RU2778941C2 - Protein additive of sunflower seeds or rapeseed and its production - Google Patents

Protein additive of sunflower seeds or rapeseed and its production Download PDF

Info

Publication number
RU2778941C2
RU2778941C2 RU2020111557A RU2020111557A RU2778941C2 RU 2778941 C2 RU2778941 C2 RU 2778941C2 RU 2020111557 A RU2020111557 A RU 2020111557A RU 2020111557 A RU2020111557 A RU 2020111557A RU 2778941 C2 RU2778941 C2 RU 2778941C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
protein
sunflower
rapeseed
content
seeds
Prior art date
Application number
RU2020111557A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020111557A (en
RU2020111557A3 (en
Inventor
Петер Айснер
Штефани МИТТЕРМАЙЕР
Раффаэль ОЗЕН
Габриэле ДОЕР
Анна МАРТИН
Original Assignee
Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф.
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 Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. filed Critical Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф.
Priority claimed from PCT/EP2018/074408 external-priority patent/WO2019048696A1/en
Publication of RU2020111557A publication Critical patent/RU2020111557A/en
Publication of RU2020111557A3 publication Critical patent/RU2020111557A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2778941C2 publication Critical patent/RU2778941C2/en

Links

Abstract

FIELD: fodder production.
SUBSTANCE: group of inventions relates to fodder production, in particular to a method for the production of a protein additive for fodders from sunflower seeds or rapeseed. The method includes following stages: hulling of sunflower seeds or rapeseed to a husk content of < 2.5 wt.%; mechanical partial extraction of oil from hulled sunflower seeds or rapeseed by pressing to a fat or oil content in the range of > 6 and < 25 wt.%; at least one stage of extraction for further extraction of oil with at least one organic solvent or supercritical CO2 to an oil content of less than 3.5 wt.%; final removal of the solvent. Between hulling of sunflower seeds or rapeseed and obtaining a protein additive, at least one protein-denaturing treatment of sunflower seeds or rapeseed is performed.
EFFECT: use of the group of inventions will allow for use of the specified additive, due to its good digestibility, as at least partial replacement of animal proteins in fodders.
14 cl, 1 ex

Description

Область примененияApplication area

Настоящее изобретение относится к способу получения белковых добавок из семян подсолнечника или рапса для применения в кормах, технических вспомогательных веществах или пищевых продуктах, а также к произведенным этим способом белковым добавкам и кормам, которые содержат эти добавки.The present invention relates to a process for the production of protein supplements from sunflower or rapeseed seeds for use in feed, technical auxiliaries or food products, as well as protein supplements produced by this method and feed containing these additives.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

На фоне увеличивающейся численности населения мира и ограничения в будущем площадей и ресурсов растительные белковые продукты для питания человека, для технических целей и для применения в качестве корма для животных приобретают все большее значение. Возрастающий спрос на пищевые продукты животного происхождения, сопровождающий возрастающее во всем мире благосостояние, ведет к возрастающей потребности на оптимизированные в соответствии с физиологическими нормами питания белковые продукты, которые прежде всего метаболизируются животными по существу полностью и могут быть произведены просто и с приемлемыми затратами. Существующие кормовые добавки отчасти обладают значительными недостатками.Against the backdrop of an increasing world population and future space and resource constraints, plant-based protein products for human nutrition, for industrial purposes and for animal feed applications are becoming increasingly important. The increasing demand for foods of animal origin, which accompanies increasing worldwide prosperity, is leading to an increasing demand for nutritionally optimized protein products, which are primarily metabolized by animals essentially completely and can be produced simply and at reasonable cost. Existing feed additives partly have significant drawbacks.

Корма с растительными добавками имеют большое значение для производства пищевых продуктов животного происхождения. Они служат для обеспечения животных белками, углеводами, жирами и микроэлементами. Особенно важными для роста животных являются биологическая ценность и биодоступность белков и аминокислот, содержащихся в кормах. В экономическом отношении белковая фракция в кормах также является очень важной, так как эта фракция обуславливает значительную долю расходов.Feeds with vegetable additives are of great importance for the production of food products of animal origin. They serve to provide animals with proteins, carbohydrates, fats and trace elements. Especially important for animal growth are the biological value and bioavailability of proteins and amino acids contained in feed. From an economic point of view, the protein fraction in feed is also very important, since this fraction causes a significant share of the costs.

В качестве растительных белковых продуктов для корма для животных на рынке в основном выступают соевые бобы, соевый шрот после экстракции, продукты из соевого белка или мука и белковые продукты из зерна злаковых культур. Наряду с этим используют белки из других бобовых культур, таких как, например, горох, бобы и люпин, а также в качестве корма используют богатые белками отходы переработки пищевых продуктов, такие как, например, пивная дробина.The vegetable protein products for animal feed on the market are mainly soybeans, soybean meal after extraction, soy protein products or flour and protein products from cereal grains. In addition, proteins from other leguminous crops, such as, for example, peas, beans and lupins, are also used as feed, as well as protein-rich waste from food processing, such as, for example, brewer's grains.

Приемлемый по цене источник кормовых белков представляют собой остатки после прессования и экстракции, образующиеся при получении пищевого растительного масла из семян подсолнечника и рапса. Эта семена отличаются твердой оболочкой, имеющей преобладающим образом темную окраску, и маслосодержащей мякотью плода. Однако удаление оболочек этих семян в техническом отношении может быть очень затратным, особенно в случае семян рапса. Под оболочкой в настоящей заявке в порядке обобщения понимают все компоненты семян, которые не относятся к семядолям или зародышам, такие как, например, помимо тесты с высоким содержанием целлюлозы, другие оболочки семян, такие как, например, серебристая кожица.An affordable source of feed proteins are the residues after pressing and extraction, which are formed during the production of edible vegetable oil from sunflower and rapeseed seeds. These seeds are distinguished by a hard shell, which has a predominantly dark color, and an oily pulp of the fruit. However, the removal of the shells of these seeds can be technically very costly, especially in the case of rapeseed. Under the coat in the present application, by way of generalization, all components of the seeds that do not belong to the cotyledons or embryos, such as, for example, in addition to tests with a high cellulose content, other seed coats, such as, for example, silvery skin.

Семена подсолнечника содержат до 50 масс.% масла и в среднем около 18 масс.% белка. Семена рапса содержат до 45 масс.% масла и до 25 масс.% белка. Прессованием семян и экстракцией из жмыха органическими растворителями содержание масла в остатке после экстракции может быть снижено до значения меньше 3,5 масс.% (способ Сокслета), а содержание белка в зависимости от сырья может быть повышено до значения больше 40 масс.%. Таким образом, эти остатки представляют собой богатые белками добавки для кормов.Sunflower seeds contain up to 50 wt.% oil and an average of about 18 wt.% protein. Rape seeds contain up to 45 wt.% oil and up to 25 wt.% protein. By pressing the seeds and extracting from the cake with organic solvents, the oil content in the residue after extraction can be reduced to a value of less than 3.5 wt.% (Soxhlet method), and the protein content, depending on the raw material, can be increased to a value of more than 40 wt.%. Thus, these residues are protein-rich feed additives.

Остатки после прессования и экстракции, образующиеся при извлечении масла, в настоящее время уже применяют при производстве кормов. Однако их применение является сильно ограниченным, несмотря на высокое содержание белка. Такое положение в литературе обосновывают, в частности, тем, что усвояемость белков и возможность их использования уменьшается вследствие высоких температур технологического процесса при извлечении масла и связанной с этим потери незаменимых аминокислот, таких как лизин, метионин или цистеин (Björck, I. & Asp, N.G. (1983). The effects of extrusion cooking onnutritional value - a literature review. Journal of Food Engineering, 2, 281-308). При этом усвояемость белков из горячеобработанных остатков после прессования и экстракции в отдельных случаях может быть снижена до значения меньше 40% (Geoff L. Allan, Scott Parkinson, Mark A. Booth, David A.J. Stone, Stuart J. Rowland, Jane Frances, Rebecca Warner-Smith. Replacement of fish meal in diets for Australian silver perch, Bidyanus bidyanus: I. Digestibility of alternative ingredients. Aquaculture 186_2000. 293-310; Brett Glencross, Wayne Hawkins & John Curnow. Nutritional assessment of Australian canola meals. I. Evaluation of canola oil extraction method and meal processing conditions on the digestible value of canola meals fed to the red seabream (Pagrus auratus, Paulin). Aquaculture Research, 2004, 35, 15-24). Это означает, что животными может быть метаболизировано заметно меньше половины потребленных белков.Residues after pressing and extraction, resulting from the extraction of oil, are currently already used in the production of feed. However, their use is severely limited despite their high protein content. This situation in the literature is justified, in particular, by the fact that the digestibility of proteins and the possibility of their use is reduced due to high process temperatures during oil extraction and the associated loss of essential amino acids such as lysine, methionine or cysteine (Björck, I. & Asp, N. G. (1983), The effects of extrusion cooking on nutritional value - a literature review, Journal of Food Engineering, 2, 281-308. At the same time, the digestibility of proteins from hot-treated residues after pressing and extraction can in some cases be reduced to less than 40% (Geoff L. Allan, Scott Parkinson, Mark A. Booth, David A.J. Stone, Stuart J. Rowland, Jane Frances, Rebecca Warner -Smith, Replacement of fish meal in diets for Australian silver perch, Bidyanus bidyanus: I. Digestibility of alternative ingredients, Aquaculture 186_2000, 293-310, Brett Glencross, Wayne Hawkins & John Curnow, Nutritional assessment of Australian canola meals, I. Evaluation of canola oil extraction method and meal processing conditions on the digestible value of canola meals fed to the red seabream (Pagrus auratus, Paulin) Aquaculture Research, 2004, 35, 15-24). This means that markedly less than half of the proteins consumed can be metabolized by animals.

Далее описано, что доля отрицательно действующих примесей, прежде всего доля вторичных растительных веществ, таких как, например, полифенолы, таннины, глюкозинолаты или фитиновая кислота, в этих остатках может составлять до 10 масс.% и что эти соединения также ухудшают усвояемость корма. Кроме того, некоторые вторичные растительные вещества не только уменьшают усвоение макро- и микроэлементов из корма, но и обладают горьким вкусом и оказывают вяжущее действие. Возникающее при этом органолептическое впечатление от корма в случае сельскохозяйственных животных и особенно в случае свиней и крупного рогатого скота часто ведет к отказу от него. Кроме того, вторичные растительные вещества рапса или подсолнечника могут также отрицательно влиять на вкус сопутствующих продуктов, таких как яйца. Так, например, синапин, содержащийся в семенах рапса, при применении в кормах остатков рапса после экстракции может вести к появлению запаха рыбы в яйцах кур.It is further described that the proportion of negatively acting impurities, in particular the proportion of secondary plant substances such as, for example, polyphenols, tannins, glucosinolates or phytic acid, in these residues can be up to 10 wt.% and that these compounds also impair the digestibility of the feed. In addition, some secondary plant substances not only reduce the absorption of macro- and microelements from the feed, but also have a bitter taste and have an astringent effect. The resulting organoleptic impression of the feed in the case of farm animals and especially in the case of pigs and cattle often leads to the rejection of it. In addition, by-products of rapeseed or sunflower may also adversely affect the taste of by-products such as eggs. So, for example, sinapin, contained in rape seeds, when used in feed with rapeseed residues after extraction, can lead to the appearance of a fish odor in chicken eggs.

Семена подсолнечника и рапса согласно предшествующему уровню техники перерабатывают с направленностью на высокий выход масла. При этом их сначала освобождают от примесей, частично кондиционируют (доводят до заданных значений температуры и влажности), затем прессованием механически предварительно отделяют масло (остаточное содержание масла не превышает 10 масс.%) и далее остаточное масло гексаном экстрагируют из жмыха. Также осуществляют так называемое конечное прессование до остаточного содержания масла около 5 масс.% без последующей экстракции, причем остаточное содержание масла в жмыхе уменьшает стабильность остатков при хранении.Sunflower and rapeseed seeds according to the prior art are processed with a focus on high oil yield. At the same time, they are first freed from impurities, partially conditioned (brought to the specified values of temperature and humidity), then the oil is mechanically pre-separated by pressing (the residual oil content does not exceed 10 wt.%) and then the residual oil is extracted from the cake with hexane. Also carried out so-called final pressing to a residual oil content of about 5 wt.% without subsequent extraction, and the residual oil content in the cake reduces the stability of the residues during storage.

Согласно предшествующему уровню техники семена подсолнечника и рапса преобладающим образом подвергают прессованию необрушенными или частично обрушенными. В случае частичного обрушивания остается более 45 масс.% лузги, содержащейся в семенах перед извлечением масла из сырья, что в среднем соответствует остаточному содержанию лузги перед прессованием > 10 масс.% в случае семян подсолнечника и > 8 масс.% в случае семян рапса. В частности, для прессования, т.е. для конечного или предварительного прессования в качестве частичного извлечения масла, согласно предшествующему уровню техники считают необходимой долю лузги по меньшей мере в 10 масс.% для того, чтобы облегчить отток масла из пресса и тем самым повысить скорость прессования. Высокая скорость переработки, в частности, в случае корма для животных имеет большое значение, так как в случае корма для животных не могут быть установлены высокие цены, так что более длительный процесс прессования делал бы невозможным рентабельное использование жмыха в качестве корма для животных.According to the prior art, sunflower and rapeseed seeds are predominantly pressed unhulled or partially hulled. In the case of partial hulling, more than 45 wt.% of the husk contained in the seeds remains before the oil is extracted from the raw material, which on average corresponds to a residual content of husks before pressing > 10 wt.% in the case of sunflower seeds and > 8 wt.% in the case of rape seeds. In particular, for pressing, i.e. for final or pre-compression as partial oil recovery, according to the prior art, a husk content of at least 10 wt.% is necessary in order to facilitate the outflow of oil from the press and thereby increase the pressing speed. A high processing speed, in particular in the case of animal feed, is of great importance, since high prices cannot be set in the case of animal feed, so that a longer pressing process would make it impossible to use the cake economically as animal feed.

Жмых и шрот, полученные из необрушенных или частично обрушенных семян, после быстрой и горячей переработки обычно являются темноокрашенными, имеют очень высокое содержание сырой клетчатки до 44 масс.% и горько-вяжущий вкус. Поэтому они являются неприемлемыми для получения высококачественной белковой муки для применения за пределами низкоценового сектора корма для животных и обладают плохой усвояемостью, что можно объяснить термическим повреждением белков. Вследствие присутствия вторичных растительных веществ они являются приемлемыми только для кормления малого числа видов животных.Cake and meal obtained from unhulled or partially hulled seeds, after quick and hot processing, are usually dark-colored, have a very high content of crude fiber up to 44 wt.% and a bitter-astringent taste. Therefore, they are not suitable for high quality protein meal for use outside the low price animal feed sector and have poor digestibility, which can be explained by thermal damage to the proteins. Due to the presence of secondary plant matter, they are only suitable for feeding a small number of animal species.

С некоторых пор имеются также композиции, используемые для того, чтобы белки из остатков от извлечения подсолнечного или рапсового масла перерабатывать в белковую муку или белковые концентраты и таким образом делать их приемлемыми для применения в пищевых продуктах и высокосортных кормах. При этом удаление мешающих полифенолов, в основном хлорогеновой кислоты, синапина или синапиновой кислоты, ухудшающих вкус изолятов белка подсолнечника или рапса, а также глюкозинолатов стоит на первом плане.For some time now, there have also been compositions used to process proteins from residues from sunflower or rapeseed oil extraction into protein meal or protein concentrates and thus make them acceptable for use in foods and high-grade feeds. At the same time, the removal of interfering polyphenols, mainly chlorogenic acid, sinapin or sinapinic acid, worsening the taste of sunflower or rapeseed protein isolates, as well as glucosinolates, is in the foreground.

Для удаления полифенолов из обезжиренных шротов подсолнечника и рапса к настоящему времени предложены варианты экстракции с различными растворителями, в том числе также водой с различными значениями pH и смесями из спиртов и воды. При этом для удаления фенольных веществ из обезжиренных ядер семян подсолнечника применяли, в частности, бутанол в различных долях с водой, подкисленной соляной кислотой, этанол с содержанием 95 об.%, изопропанол (70 об.%) и метанол (80% об.). Недостаток в случае экстракции с этими растворителями представляет собой дальнейшая денатурация белков вследствие обработки растворителем, так что растворимость белков сильно уменьшается. Кроме того, доступность белка вследствие химической реакции с аминокислотами заметно снижается.To remove polyphenols from defatted sunflower and rapeseed meals, extraction options with various solvents, including water with different pH values and mixtures of alcohols and water, have been proposed so far. At the same time, to remove phenolic substances from defatted kernels of sunflower seeds, in particular, butanol was used in various proportions with water acidified with hydrochloric acid, ethanol with a content of 95 vol.%, isopropanol (70 vol.%) and methanol (80% vol.) . A disadvantage in the case of extraction with these solvents is the further denaturation of the proteins due to solvent treatment, so that the solubility of the proteins is greatly reduced. In addition, the availability of protein due to a chemical reaction with amino acids is markedly reduced.

В других публикациях описано получение белковых концентратов из семян рапса и подсолнечника. Эта белковые концентраты получают сухим или мокрым способом переработки, причем белок остается в остатке. Однако высокая доля нежелательных примесей (вторичных растительных веществ) и высокое содержание сырой клетчатки ограничивает их применение в качестве кормов, так что невозможно заметить особое преимущество по сравнению со шротами подсолнечника и рапса после экстракции. Поэтому большинство белковых концентратов имеют ограниченную широту применения и могут применяться в кормах только в низких концентрациях.Other publications describe the preparation of protein concentrates from rapeseed and sunflower seeds. These protein concentrates are obtained by dry or wet processing, and the protein remains in the balance. However, the high proportion of undesirable impurities (secondary plant matter) and the high content of crude fiber limit their use as feed, so that it is not possible to notice a particular advantage compared to sunflower and rapeseed meals after extraction. Therefore, most protein concentrates are of limited use and can only be used in feed at low concentrations.

В EP 2 885 980 B1 описан способ получения белка подсолнечника в качестве богатого белками корма. Для получения корма применяют обрушенные ядра семян подсолнечника с остаточным содержание лузги > 5 масс.%. Осуществляют прессование семян с содержанием масла от >= 8 до <= 18 масс.% и с содержанием белка от >= 30 до <= 45% в расчете на сухую массу. Остаточное содержание лузги <= 5 масс.% на усвояемость белков не влияет. Кроме того, также и в этом случае следует исходить из того, что высокое содержание сырой клетчатки и высокое содержание хлорогеновой кислоты в продукте сильно ограничивают его положительное восприятие и, следовательно, его применимость в качестве корма.EP 2 885 980 B1 describes a method for obtaining sunflower protein as a protein-rich feed. Crushed sunflower seed kernels with a residual content of husks > 5 wt.% are used to obtain feed. Seeds are pressed with an oil content of >= 8 to <= 18 wt.% and a protein content of >= 30 to <= 45% based on dry weight. The residual content of husks <= 5 wt.% does not affect the digestibility of proteins. In addition, also in this case, it must be assumed that the high content of crude fiber and the high content of chlorogenic acid in the product severely limit its positive perception and therefore its applicability as feed.

В EP 2 400 859 A2 описан также способ получения белковых продуктов из обрушенных ядер семян подсолнечника с остаточным содержанием лузги <= 5 масс.%. Он относится к получению белковых продуктов для применения в пищевых продуктах. Вследствие низкого остаточного содержания лузги может быть достигнуто высокое содержание белка в обезжиренном продукте более 45 масс.%. Благодаря низким температурам, которые при прессовании не превышают 80°C, а при удалении растворителя не превышают 90°C, этим способом достигается то, что сохраняются хорошие технико-функциональные свойства, наблюдается незначительная степень денатурации и, следовательно, должны иметься очень хорошие усвояемость и биодоступность. Однако низкие температуры во время переработки семян подсолнечника обуславливают очень большую длительность переработки на отдельных стадиях технологического процесса, из чего в итоге следуют очень высокие расходы на весь технологический процесс. Это ограничивает применимость продуктов в области кормов для животных, а также в области получения более дешевых пищевых продуктов.EP 2 400 859 A2 also describes a process for obtaining protein products from hulled sunflower seed kernels with a residual husk content of <= 5% by weight. It refers to the preparation of protein products for use in foods. Due to the low residual content of husks, a high protein content in the defatted product of over 45% by weight can be achieved. Thanks to the low temperatures, which do not exceed 80°C during pressing and do not exceed 90°C when the solvent is removed, this method achieves that good technical and functional properties are maintained, a low degree of denaturation is observed and, therefore, very good digestibility and bioavailability. However, the low temperatures during the processing of sunflower seeds cause very long processing times in the individual stages of the technological process, which results in very high costs for the entire technological process. This limits the applicability of the products in the field of animal feed as well as in the field of obtaining cheaper food products.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать способ получения качественных высокосортных белковых добавок из семян подсолнечника или рапса, которые вследствие низкого содержания вторичных растительных веществ и волокон имеют хорошую усвояемость белков, являются органолептически привлекательными и, кроме того, благодаря высокому содержанию в них белков и хорошему сохранению свойств белков являются ценными в отношении соответствия физиологическим нормам питания и, следовательно, могут применяться в кормах различным образом.The objective of the present invention is to develop a method for obtaining high-quality high-grade protein supplements from sunflower or rapeseed seeds, which, due to the low content of secondary plant substances and fibers, have good protein digestibility, are organoleptically attractive and, in addition, due to their high content of proteins and good retention of protein properties are valuable in terms of compliance with physiological nutritional norms and, therefore, can be used in feed in various ways.

Описание изобретенияDescription of the invention

Указанная задача решаются благодаря способу по п. 1 формулы изобретения. В других пунктах формулы изобретения приведены предпочтительные варианты осуществления способа, а также пункт о получаемых этим способом белковых добавках и их предпочтительном применении в кормах.This problem is solved thanks to the method according to p. 1 of the claims. In other claims, preferred embodiments of the method are given, as well as a claim on the protein supplements obtained by this method and their preferred use in feed.

В случае предложенного способа получения высокосортных белковых добавок из семян подсолнечника и рапса семена сначала обрушивают и лузгу отделяют от мякоти ядер предпочтительно просеиванием, провеиванием и сортировкой, так что содержание лузги составляет < 2,5 масс.%, предпочтительно < 1 масс.% и более предпочтительно < 0,25 масс.%.In the case of the proposed method for obtaining high-grade protein supplements from sunflower seeds and rapeseed, the seeds are first hulled and the husks are separated from the pulp of the kernels, preferably by sifting, winnowing and sorting, so that the husk content is < 2.5 wt.%, preferably < 1 wt.% or more preferably < 0.25 wt%.

Для изменения растворимости белка с целью достижения эффектов денатурации в белке во время стадий переработки обрушенных ядер в обезжиренный белковый продукт (прессование, экстракция, удаление растворителя и в случае необходимости измельчение) производят по меньшей мере одну обработку, денатурирующую белки, чтобы достигнуть денатурации белков, содержащихся в белковой добавке, до степени > 40%. В данном случае под обработкой понимают воздействие температуры во времени, отличающееся тем, что белки семян подсолнечника или рапса в ходе переработки выдерживают по меньшей мере в течение 10 минут, предпочтительно в течение 30 минут при температуре выше 90°C, предпочтительно выше 100°C, предпочтительно выше 110°C, более предпочтительно выше 120°C и ниже 150°C. По настоящему изобретению другая обработка, денатурирующая белки, может осуществляться, в том числе дополнительно к воздействию температуры во времени, в виде водно-спиртовой обработки белка при массовом соотношении спирта и воды в интервале от 1:20 до 20:1 и при температуре выше 40°C и лучше выше 50°C. В качестве спирта предпочтительно применяют одновалентные спирты, такие как метанол, этанол, пропанол, изопропанол или бутанол.To change the solubility of the protein in order to achieve the effects of denaturation in the protein, during the steps of processing the collapsed nuclei into a defatted protein product (compression, extraction, removal of the solvent and, if necessary, milling), at least one protein denaturing treatment is performed in order to achieve the denaturation of the proteins contained in a protein supplement, up to > 40%. In this case, treatment is understood as the effect of temperature over time, characterized in that the proteins of sunflower or rapeseed seeds are kept during processing for at least 10 minutes, preferably for 30 minutes, at a temperature above 90°C, preferably above 100°C, preferably above 110°C, more preferably above 120°C and below 150°C. According to the present invention, another treatment that denatures proteins can be carried out, including in addition to the effect of temperature over time, in the form of a water-alcohol treatment of the protein at a mass ratio of alcohol and water in the range from 1:20 to 20:1 and at a temperature above 40 °C and preferably above 50°C. As the alcohol, monovalent alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol or butanol are preferably used.

Этими обработками, денатурирующими белки, после глубокой очистки от лузги обеспечивается то, что в случае применения в корме для животных в жмыхе после экстракции содержится только очень малое количество лузги-клетчатки, а содержание других мешающих примесей уменьшается, и одновременно белки вследствие (частичной) денатурации прочно связываются в остающейся углеводной матрице ядра, что заметно снижает потери белка по цепочке валоризации белкового продукта до скармливания. Вследствие этого может, например, достигаться то, что в случае кормления рыбы в водоемах белки будут очень медленно переходить из белкового продукта в растворенное состояние и, таким образом, только незначительное количество в виде потерь будет поступать через водную фазу в окружающую среду.These protein-denaturing treatments, after deep husking, ensure that, in the case of use in animal feed, the oil cake after extraction contains only a very small amount of husk-fiber, while the content of other interfering impurities is reduced, and at the same time proteins due to (partial) denaturation are firmly bound in the remaining carbohydrate matrix of the core, which significantly reduces protein losses along the protein product valorization chain before feeding. As a result of this, for example, it can be achieved that in the case of feeding fish in water bodies, the proteins will very slowly pass from the protein product into the dissolved state and, thus, only a small amount in the form of losses will enter the environment through the aqueous phase.

Для другой переработки, осуществляемой после обрушивания, очищенные от лузги семена, предпочтительно после кондиционирования посредством регулирования температуры и влажности, подвергают прессованию до содержания масла < 25 масс.%, предпочтительно < 15 масс.% и более предпочтительно < 10 масс.%, но > 6 масс.% и предпочтительно > 9 масс.%, а затем из жмыха, полученного при этом механическом частичном извлечении масла, экстрагентом (например, гексаном, этанолом, надкритическим CO2, этилацетатом или их смесями) извлекают масло до содержания масла (при определении способом Сокслета) меньше 3,5 масс.% и предпочтительно меньше 2 масс.%.For another post-husking processing, the dehusked seeds, preferably after conditioning by temperature and humidity control, are pressed to an oil content of < 25 wt%, preferably < 15 wt% and more preferably < 10 wt%, but > 6 wt.% and preferably > 9 wt.%, and then from the cake obtained by this mechanical partial extraction of the oil, the extractant (for example, hexane, ethanol, supercritical CO 2 , ethyl acetate or mixtures thereof) extract the oil to the oil content (when determining Soxhlet method) less than 3.5 wt.% and preferably less than 2 wt.%.

В предпочтительном варианте осуществления температура во время прессования по меньшей мере в частях продукта должна превышать значение в 75°C, температура в жмыхе при прессовании предпочтительно достигает значения выше 85°C и более предпочтительно выше 95°C. Это может быть достигнуто, например, нагреванием пресса, подогревом ядер или благодаря высоким значениям срезающих усилий и давлений в прессе. Это обстоятельство ведет к заметному повышению скорости извлечения масла, к денатурации белков и к упрочнению прессовых остатков. Следствием упрочнения прессовых остатков, встречающегося при повышенных температурах, является то, что во время перемещения остатков между отдельными стадиями технологического процесса извлечения масла или во время последующей экстракции масла происходит истирание в меньшей степени, благодаря чему возникает меньше потерь и также меньше проблем при обработке мисцеллы (смесь масла и растворителя), так как от белкового продукта с мисцеллой отделяется меньшее количество пыли, образующейся при истирании. Таким образом, благодаря прессованию по настоящему изобретению уменьшаются потери при истирании и технологический процесс становится более рентабельным. При этом благодаря соответствующей высокой температуре повышается, например, прочность или давление разрушения жмыха, которое превышает 10 Н/мм2 в случае штранга жмыха диаметром 8 мм при определении на анализаторе текстуры (TA) при радиальной сжимающей нагрузке.In a preferred embodiment, the temperature during pressing at least in parts of the product should exceed 75°C, the temperature in the cake during pressing preferably reaches values above 85°C and more preferably above 95°C. This can be achieved, for example, by heating the press, by heating the cores, or by high shear forces and pressures in the press. This circumstance leads to a noticeable increase in the rate of oil extraction, to denaturation of proteins and to hardening of the press residues. A consequence of the hardening of the press residues occurring at elevated temperatures is that less attrition occurs during the movement of the residues between the individual stages of the oil recovery process or during the subsequent oil extraction, resulting in less wastage and also fewer miscella processing problems ( a mixture of oil and solvent), since less dust is separated from the protein product with miscella, which is formed during abrasion. Thus, by pressing according to the present invention, attrition losses are reduced and the process becomes more cost-effective. In this case, due to a corresponding high temperature, for example, the strength or breaking pressure of the cake is increased, which exceeds 10 N/mm 2 in the case of a cake extrusion with a diameter of 8 mm, as determined on a texture analyzer (TA) under a radial compressive load.

После экстракции предварительно отпрессованных масличных семян растворителями, которая должна осуществляться непосредственно из жмыха или после дальнейшей механической обработки жмыха (например, после измельчения и гранулирования), предпочтительно осуществляют отделение растворителя отгонкой растворителя предпочтительно при подводе тепла за счет перегретых органических растворителей и/или за счет применения водяного пара. Для удаления растворителя в предпочтительном варианте осуществления способа по настоящему изобретению следует выбирать температуру > 90°C. В средах теплоносителей температуру предпочтительно устанавливают выше 100°C, более предпочтительно выше 120°C и ниже 150°C. При этом происходит дальнейшая денатурация белков, которая составляет больше 40%, предпочтительно больше 70% и более предпочтительно больше 90%. Денатурацию белка определяют способом DSC, описанным, например, в EP 2 400 859 A2. В данном случае при определении денатурации площадь пика DSC (энтальпию) определяют по сравнению с площадью пика для необработанных семян, нормированной по доле белков. Денатурация соответствует уменьшению площади, то есть при 100%-й денатурации площадь уже не наблюдается.After the extraction of the pre-pressed oilseeds with solvents, which should be carried out directly from the cake or after further mechanical treatment of the cake (for example, after grinding and granulation), the separation of the solvent is preferably carried out by distillation of the solvent, preferably with heat input due to superheated organic solvents and / or through the use of water vapor. To remove the solvent in a preferred embodiment of the method according to the present invention should choose a temperature > 90°C. In heat transfer media, the temperature is preferably set above 100°C, more preferably above 120°C and below 150°C. This results in further denaturation of the proteins, which is greater than 40%, preferably greater than 70% and more preferably greater than 90%. Protein denaturation is determined by the DSC method described, for example, in EP 2 400 859 A2. In this case, when determining denaturation, the DSC peak area (enthalpy) is determined in comparison with the peak area for untreated seeds, normalized to the proportion of proteins. Denaturation corresponds to a decrease in area, that is, at 100% denaturation, the area is no longer observed.

Высокая степень денатурации и возникающая при этом пониженная растворимость белка семян подсолнечника или рапса позволяют ожидать пониженную биодоступность и менее ценные свойства корма по сравнению с природными белками, что известно в случае остатков после экстракции согласно предшествующему уровню техники (S. Gonzalez-Perez, 2007: Sunflower proteins: overview of their physicochemical, structural and functional properties. Journal of the Science of Food and Agriculture 87(12); A. Moure et al., 2006: Functionality of oilseed protein products: A review, Food Research International, Volume 39, Issue 9). В случае применения белковой добавки, денатурированной согласно обработке по настоящему изобретению, в опыте с животными, например, при применении для кормления форелей, неожиданно было обнаружено, что, несмотря на снижение растворимости белка при pH=7 на 40% и степени денатурации больше 60%, тем не менее усвояемость белков, отчасти превышающая 80%, значительно выше, чем в случае остатков после экстракции согласно предшествующему уровню техники. Остатки после экстракции согласно предшествующему уровню техники также обладают низкой растворимостью и высокой степенью денатурации, но всегда содержат лузгу в количестве больше 10 масс.%. Для определения усвояемости рыб кормят экспериментальными рационами, а экскременты собирают соскабливанием. Усвояемость рассчитывают согласно рекомендациям NRC (National Research Council. 2011. Nutrient Requirements of Fish and Shrimp. Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/13039).The high degree of denaturation and the resulting reduced solubility of sunflower seed or rapeseed protein suggest reduced bioavailability and less valuable feed properties compared to natural proteins, as is known in the case of prior art extraction residues (S. Gonzalez-Perez, 2007: Sunflower proteins: an overview of their physicochemical, structural and functional properties, Journal of the Science of Food and Agriculture 87(12), A. Moure et al., 2006: Functionality of oilseed protein products: A review, Food Research International, Volume 39, Issue 9). In the case of using a protein supplement denatured according to the treatment of the present invention in animal experiments, for example when used to feed trout, it was unexpectedly found that, despite a decrease in protein solubility at pH=7 by 40% and a degree of denaturation greater than 60% , however, the digestibility of proteins, in part exceeding 80%, is significantly higher than in the case of residues after extraction according to the prior art. Prior art extraction residues also have low solubility and high denaturation, but always contain more than 10% by weight of husks. To determine digestibility, fish are fed experimental diets and faeces are collected by scraping. Digestibility is calculated according to NRC guidelines (National Research Council. 2011. Nutrient Requirements of Fish and Shrimp . Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/13039).

Таким образом, представляется, что уменьшение доли лузги в остатках после экстракции оказывает непропорционально высокое воздействие на усвояемость белков в испытании по кормлению. При этом доля лузги в остатке после извлечения масла должна стремиться к значению меньше 5 масс.%, а уменьшение содержания лузги до значений меньше 2 масс.% и предпочтительно меньше 0,5 масс.% дает заметное преимущество по усвояемости. Указанное низкое содержание лузги в случае предложенного способа при механическом частичном извлечении масла достигается благодаря предварительной подготовке обрушенных семян подсолнечника или рапса с содержанием лузги < 2,5 масс.%, предпочтительно < 1 масс.% и более предпочтительно < 0,25 масс.%, так как остатки после экстракции из семян рапса или подсолнечника после извлечения масла соответствуют только приблизительно 50% массы семян рапса и подсолнечника.Thus, the reduction in the proportion of husks in the extraction residue appears to have a disproportionate effect on protein digestibility in the feeding test. At the same time, the proportion of husks in the residue after oil extraction should tend to a value of less than 5 wt.%, and reducing the content of husks to values less than 2 wt.% and preferably less than 0.5 wt.% gives a noticeable advantage in digestibility. The specified low content of husks in the case of the proposed method with mechanical partial extraction of oil is achieved due to the preliminary preparation of sunflower or rapeseed hulled seeds with a husk content of < 2.5 wt.%, preferably < 1 wt.% and more preferably < 0.25 wt.%, since the residues after extraction from rapeseed or sunflower seeds after oil extraction correspond to only approximately 50% of the mass of rapeseed and sunflower seeds.

Таким образом, предлагается применение белковых продуктов по настоящему изобретению из семян рапса или подсолнечника в качестве высокосортной замены животных белков, таких как, например, рыбная мука, животная мука, кровяная мука или перьевая мука. Доля замены от 35% до 60% предпочтительно, еще более предпочтительно до 80% и наиболее предпочтительно до 100% муки животного происхождения белковой добавкой по настоящему изобретению представляется рациональной и возможной. Такого рода замена в корме вплоть до замены в значительной степени компонентов животного происхождения уместна как по причинам постоянной необходимости, так и ввиду большого преимущества в экономическом отношении.Thus, the use of the protein products of the present invention from rapeseed or sunflower seeds as a high-grade substitute for animal proteins, such as, for example, fish meal, animal meal, blood meal or feather meal, is provided. A replacement rate of 35% to 60% preferably, even more preferably up to 80% and most preferably up to 100% of animal flour with the protein supplement of the present invention seems reasonable and feasible. This kind of substitution in the feed, up to and including substituting to a large extent the components of animal origin, is appropriate both for reasons of constant necessity and for the great economic advantage.

Благодаря способу по настоящему изобретению, несмотря на значительную денатурацию белка вследствие высоких температур, обеспечивается очень хорошая усвояемость белка. Это обнаруживается также тогда, когда в случае описанного способа с целью отделения определяющих вкус и частично несъедобных вторичных растительных веществ (например, полифенолов) осуществляют последующую обработку водно-спиртовыми смесями. Несмотря на денатурацию белков, возрастающую до значений выше 80% вследствие этой технологической стадии, усвояемость остается почти неизменной. В испытаниях обнаружено, что эти белковые добавки из семян рапса или подсолнечника, применяемые в качестве кормов, ведут к сравнительно высокому приросту массы тела животных, как и в случае традиционных кормов с равным содержанием белка. Поэтому особенно ценным в смысле хороших свойств корма представляется осуществление после извлечения масла последующей водно-спиртовой экстракции.Thanks to the method according to the present invention, despite the significant denaturation of the protein due to high temperatures, a very good digestibility of the protein is ensured. This is also apparent when, in the case of the method described, a post-treatment with water-alcohol mixtures is carried out in order to separate the taste-determining and partially inedible secondary vegetable substances (eg polyphenols). Despite protein denaturation increasing to values above 80% due to this technological step, digestibility remains almost unchanged. In tests, these protein supplements from rapeseed or sunflower seeds used as feeds have been found to lead to a relatively high increase in body weight of animals, as in the case of traditional feeds with an equal protein content. Therefore, it is especially valuable in terms of good feed properties that a subsequent water-alcohol extraction is carried out after the extraction of the oil.

Особые преимущества достигаются, кроме того, тогда, когда денатурация происходит не сразу к началу обработки, то есть во время прессования, а тогда, когда сначала осуществляют прессование в щадящем режиме при средней температуре фракции ядер в ходе процесса прессования ниже 80°C и предпочтительно ниже 70°C, а также осуществляют экстракцию масла при температуре ниже 80°C и затем осуществляют термическую денатурацию вследствие высокой температуры при удалении растворителя > 100°C и предпочтительно > 120°C. Может быть также рациональным отказаться от термической стадии при температуре > 100°C после извлечения масла и затем применять повышенную температуру > 100°C только после осуществления обработки белка водно-спиртовой смесью. Таким образом, белок может быть денатурирован еще более эффективно.Particular advantages are also achieved when the denaturation does not take place immediately at the start of the treatment, i.e. during the pressing, but when the gentle pressing is first carried out at an average temperature of the kernel fraction during the pressing process below 80° C. and preferably below 70°C, and carry out the extraction of the oil at a temperature below 80°C and then carry out thermal denaturation due to high temperature when removing the solvent > 100°C and preferably > 120°C. It may also be rational to omit the >100°C thermal step after oil extraction and then apply the >100°C elevated temperature only after the water-alcohol treatment of the protein has taken place. Thus, the protein can be denatured even more efficiently.

Свойства рапсового белкаProperties of rapeseed protein

Белковая добавка, полученная описанным способом из семян рапса, характеризуется по настоящему изобретению следующими свойствами (способы анализа описаны, в частности, в EP 2 400 859 A2):The protein supplement obtained in the manner described from rapeseed is characterized according to the present invention by the following properties (methods of analysis are described in particular in EP 2 400 859 A2):

- содержание гексана составляет от 0,0001 до 2 масс.% и/или- the content of hexane is from 0.0001 to 2 wt.% and/or

- содержание спирта составляет от 0,0001 до 2 масс.%;- the alcohol content is from 0.0001 to 2 wt.%;

- содержание белка составляет больше 45 масс.% и меньше 80 масс.% (при определении способом Дюма N*6,25);- the protein content is more than 45 wt.% and less than 80 wt.% (when determined by the Dumas method N * 6.25);

- содержание жира составляет < 3,5 масс.% (при определении с гексаном в приборе Сокслета);- the fat content is < 3.5 wt.% (when determined with hexane in the Soxhlet apparatus);

- растворимость белка составляет < 40%, предпочтительно < 25% и более предпочтительно < 20% (при определении по способу Морра и соавт. от 1985 г. и по NSI);- protein solubility is < 40%, preferably < 25% and more preferably < 20% (as determined by the method of Morra et al. from 1985 and by NSI);

- доля лузги составляет меньше 5 масс.%, предпочтительно < 2 масс.% и более предпочтительно < 0,5 масс.%;- the proportion of husks is less than 5 wt.%, preferably < 2 wt.% and more preferably <0.5 wt.%;

- степень денатурации белка: > 40%, предпочтительно > 70% и более предпочтительно > 80% (при определении способом DSC);- the degree of protein denaturation: > 40%, preferably > 70% and more preferably > 80% (as determined by the DSC method);

- усвояемость белка: > 60% и предпочтительно > 80%.- protein digestibility: > 60% and preferably > 80%.

Свойства белка подсолнечникаSunflower protein properties

Белковая добавка, полученная описанным способом из семян подсолнечника, характеризуется по настоящему изобретению следующими свойствами (при определении такими же способами определения, как и в случае рапсового белка):The protein supplement obtained by the described method from sunflower seeds is characterized according to the present invention by the following properties (when determined by the same determination methods as in the case of rapeseed protein):

- содержание гексана составляет от 0,0001 до 2 масс.% и/или- the content of hexane is from 0.0001 to 2 wt.% and/or

- содержание спирта составляет от 0,0001 до 2 масс.%;- the alcohol content is from 0.0001 to 2 wt.%;

- содержание белка составляет > 45 масс.% и < 80 масс.% (при определении способом Дюма N*6,25);- the protein content is > 45 wt.% and < 80 wt.% (when determined by the Dumas method N * 6.25);

- содержание жира составляет < 3,5 масс.% (при определении по способу Сокслета);- the fat content is < 3.5 wt.% (as determined by the Soxhlet method);

- растворимость белка составляет < 30%, предпочтительно < 25% или < 20%;- protein solubility is < 30%, preferably < 25% or < 20%;

- доля лузги составляет меньше 5 масс.%, предпочтительно < 2 масс.% и более предпочтительно < 0,5 масс.%;- the proportion of husks is less than 5 wt.%, preferably < 2 wt.% and more preferably <0.5 wt.%;

- степень денатурации белка: > 40%, предпочтительно > 70% и более предпочтительно > 80%;- degree of protein denaturation: > 40%, preferably > 70% and more preferably > 80%;

- усвояемость белков: > 70% и предпочтительно > 85%.- digestibility of proteins: > 70% and preferably > 85%.

Белковый продукт по настоящему изобретению, получаемый из подсолнечника, вследствие хорошей усвояемости может применяться в кормах с заметно более высокими концентрациями вместо источника белка животного происхождения (например, вместо рыбной муки, кровяной муки, перьевой муки и т.п.), чем это возможно в случае остатков от извлечения подсолнечного масла согласно предшествующему уровню техники, даже если еще обнаруживаются следы органических растворителей в корме.The protein product of the present invention derived from sunflower, due to its good digestibility, can be used in feeds with markedly higher concentrations instead of an animal protein source (for example, instead of fish meal, blood meal, feather meal, etc.) than is possible in in the case of residues from the extraction of sunflower oil according to the prior art, even if traces of organic solvents are still found in the feed.

В опытах по кормлению препарат из семян подсолнечника может заменять до 50% компонентов животного происхождения в традиционном корме без проявления заметных потерь в приросте животных. Также и в случае семян рапса возможна сравнительно высокая степень замены компонентов животного происхождения; в данном случае имеется ограничение в 45% в корме после простого извлечения масла из рапсового компонента посредством гексана. После дальнейшей обработки водно-спиртовыми смесями замена компонентов животного происхождения добавками из масличных семян может быть повышена до 60%, что по-прежнему обеспечивает экономически приемлемые показатели прироста.In feeding trials, the sunflower seed preparation can replace up to 50% of animal ingredients in traditional feed without any noticeable loss in animal growth. Also in the case of rapeseed, a relatively high degree of substitution of components of animal origin is possible; in this case there is a limitation of 45% in the feed after simply extracting the oil from the rapeseed component with hexane. After further treatment with water-alcohol mixtures, the replacement of animal components with oilseed additives can be increased up to 60%, which still provides economically viable growth rates.

Таким образом можно получать корм с высокой степенью замены компонентов животного происхождения белковыми продуктами по настоящему изобретению. Корма по настоящему изобретению, получаемые из семян рапса, допускают степень замены белковыми добавками по настоящему изобретению, получаемыми из рапса, больше чем на 30%, более предпочтительно больше чем на 40% и наиболее предпочтительно больше чем на 45%. Корма по настоящему изобретению, получаемые из семян подсолнечника, допускают степень замены белковыми добавками по настоящему изобретению, получаемыми из подсолнечника, больше чем на 30%, более предпочтительно больше чем на 40% и наиболее предпочтительно больше чем на 50%.In this way, it is possible to obtain a feed with a high degree of replacement of animal components by the protein products of the present invention. The feeds of the present invention derived from rapeseed allow a degree of replacement with the protein supplements of the present invention derived from rapeseed greater than 30%, more preferably greater than 40% and most preferably greater than 45%. Foods of the present invention derived from sunflower seeds allow a degree of replacement with protein supplements of the present invention derived from sunflowers of greater than 30%, more preferably greater than 40%, and most preferably greater than 50%.

В особенно предпочтительном варианте реализации корма по настоящему изобретению для плотоядных животных (например, лососей, форелей) животные компоненты на 100% заменяют препаратом по настоящему изобретению, получаемым из семян подсолнечника с долей лузги < 3,5 масс.%. При этом обнаруживаются потери в приросте животных до 20% и низкая усвояемость по сравнению белковыми добавками с животного происхождения. Тем не менее неожиданно было обнаружено, что животные, откармливаемые этими кормами, несмотря на более низкую массу тела и более низкое содержание мышечного белка, вызывают очень высокую степень одобрения потребителями. Поэтому выгодно, несмотря на уменьшенную кормовую ценность, отказаться от добавки компонентов животного происхождения, а возможный дефицит выравнивать применением специальных смесей аминокислот или витаминов и минеральных веществ.In a particularly preferred embodiment of the feed of the present invention for carnivores (eg salmon, trout), the animal components are 100% replaced with a preparation of the present invention derived from sunflower seeds with a husk fraction of < 3.5 wt.%. At the same time, losses in the growth of animals up to 20% and low digestibility compared to protein supplements from animal origin are found. However, it has surprisingly been found that animals fed with these feeds, in spite of their lower body weight and lower muscle protein content, elicit a very high degree of consumer acceptance. Therefore, it is beneficial, despite the reduced nutritional value, to abandon the addition of components of animal origin, and even out the possible deficiency by using special mixtures of amino acids or vitamins and minerals.

Для применения в кормах полезно смешивать белковые добавки по настоящему изобретению с другими добавками, такими как витамины, минеральные вещества, аминокислоты и/или белки, органолептические добавки (красители и ароматические вещества), зоотехнические добавки (ферменты, пребиотики и т.п.), технологические добавки (например, связующие вещества, регуляторы кислотности и т.п.), а также масла.For use in feeds, it is useful to mix the protein additives of the present invention with other additives such as vitamins, minerals, amino acids and/or proteins, organoleptic additives (colors and flavors), zootechnical additives (enzymes, prebiotics, etc.), processing aids (eg binders, acidity regulators, etc.) and oils.

В предпочтительном варианте реализации использования белковой добавки по настоящему изобретению в качестве корма применяют добавку из подсолнечника, смешанную с соевым белком, для применения в качестве корма для животных. При этом соотношение "белок-смесь" предпочтительно находится в интервале от 1:10 до 10:1, более предпочтительно от 30:70 до 70:30 и наиболее предпочтительно составляет 50:50 в расчете на содержание белка. Было обнаружено, что в случае применения как подсолнечника, так и сои неожиданно может достигаться хороший прирост, что особенно выделяется на фоне описанных свойств препарата из подсолнечника.In a preferred embodiment of the use of the protein supplement of the present invention as feed, a sunflower supplement mixed with soy protein is used for use as animal feed. In this case, the ratio "protein-mixture" is preferably in the range from 1:10 to 10:1, more preferably from 30:70 to 70:30, and most preferably 50:50 in terms of protein content. It has been found that when both sunflower and soybeans are used, unexpectedly good gains can be achieved, which stands out in particular against the described properties of the sunflower preparation.

Пример осуществленияImplementation example

Для получения добавки из ядер семян подсолнечника их обрушивали до остаточного содержания лузги < 1 масс.% и после установления в обрушенных ядрах семян подсолнечника влажности 5 масс.% в шнековом прессе при 95°C осуществляли извлечение масла до остаточного содержания масла 10 масс.%. Затем для улучшения экстракции масла осуществляли две разные стадии дополнительной механической обработки жмыха однократно переработкой в хлопья и однократно гранулированием после измельчения.To obtain an additive from sunflower seed kernels, they were crushed to a residual husk content of < 1 wt.%, and after establishing a moisture content of 5 wt.% in the collapsed sunflower seed kernels in a screw press at 95°C, the oil was extracted to a residual oil content of 10 wt.%. Then, to improve the extraction of oil, two different stages of additional mechanical processing of the cake were carried out once by processing into flakes and once by granulation after grinding.

Осуществляли дополнительное извлечение масла гексаном до остаточного содержания масла 2 масс.% и удаление гексана в течение 20 минут водяным паром, температура которого составляла 120°C. В заключение в течение 1 часа осуществляли экстракцию смесью "EtOH-вода" с соотношением в смеси 50-50 по массе. Последующее удаление смеси "EtOH-вода" осуществляли также горячим водяным паром с температурой 120°C. Затем образцы измельчали до аналитической дисперсности. Образующиеся при этом добавки имели растворимость белка 25% и степень денатурации 85%.Carried out additional extraction of oil with hexane to a residual oil content of 2 wt.% and the removal of hexane for 20 minutes with steam, the temperature of which was 120°C. Finally, extraction was carried out for 1 hour with a mixture of "EtOH-water" with a mixture ratio of 50-50 by weight. The subsequent removal of the mixture "EtOH-water" was also carried out with hot steam at a temperature of 120°C. Then the samples were ground to analytical fineness. The resulting additives had a protein solubility of 25% and a degree of denaturation of 85%.

Далее осуществляли смешивание с соевым белком в соотношении 20 масс.% белка подсолнечника и 80 масс.% соевого белка и прибавляли эту смесь в корм для лососей.Further, mixing was carried out with soy protein in a ratio of 20 wt.% sunflower protein and 80 wt.% soy protein, and this mixture was added to salmon feed.

Claims (34)

1. Способ получения белковых добавок для кормов из семян подсолнечника или рапса, включающий по меньшей мере следующие стадии:1. A method for producing protein supplements for feed from sunflower or rapeseed seeds, comprising at least the following steps: - обрушивание семян подсолнечника или рапса до содержания лузги < 2,5 масс. % для получения обрушенных семян подсолнечника или рапса или предварительная подготовка обрушенных семян подсолнечника или рапса с содержанием лузги < 2,5 масс. %;- hulling sunflower or rape seeds to a husk content < 2.5 wt. % for obtaining sunflower or rapeseed hulled seeds or pre-treatment of hulled sunflower or rapeseed seeds with a husk content < 2.5 wt. %; - механическое частичное извлечение масла из обрушенных семян подсолнечника или рапса прессованием до содержания жира или масла в интервале значений > 6 и < 25 масс. %;- mechanical partial extraction of oil from shelled sunflower or rapeseed seeds by pressing to a fat or oil content in the range of > 6 and < 25 wt. %; - осуществление по меньшей мере одной стадии экстракции для дальнейшего извлечения масла из семян подсолнечника или рапса по меньшей мере одним органическим растворителем или сверхкритическим CO2 до содержания масла меньше 3,5 масс. %;- the implementation of at least one stage of extraction for further extraction of oil from sunflower seeds or rapeseed with at least one organic solvent or supercritical CO 2 to an oil content of less than 3.5 wt. %; - конечное удаление растворителя, вследствие чего получается белоксодержащий продукт в качестве белковой добавки для кормов;- the final removal of the solvent, resulting in a protein-containing product as a protein supplement for feed; - причем между обрушиванием семян подсолнечника или рапса и получением белковой добавки осуществляют по меньшей мере одну денатурирующую белки обработку семян подсолнечника или рапса так, чтобы содержащиеся в белковой добавке белки были денатурированы в степени > 40%, где указанную денатурирующую белки обработку осуществляют воздействием температуры во времени, при этом белки семян подсолнечника или рапса выдерживают по меньшей мере в течение 10 минут при температуре выше 90°C, предпочтительно > 100°C, и ниже 150°C, и/или- between the hulling of the sunflower or rapeseed seeds and the production of the protein supplement, at least one protein-denaturing treatment of the sunflower or rapeseed seeds is carried out so that the proteins contained in the protein supplement are denatured to a degree of > 40%, where said protein-denaturing treatment is carried out by exposure to temperature over time , while the proteins of sunflower or rapeseed seeds are kept for at least 10 minutes at a temperature above 90°C, preferably > 100°C, and below 150°C, and / or осуществляют водно-спиртовую обработку белков семян подсолнечника или рапса при массовом соотношении спирта и воды в интервале от 1:20 до 20:1 и при температуре выше 40°C.carry out water-alcohol treatment of proteins of sunflower seeds or rapeseed at a mass ratio of alcohol and water in the range from 1:20 to 20:1 and at a temperature above 40°C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку, денатурирующую белки, осуществляют воздействием температуры во времени, при этом белки семян подсолнечника или рапса выдерживают в течение более 30 минут при температуре выше 90°C, предпочтительно > 100°C, и ниже 150°C.2. Method according to claim 1, characterized in that the protein denaturing treatment is carried out by temperature over time, wherein the proteins of sunflower or rapeseed seeds are kept for more than 30 minutes at a temperature above 90°C, preferably > 100°C, and below 150°C. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что осуществляют механическое частичное извлечение масла из семян подсолнечника или рапса прессованием при средней температуре обрушенных семян подсолнечника или рапса в ходе процесса прессования ниже 80°C и также по меньшей мере одну стадию экстракции при температуре ниже 80°C и осуществляют обработку, денатурирующую белки, благодаря высокой температуре > 100°C при удалении растворителя.3. The method according to claim. 1 or 2, characterized in that the mechanical partial extraction of oil from sunflower or rapeseed seeds is carried out by pressing at an average temperature of hulled sunflower or rapeseed seeds during the pressing process below 80 ° C and also at least one extraction stage at temperature below 80°C and carry out processing, denaturing proteins, due to the high temperature > 100°C while removing the solvent. 4. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что осуществляют механическое частичное извлечение масла из обрушенных семян подсолнечника или рапса прессованием при средней температуре обрушенных семян подсолнечника или рапса в ходе процесса прессования ниже 80°C и по меньшей мере одну стадию экстракции при температуре ниже 80°C и удаляют растворитель при температуре ниже 100°C и после удаления растворителя осуществляют обработку белков семян подсолнечника или рапса водно-спиртовой смесью и затем белки нагревают до температуры > 100°C.4. The method according to any one of paragraphs. 1 and 2, characterized in that mechanical partial extraction of oil from sunflower or rapeseed seeds is carried out by pressing at an average temperature of the sunflower or rapeseed seeds during the pressing process below 80°C and at least one extraction stage at a temperature below 80°C and the solvent is removed at a temperature below 100°C and after the solvent is removed, the proteins of sunflower or rapeseed seeds are treated with a water-alcohol mixture and then the proteins are heated to a temperature > 100°C. 5. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что удаление растворителя отгонкой растворителя осуществляют предпочтительно при подводе тепла за счет одного или нескольких перегретых органических растворителей и/или за счет применения водяного пара.5. The method according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the removal of the solvent by distillation of the solvent is preferably carried out with the supply of heat due to one or more superheated organic solvents and/or through the use of steam. 6. Способ по любому из пп. 1-3 или 5, отличающийся тем, что для удаления растворителя выбирают температуру > 90°C, предпочтительно > 100°C, и ниже 150°C.6. The method according to any one of paragraphs. 1-3 or 5, characterized in that for the removal of the solvent choose a temperature > 90°C, preferably > 100°C, and below 150°C. 7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что механическое частичное извлечение масла осуществляют так, что температура обрушенных семян подсолнечника или рапса во время механического частичного извлечения масла превосходит 75°C.7. The method according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that the mechanical partial extraction of the oil is carried out so that the temperature of the collapsed sunflower or rapeseed seeds during the mechanical partial extraction of the oil exceeds 75°C. 8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что между механическим частичным извлечением масла и по меньшей мере одной стадией экстракции осуществляют механическую обработку жмыха, полученного механическим частичным извлечением масла.8. The method according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that between the mechanical partial extraction of oil and at least one stage of extraction, mechanical processing of cake obtained by mechanical partial extraction of oil is carried out. 9. Белковая добавка для кормов, которую получают из белков семян рапса способом по любому из пп. 1-8, и в которой:9. Protein supplement for feed, which is obtained from rape seed proteins by the method according to any one of paragraphs. 1-8, and in which: - содержание растворителя, в частности содержание гексана, составляет от 0,0001 до 2 масс. % и/или содержание спирта составляет от 0,0001 до 2 масс. %;- the content of the solvent, in particular the content of hexane, is from 0.0001 to 2 mass. % and/or the alcohol content is from 0.0001 to 2 wt. %; - содержание белка составляет > 45 масс. % и < 80 масс. %;- the protein content is > 45 wt. % and < 80 wt. %; - содержание жира составляет < 3,5 масс. %;- the fat content is < 3.5 wt. %; - растворимость белка составляет < 40%;- protein solubility is < 40%; - доля лузги составляет меньше 5 масс. %, предпочтительно < 2 масс. % и более предпочтительно < 0,5 масс. %;- the proportion of husks is less than 5 wt. %, preferably < 2 wt. % and more preferably <0.5 wt. %; - степень денатурации белков составляет > 40%;- the degree of protein denaturation is > 40%; - усвояемость белков составляет > 60%.- protein digestibility is > 60%. 10. Белковая добавка для кормов, которую получают из белков семян подсолнечника способом по любому из пп. 1-8, и в которой:10. Protein additive for feed, which is obtained from the proteins of sunflower seeds by the method according to any one of paragraphs. 1-8, and in which: - содержание растворителя, в частности содержание гексана, составляет от 0,0001 до 2 масс. % и/или содержание спирта составляет от 0,0001 до 2 масс. %;- the content of the solvent, in particular the content of hexane, is from 0.0001 to 2 mass. % and/or the alcohol content is from 0.0001 to 2 wt. %; - содержание белка составляет > 45 масс. % и < 80 масс. %;- the protein content is > 45 wt. % and < 80 wt. %; - содержание жира составляет < 3,5 масс. %;- the fat content is < 3.5 wt. %; - растворимость белка составляет < 30%;- protein solubility is < 30%; - доля лузги составляет меньше 5 масс. %, предпочтительно < 2 масс. % и более предпочтительно < 0,5 масс. %;- the proportion of husks is less than 5 wt. %, preferably < 2 wt. % and more preferably <0.5 wt. %; - степень денатурации белков составляет > 40%;- the degree of protein denaturation is > 40%; - усвояемость белков составляет > 70%.- protein digestibility is > 70%. 11. Белковая добавка для кормов, содержащая смесь соевых белков с белковой добавкой по п. 10 или с белковой добавкой из семян подсолнечника, полученной способом по любому из пп. 1-8.11. A protein supplement for feed containing a mixture of soy proteins with a protein supplement according to claim 10 or with a protein supplement from sunflower seeds obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-8. 12. Белковая добавка по п. 11, отличающаяся тем, что соотношение между соевыми белками и белками белковой добавки находится в интервале от 1:10 до 10:1, предпочтительно от 30:70 до 70:30 и более предпочтительно составляет 50:50 в расчете на содержание белка.12. Protein supplement according to claim 11, characterized in that the ratio between soy proteins and proteins of the protein supplement is in the range from 1:10 to 10:1, preferably from 30:70 to 70:30 and more preferably 50:50 in in terms of protein content. 13. Применение белковой добавки, полученной способом по любому из пп. 1-8, в качестве замены белков животного происхождения в кормах.13. The use of a protein supplement obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-8 as a substitute for animal proteins in feed. 14. Применение белковой добавки, полученной способом по любому из пп. 1-10, индивидуально или в сочетании с другими растительными белками в качестве источника белков в кормах для плотоядных животных.14. The use of a protein supplement obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10, alone or in combination with other vegetable proteins as a protein source in carnivore feeds.
RU2020111557A 2017-09-11 2018-09-11 Protein additive of sunflower seeds or rapeseed and its production RU2778941C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017120906 2017-09-11
DE102017120906.9 2017-09-11
PCT/EP2018/074408 WO2019048696A1 (en) 2017-09-11 2018-09-11 Protein ingredient made from oilseeds of sunflowers or rape, and the production thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020111557A RU2020111557A (en) 2021-10-13
RU2020111557A3 RU2020111557A3 (en) 2022-03-23
RU2778941C2 true RU2778941C2 (en) 2022-08-29

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219469A (en) * 1978-09-19 1980-08-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extraction of cottonseed and concentrates to improve the color of protein isolate
EP2400859A2 (en) * 2009-02-27 2012-01-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Protein preparations from sunflower seeds and production thereof
EP2885980A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-24 Kramerbräu Agro & Food GmbH Method and system for extraction of vegetable protein, in particular as protein-rich foodstuff or animal feed, and protein-rich human and animal food

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219469A (en) * 1978-09-19 1980-08-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extraction of cottonseed and concentrates to improve the color of protein isolate
EP2400859A2 (en) * 2009-02-27 2012-01-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Protein preparations from sunflower seeds and production thereof
EP2885980A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-24 Kramerbräu Agro & Food GmbH Method and system for extraction of vegetable protein, in particular as protein-rich foodstuff or animal feed, and protein-rich human and animal food

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2400858B1 (en) Protein preparation produced from rape seeds
US20030072866A1 (en) Protein and lipid sources for use in aquafeeds and animal feeds and a process for their preparation
JP2018506273A (en) Beetle powder
EP2783576B1 (en) Rape protein concentrate from mechanically deoiled rapeseed kernel
CA2457501C (en) Soybean meal with a reduced fat and soluble sugar content, and methods of making and using the same
JP2009529094A (en) Method for separating fat from non-soy plant material and composition produced by said method
EP3681309B1 (en) Protein ingredient made from oilseeds of sunflowers or rape, and the production thereof
EP3550004B1 (en) Method and device for the industrial processing of rape seed with recovery of cold pressed rape seed core oil
Dowd Seed
Bridgemohan et al. Chemical composition of a high protein animal supplement from Moringa oleifera
AU2001258113B2 (en) Protein and lipid sources for use in aquafeeds and animal feeds and a process for their preparation
RU2778941C2 (en) Protein additive of sunflower seeds or rapeseed and its production
EP3953442A1 (en) Method and device for industrially obtaining rapeseed kernel oil and rape protein concentrate from rapeseed
CA2351903A1 (en) Process for preparing nutritionally upgraded oilseed products
JP2024505310A (en) Natural edestin protein isolate and use as texturing ingredient
Aletor et al. Chemical and physio-chemical characterization of the flours and oils from whole and rejected cashew nuts cultivated in southwest Nigeria
TW202126180A (en) Edible pongamia compositions, and methods of preparing and using thereof
CA2335745A1 (en) Process for preparing nutritionally upgraded canola products
Kaur et al. Effect of Germination on the Nutritional and Anti-Nutritional Composition of Soy Bean (Glycine max)
RU2788094C1 (en) Method and device for industrial production of rapeseed oil and rapeseed protein concentrate from rapeseed
Yasothai Processing method and composition of sesame oil cake–a review
Kumar et al. Oilseed Meal as a Source of Protein: Introductory Remarks
US20230050958A1 (en) Method for obtaining one or more protein preparations and oil fractions from sunflower seeds or rape seeds
Kpanja et al. EFFECT OF SOAKING AND FERMENTATION ON THE PROXIMATE COMPOSITION, LEVELS OF ANTI NUTRITIONAL FACTORS, OIL QUALITY AND MINERAL ELEMENTS COMPOSITION OF CASTOR.
Nwokolo Pumpkin, melon and other gourd seeds