Способ получения коллагеновой дисперсии из кожи рыб
METHOD FOR PRODUCING COLLAGEN DISPERSION FROM FISH SKIN

Изобретение относится к рыбоперерабатывающей промышленности, а именно к безотходной технологии переработки кожи пресноводных видов рыб для получения дисперсии высокомолекулярного коллагена, который может быть использован в качестве пленкообразующего и формующего материала в производстве продуктов питания.
Известен способ получения коллагена, включающего последовательную обработку кожи рыб раствором поваренной соли, водой раствором ферментного препарата с последующим растворением в органической кислоте (патент РФ №2259779, 2002).
Недостатками способа являются значительная длительность и многостадийность технологического процесса, потребность в предварительном измельчении сырья, гидролиз белкового продукта, при использовании ферментов, приводит к распаду молекул высокомолекулярного коллагена и значительному разбросу значений молекулярных масс и, соответственно, к увеличению коэффициента полидисперсности.
Наиболее близким по технической сути является способ получения уксусной дисперсии высокомолекулярного рыбного коллагена, включающего очистку кожи рыб, измельчение, промывку, обработку в органической кислоте, гомогенизацию (патент РФ №2567171, 2014).
Недостатком данного способа является многооперационность и длительность процесса, потребность в обязательном предварительном контроле качества сырья и его измельчении.
Техническая задача - создание способа, позволяющего осуществить безотходную технологию получения коллагеновой дисперсии из вторичного рыбного сырья путем использования электрохимических активированных (ЭХА) растворов и антиоксидантных веществ с бактерицидным действием.
Технический результат - упрощение технологического процесса, путем безреагентного создания рН среды за счет электрохимических активированных (ЭХА) растворов и антиоксидантных веществ с бактерицидным действием, сокращение длительности технологического цикла.
Он достигается тем, что в известном способе, включающем очистку кожи рыб, промывку, обработку в органической кислоте, гомогенизацию, кожу рыб промывают в проточной водопроводной воде 20-25 мин для удаления слизи и загрязнений, затем сырье подвергают обработке анолитом ЭХА раствора с рН 4-5, покрывая целиком твердую фракцию с периодическим перемешиванием, процесс ведут в течение 2-6 часов, затем анолит ЭХА раствор сливают, рыбное сырье подвергают обработке янтарной кислотой из расчета 5 г янтарной кислоты на 995 мл воды при соотношение 1:3-5 к массе кожи рыб в течение 12-18 часов при температуре 18-25°С с периодическим перемешиванием, затем дополнительно вводят дигидрокверцетин, в виде спиртового раствора концентрацией 40% в количестве 0,05% к массе сырья, набухшую кожу рыб, не отделяя от раствора янтарной кислоты и дигидрокверцетина, гомогенизируют с получением коллагеновой дисперсии.
Полученный продукт хранят при температуре 3-6°С в течение 3 месяцев, за счет снижения обсемененности путем использования электрохимических активированных (ЭХА) растворов и антиоксидантных веществ с бактерицидным действием. В кислом анолите пресной воды, белковые взвеси подвергаются дополнительной коагуляции, белковые агрегаты укрупняются и быстро оседают. В этих условиях ферментолиз не осуществляется.
Соотношение кожа рыб : раствор янтарной кислоты менее 1:3 приводит к снижению эффекта экстракции и ухудшению качества конечного целевого продукта. При соотношении кожа рыб : раствор янтарной кислоты более 1:5 возрастают расход воды и янтарной кислоты без существенного увеличения обводненности сырья.
Указанные температурные режимы экстрагирования наиболее целесообразны с экономической точки зрения, так как соответствуют климатическим условиям производственных помещений и не требуют дополнительных энергозатрат.
Использование янтарной кислоты снижает скорость окисления гомогената кожи, провоцируемое находящимся в ней липохромом, под действием факторов не ферментативного характера (кислород, свет, ионы металлов).
Дигидрокверцетин относится к антиоксидантам натурального происхождения. Способен увеличить сроки годности жиросодержащих продуктов от 1,5 до 4 раз, прерывая реакции самоокисления, подавляет рост микроорганизмов в продуктах, уже подверженных процессу окисления. Дигидрокверцетин нетоксичный, не придает посторонних привкусов и запахов пищевому продукту. (Семенова Е.А., Сидоренко Ю.И., Гурьева К.Б., Громова В.А., Антропова Л.Е. Применение антиоксидантов для увеличения сроков годности рыбных консервов // Пищевая промышленность №8, 2014, С. 36-39)
Способ осуществляют следующим образом.
Зачищенную от чешуи кожу рыб снимают, удаляют прирези мышечной ткани, жира и промывают в проточной водопроводной воде 20-25 мин от слизи и загрязнений, затем сырье подвергают обработке анолитом ЭХА раствора с рН 4-5, покрывая целиком твердую фракцию с периодическим перемешиванием, процесс ведут в течение 2-6 часов, затем анолит ЭХА раствор сливают, рыбное сырье подвергают обработке янтарной кислотой из расчета 5 г янтарной кислоты на 995 мл воды при соотношение 1:3-5 к массе кожи рыб в течение 12-18 часов при температуре 18-25°С с периодическим перемешиванием, затем дополнительно вводят дигидрокверцетин в виде спиртового раствора концентрацией 40% в количестве 0,05% к массе сырья, набухшую кожу рыб, не отделяя от раствора янтарной кислоты и дигидрокверцетина, гомогенизируют с получением коллагеновой дисперсии.
Полученный продукт хранят при температуре 3-6°С в течение 3 месяцев.
В таблице 1 приведены сравнительные данные основных стадий технологического процесса и качественных характеристик продукта по сравнению с прототипом.
Из таблицы 1 видно, что по сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет снизить затраты на производства продукта за счет уменьшения числа и длительности этапов обработки, сократить технологический процесс.
Пример 1. Осуществления способа
Зачищенную от чешуи кожу щуки снимают, удаляют прирези мышечной ткани, жира и промывают в проточной водопроводной воде 20-25 мин от слизи и загрязнений, затем сырье подвергают обработке анолитом ЭХА раствора с рН 4-5, покрывая целиком твердую фракцию с периодическим перемешиванием, процесс ведут в течение 4-6 часов, затем анолит ЭХА раствор сливают, рыбное сырье подвергают обработке янтарной кислотой из расчета 5 г янтарной кислоты на 995 мл воды при соотношение 1:3-5 к массе кожи рыб в течение 12-18 часов при температуре 18-25°С с периодическим перемешиванием, затем дополнительно вводят дигидрокверцетин в виде спиртового раствора концентрацией 40% в количестве 0,05% к массе сырья, набухшую кожу рыб, не отделяя от раствора янтарной кислоты и дигидрокверцетина, гомогенизируют с получением коллагеновой дисперсии со следующими характеристиками: желеобразная масса белого цвета со слабым рыбным запахом, в которой допускается наличие мелких вкраплений окрашенных участков рыбной кожи.
Полученный продукт хранят при температуре 3-6°С в течение 3 месяцев.
Пример 2. Осуществления способа
Зачищенную от чешуи кожу судака снимают, удаляют прирези мышечной ткани, жира и промывают в проточной водопроводной воде 20-25 мин от слизи и загрязнений, затем сырье подвергают обработке анолитом ЭХА раствора с рН 4-5, покрывая целиком твердую фракцию с периодическим перемешиванием процесс ведут в течение 2-4 часов, затем анолит ЭХА раствор сливают, рыбное сырье подвергают обработке янтарной кислотой из расчета 5 г янтарной кислоты на 995 мл воды при соотношение 1:3-5 к массе кожи рыб в течение 12-18 часов при температуре 18-25°С с периодическим перемешиванием, затем дополнительно вводят дигидрокверцетин, в виде спиртового раствора концентрацией 40% в количестве 0,05% к массе сырья, набухшую кожу рыб, не отделяя от раствора янтарной кислоты и дигидрокверцетина, гомогенизируют с получением коллагеновой дисперсии со следующими характеристиками: желеобразная масса белого цвета со слабым рыбным запахом, в которой допускается наличие мелких вкраплений окрашенных участков рыбной кожи.
Полученный продукт может храниться при температуре 3-6°С в течении 3 месяцев.
Предлагаемый способ позволяет получить коллагеновую дисперсию, высокого качества, реализовать безотходную технологию переработки вторичных продуктов от разделки рыбы, сократить технологический процесс.
Источники информации
1. Патент РФ №2259779, 2002 г.
2. Патент РФ №№2567171, 2014 г. (прототип).