RU2096965C1

RU2096965C1 - Method of preparing the protein hydrolyzate from blood

Info

Publication number: RU2096965C1
Application number: RU95105507A
Authority: RU
Inventors: А.Д. Неклюдов; А.Б. Лисицын; Г.Е. Лимонов; Ю.Г. Костенко; М.В. Храмов; Г.И. Мосина; А.Н. Петракова; О.А. Степанова; Н.Ф. Барабошкина; А.П. Шепелин; И.Ю. Дмитриева
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности
Priority date: 1995-04-11
Filing date: 1995-04-11
Publication date: 1997-11-27
Also published as: RU95105507A

Abstract

FIELD: biotechnology. SUBSTANCE: slaughtering blood is frozen repeatedly in combination with defrosting, milled and subjected for enzymatic hydrolysis for 2 stages and acid hydrolysis. Any enzyme is used for enzymatic hydrolysis at additional use of sodium citrate, toluene or ethanol and pancreatin and protosubtilin also. Blood protein hydrolyzate is used in food, medicinal, microbiological and perfume industries. EFFECT: improved method of preparing. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способам получения белковых препаратов из крови убойных животных, предназначенных для использования в пищевой, медицинской, микробиологической и парфюмерной промышленности. The invention relates to biotechnology, in particular to methods for producing protein preparations from the blood of slaughter animals intended for use in the food, medical, microbiological and perfume industries.

Известен способ получения белкового гидролизата из крови, предусматривающий измельчение свернувшейся крови, разбавление исходного сырья водой, проведение кислотного и ферментативного гидролизов и фильтрование с выделением целевого продукта из фильтрата (см. Гуров В.А. Производство органопрепаратов, М. Пищевая пром-ть, 1968, с. 165-167). A known method of producing a protein hydrolyzate from the blood, comprising crushing coagulated blood, diluting the feedstock with water, carrying out acid and enzymatic hydrolysis and filtering to isolate the target product from the filtrate (see Gurov V.A. Production of organics, M. Food industry, 1968 p. 165-167).

Данная технология не позволяет получить продукт с полноценным аминокислотным составом. Кроме того, имеет место низкий выход гидролизата, длительность проведения всего процесса в целом и его низкая эффективность. This technology does not allow to obtain a product with a complete amino acid composition. In addition, there is a low yield of hydrolyzate, the duration of the entire process as a whole and its low efficiency.

Предлагаемый способ обеспечивает получение продукта с наиболее полноценным аминокислотным составом, сокращение времени технологического процесса и увеличение его эффективности. The proposed method provides a product with the most complete amino acid composition, reducing the time of the process and increasing its efficiency.

Сущность способа заключается в следующем. The essence of the method is as follows.

Сырье, в качестве которого используют боенскую кровь животных, подвергают не менее чем двухкратному замораживанию с дефростацией, с последующим измельчением любым известным способом. Измельченное сырье разбавляют водой в соотношении, например, 1:1. Затем проводят ферментативный гидролиз, который ведут в две стадии. На первой стадии в раствор с сырьем добавляют цитрат натрия, толуол или этиловый спирт в количестве 1-5% каждого от массы сырья. Процесс проводят при перемешивании со скоростью 80-120 об/мин в течение 3 ч при температуре 50^oC.Raw materials, which use animal slaughter blood, are subjected to at least two freezing with defrosting, followed by grinding in any known manner. The crushed raw materials are diluted with water in the ratio, for example, 1: 1. Then carry out enzymatic hydrolysis, which are carried out in two stages. At the first stage, sodium citrate, toluene or ethyl alcohol are added to the solution with the raw material in an amount of 1-5% of each by weight of the raw material. The process is carried out with stirring at a speed of 80-120 rpm for 3 hours at a temperature of 50 ^o C.

На второй стадии вводят панкреатин или протосубтилин в количестве 4% от массы сырья, температуру повышают от 50^oC до 80-100^oC в конце стадии, процесс ведут не менее 3 ч. Далее проводят фильтрацию гидролизата от непрореагировавшего белка, сушку фильтрата. Отфильтрованный осадок подвергают кислотному гидролизу 12%-ной серной кислотой в течение 3 ч при температуре от 110 до 115^oC, а по окончании процесса проводят нейтрализацию водной суспензией Ca(OH)₂ или СаО до значения рН реакционной массы 6,8-7,0, после чего отфильтровывают выпавший осадок, а фильтрат высушивают.In the second stage, pancreatin or protosubtilin is introduced in an amount of 4% by weight of the raw material, the temperature is increased from 50 ^° C to 80-100 ^° C at the end of the stage, the process is carried out for at least 3 hours. Next, the hydrolyzate is filtered from the unreacted protein, and the filtrate is dried. The filtered precipitate is subjected to acid hydrolysis with 12% sulfuric acid for 3 hours at a temperature of 110 to 115 ^o C, and at the end of the process, the aqueous suspension of Ca (OH) ₂ or CaO is neutralized to a pH of 6.8-7. 0, after which the precipitate formed is filtered off and the filtrate is dried.

Аминокислотный состав получаемого ферментативного гидролизата, кислотного гидролизата, гидролизата, получаемого по прототипу, и эталонного белка приведены в таблице. The amino acid composition of the resulting enzymatic hydrolyzate, acid hydrolyzate, hydrolyzate obtained by the prototype, and the reference protein are shown in the table.

Существенным в данном способе является многократный процесс замораживания с дефростацией крови и ведение двухстадийного ферментативного гидролиза с указанными выше препаратами, все эти приемы позволяют расширить сферу применения ценного сырья в различных отраслях пищевой промышленности, обеспечить 100%-ную переработку крови, увеличить на 30-40% выход ферментативного гидролизата по сравнению с прототипом, улучшить его аминокислотный состав, а следовательно и питательную ценность. Essential in this method is the multiple process of freezing with blood defrosting and conducting a two-stage enzymatic hydrolysis with the above drugs, all these methods can expand the scope of valuable raw materials in various sectors of the food industry, provide 100% blood processing, increase by 30-40% the output of the enzymatic hydrolyzate compared with the prototype, to improve its amino acid composition, and therefore the nutritional value.

Пример 1. Боенскую кровь в количестве 100 л замораживают в морозильной камере при -16^oC, выдерживают в течение 2 ч, затем дефростируют, повторно замораживают при той же температуре и вновь дефростируют. Дефростированную кровь пропускают через измельчитель любого типа и направляют в эмалированный реактор, куда добавляют 100 л воды, а затем проводят ферментативный гидролиз: вводят фермент, например комплекс протеаз суспензии грибкового происхождения, в количестве 80 л, цитрат натрия 1,0 кг (1% от массы сырья) и 4 л (4% ) 96% этилового спирта. Процесс проводят при перемешивании со скоростью 80 об/мин в течение 3 ч при температуре 50^oC. После окончания первой стадии гидролиза в ферментативную смесь с сырьем вносят панкреатин 4% от массы сырья, увеличивают температуру до 60^oC, проводят реакцию при этой температуре 1,5-2 ч и к концу гидролиза температуру увеличивают до 98^oC. Вторую стадию ферментативного гидролиза ведут в течение 4 ч. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и отфильтровывают непрореагировавший белок на рамном фильтр-прессе, после чего фильтрат высушивают на распылительной сушилке. Получают 10,5 кг сухой смеси аминокислот и низших пептидов (выход 65,5% считая по белку крови). Отфильтрованный осадок помещают в эмалированный реактор, добавляют 100 л 12% серной кислоты и проводят кислотный гидролиз в течение 3 ч при 110^oC. Затем проводят нейтрализацию до значения рН 6,8-7,0, фильтрацию с получением фильтрата, который затем высушивают на распылительной сушилке. Получают 5 кг сухой аминокислотно-пептидной смеси (31% считая на белок крови). Общий выход сухой аминокислотно-пептидной смеси 15,5 кг (96,8% по белку крови) с остаточной влажностью 5% и соотношением аминного азота к общему 0,78%
Пример 2. Способ проводят аналогично примеру 1, кроме того, что используют в качестве фермента суспензию предварительно автолизованных в течение 3 ч при температуре 50^oC пивных дрожжей в количестве 8% от массы сырья.Example 1. The slaughter blood in the amount of 100 l is frozen in a freezer at -16 ^o C, kept for 2 hours, then defrost, re-freeze at the same temperature and again defrost. Defrosted blood is passed through any type of grinder and sent to an enameled reactor, where 100 l of water are added, and then enzymatic hydrolysis is carried out: an enzyme is introduced, for example, a complex of proteases of a suspension of fungal origin, in an amount of 80 l, sodium citrate 1.0 kg (1% of mass of raw materials) and 4 l (4%) of 96% ethyl alcohol. The process is carried out under stirring at a speed of 80 rpm for 3 hours at a temperature of 50 ^o C. After the first stage of hydrolysis, pancreatin is added to the enzyme mixture with raw materials 4% by weight of the raw material, the temperature is increased to 60 ^o C, the reaction is carried out at this temperature 1.5-2 hours and the end of the hydrolysis the temperature is increased to 98 ^o C. The second step of the enzymatic hydrolysis is carried out for 4 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature and filtered unreacted protein on a frame filter press, and then by drying the filtrate dissolved in the spray dryer. Get 10.5 kg of a dry mixture of amino acids and lower peptides (yield 65.5% based on blood protein). The filtered precipitate was placed in an enameled reactor, 100 L of 12% sulfuric acid was added and acid hydrolysis was carried out for 3 hours at 110 ^° C. Then neutralization was carried out to a pH of 6.8-7.0, filtration to obtain a filtrate, which was then dried on spray dryer. Get 5 kg of dry amino acid-peptide mixture (31% based on blood protein). The total yield of dry amino acid-peptide mixture of 15.5 kg (96.8% for blood protein) with a residual moisture content of 5% and a ratio of amine nitrogen to a total of 0.78%
Example 2. The method is carried out analogously to example 1, in addition to using a suspension of brewer's yeast previously autolysed for 3 hours at a temperature of 50 ^° C. in an amount of 8% by weight of the feedstock.

Пример 3. Способ проводят аналогично примеру 1, за исключением того, что на второй стадии ферментативного гидролиза вводят протосубтилин в количестве 4% от массы сырья. Example 3. The method is carried out analogously to example 1, except that in the second stage of enzymatic hydrolysis, protosubtiline is introduced in an amount of 4% by weight of the feed.

Claims

1. A method of obtaining a protein hydrolyzate from the blood, comprising crushing coagulated blood, diluting the feedstock with water, carrying out acid and enzymatic hydrolysis and filtering to isolate the target product from the filtrate, characterized in that the feedstock is subjected to at least two freezing with defrosting, enzymatic hydrolysis carried out before acid in two stages, the first of which is carried out in the presence of sodium citrate and toluene or ethyl alcohol in an amount of 1 5% each of the mass s of raw materials, and the second with pancreatin or protosubtilin in an amount of 4% of the mass of raw materials.

2. The method according to claim 1, characterized in that as an enzyme in the first stage, a suspension of brewer's yeast pre-autolysed for 3 hours at a temperature of 50 ^{° C. is used} in an amount of 7 8% by weight of the raw material.