NO316051B1 - Fremgangsmåte til å isolere en proteinsammensetning fra en muskelkilde og proteinsammensetning - Google Patents
Fremgangsmåte til å isolere en proteinsammensetning fra en muskelkilde og proteinsammensetning Download PDFInfo
- Publication number
- NO316051B1 NO316051B1 NO19974671A NO974671A NO316051B1 NO 316051 B1 NO316051 B1 NO 316051B1 NO 19974671 A NO19974671 A NO 19974671A NO 974671 A NO974671 A NO 974671A NO 316051 B1 NO316051 B1 NO 316051B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- protein
- composition
- stated
- rich
- muscle tissue
- Prior art date
Links
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 270
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 270
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 156
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 67
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims abstract description 87
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 44
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims abstract description 29
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 25
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 81
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 claims description 58
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 25
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 15
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 claims description 4
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 claims description 3
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 claims 6
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 abstract description 230
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 13
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 7
- 230000006920 protein precipitation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 78
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 50
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 36
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 16
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 16
- 102000008934 Muscle Proteins Human genes 0.000 description 15
- 108010074084 Muscle Proteins Proteins 0.000 description 15
- 235000019465 surimi Nutrition 0.000 description 15
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 13
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 12
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 241000269821 Scombridae Species 0.000 description 11
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 11
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 11
- 235000020640 mackerel Nutrition 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 10
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 9
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 description 8
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 8
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 8
- 241000276438 Gadus morhua Species 0.000 description 7
- 108010052285 Membrane Proteins Proteins 0.000 description 7
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 7
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 241000252203 Clupea harengus Species 0.000 description 6
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 5
- 239000002577 cryoprotective agent Substances 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 235000019514 herring Nutrition 0.000 description 5
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 5
- 241000894007 species Species 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 5
- 102000018697 Membrane Proteins Human genes 0.000 description 4
- 241000736062 Scomber scombrus Species 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- -1 citric acid Chemical class 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 4
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 4
- 235000020993 ground meat Nutrition 0.000 description 4
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 4
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 description 4
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 3
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N all-cis-5,8,11,14,17-icosapentaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N 0.000 description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 3
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000012223 aqueous fraction Substances 0.000 description 3
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 3
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 235000020669 docosahexaenoic acid Nutrition 0.000 description 3
- 235000020673 eicosapentaenoic acid Nutrition 0.000 description 3
- 229960005135 eicosapentaenoic acid Drugs 0.000 description 3
- JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N eicosapentaenoic acid Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 3
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 3
- 235000013594 poultry meat Nutrition 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 3
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 3
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 3
- GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N (±)-α-Tocopherol Chemical compound OC1=C(C)C(C)=C2OC(CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000239366 Euphausiacea Species 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- 241000442132 Lactarius lactarius Species 0.000 description 2
- 241001417902 Mallotus villosus Species 0.000 description 2
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 2
- 150000004074 biphenyls Chemical class 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 210000004292 cytoskeleton Anatomy 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 235000004213 low-fat Nutrition 0.000 description 2
- 235000010746 mayonnaise Nutrition 0.000 description 2
- 239000008268 mayonnaise Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 2
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 2
- 230000007065 protein hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 230000017854 proteolysis Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 235000014438 salad dressings Nutrition 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 2-thiobarbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=S)N1 RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 description 1
- 241000555825 Clupeidae Species 0.000 description 1
- 241001454694 Clupeiformes Species 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- 241000238424 Crustacea Species 0.000 description 1
- 102000010831 Cytoskeletal Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010037414 Cytoskeletal Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108010028690 Fish Proteins Proteins 0.000 description 1
- 235000019687 Lamb Nutrition 0.000 description 1
- 241000237852 Mollusca Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 206010034203 Pectus Carinatum Diseases 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930003427 Vitamin E Natural products 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;hydrate Chemical compound O.CC(O)=O PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000019513 anchovy Nutrition 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 239000007798 antifreeze agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 229940072107 ascorbate Drugs 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N chloroform;methanol Chemical compound OC.ClC(Cl)Cl WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001841 cholesterols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 239000012738 dissolution medium Substances 0.000 description 1
- DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N docosa-2,4,6,8,10,12-hexaenoic acid Chemical class CCCCCCCCCC=CC=CC=CC=CC=CC=CC(O)=O DVSZKTAMJJTWFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000009447 edible packaging Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000015203 fruit juice Nutrition 0.000 description 1
- WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N gamma-tocopherol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC1CCC2C(C)C(O)C(C)C(C)C2O1 WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- GZQKNULLWNGMCW-PWQABINMSA-N lipid A (E. coli) Chemical compound O1[C@H](CO)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OC(=O)C[C@@H](CCCCCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCCCC)[C@@H](NC(=O)C[C@@H](CCCCCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC)[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](OC(=O)C[C@H](O)CCCCCCCCCCC)[C@@H](NC(=O)C[C@H](O)CCCCCCCCCCC)[C@@H](OP(O)(O)=O)O1 GZQKNULLWNGMCW-PWQABINMSA-N 0.000 description 1
- 235000013622 meat product Nutrition 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000021032 oily fish Nutrition 0.000 description 1
- 235000020660 omega-3 fatty acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920006280 packaging film Polymers 0.000 description 1
- 239000012785 packaging film Substances 0.000 description 1
- 235000015927 pasta Nutrition 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003017 phosphorus Chemical class 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 1
- 230000004853 protein function Effects 0.000 description 1
- 230000004850 protein–protein interaction Effects 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 235000019512 sardine Nutrition 0.000 description 1
- 235000013580 sausages Nutrition 0.000 description 1
- 235000014102 seafood Nutrition 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000019830 sodium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 1
- 235000011496 sports drink Nutrition 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 1
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007966 viscous suspension Substances 0.000 description 1
- 235000019165 vitamin E Nutrition 0.000 description 1
- 229940046009 vitamin E Drugs 0.000 description 1
- 239000011709 vitamin E Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
- C07K1/14—Extraction; Separation; Purification
-
- 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
- A23J1/02—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from meat
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
Det er tilveiebragt en fremgangsmåte for å isolere en proteinbestanddel fra dyremuskelvev. ved å blande en partikkelform av vevet med en sur vandig væske som har en pH-verdi under ca 3,5 for å fremstille en proteinrik oppløsning. En proteinrik vandig oppløsning blir adskilt fra faststoffer og lipider, inkludert membranlipider Den proteinrike vandige oppløsning kan behandles for å utføre proteinutfelling, etterfulgt av proteingjenvinning
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til å gjenvinne protein fra en kilde bestående av dyremuskel og produktet oppnådd på en slik måte Mer spesielt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte til å gjenvinne muskelprotemer fra en dyrekilde og til produktet som oppnås på denne måte
For tiden er det interesse for å utvide anvendelse av muskelprotemer som mat på grunn av deres funksjonelle og ernæringsmessige egenskaper Bedre anvendelse av disse materialer ville være spesielt viktig ved råmaterialer av lav verdi for hvilke det for tiden er liten eller ingen anvendelse til menneskelig mat Disse råmaterialer inkluderer de fete pelagiske fisk og avbenet muskelvev fra fisk og fjærfetilberedning Anvendelse av disse materialer har imidlertid blitt forhindret på grunn av tap av proteinenes funksjonalitet under bearbeiding, produktets ustabilitet på grunn av lipidoksidasjon og lite tiltrekkende egenskaper, slik som mørke farger, sterk smak, lite tiltalende utseende og dårlig tekstur Proteinfunksjonahteter som angår ernænngsforskere mest er oppløsehghet, vannholdende kapasitet, gelenng, fettbmdende evne, skumstabihsenng og emulgerende egenskaper En betydelig anstrengelse er blitt gjort for å fremstille et proteinkonsentrat fra underbenyttede fiskearter Denne anstrengelse har bare hatt begrenset suksess I et eksempel ble det tenkt nødvendig å fjerne lipider ved en organisk oppløsmngsmiddelekstraksjonsfremgangsmåte for å stabilisere produktet Dette er ikke bare dyrt og krever resirkulering av oppløsmngsmidlet, men det har også det alvorlige problem at det ødelegger proteinets funksjonelle egenskaper Som emænngssupplement kan det ikke økonomisk konkurrere med proteinene fra soya og dets dårlige oppløsehghet og vannbindende egenskaper hindrer at det kan tilsettes de fleste produkter som en funksjonell komponent
Som en alternativ tilnærming har proteinkonsentratet fra muskelvev, spesielt fisk, blitt fremstilt ved hydrolyse Denne tilnærming har forbedret noen funksjonelle egenskaper, spesielt oppløsehghet, som har tillatt at det anvendes i fremstilte supper Denne tilnærming ødelegger imidlertid andre funksjonelle egenskaper, såsom gelenngsevne Råmaterialene som kan anvendes i disse produkter er begrenset på grunn av sensitivitet overfor uønsket lipidoksidasjon Således har på det nåværende tidspunkt blitt oppnådd bare moderat suksess med relativt dyre, hvitkjøttet fisk som kilde for dyreprotem
En prosess som har hatt noe suksess til å stabilisere proteinfødevarer har vært fremgangsmåten til å produsere "surimi" Denne er blitt brukt hovedsakelig for fisk, skjønt det har vært gjort noen forsøk på å produsere et surimi lignende produkt fra andre råmaterialer, såsom avbenet hakket kjøtt fra fjærfe Ved produksjon av surimi er muskelen malt opp og vasket med en variabel mengde av vann et variabelt antall ganger Dette bestemmes av lokalisering av fabrikken og produktet som er ønsket fra den spesielle art Vann kan bli brukt i et forhold så lavt som ca 2 deler vann til 1 del fisk, opp til ca 5 deler vann til 1 del fisk, typisk blir ca 3 deler vann pr 1 del fisk benyttet Antall vasker kan vanere, generelt fra 2-5, igjen avhengig av råmaterialet, det ønskede produkt og vanntilgjengelighet 20-30 % av fiskemuskelprotemer blir oppløst når den malte muskel blir vasket med vann Disse oppløselige proteiner, kjent som sarkoplasmatiske proteiner, blir generelt ikke gjenvunnet fra vaskevannet i prosessen Dette tap er uønsket siden sarkoplasmatiske proteiner er nyttig som føde Det vaskede produktet av hakket kjøtt som inneholder proteinene i fast form blir deretter brukt til å lage protemgeler Opprinnelig ble dette brukt til å produsere "kamaboko" i Japan Kamaboko er en populær fiskepølse i hvilken den vaskede hakkede fisken blir oppvarmet inntil den geleres
Det er for tiden ment at det er nødvendig å tilsette kryobeskyttende midler til den vaskede hakkede fisken før frysing for å forhindre proteindenaturenng En typisk kryobeskyttende blanding omfatter ca 4 % sukrose, ca 4 % sorbitol og ca 0,2 % natrium tnpolyfosfat Disse komponenter forsinker denaturenng av proteiner under frysing, frossen lagring og opptining Surimi med høy kvalitet er generelt bare blitt produsert fra mager hvit fisk Store anstrengelser er blitt gjort for å bestemme hvordan kvalitetsprodukt skal fremstilles fra pelagiske fettholdige arter med mørkt kjøtt Som diskutert ovenfor har disse arter begrensninger som proteinkilde basert på stabilitet overfor lipidoksidasjon, farge, dårlig gelenngsevne, lavt utbytte og nødvendigheten av å bruke meget ferskt råmateriale Den mest vellykkede japanske fremgangsmåte til å produsere surimi fra fisk med mørkt kjøtt taper ca 50-60 % av det totale protein i muskelvevet Det kan også ha farge- og lipidstabihtetproblemer
Det er blitt foreslått av Cuq et al, Journal of Food Science, sidene 1369-1374
(1995) å tilveiebringe spisende pakkefilm basert på biofibnllære proteiner fra fisk I fremgangsmåten til å lage filmene blir proteinene fra vannvasket fiskehakkekjøtt oppløst i en vandig eddiksyreoppløsning med pH-verdi 3,0 til en endelig konsentrasjon på 2 % protein Denne sammensetning har en tilstrekkelig høy viskositet på grunn av bruk av eddiksyre slik at membranene ikke separeres ved fremgangsmåten i henhold til denne oppfinnelse Viskositeten til disse oppløsninger ble ytterligere øket ved tilsetting av 35 g glycerol pr 100 g tørrstoff for å oppnå tilstrekkelig høy oppløsningsviskositeter slik at filmen kunne dannes Disse sammensetninger inneholder utilstrekkelige konsentrasjoner av vann til å unngå meget viskøse oppløsninger eller geler Således kan de uønskede ikke-proteinfraksjoner inkludert membranhpider som påvirker produktkvaliteten ikke fjernes fra proteinfraksjonen I tillegg gir anvendelse av eddiksyre en sterk lukt til materialet som i stor grad ville begrense dets anvendelse som et fødeprodukt
Det er også blitt foreslått av Shahidi og Onodenalore, Food Chemistry, 53 (1995), 51-54, å utsette avbenet, hel lodde til vasking i vann etterfulgt av vasking i 0,5 % natnumklorid, fulgt av vasking i natrium bikarbonat Serien av vasker, inkludert den som bruker natrium bikarbonat, ville fjerne mer enn 50 % av muskelproteinene Essensielt alle av de sarkoplasmatiske proteiner vil fjernes Endelig rest ble videre vasket for å fjerne rest bikarbonat Det vaskede kjøttet ble deretter suspendert i kaldt vann og oppvarmet til 70°C i 15 min Denne varmebehandling er tilstrekkelig til å "koke" fiskeproteinene, for derved å denaturere dem og redusere eller eliminere deres funksjonelle egenskaper Dispersjonen blir sentrifugert ved 2675 x g i 15 min og proteinet i supematanten blir bestemt ved pH-verdi mellom 5 og 10,0 Dispersjonen nødvendiggjorde oppvarming på 100°C for å redusere viskositet Den reduserte viskositet var imidlertid enda mye større enn den som oppnås ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse De resulterende suspensjoner til Shahidi og Onodenalore var tilstrekkelig konsentrerte slik at membranhpider ikke kan adskilles fra proteinet ved sentnfugering
Shahidi og Venugopal, Journal of Agncultural and Food Chemistry, 42 (1994) 1440-1448 beskriver en fremgangsmåte for å utsette atlantisk sild for vasking i vann etterfulgt av vasking med vandig natrium bikarbonat Igjen fjerner denne prosessen mer enn 50 % av muskelproteinene, inkludert de sarkoplasmatiske proteiner Det vaskede kjøtt ble homogenisert og pH-verdien variert mellom 3,5 og 4,0 med eddiksyre Som nevnt ovenfor gir eddiksyre en meget viskøs suspensjon under disse betingelser og tillater ikke separasjon av membranhpider fra proteiner ved sentnfugering I tillegg blir det et luktproblem av den flyktige eddiksyren
Venugopal og Shahidi, Journal of Food Science, 59 2 (1994) 265-268, 276 beskriver også en fremgangsmåte til å behandle hakket atlantisk makrell suspendert i vann og iseddiksyre ved en pH-verdi på 3,5 Dette gir et matenale som er altfor viskøst til å tillate separasjon av membranhpider fra protein ved sentnfugenng Det har også luktproblemer forårsaket av eddiksyre
Shahidi og Venugopal, Meat Focus International, oktober 1993, side 443-445 beskriver en fremgangsmåte til å danne homogenisert sild, makrell eller lodde i vandige væsker som har en pH-verdi så lav som ca 3,0 Det er rapportert at eddiksyre reduserer viskositeten til sildedispersjoner, øker viskositeten til makrelldispersjoner til å danne en gel og utfeller loddedispersjoner Alle disse preparatene ble mitielt vasket med natrium bikarbonat og ville fjerne en betydelig andel av proteinet, inkludert de sarkoplasmatiske proteiner Intet prosesstrmn er beskrevet som tillater separasjon av proteiner fra membranhpider
Følgelig vil det være ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte til å gjenvinne en stor andel av tilgjengelig musk el protein fra en dyrekilde Det vil også være ønskelig å tilveiebringe en slik prosess, som tillater anvendelse av muskelproteinkilder som for tiden er underutnyttet som næringskilde, såsom fisk som har et høyt fett- eller oljeinnhold Videre vil det være ønsket å tilveiebringe en slik prosess som gjenvinner hovedsakelig hele proteinmnholdet i det bearbeidede nænngsmiddelmaterialet I tillegg vil det være ønskelig å tilveiebringe en slik prosess som produserer et stabilt, funksjonelt proteinprodukt som er spesielt nyttig for menneskelig konstruksjon
Det er derfor en hensikt å tilveiebringe en fremgangsmåte til gjenvinning av protein for dyremuskel uten ovennevnte ulemper Denne hensikt er oppnådd med foreliggende oppfinnelse, kjennetegnet ved de vedlagte krav
Foreliggende oppfinnelse er basert på våre nylig oppdagede egenskaper til myofibnllære proteiner i muskelvev, som tillater at de bearbeides ved lav pH-verdi, under ca 3,5 Muskelvev (fisk eller kjøtt) blir revet i stykker for å danne partikler, slik som ved maling eller homogenisering med nok vann og ved en pH-verdi som oppløser hovedparten, fortrinnsvis hovedsakelig alt det tilgjengelige protein og reduserer viskositeten for å tillate lett adskillelse av uoppløselige materialer fra den oppløste sammensetning Oppløsningen blir utført ved en lav pH-verdi under ca 3,5, men ikke så lav at den utviser hovedsakelig ødeleggelse av proteinene, fortrinnsvis mellom ca 2,5 og 3,5 Denne fremgangsmåten adskiller seg fra de konvensjonelle fremgangsmåter ved at de viktigste myofibnllære proteiner aldri oppløses i den konvensjonelle fremgangsmåten I den konvensjonelle fremgangsmåte blir myofibnllære proteiner ganske enkelt vasket i vann eller i vann som er blitt gjort lett alkalisk for å fjerne vannoppløsehge materialer som fører til tap av produktkvalitet Uheldigvis fjerner denne konvensjonelle fremgangsmåte også vannoppløsehge sarkoplasmatiske proteiner
1 en eventuell utforming av foreliggende oppfinnelse kan det ødelagte muskelvev blandes med en vandig oppløsning for å gi en pH-verdi mellom ca 5,0 og 5,5 for å tilveiebringe en suspensjon av muskelpartikler som lettere kan behandles for å oppløse proteiner i den påfølgende lave pH-verdibehandhngstnnnet for å fremstille en oppløsning som har en tilstrekkelig lav viskositet, dvs en ikke-gel, slik at den lett kan bearbeides Ved å utøve dette eventuelle preliminære trinn ved en pH-verdi mellom ca 5,0 og ca 5,5 blir det oppnådd en homogen suspensjon hvori proteinene ikke suger opp store konsentrasjoner av vann Således blir reduserte vannvolumer fremstilt, som må behandles for å gi den ønskede lave pH-verdi i det påfølgende oppløsmngstrmnet
I fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse kan andre eventuelle trinn inkludere lnitiell fjerning av mørk muskel dersom dette er ønsket Et alternativt eventuelt trinn er det hvor overskuddsolje først fjernes ved sentnfugering eller pressing av malt muskel før det tilsettes vann og syre Etter at muskelproteinene er blitt oppløst blir de sentrifugert med en tilleggskraft for å sedimentere membrandelen av vevet og forårsake at ikke-membran lipidene flyter opp til toppen av den resulterende sammensetning hvor de kan danne et lag Disse lipider kan skummes av og den oppløselige superaatant, proteinnke fraksjon blir gjenvunnet f eks ved dekantenng
Den gjennvunne supernatant blir deretter behandlet for å felle ut proteinene, såsom ved å heve dens pH-verdi til mellom ca 5,0 og 5,5, tilsetting av salt, kombinasjon av salttilsetmng og øknmg i pH-verdi, anvendelse av et kopresipiterende middel, såsom polysakkandpolymer eller liknende for å gjenvinne et proteinprodukt som inneholder myofibnlære proteiner og en signifikant andel av det sarkoplasmatiske protein i de onginale muskelvevsproteiner Proteinproduktet er hovedsakelig fritt for membranprotein som er tilstede i det onginale dyrevevet i prosessmatematenalet Disse membranproteiner blir gjenvunnet i sedimentet som resulterer fra sentnfugenngstnnnene fremsatt ovenfor Det hovedsakelige fravær av membranproteiner i produktet i henhold til foreliggende oppfinnelse adskiller det fra for tiden tilgjengelige fremgangsmåter som produserer produkter som inneholder betydelige andeler av det onginale membranprotein i det onginale dyrevevsnænngsmiddel
1 en alternativ fremgangsmåte behøver ikke dette utfellingstnnn å utføres for å gjenvinne proteinproduktet Proteinproduktet kan behandles direkte uten å heve dets pH-verdi shk som ved utfelling med et salt og spraytørking kan anvendes f eks i sure fødevarer Alternativt kan den proteinrike oppløsning med lav pH-verdi behandles for å forbedre dens funksjonelle egenskaper, såsom med en sur proteolyttisk enzymsammensetmng eller ved fraksjonering av proteinene
Den utfelte proteinsammensetmng gjenvunnet ved tilstand med høyere pH-verdi kan ytterligere behandles for å fremstille et fødeprodukt Slik ytterligere behandling kan inkludere lyofihsenng, frysing med eller uten en tilsatt kryobeskyttende sammensetning og med eller uten å heve dets pH-verdi eller gelermg ved å heve dets pH-verdi Fig 1 er et generelt skjematisk diagram som illustrerer fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen Fig 2 er et skjematisk diagram av en konvensjonell fremgangsmåte i henhold til kjent teknikk Fig 3 er et skjematisk riss av en forbedret konvensjonell fremgangsmåte i henhold til kjent teknikk Fig 4 er et skjematisk riss av en foretrukket prosess i henhold til foreliggende oppfinnelse
I henhold til foreliggende oppfinnelse blir en muskelvevskilde av protein istykkerrevet for å danne partikler såsom ved maling, homogenisenng eller lignende som et eventuelt preliminært tnnn, malt og blandet med en vandig væske ved en pH-verdi under ca 3,5 og ved et forhold mellom volum av vandig væske og vekt av vev for å danne en vandig sammensetning som ikke har en uønsket høy viskositet, som gjør separasjon av membranbestanddeler fra proteinene vanskelig Typisk er forholdet mellom volum av vandig væske og vekt av vev større enn ca
7 1, fortrinnsvis større enn ca 9 1 Ved å utnytte disse betingelser som pH-verdi og forhold mellom vandig væskevolum og vevsvekt, blir protemkomponenten i vevet oppløst i den vandige væske mens gelermg av sammensetningen unngås i dette
tnnn eller i et påfølgende separasjonstnnn pH-verdien må ikke være så lav at den ødelegger en betydelig mengde av proteinet over den tidspenode som proteinet er i oppløsning, dvs under ca pH-verdi = 1,0 Proteindenaturenng og proteinhydrolyse er også en funksjon av temperatur og tid i oppløsning med øket temperatur og øket tid i oppløsning fasihteres proteindenaturenng og proteinhydrolyse Således er det ønskelig å redusere oppløsningstemperatur og den tiden proteinet er i oppløsning, særlig når en lavere pH-verdi i proteinoppløsningen blir oppnådd, f eks , ca 2,0 eller lavere Den vandige sammensetning kan også inneholde komponenter som ikke degraderer eller hydrolyserer proteinene i oppløsning, såsom salter, f eks natnumklond eller lignende Ionestyrken til oppløsningen bør opprettholdes under ca 200 mM for å unngå protemutfelhng
Proteinoppløsningen med lav pH-verdi blir deretter behandlet for å adskille uoppløselige elementer, inkludert lipider, fettstoffer, oljer, ben, hud, membranvev og lignende for å danne den vandige oppløsning av protein med lav pH-verdi, såsom ved sentnfugering Denne adskillelsen fasihterer stabiliteten til det gjenvunne protein, spesielt siden det er fritt for membranhpider Denne proteinoppløsning med lav pH-verdi adskiller seg fra proteinsammensetmng med lav pH-verdi i henhold til kjent teknikk ved at den hovedsakelig største delen av proteinene forblir i oppløsning og danner ikke en gel, selv ikke under sentnfugenng, slik at de uoppløselige urenhetene kan adskilles fra proteinet Disse uoppløselige urenheter inkluderer membranhpider som i seg selv degraderer og gjør produktet uakseptabelt Ved å bruke sentnfugering som et separasjonsmiddel og forholdet mellom vevsvekt til volum av vandig væske er under ca 1 20, separeres den sentrifugerte sammensetning generelt i fire faser hvor toppfasen omfatter en lettfase som inneholder nøytrale lipider, en vandig væskefase som inneholder hovedsakelig mesteparten av proteinene, en sediment- eller pelletfase som inneholder faststoffer, inkludert ben, hud, cellemembran og membranhpider En fjerde fase plassert mellom den vandige væskefase og pelletfasen omfatter en gelhknende fase som inneholder en hovedsakelig mindre del av proteinene i form av fanget protein Denne gelhknende fase kan gjenvinnes og resirkuleres enten oppstrøms eller nedstrøms i fremgangsmåten for å gjenvinne dette fangede protein Ved å benytte proteinsammensetninger hvor forholdet mellom vevsvekt og vandig væskevolum er over ca 1 20, blir dette gelhknende lag ikke dannet og hovedsakelig alt proteinet er tilstede i den vandige væskefase
I et eventuelt preliminært tnnn blir det ødelagte dyremuskelvev blandet med en sur vandig oppløsning til en pH-verdi på ca 5,0 til ca 5,5 Deretter blir pH-verdien til blandingen redusert med syre som beskrevet ovenfor for å oppløse proteinet Det er bhtt funnet at dette preliminære blandingstnnn tilveiebringer proteinoppløsninger med redusert viskositet i behandhngstnnnet med lav pH-verdi, beskrevet ovenfor og derfor fremhjelper prosessens letthet til å separere uoppløselige midler fra det oppløste protein
På dette punkt kan den oppløste sammensetning fraksjoneres for å gjenvinne en særlig ønsket proteinfraksjon eller avledet produktfraksjon hvis ønsket ved størrelseseksklusjonskromatografi eller andre teknikker basert på egenskaper hos proteinene, andre enn molekylær størrelse, siden matenalene blir oppløst i en oppløsning med lav viskositet Alternativt kan proteinene i oppløsning dehydreres f eks ved spraytørking for å fremstille et funksjonelt protein til anvendelse i sure fødevarer, såsom salatdressing, majones, geler eller som et ernæringssuplement til fruktjuicer, sodaer eller liknende Dette punkt i fremgangsmåten tilveiebringer et egnet tidspunkt til å behandle oppløste proteiner med sure protelyttiske enzymer, dersom ønskelig for å modifisere proteinene til å forbedre deres funksjonelle egenskaper som ønsket Noe begrenset proteolyse kan skje ved den lave pH-verdi Denne proteolyse avhenger av tid, temperatur og spesifikk pH-verdi
Den gjenvunne proteinrike supernatant kan deretter justeres til en pH-verdi hvor essensielt alle proteinene felles ut Denne pH-verdi vil vanere avhengig av hvilket dyr proteinkilden kommer fra og er generelt mellom ca 5,0 og ca 5,5, mer vanlig mellom ca 5,3 og ca 5,5 Proteinene kan gjenvinnes igjen, såsom ved sentnfugenng eller med et polymert utfelhngsmiddel, f eks et polysakkand eller kombinasjon derav eller liknende Ikke bare er alle myofibnllære og cytoskjellettproteiner gjenvunnet, men også den oppløselige sarkoplasmatiske proteinfraksjon som tidligere er blitt oppløst ved den reduserte pH-verdi under ca 3,5 blir utfelt ved å heve pH-verdien til mellom ca 5,0 og 5,5 Denne gjenvinning av sarkoplasmatiske proteiner er ikke observert når prøvens pH-verdi blir direkte redusert til ca 5,5 og sentrifugert Det er nødvendig å oppnå den lave pH-verdien og deretter returnere til pH-verditilstanden hvor proteinutfelhng blir utført for å forhindre dette proteintap Når den lave pH-verditilstanden ikke preliminært oppnås er proteintapet generelt mellom ca 20 og 30 % av det oppnnnelige proteinet matet inn i prosessen, først og fremst på grunn av tap av sarkoplasmatisk protein Det utfelt proteinet blir adskilt fra de vandige væskesammensetninger som inneholder oppløselige urenheter såsom metabolitter med lav molekylvekt, sukkere, fosfater og/eller nukleotider Alternativt kan proteinutfelhng oppnås ved utfellende polymerer, såsom polysakkander, ladede polymerer, marine hydrokolloider inkludert alginater eller karagenan eller liknende, enten alene eller i kombinasjon med sentnfugering Mens søkerne ikke har til hensikt å bh bundet av en spesiell teori for å understøtte ubevist protemgj en vinning, kan den økede gjenvinning skyldes enten molekylære forandnnger i de sarkoplasmatiske proteiner, hvon de blir uoppløselig ved den pH-verdi, eller de kan bindes lettere til de myofibnllære og cytoskjellettproteiner på grunn av molekylære forandringer i de sistnevnte proteiner Alternativt kan det være at de myofibnllære og cytoskjellettproteinene åpnes opp og tilveiebringer flere bindingsseter for de sarkoplasmatiske proteiner
Hastigheten med hvilken pH-verdien for optimal utfelling blir nådd kan ha en virkning på naturen til assosieringen til de oppsamlede proteiner Hurtig forandring i pH-verdi ved direkte tilsetting av base kan fremstille en aggregert masse av proteiner, mens en langsom forandring i pH-verdi, f eks den oppnådd ved dialyse, kan tillate proteiner spesifikt å assosieres med de proteiner som de normalt assosieres med i fibnllene
Enhver syre som ikke uønsket kontaminerer endeproduktet kan anvendes til å senke pH-verdien, såsom organiske syrer inkludert sitronsyre, mahnsyre tartarsyre eller liknende, eller mineralsyre såsom saltsyre eller svovelsyre eller liknende, eller blandinger derav Sitronsyre som har gunstige pKB-verdier er en foretrukket syre for denne fremgangsmåten Tilstrekkelig sitronsyre tilveiebringer adekvat bufferkapasitet med pH-verdi 3 og pH-verdi 5,5 og deretter kan saltsyrer anvendes til å redusere pH-verdien til den ønskede verdi Syrer som har signifikant flyktighet som gir uønsket lukt, såsom eddiksyre eller smørsyre er uønsket 1 tillegg bør syren gi en redusert viskositet til det protinholdige produkt slik at membranbestanddelene kan adskilles fra proteinet Likeledes kan enhver av flere baser brukes til å heve pH-verdien Det er foretrukket å tilsette et polyfosfat siden dette også funksjonerer som en antioksidant og forbedrer muskelproteinets funksjonelle egenskaper
Det utfelte proteinet kan eventuelt behandles på mange måter F eks kan dets pH-verdi heves til nøytralitet, og kryobeskyttende midler tilsettes og fryses til å fremstille en typisk "surimi" Surimi fremstilt ved denne fremgangsmåtgen har utmerket kvalitet mens lipidoksidenngslukt unngås Det "sanne strekk" (true stram) (et mål på proteinkvalitet) har vært så høyt som 2,8 for lys muskel fra torsk og 2,6 for lys muskel fra makrell som dyreproteinkilder Produktet har lite eller intet lipid Et overraskende funn er at fargen til produktet fra makrell er også meget god, og er like god som en surimi fremstilt fra mager hvit fisk, med minst en hvithetsindeks på ca 75 F eks har surimi fremstilt fra lys makrellmuskel en hvithetsindeks på 78,3, godt innenfor området til Gradering A A Alternativt kan det utfelte protein dehydreres etter tilsetting av midler som for tiden brukes for fremstilling av surimi, såsom stivelser for å hindre aggregering av proteinet, såsom men ikke begrenset til negativt ladede forbindelser til anvendelse i produksjon av produkter såsom geler, emulgerende midler og viskositetsutviklere Det utfelte protein kan også igjen gjøres surt til en pH-verdi fra ca 2,5 til 3,5 ved å bruke mindre væskevolum enn det tidligere inneholdt for å konsentrere proteinet før dehydrering Dette tilveiebringer energisparinger for dehydrenngstnnnet I tillegg kan de gjenvunne proteinsammensetninger fraksjoneres for å gjenvinne proteinbestanddeler Det resulterende produktet er nyttig som en ingrediens i produkter såsom de beskrevet ovenfor
Foreliggende oppfinnelse forbedrer kjent teknikk ved at
1 Fjerning av hovedsakelig alle lipidene stabiliserer produktet mot oksidasjon Dette gjør fremgangsmåten spesielt nyttig med fett muskelvev som en nænngsmiddelsammensetning, som er typisk for billige råmaterialer, såsom vil finnes i de fete pelagiske fiskearter eller avbenet fjærfekjøtt 2 Fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse tilveiebringer øket utbytte av protein Mer enn ca 90 % av protein blir typisk oppnådd fra lyst muskelvev med fremgangsmåten i foreliggende oppfinnelse, mens fremgangsmåter i henhold til kjent teknikk tilveiebringer mindre enn ca 60 % proteingj en vinning 1 noen tilfeller er proteinutbyttet oppnådd med foreliggende oppfinnelse så høyt som ca 95 % 3 Det forbedrede utbytte av protein som produkt betyr at det er mindre protein å gjenvinne/fjeme i avfallsvannet, slik at biproduktforurensning reduseres 4 Det er ikke nødvendig i fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse å kreve meget ferskt produkt som utgangsmateriale, selv når pelagisk fisk blir brukt som et slikt materiale Gode resultater er blitt oppnådd med frossen pelagisk fisk, såsom pelagisk fisk frosset mer enn 1 år, og til og med harskt som vist ved å ha 150 TABRS som er et karakteristisk resultat av oksidasjon F eks har hodeløs og sløyet lodde lagret ved ca -20°C i frossen tilstand for en forlenget tidsperiode på ca 1 år (harskt) som utgangsmateriale istand til å tilveiebringe et produkt med strekk- og belastningsverdier på henholdsvis 2,37 og 45 kPa Evnen til fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen til å benytte ikke ferskt, og til og med frossen fisk, er meget viktig for en fiskeflåte som fanger fisken og tillateT anvendelse av kystbaserte fabrikker for å utføre prosessen i henhold til oppfinnelsen, siden den eliminerer kravet til å bruke ferske fiskefiletkilder som nå er krevet ved de prosesser som for tiden er tilgjengelige 5 Fargen til produktet i henhold til foreliggende oppfinnelse er meget
forbedret over fargen til produkter i henhold til kjent teknikk Fargen til surimi som nå fremstilles fra pelagisk fisk med for tiden tilgjengelige fremgangsmåter er typisk gråaktig i farge, med en høy Hunter "b" verdi En hvit farge så god eller bedre enn beste gradering av surimi laget av mager, fisk med hvitt kjøtt fra for tiden tilgjengelig fremgangsmåte, blir oppnådd ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse fra muskel hos makrell som utgangskilde for dyreprotein Som et matningsmatenale for prosessen tilveiebringer lys muskel fra fisk lagret mellom 2 og 3 dager på is typisk et produkt i henhold til foreliggende oppfinnelse som har "L", "a", "b" verdier på 78,4, -0,89 og 2,0 med en hvithetsindeks på 78,3 eller bedre
6 I fremgangsmåter i henhold til kjent teknikk blir hovedparten av muskelproteinene uoppløselig gjennom hele prosessen Prosessen i henhold til foreliggende oppfinnelse oppløser tilnærmet 98 % av muskelproteinene og kan lett tilpasses til et utgangsmateriale for prosessen som omfatter et produkt ved konvensjonelle avbeningsmaskiner, siden oppløsningen av proteinet tillater fullstendig fjerning og adskillelse av ben- eller hudfragmenter fra de ønskede proteinfraksjoner, som er betraktet som viktige ulemper i for tiden tilgjengelige sunmiprodukter Prosessen i henhold til foreliggende oppfinnelse eliminerer behovet for et raffineringsapparat som fører til tap av proteinprodukter Denne fordel tillater bearbeiding av hel fisk heller enn fileter med påfølgende økning i
utbytte
7 Det er mulig med foreliggende oppfinnelse å redusere de toksiske komponenter i fisk som er oppløselig i lipider Disse toksiske komponenter inkluderer komponenter såsom PCB (polyklonnerte bifenyler)
En selvfølgelig anvendelse for fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse er å benytte materialer som ikke er tilgjengelige nå som menneskelige fødevarer på grunn av sin ustabilitet og ugunstige sensoriske kvaliteter Et godt eksempel på anvendelsen i foreliggende oppfinnelse er de små pelagiske arter av fisk, såsom sild, makrell, menhaden (fisk av sildefamihen), lodde, ansjos, sardiner eller liknende som utgangsmatenaler, som for tiden er underutnyttet eller bhr brukt primært som industriell fisk og ikke for menneskelig konsumpsjon Ca halvparten av fisken som nå for tiden fanges i verden blir ikke brukt til menneskeføde En prosess som fremstiller et akseptabelt stabilt protemkonsentrat for menneskelig konsumsjon utgjør en viktig anvendelse med tilleggsverdi for dette materialet og et viktig bidrag til ernænngssituasjonen i verden F eks er det beregnede årlige opprettholdbare utbytte av makrell, menhaden og sild som er tilgjengelig ved atlanterhavskysten i de fleste stater så høy som 5 milliarder pund Fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse kan også anvendes til å bearbeide kjøtt som er gjenvunnet fra oppdrettsfisk etter at filetene har blitt fjernet Dette materialet blir nå ikke brukt til menneskelig føde Representative egnede utgangskilder for dyreprotein til fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse inkluderer fiskefileter, hodekappet og sløyet fisk, inkludert pelagisk fisk, crustacea, f eks krill, molusker, f eks blekksprut eller kylling, storfekjøtt, lam, sau eller liknende F eks er en stor mengde av mekanisk avbenet kyllingkjøtt for tiden fremstilt fra skjellettene til fuglene etter at kylhngdeler er fjernet for detaljsalg, og det er meget lite bruk for dette materialet Fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse kan benytte slike kylhngdeler til å fremstille et proteinrikt produkt som er nyttig for menneskelige formål Andre underbenyttede muskelkilder som kan tilpasses fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse inkluderer antarktisk krill, som er tilstede i meget store mengder men er vanskelig å konvertere til menneskeføde på grunn av sin lille størrelse Fremgangsmåten er også i stand til å benytte mesteparten av ustabilt muskelvev eller muskelvev av lav verdi
Et spesifikt eksempel på fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse omfatter et flertall av tnnn, inkludert eventuelle tnnn I et første trinn blir en dyreprotemkilde malt for å fremstille en sammensetning av partikler som har et høyt overflateareal som fremhjelper påfølgende prosessenng I et eventuelt andre tnnn kan den malte proteinkilden vaskes med vann, typisk med ca 1-9 eller mer volumer av vann basert på vekten av den oppmalte muskelkilden Vasking kan utføres i et enkelt tnnn eller i et flertall av trinn Når det eventuelle vasketrinn bhr utført blir den væskeoppløsehge fraksjon separert fra en uoppløselig fraksjon slik som ved sentnfugering hvor den uoppløselige fraksjon blir bearbeidet videre som beskrevet nedenfor Væskefraksjonen inneholder oppløste proteiner og lipider Mens vasketnnnet fjerner en del av de uønskede lipider fjerner den også uønskede proteiner, spesielt sarkoplasmatiske proteiner Således i et eventuelt trinn kan den væskeoppløsehge fraksjon utsettes for et separasjonstnnn, såsom ved sentnfugering til å adskille lipidene fra den proteinnke vannfraksjon Den gj enn vunne proteinrike vannfraksjon kan deretter innføres nedstrøms i en fremgangsmåte for ytterligere prosessering av den uoppløselige fraksjon fra vasketnnnet slik at proteinene i den oppløste vaskevæskefraksjonen kan gjenvinnes Den uoppløselige fraksjonen som omfatter den malte dyreproteinkilden bhr pulverisert med vann som også kan inneholde syre, såsom sitronsyre for å oppnå en pH-verdi fra ca 5,3 til ca 5,5, for å fremstille små partikler som fremhjelper deres oppløsning i et påfølgende trinn hvor pH-verdien til sammensetningen bhr redusert Ved å utføre dette tnnn ved en pH-verdi mellom ca 5,3 og ca 5,5 bhr uønsket svelling av sammensetningen unngått eller minimalisert
Sammensetningen av pulverisert proteinrik sammensetning bhr deretter blandet med en syresammensetning for å redusere pH-verdien under ca 3,5 men ikke så lavt at den signifikant ødelegger proteinet, såsom ca 2,0 eller til og med så lav som ca 1,0 Egnede syrer er de som ikke signifikant ødelegger proteinet og ikke gjør det avsluttende produkt toksisk Representative egnede syrer inkluderer saltsyre, svovelsyre eller liknende Dette fremgangsmåtetnnn utført ved lav pH-verdi er i kontrast med fremgangsmåtebetingelser i henhold til kjent teknikk med en høy pH-verdi, tett opptil nøytral pH Den resulterende sammensetning omfatter en oppløsning med lav viskositet hvor hovedsakelig alt proteinet fra dyreproteinkilden er oppløselig
Oppløsningen med den lave pH-verdien bhr fraksjonert for å adskille lipider, inkludert membranhpider fra den vandige fraksjon eller fraksjoner, såsom ved sentnfugering Ved å benytte sentnfugering omfatter det sentrifugerte produkt typisk fire lag Topplaget omfatter lette lipider som inneholder omega-3 lipider, såsom tn<g>l<y>cerider i tilfelle av fisk som kan lett gjenvinnes såsom ved skumming eller dekantenng Bunnlaget omfatter membranhpider rike på fosforhpider, kolesteroler og steroler som er tyngre enn vann på grunn av deres assosiasjon med membranproteiner og faststoffer, såsom ben når disse er tilstede Lipidfraksjonene kan også inneholde hpidoppløsehge toksiner, såsom polyklorinerte bifenyler (PCB) som er vanlig funnet i fisk som har et høyt fett- eller oljeinnhold De midtre to nivåer omfatter et øvre, proteinrikt vandig lag med lav viskositet og et nedre proteinrikt gellag Det proteinrike vandige lag blir gjenvunnet for videre bearbeiding som beskrevet nedenfor Det proteinrike gellaget kan også gjenvinnes og prosesseres for å konvertere gelen til en lavviskositetsoppløsning såsom ved tilsetting av vann, en sur vandig oppløsning eller det proteinrike vandige væskelag og resirkulere det til fremgangsmåten som gjenvinner protein
Proteinet i lavviskositetsoppløsnmgen blir deretter behandlet for å felle ut proteinene Før utfellingstnnnet kan det proteinrike gellag, som er blitt behandlet for å konvertere gelen til en lav viskositetsoppløsning, blandes med den lav viskositet vandig oppløsning eller videre behandles separat Proteinet i oppløsning ble deretter utfelt ved å heve oppløsningens pH-verdi over ca 5,0, fortrinnsvis til ca 5,5 Alternativt kan salt eller et utfellmgspolymer anvendes for å utføre utfellingen Når det ovenfor beskrevne vasketnnn for det mitielt malte vev elimineres, bhr det vannoppløsehge proteinet, særlig det sarkoplasmatiske protein fra det malte vev, gjenvunnet i dette trinn Typisk omfatter det sarkoplasmatiske protein ca 20-30 % av totalproteinet i det opprinnelige vev Fremgangsmåtene i henhold til kjent teknikk gjenvinner ikke dette proteinet Mens det lmtielle vasketnnn fjerner dette proteinet fra vevet som bhr prosessert kan det gjenvinnes i fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse som beskrevet ovenfor Til og med når dette mitielle vasketnnn inkluderes i fremgangsmåten i henhold ti I oppfinnelsen og proteinet ikke gjenvinnes, tilveiebringer fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse betydelige forskjeller siden den er i stand til å prosessere dyreproteinkilder, inkludert kilder med høyt fettinnhold og høyt oljeinnhold som ikke kan økonomisk prosesseres til å produsere mat for menneskelig konsumpsjon med de prosessene som er tilgjengelige for tiden
Fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse avviker fra produktene i henhold til kjent teknikk ved at produktet i henhold til foreliggende oppfinnelse er hovedsakelig fri for membranhpider som bhr adskilt med den nederste hpidfraksjon som beskrevet ovenfor 1 kontrast inneholder produktene i henhold til kjent teknikk mellom ca 1 og ca 2 % membranprotein basert på den totale vekten til produktene I tillegg inneholder produktet i henhold til foreliggende oppfinnelse, som omfatter primært myofibrillært protein, også signifikante mengder av sarkoplasmatisk protein Det sarkoplasmatiske protein i proteinproduktet utgjør typisk over ca 8 vektprosent, fortrinnsvis over ca 15 vektprosent og mest fortrinnsvis over ca 18 vektprosent sarkoplasmatiske proteiner, basert på den totale vekten av protein i produktet
Det utfelte produkt kan brukes direkte som en næringskilde Alternativt kan det utfelte produkt videre behandles såsom ved å fjerne en del av vannet i produktet, ved lyofilisering, frysing eller varmetørking Det resulterende produkt kan være i form av en oppløsning, en gel eller et tørt partikkelprodukt Produktet er nyttig som en "food grade" sammensetning for menneskelig konsumpsjon og har en stor variasjon av anvendelser Produktet kan anvendes f eks til å danne hoveddelen av kunstig krabbekjøtt, såvel som en nænngsmiddeltilsetning, såsom et bindemiddel eller liknende I tillegg kan produktet brukes som et emulgerende middel, som et fortykningsmiddel, som et skummiddel, som et geleringsmiddel, som et vannbindende middel eller liknende, særlig i næringsmiddelprodukter
Fig 1 illustrerer den generelle fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse inkludert noen eventuelle prosesstrinn I et eventuelt første tnnn blir en dyremuskelproteinkilde 10 innført i en konvensjonell kaldpresse eller sentnfugering eller liknende, trinn 12, hvon føden, såsom malt fisk, blir utsatt for et trykk for å adskille en vandig væske som inneholder fett og oljeT 13 fra det faste vev 15 Væsken kan deretter prosesseres i separasjonstnnn 14, såsom ved sentnfugering for å separere en strøm 16, nk på fett og olje fra en vannrik strøm 18 som inneholder oppløst protein Det faste dyrevev 15 blir deretter malt i tnnn 20 for å øke dets overflateareal Alternativt kan tnnn 12 og 20 reverseres Det malte vev 22 kan eventuelt vannvaskes i tnnn 24 for å fremstille en væskestrøm 26 og en fast strøm 28 Væskestrøm 26 kan adskilles ytterligere såsom ved sentnfugering for å fremstille en strøm 30 rik på fett og/eller olje og en vannrik strøm 32 som inneholder oppløst protein
Den faste strøm 28 blir pulverisert og dens pH-verdi redusert med en vandig sur oppløsning, til ca 5,0 til ca 5,5 i tnnn 34 Den vandige sammensetning, med lavt innhold av faststoffer 36 blir deretter blandet med syre i tnnn 38 for å redusere dens pH-verdi til mellom ca 3,0 og ca 3,5 De eventuelle, vannrike protemholdige strømmer 18 og 32 kan settes til tnnn 38 for bearbeiding den Den resulterende sammensetning med lav pH-verdi 40 blir utsatt for et adskillelsestnnn 42, såsom ved sentnfugenng eller filtrering, for å adskille en lett lipidstrøm 44 fra en tung strøm 46 som inneholder ben, hud, membran etc og fra en vandig, proteinrik fraksjon 50 som inneholder myofibnllært protein og sarkoplasmatisk protein, men er hovedsakelig fri for membranprotein Den proteinrike fraksjon 50 blir gjenvunnet i trinn 52 og dirigert til tnnn 56 hvori dets pH-verdi blir hevet til mellom ca 5,0 og ca 5,5 for å utføre utfelling av hovedsakelig alt protein i oppløsning Eventuelt kan strøm 56 behandles slik som med saltutfelling på lonestyrker over ca 200 mM, utfelling med et utfellende polymer eller kombinasjoner derav eller liknende, heller enn å bli utfelt i trinn 58 Det utfelte protein 60 kan ytterligere bearbeides i tnnn 62 såsom ved lyo fili sering, frysing i nærvær av et frysebeskyttende middel eller ved å bh gelert
De følgende eksempler illustrerer den foreliggende oppfinnelse
Eksempel 1
Dette eksempel tilveiebnnger en sammenligning av fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse med en for tiden brukt fremgangsmåte i henhold til kjent teknikk
Følgende er en beskrivelse av en fremgangsmåte utviklet for å konsentrere og ekstrahere proteiner fra muskelkilder på en måte som tillater proteinene å opprettholde sin funksjonalitet (dvs gelenng, emulgenng etc) gjennom prosessen og ved lagring Den nye sure oppløsning/utfelling (ASP)- foretrukne prosess i henhold til foreliggende oppfinnelse bhr sammenlignet med standard konvensjonell fremgangsmåte for sunmi fremstilling, såvel som en nylig forbedret konvensjonell fremgangsmåte Den forbedrede konvensjonelle fremgangsmåte ble konstruert for å fremstille en bedre gel med hvitere farge og for å fjerne mer lipid enn det som ble oppnådd ved å bruke den konvensjonelle fremgangsmåten Flytskjemaer for de tre fremgangsmåtene er vist i fig 2, 3 og 4 I alle tre fremgangsmåtene er de lmtielle tnnn, hodekapping, sløying, eventuell filetenng, rensing og hakking utført ved å bruke standard fiskbearbeidingsutstyr Det er etter disse essensielle tnnn at ASP-fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse hovedsakelig er forandret fra de andre to fremgangsmåter Målene til den konvensjonelle og forbedrede konvensjonelle fremgangsmåten er å holde proteinene under betingelser som påvirker deres uoppløsehghet, mens uønskede oppløselige komponenter vaskes vekk eller fjernes Dette resulterer imidlertid i et uønsket betydelig tap av proteiner Ved å bruke ASP-fremgangsmåten bhr betingelsene justert til å gi oppløsning av alle muskelprotemer Betingelsene er en pH-verdi mindre enn ca 3,5 men ikke så lav at den forårsaker destruksjon av proteinene, og en ionestyrke på mindre eller lik ca 200 mM
KONVENSJONELL PROSESS
De basale trinnene i den konvensjonelle fremgangsmåte er vist i fig 2 Antall ganger eller volumer i vasketnnnet kan variere Malt eller hakket fisk bhr vasket med avkjølt vann (tilnærmet hk 6°C) lenge nok og i store nok volumer til å fjerne uønskede komponenter Overvaskmg av kjøttet kan forårsake svelhng av proteinene, som er blitt vist å interferere med avvanningen og kan være skadelig for geldannelse En stor andel av de vannoppløsehge komponenter bhr fjernet i den første vasken, med relativt lite i de påfølgende vasker Tiden tilbrakt i vasken, eller oppholdstid bestemmer også vaskingens effektivitet Mellom 9 og 12 min er blitt vist å være en adekvat effektiv oppholdstid pr vask Avvanning etter hver vask bhr utført ved å bruke en roterende sil Denne anordning er en kontinuerlig rullende sil med perforeringer på ca 1 mm som tillater en delvis avvanning Salt kan tilsettes den avsluttende vasken for å fremme avvanning Etter den endelige partielle avvanning bhr det vaskede hakkekjøttet passert gjennom en raffinenngsanordning I raffinenngsanordningen bhr det vaskede hakkekjøttet presset mot en sil med 0,5 mm perforeringer under høyt trykk fra en konsentrisk transportskrue Raffineringen blir referert til som "rense"-tnnnet, hvor bare fint opphakket muskel bhr tillatt å passere gjennom perforeringene Separasjonen er imidlertid ikke fullstendig og noe produkt bhr tapt i dette tnnn Avledet til en annen lokalisering er raffineringsavfallet, som består av små ben- og hudfragmentr og mørk muskulatur, og som har en tendens til å danne partikler større enn 0,5 mm Raffineringen er effektiv til å fjerne uønskede, ikke fordøybare fragmenter, men er ikke 100 % effektiv og noen partikler kommer gjennom til hakkekjøttet Fuktighetsinnholdet på dette tnnn av produksjonen er tilnærmet 90 % Høy fuktighet tillater raffinenngsprosessen å fungere mer effektivt For å redusere fuktighetsinnholdet ned til de ønskede 80 % bhr det raffinerte hakkekjøttet plassert i en skruepresse Skruepressen, som raffinenngsanordningen, skyver hakkekjøttet mot en sil med 0,5 mm perforeringer ved å bruke en skruespiraltransport, unntagen at skruetrykket er under høyere trykk Kuldebeskyttende midler blir tilsatt det avvannede hakkekjøtt for å beskytte proteinene mot frysedenaturenng og preservere deres funksjonalitet En vanlig blanding av frysebeskyttende middel er 4 % sukrose, 4 % sorbitol og 0,2 % natnum tnpolyfosfat I det avsluttende trinn bhr produktet frosset i en platefryser som hurtig fryser produktet for å hindre proteindenaturenng som skjer ved langsom nedfrysning
FORBEDRET KONVENSJONELL PROSESS
Den forbedrede konvensjonelle prosess (fig 3) ble konstruert til å bh anvendt for fisk med høye fettinnhold Tre hovedpunkter adskiller denne fremgangsmåte fra den konvensjonelle fremgangsmåte Først forbedrer den farge (lysner) på produktet ved å bruke et "mikronisenngs"tnnn som reduserer partikkelstønelsene ned til 1-2 mikron Dette tillater meget effektiv utluting av de uønskede komponenter fra vevet på grunn av det store overflatearealet For det andre hakker fremgangsmåten eller mikroniserer vevet under vakuum (10 mm Hg) som er blitt vist å være effektiv Ul å redusere oksidenng av lipidene Det lave damptrykket forårsaket av vakuumomgivelsene fremmer også bedre fjerning av forbindelser med lav molekyl vekt som er ansvarlig for ulukt eller harske lukter For det tredje er tnnnet som produserer den mest dramatiske virkning på produktforbednng ved tilsetting av natnumbikarbonat (0,1 %) og natrium pyrofosfat (0,05-0,1 %) til den første vask Forbindelsene øker pH-verdien i den første vask til ca 7,2-7,5, og til slutt forårsaker den økning i gelens elastisitet og reduserer lipidinnholdet til ca 1 % Fremgangsmåten øker imidlertid også mengden av protein tapt under utlutingstnnnet På grunn av mikronisenngstnnnet må produktet gjenvinnes ved å bruke sentnfugering, som kan gjenvinne de små vaskede vevspartikler Det gjenværende tnnn for kuldebeskyttelse og frysing er hk det til den konvensjonelle fremgangsmåte
SYREOPPLØSELIG UTFELLING (ASP)-FREMGANGSMÅTE
Som nevnt ovenfor avviker en foretrukket ASP-fremgangsmåte radikalt fra den konvensjonelle og forbedrede konvensjonelle prosess etter vevsnvningstnnnet Det hele vev bhr homogenisert i dets oppløsmngsmedium Homogenisenngstnnnet plasserer fiskevev (malt eller helt) i en oppløsning av 1 mM sitronsyre, pH-verdi 3,0, fortnnnsvis i et forhold på en del vev til 9 eller flere deler oppløsning Homogemsenngsutstyr som kan anvendes er en Polytron Kinematic homogenisator på hastighet 76 (1-2 mm) Fremgangsmåten kan oppskaleres ved å bruke en Urshel Commitrol Model 1700 eller sammenlignbart utstyr Etter homogenisenng er pH-verdien til den resulterende oppløsning ca 5,3-5,5 Ved denne pH-verdi, som er nær det isoelektriske punkt til mange muskelprotemer, er opptaket av oppløsning i proteiner på sitt minimum Dette forhindrer hydrenng av proteinene og holder viskositeten lav pH-verdien til homogenatet bhr deretter senket til ca 3,5 eller lavere ved å bruke, men ikke begrenset til, saltsyre (HC1) 1 M HC1 ble typisk brukt, men andre mineral syrer eller organiske syrer kan like godt brukes Oppløsningen blir deretter sentrifugert på hvilket tidspunkt oppløsningen adskilles i fire faser Den øvre (lette) fase inneholder lipid, som ble funnet å inneholde intet detekterbart protein (Biuret) Det er av denne grunn at det oppfattes slik at denne fase inneholder nøytralfett Det er også nesten ikke eksisterende når mager fisk (meget lav nøytralhpid), såsom atlantisk torsk bhr brukt som startmuskelkilde
Sedimentfasen eller pelletfasen ble funnet å inneholde hud og ben i noen grovt fremstilte prøver og membranhpid Lipidfraksjonen inneholder protein Begge fraksjoner av lipider ble adskilt under milde betingelser Membranhpider har en tendens til å være mer umettet enn nøytralhpider og høyere i eicosapentaensyre (EPA) og docosaheksaensyrer (DHA), som kan brukes som en utmerket råkilde for DHA/EPA-produkter, såsom nøytrasøytiske (neutraceuticals) midler I ASP-prosessen er hovedgrunnen for ehminenng av lipidene, spesielt membranene, at disse lipider er meget reaktive og reduserer lagnngsstabiliteten til proteinproduktene 1 tidligere forsøk på å lage surimitypeproduktet fra fet fisk, ble bare begrenset suksess oppnådd på grunn av utvikling av harske lukter og oksiderte lukter som kom fra nedbrytning av lipidene Utvikling av dårlige lukter og brun farge bhr i stor grad intensifisert i dehydrerte protemprodukter
Den tredje fase inneholder den vandige proteinkilde (< « pH-verdi 3,5) Når et forhold på 1 9 mellom vev oppløsning bhr brukt vil den resulterende proteinkonsentrasjon være ca 16 mg/ml for fisk og 22 mg/ml for kylling Viskositetene til disse oppløsningene kan vanere fra ca 5-30 mPa s, avhengig av proteinkonsentrasjonen I tilsynelatende alt muskelvev undersøkt ved å bruke denne lave pH-verdi (og lonestyrke) oppløsehghetstekmkk, har oppløsehgheten av proteinene vært mellom 90-100 % En tilstand betegnet "myk gel" skjer som en fjerde fase under sentnfugenng, når enten viskositeten (>_« 35 mPa s) eller proteininnholdet (>_« 12 mg/ml) er høyt Under sentrifugalkraften blir proteinet som inneholder vann formet til en myk masse som sedimenteres sammen med membranhpidet Tap av protein under denne prosess kan bh så høy som 20 % Proteintapet skyldes hovedsakelig oppløselig protein fanget i gelen Ved avslutning av sentrifugeringstnnnet og tilbakefønng til atmosfæretrykk, reverseres den myke gelen til en væske med tid, og etterlater bare membranhpidet i sedementet Oppløselig protein blir fanget i gelen og kan reprosesseres I kyllyngbrystmuskelprøve med 84 % proteingjenvinning, ble ytterligere 8 % protein gjenvunnet i den myke gelen Resirkulering av den myke gelen oppstrøms eller nedstrøms i fremgangsmåten eller forhmdnng av dens dannelse, er måter å sikre proteingjenvinning på 90 % eller større
På det trinn i prosessen når mesteparten av proteinene er i oppløsning kan fremgangsmåter såsom oppvarming (for å ødelegge mulige patogener eller enzymer), additiv tilsetning (antioksidanter, polymerkomponenter eller proteintverrbindere) og/eller fraksjonenng av proteinene ved størrelseseksklusjonskromatografi eller ultrafiltrenng utføres I tillegg, siden væskemedia er så mye lettere å behandle enn faststoffer, kan transportenng av produktet med pumper foretas på dette tidspunkt
I det neste trinn kan heving av pH-verdien til et punkt hvor proteinene er minst oppløselige utføres ved å bruke et flertall typer av alkaliske forbindelser pH-verdier på ca 5,3 og 5,5 er blitt funnet å være mest effektive Mindre pH-verdi enn ca 5,3 eller større enn ca 5,5 fører til øket oppløsehghet og påfølgende proteintap pH-verdien ble øket ved å bruke IM NaOH for en grovjustenng og 100 mM NaOH for finjustenng Når oppløsningen er justert til en pH-verdi på ca 5,5 kan proteinene visualiseres som "hvite tråder" i oppløsningen Trådene starter sin tilsynekomst ved pH-verdi 3,8 og deres konsentrasjon øker stadig med økende pH-verdi til pH 5,5 Ved pH-verdi større enn 5,5 starter oppløsningen å bh tykkere og far et glatt utseende Prøver sentrifugert ved disse høyere pH-verdier har store mengder (så høy som 40 %) av proteinet tilbake i supernatanten og blir således ikke gjenvunnet Oppsamling av proteinene blir utført ved sentnfugering, men proteinet kan imidlertid også oppnås ved filtrasjon Fuktighetsinnholdet i det sedimenterte protein kan kontrolleres i noen grad ved sentnfugenngskraften En sentnfugenngskraft på 34000 x g fremstilte atlantisk torskeprotein med 78 % fuktighet, mens en kraft på 2575 x g (bordsentnfuge) fremstilte en prøve med et fuktighetsinnhold på 84 % Salt eller ladede polymerer kan også brukes til å påvirke utfelling
Oppsamlet protein kan fremstilles til et standard sunmi produkt ved tilsetting av kuldebeskyttende midler, såsom 4 % sukrose, 4 % sorbitol og 1,3 % natnum tnpolyfosfat Formelen er lik den i industrien med unntak av at i prøvene ble mer tnpolyfosfat brukt Dette ble gjort for å heve pH-verdien fra 5,5 til ca 7,0 Proteinene med de frysebeskyttende midler blir frosset i en platefryser som er standard i industnen
Et proteinpulver som har en pH-verdi på ca 3 er nyttig til fremstilling av proteindnkker med øket proteimnnhold, slik som er funnet i frukt- eller sportsdnkker For å senke fuktighetsinnholdet er det mulig å utfelle proteinene ved pH-verdi 5,5 og deretter oppsurne til pH 3,0 ved å bruke, for det meste ca 1/10 av det onginale volum Dette tnnn ble foretatt ved å bruke proteiner fra atlantisk torsk, hvor proteinene i oppløsning ble øket fra 1 % til 6,1 % før tørking Dette pulveret kan også anvendes som et emulgerende middel i produkter såsom majones og salatdressinger
Et annet produkt ble fremstilt ved tørking under vakuum av det utfelte protein fra atlantisk torsk, hvor kuldebeskyttende midler ble tilsatt Pulveret ble hydrert for å produsere en gel med en strekk på 1,1, drag på 26,6 kPa og en hvithetsindeks på 61,2 Visuelt inneholdt gelen små partikler av seivev som kan ha vært arealer hvor proteinene i stor grad har reagert med hverandre Inkorporering av midler med lav eller høy molekylvekt, såsom negativt ladede stivelser eller sukkere kan forbedre produktet ved at det interfererer med protein-proteimnteraksjoner Disse forbindelser kan tilsettes oppløsningen ved lav pH-verdi før utfelling
VIKTIGSTE FORSKJELLER MELLOM PROSESSENE
1 Utbytte Ved å bruke den konvensjonelle fremgangsmåte er proteingjenvinning på mellom 55 og 56 % vanligvis funnet ved å bruke hakket fiskekjøtt som utgangsmatenale Både myofibrillære og sarkoplasmatiske proteiner blir fjernet under vasketnnnene, hvorav en stor del av disse proteinene er sarkoplasmatiske En
stor del av disse proteinene tas vekk i det første vasketnnn Den forbedrede konvensjonelle fremgangsmåte mister tilleggsprotein på grunn av den økede pH-verdi i den første vasken Utbytte så lavt som 31 % er blitt rapportert I ASP-fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse oppnås høyere utbytte av proteinene Typiske proteinutbytter ved å bruke ASP-fremgangsmåte er vist i tabell 1
2 Lipidreduksion Lipid i fiskevevet blir mitielt oppdelt i to hovedgrupper, fett og olje (ikke polare) og membranhpider Membranhpidene omfatter både polare lipider, f eks fosfohpider og ikke-polare lipider, såsom frie fettsyrer, kolesterol, vitamin E eller liknende Anvendelse av vaskinger i den konvensjonelle prosess fjerner typisk en støne andel av ikke-polare lipider sammenlignet med membranhpider I en tidligere studie under bruk av menhaden, var det ikke-polare til polare forhold for lipider funnet å vanere fra 7,3 j fileten til 2,4 i den avsluttende sunmi Dette demonstrerte at lipidet som ble vasket ut var større i nøytralhpider Ved å bruke den konvensjonelle fremstilhngsprosessen for sunmi ble det konsistent produsert et produkt som har et lipidinnhold på ca 3-3,5 %, uavhengig av lipidinnholdet i utgangsfisken
Ved å bruke natnum bikarbonat i vaskevannet (forbedret konvensjonell prosess) i en undersøkelse utført av Zapata-Haynie Corporation, ble det produsert et avsluttende "lavt fett" surimi med et lipidinnhold på 1,1 % Dette er overensstemmende med resultatene andre har oppnådd ved å bruke den forbedrede konvensjonelle prosess Når denne "lavfett" surimi ble undersøkt ble det ikke-polare polare forhold funnet å være 1,2 Disse resultater viser at når vaskingen øker bhr de mest ustabile lipider (membranhpidene) ikke fjernet Disse resultatene foreslår at ca 0,5 % av den ferdige surimi er membranlipid Som stadfestet ovenfor har disse lipidene en tendens til å være mer i stor grad reaktive enn nøytralhpid på grunn av dets høyere grad av umettethet
Ved å bruke ASP-fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen ble mye lavere lipidinnholder funnet i de avsluttende produkter sammenlignet med den konvensjonelle prosess og den forbedrede konvensjonelle prosess Lipidinnhold i henhold til foreliggende oppfinnelse for de forskjellige arter er vist i tabell 2
Alle prøvene utfelt i tabell 2 som hadde blitt sentrifugert var hovedsakelig fri for membranhpider, som bestemt ved oppløsningsmiddelekstraksjon av det utfelte proteinprodukt med kloroform metanoloppløsningsmiddel
Lipidene ble ekstrahert fra protein utfelt ved pH-verdi 5,5
Prøvene fra atlantisk makrell med og uten membran ble undersøkt for utvikling av oksidasjonslukt under avkjølt lagring Prøven med membran utviklet oksidasjonslukter etter ca 3 dagers lagring, mens prøven uten membran aldri utviklet disse lukter, men ble kastet på grunn av lukt som skyldes bakteriell ødeleggelse etter ca 8 dager Det synes som om fjerning av lipid er kritisk for lagnngsstabihtet og kvalitet i det avsluttende produkt
I produksjonen av tørket produkt er fjerning av membranlipid avgjørende for produktets lagnngsstabihtet I tabell 3 er det vist fargeverdier for tørket proteinpulver fra atlantisk torsk, lagret i 6 måneder ved værelsestemperatur En mye bedre farge, basert på oppnådd høyere hvithetsindeks ble observert ved fjerning av membran fra proteinprøvene før tørking
AO antioksidanter tilsatt før frysetørking, 0,2 % natnumaskorbat, 0,2 % natnumtnpolyfosfat
Sentnfugering 33000 RPM, NO 35 Rotor 60 min (1,27 x 10s g)
Prøver lagret i oksygengjennomtrengehg polyetylenposer
Hvithetsindeks = 100-[(100-L)<2>+a<2>+b2]0'5
En fordel med ehminenng av lipidet fra proteinene er at det eliminerer skadelige toksiner som er hpidoppløselige I fisk er det stor bekymring angående akumulenng av polyklonnerte bifenyler (PCB) og polyaromatiske hydrokarboner (P AH) i deres oljer Disse såvel som andre lignende forbindelser er betraktet som viktige toksiner for mennesker Eliminering eller reduksjon av disse forbindelser er betraktet som en positiv egenskap ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse
3 Gelverdier
Det er generelt ment at en strekkverdi på 1,9 er minimumsverdien som er nødvendig å oppnå for en gel som skal betraktes som en grad AA-gel Strekkverdien er et mål på kohesiviteten eller elastisiteten, ment å være en ønsket egenskap for en utmerket gel Tabell 4 rapporterer strekket sammen med granskningsverdier for prøver fremstilt ved å bruke ASP-prosessen For sammenligning ble det oppnådd en strekkverdi på 1,12 ved å bruke surimi fra atlantisk makrell, fremstilt ved å bruke den konvensjonelle fremgangsmåte i en halvkommersiell skala ved NOAA/Mississippi State University, sjømatpilotfabnkken i Pascagoula, MS
4 Kvaliteten på råfisk
I fremstilling av geler fra sunmi ved å bruke den konvensjonelle fremgangsmåte er det utstrakt tro på at bare fisk av meget høy kvalitet skal benyttes Imidlertid ved å bruke ASP-prosessen, ble det oppnådd geler med 2,6 strekk og 31,1 kPa belastning fra lys makrellmuskel i passe tilstand Et eksperiment ved å bruke frossen, ekstremt harsk, (mer enn 4 års frossen lagring ved -10°C (14°F)), lys makrellmuskel, ble verdier på 1,8 strekk og 34,9 kPa belastning oppnådd Lodden beskrevet i tabell 4 var også frosset i en forlenget tidspenode (« 1 år) Det hadde en ekstremt høy tiobarbitursyreverdi (TBARS) på 148,5 umol/kg, noe som angir at mye oksidasjon hadde funnet sted og gjort det uakseptabelt som brukbar menneskelig føde Men den var fremdeles i stand til å produsere en gel med utmerkede kvalitets verdier
5 Farge
Geler produsert fra Trinn II atlantisk makrell ved å bruke ASP-prosessen produserte Hunter L, a, b verdier på henholdsvis 78,4, -0,89 og 2,03, som var vel innenfor grensene for fargene til grad AA sunmi Den resulterende hvithetsindeks for denne prøve var 78,3 Verdier på ca 75 eller høyere er betraktet som utmerkede Sunmi produsert fra atlantisk torsk ved å bruke ASP-prosessen utviklet enda hvitere geler enn makrell med en "L"-verdi på 82,3, en "a"-verdi på -0,11 og en "b"-verdi på 2,88 Den resulterende hvithetsindeks for denne prøve var 82,1
6 Fordeler med flytende form
ASP-prosessen reduserte dyremuskelvev fra et faststoff til en fluid med lav viskositet med hovedsakelig alle proteinene i oppløsning Fra et prosesseringssynspunkt tilveiebringer dette en stor fordel Væsker er lettere å behandle enn faststoffer Et hovedproblem i sunmiindustnen er at ben, hud og skjønnhetsfeil kontaminerer endeproduktet Som en væske kan imidlertid proteinene i ASP-prosessen sentrifugeres eller filtreres for å sikre at ingen kontaminasjon skjer med det endelige produkt Anvendelse avnytende protemoppløsmng forenkler også fjerning av kontaminanter såsom metallfragmenter fra utstyret Dette er en viktig bekymring i matproduksjonen Væskefasen kan også lett temperaturkontrolleres i operasjoner såsom past un sering for eliminering av patogener eller hurtig avkjøling Utstyr til å bevege væsken er også mye billigere enn utstyr som er nødvendig for å bevege faststoffer Å ha proteinene i flytende form fasiliterer også fraksjonering av proteinene for enten å øke eller eliminere spesifikke eller grupper av proteiner ASP-prosessen sparer også prosessenngstid fordi den eliminerer tiden nødvendig for tre eller flere vasker som i den konvensjonelle fremgangsmåte og kan eliminere raffinenngstnnnet Oppløsehghetstnnnet for proteinene tar meget liten tid og kan utføres i et enveissystem
O p<p>summenn<g>
Totalt er ASP-prosessen nyttig for prosessenng av en stor vanasjon av dyremuskler for å fremstille et stabilt proteinprodukt i enten frossen eller i tørket form De pnmære fordeler som fremgangsmåten har er at den tillater fullstendig oppløsning av hovedsakelig alle muskelprotemer i et fluid med lav viskositet Dette fluid blir deretter plassert under sentrifugalkrefter for å fjerne begge hovedtyper av lipid (membran, fett og oljer), som resulterer i et i stor grad stabilisert produkt Mens andre fremgangsmåter reduserer noe lipidinnholdet, er ASP-prosessen den eneste som er i stand til hovedsakelig å redusere eller eliminere membranhpidet ASP-prosessen tilveiebringer også et produkt som har et lavt lipidinnhold som fremdeles opprettholder dens protemfunksjonahtet ASP-prosessen tillater proteinene som oppnås å bh anvendt i et stort område av matgraderte produkter og produktforbedrere siden produktene opprettholder protemfunksjonahteten
Claims (31)
1 Fremgangsmåte til å gjenvinne en proteinrik sammensetning hovedsakelig fri for membranhpider fra dyremuskelvev hvor nevnte proteinnke sammensetning er i stand til å danne en gel,
karakterisert ved at den omfatter a) å danne en proteinrik væskeoppløsning som inkluderer nevnte proteinrike sammensetning og som har en pH-verdi mindre enn 3,5 fra en partikkelform av nevnte dyremuskelvev og en vandig vaeskesammensetning som har en pH-verdi mindre enn 3,5 som ikke hovedsakelig degraderer protein i nevnte proteinrike sammensetning, b) å separere membranhpidene fra nevnte oppløsning som inneholder nevnte proteinnke sammensetning, c) å heve pH-verdien til nevnte oppløsning for å utfelle nevnte proteinrike sammensetning, og d) å gjenvinne fra nevnte oppløsninger nevnte proteinnke sammensetning som er i stand til å danne en gel
2 Fremgangsmåte som er angitt i krav 1,
karakterisert ved at nevnte partikkelform fra nevnte dyremuskelvev er suspendert i en vandig oppløsning som har en pH-verdi mellom ca 5,0 og ca, 5,5
3 Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,
karakterisert ved at utfelling av den proteinnke sammensetningen ble utført ved å heve pH-verdien i nevnte oppløsninger til mellom 5,0 og 5,5 etter separenng av nevnte membranhpider fra nevnte oppløsning
4 Fremgangsmåte som angitt i kravene 1-3,
karakterisert ved at det inkluderer tnnnet å tørke nevnte proteinrike sammensetning gjenvunnet fra nevnte utfelhngstnnn
5 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1 -4,
karakterisert ved at det inkluderer tnnnet å fraksjonere nevnte proteinrike sammensetning i nevnte proteinrike vandige væskeoppløsning etter separenng av nevnte membranhpider derfra
6 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1 -5,
karakterisert ved at pH-verdien til den proteinrike vandige væskeoppløsning i trinn a) er mellom 2,5 og 3,5
7 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-6,
karakterisert ved at nevnte dyremuskelvev er fiskemuskelvev
8 Fremgangsmåte som angitt i krav 7,
karakterisert ved at nevnte fisk emuskel vev er pelagisk fiskemuskelvev
9 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1 -6,
karakterisert ved at nevnte dyremuskelvev er hønsemuskelvev
10 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1 -9,
karakterisert ved at pH-verdien er hevet med en sammensetning som inkluderer et polyfosfat
11 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-10,
karakterisert ved at nevnte vandige væskesammensetning som har en pH-verdi mindre enn 3,5 bhr dannet med sitronsyre
12 Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-11,
karakterisert ved at tnnnet å separere membranhpidene fra oppløsningen som inneholder den proteinnke sammensetningen omfatter i) å behandle nevnte proteinrike vandige væskeoppløsning med sentnfugering for å danne et flertall av faser inkludert en vandig væskefase som inneholder i alt vesentlig hovedparten av nevnte proteinnke sammensetning fra nevnte dyremuskelvev og en andre fase som inneholder nevnte membranhpider, og ii) å separere nevnte vandige væskefase fra nevnte andre fase som inneholder nevnte membranhpider
13 Fremgangsmåte som angitt i krav 12,
karakterisert ved at når forholdet mellom vevsvekt og volum av vandig væske er under 1 20 bhr en nøytral hpidfase også separert fra nevnte vandige væskefase
14 Fremgangsmåte som angitt i ethvert av kravene 1-13, karakterisert ved at pH-verdien til nevnte utfelte proteinnke sammensetning blir hevet til nøytralitet
15 Fremgangsmåte som angitt i ethvert av kravene 1-14, karakterisert ved at nevnte gjenvunnede proteinnke sammensetning som er i stand til å danne en gel inneholder minst 8 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatisk protein basert på den totale vekt av protein
16 Fremgangsmåte som angitt i krav 15,
karakterisert ved at nevnte gjenvunnede proteinrike sammensetning som er i stand til å danne en gel inneholder minst 18 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatisk protein basert på total vekt av protein
17 Fremgangsmåte som angitt i ethvert av kravene 1-16,
karakterisert ved at nevnte proteinnke vandige væskeoppløsning dannet fra nevnte dyremuskelvev og nevnte vandige væskesammensetmng har et forhold mellom volum av vandig væske og vekt av vev på større enn 7 1
18 Fremgangsmåte som angitt i krav 17,
karakterisert ved at nevnte proteinnke vandige væskesammensetmng dannet fra nevnte dyremuskelvev og nevnte vandige væskesammensetmng har et forhold mellom volum av vandig væske til vekt av vev på større enn 9 1
19 Fremgangsmåte som angitt i ethvert av kravene 1-18,
karakterisert ved at nevnte proteinnke vandige væskeoppløsning har en lonestyrke under 200 mM
20 Protemnk sammensetning som kan oppnås fra et dyremuskelvev ved en fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-19,
karakterisert ved at den omfatter myofibnllære proteiner og er hovedsakelig fn for dyremembranlipider, og i stand til å danne en gel
21 Sammensetning som angitt i krav 20,
karakterisert ved at den inneholder minst 8 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatiske proteiner basert på total vekt av protein
22 Sammensetning som angitt i krav 21,
karakterisert ved at den inneholder minst 10 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatiske proteiner basert på total vekt av protein
23 Sammensetning som angitt i krav 22,
karakterisert ved at den inneholder minst 15 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatiske proteiner basert på total vekt av protein
24 Sammensetning som angitt i krav 23,
karakterisert ved at den inneholder minst 18 vekt% opptil 30 vekt% sarkoplasmatiske proteiner basert på total vekt av protein
25 Sammensetning som angitt i ethvert av kravene 20-24, karakterisert ved at det er en protemnk fast sammensetning
26 Sammensetning som angitt i ethvert av kravene 20-24, karakterisert ved at den er i en vandig oppløsning som har en pH-verdi mindre enn 3,5
27 Sammensetning som angitt i krav 26,
karakterisert ved at nevnte pH-verdi er mellom 2,5 og 3,5
28 Sammensetning som angitt i ethvert av kravene 20-24, karakterisert ved at det er en protemnk gelsammensetning
29 Sammensetning som angitt i ethvert av kravene 20-28, karakterisert ved at nevnte dyremuskelvev er fiskemuskelvev
30 Sammensetning som angitt i krav 29,
karakterisert ved at nevnte fiskemuskelvev er pelagisk fiskemuskelvev
31 Sammensetning som angitt i ethvert av kravene 20-28, karakterisert ved at nevnte dyremuskelvev er hønsemuskelvev
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US3435196P | 1996-12-21 | 1996-12-21 | |
US08/797,929 US6005073A (en) | 1996-12-21 | 1997-02-12 | Process for isolating a protein composition from a muscle source and protein composition |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO974671D0 NO974671D0 (no) | 1997-10-09 |
NO974671L NO974671L (no) | 1998-06-22 |
NO316051B1 true NO316051B1 (no) | 2003-12-08 |
Family
ID=26710850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19974671A NO316051B1 (no) | 1996-12-21 | 1997-10-09 | Fremgangsmåte til å isolere en proteinsammensetning fra en muskelkilde og proteinsammensetning |
Country Status (21)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6005073A (no) |
EP (1) | EP0848911B1 (no) |
JP (1) | JP3152291B2 (no) |
KR (1) | KR100430830B1 (no) |
CN (1) | CN1071100C (no) |
AR (1) | AR013855A1 (no) |
BR (1) | BR9705105B1 (no) |
CA (1) | CA2217669C (no) |
DE (1) | DE69727039T2 (no) |
DK (1) | DK0848911T3 (no) |
ES (1) | ES2213793T3 (no) |
ID (1) | ID19203A (no) |
IL (1) | IL121894A (no) |
IS (1) | IS2015B (no) |
MY (2) | MY126727A (no) |
NO (1) | NO316051B1 (no) |
NZ (1) | NZ328927A (no) |
PE (1) | PE1099A1 (no) |
PL (1) | PL189495B1 (no) |
RU (1) | RU2252601C2 (no) |
TW (1) | TW552114B (no) |
Families Citing this family (62)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030124239A1 (en) * | 1996-12-21 | 2003-07-03 | Kelleher Stephen D. | Water soluble animal muscle protein product |
US6451975B1 (en) * | 1996-12-21 | 2002-09-17 | Advanced Protein Technologies, Inc. | Protein composition and process for isolating a protein composition from a muscle source |
ES2320736T3 (es) * | 2000-09-06 | 2009-05-28 | University Of Massachusetts | Extraccion de alta eficiencia de proteinas. |
FR2837671B1 (fr) * | 2002-03-26 | 2004-07-09 | Patrimoniale Chantreau | Production industrielle de produits alimentaires intermediaires (p.a.i) a base de chair de poisson et p.a.i. conditionnes ainsi produits |
AU2003226057A1 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-27 | University Of Massachusetts | Edible products with reduced oxidation and spoilage |
AU2003218628B2 (en) * | 2002-04-30 | 2005-11-24 | Technical University Of Denmark | Composition and method for controlling microbial adhesion and biofilm formation of surfaces |
US7163707B2 (en) * | 2002-09-24 | 2007-01-16 | Proteus Industries, Inc. | Food product and process for reducing oil and fat content in cooked food |
US7160567B2 (en) * | 2002-09-24 | 2007-01-09 | Proteus Industries, Inc. | Process for retaining moisture in cooked food with a peptide |
US20070042092A1 (en) * | 2002-09-24 | 2007-02-22 | Kelleher Stephen D | Process for reducing acrylamide in cooked food |
US6855364B2 (en) * | 2002-09-24 | 2005-02-15 | Proteus Industries, Inc | Process for retaining moisture in cooked animal muscle |
EP1542551B1 (en) * | 2002-09-24 | 2011-06-15 | Proteus Industries, Inc. | Process for retaining moisture in cooked food |
ES2208105B1 (es) * | 2002-10-25 | 2005-10-01 | Consejo Sup. De Invest. Cientificas | Procedimiento de elaboracion de un concentrado proteico funcional a partir de musculo de cefalopodos y producto asi obtenido. |
DK175501B1 (da) * | 2002-12-02 | 2004-11-15 | Green Earth | Anlæg og fremgangsmåde til kontinuerlig hydrolyse af et proteinholdigt animalsk eller vegetabilsk råmateriale |
EP1617735B1 (en) * | 2003-04-23 | 2016-11-02 | Proteus Industries, Inc. | Low cholesterol, functional animal muscle protein composition and process |
US20050233060A1 (en) * | 2003-04-23 | 2005-10-20 | Kelleher Stephen D | Functional animal muscle protein concentrate composition and process |
US20050255228A1 (en) * | 2003-04-23 | 2005-11-17 | Kellher Stephen D | Process for controlling protein to salt ratio in animal muscle protein composition and protein composition |
US10455850B2 (en) * | 2003-06-30 | 2019-10-29 | Naturally Recycled Proteins | Method and process for acidic recycling of protein waste |
US20050129815A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-06-16 | Kelleher Stephen D. | Process for destroying bacteria or controlling bacteria growth in a substrate |
US20060210680A1 (en) * | 2003-12-16 | 2006-09-21 | Kelleher Stephen D | Process for reducing oil and fat content in cooked potato |
NZ546793A (en) * | 2003-12-16 | 2008-04-30 | Proteus Industries Inc | Food product and process for reducing oil and fat content cooked food |
US20060204639A1 (en) * | 2003-12-16 | 2006-09-14 | Kelleher Stephen D | Process for reducing oil and fat content in cooked potato |
US7169425B2 (en) * | 2004-09-17 | 2007-01-30 | Solae, Llc | Size exclusion chromatography process for the preparation of an improved soy protein-containing composition |
US20060062889A1 (en) * | 2004-09-17 | 2006-03-23 | Solae, Llc. | Soy protein-containing composition |
US7763717B1 (en) | 2005-03-08 | 2010-07-27 | West Virginia University Research Corp. of West Virginia University | Continuous protein and lipid recovery from food animal processing byproducts |
EP1909602B1 (en) * | 2005-07-01 | 2013-10-16 | Mpf, Inc. | Systems and methods for separating proteins from connective tissue |
JP2009513134A (ja) * | 2005-11-01 | 2009-04-02 | プロテウス・インダストリーズ・インコーポレーテッド | 調理済み食材中のアクリルアミドを減少させるための方法 |
US20100009048A1 (en) * | 2005-11-16 | 2010-01-14 | University Of Massachusetts | Process for improving water holding capacity and tenderness in cooked protein food products |
US20070259093A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-08 | Williamson Peter J | Process for thickening food having reduced oil and fat content |
US20070281349A1 (en) * | 2006-06-06 | 2007-12-06 | West Virginia University | Industrial bioreactor and method of use in continuous protein and lipid recovery system |
ES2331292B1 (es) * | 2006-08-30 | 2010-10-18 | Psk Oceanos, S.A. | Procedimiento de elaboracion de un concentrado proteico a partir de musculo de cefalopodo. |
US9706787B2 (en) * | 2007-10-05 | 2017-07-18 | Advance International Inc. | Systems and methods for deriving protein powder |
US8663725B2 (en) * | 2007-10-05 | 2014-03-04 | Advance International Inc. | Method for deriving a high-protein powder/ omega 3 oil and double distilled water from any kind of fish or animal ( protein) |
ATE527892T1 (de) * | 2007-11-14 | 2011-10-15 | Bumble Bee Foods Llc | Zusammensetzung, die von fleisch als ausgangsmaterial abstammt, und verfahren zur herstellung und verwendung der zusammensetzung |
US20090269440A1 (en) * | 2008-04-24 | 2009-10-29 | Genesis Global Limited | Compositions increasing moisture content and distribution in muscle-derived food products |
CN102202519B (zh) | 2008-09-26 | 2014-12-17 | 日本水产株式会社 | 脂质的制造方法 |
WO2010136894A1 (en) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | The Governors Of The University Of Alberta | Protein compositions and methods of making and using thereof |
ES2362063B1 (es) * | 2009-12-15 | 2012-03-07 | Jealsa Rianxeira, S.A. | Procedimiento para la obtención de un extracto miofibrilar gelificable a partir de restos de pescado. |
GB201002610D0 (en) | 2010-02-16 | 2010-03-31 | Witwood Food Products Ltd | Edible batter compositions and methods of preparing batter coated foods using the same |
US20110244093A1 (en) | 2010-04-05 | 2011-10-06 | Kelleher Stephen D | Protein product and process for preparing injectable protein product |
US9491956B2 (en) | 2010-04-05 | 2016-11-15 | Proteus Industries, Inc. | Protein product and process for making injectable protein product |
CN101828627A (zh) * | 2010-05-10 | 2010-09-15 | 大连水产学院 | 肌肉分离蛋白的提取方法 |
US9161555B2 (en) | 2011-01-03 | 2015-10-20 | Proteus Industries, Inc. | Process for isolating a protein composition and a fat composition from meat trimmings |
US10470479B2 (en) | 2013-10-04 | 2019-11-12 | Proteus Industries, Inc. | Functional protein derived from animal muscle tissue or mechanically deboned meat and method for making the same |
US12016350B2 (en) | 2011-01-03 | 2024-06-25 | Kemin Proteins Llc | Process for isolating a protein composition and a fat composition from deboned poultry |
US20120171345A1 (en) * | 2011-01-03 | 2012-07-05 | Kelleher Stephen D | Process for isolating a protein composition and a fat composition from mechanically deboned poultry |
US20120276277A1 (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | Kelleher Stephen D | Protein product and process for making protein product from uncooked meat purge |
RU2481772C2 (ru) * | 2011-08-25 | 2013-05-20 | Людмила Афанасьевна Иванова | Способ получения белкового концентрата из рыбных отходов |
RU2494652C2 (ru) * | 2011-12-28 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО АГТУ) | Способ получения промытого фарша из пресноводных рыб |
CA2881781C (en) | 2012-08-12 | 2020-06-23 | Proteus Industries, Inc. | Product and process for reducing oil and fat content in cooked food with animal muscle protein in suspension |
US9826757B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-11-28 | Advance International Inc. | Automated method and system for recovering protein powder meal, pure omega 3 oil and purified distilled water from animal tissue |
US10736339B2 (en) | 2013-10-04 | 2020-08-11 | Proteus Industries, Inc. | Functional protein derived from animal muscle tissue or mechanically deboned meat and method for making the same |
CN103749936B (zh) * | 2014-01-07 | 2016-05-18 | 华中农业大学 | 一种鱼肉蛋白及其制成的鱼糕 |
EP3136879A4 (en) * | 2014-04-28 | 2017-12-20 | International Dehydrated Foods, Inc. | Concentrated protein compositions and methods of their making and use |
WO2015168113A1 (en) * | 2014-04-28 | 2015-11-05 | International Dehydrated Foods, Inc. | Small particle sized protein compositions and methods of making |
EP3117717A1 (en) * | 2015-07-17 | 2017-01-18 | Agriculture and Food Development Authority (TEAGASC) | Isoelectric solubilisation of animal matter |
WO2018022423A1 (en) | 2016-07-23 | 2018-02-01 | Proteus Industries, Inc. | A process for obtaining lean protein |
WO2018122294A1 (en) | 2016-12-28 | 2018-07-05 | Vito Nv | A method for the fractionation of a lipid fraction and a protein fraction from a lipid and protein containing biomass |
KR20200019981A (ko) * | 2017-06-21 | 2020-02-25 | 카아길, 인코포레이팃드 | 단백질 제품 및 산 처리된 육류 에멀젼으로부터의 방법 |
CN109456386A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-03-12 | 浙江省农业科学院 | 一种提取肉糜中界面蛋白的方法 |
CN109619261A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-04-16 | 新乡学院 | 一种复合凝胶食品的加工方法 |
MX2021009342A (es) | 2019-02-04 | 2021-09-21 | Kemin Proteins Llc | Proceso para aislar una composicion de proteina y una composicion de grasa de aves de corral deshuesadas. |
US11213053B1 (en) * | 2020-05-18 | 2022-01-04 | Green Recovery Technologies Llc | Separation and further processing of commingled biomass streams containing highly variable protein and fat concentrations to produce digestible proteins and fats |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA944606A (en) * | 1971-05-26 | 1974-04-02 | Daniel J. Kennedy | Fish protein concentrate with improved emulsifying properties |
NO144727C (no) * | 1979-05-03 | 1981-10-28 | Fiskeritek Forskning | Fremgangsmaate for fremstilling av renset fiskemasse fra fet eller mager smaafisk som er kuttet i biter til bruk i ferdigmatproduksjon |
-
1997
- 1997-02-12 US US08/797,929 patent/US6005073A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-06 IL IL12189497A patent/IL121894A/xx not_active IP Right Cessation
- 1997-10-07 NZ NZ328927A patent/NZ328927A/xx not_active IP Right Cessation
- 1997-10-07 CA CA002217669A patent/CA2217669C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-09 MY MYPI97004729A patent/MY126727A/en unknown
- 1997-10-09 EP EP97117499A patent/EP0848911B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-09 ES ES97117499T patent/ES2213793T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-09 MY MYPI20015920A patent/MY129210A/en unknown
- 1997-10-09 NO NO19974671A patent/NO316051B1/no not_active IP Right Cessation
- 1997-10-09 DK DK97117499T patent/DK0848911T3/da active
- 1997-10-09 DE DE69727039T patent/DE69727039T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-14 IS IS4589A patent/IS2015B/is unknown
- 1997-10-17 PE PE1997000917A patent/PE1099A1/es not_active IP Right Cessation
- 1997-10-17 RU RU97117606/13A patent/RU2252601C2/ru active
- 1997-10-20 TW TW086115446A patent/TW552114B/zh not_active IP Right Cessation
- 1997-10-20 PL PL97322703A patent/PL189495B1/pl unknown
- 1997-10-20 AR ARP970104838A patent/AR013855A1/es unknown
- 1997-10-20 CN CN97122880A patent/CN1071100C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-21 BR BRPI9705105-5A patent/BR9705105B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-10-21 KR KR1019970053923A patent/KR100430830B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-10-21 ID IDP973488A patent/ID19203A/id unknown
- 1997-10-21 JP JP30653597A patent/JP3152291B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-01-29 US US09/015,760 patent/US6288216B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO316051B1 (no) | Fremgangsmåte til å isolere en proteinsammensetning fra en muskelkilde og proteinsammensetning | |
AU754892B2 (en) | Protein composition and process for isolating a protein composition from a muscle source | |
Nolsøe et al. | The acid and alkaline solubilization process for the isolation of muscle proteins: state of the art | |
Kristinsson et al. | Fish protein isolate by pH shift | |
Kristinsson et al. | Chemical processing methods for protein recovery from marine by-products and underutilized fish species | |
IL136802A (en) | A protein preparation extracted from animal muscle tissue | |
MXPA97008100A (en) | Process for isolating a protein composition of a muscle source and prote composition | |
MXPA00002102A (en) | Protein composition and process for isolating a protein composition from a muscle source | |
ES2267293T3 (es) | Extrusion de celulosa y dispositivo de extrusion. | |
RU2007935C1 (ru) | Способ получения промытого рыбного фарша |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |