Спосіб одержання харчового білка з рослинної сировини

Спосіб одержання харчового білка з рослинної сировини, передбачаючий подрібнення рослинної сировини, екстракцію білка лугом, відділення екстракту від нерозчинного твердого залишку, осадження білка кислотою, його відділення, промивку 29197 промивки, що забезпечує розширення сировинної бази, підвищення виходу білка та поліпшення його функціональних властивостей. Поставлена задача вирішується тим, що у способі одержання харчового білка з рослинної сировини, який передбачає подрібнення рослинної сировини, екстракцію білка лугом, відділення екстракту від нерозчинного твердого осаду, осадження білка кислотою, його відділення, промивку та сушку, згідно з винаходом як рослинну сировину використовують шрот амаранту, а екстракцію ведуть 0,2%-ним розчином NаОН при гідромодулі 10, t=20-25С протягом 35-60 хвилин, причому одержаний нерозчинний твердий остаток додатково піддають екстракції 0,2%-ним розчином NаOH при гідромодулі 5, t=20-25°С протягом 55-60 хвилин, а осадження білка здійснюють після об'єднання екстрактів концентрованою оцтовою кислотою при рН 4,5-5,0 з наступним його відділенням і двократною промивкою підкисленою водою та підкисленим спиртом при рН 4,5-5,0, а підсушування здійснюють спиртом. У запропонованому способі як нетрадиційну рослинну сировину використовують перспективний новий вид сировини - шрот амаранту, який містить 17-18% високоякісного білка, збалансованого за амінокислотним складом. Застосовувана в способі двократна лужна екстракції шроту амаранту забезпечує повноту екстракції білка, характеристики якого наведені в табл. 1. Після осадження білка здійснюють його двократну промивку підкисленою водою та підкисленим спиртом в ізоелектричній точці. Цим досягається чистота продукту за рахунок відділення домішок і збільшення виходу протеїну. В табл. 2 показаний вплив умов промивки білкової пасти на кількість протеїну. Такім чином, вихід білка при пересадженні зростає на 9% і з використанням промивки з підкисленням практично немає втрат білка. Крім того, переосадження призводить до покращення функціональних властивостей та підвищення біологічної цінності одержуваного білка (табл. 3) Спосіб здійснюється таким чином: шрот амаранту подрібнюють до розміру частинок 0,250,50 мм. Далі проводять лужну екстракцію сировини в два етапи. На першому етапі подрібненій шрот амаранту заливають 0,2%-ним розчином NаОН при співвідношенні шрот:розчинник 1:10 (рН 10-11) і залишають на 55-60 хвилин при t=2025°С, періодично перемішуючи. Потім відділяють екстракт від нерозчинного осаду центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний твердий залишок використовують для повторної екстракції в тих же умовах: його знову заливають 0,2%-ним розчином NaОН при співвідношенні твердий залишок:розчинник 1:5 (рН 10-11), t=20-25°С, періодично перемішуючи. Нерозчинним твердий залишок відділяють від екстракту центрифугуванням при 3000 об/хв. Екстракти, одержані на першому та другому етапах екстракції, змішують та додають концентровану оцтову кислоту до рН 4,5-5,0 для осадження білка в ізоелектричній точці. Суміш екстрактів залишають на 20-25 хвилин, далі випавший білок відділяють від супернатанту центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний білок промивають двократно: спочатку підкисленою водою з рН 4,5-5,0, а потім підкисленим етиловим спиртом з рН 45-5,0 і остаточно продукт підсушують спиртом. Приклад 1 В конічну колбу місткістю 2 дм3 поміщають 100 г подрібненого шроту амаранту, заливають 1 дм3 0,2%-ного розчину гідроксиду натрію (гідромодуль 10, рН 10), і залишають на 55 хвилин при t=20°С, періодично перемішуючи. Далі відділяють екстракт від нерозчинного залишку центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний твердий залишок піддають повторній екстракції. Його знову заливають 0,2%-ним розчином гідроксиду натрію (рН 10) при співвідношенні твердій залишок:розчинник 1:5 та t=20°C, періодично перемішуючи. Твердий залишок від екстракту відділяють центрифугуванням при 3000 об/хв. Екстракти, одержані після першої та другої екстракції, змішують та додають концентровану оцтову кислоту до рН 4,5 для осадження білка в ізоелектричній точці. Потім заливають на 20 хвилин і випавший білок відділяють від супернатанту центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний білок промивають спочатку підкисленою водою з рН 4,5, а потім підкисленим етиловим спиртом з рН 4,5 і остаточно продукт підсушують спиртом. Приклад 2 В конічну колбу місткістю 2 дм3 поміщають 100 г подрібненого з шроту амаранту, заливають 1 дм3 0,2%-ного розчину гідроксиду натрію (гідромодуль 10, рН 11) і залишають на 60 хвилин при t=25°С, періодично перемішуючи. Далі відділяють екстракт від нерозчинного залишку центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний твердий залишок піддають повторній екстракції. Його заливають 0,2%-ним розчином гідроксиду натрію (рН 11) при співвідношенні твердий залишок:розчинник 1:5 та t=25°С, періодично перемішуючи. Твердий залишок від екстракту відділяють центрифугуванням при 3000 об/хв. Екстракти, одержані після першої та другої екстракції, змішують та додають концентровану оцтову кислоту до рН 5,0. Залишають на 20 хвилин, а випавший білок відділяють від супернатанту центрифугуванням при 3000 об/хв. Одержаний білок промивають спочатку підкисленою водою з рН 5,0, а потім підкисленим етиловим спиртом з рН 5,0 і остаточно продукт підсушують спиртом. Приклади конкретного виконання способу наведені в табл. 4. Таким чином, використання запропонованого способу одержання харчового білка дозволяє виділити білок з нетрадиційної рослинної сировини шроту амаранту - збалансованого за амінокислотним складом і з високими функціональними властивостями. Цей спосіб найде широке застосування в харчовій промисловості як безвідходна технологія одержання білка з шроту амаранту, бо джерелом цього білка є отходи виробництва масла з амаранту. Джерела інформації: 1. Редина Э.Ф., Рахимов М.М., Юлдашев П.Х. Выделение белков из шрота хлопчатника. / ХПС. – 1974. - № 5. - С. 626. 2 29197 2. Горшкова Л.Д., Рубина Л.В. и др. Получение белковых веществ из семян подсолнечника. / МЖП. – 197. - № 12. - С. 11. 3. Раковский П.П., Бацура А.Ф., Коржев П.М., Красильников В.Н. Формирование белкового состава в изолированных и концентрированных белковых продуктах. / МЖП. – 1987. - № 5. - С. 33-35. 4. Патент СРСР № 942241, кл. А23J1/14, опуб. 1981 (прототип). Таблиця 1 Вплив умов екстракції на вихід та вміст білка в продукті Назва досліджуваного об'єкту Назва операції Вихід білка, % на сухі речовини на білок в продукті продукту Однократна екстракція Двократна екстракція Білок Вміст сирого протеїну, % на СР 10,10 38,70 68,50 16,20 62,00 73,44 Таблиця 2 Вплив умов промивки білкової пасти на кількість сірого протеїну Назва продукту Білкова паста Сироватка Кількість сирого протеїну в продукті без підкислення після підкислення 73,4 82,0 15,0 Таблиця 3 Біологічна цінність білка амаранту Амінокислоти Лізин Треонін Валін Ізолейцин Лейцин Фенілал.+тірозин Метіонін+цистеін Триптофан Сума незамінних амінокислот ФАО/ВОЗ, мг/г білка 55,0 40,0 50,0 40,0 70,0 60,0 30,0 10,0 355,0 Білок амаранту, мг/г білка без переосадження після переосадження 24,3 28,67 58,3 68,78 27,0 31,85 52,2 61,58 71,9 84,82 83,6 98,63 26,6 31,38 8,5 10,02 352,4 415,73 Таблиця 4 Приклади конкретного виконання Параметри способу Прототип Концентрація розчину NaOH, % рН екстракту Температура екстракту, °С 1-ий етап екстракції: час екстракції, хв. гідромодуль 2-ий етап екстракції: час екстракції, хв. гідромодуль Ізоелектрична точка при осадженні білка (рН) Сирий протеїн в продукті, % Вихід білка на сухі речовини продукту, % Приклади 0,20 9,8-10 40 перший 0,20 10 20 другий 0,20 11 25 невідомо 10 55 10 60 10 3,5-3,8 84,0 16,00 55 5 4,5 82,0 16,20 60 5 5,0 82,7 16,35 3 29197 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4