RU2409291C1 - Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver - Google Patents

Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver Download PDF

Info

Publication number
RU2409291C1
RU2409291C1 RU2009131245/13A RU2009131245A RU2409291C1 RU 2409291 C1 RU2409291 C1 RU 2409291C1 RU 2009131245/13 A RU2009131245/13 A RU 2009131245/13A RU 2009131245 A RU2009131245 A RU 2009131245A RU 2409291 C1 RU2409291 C1 RU 2409291C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liver
salmon
water
stirring
solution
Prior art date
Application number
RU2009131245/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анна Ивановна Чепкасова (RU)
Анна Ивановна Чепкасова
Николай Буданович Аюшин (RU)
Николай Буданович Аюшин
Николай Николаевич Ковалев (RU)
Николай Николаевич Ковалев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ФГУП "ТИНРО-Центр")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ФГУП "ТИНРО-Центр") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ФГУП "ТИНРО-Центр")
Priority to RU2009131245/13A priority Critical patent/RU2409291C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2409291C1 publication Critical patent/RU2409291C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

FIELD: food industry. ^ SUBSTANCE: invention relates to food industry, namely, to production of biologically active additives based on water-soluble proteins contained in salmon fishes liver. The method involves initial raw material selection, extraction, solid fraction separation, target product decontamination and drying. The initial raw material is represented by salmon fishes liver (fresh, frozen or dried). Extraction is performed with distilled water, the raw material to extractive agent ratio being 1:5 -1:30 which is followed by the suspension alkalisation till pH is 8-9 and infusion at room temperature during 2-4 h accompanied by stirring. Then one proceeds with the target product decontamination by way of the solid fraction treatment with a 0.3% solution of chitosan in a 3% solution of an organic food acid, pH being 2.5-3.0 in a 1:20 ratio during 1 h accompanied by stirring with subsequent incubation of the mixture during 2-3 h. One performs double separation into the solid and the liquid fractions with subsequent depletion of the liquid fractions. ^ EFFECT: invention allows to produce a water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver which is characterised by a balanced amino acid composition, an enhanced taurine content and a high antioxidant activity. ^ 2 cl, 3 dwg, 1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам получения биологически активных добавок (БАД) из субпродуктов животного происхождения, в частности к получению БАД на основе водорастворимых белков печени лососевых рыб, обладающих сбалансированным аминокислотным составом, повышенным содержанием таурина и высокой антиоксидантной активностью.The invention relates to the food industry, and in particular to methods for producing biologically active additives (BAA) from animal by-products, in particular to producing BAA based on water-soluble proteins of the liver of salmon fish with a balanced amino acid composition, high taurine content and high antioxidant activity.

В мировой практике имеется множество примеров обнаружения и выделения из печени водных организмов различных биологически активных веществ. Так, в печени и других органах японской камбалы Paralichtys olivaceus был обнаружен богатый цистеином пептид, проявляющий высокую антимикробиальную активность и получивший название гепсидин (Hirono I. et al., 2005). В печени атлантического лосося Salmo salar найдены и локализованы клетки, вырабатывающие эстроген и ксеноэстроген (Arukwe A. et al., 1999), из этого же объекта был выделен белок, обладающий антимикробным действием (Richards R.C., 2001). Таким образом, печень различных рыб может служить источником большого количества как низкомолекулярных веществ, так и целого набора ферментов, которые можно применять как для изготовления биологически активных пищевых добавок комплексного действия, так и высокоочищенных препаратов, применимых в качестве реагентов для научных исследований и имеющих весьма высокую стоимость.In world practice, there are many examples of the detection and isolation of various biologically active substances from the liver of aquatic organisms. Thus, in the liver and other organs of the Japanese flounder Paralichtys olivaceus, a cysteine-rich peptide was found that exhibits high antimicrobial activity and is called hepsidin (Hirono I. et al., 2005). Cells producing estrogen and xenoestrogen were found and localized in the liver of Atlantic salmon Salmo salar (Arukwe A. et al., 1999), a protein possessing antimicrobial activity was isolated from the same object (Richards R.C., 2001). Thus, the liver of various fish can serve as a source of a large number of both low molecular weight substances and a whole set of enzymes that can be used both for the manufacture of biologically active food additives with a complex effect and highly purified preparations that are useful as reagents for scientific research and have a very high cost.

Одним из массовых объектов морского промысла на Дальнем Востоке являются лососи. Печень лососей составляет от 1,2 до 3% массы отходов (Бассейновые нормы отходов, потерь, выхода готовой продукции и расходы сырья при производстве продукции из рыб Дальнего Востока. - М., 2007).One of the main objects of marine fishing in the Far East are salmon. Salmon liver makes up from 1.2 to 3% of the waste mass (Basin norms of waste, losses, yield of finished products and raw material costs in the production of fish products from the Far East. - M., 2007).

В качестве пищевого сырья печень лососей прошла государственную стандартизацию, однако, использование ее в пищевой промышленности для приготовления продукции, аналогичной продукции, получаемой из печени трески и минтая, препятствует трудность отделения желчного пузыря, придающего печени лососей горький привкус.As food raw materials, the salmon liver passed state standardization, however, its use in the food industry for the preparation of products similar to those obtained from cod and pollock liver is hampered by the difficulty in separating the gall bladder, which gives the salmon liver a bitter aftertaste.

Известен способ получения ингибитора протеиназ «Ингипрол» (Россия, 2197252 С1, кл. 7 А61К 35/12, 2003), включающий измельчение и гомогенизацию органов крупного рогатого скота, экстракцию в кислой среде, отделение жмыха и последующую очистку целевого продукта высаливанием из экстракта с помощью хлорида натрия, осаждением примесных белков трихлоруксусной кислотой, катионообменной хроматографией, осаждением ацетоном и стерилизующей фильтрацией раствора, при этом после отделения жмыха к супернатанту добавляют хитозан для сорбции на нем отрицательно заряженных белков и углеводов, осветленный экстракт концентрируют ультрафильтрацией на полых волокнах с лимитом пропускания 5 кДа, элюат, полученный после хроматографической очистки на карбоксиметилцеллюлозе, обрабатывают 1%-ным раствором фенола, осадок удаляют. А из супернатанта дважды осаждают целевой продукт ацетоном с последующим растворением осадка в 0,9 М растворе хлорида натрия до концентрации 0,9-1,1 мг/мл.A known method of producing an inhibitor of proteinases "Ingiprol" (Russia, 2197252 C1, CL 7 A61K 35/12, 2003), including grinding and homogenization of cattle, extraction in an acidic medium, separation of cake and subsequent purification of the target product by salting out of the extract with using sodium chloride, precipitation of impurity proteins with trichloroacetic acid, cation exchange chromatography, precipitation with acetone and sterilizing filtration of the solution, and after separation of the meal, chitosan is added to the supernatant to adsorb negatively on it charged proteins and carbohydrates, the clarified extract is concentrated by ultrafiltration on hollow fibers with a transmission limit of 5 kDa, the eluate obtained after chromatographic purification on carboxymethyl cellulose treated with 1% solution of phenol, precipitate was removed. And from the supernatant, the target product is precipitated twice with acetone, followed by dissolution of the precipitate in a 0.9 M sodium chloride solution to a concentration of 0.9-1.1 mg / ml.

Недостатком этого способа является большое количество рабочих стадий, применение хроматографии и ультрафильтрации, что не позволяет использовать данный способ для получения конечного продукта в промышленных масштабах, а также применение на конечной стадии пожароопасного органического растворителя.The disadvantage of this method is the large number of working stages, the use of chromatography and ultrafiltration, which does not allow the use of this method to obtain the final product on an industrial scale, as well as the use of a fire hazardous organic solvent at the final stage.

Известен способ получения водорастворимого комплекса полипептидов из печени рыб, а именно из печени акулы, применяемого в качестве иммуностимулятора (США, 5840342 А, кл. А61К 35/407, 1998), включающий охлаждение печени акулы до 0°С; распыление охлажденной печени акулы для получения тщательно измельченного материала; смешивание тщательно измельченного материала с равным количеством воды при условии поддерживания в смеси температуры 0°С в течение 20 мин; центрифугирование смеси при 0-4°С в течение 4-6 ч для разделения смеси на три различных слоя, представляющих собой клеточный слой, водный слой и масляный слой; отделение водного слоя от других слоев; фильтрование водного слоя с целью получения профильтрованного раствора; и распыление профильтрованного раствора в вакуумной камере при 0-4°С с целью получения сухого порошкообразного вещества.A known method of obtaining a water-soluble complex of polypeptides from the liver of fish, namely from shark liver, used as an immunostimulant (USA, 5840342 A, class A61K 35/407, 1998), comprising cooling the shark liver to 0 ° C; spraying chilled shark liver to produce finely ground material; mixing thoroughly ground material with an equal amount of water, provided that the mixture is kept at 0 ° C for 20 minutes; centrifuging the mixture at 0-4 ° C for 4-6 hours to separate the mixture into three different layers, which are the cell layer, the aqueous layer and the oil layer; separation of the water layer from other layers; filtering the aqueous layer to obtain a filtered solution; and spraying the filtered solution in a vacuum chamber at 0-4 ° C in order to obtain a dry powder substance.

Однако оборудование для высокоскоростного центрифугирования в течение нескольких часов является настолько дорогостоящим, что применить его для производства продукции в промышленных масштабах вряд ли представляется возможным.However, equipment for high-speed centrifugation for several hours is so expensive that it is hardly possible to use it for industrial production.

Известен способ получения лекарственного препарата «Скваакан» - комплекса полипептидов из печени рыб, а именно из печени акулы (Россия, 2211700 С2, кл. 7 А61К 35/60, 2003), заключающийся в том, что печень акулы катран гомогенизируют, обезжиривают путем холодного отстоя при 1-+5°С в течение 20-24 часов, затем обезжиренный гомогенат направляют на термическую и химическую коагуляцию белков при рН 1,0-6,0, оттаивают при комнатной температуре в течение 5-6 ч с получением стабилизированного экстракта, который после центрифугирования и мембранной фильтрации ампулируют и автоклавируют.A known method for producing the drug "Squaacan" - a complex of polypeptides from the liver of fish, namely from the shark liver (Russia, 2211700 C2, class 7 А61К 35/60, 2003), which consists in the fact that the catran shark liver is homogenized, degreased by cold sludge at 1- + 5 ° C for 20-24 hours, then fat-free homogenate is sent to thermal and chemical coagulation of proteins at pH 1.0-6.0, thawed at room temperature for 5-6 hours to obtain a stabilized extract, which after centrifugation and membrane filtration of the ampoule comfort and autoclaved.

Недостатком данного метода является большая продолжительность процесса и использование для осветления конечного экстракта центрифуг и мембранного оборудования, не позволяющего обрабатывать большие объемы экстракта.The disadvantage of this method is the long duration of the process and the use of centrifuges and membrane equipment to clarify the final extract, which does not allow to process large volumes of the extract.

Известен способ получения комплекса полипептидов из рыб, применяемого в качестве иммуностимулятора (Россия, 2137390 С1, кл. 7 А23J 1/04, А23L 1/326), при этом в качестве сырья используют промывные воды рыбоперерабатывающих предприятий, которые бедны по аминокислотному составу и поэтому для получения иммуномодулирующего эффекта в конечный продукт добавляют хитозан.A known method of producing a complex of polypeptides from fish, used as an immunostimulant (Russia, 2137390 C1, class 7 A23J 1/04, A23L 1/326), while the raw materials used are washings from fish processing plants that are poor in amino acid composition and therefore to obtain an immunomodulatory effect, chitosan is added to the final product.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения белкового концентрата из морских объектов животного происхождения (СССР, №772518, Кл. А23J 1/04, 1980), где в качестве сырья используются любые отходы рыбной промышленности, включая внутренности целиком, а процесс включает водную экстракцию в сильнощелочной среде, нейтрализацию минеральной кислотой с высаждением липид-белкового комплекса и дальнейшую обработку этого комплекса смесью этилового спирта и галоидорганического растворителя.The closest in technical essence and the achieved effect is a method for producing protein concentrate from marine objects of animal origin (USSR, No. 772518, Cl. А23J 1/04, 1980), where any waste from the fishing industry is used as raw material, including the entire entrails, and the process includes aqueous extraction in a strongly alkaline medium, neutralization with mineral acid and precipitation of a lipid-protein complex, and further processing of this complex with a mixture of ethyl alcohol and an organic halide solvent.

В результате этого процесса в качестве конечного продукта получаются деградированные фрагменты нативных белков в широком диапазоне молекулярных масс, кроме того, применение органических растворителей плохо соответствует современным требованиям охраны труда и создает повышенную пожароопасность на производстве.As a result of this process, degraded fragments of native proteins in a wide range of molecular weights are obtained as the final product; in addition, the use of organic solvents poorly meets modern labor protection requirements and creates an increased fire hazard in the workplace.

Задачей изобретения является промышленная переработка печени рыб лососевых пород с получением водорастворимого полипептидного комплекса, обладающих сбалансированным аминокислотным составом с повышенным содержанием таурина и высокой антиоксидантной активностью.The objective of the invention is the industrial processing of the liver of fish of salmon species to obtain a water-soluble polypeptide complex with a balanced amino acid composition with a high content of taurine and high antioxidant activity.

Задача изобретения решается тем, что в предлагаемом способе получения водорастворимого полипептидного комплекса из печени рыб лососевых пород, включающем измельчение исходного сырья, экстракцию, отделение твердой фракции, очистку целевого продукта и его сушку, согласно изобретению в качестве исходного сырья используют печень рыб лососевых пород, экстракцию проводят дистиллированной водой при соотношении сырье:экстрагент 1:5-1:30 с последующим подщелачиванием суспензии до рН 8-9 и настаиванием ее при комнатной температуре в течение 2-4 часов с перемешиванием, очистку целевого продукта осуществляют путем обработки жидкой фракции 0.3% раствором хитозана в 3% растворе пищевой органической кислоты при рН 2,5-3,0 в соотношении 1:20 с перемешиванием в течение 1 часа и последующим инкубированием смеси в течение 2-3 часов и двойным разделением путем сепарирования на твердую и жидкую фракции с последующим соединением жидких фракций.The objective of the invention is solved in that in the proposed method for producing a water-soluble polypeptide complex from the liver of salmon fish, including grinding the raw material, extraction, separation of the solid fraction, purification of the target product and drying, according to the invention, the salmon fish liver is used as the raw material, extraction carried out with distilled water at a ratio of raw materials: extractant 1: 5-1: 30, followed by alkalization of the suspension to a pH of 8-9 and insisting it at room temperature for 2-4 hours s with stirring, the target product is purified by treating the liquid fraction with a 0.3% solution of chitosan in a 3% solution of edible organic acid at a pH of 2.5-3.0 in a ratio of 1:20 with stirring for 1 hour and then incubating the mixture for 2 -3 hours and double separation by separation into solid and liquid fractions, followed by combining the liquid fractions.

Причем печень рыб лососевых пород используют в качестве сырья в свежем, мороженном или сухом виде.Moreover, the liver of fish of salmon breeds is used as raw material in fresh, frozen or dry form.

Получают продукт, на 40 и более процентов состоящий из белково-пептидного материала. При проведении электрофореза в полиакриламидном геле выяснилось, что из большого спектра белков и полипептидов, присутствующих в водном экстракте печени лососей, в конечном продукте после обработки хитозаном остаются две полипептидные фракции с молекулярной массой 30 и 60 кДа и низкомолекулярная фракция, куда входят мелкие пептиды и свободные аминокислоты. Среди последних особенно много весьма ценной для человека и других теплокровных позвоночных сульфоаминокислоты таурина (около 30 мг/г продукта). В полученных образцах проводили определение антиоксидантной активности по методу Глевинда с использованием стабильного свободного радикала α-дифенил-α-пикрилгидразина в качестве субстрата. В качестве антиоксиданта сравнения использовался дипептид карнозин (антиоксидант средней силы). Было показано, что антиокислительная активность образцов, полученных из цельной мороженой и сублимированной печени горбуши, соответственно в 6,5 и 4,9 раз выше активности карнозина. При этом активность водного экстракта, полученного из мороженой печени горбуши без обработки хитозаном, составляет всего 90% от активности карнозина.A product is obtained, 40% or more consisting of a protein-peptide material. When conducting polyacrylamide gel electrophoresis, it was found that from a wide range of proteins and polypeptides present in the salmon liver water extract, two polypeptide fractions with a molecular weight of 30 and 60 kDa and a low molecular weight fraction, which include small peptides and free peptides, remain in the final product after treatment with chitosan amino acids. Among the latter, taurine (about 30 mg / g of product) is very valuable for humans and other warm-blooded vertebral sulfoamino acids. In the obtained samples, the antioxidant activity was determined according to the Glevind method using the stable free radical of α-diphenyl-α-picrylhydrazine as a substrate. The dipeptide carnosine (medium strength antioxidant) was used as a reference antioxidant. It was shown that the antioxidant activity of samples obtained from whole frozen and sublimated pink salmon liver is 6.5 and 4.9 times higher than the activity of carnosine, respectively. Moreover, the activity of the aqueous extract obtained from the frozen liver of pink salmon without treatment with chitosan is only 90% of the activity of carnosine.

Поиск по патентным и научно-техническим источникам не выявил известного способа, совпадающего с совокупностью существенных признаков заявляемого способа, в связи с чем можно сделать вывод, что предлагаемое техническое решение соответствует критериям изобретения «новизна» и «изобретательский уровень».A search by patent and scientific and technical sources did not reveal a known method that matches the set of essential features of the proposed method, in connection with which we can conclude that the proposed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty" and "inventive step".

Существенными отличительными признаками заявляемого способа по сравнению с прототипом являются:Salient features of the proposed method in comparison with the prototype are:

1. в качестве исходного сырья используют: свежую, мороженую или сухую печень рыб лососевых пород, как правило, для пищевых целей.1. The following raw materials are used: fresh, frozen or dry liver of salmon fish, as a rule, for food purposes.

2. экстракцию сырья проводят дистиллированной водой при соотношении сырье:экстрагент 1:5 -1:30 с последующим подщелачиванием суспензии до рН 8-9 и настаиванием ее при комнатной температуре в течение 2-4 часов с перемешиванием. Экспериментальным путем было установлено, при таком рН соотношении сырье :экстрагент и времени воздействия на сырье белково-пептидный материал экстрагируется наиболее полно.2. The extraction of raw materials is carried out with distilled water at a ratio of raw materials: extractant 1: 5 -1: 30, followed by alkalization of the suspension to a pH of 8-9 and insisting it at room temperature for 2-4 hours with stirring. It was experimentally established that at such a pH ratio of raw materials: extractant and the time of exposure to raw materials, the protein-peptide material is most fully extracted.

3. очистку целевого продукта осуществляют путем обработки жидкой фракции 0.3% раствором хитозана в 3% растворе пищевой органической кислоты при рН 2,5-3,0 в соотношении 1:20 с последующим перемешиванием смеси в течение 1 часа и инкубированием в течение 2-3 часов. Эта операция позволяет полностью избавить экстракт от липидного материала и высокомолекулярных белков, при этом минеральные реактивы не применяются. Кроме того, обработка хитозаном полностью избавляет экстракт от характерного (неприятного) запаха, присущего внутренностям рыб.3. purification of the target product is carried out by treating the liquid fraction with a 0.3% solution of chitosan in a 3% solution of edible organic acid at a pH of 2.5-3.0 in a ratio of 1:20, followed by stirring the mixture for 1 hour and incubation for 2-3 hours. This operation allows you to completely rid the extract of lipid material and high molecular weight proteins, while mineral reagents are not used. In addition, treatment with chitosan completely eliminates the characteristic odor inherent in the fish internals.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию «промышленное применение», так как использование свежего и мороженого или сухого сырья позволяет организовать производство водорастворимого полипептидного комплекса на любом рыбоперерабатывающем производстве, в том числе, находящемся в удалении от места промысла.The proposed technical solution meets the criterion of "industrial use", since the use of fresh and ice cream or dry raw materials allows you to organize the production of a water-soluble polypeptide complex in any fish processing industry, including those located at a distance from the fishing site.

Сущность способа заключается в следующем. Свежую или замороженную печень рыб лососевой породы (горбуша, кета, чавыча и т.п.) измельчают на куттере или электромясорубке. Как показали предварительные опыты, более тщательное измельчение с разрушением клеток не требуется. Высушенную печень измельчать нет необходимости, поскольку она измельчается перед сушкой. Фарш свежей или замороженной печени или раздробленные кусочки сушеной печени заливаются водой в соотношении 1:5 для свежей или замороженной печени и 1:30 в случае сублимированной печени. Затем полученную суспензию подщелачивают гидроокисью натрия до слабощелочного рН (8-9).The essence of the method is as follows. Fresh or frozen liver of salmon fish (pink salmon, chum salmon, chinook salmon, etc.) is ground in a meat chopper or meat grinder. As shown by preliminary experiments, more thorough grinding with cell destruction is not required. It is not necessary to grind the dried liver, since it is crushed before drying. Stuffed fresh or frozen liver or crushed pieces of dried liver are poured with water in a ratio of 1: 5 for fresh or frozen liver and 1:30 in the case of freeze-dried liver. Then, the resulting suspension is made alkaline with sodium hydroxide to a slightly alkaline pH (8-9).

Экспериментальным путем было установлено, что при таком рН (8-9) белково-пептидный материал из свежей или замороженной печени экстрагируется наиболее полно (фиг.1-3).It was established experimentally that at this pH (8-9), the protein-peptide material from fresh or frozen liver is extracted most fully (Figs. 1-3).

При использовании сушеной печени было установлено, что при подщелачивании экстрагента увеличения выхода белково-пептидного материала не достигается. В этом случае добавление раствора гидроокиси натрия для достижения щелочного рН целесообразно проводить непосредственно перед обработкой жидкой фракции раствором хитозана, поскольку формирование хитозанового осадка происходит только в щелочной среде.When using a dried liver, it was found that when alkalizing the extractant, an increase in the yield of protein-peptide material is not achieved. In this case, it is advisable to add sodium hydroxide solution to achieve an alkaline pH immediately before the liquid fraction is treated with a chitosan solution, since the formation of a chitosan precipitate occurs only in an alkaline medium.

Суспензию инкубируют с перемешиванием около 4 часов, затем отделяют осадок, что целесообразно проводить на промышленном сепараторе или проточной центрифуге непрерывного действия - это позволяет обработать весьма большие объемы суспензии. Применение центрифуг с роторной загрузкой такой возможности не дает, фильтрование под вакуумом также требует большого времени, поскольку любой фильтровальный материал быстро забивается мелкими и жирными частичками суспензии. Получившаяся твердая фракция может быть использована для изготовления тука, а к жидкой фракции добавляют 1/20 объема 0,3% раствора хитозана в 3% уксусной кислоте, рН 2,5. В течение одного часа смесь перемешивали и оставляли на 2-3 часа для формирования осадка. Надосадочную жидкость декантировали, а выпавшую суспензию снова разделяли на сепараторе или проточной центрифуге. Хитозановый осадок может быть направлен на дальнейшую переработку для извлечения белков и липидов, имеющих самостоятельную ценность. Полученный фильтрат объединяли с отобранной ранее надосадочной жидкостью и высушивали тем или иным способом, за исключением высокотемпературного выпаривания. Проведенные опыты показали, что лучше всего для этого подходит распылительная сушка циклонного типа. Сублимационная сушка позволяет получить препарат в еще более мягких условиях, но в настоящее время все известные образцы такого оборудования имеют ограничения по загрузке.The suspension is incubated with stirring for about 4 hours, then the precipitate is separated, which is advisable to carry out on an industrial separator or continuous flow centrifuge - this allows you to handle very large volumes of the suspension. The use of centrifuges with rotary loading does not give such an opportunity, filtering under vacuum also requires a lot of time, since any filter material is quickly clogged with small and greasy particles of the suspension. The resulting solid fraction can be used to make fat, and 1/20 of the volume of 0.3% solution of chitosan in 3% acetic acid, pH 2.5, is added to the liquid fraction. For one hour, the mixture was stirred and left for 2-3 hours to form a precipitate. The supernatant was decanted, and the precipitated suspension was again separated in a separator or flow centrifuge. Chitosan sediment can be sent for further processing to extract proteins and lipids of independent value. The resulting filtrate was combined with a previously selected supernatant and dried in one way or another, with the exception of high-temperature evaporation. The experiments showed that cyclone-type spray drying is best suited for this. Freeze-drying allows you to get the drug in even milder conditions, but currently all known samples of such equipment have loading restrictions.

Таким образом, при наличии емкостей соответствующего объема за одну рабочую смену может быть переработано от 100 до 200 кг свежей или замороженной печени рыб лососевых пород, либо соответственно до 20 кг сушеной печени. При этом выход готового продукта составляет примерно 0,5% от исходной массы свежей или мороженой печени либо 5% от исходной массы сушеной печени.Thus, in the presence of containers of the corresponding volume, from 100 to 200 kg of fresh or frozen liver of salmon fish, or up to 20 kg of dried liver, can be processed per shift. In this case, the finished product yield is approximately 0.5% of the initial mass of fresh or frozen liver or 5% of the initial mass of dried liver.

Конечный продукт представляет собой порошок коричневого цвета, не гигроскопичный, с солоноватым привкусом и не обладающий неприятным запахом. Он не содержит тяжелых или токсичных элементов в количествах, превышающих ПДК и патогенной микрофлоры, т.е. соответствует показателям безопасности. Продукт на 40 или более процентов состоит из белково-пептидного материала. При проведении электрофореза в полиакриламидном геле выяснилось, что из большого спектра белков и полипептидов, присутствующих в водном экстракте печени лососей, в конечном продукте после обработки хитозаном остаются две полипептидные фракции с молекулярной массой 30 и 60 кДа и низкомолекулярная фракция, куда входят мелкие пептиды и свободные аминокислоты. Среди последних особенно много весьма ценного для человека и других теплокровных позвоночных сульфоаминокислоты таурина (табл.).The final product is a brown powder, non-hygroscopic, with a brackish flavor and no unpleasant odor. It does not contain heavy or toxic elements in amounts exceeding the MPC and pathogenic microflora, i.e. complies with safety indicators. A product of 40 percent or more consists of a protein-peptide material. When conducting polyacrylamide gel electrophoresis, it was found that from a wide range of proteins and polypeptides present in the salmon liver water extract, two polypeptide fractions with a molecular weight of 30 and 60 kDa and a low molecular weight fraction, which include small peptides and free peptides, remain in the final product after treatment with chitosan amino acids. Among the latter, there is especially a lot of taurine, very valuable for humans and other warm-blooded vertebrate sulfoamino acids (table).

Figure 00000001
Figure 00000001

В полученных образцах проводили определение антиоксидантной активности по методу Глевинда с использованием стабильного свободного радикала α-дифенил-α-пикрилгидразина в качестве субстрата. В качестве антиоксиданта сравнения использовался дипептид карнозин (антиоксидант средней силы). Было показано, что антиокислительная активность образцов, полученных из цельной мороженой и сублимированной печени горбуши, соответственно в 6,5 и 4,9 раз выше активности карнозина. При этом активность водного экстракта, полученного из мороженой печени горбуши без обработки хитозаном, составляет всего 90% от активности карнозина.In the obtained samples, the antioxidant activity was determined according to the Glevind method using the stable free radical of α-diphenyl-α-picrylhydrazine as a substrate. The dipeptide carnosine (medium strength antioxidant) was used as a reference antioxidant. It was shown that the antioxidant activity of samples obtained from whole frozen and sublimated pink salmon liver is 6.5 and 4.9 times higher than the activity of carnosine, respectively. Moreover, the activity of the aqueous extract obtained from the frozen liver of pink salmon without treatment with chitosan is only 90% of the activity of carnosine.

ПРИМЕР 1EXAMPLE 1

Отбирали 10 кг свежей печени горбуши, измельчали ее с помощью электромясорубки, после чего фарш помещали в емкость и заливали 50 л дистиллированной воды, перемешивали и доводили рН полученной суспензии 1 М раствором гидроокиси натрия до рН 8-9, затем оставляли при комнатной температуре на 4 часа при перемешивании. Полученную суспензию разделяли на сепараторе (56 тарелок). Твердую фракцию направляли на изготовление кормовой муки, жидкую фракцию - на дальнейшую очистку, для чего ее снова помещали в сосуд с мешалкой и добавляли 3 л 0,3% раствора хитозана в 3% уксусной кислоте, рН 2,5. В течение одного часа смесь перемешивали, затем перемешивание прекращали и оставляли в сосуде на 3 часа для формирования осадка. Надосадочную жидкость декантировали. Полученный влажный осадок снова разделяли на сепараторе на твердую и жидкую фракции. Последнюю объединяли с отобранной ранее надосадочной жидкостью и высушивали на распылительной сушке циклонного типа. В результате получено 45 г сухого продукта.10 kg of fresh pink salmon liver were taken, minced using an electric meat grinder, after which the minced meat was placed in a container and poured with 50 L of distilled water, stirred and the pH of the resulting suspension was adjusted with a 1 M sodium hydroxide solution to pH 8-9, then left at room temperature for 4 hours with stirring. The resulting suspension was separated on a separator (56 plates). The solid fraction was sent to the production of feed flour, the liquid fraction was sent for further cleaning, for which it was again placed in a vessel with a stirrer and 3 L of a 0.3% solution of chitosan in 3% acetic acid, pH 2.5, was added. The mixture was stirred for one hour, then stirring was stopped and left in the vessel for 3 hours to form a precipitate. The supernatant was decanted. The resulting wet cake was again separated on a separator into solid and liquid fractions. The latter was combined with previously selected supernatant and dried on a cyclone-type spray dryer. The result is 45 g of dry product.

Конечный продукт представляет собой порошок коричневого цвета, не гигроскопичный, с солоноватым привкусом и не обладающий неприятным запахом. Он не содержит тяжелых или токсичных элементов в количествах, превышающих ПДК и патогенной микрофлоры, т.е. соответствует показателям безопасности.The final product is a brown powder, non-hygroscopic, with a brackish flavor and no unpleasant odor. It does not contain heavy or toxic elements in amounts exceeding the MPC and pathogenic microflora, i.e. complies with safety indicators.

ПРИМЕР 2EXAMPLE 2

Отбирали 12 кг замороженной печени кеты, оттаивали ее и измельчали с помощью волчкового куттера, после чего фарш помещали в емкость с мешалкой и заливали 60 л дистиллированной воды, перемешивали и доводили рН полученной суспензии 1 М раствором гидроокиси натрия до рН 8-9, затем оставляли при комнатной температуре на 4 часа при перемешивании. Затем разделяли суспензию на центрифуге при 2500-3000 об/мин и длительностью центрифугирования для одной загрузки 25-30 мин при температуре 10°С, осадок направляли на изготовление кормовой муки, супернатант (жидкую фракцию) направляли на дальнейшую очистку, для чего его снова помещали в сосуд с мешалкой и добавляли 3,5 л 0,3% раствора хитозана в 3% уксусной кислоте, рН 2,5. В течение одного часа смесь перемешивали, затем перемешивание прекращали и оставляли на 2 часа для формирования осадка. Надосадочную жидкость декантировали; полученный влажный осадок снова разделяли на центрифуге на твердую и жидкую фракции при тех же условиях. Полученный супернатант объединяли с отобранной ранее надосадочной жидкостью и высушивали на сублимационной сушке. В результате получено 50 г сухого препарата.12 kg of frozen chum salmon liver were taken, thawed and crushed using a top cutter, after which the minced meat was placed in a container with a stirrer and filled with 60 l of distilled water, stirred and the pH of the resulting suspension was adjusted with a 1 M sodium hydroxide solution to pH 8-9, then left at room temperature for 4 hours with stirring. Then the suspension was separated in a centrifuge at 2500-3000 rpm and centrifuged for 25-30 minutes at a temperature of 10 ° C for one load, the precipitate was sent to feed preparation, the supernatant (liquid fraction) was sent for further cleaning, for which it was again placed 3.5 l of a 0.3% solution of chitosan in 3% acetic acid, pH 2.5, was added to a vessel with a stirrer. The mixture was stirred for one hour, then stirring was stopped and left for 2 hours to form a precipitate. The supernatant was decanted; the resulting wet cake was again centrifuged into solid and liquid fractions under the same conditions. The resulting supernatant was combined with a previously selected supernatant and dried on freeze-drying. The result is 50 g of dry preparation.

Конечный продукт представляет собой порошок коричневого цвета, не гигроскопичный, с солоноватым привкусом и не обладающий неприятным запахом. Он не содержит тяжелых или токсичных элементов в количествах, превышающих ПДК и патогенной микрофлоры, т.е. соответствует показателям безопасности.The final product is a brown powder, non-hygroscopic, with a brackish flavor and no unpleasant odor. It does not contain heavy or toxic elements in amounts exceeding the MPC and pathogenic microflora, i.e. complies with safety indicators.

ПРИМЕР 3EXAMPLE 3

1,5 кг сублимированной печени горбуши помещали ее в емкость с мешалкой, предварительно разбив крупные комки, заливали 45 л дистиллированной воды, запускали перемешивание и оставляли на 4 часа при температуре 15-18°С. Затем разделяли суспензию на сепараторе (56 тарелок), осадок отбрасывали либо направляли на производство кормовой муки. Жидкую фракцию снова помещали в емкость с мешалкой, подщелачивали 1 М гидроокисью натрия до рН 8-9 и добавляли к ней 2,5 л 0,3% раствора хитозана в 3% уксусной кислоте, рН 2,5. Затем запускали перемешивание, которое проводили в течение одного часа, останавливали перемешивание и оставляли на 3 часа для формирования осадка. Надосадочную жидкость декантировали, а отделенный от нее влажный осадок снова разделяли на сепараторе на твердую и жидкую фракции. Последнюю объединяли с отобранной ранее надосадочной жидкостью и высушивали на распылительной сушке циклонного типа. В результате получено 70 г сухого препарата.1.5 kg of sublimated pink salmon liver was placed in a container with a stirrer, after breaking up large lumps, 45 l of distilled water was poured, stirring was started and left for 4 hours at a temperature of 15-18 ° C. Then the suspension was separated on a separator (56 plates), the precipitate was discarded or sent to the production of feed flour. The liquid fraction was again placed in a container with a stirrer, made basic with 1 M sodium hydroxide to pH 8-9 and 2.5 L of a 0.3% solution of chitosan in 3% acetic acid, pH 2.5, was added to it. Then stirring was started, which was carried out for one hour, stirring was stopped and left for 3 hours to form a precipitate. The supernatant was decanted, and the wet cake separated from it was again separated on a separator into solid and liquid fractions. The latter was combined with previously selected supernatant and dried on a cyclone-type spray dryer. The result is 70 g of dry preparation.

Конечный продукт представляет собой порошок коричневого цвета, не гигроскопичный, с солоноватым привкусом и не обладающий неприятным запахом. Он не содержит тяжелых или токсичных элементов в количествах, превышающих ПДК и патогенной микрофлоры, т.е. соответствует показателям безопасности.The final product is a brown powder, non-hygroscopic, with a brackish flavor and no unpleasant odor. It does not contain heavy or toxic elements in amounts exceeding the MPC and pathogenic microflora, i.e. complies with safety indicators.

ПРИМЕР 4EXAMPLE 4

2 кг сублимированной печени кеты помещали в емкость с мешалкой, предварительно разбив крупные комки, заливали 60 л дистиллированной воды и запускали перемешивание на 4 часа при комнатной температуре. Полученную суспензию разделяли на центрифуге при 2500-3000 об/мин и длительностью центрифугирования для одной загрузки 25-30 мин при температуре 10°С, твердую фракцию отбрасывали либо направляли на производство кормовой муки. Жидкую фракцию снова помещали в емкость с мешалкой, подщелачивали 1 М гидроокисью натрия до рН 8-9 и добавляли к ней 2,5 л 0,3% раствора хитозана в 3% уксусной кислоте, рН 2,5. Затем запускали перемешивание, которое проводили в течение одного часа, останавливали перемешивание и оставляли на 2 часа для формирования осадка. Надосадочную жидкость декантировали, а отделенный от нее влажный осадок снова разделяли на центрифуге на твердую и жидкую фракции. Последнюю объединяли с отобранной ранее надосадочной жидкостью и высушивали на сублимационной сушке. В результате получено 85 г сухого препарата.2 kg of freeze-dried liver of chum salmon was placed in a container with a stirrer, after breaking up large lumps, 60 l of distilled water was poured and stirring was started for 4 hours at room temperature. The resulting suspension was separated in a centrifuge at 2500-3000 rpm and the duration of centrifugation for one load of 25-30 minutes at a temperature of 10 ° C, the solid fraction was discarded or sent to the production of feed flour. The liquid fraction was again placed in a container with a stirrer, made basic with 1 M sodium hydroxide to pH 8-9 and 2.5 L of a 0.3% solution of chitosan in 3% acetic acid, pH 2.5, was added to it. Then stirring was started, which was carried out for one hour, stirring was stopped and left for 2 hours to form a precipitate. The supernatant was decanted, and the wet cake separated from it was again separated in a centrifuge into solid and liquid fractions. The latter was combined with previously selected supernatant and dried on freeze-drying. The result is 85 g of dry preparation.

Конечный продукт представляет собой порошок коричневого цвета, не гигроскопичный, с солоноватым привкусом и не обладающий неприятным запахом. Он не содержит тяжелых или токсичных элементов в количествах, превышающих ПДК и патогенной микрофлоры, т.е. соответствует показателям безопасности.The final product is a brown powder, non-hygroscopic, with a brackish flavor and no unpleasant odor. It does not contain heavy or toxic elements in amounts exceeding the MPC and pathogenic microflora, i.e. complies with safety indicators.

Использование предлагаемого способа позволит наладить промышленную переработку печени рыб лососевых пород с получением водорастворимого комплекса полипептидов, обладающих сбалансированным аминокислотным составом с повышенным содержанием таурина и высокой антиоксидантной активностью.Using the proposed method will allow to establish industrial processing of the liver of fish of salmon species to obtain a water-soluble complex of polypeptides with a balanced amino acid composition with a high content of taurine and high antioxidant activity.

Claims (2)

1. Способ получения водорастворимого полипептидного комплекса из печени рыб лососевых пород, включающий отбор исходного сырья, экстракцию, отделение твердой фракции, очистку целевого продукта и его сушку, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют печень рыб лососевых пород, экстракцию проводят дистиллированной водой при соотношении сырье:экстрагент 1:5-1:30 с последующим подщелачиванием суспензии до рН 8-9 и настаиванием ее при комнатной температуре в течение 2-4 ч с перемешиванием, очистку целевого продукта осуществляют путем обработки жидкой фракции 0,3%-ным раствором хитозана в 3%-ном растворе пищевой органической кислоты при рН 2,5-3,0 в соотношении 1:20 с перемешиванием в течение 1 ч и с последующим инкубированием смеси в течение 2-3 ч, двойным разделением на твердую и жидкую фракции с последующим объединением жидких фракций.1. The method of obtaining a water-soluble polypeptide complex from the liver of salmon fish, including the selection of feedstock, extraction, separation of the solid fraction, purification of the target product and drying, characterized in that the salmon fish liver is used as feedstock, the extraction is carried out with distilled water at the ratio of raw materials: extractant 1: 5-1: 30, followed by alkalization of the suspension to a pH of 8-9 and insisting it at room temperature for 2-4 hours with stirring, the target product is purified the treatment of the liquid fraction with a 0.3% solution of chitosan in a 3% solution of edible organic acid at a pH of 2.5-3.0 in a ratio of 1:20 with stirring for 1 h and then incubating the mixture for 2- 3 hours, double separation into solid and liquid fractions, followed by combining the liquid fractions. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что печень рыб лососевых пород используют в качестве сырья в свежем, мороженом или сухом виде. 2. The method according to claim 1, characterized in that the liver of fish of salmon species is used as raw material in fresh, ice cream or dry form.
RU2009131245/13A 2009-08-17 2009-08-17 Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver RU2409291C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009131245/13A RU2409291C1 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009131245/13A RU2409291C1 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2409291C1 true RU2409291C1 (en) 2011-01-20

Family

ID=46307516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009131245/13A RU2409291C1 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2409291C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464993C1 (en) * 2011-11-22 2012-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ФАРМАСОФТ" (ООО "НПК "ФАРМАСОФТ") Pharmaceutical composition possessing anti-inflammatory, immunotropic, antiallergic and wound healing action
RU2472517C1 (en) * 2012-02-01 2013-01-20 Закрытое акционерное общество "Санкт-Петербургский институт фармации" Method for preparing peptide complex of cod liver
RU2493861C1 (en) * 2012-10-03 2013-09-27 Закрытое акционерное общество "Институт экспериментальной фармакологии" Biologically active complex possessing anti-allergic action
RU2495672C1 (en) * 2012-11-23 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ФАРМАСОФТ" (ООО "НПК "ФАРМАСОФТ") Method for preparing complex of biologically active substances of cod liver
RU2516759C2 (en) * 2012-08-30 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Урал Сигма" Method of industrial processing of protein-bearing organic wastes
CN110343072A (en) * 2019-07-12 2019-10-18 浙江海洋大学 A method of carnosine is extracted from stripped tuna head

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464993C1 (en) * 2011-11-22 2012-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ФАРМАСОФТ" (ООО "НПК "ФАРМАСОФТ") Pharmaceutical composition possessing anti-inflammatory, immunotropic, antiallergic and wound healing action
RU2472517C1 (en) * 2012-02-01 2013-01-20 Закрытое акционерное общество "Санкт-Петербургский институт фармации" Method for preparing peptide complex of cod liver
RU2516759C2 (en) * 2012-08-30 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Урал Сигма" Method of industrial processing of protein-bearing organic wastes
RU2493861C1 (en) * 2012-10-03 2013-09-27 Закрытое акционерное общество "Институт экспериментальной фармакологии" Biologically active complex possessing anti-allergic action
RU2495672C1 (en) * 2012-11-23 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "ФАРМАСОФТ" (ООО "НПК "ФАРМАСОФТ") Method for preparing complex of biologically active substances of cod liver
CN110343072A (en) * 2019-07-12 2019-10-18 浙江海洋大学 A method of carnosine is extracted from stripped tuna head
CN110343072B (en) * 2019-07-12 2023-01-31 浙江海洋大学 Method for extracting carnosine from skipjack heads

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2409291C1 (en) Method for production of water-soluble polypeptide complex of salmon fishes liver
TW552114B (en) Process for isolating a protein composition from a muscle source and protein composition
KR20110084878A (en) Process for reducing the fluoride content when producing proteinaceous concentrates from krill
MXPA04005664A (en) Enhanced oil seed protein recovery.
CA3010453C (en) A new method to improve enzyme hydrolysis and resultant protein flavor and bio-activity of fish offcuts
US3970614A (en) Nutrient protein from keratinaceous material solubilized with N,N,-dimethylformamide
US4579660A (en) Method for treatment of biomass
RU2420213C1 (en) Complex processing of gadidae fishes liver
RU2054292C1 (en) Method of preparing biologically active substances from velvet antlers
RU2472517C1 (en) Method for preparing peptide complex of cod liver
RU2460313C2 (en) Method for production of fodder additive with chondroprotective properties of sea hydrobionts wastes
RU2562581C1 (en) Method of producing biologically active agent from sea cucumber, having general tonic and immunomodulating properties
RU2712747C1 (en) Method for producing enzymatic hydrolyzate from sea hydrobiont processing wastes
RU2310335C1 (en) Method for production of food protein concentrate from sunflower seeds
RU2481119C1 (en) Peptide, amino acid and phospholipid rich agent
RU2563816C1 (en) Method for producing immune stimulant
RU2390252C1 (en) Method of producing protein additive from animal-origin raw materials
RU2814817C1 (en) Method of producing protein from dead black soldier fly hermetia illucens
CN110551789A (en) Preparation method of mussel peptide freeze-dried powder with osteogenic activity
JP3406367B2 (en) Method for producing soy protein having mineral absorption promoting effect
RU2495672C1 (en) Method for preparing complex of biologically active substances of cod liver
RU2059411C1 (en) Method of preparing bioactive substances from the velvet antlers
RU2562595C2 (en) Production of product with biologically active properties from holothurians
RU2658844C1 (en) Method of producing sea star fodder additive
KR20040094138A (en) Extraction of edible or cosmetic collagen from the bone or horn of animals

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20150820

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180818