Способ получения желатина из мягкого коллагенсодержащего сырья

СОЮЗ СОВЕТСКИХ 0 О,ИЛВЪНКНИ СПУБЛИК Зев С 09 Н 1/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной энзимологии и Олайнский производственноэкспериментальный желатиновый завод(56) 1, Патент ФРГ В 2813075.,кл, С 08 Ь 89/06, опублик. 1979.2. Авторское свидетельство СССРВ 851809, кл. А 23 Л 1/10, 1980(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛАТИНАИЗ МЯГКОГО КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩЕГОСЫРЬЯ, включающий его измельчение,80.3126586 обезжиривание, обработку ферментным препаратом - проторизином Г 10 Х или протосубтилином Г 10 Х, обработку соляной кислотой, экстракцию колла- гена при нагревании и промывку водой после стадий измельчения, обезжиривания, обработки ферментным препаратом и соляной кислотой, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, а также повышения выхода продукта, обработку соляной кчслотой осуществляют в течение 3-6 ч при комнатной температуре и рН рав ном 2-3, промывку водой после обработки соляной кислотой ведут до. достижения рН сырья, равного 4,8- 5,0, а экстракцию коллагена провоодят при 55-60 С и жидкостном коэффициенте 2-3.1126586 1Изобретение относится к техноглогии получения желатина из мягкого коллагенсодержащего сырья и может быть использовано в мясной ,промышленности при производстве5 желатина;Известен способ получения желатина из мягкого коллагенсодержащего сырья, например из гольевого спилка крупного рогатого скота, включающий обработку сырья протеолитическим ферментом с добавлением моче- вины, промывку водой, обработку сер" ной кислотой при рН=З, повторную промывку до нейтральной среды, растворение сырья при нагревании его до 70 С, при рН 7, жидкостном коэффиоциенте 1,5 в течение 4 ч, фильтрацию и сушку 1.Недостатком этого способа являются потери коллагена вследствие частичного его разрушения до пептидов, что в свою очередь влияет как на качественные показатели продукта, так и на его выход. 25Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ полу чения желатина из мягкого коллагенсодержащего сырья, содержащий измельчение, обезжиривание, обработку30 ферментным препаратом - проторизином Г 10 Х или протосубтилином Г 10 Х, обработку соляной кислотой, экстракцию коллагена при нагревании, промыв. ку водой после стадий измельчения, обезжиривания, обработки ферментным препаратом и соляной кислотой,2.Недостатками указанного способа являются его сложность и длительность, а также потери выхода колла гена.По указанной технологий экстракцию коллагена проводят при четырехпятифракционной варке сырья, прохо-. дящей в течение 24-30 ч. Зкстракция 45 каждой Фракции осуществляется в течение 5-6 ч, при этом температура варки повышается с 55-600 С.для 1-й Фракции до 100 С для 4-1 и 5-1 фракоций. Проведение экстракции коллаге на при таких высоких температурах способствует денатурации и деструкции коллагена, что вызывает уменьшение выхода желатина и ухудшение его качества. 55Цель изобретения - сокращение про должительности процесса, а также повышение выхода продукта. 2Указанная йель достигается тем, что согласно споеобу получения желатина из мягкого коллагенсодержащего сырья, включающему его измельчение, обезжиривание, обработку ферментным препаратом - проториэином Г 10 Х или протосубтилином Г 10 Х, об работку соляной кислотой, экстракцию коллагена при нагревании, про,мывку водой после стадий измельчения, обезжиривания, обработки Ферментным препаратом и соляной кислотой, обработку соляной кислотой осуществляют в течение 3-6 ч при комнатной температуре и рН=2-3, промывку водой после обработки соляной кислотой ведут до достижения рН сырья, равного 4,8-5,0, а экстракцию коллагена проводят при 55-60 С и жидкостном коэффициентеО2-3.При длительности обработки сырья соляной кислотой менее 3 ч дополнительный внутренний или топохимический гидролиз (расщепление ковалентных связей в молекулах коллагена) проходит не до конца и в процес- се экстракции коллагена при нагревании значительная часть сырья (5-107) не растворяется. Кроме того, при быстрой обработке сырья соляной кислотой часть неколлагеновых веществ остается в сырье, которые далее переходят в желатиновый бульон что существенно ухудшает качество готового продукта.При продолжительности обработки сырья соляной кислотой более 6 ч количество гидролизованных пептидных связей в трехспиральной структуре коллагена значительно увеличивается, а значит, повышается и степень деградации (распада) молекул коллагена и качество желатина ухудшается.Проведение процесса кислотной обработки сырья при значении рН менее 0,2 происходит значительное набухание его и в процессе экстракции коллагена при 55-60 С происхоодит сильное его разрушение.При поддерживании значения рН 3 время, за которое сырье приобретает необходимую степень проработанности кислотой, увеличивается до 10-15 ч. К тому же не достигается полная инактивация оставшегося фермента, поэтому входе последующей экстракции коллагена нагревани3.1 ем, условия которой являются оптимальными для действия фермента, коллаген разрушается до пептидов. При рН Ъ 3 неполностью проходит уда ление мукопалисахаридов и других неколлагеновых компонентов.После кислотной обработки сырье промывают водой от кислОты и балластных веществ до достижения значения рН равного 4,8-5,0.Растворение сырья или экстракО цию коллагена проводят при 55-60 С и жидкостном коэффициенте 2-3, с рН среды 4,8-5,0. При рН сырья ниже 4,8 и температуре выше 60 С происходит сильное разрушение коллагена, выраженное в гидролизе пептидных связей в полипептидных цепях, что существенно снижает качество же латина. При рН вьппе 5 и температуре ниже,55-С происходит неполное расетворение сырья, так как эти условия не позволяют нарушить систему водородных связей, обеспечивающих устой чивость спиральной структуры колла- гена-и затрудняющих переход полипептидных цепей в клубкообразные моле-. кулы желатина. В результате неполного растворения сырья выход желатина уменьшается. Значение жидкостного коэффициента, равное 2-3 позволяет получитьоптимальную концентрацию растворажелатина от 6 до 10 Х.Экстракция коллагена проходит водну Фракцию в течение 4-6 ч,П р и м е р 1, Говяжье коллагенсодержащее сырье в количестве 1000 кгизмельчают до 50 100 мм, при необходимости обезжиривают и промываютпроточной водой в течение 3 ч дорН 8,0. Далее сырье нагревают до38 оС и при жидкостном коэффициенте(ж.к.) 2 его обрабатывают Ферментнымпрепаратом протосубтилином Г 10 Х вколличестве 0,17. от массы сырья втечение 3 ч, Затем Ферментный раствор сливают, сырье промывают проточной водой в течение 2 ч,Промытое сырье обрабатывают раствором соляной кислоты в течение 4 чпри комнатной температуре (20 С) ирН=2,5, После кислотной обработкисырье промывают водой до достижениярН в нем равного 5, заливают питьевой водой до ж.к. 3 и проводят экстракцию коллагена при 60 С н течеОние 5 ч, Предложенный способ Известныйспособ Показатели 50 Количествосырья, т 55 Продолжительность экстракцииколлагена, ч 24 126586 4Полученный желатиновый растворФильтруют и сушат, как в известномспособе.. Из сырья, обработанного указанным5способом были получены партии пиФщевого желатина, которые по физикохимическим и бактериологическимпоказателям соответствуют требованиям ГОСТа 11293-78 "Желатин пище 1воиП р и м е р 2. Свиное коллагеисодержащее сырье измельчают до50)100 мм, промывают проточной водой в течение 2 ч. Далее нагреваютсырье до 38 С и при ж.к. 2 вводят0углекислый натрий в количестве25 г/л и в течение 4 ч ведут обезжиривание, После обезжиривания сырьенромывают теплой водой до рН=9 ипри ж.к. 2 и 38 С обрабатывают фер 0ментным препаратом проторизиномГ 10 Х в количестве 0,5 Х от массы сырьяв течение 5 ч.Затем Ферментный раствор сливаюти сырье промывают проточной водойв течение 2 ч и обрабатывают солянойкислотой в течение 4 ч при рН=2,5,ж.к. 2 и 20 С. После кислотной обработки сырье промывают повторнопроточной водой до рН в сырье,30равного 5, заливают питьевой водойдо ж.к, 2 и проводят экстракцию коллагена при 60 С в течение 6 ч,оПолученный желатин фильтруют исушат, как в известном способе. ПарЗ 5 тии полученного продукта но своимФизико-химическим и бактериологическим показателям соответствуюттребованиям ГОСТа 11293-78 "Желатинпищевой".Одновременно осуществляют контрольный способ получения желатина поизвестному нроцессуСравнительныеданные по выходу продукта и продолжительности процессов представленыв таблице.%Цродолжение таблицы а по из 4,07акции колпо сравПоказ атепи ест соб Предпоженный способ ает и в цеоаичествоолучевиогоаствора жеатина, м 12 Коацентрацияраствера желатина, Х 5,0 нход готовоо продукта,Х 12,4 16,4 з оного Составитель Г.ГаранинаТехред Т.фанта Корректор Г,Реюетник Редактор Т.Кол Заказ 8636/19 Тираж 633 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5иап ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 блицы следует, что выход городукта по предложенному способу составляет 16,47, вестному - 12,4 Х, т.е. на больше. Длительность экст лагена уменьшилась на 185 нению с известной, что .сн продолжительность процес лом,1Увеличение выхода готового продукта достигается сокращением но- терь сырья, обусловленных длительным процессом обработки. Предложенный способ .сравнительно проще и позволяет заменить сложный и трудоемкий процесс экстракции колла- гена, проходящий в 45 фракционной варке желатиновых бульонов общей продолжительностью 24-30 ч на процесс, проходящий в 1 фракцию в течение 3-6 ч.