Способ получения белкового гидролизата
Владельцы патента RU 2278166:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт кожевенно-обувной промышленности" (ФГУП ЦНИИКП) (RU)
Способ касается получения белкового гидролизата, относится к кожевенной промышленности, в частности к переработке гольевых отходов, и может быть использован при производстве клея, желатина, а также в качестве кормовой добавки в рационе скота. Гольевые отходы измельчают и обрабатывают ферментным препаратом в количестве 0,1-0,5% от массы отходов и обработку ведут в течение 2-4 ч при 60-75°C. В качестве ферментного препарата используют протолихетерм, полученный из культуры Bacillus Licheniformis - 103. Техническим результатом является повышение качества белкового гидролизата. 2 табл.
Изобретение относится к кожевенной промышленности, в частности к переработке гольевых отходов, и может быть использовано при производстве клея, желатина, а также в качестве кормовой добавки в рационе скота.
Известен способ получения белкового гидролизата, заключающийся в том, что гольевые отходы измельчают, обеззоливают, промывают, обрабатывают ферментным препаратом в количестве 0,1-0,4% от массы отходов в течение 5-8 ч при температуре 34-40°С, подвергают термообработке при 70-75°С в течение 20 мин, варке при 80-95°С в течение 2,5-3,5 ч и сушке при 65-75°С. При этом в качестве фермента используют протосубтилин Г-3Х (RU 2118370 С1, кл. С 14 С 1/00, 27.08.98).
Недостатками известного способа являются его длительность и сложность выполнения. Кроме того, высокая температура варки приводит к полному расщеплению коллагена до аминокислот, что снижает биологическую ценность и качество готового продукта.
Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является способ получения белкового гидролизата, включающий измельчение гольевых отходов, нагревание их до 30°С и обработку в течение 30-40 мин при 50-55°С ферментным препаратом, полученным из культуры Acremonium chrysogenum, в количестве 0,07-0,09% от массы отходов в присутствии 0,1-0,3% сульфата аммония (SU 1730162 А1, кл. С 14 С 1/00, 30.04.92).
Недостатком данного способа является то, что использование сульфата аммония приводит к образованию балластного сульфата кальция и загрязнению гидролизата аммонийным азотом, что снижает качество полученного продукта.
Техническим результатом изобретения является повышение качества белкового гидролизата.
Данный результат достигается тем, что в способе получения белкового гидролизата, включающем измельчение гольевых отходов и обработку их ферментным препаратом при нагревании, в качестве ферментного препарата используют протолихетерм, полученный из культуры Bacillus licheniformis - 103, в количестве 0,1-0,5% от массы отходов и обработку ведут в течение 2-4 ч при 60-75°С.
Отличительной особенностью предложенного способа является то, что обработка гольевых отходов протолихетермом при заявленных параметрах обработки позволяет получить готовый продукт с высоким выходом белковых веществ и высокой молекулярной массой, что значительно повышает биологическую ценность и качество гидролизата.
Ферментный препарат протолихетерм получают культивированием термофильного спорообразующего штамма Bacillus licheniformis - 103 в лабораторных ферментерах на стендовой установке при 40°С в течение 96 ч. Осажденные ацетоном образцы ферментного препарата протолихетерм имеют следующие показатели активности: протеолитическая (метод Каверзневой) 1000-2000 ед/г, амилолитическая (по ГОСТ 20 20264.4-89) 1000-2000 ед/г.
Проведение обработки гольевых отходов при расходе протолихетерма менее 0,1% и температуре ниже 60° в течение менее 2 ч не позволяет достичь требуемой степени разрыхления нативной структуры коллагена и получить продукт с высоким выходом белковых веществ, что снижает биологическую ценность гидролизата. Проведение обработки протолихетермом в количестве более 0,5% при температуре выше 75°С в течение более 4 ч может привести к деструкции гольевых отходов до аминокислот, что снижает качество гидролизата.
Способ осуществляется следующим образом.
Гольевые отходы (мездру, обрезь) измельчают на мездрорезке до размеров не более 50 мм, взвешивают и помещают в реактор, снабженный паровой рубашкой и мешалкой. Смесь обрабатывают ферментным препаратом протолихетерм в количестве 0,1-0,5% от массы отходов при ж.к. 2,0-2,5 и температуре 60-75°С в течение 2-4 ч. После декантации жирового слоя полученный белковый гидролизат упаривают до требуемой концентрации.
Конкретные примеры получения белкового гидролизата приведены в таблице 1.
Качественные показатели полученного гидролизата в сравнении с гидролизатом по прототипу представлены в таблице 2.
Использование предложенного способа позволяет получать гидролизат с высоким выходом белковых веществ.
| Таблица 1 | ||||||
| Параметры обработки | Примеры | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| Расход протолихетерма,% от массы отходов | 0,1 | 0,25 | 0,5 | 0,08 | 0,6 | |
| Температура, °С | 75 | 67 | 60 | 77 | 58 | |
| Время обработки, ч | 4 | 3 | 2 | 4,5 | 1,5 | |
| Таблица 2 | ||||||
| Показатели | Примеры | Прототип | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| Массовая доля белковых веществ в гидролизате,% к сухому остатку | 77 | 82 | 80 | 72 | 75 | 70 |
| Массовая доля золы в гидролизате,% | 4,9 | 4,7 | 4,2 | 5,0 | 5,5 | 9,6 |
| Молекулярная масса гидролизата, ед | 25000 | 30000 | 28000 | 16000 | 17500 | 15000 |
Способ получения белкового гидролизата, включающий измельчение гольевых отходов и обработку их ферментным препаратом при нагревании, отличающийся тем, что в качестве ферментного препарата используют протолихетерм, полученный из культуры Bacillus licheniformis - 103, в количестве 0,1-0,5% от массы отходов и обработку ведут в течение 2-4 ч при 60-75°С.
