Способ получения белкового изолята из дрожжей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 80.11 255 збо А 23 3 3100 Ц 14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯЙ дитсоСооМУ саИВВТВЛС 1 ВУ(71) Ордена, Ленина институт элементоорганических соединений. им. А.Н. Несмеянова(56) 1. Патент США В 3251822, кл. 260-. 187, опублик. 1967.2. Авторское свидетельство СССР У 274059, кл. С 12 0 1/00, 19693. Авторское свидетельство СССР Р 888910, кл. А 23 Л 3/00, 1979. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО ИЗОЛЯТА,ИЗ ДРОЖЖЕЙ, предусматривающий щелочную экстракцию белкового комплекса в процессе дезинтеграции биомассы дрожжей, добавление полисахарида с последующим отделениембелковой фракции от эмульгированных,липидов и нерастворимых веществ ивысушивание, О т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения выходабелкового изолята и улучшения егокачества, из полученной белковойфракции осуществляют в изоэлектрической точке при рН 4,5 осаждениебелка и его отделение, который затем растворяют при рН 7-9, добавление полисахарида производят в по-,лученный раствор белка с концентра-цией 4-6%, отделяют образовавшийсяосадок от раствора и осуществляютповторное, выделение из него белкапутем осаждения. его в изоэлектри-.ческой точке при рН 4,5.10 Известны способы очистки отлипидов белкового сырья, которые базируются на применении органическихрастворителей углеводородов 13хлорированных углеводородов 2 3.Однако воздействие органическихрастворителей приводит к денатурациибелкового материала, что приводит куменьшению его выхода за счет потерирастворимости, снижению биологической ценности и других функциональныхсвойств. Кроме того, существуетОпасность сорбции белком вредныхпримесей из органических растворителей. Применение органических растворителей для обезжиривания пищевогосырья предполагает их отгонку, которая обычно проводится при повьппен-.ных температурах. Воздействие высо"40ких температур также оказывает денатурирующее влияние на белок и снижает ценность получаемых белковыхизолятов,Наиболее близким к предлагаемому45является способ получения белковогоизолята из дрожжей, предусматривающий щелочную экстракцию белковогокомплекса в процессе дезинтеграции,добавление полисахарида с последующим отделением белковой фракции отэмульгированных липидов и нерастворимых веществ и высушивание 33.Однако данный способ характеризу ется недостаточно высокой степенью очистки продукта от липидов и невысоким выходом белка. Изобретение относится к пищевойпромьппленности, а именно к получению белка для пищевых целей издрожжей.Одним из параметров, определяющихприменимость белка в питании и срокихранения белков и белковых продуктов, является содержание липидов,Окисление липидов в процессе хранения белковых продуктов приводит куменьшению их биологической ценности, падению растворимости белка,появлению вредных продуктов взаимодействия окисленных липидов и белков. Кроме того, среди липидов дрожжей обнаружены необычные липиды, несвойственные питанию человека, По-этому способы получения белковыхизолятов предусматривают возможноболее полное удаление липидов из 20белкового сырья,Целью изобретения является повышение выхода белкового продукта иулучшение его качества.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получениябелкового изолята из дрбжжей,пре"дусматривающему щелочную экстракциюв процессе дезинтеграции, добавление полисахарида с последующимотделением белковой фракции от эмульгированных липидов и нерастворимыхвеществ и высушивание, из полученной белковой фракции осуществляютв изоэлектрической точке при рН 4,5осаждение белка и его отделение,который затем растворяют при рН 7-9,добавление полисахаридов производятв полученный раствор белка с концентрацией 4-67, отделяют образовавшийся осадок от раствора и осуществляют повторное выделение из негобелка путем осаждения его в изоэлектрической точке при рН 4,5.Сущность способа заключается вследующем.оВ течение 1-2 ч при с = 15-30 Спроводят щелочную экстракцию белковв процессе дезинтеграции биомассыдрожжей без добавления в инкубационную смесь полисахарида. Такие условия позволяют достичь более полноговыделения белка из клетки, чем в способе-прототипе, При этом образуются3 слоя; нижний, содержащий нерастворимые вещества, средний, содержащийрастворенные белки и белковые комплексы, нижний, содержащий отделившиеся эмульгированные липиды.Белок из раствора осаждают прирН 4,5 и затем полученный осадокрастворяют при рН 7-9, доводя концентрацию белка до 4-67 (в расчетена сухой вес).При этом операции достигается первичная очистка белка отуглеводов и нуклеиновых кислот. Врезультате полученный изолят обогащается по белку. Затеи в полученныйраствор вводят пблисахарид в концентрации 2-107, Полисахарид вводятлибо в сухом виде, либо в виде раствора,При введении полисахарида в белковый раствор система становится двухфазной. Гелеобразный осадок содержит липиды. Суперкатант представляет со-бой очищенный от солюбилизированных липидов белковый раствор. Данные интервалы концентраций белкового и3 11025 полисахаридного растворов обуславливают наилучшее отделение липид-белковых комплексов. Затем отделяют супернатант и производят повторное осаждение белков в изоэлектрической точке при рН 4,5, которые отделяют .и высушивают. В результате осуществления способа выход белкового изолята, содержащего 70-807 белковой Фракции и менее 0,2% липидной, составляет 10 28-35%, что в 3 раза превьппает выход белка по способу-прототипу. П р и м е р 1. К 1 кг прессованных пекарских дрожжей, содержащих 25% сухих веществ, добавляют 2 л воды подщелачивают сухим ИаОН до рН 8. Смесь подвергают дезинтеграции в баллистическом дезинтеграторе с одновременной экстракцией белков 1 ч. Во время дезинтеграции поддерживают рН 8, й = 18 С. Полученную смесь центрифугируют при 3,5 тыс. об/с 1 ч. В результате центриФугирования образуется 3 слоями нижний слой " нерастворившийся осадок, средний слой - раствор белка, верхний слой - свободные липиды. Белок из раствора подвергают осаждению в изоточке (рН 4,5); затем к осадку добавляют 250 мл воды, доводят до рН 8,0 (при этом концентрация полученного раствора равна 5,87). К полученному раствору добавляют 60 мл 30%-ного раствора гуммиарабика с рН 8,0 (концентрация полисахарида в полу 35 ченном растворе - 2,5%). Полученную смесь центрифугируют при 3,5 тыс. об/мин 30 мин, и отделяют осадок, Су ернатант доводят до РН 4,5, оса - 40 дают и полученный осадок леофильно высушивают. 57 4Полученный белковый изолят содер жнт 8,% белка и 0,1% липидов. Выход по белку 35%.П р и м е р 2, Аналогично примеру 1, за исключением того, что к осажденному белку добавляют 850 мл воды, доводят до рН 8,0 и перемешивают до полного растворения осадка. При этом концентрация полученного раствора равна 3,5%. В этом случг.е содержание липидов на сухой вес конечного продукта увеличиваетс. до 2%.П р и м е р 3, Аналогично примеру 1, за исключением того, что к осажденному белку добавляют 180 мл воды, доводят до рН 8,0 и перемешивают до полного растворения осадка. При этом концентрация полученного раствора равна 6,57 аа В этом случае выход по белку падает до 20%.П р и м е р 4. Аналогично примеру 1, однако в качестве источника белка используют дрожжи вида Сап - 11 1 а. Полученный белковый изолят содержит 70% белка и 0,157 липидов. Выход по белку 307В табл.1 приведены примеры, иллюстрирующие возможность применения других полисахаридов для очистки белка от солюбилизированных липидоваВ табл.2 представлены сравнительные данные о повышении выхода белка и снижении содержания липидов по предлагаемому и известному способам.Предлагаемый способ позволяет повысить выход белка и снизить содержание липидов по сравнению с известным,что в свою очередь улучшает качество получаемого белкового продукта.1102557 Таблица 1 С (М) МаС 1 КонВыход по бел-, кубой Полис ахарид Пример,В конечногопродукта,Х 0,2 0,5 32 80 10,0 9,0 6,01 5 Декстран 6 КарбоксиметилМелйюлоза (КМЦ) 2,5 8,5 4,8 0,15 0,3 30 75 0 17 0 5 28 70 Метилцеллюаоза (МЦ) 2,0 8,0 5,1 ОФ 12 095 33 72 3,0 7,0 4,0 8 Альгинат натрия 2,5 795 515 0,15 0,3 30 77 9 Пектин Та блица 2 Расход полисахарида на 1 ОО г очищенного белка Выход по белку3,Концентрациилипндов насукое веществов белковомрастворе, Х Способ Гуммиарабик,вв Вв вввф 150"250Йектин,150"25030" 40 1,5-2,0 7-10 ИзвестныйПредлагаемый 0,1"0,2 30-40 28-35 сократился в 4-6 раз степень очистки в 10 разувеличи- лась увеличился в3 раза ввввЙФ Составитель 3, ФалунинаРедактор Н. Горват Техред Л. Коцюбняк Корректор А. Дзятко ВвввВвввтв Закай 4862/3 . Тирйк 589 Подписное ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 яВйввввввввввв Ф Филиал ППП "Патент", г. Узгород, ул, Проектная, СКонцентрациярН полисахарида, врастворе, 3 С растворапередвведениемполисахаридар 2 С лнпидов на сухойвесконечного продукта, Х центрациябелка насухойвес