. Die Fällung kann entweder vor oder nach der Bleiche bzw. Härtung erfolgen, jedoch ist es vorzuziehen, beide Verfahren vor dem Fällen durchzuführen.

Das entstehende Pulver kann vor seiner Formung einer Behandlung mit Alkohol unterworfen werden, um die Durchsichtigkeit des Endproduktes zu erhöhen. Substanzen wie a-Naphthol können zur Erhöhung der Wasserbeständigkeit hinzugefügt

werden. _ . . ,

Beispiele

1. Zu ι kg Fischmehl, welches ungefähr 70°/o Albumin enthält, werden 10 1 Wasser, welches 70 g NaOH enthält, zugefügt. Die Temperatur wird während des Zersetzungsprozesses auf 55 bis 60° konstant gehalten und die Suspension während des ganzen Auflösungsprozesses mechanisch gerührt. Nach einer gewissen Zeit, etwa ³Ia Stunden, ist das Albumin vollständig zersetzt. Beim Ausfiltrieren der Gräten sinkt der p_H-Wert auf 9. Es werden 40 bis 300 ecm Formalin (von 40⁰/o) hinzugefügt. Während des Härtungsprozesses wird die Temperatur konstant auf 40 bis 50° gehalten. Die Dauer des Härtungsprozesses beträgt V2 bis 1 Stunde, dann wird das Albumin mit Hilfe verdünnter Mineralsäure gefällt, z. B.. durch H₂ S O₄, der pjj-Wert sinkt auf 4 bis 5: Die wäßrige Lösung wird gefiltert und das Albumin getrocknet. Ertrag: Ungefähr 650 g Albumin entsprechend 90% des Albumins, welches in dem Rohstoff enthalten war.

2. Zu ι kg werden 10 bis 12 1 Wasser, welches 70 bis 100g NaOH enthält, zugefügt. Während oder nach der Auflösung wird mittels 3o°/oigem H₂O₂ in einer Menge von 30 bis 100 ecm gebleicht.

Der weitere Vorgang entspricht dem ersten Beispiel.

3. ι kg Fischmehl wird wie in Beispiel 1 und 2 aufgelöst. Nach dem Filtrieren ist der p_H-Wert auf 7 gesunken. Ungefähr 100 ecm Formalin von 40⁰Ai werden hinzugefügt, ferner Carbamidhafz in einer Menge von 5 bis 15%, bezogen auf das trockene Albumin. Die Lösung wird 1 Stunde bei 40 bis 50⁰ konstant gehalten, worauf die Fällung mit Schwefelsäure, dann das Filtrieren und Trocknen erfolgt.

4. ι kg Fischmehl wird mit 1 1 Essigsäure von 0,5% bei einer Temperatur vop 50 bis 6o° auf die Dauer von V2 bis 1 Stunde behandelt, worauf der Wasserbehälter auf 10 1 aufgefüllt wird und 60 bis 70 g NaOH zugesetzt werden. Die Temperatur während des Zerfallprozesses wird auf 50 bis 60⁰' gehalten und das Albumin innerhalb ι Stunde gelöst. Während und nach der Lösung iao wird z. B. mit 30 ecm H₂O₂ (3o°/oig) gebleicht. Nach dem Filtrieren wird mit Mineralsäuren gefällt und der Niederschlag getrocknet. Dieses getrocknete Albumin kann wiederum mit Formalin behandelt werden, um ein gehärtetes formbares Pulver zu erhalten.

Bevor das Pulver geformt wird, können diesem Füllmaterialieii zugesetzt werden, wie z. B. Holzmehl oder Plastifizierungsmittel.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Preßstoffen aus wasserunlöslichem Protein, wie z. B. Fleisch von Fischmuskeln, verdorbenem Fisch, Fischresten, Milchnern, Fischmehl, Heringsmehl od. dgl., durch Lösen in Alkalilauge und Ausfällen mittels Mineralsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel 0,5 bis ι °/oige Alkali lauge in Mengen ibis zu 15%, bezogen auf trockenes Albumin, und bei Temperaturen von 50 bis 70⁰ verwendet und die Lösung vor der Fällung mit Formaldehyd behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 40% Formaldehyd mit einem p_H von 7 bis 10 angewendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Protein vor der Auflösung mit verdünnten Säuren, z. B. Essigoder Schwefelsäure, behandelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Albumin vor seiner Härtung mit 30%igem Wasserstoffsuperoxyd gebleicht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Albumin in flüssigem Zustand gefärbt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch den Zusatz von Carbamid- oder Dicyandiamidharzen in Mengen von 5 bis 15% des Albumingewichtes.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Albumin nach der Fällung, jedoch vor jeder weiteren Behandlung, wie Pressen oder Formen, Füllstoffe, wie Holzmehl oder Plastifizierungsmittel, zugesetzt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Albuminniederschlag wasserbeständige Stoffe zugesetzt werden, wie

z. B. a-Naphthol.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Albuminniederschlag vor der Formung mit Alkohol behandelt wird.

O 5137 4.52