SU581840A3

SU581840A3 - Method of obtaining protein product

Info

Publication number: SU581840A3
Application number: SU7301957147A
Authority: SU
Inventors: Фазакерли Стэнли
Original assignee: Дзе Бритиш Петролеум Компани Лимитед (Фирма)
Priority date: 1972-08-29
Filing date: 1973-08-28
Publication date: 1977-11-25
Also published as: AU5955473A; FR2197892A1; AR198684A1; DE2342971A1; IE38100L; BE804175A; IE38100B1; IT1056043B; NL7311800A; CH577270A5; FR2197892B1; ES418446A1; JPS4985294A; GB1438286A

Description

Изобретение относитс к технике получени белковых продуктов, обогащенных лнпидами. Известен способ получени белкового продукта , предусматривающий приготовление водной смеси белка и липида и ее последующее высушивание при нагревании I. Получаемый по известному способу продукт представл ет собой клейкую липкую массу, котора трудно перемещиваетс и плохо поддаетс обработке, а его кормова ценность недостаточно высока . Цель изобретени - получение свободно-текущего ггродукта с повышенной кормовой ценностью . Это достигаетс тем, что в качестве источника белка используют целые или разрущенные клетки дрожжей или водонерастворимый белок, выделенный из дрожжевых клеток, при этом количество вводимого липида составл ет 15- 80 Бес.°/о от общего содержани липида и белка . Кроме того, эмульгирование полученной смеси осупюствл ют путем ее гомогенизировани . При этом используют клетки дрожжей, выращенных на среде с углеводородами. (люсоб осуществл ют следующим образом, Готов т водную смесь белка и липида. В качестве источника белка используют У1елые или разрушенные клетки дрожжей или водонерастворимый белок, выделенный из дрожжевых клеток . Предпочтительными микроорганизмами вл ютс дрожжи, выращенные на углеводородах , например, из рода Candida, в частности Candida lipolytica или Candida tropicalis. Подход щими липидами вл ютс кукурузное или пальмовое масло, гов жий или барапнй жир и масло земл ного ореха. Количество вводимого в смесь липида в расчете на сухой вес составл ет 15-80 вес. °/о от общего содержани липида и белка. Обогащенный липидами состав может содержать такие питательные добавки, как аминокислоты и жирорастворимые витамины, например метионин. Целые или разрушенные клетки дрожжей или водонерастворимый белок (протеин), выделенный из дрожжевых клеток, образуют водную суспензию, представл ющую собой бульонную фракцию бродильного грибка, выделенного из бульона, например декантацией, фильтрованием , центрифугированием или упариванием. Разрушенные клетки дрожжей получают путем воздействи на фракцию бульона высоким давлением (преимущественно 350 кг/см). Г1ротеин(мк)е вещество, содержап1еес в клетках, получают из суспензии разрушенных клеток и добавлением щелочи, например гидроокиси натри , до достижени рН 8. После этого удал ют плавающую на поверхности жидкость, подкисл ее до рН ниже 5, при этом образуетс суспензи выделенного протеина. Максимальное количество клеток в бульониой фракции составл ет примерно 20 вес. %. Низший предел определ етс степенью удалени воды на стадии сушки. Полученную водную смесь белка и липида эмульгируют путем ее гомогенизировани в гомогенизаторе под давлением 350 кг/см и при скорости истечени 40 л/час. Эмульсию сушат в распылительной или барабанной сушилке при нагревании с температурой на входе 300° С и на выходе 90-100° С, получа при этом свободнотекучии порошок с общим содержанием липидов 33-46 вес. %. Пример I. Центрифугированием бродильного грибка (возбудител брожени ), полученного выращиванием на керосине нормальных па рафинов как на источнике углерода, использующего углеводород штамма дрожжей Candida Lipolytica, регенирируют фракцию водного бульона, содержащую 150 г/л дрожжей (вес сухого вещества); I л фракции бульона смешивают со }00 г кукурузного масла и смесь эмульгируют в гомогенизаторе Мантон-Гаулина под давлением 350 кг/см и при скорости истечени 40 л/час. Полученную эмульсию перемешивают с рециркул цией через гомогенизатор. Затем имульсию кукурузного масла в водной суспензии дрожжевых грибков сушат в распылительной сушилке Ниро-Минор с температурой на входе 300° С и на выходе 90° С. Высушенный продукт, обогащенный кукурузным маслом, свободно растекаетс (подвижен ) и содержит 46 вес. /о липидов к весу сухого вещества. Повышение содержани липидов кажущеес за счет первоначального их содержани в дрожжах. Пример 2. 100 мл фракции бульона по примеру 1 смешивают со 100 г кукурузного масла и эмульгируют двукратным пропусканием через гомогенизатор в соответствии с услови ми примера I. Эмульсию смешивают еще с I л фракции бульона и высушивают в распылительной сушилке с использованием условий по примеру 1. В результате получают свободнотекучий продукт с общим содержанием липидов примерно 46 вес. 7о. Пример 3. Штамм Candida Lipolytica выращивают на керосине из нормальных парафинов в качестве источника углерода и получают дрожжи, содержащие бульон бродильного грибка. После концентрировани до содержани примерЕЮ 15°/о сухого вещества (вес вещества в сухом состо нии) их подвергают сушке распылением. Затем в I л воды ввод т 150 г высушенных распыленмем дрожжей. К суспензии добавл ют 100 г кукурузного масла, после чего смесь гомогенизируют при услови х согласно примеру I. Полученную эмульсию сушат в распылительной cyuinjiKC в соотаетсгвии с услови ми при.мера I. Образовавл/ийс свободноте .кучий высу1иенный одноклеточный протеиновый состав, обогащенный кукурузным маслом , содержит 46 вес. /о липидов. Пример 4, Способ повтор ют аналогично примеру 1, но с использованием различных количеств бродильного бульона и кукурузного масла. В продукте - подвижном свободиотекучем сухом порошке, полученном из 2 л бульона с добавкой кукурузного масла 20, 30, 40, 50, 60 г содержитс 16 вес. % липидов, с добавкой кукурузного масла 70, 80, 90, 100. 110, 120 г - 31 вес. °/о липидов, с добавкой кукурузного масла 130, J40, J50, &3, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 260 г- 43 вес % липидов. При добавке кукурузного масла 300, 340, 380 г масл нистость продукта постепенно возрастает - содержание липидов в нем составит 43 вес. /о, при добавке 420 г кукурузного масла содержание липндов повышаетс до 68 вес. % Пример 5. Способ повтор ют аналогично примеру 3 с использованием высушенных распылением 300 г дрожжей, взмученных в 2 л воды . К шламу добавл ют 200 г кукурузного масла и обрабатывают согласно примеру 3. Получаемый продукт представл ет собой сухой подвижный (легкотекучий) состав с содержанием липидов 45 вес. %. Пример 6. 2 л фракции бульона по примеру 1 смешивают с 200 г плавленого гов жьего или бараньего сала и эмульгируют пропусканием через гомогенизатор в услови х, описанных в примере 1. Образовавшуюс эмульсию сушат в распылительной сушилке Ниро-Минор с температурой на входе 300°С и на выходе 90° С. Высушенный обогащенный салом дрожжевой состав подвижен (легкотекучий) и содержит 46 вес. /о жиров. Примвр 7. 100 г гов жьего или бараньего сала расплавл ют и смешивают с 200 мл фракции бульона по. примеру I, пропуска в течение 1 мин через смеситель «Сильверсон. Затем смесь пропускают через гомогенизатор с образованием эмульсии согласно примеру 3. К эмульсии добавл ют еще J800 мл дрожжевого бульона при перемешивании. Образовавшуюс эмульсию сушат в распылительной сушилке Ниро-Минор при температуре на входе 300° С и на выходе 100° С. Высушенный продукт представл ет собой подвижный (свободнотекучий) порошок с содержанием 33 вес. % липидов. Пример 8. Повтор ют способ по примеру 6 с использованием различных количеств гов жьего или бараньего сала. Результаты приведены в таблице. Пример 9. Водную фракцию бульона по примеру 1 смешивают с кукурузным маслом в соотношении 5 л бульона на 250 г масла с циркул цией смеси через врашающуюс дисковую мельницу (модель KDL). Скорость истечени составл ет 6 л/час, камера помола имеет емкость 0,6 л. Полученную эмульсию сушат в распылиельной сушилке, как в примере 1. Полученный продукт представл ет собой суой подвижный (свободнотекучий) порошок с одержанием 30 вес. липидов.This invention relates to a technique for producing protein products rich in lipids. A known method for producing a protein product involves preparing an aqueous mixture of protein and lipid and then drying it by heating I. The product obtained by a known method is a sticky, sticky mass that is difficult to move and does not work well, and its feed value is not high enough. The purpose of the invention is to obtain a free-flowing product with an increased feed value. This is achieved by using whole or broken down yeast cells or a water-insoluble protein isolated from yeast cells as a protein source, the amount of lipid injected being 15–80 Bes.% Of the total lipid and protein content. In addition, emulsification of the resulting mixture is perfected by homogenization. At the same time, yeast cells grown on a medium with hydrocarbons are used. (lyusob carried out as follows. Preparing an aqueous mixture of protein and lipid. As a source of protein, use is isolated or destroyed yeast cells or a water-insoluble protein isolated from yeast cells. Preferred microorganisms are yeasts grown in hydrocarbons, for example, from the genus Candida, in particular, Candida lipolytica or Candida tropicalis. Suitable lipids are corn or palm oil, beef or lamb fat and peanut oil. The amount of lipid added to the mixture, calculated on dry weight, is 15-80 wt. ° / o of total lipid and protein content. The composition enriched with lipids may contain nutritional supplements such as amino acids and fat-soluble vitamins, such as methionine. Whole or destroyed yeast cells or a water-insoluble protein (protein) isolated from yeast cells form an aqueous suspension , which is the broth fraction of a fermenting fungus isolated from the broth, for example, decantation, filtration, centrifugation or evaporation. Destroyed yeast cells are obtained by subjecting the broth fraction to high pressure (preferably 350 kg / cm). G1 protein (µm) e substance, contained in the cells, is obtained from a suspension of destroyed cells and adding an alkali, for example sodium hydroxide, until a pH of 8 is reached. After that, the floating liquid on the surface is removed, acidified to a pH below 5, and a suspension of the separated protein. The maximum number of cells in the broth fraction is about 20 wt. % The lower limit is determined by the degree of water removal in the drying step. The resulting aqueous mixture of protein and lipid is emulsified by homogenizing it in a homogenizer at a pressure of 350 kg / cm and at a flow rate of 40 l / h. The emulsion is dried in a spray or drum dryer when heated with an inlet temperature of 300 ° C and at an output of 90-100 ° C, while receiving free-flowing powder with a total lipid content of 33-46 weight. % Example I. Centrifugation of a fermenting fungus (fermentation pathogen) obtained by growing normal paraffins on kerosene as a carbon source using the hydrocarbon of the Candida Lipolytica yeast strain, regenerates an aqueous broth fraction containing 150 g / l yeast (dry weight); I l broth fractions are mixed with} 00 g of corn oil and the mixture is emulsified in a Manton-Gaulin homogenizer under a pressure of 350 kg / cm and at a flow rate of 40 l / h. The resulting emulsion is stirred and recycled through a homogenizer. Then the corn oil emulsion in an aqueous suspension of yeast is dried in a Niro-Minor spray dryer with an inlet temperature of 300 ° C and an outlet of 90 ° C. The dried product, enriched with corn oil, spreads freely (mobile) and contains 46 wt. / o lipids to the weight of dry matter. An increase in lipid content seems to be due to their initial content in yeast. Example 2. 100 ml of the broth fraction of Example 1 is mixed with 100 g of corn oil and emulsified by passing it through a homogenizer twice according to the conditions of Example I. The emulsion is mixed with another I l broth fraction and dried in a spray dryer using the conditions of Example 1. The result is a free flowing product with a total lipid content of about 46 weight. 7o Example 3. The strain Candida Lipolytica grown on kerosene from normal paraffins as a carbon source and get the yeast containing broth of the fermented fungus. After concentration to an dry dry matter content of 15% (weight of the substance in a dry state), they are spray dried. Then, 150 g spray-dried yeast is added to an I liter of water. 100 g of corn oil are added to the suspension, after which the mixture is homogenized under the conditions of Example I. The resulting emulsion is dried in a spray cyuinjiKC in accordance with the conditions of measure I. Formed free of corn. Highly soluble, unicellular protein composition rich in corn oil , contains 46 weight. lipids. Example 4 The method is repeated as in Example 1, but using different amounts of fermentation broth and corn oil. In the product - mobile free flowing dry powder obtained from 2 liters of broth with the addition of corn oil of 20, 30, 40, 50, 60 g contains 16 wt. % lipids, with the addition of corn oil 70, 80, 90, 100. 110, 120 g - 31 weight. O% of lipids, with the addition of corn oil 130, J40, J50, & 3, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 260 g - 43% by weight of lipids. With the addition of corn oil of 300, 340, 380 g, the oiliness of the product gradually increases - its lipid content will be 43 wt. / o, with the addition of 420 g of corn oil, the content of lipnds increases to 68 wt. % Example 5. The method is repeated as in Example 3 using spray-dried 300 g of yeast stirred in 2 L of water. 200 g of corn oil are added to the sludge and treated according to Example 3. The resulting product is a dry, mobile (free flowing) composition with a lipid content of 45 wt. % Example 6. 2 l of the broth fraction of example 1 is mixed with 200 g of melted beef or lamb fat and emulsified by passing through a homogenizer under the conditions described in example 1. The resulting emulsion is dried in a Niro-Minor spray dryer with an inlet temperature of 300 ° C and at the outlet 90 ° C. Dried fat rich yeast composition is mobile (flowing) and contains 46 wt. / o fat. Primvr 7. 100 g of beef or lamb fat is melted and mixed with 200 ml of the broth fraction. example I, passes for 1 min through the mixer “Silverson. The mixture is then passed through a homogenizer to form an emulsion according to Example 3. Another J800 ml of yeast broth is added to the emulsion with stirring. The resulting emulsion is dried in a Niro-Minor spray dryer at an inlet temperature of 300 ° C and an output of 100 ° C. The dried product is a mobile (free flowing) powder with a content of 33 wt. % lipids. Example 8. The method of Example 6 is repeated using different amounts of beef or lamb fat. The results are shown in the table. Example 9. The aqueous fraction of the broth of Example 1 is mixed with corn oil in a ratio of 5 liters of broth per 250 g of oil and the mixture is circulated through a rotary disk mill (model KDL). The discharge rate is 6 liters / hour, the grinding chamber has a capacity of 0.6 liters. The resulting emulsion is dried in a spray dryer, as in Example 1. The resulting product is a soya mobile (free flowing) powder with an accumulation of 30 wt. lipids.

Пример 10. 2л фракции бульона по примеру 1 смешивают с 200 г кукурузного масла , смесь пропускают через гомогенизатор Мантон-Гаулина в услови х согласно примеру I, Эмульсию сушат а нагреваемой паром пленочиой барабанной сушилке Митчелла, получа легко подвижный свободнотекучий порошок с содержанием в нем 46 вес. % липидов.Example 10. 2l fractions of the broth of Example 1 are mixed with 200 g of corn oil, the mixture is passed through a Manton-Gaulin homogenizer under conditions according to Example I. The emulsion is dried on a Mitchell heated steam film drum dryer to obtain a freely mobile free flowing powder with 46 content weight. % lipids.

Пример 11.5л фракции бульона по примеру I дважды пропускают через гомогенизатор Маитон-Гаулина под давлением 350 кг/см и со скоростью истечеии 40 л/час.Example 11.5l of the broth fraction of Example I is passed twice through a Maiton-Gaulin homogenizer under a pressure of 350 kg / cm and at a flow rate of 40 l / h.

К полученной жидкости, содержащей разрушенные дрожжевые клетки, добавл ют гидроокись натри до достижени рН 9. Всплывшую на поверхность жидкость отдел ют и подкисл ют сол ной кислотой до рН 4. Выпавшее в осадо вещество удал ют и сушат в распылительной сушилке Ниро-Минор с температурой на выходе 300° С и на выходе 90° С.Sodium hydroxide is added to the resulting liquid containing destroyed yeast cells until a pH of 9 is reached. The supernatant liquid is separated and acidified with hydrochloric acid to a pH of 4. The precipitated substance is removed and dried in a Niro-Minor spray dryer with temperature at the exit of 300 ° C and at the exit of 90 ° C.

Выделенный сухой порошок представл ет собой протеин.The isolated dry powder is a protein.

Затем 300 г сухого протеина смешивают с 2 л воды длн образовани суспензии. 2 л суспензии смешивают со 100 г кукурузного масла и смесь пропускают через гомогенизатор МантонГаулина под давлением 350 кг/см и со скоростью истечени 40 л/час. Полученную эмульсию кукурузного масла пропускают через распылительную сушилку Ниро-Минор с температурой на входе 300° С и на выходе 90° С и получают своббдно-текучий порошок с общим содержанием липидов 33 вес. %.Then 300 g of dry protein is mixed with 2 liters of water to form a suspension. 2 liters of the suspension are mixed with 100 g of corn oil and the mixture is passed through a MantonGaulin homogenizer under a pressure of 350 kg / cm and at a flow rate of 40 liters / hour. The resulting corn oil emulsion is passed through a Niro-Minor spray dryer with an inlet temperature of 300 ° C and an output of 90 ° C, and a free-flowing powder with a total lipid content of 33 wt. %

Пример 12 (контрольный)- 2 л фракции бульона по примеру 1 смеашвают с 200 г кукурузного масла при перемешивании до получени суспензии. Вначале истинной эмульсии не получают. После этого суспензию вновь размешивают и сущат в распылительной сушилке Ниро-Минор при тех же услови х, как в примере 1. Продукт на выходе липкий и не отдел етс от стеиок сушилки.Example 12 (control) - 2 L of the broth fraction of Example 1 is mixed with 200 g of corn oil with stirring until suspension is obtained. Initially, the true emulsion does not receive. Thereafter, the slurry is again stirred and formed in a Niro-Minor spray dryer under the same conditions as in Example 1. The product is sticky and cannot be separated from the steak of the dryer.

Предлагаемый способ получени белкового продукта по сравнению с известным позвол ет получить свободнотекучий продукт с повышенной кормовой ценносью.The proposed method for producing a protein product in comparison with the known method allows to obtain a free flowing product with an increased feed value.