AGRIS - 

2018

Mezenova, O.Ya. | Volkov, V.V. | Mezenova, N.Yu., Kaliningrad State Technical Univ. (Russian Federation) | Hoehling, A. | Grimm, T., ANiMOX GmbH, Berlin (Germany) | Moersel, T.

A promising source of proteins is fish by-products. Fish proteins contain all essential amino acids. During the process of proteins extraction, the raw material is rationally treated by high temperatures (thermal hydrolysis) with or without fermentation followed by separation into peptide, lipid and mineral-protein fractions. Fish processing generates by-products (heads, fish bones, scales, etc.) making up to 50% of the raw materials mass. Average total daily amount of fish by-products in the Kaliningrad region is about 10 tons with a share of only 15-30% of them processed in a traditional way into fish meal. Proteins were extracted in three ways (enzymatic hydrolysis, thermal hydrolysis and their combination) from 3 fish by-product types (heads, fish bones and scales) kindly provided by a fish cannery complex. The produced peptide mixtures can have a molecular weight from 0.1 kDa to 100 kDa or more. The portion of such peptides in the mixture is maximal for enzymatic hydrolysis (97.7%), the minimal for thermal hydrolysis (40.6%). Composition of amino acids in peptides depends on the type of raw material, hydrolysis type and parameters. All the peptide fractions contain essential amino acids, most of them contain in peptides after enzymatic hydrolysis. The greatest amino acid share includes glycine, aspartic and glutamic acids (especially hydrolysates from fish scales) as well as essential amino acids (leucine, lysine, phenylalanine, threonine, and valine) after enzymatic hydrolysis. In terms of dry matter, all peptide products contain more than 82% of proteins, less than 6% of minerals and less than 5% of fat. The peptide mixtures can be used in compositions of feeds, production of protein supplements, specialized food and microbiological media. | Перспективным источником получения протеинов считается вторичное рыбное сырье, протеины которого содержат все незаменимые аминокислоты. При извлечении протеинов сырье рационально обрабатывать высокими температурами (термолиз) с ферментированием или без него при последующем разделении на пептидную, липидную и минерально-белковую фракции. При изготовлении рыбных пищевых продуктов остается около 50% массы рыбных отходов (головы, хребты, кости, чешуя, внутренности). В Калининградской области объем рыбных отходов в сутки составляет около 10 т, которые лишь на 15-30% перерабатываются на рыбную кормовую муку. Протеины получали тремя способами (ферментолиз, термолиз, комбинированный способ) из 3 видов рыбных отходов (головы, хребты, чешуя), взятых на рыбоконсервном комплексе. Получаемые пептидные смеси имеют молекулярную массу от 0,1 до 100 кДа и более. Наибольший интерес представляют активные пептиды с молекулярной массой менее 10 кДа. Доля таких пептидов в смеси максимальна при ферментолизе (97,7%) и минимальна при термолизе (40,6%). Состав аминокислот в пептидах зависит от видов сырья и гидролиза. Во всех пептидных фракциях содержатся незаменимые аминокислоты, но больше всего их в пептидах ферментативного гидролиза. По абсолютному количеству преобладают глицин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты (особенно в гидролизатах из чешуи), а также незаменимые аминокислоты (лейцин, лизин, фенилаланин, треонин, валин), извлекаемые ферментолизом. Все пептидные продукты содержат более 82% протеинов в пересчете на сухое вещество, менее 6% минеральных веществ и менее 5% жира. Полученные пептидные смеси можно применять в составе кормов, при производстве протеиновых пищевых добавок, специализированного питания, микробиологических сред.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Bajdalinova, L.S. | Lyapustina, E.E., Kaliningrad State Technical Univ.

Collagen which has been released from the secondary collagen-containing fish raw material: from bones, scale, skin and swim bladders is known as ichthyogelatin. In the Kaliningrad region, such types of fish as bream (Abramis brama) and pike perch (Sander lucioperca) are promising raw materials for obtaining collagen. The general chemical composition of swim bladders, scale and skin of bream and pike-perch has been studied. The prospects for the production of gelatin from fish raw materials in the Kaliningrad region have been identified. Enzymatic technology for extraction of ichthyogelatin from secondary collagen-containing fish raw material has been proposed. The use of the proteolytic alcalase enzyme for partial degradation of protein-carbohydrate and protein-lipid complexes of collagen has been substantiated, as well as its complexes with mineral substances, biomodification with the purpose of transferring the components of connective tissue to a soluble state; the dosage optimum of the enzyme preparation is 1.0%. The temperature conditions and the duration of the enzymolysis stage for each type of the feedstock have been found. The chemical composition, characteristics and physicochemical properties of the finished ichthyogelatin made of swim bladders, scale and skin of bream and pike perch have been determined. As to the protein content ichthyogelatin meets the requirements of GOST 11293-89 (not less than 85.5%) and even exceeds them, but it characterized by an excessive fat content. The technological process must comprise a defatting operation, especially when using swim bladders as a feedstock. | Коллаген, выделяемый из вторичного коллагенсодержащего рыбного сырья (костей, чешуи, кожи, плавательных пузырей), известен как ихтиожелатин. В Калининградском регионе для получения коллагена перспективным сырьем являются различные виды рыб, например лещ (Abramis brama) и судак (Sander lucioperca). Изучен общий химический состав их плавательных пузырей, чешуи и кожи. Установлена перспективность производства желатина из рыбного сырья в Калининградском регионе. Предложена ферментативная технология выделения ихтиожелатина из вторичного коллагенсодержащего рыбного сырья. Обосновано применение протеолитического фермента алкалаза для частичной деструкции белково-углеводных и белково-липидных комплексов коллагена, а также комплексов его с минеральными веществами, биомодификации с целью перевода компонентов соединительной ткани в растворимое состояние. Оптимальная дозировка ферментного препарата составляет 1,0%. Определены также температурные условия и продолжительность стадии ферментолиза для каждого вида исходного сырья. Установлены химический состав, характеристика и физико-химические свойства готового ихтиожелатина из плавательных пузырей, чешуи и кожи леща и судака. По содержанию белка ихтиожелатин соответствует требованиям ГОСТ 11293-89 (не менее 85,5%) и даже превосходит их, но отличается избыточным содержанием жира. В технологическом процессе необходимо предусмотреть операцию обезжиривания, особенно при использовании в качестве сырья плавательных пузырей.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation