NO145971B - Fremgangsmaate til fremstilling av fiskehydrolysat - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse' vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av fiskehydrolysat også kjent som flytendegjort fiskeprotein.

Ved betegnelsen "fiskehydrolysat" menes her et flytendegjort fiskeprodukt fremstilt fra hel fisk eller deler av fisk som er flytendegjort ved innvirkning av naturlig forekommende enzymer i fisken i nærvær av et additiv som kan initiere eller aksellerere flytendegjøringsprosessen. Enzymene ned-bryter fiskeproteinene i mindre, oppløselige enheter, og syren hjelper til å forøke deres aktivitet og samtidig hindre bakteriell ødeleggelse. Hittil har fiskehydrolysat blitt fremstilt ved kraftig omrøring av opphakket fisk med organiske eller mineralske syrer. Opphakket fisk som er et halvfast materiale, blir enda mer viskøst ved tilsetning av syren og nødvendiggjør tungt utstyr for kraftig omrøring og flytendé-gjøring av en slik masse. Etter en tid flytendegjøres fisken, og den flytendegjorte blanding lagres i tanker for etter-følgende fordeling. Ved en slik teknikk er det ikke bare nødvendig med tungt utstyr for å pumpe massen av flytendegjort fiskehydrolysat, men også for opphakking av fisken i tilstrekkelig fin form og omrøring for å gjøre varigheten av omrøring og flytendegjøring så kort som mulig.

Det er nå funnet at de problemer som er forbundet med hånd-tering og blanding av opphakket fisk, kan unngås ved å be-nytte en relativt enkel teknikk.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å eliminere (a) behovet for fin-opphakking, (b) transport av fast opphakket fisk, (c) blanding av en fast masse etter tilsetning av syre og (d) behovet for tungt utstyr.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt

en fremgangsmåte til fremstilling av fiskehydrolysat, og denne fremgangsmåte er kjennetegnet ved at man blander fisk med på forhånd dannet fiskehydrolysat og et additiv som kan initiere og aksellerere flytendegjøringsprosessen, hvilket

additiv er valgt fra organiske syrer, mineralsyrer, salter derav, enzymer og blandinger derav, idet forholdet mellom additivet og tilført fisk i blandingen er mellom 0,5 og 30 vekt-%, og idet forholdet mellom på forhånd dannet flytende fiskehydrolysat og tilført fisk er mellom 10:1 og 1:10 etter vekt, og at flytendegjøringen utføres ved en temperatur på minst 20°C.

I US-patent nr. 3.924.005 beskrives en fremgangsmåte for fremstilling av flytendegjort fiskeprotein, hvorved en oppslemming av findelte fiskefaststoffer utsettes for proteolytiske enzymer for å oppløseliggjøre proteinet. Enzymene kan være naturlig forekommende i fisken eller, dersom disse er utilstrekkelig, så kan kommersielt tilgjengelige enzymer tilsettes. I US-patentet anvendes således ytterligere for-skjellige og mer aktive enzymer'dersom aktiviteten til de naturlig forekommende enzymer er utilstrekkelig. Det som foretas i foreliggende oppfinnelse er å resirkulere materi-alet som er produsert av de samme enzymene.

I US-patent nr. 3.003.880 angis blanding av et på forhånd enzymbehandlet fiskemateriale med et ubehandlet fiskemateriale. Patentet beskriver imidlertid ikke bruken av en flyt-endeg jøringsakselerator. I foreliggende oppfinnelse brukes hel fisk eller fiskeavfall som inneholder innvoller med de samme proteolytiske enzymer som vil forekomme i metoden i sistnevnte US-patent. Anvendelsen i tillegg av en akselerator gir en betydelig nyttevirkning hvilket fremgår ved å sammen-ligne de involverte tider og temperaturer. Prosessen i US-patentet tar således meget lengre tid og er meget mer energi-krevende enn tilfellet er i foreliggende oppfinnelse. I US-patent nr. 4.016.295 læres enten (a) autolyse eller (b) proteolyse ved hjelp av tilsatte enzymer som alternativer.

I dette patent skilles det mellom situasjonen når autolyse foregår og det tilfellet hvor proteolytiske enzymer tilsettes. Patentet foreslår ikke å tilsette enzymer til mat-erialer som allerede inneholder slike for å aksellerere prosessen. Når det foretas tilsetning av bakterier til enzymer,

ikke enzymer til enzymer,- foretas dette for et annet formål.

I foreliggende fremgangsmåte tilsettes en akselerator som kan være et enzym eller en syre, til et materiale som allerede inneholder et enzym for å akselerere den reaksjon som allerede er katalysert av sistnevnte enzym. I US-patent nr. 4.016.295 tilsettes bakterier til et materiale inneholdende enzymer for å fremme en annen reaksjon, ikke for å akselerere den som på forhånd forløper.

Blandingen i foreliggende fremgangsmåte av fisk med på forhånd dannet fiskehydrolysat og det angitte additiv kan ut-føres i en tank under anvendelse av konvensjonelle mekaniske blandere. Siden tungt utstyr er unødvendig, er foreliggende fremgangsmåte relativt fleksibel når det gjelder valg av blandeinnretninger. Eksempler på blandere som kan anvendes, omfatter således turbinblandere, skovlblandere, propéll-blandere, tumleblandere og blandere av sentrifugalhjultypen.

En "chopper"-pumpe foretrekkes som blander.'

En av hovedfordelene med foreliggende oppfinnelse er at

fisk av liten og middels størrelse, f.eks. opptil 15 cm x 37,5, ikke trenger å være oppskåret eller opphakket før blandetrinnet. Under de blandebetingelser som nå foreslås, blir fiskematerialet automatisk opphakket og'flytendegjort uten å bli uhåndterlig viskøst og belaster derfor ikke blande- eller pumpeutstyret. Hvis fisk av relativt stor størrelse, f.eks. småhai, skal flytendegjøres, kan det være ønskelig å oppdele slik fisk til passende størrelse, fortrinnsvis innen det ovenfor angitte område for fisk av liten og middel størrelse, for lettere behandling. Det vil forstås av fagmannen at det ikke er nødvendig å anvende hel fisk for å foreta foreliggende fremgangsmåte. Fiskeavfall og annet avfall fra fiskeindustrien i på forhånd opphakket til-stand, kan anvendes som tilførselsmateriale i blandetrinnet.

Papain kan nevnes som enzym som kan initiere og akselerere flytendegjøringsprosessen. Syrer, spesielt organiske syrer, foretrekkes, og disse kan være lavere-monokarboksylsyrer, slik som maursyre og propionsyre. Maursyre er imidlertid mest foretrukket. Additivet kan tilsettes til fisken enten før blandetrinnet, f.eks. under det preliminære oppdelings- eller opphakkingstrinn, hvis man foretar et slikt trinn, eller under blandetrinnet;

Forholdet mellom additiv og tilførsel av fisk i blandingen ved blandetidspunktet i tanken er fortrinnsvis mellom 0,1

og 5,0 vekt-%. Innen disse områder vil de optimale konsen-trasjoner naturlig avhenge av den type fisk som flytende-gjøres, f.eks. fiskens vanninnhold og oljeinnhold o.l., og mengden av på forhånd dannet flytende fiskehydrolysat i blandingen.

Forholdet mellom på forhånd dannet flytende fiskehydrolysat og fisketilførsel er fortrinnsvis mellom 2:1 og 1:3, be-regnet som vekt.

Ved begynnelsen av behandlingen vil det være nødvendig å

tilveiebringe den første tilførsel av fiskehydrolysat. Dette kan oppnås ved å omrøre opphakket fisk med varmt vann sammen med eventuelle konvensjonelle additiver, fortrinnsvis de som gir det nødvendige sure miljø for dannelse av en pH-verdi på 4 eller under dette for å hindre bakteriell ødeleggelse. Når all fisken er blitt f lytendeg jort, blir. i det minste en del av blandingen pumpet til lager.

Ved å anvende en del av denne flytendegjorte fisk som medium, flytendegjøres en første porsjon av fisk cg additiv ifølge oppfinnelsen ved konstant og hurtig omrøring.

En annen porsjon fisk kan likeledes flytendegjøres, og denne kan deretter deles; en del benyttes for ytterligere fiske-tilsetning, og den andre del lagres. Etter 5 eller 6 slike operasjoner, har det fremstilte hydrolysat vesentlig samme næringsverdi som den fisk som benyttes, og kontinuerlig operasjon på denne måte kan utføres så langt man vil. Hydrolysat fremstilt ved oppstartingstrinnet er et verdifullt f6r og kan benyttes for grisef6r idet dietten på passende måte reguleres etter det overskudd vann som er tilstede.

Hastigheten med hvilken fisk flytendegjøres avhenger av råmaterialet, dets ferskhet og prosesstemperaturen. Det er funnet at fet fisk flytendegjøres hurtigere enn avfall av "white fish" (f.eks. hyse, hvitting eller sik), og fersk fisk flytendegjøres lettere enn gammel fisk. Det er derfor ønskelig å utsette fisk for flytendegjøring umiddelbart etter mottaging av råmaterialet.

Flytendegjøringsprosessen er også temperaturavhengig. Temperaturer på minst 20°C anvendes, fortrinnsvis mellom 20 og 4 0°C. Ved høyere temperaturer har man funnet at enzymer som er ansvarlig for flytendegjøring, deaktiveres.

Oppfinnelsen illustreres ytterligere under henvisning til de medfølgende tegninger.

Apparat En blandetank (1) er forsynt med en "chopper"-pumpe (2) som kan foreta resirkulering inn i tanken (1) via en enveisventil (3) eller pumping til lager (A) og (B) via et utløp (4), samt innløpsrør (5) og (6) hhv. for fisketilførsel og vandig maursyre. Utløpet (4) er forbundet med lagrings-tanker (A) og (B) via enveisventiler (7), (8) og (9). En pumpe (12) er forbundet med hver av lagringstankene (A) og

(B) for å fjerne flytende fiskehydrolysat fra disse tanker via enveisventiler (10) og (11), respektivt. En pumpe (12)

er videre forbundet med blandetanken (1) via en enveisventil (15) og tilbake til lagringstanken (A) og (B) for resirku-lasjon via enveisventiler (14) og (8), og (14) og (9), respektivt.

Prosess

1. 0,5 tonn fisk føres med jevn hastighet sammen med 16 1 maursyre (3,5 vekt-% 85% maursyre) via innløpsrør (5) og (6)

respektivt inn i en blandetank (1) inneholdende 0,5 tonn varmt vann (30-40°C). 2. Omrøringen og sirkulasjonen av blandingen i tanken (1) startes ved å lukke ventilen (7) og åpne ventilen (3), og sirkulasjonen fortsettes i 1 time. 3. Deretter pumpes halvparten av væsken i blandetanken (1) inn i lagringstanken (A) ved å lukke ventilene (3) og (9) og åpne ventilene (7) og (8). Væske pumpet inn i lagringstanken (A), resirkuleres kontinuerlig ved åpning av ventilene (8), (10), (13) og (14), lukking av ventilen (15) og opp-starting av pumpen (12). 4. Sirkulasjon og omrøring i blandetanken (1) fortsettes ved lukking av ventilen (7) og åpning av ventilen (3). Samtidig tilsettes ytterligere 0,5 tonn fisk og 16 1 maursyre, som før, til blandetanken (1) via innløpet (5), og blanding fortsettes i ytterligere 0,5 timer. Deretter tilsettes ytterligere 1 tonn fisk og 32 1 maursyre, som før, til blandetanken (1), og omrøring og sirkulasjon fortsettes. 5. Operasjonene 3 og 4 ovenfor gjentas for kontinuerlig fremstilling av fiskehydrolysat.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av fiskehydrolysat, karakterisert ved at man blander fisk med på forhånd dannet fiskehydrolysat og et additiv som kan initiere og akselerere flytendegjøringsprosessen, hvilket additiv velges fra organiske syrer, mineralsyrer, salter derav, enzymer og blandinger derav, idet forholdet mellom additivet og tilført fisk i blandingen er mellom 0,5 og 30 vekt-%, og idet forholdet mellom på forhånd dannet flytende fiskehydrolysat og tilført fisk er mellom 10:1 og 1:10 etter vekt, og at flytendegjøringen utføres ved en temperatur på minst 20°C.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som organisk syre anvendes en lavere-mono-karboksylsyre, fortrinnsvis maursyre.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et forhold mellom additiv og tilført fisk i blandingen mellom 0,1 og 5 vekt-%.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det anvendes et forhold mellom på forhånd dannet flytende fiskehydrolysat og tilført fisk på mellom 2:1 og 1:3 etter vekt.