Способ получения белковых гелей

)9) (55 А 23 34 ГОСУДАРСТВЕЮЮЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР) НТНОЕ ПИСА Е ИЗС)БР К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВУ ственный университ, Подлегаев И.А. техи яицепродуктов, М.ность. 1979, с.253,(54) СПОСОБ ПОЛУЧ ЛЕЙ(57) Область использская промышленнорасль. Изобретение ЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ГЕаааа 3аеас о п редлагается гелей на основе ых белков и их ревание белкрв вляее мо- ныхи(46) 30,06,93, Бюл. М (71) Тверской государ (72) Г.А.Кураков и В,А (56) Кейс А. Макромо латина. М 1971, с,39Папков С.П. Студ полимеров. М, 1974Гуслянников В В нология мяса птицы Пищевая промышлен вэния; фармацевтичеь, косметическая ототносится к способам Изобретение относится к способам получения белковых гелей, конкретно к получению гелей на основе альбумина и водорастворимых белков, и может найти использование в микробиологической, фармацевтической, медицинской, косметической отраслях промышленности, в частности, может найти использование как основа питательных сред для выращивания микроорганизмов.Целью изобретения является получение прозрачного белкового геля, устойчивого при повышенных температурах (выше температуры коагуляции белка).Это достигается тем, чтспособ получения белковыхальбуминов, водорастворимрастворов, включающий наг 1824159 А 1,;)даИ Я 31 Ьф",4( получения гелеи, конкретно к получению белковых гелей на основе альбуминов и водорэстворимых белков. Сущность изобретения: способ получения белковых гелей включает нагревание водорастворимых белков или их растворов до температуры, близкой к температуре коагуляции белка, и выдерживание их при укаэанной температуре, причем нагревание белка или их растворов ведут в присутствии 0,1-25; (от массы белка) моноэтаноламина, добавляемого до начала нагревания белка. В качестве водорастворимых белков используют яичный альбумин и сывороточные альбумины крови и другие водорастворимые белки, Предложенный способ позволяет получать прозрачные гели, устойчивые при действии повышенных температур (75-100" С). 2 з.п.ф-лы. или их растворов до температур, близких к температуре коагуляции белка,и выдерживании их при указанной температуре. Отличающийся, согласно заявляемому изобретению, тем, что нагревание ведут в присутствии 0,1- 25 (от массы белка) моноэтаноламина, добавляемого до начала нагревания белка.Другое отличие заявляемого способа заключается в том, что нагревание ведут яичного альбумина и его водных растворов.Еще одно отличие предлагаемого способа заключается в том, что нагревание ведут сывороточных альбуминов крови и их водных растворов.Отличительной особенностью зая мого способа является использовани ноэтаноламина для получения проэрач термостабильных гелей.Использование моноэтаноламина в предлагаемом способе даже в малых относительно концентрациях эффективно предотвращает коагуляцию белка при нагревании, обеспечивая тем самым получение достаточно прочного для многих целей, прозрачного и термостабильного геля, Полученные предложенным способом гели после нагревания при 100 С в течение длительного времени (3 ч и более) не изменяли своего внешнего вида и свойств,Моноэтаноламин добавляется к белку по предложенному способу перед началом нагревания белка в количестве 0,1-25% от массы белка, Добавление моноэтаноламина выше и ниже указанных пределов мало целесообразно.1 ри низких концегп рациях моноэганоламина (0,1 и ниже) получаются гели сильно опалесцнрующие и с невысокой термической стабильностью,Использование моноэтаноламина с концентрацией выше 25 оь нецелесообразно из-за малой прочности образующего геля,Исследование доступной авторам патентной и научно-технической литературы показало, что моноэтаноламин с целью получению белковых гелей в белковых системах ранее не применялся, что дает основание считать предложенный способ отвечающим критериям новизны и существенных отличий,П р и м е р 1, Белок яйца отцеляется от желтка, освобождается от остатков скорлупы и белых пятнышек скоагулировавшего белка и интенсивно перемешивается механической мешалкой, чтобы разрушить структуру белка и получить однородный по структуре, равномерно текущий белок.К 25 г полученного указанным образом белка добавляют 0,25 г(1 от массы раствора) моноэтаноламина - Н 2 М-СН 2-СН 2-ОН и тщательно перемешивают, Сосуд, содержащий указанную смесь, устанавливают в термостате при 75 С, Одновременно рядом в термостате устанавливают сосуд с аналогично приготовленным белком, но не содержащим добавки моноэтаноламина, При выдерживании сосудов с белком при указанной температуре белок, не содержащий моноэтаноламина, скоагулировал за 5 мин с образованием непрозрачного геля белого цвета. Белок, содержащий моноэтаноламин, при указанной температуре через 3 мин потерял текучесть и превратился в прозрачный слегка опалесцирующий гель, При дальнейшем выдерживании при указанной температуре в течение 0,5 ч белка опалесценция слабо увеличивалась, но белок не коагулировап и не терял прозрачности. После охлаждения белка до комнатной температуры у полученного геля были определены характеристики.5 Е - начальный модуль эластичности -2,7 10 дин /см,гг, - прочность при растяжении - 0,45МН/м,П р и м е р 2. В 25 г белка, приготовленного, как указано в примере 1, растворяют 1,25 г (57 ь от массы раствора) моноэтаноламина и полученный раствор выдерживается при 75 С в течение 1 ч. При выдерживании белок теряет текучесть через 3 мин, превращаясь в прозрачный гель. При дальнейшем выдерживании при указанной температуре в течение 3 ч белок не коагулировал и не терял прозрачности.После охлаждения до комнатной темпе- )0 ратуры у полученного геля были определеныЕ =. 2,4 10 дин/см; о=0,42 МН/м .П р и м е р 3, Аналогично примеру 2 из 2525 г белка и 2,5 г (10,(, от массы раствора) моноэтаноламина после выдерживания белка при 75 С в течение 0,5 ч был получен прозрачный гель, имеющий характеристику, Е =- 2,2 10 дин /см; о, - 0,38 МН/м .Полученный гель при выдерживаниипри 100 С в течение 3 ч не коагулировал и не терял прозрачности.П р и м е р 4. Аналогично примеру 2 из25 г белка и 6,25 г (25 от массы раствора) моноэтаноламина после выдерживания белка при 75 С, в течение 0,5 ч был получен прозрачный гель, имеющий характеристику 40Е = 2,0 10 дин/см; % = 0,35 МН/м .Полученный гель при выдерживаниипри 100 С в течение 3 ч не коагулировал и не терял прозрачности,П р и м е р 5. К 15,0 г яичного белка,приготовленного, как указано выше(пример 1), приливают 5 мл дистиллированной воды (25 от массы смеси), перемешивают и добавляют при перемешивании 2,0 г (10 от массы раствора) моноэтаноламина,После выдерживания при 75 С приготовленный раствор белка потерял текучесть через 5 мин и при дальнейшем выдерживании при указанной температуре превратился в прозрачный светлоокрашенный гель.Е = 1,5 10 дин/см, гг =- 0,33 МН/м 2.10 15 35 40 45 50 55 Полученный гель при выдерживвниипри 100 С в течение 3 ч не коагулировал ине терял прозрачности, П р и м е р б, К 50,0 г сывороточного бычьего альбумина (содержание альбумина 50) добавляют 0,05 г моноэтаноламина, что соответствует 0,1 ь концентрации его в растворе альбумина, и тщательно перемешивают. Сосуд с сывороточным альбумином устанавливается в термостате при 75 С. Одновременно е термостате устанавливается такой же сосуд с 50 г сывороточного альбу- мина, но не содержащего монозтаноламина. Через 5 мин после выдерживания при 75 С альбумин, не содержащий моноэтаноламина, скоагулировал и помутнел, потеряв прозрачность. При выдерживании при 75 ОС сывороточного альбумина; содержащего 0,1 моноэтаноламина, через 3 мин появилась слабая опалесценция, и белок потерял текучесть, превратившись в гель. При дальнейшем выдерживании геля из сывороточного белка в течение 1 ч опалесценция увеличилась, но гель не потерял прозрачности. После охлаждения до комнатной температуры у полученного геля были определены следующие характеристики Е = 2,8 10 ди 5 на/см, о = 0,45 МН/м .П р и м е р 7. В 25 0 г сывороточного альбумина (содержание альбумина 50%) растворяют при перемешивании 0,25 г (1 от массы белка) монозтаноламина и полученный раствор выдерживают при 75 С е течение 0,5 ч. После выдерживания при указанной температуре белков в течение 3 мин, белок терял текучесть, превращаясь в прозрачный гель. При дальнейшем выдерживании белка е указанных условиях в течение часа белок не коагулировал и не терял прозрачности, После охлаждения до комнатной температуры полученный прозрачный гель имел характеристики Е = 2,4 10 дин/см, о, = 0,4 10 МН/м, П р и м е р 8, Аналогично примеру 7 из 25 г сывороточного альбумина и 1,25 г (5% от массы белка) моноэтаноламина после выдержиеания белка при 75 С в течение 0,5 ч был получен прозрачный гель с характери- стиками Е = 2,2 10 див/см; у = 0,35 МН/м, 5, 2,Полученный гель при выдерживании егопри 100 С в течение 3 ч не коагулировал ине терял прозрачности 20 25 30 П р и м е р 9, Аналогично примеру 7 иэ 25 г сывороточного альбумина и 2,5 г (10 от массы белка) моноэтаноламина после выдерживания белка при 75"С в течение 0.5 ч был получен прозрачный гель с характеристикойЕ -1,8 10 дин/см; сгт = 0,3 МН/м .Полученный гель при выдерживании егопри 100 С в течение 3 ч не коагулировал ине терял прозрачности,Технико-экономическая эффективность.Получение прозрачного достаточно прочногои удовлетворительного по механическим свойства. термостабильности белкового геля открывает возможности использования его еразличных областях применения, в частностив микробиологической промышленности какосновы питательных сред для выращиваниямикроорганизмов; в фармацевтической промышленности для микрокапсюлирования лекарственных средств; в медицине дляприменения в качестве желирующих средствпри лечении кожных заболеваний, в косметической промышленности как основы косметических желирующих средств,Способ п рост при технологическом осуществлении - не требует сложного оборудования,Монозтаноламин - доступный товарный продукт крупнотоннажного производства.Наиболее целесообразно применениепредложенного способа в фармацевтической и медицинской промышленности приприготовлении микрокапсюлированных ижелирующих лекарственных средств.Формула изобретения1, Способ получения белковых гелей,включающий нагревание водорастворимыхбелков или их растворов до температуры,близкой к температуре коагуляции белка, споследующей их инкубацией при этой температуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,-сцелью обеспечения прозрачности гелей, устойчивости их при действии повышенныхтемператур, к исходному белку или растворубелка предварительно добавляют монозтаноламин е количестве 0,1-25% от массы белка и процесс ведут в его присутствии,2. Способ по п.1. о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве водорастворимого белкаиспользуют яичный альбумин,3, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве еодорастворимого белкаиспользуют сывороточный альбумин крови,