Способ получения молокосвертывающего ферментного препарата из плодовых тел вешенки обыкновенной
Владельцы патента RU 2380416:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU)
Изобретение относится к биотехнологии и может быть применено в пищевой промышленности. Плодовые тела вешенки обыкновенной гомогенизируют, замораживают полученный гомогенат с последующим размораживанием и разделением на экстракт и осадок. Осадок соединяют с дистиллированной водой в соотношении 1:2, выдерживают при температуре +4 - +8°С, отделяют вторичный экстракт и соединяют его с ранее полученным экстрактом. В полученную смесь добавляют пищевую кислоту до достижения рН 3,8 и осуществляют осаждение насыщением раствора хлоридом натрия при температуре +4 - +8°С. Полученный осадок отделяют и высушивают вымораживанием при температуре -18°С. Высушенный осадок хранят в холодильнике. Перед применением растворяют в минимальном количестве воды и центрифугируют. Это обеспечивает высокую молокосвертывающую активность и повышенное соотношение молокосвертывающей и общей протеолитической активности. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к ферментным препаратам из грибного сырья и способам их получения и может быть применено в пищевой промышленности.
Плодовые тела вешенки обыкновенной являются доступным, дешевым и нетоксичным сырьем для получения ферментных препаратов.
Известен способ получения ренниноруссулина спиртовым осаждением культуральной жидкости базидиального гриба Russula decolorans Fr.0456, выращенного на кукурузном экстракте [Руденская Г.Н., Гайда А.В., Степанов В.М. //Биохимия. Т.45, №3, 1980 г., с. 561-568]. Однако применение в качестве осадителя этилового спирта вызывает значительную инактивацию протеолитических ферментов и не способствует стабильности препарата.
Известен также способ получения ферментного препарата из штаммов Fomitopsis pinicola (Fr.) Karst (ATCC 20036) и Irpex lacteus Fr (IFO 5367), предусматривающий культивирование продуцентов на жидкой питательной среде при рН 2-7, температуре от 20°С до 38°С в условиях аэрации, и последующее отделение ферментов из культуральной жидкости фильтрацией или центрифугированием, осаждением спиртом (этанолом, метанолом), который может быть заменен ацетоном или изопропанолом, либо сульфатом аммония (50-75% насыщения экстракта). Полученные осадки высушиваются под вакуумом или в морозильной камере [патент US 3858492].
Способ прост в исполнении, непродолжителен по времени, не требует токсичных реагентов. Однако более предпочтительным для пищевой промышленности осадителем является хлорид натрия. А применяемые продуценты не относятся к широко культивируемым съедобным грибам. Кроме того, получаемый таким образом ферментный препарат обладает недостаточно высокой молокосвертывающей активностью и высокой протеолитической активностью. Что затрудняет применение такого препарата для ускорения коагуляции молока в сыроделии.
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности является способ получения молокосвертывающих ферментов из плодовых тел вешенки обыкновенной, предусматривающий гомогенизацию, замораживание и размораживание гомогената, отделение экстракта, дополнительную экстракцию оставшейся грибной массы раствором заданного рН в соотношении 1:1 при комнатной температуре в течение двух часов с последующим осаждением молокосвертывающих ферментов с помощью хлорида натрия в экстракте рН 3,6 [Лебедева Г.В., Проскуряков М.Т.//Актуальные проблемы научных исследований 2007. 2007 г., c. 34-35].
Способ прост в исполнении, непродолжителен по времени, не требует токсичных реагентов. Однако дополнительная экстракция при комнатной температуре (+20°С) может привести к инактивации значительной части протеолитических ферментов.
Задача настоящего изобретения - создать ферментный препарат, который бы обладал высокой молокосвертывающей и низкой общей протеолитической активностью.
Задача решается предложенным способом получения молокосвертывающего ферментного препарата из плодовых тел вешенки обыкновенной. Способ характеризуется тем, что плодовые тела вешенки обыкновенной гомогенизируют, замораживают полученный гомогенат с последующим размораживанием и разделением на экстракт и осадок. Осадок соединяют с дистиллированной водой в соотношении 1:2, выдерживают при температуре +4 - +8°С, отделяют вторичный экстракт и соединяют его с ранее полученным экстрактом. В смесь экстрактов добавляют пищевую кислоту до достижения рН 3,8 и осуществляют осаждение насыщением раствора хлоридом натрия при температуре +4 - +8°С. Отделяют полученный осадок и высушивают вымораживанием при температуре -18 - -20°С. Высушенный осадок хранят в холодильнике. Перед применением растворяют в минимальном количестве воды и центрифугируют.
Замораживание гомогената проводят при температуре -18 - - 20°С.
Осаждение проводят при концентрации хлорида натрия в растворе 35,9%.
В качестве пищевой кислоты используют уксусную или соляную кислоты.
Совокупность существенных признаков заявляемого способа обеспечивает получение технического результата, который заключается в увеличении выхода молокосвертывающего фермента за счет частичной очистки его от других протеаз плодовых тел вешенки обыкновенной, а также в увеличении соотношения молокосвертывающей и общей протеолитической активности по сравнению с аналогом.
Примеры осуществления изобретения.
Пример 1.
Плодовые тела вешенки обыкновенной (500 г) гомогенизируют, замораживают-размораживают, разделяют на экстракт и осадок. Получают 315 мл экстракта. К осадку добавляют дистиллированную воду (1:2), выдерживают при температуре +4°С и периодическом помешивании 8 часов, затем фильтруют. Вторичный экстракт объемом 325 мл соединяют с полученным ранее. Уксусной кислотой доводят рН экстракта до значения 3,8. Добавляют хлорид натрия до полного насыщения раствора (35,9 г на 100 мл экстракта). Осаждение проводят 8 часов при температуре +4°С. Затем отделяют осадок центрифугированием и высушивают при температуре -18°С.
Получают 3 г молокосвертывающего ферментного препарата. Препарат содержит 0,65 мг белка и 0,091 ед.МАС на мг препарата.
Пример 2.
Плодовые тела вешенки обыкновенной (1000 г) гомогенизируют, замораживают-размораживают, разделяют на экстракт и осадок. Получают 620 мл экстракта. К осадку добавляют дистиллированную воду (1:2), выдерживают при температуре +4°С и периодическом помешивании 8 часов, затем фильтруют. Вторичный экстракт объемом 640 мл соединяют с полученным ранее. Соляной кислотой доводят рН экстракта до значения 3,8. Добавляют хлорид натрия в количестве 35,9 г на 100 мл экстракта. Осаждение проводят 8 часов при температуре +4°С. Затем отделяют осадок фильтрованием под вакуумом и высушивают при температуре -20°С.
Получают 6,5 г молокосвертывающего ферментного препарата. Препарат содержит 0,60 мг белка и 0,09 ед.МАС на мг препарата.
При дальнейшем исследовании сравнили полученный ферментный препарат с известным. Полученные данные приведены в таблице.
| Таблица Протеолитическая и молокосвертывающая активность препаратов |
|||
| Название препарата | Удельная молокосвертывающая активность | Удельная рротеолитическая активность | МСА/ПА* |
| Молокосвертывающий препарат из Irpex lacteus Fr. | 0,2 | 0,63 | 0,32 |
| Молокосвертывающий препарат из плодовых тел вешенки обыкновенной Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. | 0,13 | 0,048 | 2,6 |
| Примечание:* - МСА - молокосвертывающая активность, ПА - общая протеолитическая активность |
Как видно из результатов, приведенных в таблице, молокосвертывающий фермент, полученный заявляемым способом, обладает высокой молокосвертывающей активностью, а также значительно большим, чем у аналога, соотношением молокосвертывающей и общей протеолитической активности.
1. Способ получения молокосвертывающего ферментного препарата из плодовых тел вешенки обыкновенной, характеризующийся тем, что плодовые тела вешенки обыкновенной гомогенизируют, замораживают полученный гомогенат с последующим размораживанием и разделением на экстракт и осадок, осадок соединяют с дистиллированной водой в соотношении 1:2, выдерживают при температуре 4-8°С, отделяют вторичный экстракт и соединяют его с ранее полученным экстрактом, в смесь экстрактов добавляют пищевую кислоту до достижения рН 3,8 и осуществляют осаждение насыщением раствора хлоридом натрия при температуре 4-8°С, отделяют полученный осадок и высушивают вымораживанием при температуре (-18)-(-20)°С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гомогенат замораживают при температуре (-18)-(-20)°С.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют осаждение раствором хлорида натрия с концентрацией 35,9%.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пищевой кислоты используют уксусную или соляную кислоту.
