KR101318310B1 - 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및그 용도의 탱크 - Google Patents

수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및그 용도의 탱크 Download PDF

Info

Publication number
KR101318310B1
KR101318310B1 KR1020077022455A KR20077022455A KR101318310B1 KR 101318310 B1 KR101318310 B1 KR 101318310B1 KR 1020077022455 A KR1020077022455 A KR 1020077022455A KR 20077022455 A KR20077022455 A KR 20077022455A KR 101318310 B1 KR101318310 B1 KR 101318310B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
collagen
tank
hydrolyzate
hydrolysis
temperature
Prior art date
Application number
KR1020077022455A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070114305A (ko
Inventor
토니 발
Original Assignee
발 프로세스 시스템즈 에이에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 발 프로세스 시스템즈 에이에스 filed Critical 발 프로세스 시스템즈 에이에스
Publication of KR20070114305A publication Critical patent/KR20070114305A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101318310B1 publication Critical patent/KR101318310B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
    • A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
    • A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
    • A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
    • A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
    • A23J3/341—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes of animal proteins
    • A23J3/342—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes of animal proteins of collagen; of gelatin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/001—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from waste materials, e.g. kitchen waste
    • A23J1/002—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from waste materials, e.g. kitchen waste from animal waste materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/04—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from fish or other sea animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/10—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from hair, feathers, horn, skins, leather, bones, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/04—Animal proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/04—Animal proteins
    • A23J3/06—Gelatine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/18—Apparatus specially designed for the use of free, immobilized or carrier-bound enzymes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/18—External loop; Means for reintroduction of fermented biomass or liquid percolate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/16—Screw conveyor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

본 발명은 콜라겐 및 단백질 함유 원재료를 효소적으로 가수분해하는 방법에 관한 것이다. 원재료는 효소적으로 가수분해되어 3개의 층을 형성한다: 지방을 함유하는 상층, 수용성 성분을 포함하는 중간층, 및 뼈와 불용성 단백질을 포함하는 불용성 하층. 이들 층은 분리되고, 제2 층이 추가로 분리되는데, 상기 층은 다음 두 층을 형성하기에 충분한 시간 동안 냉각된다: 부분적 또는 전체적으로 응고된 콜라겐을 함유하는 하층, 및 잔류 수용성 단백질을 함유하는 액상인 상층. 마지막 층이 제거되고, 그 나머지는 액체로 될 때까지 가열된다. 가수분해 탱크(10)는 회전형 교반 메커니즘 및 열교환용 장치를 포함한다. 상기 탱크의 저부에는 가역 스크류가 설치된다. 콜라겐을 분리하기 위한 클리어링 섬프(15)는 가수분해물의 공급을 위한 입구를 포함한다. 가열 재킷을 포함하는 열교환 시스템(17)이 상기 섬프를 둘러싼다.
효소적 가수분해, 콜라겐, 수용성 단백질, 클리어링 섬프, 식품, 수산업, 도축 산업

Description

수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및 그 용도의 탱크{HYDROLYSIS PROCESS FOR RAW MATERIALS FROM THE FISHING AND SLAUGHTERHOUSE INDUSTRIES AND TANKS FOR USE THEREIN}
본 발명은, 콜라겐 및 단백질 함유 원재료의 효소적 가수분해(enzymatic hydrolysis) 방법으로서,
(1) 상기 원재료를 효소적으로 가수분해하여 하기 3개의 층을 생성하는 단계: (a) 지방을 함유하는 상층, (b) 콜라겐을 포함하여 수용성 성분, 그중에서도 수용성 단백질을 포함하는 중간층, 및 (c) 뼈 및 불용성 단백질을 포함하는 불용성 하층;
(2) (a), (b), 및 (c)를 분리하는 단계; 및
(3) (b)를 추가로 분리하는 단계.
본 발명은 또한, 원재료의 공급을 위한 입구와 제품을 위한 출구, 회전형 교반 메커니즘, 및 열교환용 장치를 포함하는 가수분해 탱크; 및 가수분해물(hydrolysate)의 공급을 위한 입구와, 콜라겐 및 잔류 성분을 위한 출구를 포함하는 콜라겐 분리용 클리어링 섬프(clearing sump)에 관한 것이며, 또한 콜라겐 및 단백질 함유 원재료의 가수분해 프로세스에서의 그의 응용에 관한 것이다.
예를 들어 수산업 및 도축 산업 내 식품의 제조에서는 단백질, 오일 및 칼슘을 포함하는 가치있는 성분이 농후한 부산물이 다량 생성된다. 이들 자원을 회수하기 위해서, 이러한 가치있는 성분을 방출시키기 위한 여러 가지 공정이 개발되었다. 이들 공정은 보통 엔실리지(ensilage) 즉, 효소적 가수분해에 기초한다. 그러나, 이것은 식품 산업의 요건을 충족시키지 못하는 품질의 단백질 및 오일을 생성한다. 따라서, 그러한 공정은 사료의 제조에 사용될 수 있을 뿐이다.
식품 산업의 요건을 충족시키는 제품을 제조하기 위해서, 원재료를 별도의 성분들로 분할할 수 있는 효소가 개발되었다. 이러한 효소는 예를 들어 도축장 폐기물의 효소적 가수분해를 제공한다. 그러면, 원재료에 함유된 단백질은 물에 용해되고, 그에 따라 단백질, 오일 및 뼈 부분이 분리될 수 있다. 이들 효소는 상업적으로 입수할 수 있다.
수산업 내에서, 가치있는 단백질 및 오일의 함량이 높은 부산물이 다량 생성된다. 현재 수산업 내에서 엔실리지를 기반으로 하여 이들 부산물을 회수하려는 활동이 일부 이루어지고 있다. 효소적 가수분해도 시도되었다.
본 발명은 비연속식으로 가수분해 프로세스를 수행하는 방법에 관한 것이다. 연속식 가수분해 프로세스는 이미 존재하지만; 그러한 프로세스는 여러 가지 단점을 가진다. 그 프로세스는 연속식 프로세스이기 때문에 탱크와 프로세스 단계 사이에는 억제되지 않은 흐름이 다소 있다. 이러한 흐름은 원재료의 불균일한 가수분해를 초래한다. 마감 처리된 가수분해 제품은 콜라겐을 함유하여, 한정된 유용성을 가진 혼합 제품이 된다. 그러한 프로세스로부터 만들어진 가수분해물은 사람이 먹을 식품으로는 적합하지 않다.
본 발명의 발명자는 수산업 및 도축 산업에서 나오는 원재료에 대해 효소적 가수분해를 실행하는 "배치(batch)" 프로세스를 개발했다. 이 프로세스로부터의 제품은 또한 사람이 먹을 식품으로 적당하다.
본 발명에 따른 가수분해 프로세스는 상업적으로 입수 가능한 효소를 사용하지만, 본 발명자가 새롭게 개발한 탱크에서 일어난다. 상기 가수분해 탱크는 엄청나게 높은 혼합 능력을 구비하는데, 그것은 탱크 저면에 있는 대형 스크류가 탱크의 내용물을 중앙부 쪽으로 밀어줌으로써 교반 메커니즘이 가장 효과적으로 적용될 수 있게 하기 때문이다. 넓은 가열 표면과 함께 철저한 혼합에 의해 온도를 매우 안정적으로 유지할 수 있으며, 가수분해 프로세스를 최적화할 수 있다. 오늘날 사용되고 있는 연속식 프로세스와 대조적으로, 밀폐된 "배치" 시스템이기 때문에, 온도의 정확한 조절을 달성할 수 있을 뿐 아니라, 상이한 온도 하에서도 가수분해물이 잔류하는 시간 간격을 동일하게 정확히 조절할 수 있다.
가수분해 프로세스에 의해 세 부분이 얻어지는데, 그중 하나는 단백질을 포함하여 콜라겐이다. 본 발명자는 다른 단백질로부터 콜라겐을 효과적으로 분리하는 새로운 방법을 개발했다. 상기 방법은 교반에 의존하지 않고 수용성 단백질을 신속히 냉각하는 단계를 포함한다. 콜라겐은, 변성되고 그 결과 고온에서 액체인 것으로서, 섬프의 저면에서 자연적인 고체 상태로 침전된다. 잔류 수용성 단백질은 이어서 펌핑되어 배출되고, 그 후 콜라겐은 가열되어 변성된 액체 상태로 됨으로써, 이 역시 클리어링 섬프로부터 제거될 수 있다.
가수분해물 중 다른 수용성 단백질로부터 콜라겐을 효과적으로 분리할 수 있기 위해서, 본 발명자는 새로운 형태의 클리어링 섬프를 개발했다. 이 섬프는 유체(이 경우에는 가수분해물)의 냉각과 가열을 매우 신속하고 균질하게 실행할 수 있다. 냉각은 교반에 의존하지 않고 완수되어야 하기 때문에 온도의 균일한 분포를 얻기 위해 교반을 적용할 수 없다. 따라서, 섬프는 넓은 냉각/가열 표면을 수용하고, 그 결과 유체의 체적에 대한 냉각/가열 표면적의 비가 매우 커서, 유체는 단시간에 균질하게 냉각/가열된다.
그러므로, 본 발명에 따른 방법은, 수용성 단백질을 포함하는 수용성 성분으로서 그 중 하나가 콜라겐인 성분을 함유하는 중간층(b)을 교반하지 않고 냉각하되, 상기 중간층이 소정의 온도에 도달하고 하기 두 층이 형성되기에 충분한 시간 동안 냉각하고:
(d) 부분적 또는 전체적으로 응고된 콜라겐을 함유하는 하층, 및
(e) 잔류 수용성 단백질을 함유하는 액상인 상층;
(e)를 제거하고;
(d)가 액체로 될 때까지 가열하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가수분해 탱크는 저부에 있는 출구에 하나 또는 여러 개의 가역 스크류(reversible screw)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 클리어링 섬프는 상기 탱크를 둘러싸는 가열 재킷 및 상기 탱크 내부의 수직형 가열/냉각 표면을 포함하되, 상기 표면은 표면적을 증가시키는 파형(wave form)을 가질 수 있는 열교환 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 청구의 범위 제2항∼제9항, 제11항∼제17항, 제19항∼제20항에 기재되어 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 효소적 가수분해 프로세스에 대한 플로차트이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가수분해 탱크의 측면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 측면도에서 선분 A-A를 따른 단면도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 가수분해 탱크의 평면도이다.
도 5는 도 2에 나타낸 가수분해 탱크의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클리어링 섬프의 평면도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 클리어링 섬프의 선분 B-B를 따른 단면도이다.
가수분해 프로세스는 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 설명할 수 있다. 도 1의 화살표는 원재료가 어디서 공급되며 제품이 어디로 배출되는지를 나타낸다. 가수분해 탱크(10)는 수산업 또는 도축 산업으로부터 부산물 형태로 되어 있는 원재료로 채워진다. 수산업으로부터의 원재료는 생선 전체이거나, 예를 들면 두부, 뼈, 껍질 또는 내장과 같은 생선의 일부분일 수 있다. 수산업으로부터의 원재료는 또한 조개를 포함한다. 도축 산업으로부터의 대응하는 원재료도 사용될 수 있는데, 동물의 모든 부분, 또는 동물의 전체가 포함된다. 여기서 말하는 "동물"이라 함은 예컨대 가금류를 포함하는 새를 포함하는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 방법은 단백질 및 콜라겐을 함유하는 모든 종류의 원재료, 즉 뼈, 연결 조직, 껍질/가죽과 같은 원재료에 적응될 수 있다. 상기 원재료는 전형적으로 처리 산업으로부터의 여러 가지 부산물의 혼합물로 구성되지만, 단일 종류의 원재료로 구성될 수 있음은 물론이다.
가수분해 탱크(들)(10) 내의 원재료에 더운 물이 주입된다. 온도는 효소적 가수분해에 최적이 되도록 조절된다. 따라서 사용되는 특정 효소에 따라 온도는 변동된다. 원하는 온도에 도달하면, 효소가 첨가되고 가수분해 프로세스가 시작된다. 효소는 가수분해에 촉매 작용을 하여, 원재료에 함유되어 있는 다량의 단백질이 물에 용해되는 결과를 가져온다. 수용성 단백질 이외에도, 오일, 뼈 및 불용성 단백질도 방출된다.
원재료가 충분히 가수분해되면, 효소는 온도의 상승으로 인해 실활되는 것이 전형적이다. 이어서, 혼합물은 방치된다. 짧은 시간 경과 후, 명확히 분리된 층들이 형성된다. 상부에는 오일층이 형성되고, 이어서 용해된 단백질을 함유하는 수용성 층이 형성되고, 탱크의 저부에는 불용성 단백질 및 뼈로 구성되는 가장 무거운 층이 나타난다. 본 명세서의 나머지 부분에 있어서, 이들 층은 각각 오일층, 가수분해물 및 뼈층이라 지칭된다.
가수분해 프로세스는 원재료가 투입되고 제품이 제거되는 속도에 따라, 정상적으로 총 3∼4시간 동안 계속된다. 먼저, 정상적으로는 방출(draining)에 의해 가수분해 탱크로부터 오일이 제거되고, 그 후 오일은 오일 분리기(11)에서 분리될 수 있다. 가수분해물은 다음으로 가수분해 탱크로부터 방출되고, 이때 뼈층은 탱크 내에 잔류되어 있다. 뼈층은 가수분해 탱크의 저부로부터 마지막으로 제거된다.
가수분해 탱크로부터 제거되면, 가수분해물은 종래의 필터(12)를 통해 여과된다. 이어서, 가수분해물로부터 오일 및 뼈의 최종 잔류물이 계단형 탱크(cascade tank)(13)에서 제거되고, 계속해서 분리기(14)에서 분리된다.
분리기로부터 가수분해물은 클리어링 섬프(15)로 이송된다. 이 섬프에서, 교반되지 않는 상태로 온도가 저하되고, 그 결과 콜라겐은 젤라틴, 즉 응고된 형태로 굳어진다. 콜라겐을 응고시키기에 충분히 낮은 온도는 사용되는 원재료의 형태에 따라 다르며, 종종 본래의 어류/가축/가금류의 체온을 반영한다. 따라서, 어류로부터 얻어지는 콜라겐은 가축으로부터의 콜라겐보다 더 낮은 온도에서 응고된다. 전형적으로, 콜라겐이 응고되기 위해서, 가수분해물은 어류의 경우에 10∼25℃, 바람직하게는 20∼22℃ 범위의 온도; 가축의 경우에는 25∼40℃, 바람직하게는 32∼35℃, 가금류의 경우에는 30∼45℃, 바람직하게는 33∼40℃ 범위의 온도로 냉각되어야 한다. 콜라겐은 잔류하는 가수분해물보다 높은 밀도를 가지므로, 가라앉게 된다. 따라서 섬프에는 2개의 명확히 분리된 층이 형성된다. 저부에는 고체 상태의 콜라겐이 응고되고, 그 상부에는 잔류하는 액체 상태의 가수분해물이 있다. 콜라겐은 저하된 온도로 인해 전체적으로 또는 부분적으로 응고된다.
액체 상태의 가수분해물이 버퍼 탱크(16)에 방출된 후, 섬프 내의 온도가 상승되고, 그 결과 콜라겐도 액체로 됨으로써, 전형적으로는 펌핑 또는 방출에 의해 섬프로부터 제거될 수 있다. 온도 상승의 폭은 콜라겐이 사용될 용도에 의존한다. 콜라겐이 추후로도 보존되어야 할 경우에는, 액체로 되는 즉시 제거된다. 이것은 콜라겐을 제조하기 위해 사용되는 원재료의 형태에 따라 다른 온도에서 수행되고, 전형적으로 이 온도는 콜라겐의 분리 온도보다 약 10∼25℃ 더 높다. 콜라겐을 보존하지 않고 다른 목적으로 사용될 경우, 미생물의 번식을 방지하기 위해 콜라겐은 제거되기 전에 65℃ 이상의 온도로 가열되어야 한다.
콜라겐이 제거된 가수분해물은 이제 다른 분야로부터 공지되어 있는 방법에 의해 추가로 처리될 수 있다. 가수분해물은 바람직하게 분리기(17)에서 처리됨으로써 건조물의 함량이 원하는 수준까지 증가된다. 콜라겐이 제거됨에 따라 건조물의 수준은 약 3∼15%, 전형적으로는 약 7%가 된다. 증발량은 가수분해물이 무슨 용도로 사용되는가에 의존한다. 예를 들어, 어류로부터의 가수분해물이 고기 내 주입(injection)에 의해 어류에 되돌릴 것이라면, 그것은 약 15%인 고기의 건조 질량과 정확히 동일해야 한다. 가수분해물이 약 60%까지 증발된다면, 가수분해물은 자발 보존형이 될 것이고, 이는 물론 장기간 저장에 유리하다. 그러나 중발 수준과 함께 비용이 증가될 것이고, 이는 가수분해물의 증발 정도를 제한하게 된다. 콜라겐이 제거되지 않은 가수분해물은 너무 높은 점도를 가지며, 이것은 증발기가 작용하지 못함을 의미한다. 본 발명에 따른 방법에서와 같이, 콜라겐을 제거함으로써, 가수분해물을 함유하는 단백질은 추가로 처리되어, 사람뿐 아니라 액상인 상층용 식품을 포함하는 많은 분야에서, 더 양호한 저장 품질 및 유용성을 부여하게 되는 건조물 함량이 얻어질 수 있다.
가수분해물은 물론 증발 공정 직후에 사용될 수 있고, 이 경우 가수분해물은 다른 성분과의 혼합을 위해 제품 믹서(18)에 이송된다. 이제 콜라겐은 필요할 경우 가수분해물로 반송될 수 있다. 증발기에서 다량이 물이 제거되었기 때문에, 이렇게 해서 우선적으로 가수분해물로부터 콜라겐이 제거되지 않은 경우에 대응한 제품을 얻는 것이 아니다. 따라서, 제품은 더 높은 농도를 가진 것이며, 저장 및 선적에 더욱 적합하다. 물론 콜라겐이 가수분해물로 반송될 필요는 없다. 섬프로부터 제거된 후, 콜라겐은 별도로 보관되어 다른 목적에 사용될 수 있다.
도 1은 2개의 가수분해 탱크, 2개의 클리어링 섬프 및 2개의 버퍼 탱크가 사용되는 공정을 나타낸다. 이것은 본 발명의 바람직한 실시예이지만, 이들 탱크를 한개씩만 사용할 수도 있고 더 많은 개수를 사용할 수도 있다. 탱크들은 공정 유체가 소정의 시간 동안 잔류하게 되는 곳을 나타내므로, 필수적인 것은 아니지만 가수분해 플랜트의 능력을 극대화하기 위해 상이한 형태의 탱크를 여러개 사용하는 것이 유리할 수 있다.
가수분해 탱크
가능한 한 완벽한 가수분해 프로세스를 가능한 가장 짧은 시간 동안에 달성하기 위해서, 가수분해 탱크의 디자인은 필수적이다. 탱크의 내용물은 균일하고 효과적으로 가열될 수 있어야 하고, 따라서 교반(agitation)이 중요하다. 이것은 탱크 전체를 통해 온도를 균일한 수준으로 유지하도록 저어줌(stirring)으로써 달성된다. 저어줌은 탱크 저면에 있는 스크류가 저면에 모여 있기 쉬운 커다란 뼈 등을 탱크의 중앙부 쪽으로 밀어주고 중앙부에서 교반 메커니즘과 접촉하게 됨으로 써 보다 효과적으로 수행된다. 저어줌은 온도의 균질한 분포를 가져오는 것 이외에도, 효소가 모든 원재료에 대해 물리적으로 접근하는 데 기여한다. 이를 달성하기 위해서, 본 발명자는 도 2 내지 6에 보다 상세히 예시된 바와 같이, 새로운 형태의 가수분해 탱크를 설계했다.
가수분해 탱크는 특정 요구에 따라 크기가 다를 수 있음은 물론이다. 여기에 기재된 본 발명의 실시예에서, 상기 탱크는 23,000리터의 용량을 가진다. 이 탱크는 집중적으로 제작하고 이어서 좁은 도로 상으로 수송하는 데 적합한 크기이다. 그러나, 소규모 양식장용으로 이보다 작은 탱크를 설계할 수도 있고, 다른 수송 수단을 위한 더 큰 탱크, 또는 현장 제작용으로 매우 큰 탱크를 설계할 수 있으며, 치수는 물론 조절될 수 있다.
가수분해 탱크(10)의 저면에는 뼈층의 제거를 위한 하나 또는 여러 개의 출구(20)가 있다. 상기 출구(20)는 수평에 대해 소정의 각도를 이루고 탱크의 저면벽에 있는 리세스(recess)에 위치하는 것이 바람직하다. 이 각도는 5∼45° 범위, 바람직하게는 15∼30° 범위, 보다 바람직하게는 20°일 수 있다. 따라서 뼈의 잔류물이 출구를 통해 인도될 때 중력이 기여하며, 한편 상기 각도는 원재료, 효소 및 물을 가열 및 혼합하는 동안, 출구에 있는 스크류(21)가 원재료를 충분히 탱크의 중앙 쪽으로 밀어낼 수 있는 작은 각이면 된다. 출구는 양방향으로 회전 가능한 스크류(21)를 수용한다. 출구의 양단부에는 밸브(22)가 설치되어 있다. 출구는 또한 가열 재킷(23)으로 둘러싸여 있다. 출구들의 크기는 물론 다를 수 있다. 출구의 크기는, 사용되는 원재료의 형태에 따라 크기가 다른 뼈의 잔류물을 수송할 수 있도록 충분히 커야 한다. 도 2 내지 5의 바람직한 실시예에서, 200mm의 직경을 가진 출구가 사용된다.
가수분해 탱크는 하나 이상의 수증기용 입구(24) 및 하나 이상의 수증기 및 응축액용 출구(25)를 가진다. 측벽(26), 저부(27) 및 내측 실린더(28)에는 모두 가열 재킷(29)이 설치되어 있다. 따라서 프로세스 수증기와 탱크의 내용물 사이에는 큰 접촉면적이 있고, 이 면적은 탱크 저부(27), 내측 실린더(28) 및 천정(30)을 포함한다.
가수분해 탱크는 다양한 형태의 베이스 상에 설치될 수 있고, 바람직한 형태는 조절 가능한 높이를 가진 6개의 레그(leg)(31)이다.
가수분해 공정중에 제어를 제공하기 위해 온도 및 레벨 트랜스미터(transmitter)(32)가 설치되어 있다. 가수분해 탱크의 상부에 용이하게 접근할 수 있도록 스텝(33)이 설치되어 있다.
탱크의 내부에 접근할 수 있도록 하기 위해 탱크의 상부(30)에 덮개(34)가 장착되어 있다. 상부에는 또한 원재료, 물 및 효소의 첨가하기 위한 입구(35)가 설치되어 있다. 탱크의 상부에는 또한 탱크의 배기가 가능하도록 캡(36)을 구비한 밸브가 장착되어 있다. 탱크의 상부로 가로질러 빔(37)이 설치되어 있는데, 교반 메커니즘을 구동하기 위한 모터(38)가 이 빔 상에 설치되어 있다. 빔(37)은 구조적 지지력과 아울러 파이프를 설치할 수 있는 가능성을 제공한다.
교반 메커니즘은 다른 회전 샤프트(40)에 연결되어 있는 회전 샤프트(39)를 구동하는 모터(38)로 구성되어 있고, 상기 회전 샤프트(40)는 교반 블레이드(42)가 부착된 교반봉(41)에 연결되어 있다. 교반 블레이드(42)는 가동시 탱크의 저면에 가깝게 쓸어가도록 설치되어 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예인 이것은 3개의 교반 블레이드를 포함하지만, 이보다 많은 수의 블레이드를 사용할 수 있음은 물론이다. 또한 지지력이 부가된 교반 메커니즘을 제공하기 위해 교반봉(41)과 내측 실린더(28) 사이에 지지 빔(43)이 설치될 수도 있다.
정상적 작업 사이클 동안, 탱크는 초기에 입구(35)를 통해 공급되는 온수와 원재료로 채워진다. 온수와 원재료는 교반 메커니즘의 회전에 의해 혼합되고, 그와 동시에 탱크의 저부에 있는 스크류(21)가 회전함으로써, 스레드(tread)는 탱크의 중앙부 쪽으로(이는 탱크를 비울 때 적용되는 회전 방향에 반대인 방향임) 이동하여 원재료를 탱크의 중앙부 쪽으로 계속 이동시킨다. 이러한 스크류는 새로운 종류이며, 가수분해 탱크에서 이제까지 사용되지 않은 것이다. 따라서, 물과 원재료의 매우 효과적인 혼합이 얻어지고, 아울러 탱크의 내용물 전체에 걸쳐 균질한 온도의 분포가 얻어진다.
혼합 공정중, 온도는 수증기를 가열 재킷 내부로 주입시킴으로써 조절된다. 교반이 진행되는 상태에서, 물과 원재료가 혼합된 후 효소를 첨가한다. 상기 반응은 즉각적이다. 가수분해가 완결되면, 더 많은 수증기를 가열 재킷에 주입함으로써 효소는 활성을 잃는다. 탱크 내의 온도 조절은 매우 정확하다. 이것은 넓은 가열 표면과 효과적인 교반의 조합을 통해 달성된다.
효소의 실활 레벨이 도달되면, 교반은 종료되고, 중력으로 인해 층들이 형성되기 시작한다. 오일 배출용 출구(44)는 여러 가지 높이에 설치됨으로써 적합한 출구 지점으로부터 배출이 이루어질 수 있다. 가수분해물이 선회하여 올라가지 않도록 하기 위해, 초기에는 오일층과 가수분해물 사이의 영역 위에 있는 출구가 사용되고, 이어서 배출의 종료 시점에는 오일층에 있는 가장 낮은 출구가 사용된다. 처리되는 원재료의 종류에 따라, 오일의 양은 다르며, 가능한 한 많은 오일을 배출할 수 있는 한편 가수분해물 층으로부터 유체를 배출하지 않도록 상이한 높이에 있는 출구가 요망된다. 도 3은 도 2의 A-A 단면에 제시된 이들 출구를 나타낸다. 도 3은 또한 탱크 내부를 볼 수 있도록 제공되는 시창(window)(45)을 나타낸다. 따라서, 오일 레벨을 검사할 수 있고, 어느 출구(44)가 가장 적합한지 결정할 수 있다. 탱크의 내부를 검사하기 위해 탱크의 천정을 통해 장착된 광원(46)을 구비한 시창을 사용할 수도 있다.
오일의 배출이 완료되면, 가수분해물이 배출된다. 탱크의 유체 레벨이 매우 높을 경우, 가수분해물의 배출은 초기에는 아래쪽 오일 출구(44)를 사용하여 행해진다. 그런 다음 가수분해물용 정규 출구(47)가 사용된다. 출구는 가능한 한 탱크 상의 높은 위치에서 사용되고 처음에는 탱크의 저부 근방의 출구를 사용하지 않는 것이 바람직한데, 그 이유는 층들의 분리를 교란시켜 탱크 저부의 뼈의 잔류물이 선회하여 올라와서 가수분해물에 유입되기 때문이다. 이것은 오일의 배출에 있어서도 적용된다. 가수분해물의 레벨이 가장 아래쪽 출구(47) 밑으로 떨어지면, 소량의 뼈의 잔류물로 인해 가수분해물은 스크류(21)를 통해 펌핑될 수 있다. 이때 더 큰 뼈 부분은 스트레이너로서 작용하여 상대적으로 작은 뼈 부분이 가수분해물을 뒤따르지 못하게 한다. 최종적으로, 뼈층이 스크류(21)를 통해 제거된다.
스크류(21)의 회전 방향은 교반시 적용되는 방향과는 반대 방향이다. 여기서 스크류(21)는 뼈의 잔류물을 탱크로부터 밀어낸다. 이 층이 제거되는 동안, 교반 메커니즘은 가동됨으로써 해당 물질은 스크류가 위치한 개구부 내로 떨어진다. 상기 층은 펌핑하기에는 매우 단단한 것을 고려할 때 합리적이다.
종래의 가수분해 시스템도 스크류를 적용하지만, 전혀 다른 목적을 위해서이다. 스크류는 동일한 방향으로 연속적으로 구동되어 가수분해물의 연속적 운동이 얻어진다. 따라서 가수분해물은 상이한 온도 구역을 통과하며, 균등한 속도로 시스템을 통과하여 상이한 온도 구역에서 원하는 시간이 소요되도록 의도되어 있다. 그러나, 실제로는 전혀 그와 같은 방식으로 작동되지 않는다; 스크류 내부에서 유체의 자유 운동이 많고, 그에 따라 가수분해물이 균등한 속도로 시스템을 통과하지 않고, 상이한 온도 구역에서 최적의 시간이 소요되지 않는다.
이 탱크는 효소적 가수분해 프로세스 용도로 설계되었지만, 탱크의 응용은 효소적 가수분해에 국한되지 않는다. 상기 탱크는 엔실리지를 통한 가수분해에도 적합하다. 효소적 가수분해의 경우에서와 같이, 동일한 원재료가 사용되지만, 물과 효소 대신에 물과 산이 첨가되며, 그 밖의 화학물질이 첨가될 수 있다. 이 경우, 가수분해 프로세스는 고온에서 실행되고, 효소적 가수분해의 경우와 같이, 균등한 온도 및 철저한 혼합이 중요하다. 이 탱크를 사용함으로써, 온도 변동이 심하게 일어나는 현재 사용되는 시스템과는 상반되게, 엔실리지 이전에 원재료를 가열하기 위한 예열기의 활용으로 인해 분리 단계 전체에 걸쳐 균등하게 유지될 수 있는 높은 온도가 얻어진다.
클리어링 섬프
가수분해층에 함유된 콜라겐은 클리어링 섬프에서의 침전에 의해 잔류 수용성 단백질로부터 분리된다. 이 프로세스는 새로운 것이며, 이 프로세스를 수행하는 클리어링 섬프는 새롭게 개발된 것이다. 그 개념은 다음과 같이 단순하다: 콜라겐이 분리되고 저부층에서 응고되기에 충분히 낮은 온도에서 가수분해물이 일시적 휴지 상태(respite)에 있게 되면, 콜라겐의 응고 후 액체로 잔류하게 되는 나머지 가수분해물은 배출될 수 있고, 그에 따라 콜라겐으로부터 분리될 수 있다. 그러면, 콜라겐은 재가열되어 다시 액체로 되고, 이어서 배출될 수 있다.
특히, 콜라겐을 성공적으로 분리시키기 위해 필수적인 요소가 두 가지 있다. 이를 위해 클리어링 섬프가 특별히 설계된다. 첫째로, 콜라겐이 응고되고 완벽히 교란되지 않은 상태로 유지되는 것이 중요하다. 따라서, 저어줌 또는 다른 형태의 교반은 가수분해물에서 온도의 필요한 분포를 얻기 위해 적용되지 않아야 한다. 섬프의 내용물 전체에서 온도는 균등하게 유지되는 것이 필수적이다. 온도가 불균일하면, 섬프의 상이한 부분에서 콜라겐이 상이한 시점에 응고된다. 나머지 가수분해물의 일부는 심지어 모든 콜라겐이 응고되기 전에 동결될 수 있고, 그 결과 배출될 수 없게 된다. 둘째로, 프로세스가 정지하지 않도록 하려면 소요 시간(time frame)이 중요하지만, 무엇보다도 미생물이 용이하게 번식하여 제품을 파괴할 수 있기 때문이다. 따라서, 상기 프로세스가 사람을 위한 식품의 제조용으로 허용될 수 있으려면, 신속한 냉각 및 가열 가능성의 제공이 매우 중요하다.
그러므로, 클리어링 섬프는 상당수의 가열/냉각 표면을 포함함으로써 섬프의 내용물이 교반되지 않고 냉각될 수 있도록 설계되어 있다. 여기서 말하는 표면은 가수분해물과 접촉하는 표면을 의미한다. 도 6은 클리어링 섬프의 평면도를 나타낸다. 섬프의 내용물을 냉각 또는 가열하기 위해 상이한 온도의 물 또는 수증기가 사용된다. 물은 입구(60)를 통해 유입되어 출구(61)를 통해 유출된다. 물은 클리어링 섬프(62)의 외부에 있는 재킷뿐 아니라 섬프의 내부에 있는 물이 채워진 냉각/가열 표면(63)을 냉각/가열한다. 가수분해물과 아울러 콜라겐의 냉각 또는 가열을 신속하게 달성하는 가능성을 제공하는 것은 섬프 내부에 있는 이 냉각/가열 표면이다. 도 7은 클리어링 섬프의 측면도를 나타내는 것으로, 냉각/가열 표면(63)이 섬프의 높이 거의 전체로 연장되는 넓은 표면임을 명백히 예시한다.
냉각/가열 표면(63)은 중공 플레이트이므로, 물이 유통할 수 있고, 표면적을 더욱 증가시키기 위해 홈(groove) 또는 리브(rib)가 설치되는 것이 바람직하다. 이렇게 해서, 가열 표면을 통해 흐르는 물과 섬프 내의 가수분해물 사이의 열교환을 위한 넓은 표면적이 얻어진다. 냉각/가열 표면의 수는 물론 변동될 수 있으며, 마찬가지로 이 표면과 클리어링 섬프 자체의 치수도 변동될 수 있다. 가수분해물의 체적에 대한 냉각/가열 표면의 표면적의 비가 큰 것이 필수적이다. 냉각/가열 표면은 표면적을 증가시키도록 파형을 가질 수 있다. 냉각/가열 표면은 수직으로 배열되는 것이 필요하고; 냉각/가열 표면이 수평으로 배열되어야 할 경우, 콜라겐은 섬프의 바닥으로 낙하하는 대신에 상기 표면의 정상부에서 포착될 것이다. 섬프의 측면 및 저면에 있는 가열 재킷에서만 냉각/가열 표면을 적용하고, 섬프의 내부에서는 사용하지 않음으로써, 냉각 공정은 지나치게 저속으로 진행된다. 냉각 공정을 가속화하기 위해 더 찬 물에 의존하는 것은, 물이 동결될 것이 당연하기 때문에 소용이 없다. 그러나, 다른 형태의 액체 또는 가스를 적용하고자 하거나, 물을 더 빨리 재킷으로 유통시키려고 해도, 온도의 불균일한 분포를 얻게 되며, 따라서 벽에 근접해 있는 섬프의 내용물은 섬프의 중앙에 있는 내용물이 응고될 수 있기 전에 동결될 것이다. 냉각을 더 오랜 시간 동안 계속 진행시키면, 미생물이 성장하기에 유리한 온도에서 섬프의 내용물도 장시간 유지될 수 있게 하기 때문에, 이러한 종류의 미생물 오염과 관련된 문제를 초래하는 것이 매우 흔하다. 본 발명에 따른 클리어링 섬프를 사용함으로써, 클리어링 프로세스는 정상적으로 2시간 이내에, 종종 약 1½시간 이내에 행해진다.
가수분해 탱크의 경우와 동일한 방식으로, 클리어링 섬프의 크기도 변동될 수 있음은 물론이다.
초기에 가수분해물이 클리어링 섬프에 장입될 때, 가수분해물은 높은 온도에 있을 수 있다. 그 온도는 가수분해시 사용되는 효소를 위한 활성화 온도, 또는 가수분해 탱크로부터 가수분해물의 제거와 클리어링 섬프로의 이송 사이의 시간 간격 등에 따라 다르지만, 정상적으로는 약 80∼100℃의 높은 온도이다. 가수분해물의 신속한 냉각을 달성하기 위해, 냉수를 냉각 재킷과 냉각 플레이트를 통해 순환시키고, 온도가 충분히 저하되면 콜라겐은 액체 상태로부터 젤라틴형 물질로 변하게 되어 섬프의 바닥에 가라앉는다. 콜라겐을 잔류 수용성 단백질을 함유하는 액체로부터 분리하는 명확히 한정된 표면이 수립되면, 액체를 배출한다.
가수분해 탱크와 마찬가지로, 클리어링 섬프도 단 하나의 입구와 여러 개의 출구를 가진다. 출구는, 가수분해 탱크의 오일 및 가수분해물용 출구와 마찬가지로 섬프의 여러 가지 높이에 설치된다. 잔류 수용성 단백질을 함유하는 액체를 배출해야 할 때, 콜라겐 상부에 위치한 출구가 사용되고, 콜라겐을 배출할 때에는, 섬프의 바닥에 가깝거나 바닥에 있는 출구가 사용됨으로써, 섬프는 완전히 비워질 수 있다.
잔류 수용성 단백질을 함유하는 액체가 제거되고 나면, 콜라겐은 가열 재킷 및 냉각/가열 표면을 통해 온수를 순환시킴으로써 재가열될 수 있다. 이렇게 해서 콜라겐은 액체 상태로 복귀되고, 추가적 처리를 위해 섬프로부터 펌핑되어 배출될 수 있다.

Claims (20)

  1. 콜라겐 및 단백질 함유 원재료의 효소적 가수분해(enzymatic hydrolysis)를 통해 가수분해물을 분리하는 방법으로서,
    (1) 상기 원재료를 효소적으로 가수분해하여 하기 3개의 층을 생성하는 단계: (a) 지방을 함유하는 상층(top layer),
    (b) 콜라겐을 포함하여 수용성 성분, 그중에서도 수용성 단백질을 포함하는 중간층(mid layer), 및
    (c) 뼈 및 불용성 단백질을 포함하는 불용성 하층(bottom layer);
    (2) (a), (b), 및 (c)를 분리하는 단계; 및
    (3) 상기 (2) 단계에서 얻어진 (b)를 분리하는 단계로
    상기 중간층(b)을 교반하지 않고 냉각하되, 상기 중간층이 소정의 온도에 도달하고 하기 두 층이 형성되기에 충분한 시간 동안 냉각하는 단계:
    (d) 부분적 또는 전체적으로 응고된 콜라겐을 함유하는 하층, 및
    (e) 잔류 수용성 단백질을 함유하는 액상인 상층;
    (4) 상기 (e)를 제거하는 단계; 및
    (5) 상기 (d)가 액체로 될 때까지 가열하는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    단계(2)의 분리 공정중에 원재료의 공급을 위한 입구, 제품용 출구, 회전형 교반 메커니즘, 및 열교환용 장치를 포함하는 탱크의 저부 섹션에 위치한 수송 스크류(transport screw)를 이용하여 불용성 층(c)이 제거되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수송 스크류는 상기 탱크의 저부 섹션 내 리세스에 위치하고 슬롯에 의해 저부에 연결되어 있으며, 상기 불용성 하층은 교반이 진행되는 동안 상기 리세스 내에 상기 스크류의 작업 영역(working area)에 떨어져서 배출되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 수송 스크류의 회전 방향이 반전되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    가수분해가 진행되는 동안, 상기 원재료는 기계적 교반 장치에 의해 교반되고, 상기 수송 스크류의 회전 방향은 상기 스크류의 작업 영역에 낙하된 물질이 상기 탱크로 반송되도록 반전되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    단계 (3) 및 (5)에서의 가열은 가열 유체가 순환되는 열교환기를 수용하는 리셉터클(receptacle) 내에서 실행되고, 상기 열교환기는 상기 리셉터클을 둘러싸는 가열 재킷 및 상기 리셉터클의 내부에 있는 수직형 가열 및 냉각 표면을 모두 포함하는 시스템인 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    콜라겐 및 단백질을 함유하는 어류, 조개, 가축 또는 가금류로부터의 원재료가 사용되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    콜라겐 및 단백질을 함유하는, 수산업(fishing industry), 도축 산업(slaughterhouse industry), 또는 수산업 및 도축 산업으로부터의 부산물을 포함하는 원재료가 사용되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    교반이 행해지지 않는 상태에서 (b)가, 어류에 대하여 10∼25℃ 범위의 온도로; 가축에 대하여 25∼40℃ 범위의 온도로; 가금류에 대하여 30∼45℃ 범위의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    교반이 행해지지 않는 상태에서 (b)가 어류에 대하여 20∼22℃ 범위의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    교반이 행해지지 않는 상태에서 (b)가 가축에 대하여 32∼35℃ 범위의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    교반이 행해지지 않는 상태에서 (b)가 가금류에 대하여 33∼40℃ 범위의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 가수분해물의 분리 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 원재료의 공급을 위한 입구, 제품용 출구, 회전형 교반 메커니즘, 및 열교환용 장치를 포함하는 가수분해 탱크로서,
    하나 또는 여러 개의 가역 스크류(reversible screw)가 상기 탱크의 저부에 있는 출구들에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 제1항에 따른 방법에서 사용되는 가수분해 탱크.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 가수분해물(hydrolysate)을 공급하기 위한 입구 및 콜라겐 및 잔류 성분들을 위한 출구를 포함하는, 콜라겐 분리용 클리어링 섬프(clearing sump)로서,
    상기 클리어링 섬프는 상기 클리어링 섬프를 둘러싸는 가열 재킷 및 상기 클리어링 섬프 내부의 수직형 가열 및 냉각 표면을 포함하되, 상기 표면은 표면적을 증가시키기 위해 파형(wave form)을 부가적으로 가질 수 있는 열교환 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 제1항에 따른 방법에서 사용되는 클리어링 섬프.
KR1020077022455A 2005-03-08 2006-03-03 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및그 용도의 탱크 KR101318310B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20051216 2005-03-08
NO20051216A NO20051216A (no) 2005-03-08 2005-03-08 Enzymatisk hydrolyseprosess for kollagen og proteinholdige råstoffer og en klaringstank for separasjon av kollagen, og anvendelser derav.
PCT/NO2006/000080 WO2006096067A1 (en) 2005-03-08 2006-03-03 Hydrolysis process for raw materials from the fishing and slaughterhouse industries and tanks for use therein.

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127027221A Division KR101331477B1 (ko) 2005-03-08 2006-03-03 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및 그 용도의 탱크

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070114305A KR20070114305A (ko) 2007-11-30
KR101318310B1 true KR101318310B1 (ko) 2013-10-15

Family

ID=35253699

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127027221A KR101331477B1 (ko) 2005-03-08 2006-03-03 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및 그 용도의 탱크
KR1020077022455A KR101318310B1 (ko) 2005-03-08 2006-03-03 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및그 용도의 탱크

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127027221A KR101331477B1 (ko) 2005-03-08 2006-03-03 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및 그 용도의 탱크

Country Status (15)

Country Link
US (1) US8067194B2 (ko)
EP (2) EP2586317B1 (ko)
JP (1) JP5001253B2 (ko)
KR (2) KR101331477B1 (ko)
CN (1) CN101160062B (ko)
BR (1) BRPI0608692A2 (ko)
CA (2) CA2848698C (ko)
CL (1) CL2009001376A1 (ko)
DK (2) DK1871177T3 (ko)
ES (2) ES2529494T3 (ko)
NO (1) NO20051216A (ko)
PL (2) PL2586317T3 (ko)
PT (1) PT2586317E (ko)
SI (1) SI2586317T1 (ko)
WO (1) WO2006096067A1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9028250B2 (en) * 2007-03-14 2015-05-12 Orthoaccel Technologies, Inc. Vibrating dental devices
US9943380B2 (en) 2007-03-14 2018-04-17 Orthoaccel Technologies, Inc. Vibrating orthodontic remodelling device
WO2009123965A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 Orthoaccel Technologies, Inc. Vibrating compressible dental plate for correcting malocclusion
US7727396B1 (en) * 2008-12-02 2010-06-01 Utah State University Anaerobic reactor with auger in the effluent line
CL2009000292A1 (es) * 2009-02-09 2009-08-21 Ingenieria Ramfer Ltda Proceso de produccion de solucion concentrada al 50 % acidulada y polvo seco de peptidos, a partir de productos y residuos proteicos de origen animal pesca y acuacultura.
RU2486258C1 (ru) * 2012-01-10 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" Способ получения продуктов растворения коллагена
GB201419096D0 (en) * 2014-10-27 2014-12-10 Firmenich & Cie Improved apparatus and method for hydrolysing a product
CN104531334A (zh) * 2014-12-24 2015-04-22 江南大学 动物脂肪组织中同时提取脂质和胶原蛋白的清洁生产工艺
NO342292B1 (no) * 2016-08-09 2018-04-30 Wahl Prosess Utvikling As Røreverk
US10071925B2 (en) 2016-08-31 2018-09-11 Conly L. Hansen Induced sludge bed anaerobic reactor
US11802065B2 (en) 2016-08-31 2023-10-31 Conly L. Hansen Induced sludge bed anaerobic reactor system
US10570043B2 (en) 2016-08-31 2020-02-25 Conly L. Hansen Induced sludge bed anaerobic reactor system
CN113248598B (zh) * 2021-05-08 2023-02-03 德州蓝力生物技术有限公司 一种鱼胶原蛋白肽脱腥处理生产线
CN113278062A (zh) * 2021-05-19 2021-08-20 王凯 一种胶原蛋白提取用配比设备及胶原蛋白提取工艺
CN116554307B (zh) * 2023-05-31 2023-10-17 浙江汇芸和实业集团有限公司 一种胶原蛋白提取装置
CN116606897B (zh) * 2023-06-05 2023-11-21 意润健康产业（广州）有限公司 一种基于超滤技术的高纯度骨肽及其酶解制备系统
CN116769592B (zh) * 2023-06-12 2024-03-08 湖北健肽生物科技有限公司 用于胶原蛋白肽加工的生物酶投放设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020044115A (ko) * 2002-05-01 2002-06-14 주식회사 부원바이오텍 마일드한 수용성 콜라겐의 제조방법
WO2004006845A2 (en) * 2002-07-15 2004-01-22 The Lauridsen Group, Inc. Process for producing insoluble and soluble collagen protein products from poultry skins and use thereof
WO2004021797A1 (en) 2002-07-29 2004-03-18 Aminotech As Method for production of peptides/amino acids produced by said method and use of the same
WO2004071202A1 (en) 2003-02-12 2004-08-26 Marine Bioproducts As Process for improvement of meat quality in fish, protein hydrolysate and method of producing a protein hydrolysate

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6057122B2 (ja) * 1978-02-28 1985-12-13 ソニー株式会社 クランプ回路
US4245915A (en) * 1979-02-22 1981-01-20 Bracegirdle P E Apparatus for making asphalt concrete
DE3011844A1 (de) * 1980-03-27 1981-10-01 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Verfahren und vorrichtung zur umwandlung und trennung von in einer traegerfluessigkeit enthaltenden oder eingebrachten geloesten bzw. loesbaren substanzen
HU194718B (en) * 1985-02-04 1988-03-28 Karancs Husipari Szoevetkezeti Method for producing protein hydrolysate of emulsifying effect from slaughterhouse wastes and/or by-products particularly pig head pig foot and any rind of bacon
JPS6283849A (ja) * 1985-10-04 1987-04-17 Reiji Yoshinaka コラ−ゲンの精製法
JPS6420071A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Hamamoto Suisan Kk Production of food, made from fish skin, such as swellfish skin, as raw material and containing gelatin component and apparatus therefor
CN1035037A (zh) * 1989-01-28 1989-08-30 苏钧 一种从屠宰品下脚料—油渣中提取优质蛋白质饲料—脱脂肉粉的加工技术和工艺设备
JPH0339048A (ja) * 1989-07-04 1991-02-20 Zenkoku Nogyo Kyodo Kumiai Rengokai 畜産副生物の加工処理法
SE9100999L (sv) * 1991-04-05 1992-09-07 Collagen Casing Einar Sjoeland Foerfarande foer framstaellning av kollagen och kollagen framstaellt genom foerfarandet samt anvaendning av kollagen
CA2108597C (en) * 1993-10-18 2000-05-23 Philippe Varvat Method and apparatus for dehydrating particulate material
JPH099880A (ja) * 1995-06-27 1997-01-14 Metarex Kenkyusho:Kk 蛋白質系食品及びその製造方法
CN1144273A (zh) * 1995-09-01 1997-03-05 郑国亮 通过酶法水解动物屠宰血制取多肽及氨基酸的方法
US6030112A (en) * 1998-05-06 2000-02-29 Milek; Robert C. Slurry batcher mixer
US6129757A (en) * 1998-05-18 2000-10-10 Scimed Life Systems Implantable members for receiving therapeutically useful compositions
SE512559C2 (sv) * 1998-08-27 2000-04-03 Biowheat Ab Blandare för blandning av cerealieråvara, vatten och stärkelse hydrolyserande enzymer
JP4175746B2 (ja) * 1999-08-30 2008-11-05 独立行政法人科学技術振興機構 新規な耐熱性コラーゲン分解酵素、前記酵素を産生する新規な微生物および前記酵素の製造方法
US20020122780A1 (en) * 2000-04-14 2002-09-05 Mcmanus Marjorie Photochromic hair coloring composition
KR100385593B1 (ko) * 2000-06-08 2003-05-27 유용숙 오폐수와 유기성폐기물의 처리장치
JP3926549B2 (ja) * 2000-09-27 2007-06-06 照皇 岩崎 生ゴミ処理方法
GB2373707A (en) * 2001-02-16 2002-10-02 Mars Inc Concentrated hydrolysed animal protein feed
CN2531868Y (zh) * 2002-03-07 2003-01-22 北京市恒聚油田化学剂有限公司 胶状体捏合造粒一体化的大型捏合机
DK175501B1 (da) * 2002-12-02 2004-11-15 Green Earth Anlæg og fremgangsmåde til kontinuerlig hydrolyse af et proteinholdigt animalsk eller vegetabilsk råmateriale
CN2605267Y (zh) * 2003-02-25 2004-03-03 中国人民解放军军需大学 酶水解反应釜
JP2004300109A (ja) * 2003-04-01 2004-10-28 Miyagi Prefecture 動物蛋白質の製造方法とその製造装置、ならびに動物蛋白質
JP4102713B2 (ja) * 2003-06-17 2008-06-18 株式会社神戸製鋼所 連続混練装置およびその運転方法
JP6057122B2 (ja) 2012-11-20 2017-01-11 株式会社ノーリツ 床材の固定構造及び床暖房装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020044115A (ko) * 2002-05-01 2002-06-14 주식회사 부원바이오텍 마일드한 수용성 콜라겐의 제조방법
WO2004006845A2 (en) * 2002-07-15 2004-01-22 The Lauridsen Group, Inc. Process for producing insoluble and soluble collagen protein products from poultry skins and use thereof
WO2004021797A1 (en) 2002-07-29 2004-03-18 Aminotech As Method for production of peptides/amino acids produced by said method and use of the same
WO2004071202A1 (en) 2003-02-12 2004-08-26 Marine Bioproducts As Process for improvement of meat quality in fish, protein hydrolysate and method of producing a protein hydrolysate

Also Published As

Publication number Publication date
PL1871177T3 (pl) 2014-02-28
US20090123965A1 (en) 2009-05-14
KR20120123610A (ko) 2012-11-08
PT2586317E (pt) 2015-02-10
SI2586317T1 (sl) 2015-03-31
EP2586317A1 (en) 2013-05-01
DK2586317T3 (en) 2015-02-02
EP1871177B1 (en) 2013-08-14
KR101331477B1 (ko) 2013-11-20
NO320736B1 (no) 2006-01-23
JP5001253B2 (ja) 2012-08-15
EP1871177A4 (en) 2012-04-25
CL2009001376A1 (es) 2009-10-02
PL2586317T3 (pl) 2015-04-30
ES2529494T3 (es) 2015-02-20
ES2434331T3 (es) 2013-12-16
CN101160062A (zh) 2008-04-09
NO20051216D0 (no) 2005-03-08
EP1871177A1 (en) 2008-01-02
DK1871177T3 (da) 2013-11-11
WO2006096067A1 (en) 2006-09-14
NO20051216A (no) 2006-01-23
BRPI0608692A2 (pt) 2010-12-07
EP2586317B1 (en) 2014-11-05
CA2848698A1 (en) 2006-09-14
JP2008532512A (ja) 2008-08-21
KR20070114305A (ko) 2007-11-30
US8067194B2 (en) 2011-11-29
CA2600403A1 (en) 2006-09-14
CN101160062B (zh) 2010-08-18
CA2848698C (en) 2015-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101318310B1 (ko) 수산업 및 도축 산업으로부터의 원재료의 가수분해 공정 및그 용도의 탱크
US9232812B2 (en) Apparatus and method for hydrolysis of a protein containing raw material and application of the resulting hydrolysis products
US4405649A (en) Process for producing premium quality fish meal from whole fish
KR102468931B1 (ko) 냉동 닭의 해동 염지 장치 및 방법 및 이를 이용하여 해동 염지된 닭
Park et al. Manufacture of Surimi
JPS6243651B2 (ko)
EP2833722A2 (en) Process for the coagulation of wasted eggs
WO1995018537A1 (en) Method for pickling and/or marinating non-vegetable foodstuff raw material
NO321014B1 (no) Hydrolysetank for anvendelse i en hydrolyseprosess for rastoffer fra fiske- og slakteriindustri
CN219981983U (zh) 自动化牛羊肉解冻系统
Strautmane et al. INNOVATIVE FISH PROCESSING IN SUBLIMATION TEHNOLOGIES
WO1996031747A1 (en) Method for dehydrating a product quantity
NO317904B1 (no) Fremgangsmate for utvinning av olje/fett og et proteinprodukt omfattende aminosyrer og peptider, anvendelse av denne samt olje fremstilt ved denne.
NO160856B (no) Fremgangsmaate ved utsmelting av fett fra animalsk raamateriale og anlegg for utfoerelse av fremgangsmaaten.

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee