RU830674C - Способ получения белкового гидролизата из отходов агарового производства - Google Patents

Description

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к способу получения белковых гидролизатов из отходов агарового производства при переработке водорослей анфельции, используемых в качестве добавок в корм животных.

Из органических веществ анфельции наиболее ценным является агар, который извлекается из анфельции при варке ее в известковом растворе. Водорослевые отходы, содержащие до 18-22% белковых веществ (к массе сухого вещества) не используются в промышленности, вывозятся на свалку.

Известен способ получения белковых веществ из отходов агарового производства при переработке черноморской красной водоросли филлофоры ребристой, заключающийся в том, что отходы обрабатывают 11-12% раствором едкого натра в течение 5 мин, отделяют от последнего, нагревают до температуры 120-130^оС и промывают водой для извлечения белковых веществ.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ переработки отходов водорослей - филлофоры при производстве агароида на водорослевый аминокислотный препарат путем промывки отходов в воде, гидролиза, который осуществляют в 2 стадии: первая - предгидролиз предусматривает нарушение связи углевод - белок и гидролиз полисахаридов и вторая - гидролиз остатка 5% -ным раствором серной кислоты при температуре 140^оС в течение 2 с последующим охлаждением нейтрализацией и фильтрацией гидролизата.

Нейтрализацию и осаждение гидролизата ведут оксидом кальция до рН 5,0. Сушка осажденного гидролизата проводится на распылительной сушилке.

Однако вышеуказанные способы не могут быть применены для получения белкового гидролизата из водорослевых отходов при производстве агара из дальневосточной анфельции ввиду особенностей их химического состава. Так как окись кальция является основным реагентом при производстве агара, водорослевые отходы содержат значительное количество солей кальция (до 4%) и при их гидролизе получают гидролизат с низким содержанием белковых веществ и низкого качества.

Цель изобретения - получение белковых гидролизатов из отходов агарового производства из анфельции с максимальным содержанием белковых веществ, в том числе незаменимых аминокислот, макро- и микроэлементов, и повышение их качества.

Цель достигается тем, что перед гидролизом отходы агарового производства обрабатывают 1,0-3,0%-ным раствором соляной кислоты в течение 1-3 ч и промывают водой до нейтральной реакции, при этом гидролиз раствором серной кислоты ведут при концентрации ее 8-10% в течение 6-8 ч и температуре 140-150^оС, а после фильтрации гидролизат упаривают до плотности 1,11-1,15 и повторно фильтруют.

Способ осуществляют следующим образом.

Водорослевые отходы агарового производства с содержанием азота не менее 3% (на сухое вещество) тщательно промывают водой для удаления механических примесей. Промытые водорослевые отходы обрабатывают 1-3%-ным раствором соляной кислоты при соотношении 1:2,5 - 3,0 при температуре 18-30^оС в течение 1-3 ч. По окончании процесса деминерализации отходов, раствор сливают, а водорослевый остаток тщательно отмывают водой от избытка кислоты при соотношении отходов и воды 1:3 настаиванием в течение 20-40 мин при периодическом перемешивании с последующим сливом воды в канализацию. Эту операцию проводят 3-4 раза до нейтральной реакции среды по лакмусу. После стечки воды массу направляют на гидролиз.

Гидролиз водорослевых отходов ведут 8-10%-ным раствором серной кислоты при температуре 140-150^оС в течение 6-8 ч при периодическом перемешивании гидролизуемой массы.

После гидролиза массу охлаждают до температуры 20-25^оС и производят нейтрализацию раствора окисью кальция до рН среды 5,5-5,6.

Затем гидролизат фильтруют для отделения осадка гуминовых веществ и солей. Фильтрат собирают в бак-приемник. Осадок на фильтре промывают 2-3 раза небольшими порциями пресной воды и промывные воды соединяют с основным гидролизатом.

Профильтрованный гидролизат упаривают под вакуумом 550-600 м рт.ст. при температуре 50-60^оС до плотности 1,11-1,15, затем вновь фильтруют на нутч-фильтре для отделения осадка. Отфильтрованный гидролизат направляют на расфасовку.

Пример осуществления способа. Сырые водорослевые отходы в количестве 100 кг, полученные после извлечения агара из анфельции тщательно промывают водой, а затем обрабатывают в течение 2 ч 1,5%-ным раствором соляной кислоты при соотношении сырья и кислоты 1:1,5.

Деминерализованный водорослевый остаток промывают водой (1:3) настаиванием до нейтральной реакции среды по лакмусу. После стечки воды промытую массу направляют в гидролизатор, куда подают 10%-ную серную кислоту в количестве, определяемом из расчета содержания азота в сырье и азотнокислотного соотношения 1:20, которое определено экспериментально для водорослевых отходов из дальневосточной анфельции. Гидролиз ведут при температуре 148^оС в течение 6 ч.

После завершения гидролизата раствор в реакторе охлаждают до температуры 25^оС и нейтрализуют окисью кальция до рН 5,5-5,6.

После нейтрализации гидролизат охлаждают до температуры 25^оС и отделяют от осадка гуминовых веществ и солей на нутч-фильтре. Фильтрат собирают в бак-приемник. Осадок на фильтре промывают, например, 3 раза небольшими порциями пресной воды. Промывные воды соединяют с основным гидролизатом и направляют на упаривание.

Упаривание гидролизата производят в вакуум-выпарном аппарате под вакуумом при 75810 н/м² (570 мм рт.ст.) при температуре 50^оС до плотности гидролизата 1,15, затем охлаждают до температуры 25^оС и направляют вновь на фильтрацию на нутч-фильтр. Фильтрование проводят через фильтровальный картон и ткань.

Чистый фильтрат гидролизата расфасовывают в стеклянные бутыли из темного стекла.

В лабораторных условиях получено 2,0 кг гидролизата.

Характеристика полученного гидролизата: плотность г/см² при 20^оС 1,15, содержание сухих веществ в % 30, содержание общего азота в % 1,8, содержание аминного азота 1,20, содержание неорганических веществ 18,8%, рН 5,4
Выход сухих веществ гидролизата составляет 30% к массе сухих водорослевых отходов.

В гидролизате содержится 18 основных аминокислот, среди них 7 незаменимых.

Полученный гидролизат может быть использован для регулирования белкового баланса кормов для сельскохозяйственных животных.

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА ИЗ ОТХОДОВ АГАРОВОГО ПРОИЗВОДСТВА при переработке водорослей анфельции, предусматривающий промывку отходов в воде, гидролиз раствором серной кислоты, охлаждение, нейтрализацию и фильтрацию, отличающийся тем, что, с целью увеличения содержания в гидролизате белковых веществ, в том числе и незаменимых аминокислот, макро- и микроэлементов и повышения качества гидролизата, перед гидролизом отходы агарового производства обрабатывают 1,0 - 3,0%-ным раствором соляной кислоты в течение 1 - 3 ч и промывают водой до нейтральной реакции, при этом гидролиз раствором серной кислотой ведут при концентрации ее 8 - 10% в течение 6 - 8 ч и температуре 140 - 150^oС, а после фильтрации гидролизат упаривают до плотности 1,11 - 1,15 и повторно фильтруют.