СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА ИЗ ЗЕЛЕНОЙ МИДИИ
METHOD OF PRODUCING PROTEIN HYDROLYSATE FROM GREEN MUSSEL

Изобретение относится к способам получения белковых гидролизатов из сырья водного происхождения, в частности из зеленой мидии, и может быть использовано с целью получения продукта лечебно-профилактического назначения с повышенным содержанием свободных аминокислот, в частности таурина.
Известен способ переработки мидий с целью получения белково-углеводного гидролизата и белковой пасты, по которому неразделанную мидию прмывают водой, дробят с образованием крупных кусков и нагреают на водяной бане до 55°С. Затем в сырье добавляют водный раствор фермента протомегатерина и/или протакрина и перемешивают в течение 90 мин. Далее смесь нагревают до 80°С и выдерживают 20 мин. После этого жидкую фазу декантируют, фильтруют и центрифугируют 20 мин при 8000 об/мин. Надосадочную жидкость упаривают (см. патент РФ №2090084, A23L 1/333, A23J 1/04, 1998 г.).
Недостатками данного способа являются повышенный расход воды и связанные с эти дополнительные энергозатраты.
Известен способ получения белкового гидролизата из мяса мидии, включающий извлечение мяса мидии из створки раковины любым известным способом, его измельчение с последующим солянокислым гидролизом сырья в течение 16-22 часов при температуре 102-105°С, нейтрализацию 20-25%-ным раствором гидроокиси натрия до рН 5,8 и упаривание до содержания 28-33 мас.% сухих веществ. После этого гидролизат выдерживают 6 сут при комнатной температуре и отделяют от осадка путем фильтрации (см. патент РФ №2017439, A23L 1/333, A23J 1/04, 1994 г.).
Недостатками данного способа являются обязательное отделение мяса мидии от створки раковины ввиду возможного ее растворения в кислоте, а также длительность самого процесса получения гидролизата, что ведет к увеличению трудо- и энергозатрат.
Известен способ получения продукта из мяса мидии, включающий измельчение сырья, его солянокислый гидролиз в течение 18-20 часов с последующим охлаждением массы до 60°С и нейтрализацией 20-25%-ным раствором гидроокиси натрия или калия до рН 5,3-5,6, упаривание массы и ее созревание не менее 10 сут при температуре 20-23°С. После этого массу нагревают до температуры 60-80°С, фильтруют и вносят аскорбиновую кислоту в количестве 0,25-0,6% (см. патент РФ №2043728, A23J 1/04, A23L 1/333, 1993 г.).
Недостатками данного способа являются воздействие соляной кислоты непосредственно на мясо моллюска, в результате чего в конечном продукте накапливается хлористый натрий, высокие энергозатраты в связи с длительностью процесса.
Известен способ получения белкового гидролизата из моллюсков, включающий измельчение сырья, его солянокислый гидролиз в течение 18-24 часов с последующим охлаждением массы до 60°С и нейтрализацией 20-25%-ным раствором гидроокиси натрия или калия до рН среды 6,8-7,0. После этого массу центрифугируют или фильтруют, а отделенный от осадка гидролизат упаривают до содержания сухих веществ 35-40% (см. авторское свидетельство СССР №1157722, A23J 1/04, 1983 г.).
Недостатками данного способа являются накопление соли натрия в конечном продукте, а кроме того полученый продукт не обладает ярко выражеными лечебными свойствами.
На данный момент из уровня техники не известен способ получения белкового гидролизата из зеленой мидии.
Однако широко известно, что из мяса мидий вырабатывают большой ассортимент пищевых продуктов, в том числе деликатесных, гидролизаты, биологически активные добавки с лечебно-профилактическим действием; из полостной жидкости мидий пролучают медицинские и ветеринарные препараты. Мясо мидий обладает высокой пищевой ценностью. В нем содержатся легкоусваяемые белки в количестве 3,50-9,80% в зависимости от времени года, содержание липидов колеблется в промежутке между 0,93-1,43%, на долю минеральных веществ приходится 1,00-2,03%, а также углеводы - 1,3%, витамины и микроэлементы - медь, железо, йод, фосфор.
Технической задачей заявленного изобретения является получение продукта, содержащего все незаменимые аминокислоты в количестве 0,80 мг/мл, а также свободные аминокислоты - более 53%, в частности таурин - 0,06 мг/мл, обладающего радиотерапевтическим свойством, участвующего в регуляции работы сердца и центральной нервной системы, поддерживающего стабильность клеточных мембран и увеличивающего их проницаемость для глюкозы, аминокислот и других микронутриентов, для производства биологически активных добавок с антиоксидантной, иммуномодулирующей и противоопухолевой активностью.
Поставленная задача решается в способе получения белкового гидролизата из зеленой мидии (Mytilus Perna viridis), включающем бланшировку сырья в течение 3-5 мин острым паром для отделения створки от мяса, затем мясо смешивают с водой, добавляют 0,1н раствор щелочи NaOH до рН среды 7,4, вводят ферментный препарат в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси и выдерживают массу в течение 360-480 мин при температуре 54-56°С и рН среды 3-11, далее фермент инактивируют путем повышения температуры массы до 70-75°С в течение 10 минут, упаривают и фильтруют с отделением гидролизата от плотного осадка.
Кроме того, в качестве ферментного препарата используют ферменты растительного, животного или микробиального происхождения.
Способ осуществляют следующим образом.
В качестве сырья берут зеленую мидию (Mytilus Perna viridis). При изучении активности ее протеолитических ферментов было установлено, что в мясе зеленой мидии содержится сухих веществ - 22,00%, в том числе белка - 15,70%; липидов - 1,08%; углеводов - 3,29% и минеральных веществ - 1,93%, а также все незаменимые аминокислоты - 34,61 г/100 г белка, кроме того, в мясе мидий содержится таурин - 0,54 г/100 г белка, оказывающий благоприятное влияние на работу сердечно-сосудистой системы. Для отделения мяса мидии от створок раковины, а также для глубокого и быстрого воздействия ферментного препарата зеленую мидию бланшируют острым паром 3-5 мин и измельчают на волчке. После этого к полученной фаршевой смеси добавляют воду в соотношении 1:2 и 0,1н раствор щелочи NaOH до рН среды 7,4. Кроме того, добавляют ферментный препарат в количестве 0,1-0,2% к массе фаршевой смеси и проводят гидролиз в суховоздушном термостате, где перемешивают, нагревают до температуры 54-56°С и выдерживают при рН среды 3-11 в течение 360-480 мин без последующего рН-статирования. После окончания гидролиза фермент инактивируют путем повышения температуры в термостате до 70-75°С в течение 10 мин и гидролизат концентрируют путем упаривания. Затем для отделения жидкой фракции (собственно гидролизата) от плотного осадка массу фильтруют, при этом плотный осадок направляется на производство кормовой продукции. Кроме того, в качестве ферментного препарата используют ферменты растительного (на основе папаина), животного (панкреатин) или микробиального (флавоэнзим) происхождения. Полученый белковый гидролизат из зеленой мидии (Mytilus Perna viridis) обладает более высокой степенью гидролиза белков за счет использования ферментных препаратов с оптимумом действия в широком диапазоне рН от 3 до 11, вследствие чего свободных аминокислот в белковом гидролизате из мяса мидии более 53%, в частности таурина - 0,06 мг/мл, общего азота - 0,49%, небелкового азота - 0,46%, аминного азота - 0,21% и сухих веществ - 4,60% при оптимум рН 6,58.
Примеры выполнения способа
Пример 1. Зеленую мидию бланшируют 3 мин острым паром, отделяют створки раковины от мяса, затем мясо смешивают с водой, добавляют 0,1н раствор щелочи NaOH до рН среды 7,4 и подвергают гидролизу ферментным препаратом на основе папаина в количестве 0,1% к массе фаршевой смеси в течение 480 мин при рН среды 4 и температуре 55°С, далее фермент инактивируют путем нагрева массы до 70°С в течение 10 мин, упаривают и фильтруют с отделением гидролизата от плотного осадка. Плотный осадок направляется на производство кормововой продукции для птицеводства. Полученный ферментный гидролизат содержит все незаменимые аминокислоты - 0,8 мг/мл, свободные аминокислоты более 53%, а также таурин - 0,06%.
Пример 2. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат животного происхождения - панкреатин в количестве 0,2% к массе фаршевой смеси при рН 7 и температуре 54°С в течение 360 мин, а инактивируют фермент при нагреве массы до 75°С. Полученный ферментный гидролизат содержит 52% свободных аминокислот.
Пример 3. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат микробиального происхождения - флавоэнзим. Полученный ферментный гидролизат содержит 55% свободных аминокислот.
Пример 4. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве ферментного препарата используют препарат микробиального происхождения - флавоэнзим в количестве 0,1% к массе фаршевой смеси при рН 11 в течение 420 мин, а инактивируют фермент при нагреве массы до 75°С. Полученный ферментный гидролизат содержит 60% свободных аминокислот.
Пример 5. Выполняется аналогично примеру 1, за исключением того, что зеленую мидию бланшируют 5 мин острым паром, в качестве ферментного препарата применяют препарат растительного происхождения на основе папаина в количестве 0,2% к массе фаршевой смеси в течение 360 мин при рН среды 7 и температуре 56°С и фермент инактивируют путем нагрева массы до 75°С. Полученный ферментный гидролизат содержит 54% свободных аминокислот.