DE970350C

DE970350C - Verfahren zur Herstellung eines Eiweisspraeparates aus Fischen und anderen Seetieren oder aus Fischmehl zur Verwendung als Naehr- und Futtermittel

Info

Publication number: DE970350C
Application number: DEV7335A
Authority: DE
Inventors: Dr Klement Moehler; Raimund Vogel
Original assignee: Vogel & Co GmbH
Current assignee: Vogel & Co GmbH
Priority date: 1954-06-01
Filing date: 1954-06-01
Publication date: 1958-09-11

Description

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V 7335 IVa /531

Die bekannten, Verfahren, zur Gewinnung von Eiweißpräparaten aus Fischen oder Fischmehlen unterteilen' sich in verschiedene Gruppen.

Pie eine Gruppe (deutsche Patentschrift 750119) entfernt zunächst die unerwünschten Geschmacksu'nd Geruchsstoffe mittels einer wäßrigen Säure oder Alkalien üod entfettet gegebenenfalls mittels organischer !Lösungsmittel. Dann wird das Eiweiß in* Alkali aufgelöst, vom Unlöslichen, abfiltriert und schließlich durch Säurezugabe das Eiweiß wieder ausgefällt.

Eine andere Gruppe (deutsche Patentschrift 721 263) entfernt die unerwünschten Begleitstoffe durch Auswaschen des Fischrohstoffes mit verschiedenen Agentien unter Anwendung von Netzmitteln öd. dgl.

Gemeinsam ist den beiden Verfahrensarten di°. Behandlung des Rohstoffes mit wäßriger alkalischer Lösung bed verschiedenien T'erriperaturen. Eine drastische Alkalibehandlung führt jedoch rasch zu einer Zerstörung der schwefelhaltigen Aminosäuren (ZUL 74, S. 2, 1937), derer! Erhältung gerade ernährungsphysiologisch besonders wichf ig ist. " ^: '■""' "-^; * ""' ■"■"" " " ■"""'■ '"

Es sind schließlich Verfahren bekannt, bei denen der eiweißhaltige Rohstoff mit solchen orgänisdien Flüssigkeiten behandelt wird, die die Entfernung des Wassers im Wege der azeotropischen Pestiflation gestatten. Angewandt wird beispielsweise Benzol mit einem geringen Zusatz vom Natriumorthoborat. Auch ist die Verwendung von Alkohol ' oder einem Jtetoh zu diesem Zwecke bekannt.

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Bei diesen Arbeitsweisen wird nicht mit Sicherheit die Entfernung sämtlicher störenden Geruchsstoft'e erreicht.

In seiner allgemeinsten Form ist das Verfahren der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Fischrohstoff, der von einem etwaigen Fettgehalt durch Extraktion mit einem hierfür üblichen organischen Lösungsmittel bis auf ι bis 0,5%, gegebenenfalls auch noch darunter, befreit ist, mit einer Lösung eines Alkalihydroxyds, insbesondere NaOH oder K O H, in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise Äthanol oder Aceton, bei einer Temperatur vorzugsweise zwischen 20 und¹8o° so lange behandelt wird, bis alle störenden Geruchs-¹S stoffe und Geschmacksstoffe so weit abgespalten bzw. zerstört oder irreversibel gebunden sind¹, daß sich der sogenannte Fischgeschmack und -geruch durch die Nachbehandlung völlig entfernen, läßt.

Im Verfahren, kann das Alkalihydroxyd ersetzt werden durch Verbindungen der Alkalimetalle, des' Kalziums, Magnesiums oder Ammoniums, die infolge Hydrolyse alkalisch reagieren.

Ein. wesentliches Merkmal des Verfahrens ist, daß der Zusatz von Wasser zum Fischrohstoff vermieden wird. Vorteilhaft wird der natürliche Wassergehalt des Rohstoffes durch eine Vortrocknung im Vakuum oder nach sonstigen Methoden und/oder durch Verdrängung mittels organischer Lösungsmittel bis unter 5^e/o herabgedrückt. Ohne solche Vorbehandlung wird der Wassergehalt des Rohstoffes im Verfahren der Erfindung selbst fortlaufend herabgedrückt.

Das Alkalihydroxyd wird in Mengen von 1 bis 5 %, bezogen: auf das eingesetzte Rohprotein, angewandt.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Fischrohstoff mit einer in, einem organischen Lösungsmittel, insbesondere Äthanol, gelösten Säure bei Temperaturen, vorzugsweise zwischen 20 und. 8o° bis zur Beseitigung der störenden Geruchs- und Geschmackskomponentien behandelt.

Anschließend an die alkalische oder saure Behandlung in einem wasserarmen Medium wird 4-5 durch Zusatz von. sauren Salzen oder von, Säuren;, z. B. Chlorwasserstoff säure, bzw. von Alkalien der isoelektrische Punkt der anwesenden Eiweißstoffe eingestellt, worauf die flüssigen. Anteile mechanisch, z. B. durch Abpressen oder Abschleudern und/oder durch Nachwaschen mit den gleichen oder einem anderen, organischen Lösemittel und anschließende Trocknung (im Vakuum oder sonstigen bekannten Methoden) bei einer Temperatur vorzugsweise unterhalb 6o° entfernt werden, so daß das Eiweißpräparat im trockenen Zustand gewonnen, wird.

Fischrohstoffe, die sich schwer von den Geruchsund Geschmacksstoffen befreien lassen, können einer alkalischen und sauren Behandlung in beliebiger Reihenfolge, gegebenenfalls auch im mehrfachen Wechsel unterzogen werden,. Als organisches Lösungsmittel kommen insbesondere Äthanol und Aceton in Frage. Diese können jedes für sich oder im Gemisch oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge bei der Alkalibehandlung bzw. Säurebehandlung und beim Nachwaschen, angewandt werden. Um den Nachwascheffekt zu erhöhen, können vor dem Ausspülen oder Nachwaschen mit organischen Lösungsmitteln eine oder mehrere Trocknungen eingeschaltet werden.

Alle beschriebenen Flüssigkeitsbehandlungen werden durch gleichzeitiges lebhaftes Rühren des Behandlungsgutes gefördert. Hierzu eignen sich alle Methoden und Vorrichtungen, die eine mechanische Durchmischung bewirken.

Als Fischrohstoff zur Ausübung des Verfahrens kommen, in Betracht:

a) Fettfisch (Heringe, Pilchard usw.). Das Gut wird zerkleinert und mit organischen Lösungsmitteln, z. B. Benzin, Benzol, Methylenchlorid. Trichloräthykn, bis auf 1 bis 0,5% Fett oder darunter extrahiert und anschließend gegebenenfalls auf etwa 8 °/o Wassergehalt getrocknet (durch direkte Trocknung mit Heizgasen, indirekte Trocknung, Infrarottrocknuing, Vakuumtrocknung usw.).

b) Magerfisch (Kabeljau, Seelachs usw.). Da? Gut wird gemahlen, eventuell vorentfettet und gegebenenfalls vorgetrocknet (wie oben oder mittels organischer Lösungsmittel).

c) Fischmehl. Handelsübliche Fischmehle können als solche verarbeitet werden; soweit die Mehle mehr als 1% Fett enthalten, ist noch eine abermalige Extraktion mit organischen Lösungsmitteln vorzuschalten, oder aber die Menge an Ätzalkali im erfindungsgemäßen Verfahren wird so weit erhöht, daß sie zur Verseifung des überflüssigen Fettes ausreicht.

Beispiel 1

100 g feinzerteilter Fisch, ζ. Β. Kabeljaufilet, wird durch Zugabe von Äthanol entwässert, und das alkoholfeuchte Produkt wird hierauf mit einer Lösung von etwa r g Natriumhydroxyd in 150 ecm Äthanol etwa 30 Minuten unter Rückfluß gekocht, wobei das Gemisch ständig gerührt wird. Nach dem Abkühlen wird durch Zugabe von starker Salzsäure auf den isoelektrischen Punkt eingestellt. Anschließend wird dlas Lösungsmittel durch Filtrieren oder Zentrifugieren entfernt. Dann wird mehrfach mit weiteren Äthanolmengen nachgewaschen und schließlich, im Vakuum getrocknet, no Man erhält ein Pulver, das je nach Ausgangsprodukt fast weiß und neutral in Geruch und Geschmack ist.

Beispiel 2

20 g Fischmehl mit iVa Fett werden nach 1 stündigem Kochen· mit 200 g Äthanol und anschließendem Abpressen mit einer Lösung von 1 g Natriumhydroxyd in 150 ecm Äthanol 30 Minuten unter Rückfluß und ständigem Rühren gekocht. Anschließend wird durch Zusatz starker Salzsäure der isoelektrische Punkt eingestellt. Dann; wird, das Gemisch entweder mechanisch abgepreßt und mehrfach mit Äthanol nachgespült, oder es wird zunächst durch Abdestillieren, bis zu etwa io°/o getrocknet und anschließend mehrfach mit Äthanol

nachgespült. In beiden Fällen, kann, das Nachspülen mit Äthanol durch Zwischentrockniungen, unterbrochen werden. In jedem Fall wird nach dem Nachwaschen das Erzeugnis getrocknet.

Beispiel 3

100 g entfetteter Fischbrei mit 40% Proteingehalt werden, mit 200 g Aceton 30 Minuten unter Rühren gekocht. Die Flüssigkeit wird abgelassen und der Rest durch Schleudern abgetrennt. Das feuchte Produkt wird mit 200 g Äthanol plus 2 g H Cl 50 Minuten unter Rühren gekocht. Nach Einstellung des isoelektrischen Punktes wird die Flüssigkeit bis auf 10¹Vo abdestilliert. Anschließend wird nochmals mit 200 g Äthanol 30 Minuteini gekocht und dann unter Vakuum trocken behandelt. Mittels des Verfahrens nach der Erfindung wird der Fischrohstoff unter weitgehendster Schonung seiner Aminobausteine, insbesondere der schwefelhaltigen Aminosäuren, von sämtlichen störenden Geruchsstoffen befreit. Der technische Effekt wird sowohl bei der alkalischen wie bei der saure·! Variante darauf zurückgeführt, daß infolge des Arbeitens mit organischen Lösungsmitteln ein wasserarmes Medium hergestellt wird, in dem die Wirkung von Alkalien und Säuren auf Eiweiß eine andere ist als in. wäßrigem Medium. Dadurch werden die ernährungsphysiologisch wichtigen Bestandteile der Fischproteine weitgehend erhalten, aber die unerwünschten Geruchs- und Geschmacksstoffe abgespalten und/oder entfernt. Erfahrungsgemäß wird der beste Effekt mit Lösungen von Alkalien bzw. Säuren, in organischen Lösungsmitteln erzielt, die unbeschränkt mitWasser mischbar sind, Durch das Verfahren wird ein Erzeugnis von einer außerordentlich hohen biologischen Wertigkeit von 93 nach der Methode Mitchell im Tierversuch erzielt.

Die Wirkung des Verfahrens kann durch folgende Angaben gekennzeichnet werden. Ein Fischrohstoff, der, bezogen auf das Rohprotein, einen Gehalt von -1,5% flüchtigen Stickstoffbasen, berechnet a's Trimethylamin, besitzt, ergibt ein Präparat, das nur noch etwa 0,1% oder weniger der obigen Stoffe enthält. Der Gehalt an Cystin, wird dagegen nur um 30% vermindert. Überraschend ist die hohe Quellfähigkeit der nach dem Verfahren hergestellten Eiweißpräparate. Während die bisher bekannten Fischmehle kaum mehr quellfähig sind, erreicht ein nach dem Verfahren aus frischen. Fischen hergestelltes Eiweißpräparat unter Anwendung von Temperaturen möglichst unter 65⁰C, je nach Qualität des Proteins, beim Aufquellen im Wasser, bei einem p_H-Wert von 6, ein Volumen, das der frischen Eiweißsubstanz nahekommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Gewinnung eines Eiweißpräparates aus Fischen und anderen Seetieren zur Verwendung als Nähr- und Futtermittel durch Behandlung mit Alkalien oder Säuren zwecks Beseitigung des Fischgeruchs bzw. -geschmacks, dadurch gekennzeichnet, daß der Fischrohstoff mit nicht mehr als i%> Fettgehalt zunächst entwässert und hierauf mit einer Lösung von Alkalihydroxyd, insbesondere Natriumhydroxyd oder einer Lösung einer Säure in einem organischen Lösungsmittel, z. B. Äthanol, bei einer Temperatur zwischen 20 und 80⁰C, vorzugsweise unter Vakuum, bis zur Spaltung, Zerstörung oder irreversiblen Bindung der Geschmacks- und Geruchsstoffe behandelt, anschließend das Gemisch auf den isoelektrischen Punkt der vorliegenden Eiweißkörper eingestellt und dann diese durch Ab- pressen bzw. Ausschleudern und/oder Nachwaschen mit dem gleichen oder einem anderen geeigneten organischen Lösungsmittel behandelt und trocken gewonnen werden, vorzugsweise unterhalb 6o° C unter Vakuum.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von entwässerten Frischfischen Fischmehl, das lediglich durch Trocknen von Frischfischen entstanden ist, verwendet wird.
3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalihydroxyd in einer Konzentration von nicht mehr als 5 °/o, bezogen auf das eingesetzte Rohprotein, angewandt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der isoelektrische Punkt durch Zusatz von sauren Salzen, oder Säuren, vorzugsweise Chlorwasserstoffsäure, eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene organische Lösungsmittel, vorzugsweise Alkohol und Aceton, in beliebiger Reihenfolge oder im Gemisch bei der Alkalibehandlung und beim Nachwaschen angewandt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fischrohstoff nacheinander in beliebiger Reihenfolge, gegebenenfalls in mehrfacher Wiederholung, mit Alkalihydroxyd und, mit Säure behandelt wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt des Fischrohstoffes vor der Behandlung durch Vakuumvortrocknung oder durch Verdrängung mit einem organischen Lösungsmittel bis unter S Gewichtsprozent herabgedrückt wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die angewendeten "5 organischen Lösungsmittel in an sich bekannter Weise wiedergewonnen und weiterbenutzt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 721 263, 733 896, 736714, 750 119, 752710.

© 609 656/28+9.56 (8M 611/15 9. 58)