БЕЛКОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ Российский патент 2004 года по МПК A23J1/02 A23J1/04 A23L1/325 C07K1/14 C07K14/47 

Ссылки на родственные заявки

Настоящая заявка является частичным продолжением заявки США с регистрационным номером 08/797,929, поданной 12 февраля 1997 г., которая, в свою очередь, является частичным продолжением предварительной заявки США с регистрационным номером 60/034,351, поданной 21 декабря 1996 г.

Настоящее изобретение было сделано при государственной поддержке посредством гранта NA90AA-D-SG24, присужденного Министерством торговли США (Национальная администрация по океану и атмосфере). Правительство США имеет определенные права на изобретение.

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к способу получения из мышечной ткани животных белка с улучшенными функциональными свойствами и к белковому продукту, полученному таким образом. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу получения мышечных белков с улучшенными функциональными свойствами, источником которых являются животные, и белковому продукту, полученному таким способом.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время существует интерес к расширению использования мышечных белков в качестве пищевого продукта из-за их функциональных и питательных свойств. Более эффективное использование этих веществ особенно важно в случае несвежего или замороженного сырья, которое является более дешевым, поскольку функциональные свойства белков утрачиваются. В настоящее время считается, что мышечная ткань, используемая в качестве сырья в существующих технологических процессах, должна быть свежей, а не замороженной или потерявшей качество от времени. Обычной промышленной практикой является переработка только что пойманной рыбы в море на борту корабля, а не хранение рыбы во время транспортировки или замораживание, которые необходимы для осуществления переработки ее на суше. Старение или замораживание рыбы снижает функциональные свойства белков тканей. Научных работников в пищевой промышленности больше всего интересуют такие функциональные свойства белков, как растворимость, способность удерживать воду, гелеобразование, способность связывать жиры, стабилизация пены и эмульгирование.

Концентраты белков из мышечных тканей, особенно - из мышечных тканей рыб, получали путем гидролиза. Этот подход позволил улучшить некоторые функциональные свойства белков, в частности - растворимость, что позволило использовать их в готовых супах. Однако при таком подходе нарушаются другие функциональные свойства, такие, как способность к гелеобразованию.

Технологическим процессом, который позволил достичь определенного успеха в стабилизации белковых пищевых продуктов, был технологический процесс производства “сурими”. Этот традиционный способ использовался, в основном, при переработке рыбы, хотя предпринимались попытки произвести продукт типа сурими из других видов сырья, например куриного фарша, полученного путем механической обвалки мяса. При производстве сурими свежие мышцы измельчают и промывают различными количествами воды различное число раз. Это определяется местоположением фабрики и видом продукта, который желательно получить из определенных видов животных. Воду можно использовать в соотношении от примерно 2 частей воды на одну часть рыбы до примерно 5 частей воды на 1 часть рыбы; обычно на 1 часть рыбы используют примерно 3 части воды. Число промывок может варьировать, в большинстве случаев, от 2 до 5, что также зависит от вида сырья, желаемого продукта и доступности воды. При промывке молотого мяса водой растворяется от двадцати до тридцати процентов мышечных белков рыбы. Эти растворимые белки, известные под названием саркоплазматических белков, обычно не выделяли из промывных вод, образующихся при технологическом процессе. Эти потери нежелательны, так как саркоплазматические белки пригодны для использования в пищу. Затем промытый фарш, содержащий белок в твердой форме, используют для приготовления белковых гелей. Первоначально такие гели использовались для производства “камабоко” в Японии. Камабоко - это популярное колбасное изделие из рыбы, при изготовлении которого промытый рыбный фарш нагревают до тех пор, пока он не образует гель. В настоящее время считается, что к промытому рыбному фаршу перед замораживанием необходимо добавлять криопротекторы с целью предотвращения денатурации белка. Типичная рецептура криопротектора содержит примерно 4% сахарозы, примерно 4% сорбита и примерно 0,2% триполифосфата натрия. Эти компоненты замедляют денатурацию белка во время замораживания, хранения в замороженном виде и размораживания.

Cuq и соавт. (Journal of Food Science, p. 1369-1374 (1995)) предложили производить съедобную упаковочную пленку на основе миофибриллярных белков рыбы. В процессе производства таких пленок белки из промытого водой рыбного фарша растворяют в водном растворе уксусной кислоты с рН 3,0 до конечной концентрации белка, равной 2%. В этой работе не предпринималось попыток повторно отрегулировать значения рН подкисленных белков, чтобы восстановить функциональные свойства, имевшиеся при значениях рН выше примерно 5,5. Кроме того, использование уксусной кислоты придает материалу сильный запах, что сильно ограничивает его использование в качестве пищевого продукта.

Shahidi и Onodenalore (Food Chemistry, 53 (1995), p. 51-54) предложили также подвергать цельное филе мойвы, обваленное с костей, промывке в воде с последующей промывкой в 0,5% растворе хлорида натрия и последующей промывкой в бикарбонате натрия. Серия промывок, включая промывку с использованием бикарбоната натрия, должна удалить более 50% мышечных белков. Фактически все саркоплазматические белки должны быть удалены. Образовавшийся в итоге остаток еще раз промывают, чтобы удалить остаточный бикарбонат. Затем промытое мясо суспензируют в холодной воде и выдерживают при температуре 70°C в течение 15 мин. Такой тепловой обработки достаточно, чтобы “сварить” белки рыбы, тем самым денатурируя их и снижая или устраняя их функциональные свойства. Не предпринималось попыток восстанавливать белки с целью улучшения функциональных свойств белков мойвы.

Shahidi и Venugopal (Journal of Agricultural and Food Chemistry, 42 (1994), p. 1440-1448) описали технологический процесс, в котором атлантическая сельдь подвергается промывке в воде с последующей промывкой водным раствором бикарбоната натрия. Этот способ также будет удалять более 50% мышечных белков, в том числе саркоплазматические белки. Промытую мякоть гомогенизируют, а значение рН устанавливают в диапазоне между 3,5 и 4,0 при помощи уксусной кислоты. Кроме всего прочего, существует проблема недопустимого запаха из-за летучести уксусной кислоты.

Venugopal и Shahidi (Journal of Food Science, 59, 2 (1994), p. 265-268, 276) также описали сходный способ обработки фарша из атлантической скумбрии. Материал последовательно промывали водой, раствором бикарбоната и опять водой. рН после гомогенизации доводили до рН 3,5 раствором уксусной кислоты.

Белки осаждали при значениях рН выше 4 при подогревании материала до 100°С в течение 15 мин. Установлено, что “растворение структурных белков мышц рыбы требует экстрагентов с ионной силой больше 0,3”.

Shahidi и Venugopal (Meat Focus International, October 1993, p. 443-445) описали способ образования дисперсий из гомогенизированной сельди, скумбрии или мойвы в водных жидких средах, имеющих рН, не превышающий примерно 3,0. Сообщалось, что уксусная кислота снижает вязкость дисперсий из сельди, повышает вязкость дисперсий из скумбрии с образованием геля и осаждает дисперсии из мойвы. Все эти препараты вначале промывали водой и бикарбонатом натрия, что удаляло значительную часть белков, в том числе саркоплазматические белки.

Chawla и соавт. (Journal of Food Science, v. 61, №2, p. 362-366 (1996)) описали способ обработки фарша из мышц нитеперых рыб после того, как его дважды промывали водой и получали обратно путем фильтрации. Продукт из молотой рыбы смешивали с винной, молочной, уксусной или лимонной кислотой, давали ему постоять, затем нагревали в водяной бане с кипящей водой в течение двадцати минут, а затем охлаждали с образованием геля. Такой тепловой обработки достаточно для того, чтобы денатурировать белки. На стадиях промывки происходило нежелательное удаление растворимых саркоплазматических белков из фарша. Также было показано, что непромытый фарш не мог обеспечить желательное свойство гелеобразования в сурими.

Onodenalore и соавт. (Journal of Aquatic Food Products Technology, v. 5(4), p. 43-59) открыли, что фарш из мышц акул является источником подкисленных белковых композиций. Молотый продукт последовательно промывали водным раствором хлорида натрия, водным раствором бикарбоната натрия, а затем - водой, чтобы удалить метаболиты. Такая промывка приводила к нежелательному удалению саркоплазматических белков. Молотый продукт выделяли обратно путем фильтрации. Затем молотый продукт подкисляли до рН 3,5 уксусной кислотой, нагревали в водяной бане с кипящей водой, охлаждали и центрифугировали, чтобы получить супернатант. рН супернатанта доводили до рН 4-10 с помощью NaOH, нагревали на водяной бане с кипящей водой, отваривали и центрифугировали, чтобы получить второй супернатант. Нагревание дисперсии белков, содержавшей молотый продукт, приводило к тому, что 87-94% белка оставалось в растворе, тогда как нагревание неподкисленной дисперсии белков приводило к коагуляции белка. Однако нагревание вызывает денатурацию белка.

Таким образом, было бы желательно обеспечить способ выделения высокой доли имеющегося мышечного белка из тканей животных, в том числе - из замороженных или несвежих тканей животных, не требующий свежей мышечной ткани. Также желательно обеспечить такой способ, который позволяет использовать такие источники мышечного белка, которые в настоящее время недостаточно используются в качестве пищевого сырья, например замороженную рыбу или рыбу с просроченным сроком годности. Кроме того, желательно обеспечить такой способ, который позволяет выделить практически весь белок, содержащийся в перерабатываемом пищевом сырье. Кроме того, желательно обеспечить такой способ, который позволяет получить стабильный, функциональный белковый продукт, который особенно полезен для употребления в пищу людьми. Такой процесс может быть проведен в любое время по желанию, а не требует начала процесса через очень короткий промежуток времени после того, как животное, являющееся источником белка, было убито, так что переработка может быть произведена по желаемому календарному плану.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение основано на впервые открытых его авторами свойствах миофибриллярных и саркоплазматических белков мышечной ткани, которые позволяют осуществлять их обработку при низком рН, ниже примерно 3,5. Мышечную ткань (рыбу или мясо) измельчают с образованием частиц, например, путем перемалывания или гомогенизации в присутствии достаточного количества воды и при рН, достаточном для солюбилизации (растворения) большой доли белков, предпочтительно практически всего имеющегося белка. Солюбилизацию производят при низком рН, ниже примерно 3,5, но не настолько низком, чтобы это приводило к значительной деструкции белков, предпочтительно в диапазоне между 2,5 и 3,5. Во время стадии растворения миофибриллярные и саркомерные структуры ткани практически полностью превращаются в солюбилизированный (растворенный) белок, так что конечный продукт, полученный так, как описано ниже, практически не содержит миофибриллярных и саркомерных тканевых структур. Этот способ отличается от традиционного технологического процесса приготовления сурими тем, что при традиционном способе большая часть миофибриллярных белков не растворяется. При традиционном способе приготовления сурими миофибриллярные белки просто вымываются в обычную воду или в воду, которую слегка защелачивают с целью удаления растворимых в воде материалов, что приводит к снижению качества продукта. К сожалению, в этом традиционном способе удаляются также растворимые в воде саркоплазматические белки.

В одном из возможных примеров осуществления настоящего изобретения измельченную мышечную ткань можно смешать с водным раствором, получив значение рН, лежащее между 5,0 и 5,5, с целью получения суспензии мышечных частиц, которую легче обработать с целью солюбилизации белков на последующей стадии обработки при низком рН с получением раствора, имеющего достаточно низкую вязкость, то есть не являющегося гелем, так что его можно легко обрабатывать. При проведении этой предварительной стадии, не являющейся обязательной, при рН между примерно 5,0 и примерно 5,5 получают гомогенную суспензию, в которой белок не поглощает избыточного количества воды. Поэтому в способе используют сниженные объемы воды, которую необходимо обработать для получения желательных более низких значений рН на последующей стадии солюбилизации.

Солюбилизированный белковый материал, полученный на стадии обработки при низком рН, затем обрабатывают с целью преципитации (осаждения) белков, например, увеличивая его рН до значений, лежащих между примерно 5,0 и примерно 5,5, добавляя соль, сочетая добавление соли и увеличение рН, используя копреципитант (соосадитель), такой. как полисахаридный полимер, или сходными способами, с получением нерастворимого белкового продукта, содержащего миофибриллярные белки и значительную долю саркоплазматических белков из числа белков, присутствующих в исходной для этого способа мышечной ткани. Белковый продукт может содержать мембранный белок, присутствующий в исходной ткани животного. Также, как изложено ниже, преципитированный белок практически не содержит миофибриллярных и саркомерных тканевых структур. Миофибриллы и саркомерные тканевые структуры представляют собой волокна ткани или участки тканевых волоконных структур, которые можно увидеть под микроскопом. Миофибриллы и саркомеры в основном образованы белками.

В альтернативном способе согласно настоящему изобретению мышечную ткань можно промыть с получением водного раствора саркоплазматических белков. Этот раствор обрабатывают при низком рН, как изложено ниже, а затем преципитируют, как изложено ниже, в присутствии миофибриллярных белков.

В альтернативном способе нет необходимости проводить стадию преципитации с целью повторного выделения белкового продукта. Белковый продукт можно обработать непосредственно без повышения его рН, например, посредством преципитации при помощи соли, полимера и тому подобного, и его можно высушить посредством распылительной сушки для использования, например, в подкисленных пищевых продуктах. Альтернативно богатый белком раствор с низким рН можно обработать с целью улучшения функциональных свойств белков, например, подкисленным составом, содержащим протеолитический фермент, или путем фракционирования белков.

Препарат преципитированного белка, полученный при более высоком значении рН, можно обрабатывать далее для получения пищевого продукта. Такая последующая обработка может включать лиофилизацию, замораживание с добавлением или без добавления криопротекторного состава и с повышением или без повышения рН, или гелеобразование при повышении рН препарата.

Краткий перечень графических материалов

Фиг.1 представляет собой общий схематический чертеж, иллюстрирующий способ согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 представляет собой схематический чертеж традиционного способа, соответствующего современному уровню техники.

Фиг.3 представляет собой схематическое изображение усовершенствованного традиционного способа, соответствующего современному уровню техники.

Фиг.4 представляет собой схематическое изображение предпочтительного способа согласно настоящему изобретению.

Подробное описание предпочтительных примеров осуществления

Согласно настоящему изобретению мышечную ткань животного измельчают с образованием частиц, например, посредством перемалывания, гомогенизации и тому подобных способов. В качестве необязательной предварительной стадии мышечную ткань животного, являющуюся источником белка, перемалывают и смешивают с водной жидкой средой, имеющей рН около 3,5, при отношении объема водной жидкой среды к массе ткани, достаточном для образования водного состава, который не обладает нежелательно высокой вязкостью, затрудняющей выделение белка. Благодаря такому низкому значению рН полученный белковый раствор практически не содержит миофибрилл и саркомеров. Исходная мышечная ткань животного может быть свежей, несвежей или замороженной. Обычно соотношение объема водной жидкой среды и массы ткани превышает примерно 7:1, предпочтительно превышает примерно 9:1. Можно использовать и более низкие соотношения объема водной жидкой среды и массы ткани в зависимости от вида животного, являющегося источником мышечной ткани, в том случае, если исходная мышечная ткань животного проявляет пониженную тенденцию к образованию геля при более низких соотношениях. При использовании таких значений рН и соотношений объема водной жидкой среды и массы ткани белковый компонент ткани растворяется в водной жидкой среде, причем удается избежать образования геля из этого состава на этой стадии. Значение рН не должно быть настолько низким, чтобы происходило разрушение значительной доли белка в тот период времени, когда белок находится в растворе, то есть не ниже рН, примерно равного 1,0. Денатурация белка и гидролиз белка также являются функциями температуры и времени пребывания в растворе, причем повышение температуры и увеличение времени пребывания в растворе способствуют денатурации белка и гидролизу белка.

Поэтому желательно снижать температуру раствора и время пребывания белка в растворе, особенно, если достигнуто низкое значение рН белкового раствора, например около 2,0 или ниже. Водная жидкая композиция также может содержать компоненты, которые не вызывают деградации или гидролиза белков в растворе, такие, как соли, например хлорид натрия и тому подобные. Ионную силу раствора следует поддерживать на уровне ниже примерно 200 мМ, чтобы избежать преципитации белка, если она нежелательна.

На необязательной предварительной стадии измельченную мышечную ткань животного смешивают с кислым водным раствором, доводя рН до значения, лежащего в интервале между примерно 5,0 и 5,5. После этого рН смеси снижают при помощи кислоты, как описано выше, чтобы солюбилизировать белки. Было обнаружено, что эта стадия предварительного смешивания позволяет получить белковые растворы с пониженной вязкостью на стадии обработки при низком значении рН, описанной выше, и поэтому облегчает обработку с целью обратного выделения белка.

На этой стадии солюбилизированную композицию, по выбору, можно фракционировать с целью получения определенной желательной фракции белков или, если это желательно, получать фракции продукта путем эксклюзионной хроматографии или путем других методик, основанных не на размерах молекул белков, а на других их свойствах, поскольку материалы солюбилизированы в растворе с низкой вязкостью. Альтернативно белок, находящийся в растворе, можно дегидратировать, например, с использованием распылительной сушки, с целью получения функционального белка для использования в подкисленных пищевых продуктах, таких, как заправки для салатов, майонезы, гели, или в качестве пищевых добавок к фруктовым сокам, газированным напиткам и тому подобным. Эта стадия процесса обеспечивает достаточное время для обработки растворенных белков кислыми протеолитическими ферментами, если желательно модифицировать белки с целью улучшения их функциональных свойств. Ограниченный протеолиз может происходить при низком рН. Этот протеолиз зависит от времени, температуры и специфического значения рН.

Богатый выделенным белком раствор или коллоидную суспензию можно затем довести до рН, при котором практически все белки преципитируют, например, в интервале между примерно 5,0 и примерно 6,5. Это значение рН колеблется в зависимости от вида животного, являющегося источником белка, и обычно лежит в диапазоне между примерно 5,0 и примерно 5,5, чаще - между примерно 5,3 и примерно 5,5. Белок может быть выделен из раствора, например, посредством центрифугирования или при помощи полимерного осадителя, например полисахарида, или комбинации этих методов или подобных. Удается выделить не только все миофибриллярные белки и белки цитоскелета, но и фракцию растворимых саркоплазматических белков, которая ранее была солюбилизирована при пониженном рН со значением примерно 3,5 и ниже; эту фракцию не выделяют отдельно, но она также преципитирует при повышении рН до значений, лежащих в диапазоне между примерно 5,0 и 5,5. Этого выделения саркоплазматических белков не наблюдается, если рН пробы прямо уменьшают до 5,5, и пробу центрифугируют. Чтобы предотвратить потерю этого белка, необходимо вначале получить низкое значение рН, а затем вернуться к такому значению рН, при котором происходит преципитация белка. Если вначале не было получено низкое значение рН, потеря белка составляет обычно от примерно 20% до примерно 30% от исходного содержания белка в растворе, что, прежде всего, обусловлено потерей саркоплазматических белков. Преципитированный белок отделяют от водной жидкой среды, которая содержит растворимые примеси, такие, как низкомолекулярные метаболиты, сахара, фосфаты и/или нуклеотиды. Альтернативно преципитацию белков можно получить при использовании осаждающих полимеров, таких, как полисахариды, заряженные полимеры, гидроколлоиды морских водорослей, в том числе альгинаты или каррагенан, или подобные вещества, отдельно или в сочетании с центрифугированием. Кроме того, как было изложено выше, преципитации можно добиться путем добавления соли и путем сочетания регулирования рН и добавления соли. Хотя заявители не собираются ограничиваться определенной теорией для объяснения недоказанного выделения белка, это увеличение количества выделенного белка может быть обусловлено либо изменениями молекул саркоплазматических белков, в результате чего они становятся нерастворимыми при таких значениях рН, либо они могут легче связываться с миофибриллярными белками или белками цитоскелета из-за изменений молекул этих последних белков. Альтернативно может быть так, что разворачивание миофибриллярных белков и белков цитоскелета обеспечивает больше центров связывания для саркоплазматических белков.

Так или иначе, заявители обнаружили, что обработка белкового раствора при низких значениях рН, описанная выше, улучшает функциональные свойства белков. Это наблюдавшееся улучшение позволяет использовать в качестве исходного материала в способе согласно настоящему изобретению несвежую или замороженную мышечную ткань. Кроме того, в качестве исходного материала в способе согласно настоящему изобретению может быть использована свежая мышечная ткань.

Скорость, с которой достигают рН, необходимого для оптимальной преципитации, может оказывать эффект на природу ассоциации молекул выделенных белков. Быстрые изменения рН путем прямого добавления основания могут вызвать образование агрегированной массы белков, тогда как медленное изменение рН, которое можно получить, например, путем диализа, может дать белкам возможность специфически связаться с теми белками, с которыми они в норме связаны в фибриллах.

Для снижения рН можно использовать любую кислоту, которая не вызовет нежелательного загрязнения конечного продукта, например органические кислоты, в том числе лимонную кислоту, яблочную кислоту, винную кислоту или тому подобные, или неорганические кислоты, например соляную кислоту, серную кислоту и тому подобные кислоты или их смеси. Лимонная кислота, которая имеет подходящее значение рКа, является предпочтительной кислотой для данного способа. Достаточное количество лимонной кислоты обеспечит адекватную буферную емкость при рН 3 и рН 5,5, а затем можно использовать соляную кислоту для снижения рН до нужного значения. Кислоты, которые обладают значительной летучестью, что придает продукту нежелательный запах, такие, как уксусная кислота или масляная кислота, нежелательны. Сходным образом многие основания могут быть использованы для повышения рН. Предпочтительно добавление полифосфата, так как он функционирует также в качестве антиоксиданта и улучшает функциональные свойства мышечных белков.

Преципитированный белок, по выбору, можно обрабатывать разными способами. Например, можно повысить его рН до нейтрального значения, добавить криопротекторы и заморозить с получением типичного “сурими”. Сурими, получаемые в ходе такого процесса, обладают превосходными функциональными качествами. “Истинная деформация” (мера качества белка) была равна 2,8 для трески и 2,6 для белого мяса как источников животного белка. Продукт имеет пониженное содержание липидов. Преципитированный белок можно дегидратировать после добавления агентов, используемых в настоящее время при производстве сурими, например крахмалов, с целью предотвращения агрегации белков, например, но не ограничиваясь этим, отрицательно заряженных соединений, предназначенных для использования в производстве таких продуктов, как гели, эмульгаторов и веществ, повышающих вязкость. Преципитированный белок также можно повторно подкислить до значений рН, лежащих в диапазоне от примерно 2,5 до примерно 3,5, используя меньший объем жидкости, чем белок содержал ранее, чтобы сконцентрировать белок перед дегидратацией. Это обеспечивает экономию энергии на стадии дегидратации. Кроме того, выделенные белковые композиции можно фракционировать, чтобы выделить составляющие их белки. Образующийся в результате продукт пригоден для использования в качестве ингредиента в таких продуктах, как описанные выше.

При использовании мышечной ткани животных, которая имеет относительно высокое содержание жиров, масел и/или липидов, жиры, масла и/или липиды могут оставаться вместе с преципитированным белком, что может дать богатый белком продукт, чувствительный к деградации, главным образом, посредством окисления. Соответственно, богатый белком продукт можно обрабатывать, например, посредством хранения в вакууме, хранения в замороженном виде, посредством добавления к нему антиоксиданта, например изоаскорбиновой кислоты, аскорбиновой кислоты, эритроновой кислоты, пропилгаллата, токоферолов или тому подобных соединений.

Это изобретение превосходит современный уровень техники в следующих отношениях:

1. Несвежая или замороженная мышечная ткань может быть использована в качестве исходного сырья, что позволяет приспособить график технологического процесса к желательному периоду времени. В способе согласно настоящему изобретению не обязательно использование в качестве исходного материала очень свежего продукта. Возможность использования в способе согласно настоящему изобретению несвежей и даже замороженной рыбы очень важна для рыболовецких флотилий и позволяет использовать береговые фабрики для проведения способа согласно настоящему изобретению, поскольку этот способ исключает потребность в использовании свежих рыбных филе в качестве источника белка, чего требуют способы, существующие в настоящее время.

2. Способ согласно настоящему изобретению дает повышенный выход белка. Из белых мышечных тканей при использовании способа согласно настоящему изобретению обычно получают более 90% белка, тогда как сходные способы, соответствующие современному уровню техники, обеспечивают получение менее 60% белка. В некоторых случаях выходы белка, полученные согласно настоящему изобретению, достигают 95%.

3. Увеличенный выход белка в виде продукта означает, что меньшее количество белка остается невыделенным и удаляется вместе с промывными водами, так что снижается загрязнение побочных продуктов.

4. Цвет продукта согласно настоящему изобретению значительно превосходит цвет продуктов, получаемых в соответствии с современным уровнем техники. Цвет сурими, производимых в настоящее время из океанических рыб при помощи технологических процессов, существующих в настоящее время, обычно является сероватым с высоким значением “b” по Хантеру. Белый цвет, такой же или лучше, чем в наивысших сортах сурими, изготавливаемых из нежирных рыб с белым мясом посредством технологических процессов, существующих в настоящее время, в способе согласно настоящему изобретению получают из белых мышц скумбрии как источника исходного животного белка. При использовании в качестве исходного материала для способа белых мышц скумбрии, взятых от рыбы, хранившейся на льду в течение 2-3 дней, обычно получают продукт согласно настоящему изобретению, имеющий значения “L”, “а” и “b”, равные 78,4, 0,89 и 2,0, соответственно, при показателе белизны, равном 78,3 или выше.

5. В способах, соответствующих современному уровню техники, большинство мышечных белков остаются нерастворимыми в течение всего процесса. Способ согласно настоящему изобретению солюбилизирует примерно 98% мышечных белков. Это снижает продолжительность технологического процесса, облегчает управление процессом и делает процесс адаптируемым к непрерывной переработке.

6. Очевидным преимуществом способа согласно настоящему изобретению является использование материалов, которые непригодны для использования в пищу людьми из-за их нестабильности и неприятных сенсорных качеств. Стабильность можно улучшить при использовании способа согласно настоящему изобретению путем использования составов, повышающих стабильность, например антиоксидантов или тому подобных соединений. Примерами использования в качестве исходного материала согласно настоящему изобретению являются такие виды мелких океанических рыб, как сельдь, скумбрия, менхаден, мойва, анчоусы, сардины и тому подобные, которые в настоящее время используются недостаточно или используются, главным образом, в качестве технических видов рыбы, а не для потребления в пищу людьми. Примерно половина рыбы, отлавливаемой во всем мире, не используется в пищу человеком. Способ, который обеспечивает получение стабильного белкового концентрата, пригодного для использования в пищу людьми, создает важную дополнительную возможность использования этого материала и делает важный вклад в питание человечества. Например, расчетный ежегодный стабильный улов скумбрии, менхадена и сельди, возможный вблизи атлантического побережья Соединенных Штатов, достигает 5 биллионов фунтов. Способ согласно настоящему изобретению также можно использовать для переработки мышечной ткани, которую получают от уже обработанной рыбы, после того как с нее удалены филе. Этот материал в настоящее время не используется в пищу людьми. Типичные исходные источники животного белка, пригодные для использования в способе согласно настоящему изобретению, включают рыбные филе, обезглавленную и выпотрошенную рыбу, в том числе океаническую рыбу, ракообразных, например криля, моллюсков, например кальмаров, или куриное мясо, говядину, баранину, мясо молодых барашков и тому подобное. Например, большое количество механически измельченного куриного мяса в настоящее время получают с костей птиц после того, как основная часть мяса удалена с них для продажи в розницу. Способ согласно настоящему изобретению может использовать такие части птицы для производства богатого белком продукта, пригодного для использования в пищу человеком. Другой недостаточно используемый источник мышц, который можно адаптировать к способу согласно настоящему изобретению, включает антарктического криля, которого можно добывать в больших количествах, но трудно превратить в продукт питания для человека из-за его малого размера. В способе также могут быть использованы большинство источников нестабильной или малоценной мышечной ткани.

Специфический пример осуществления способа согласно настоящему изобретению включает большое количество стадий, включая необязательные стадии. На первой стадии источник животного белка измельчают с получением смеси частиц, имеющей большую площадь поверхности, которая способствует последующей обработке. На второй необязательной стадии измельченный источник белка можно промыть водой, в типичном случае - при соотношении объема воды и массы измельченного источника белка, равном примерно 9 к 1 или больше. При использовании необязательной стадии промывки жидкую растворимую фракцию отделяют от нерастворимой фракции, например, путем центрифугирования, а нерастворимую фракцию обрабатывают дальше, как описано ниже. Жидкая фракция содержит солюбилизированные белки и липиды. Хотя эта стадия промывки удаляет часть нежелательных липидов, она также удаляет белки, в частности - саркоплазматические белки, что нежелательно. Полученную водную фракцию, богатую белком, затем можно использовать при дальнейшей обработке нерастворимой фракции из стадии промывки, так что можно выделить белки из растворимой фракции в промывных водах. Измельченный источник животного белка опрыскивают водой, которая может также содержать кислоту, например лимонную кислоту, с целью получения рН, лежащего, например, в диапазоне от примерно 5,3 до примерно 5,5, чтобы получить мелкие частицы, что способствует их солюбилизации на последующей стадии, во время которой рН состава снижают. При проведении этой стадии при рН со значениями в диапазоне от примерно 5,3 до примерно 5,5 исключается или сводится к минимуму нежелательное набухание смеси.

Опрысканную водой богатую белком композицию затем смешивают с раствором кислоты, чтобы понизить рН до значений, лежащих ниже примерно 3,5, но не настолько низко, чтобы происходило значительное разрушение белка и чтобы конечный продукт не получился токсичным (то есть не до рН около 2,0 и, тем более, не до 1,0). Примеры подходящих кислот включают соляную кислоту, серную кислоту и тому подобные. Эта стадия способа, проводимая при низком значении рН, отличается от способов, соответствующих современному уровню техники, проводимых при высоких рН, приближающихся к нейтральным. Образующаяся в результате композиция представляет собой раствор с низкой вязкостью, в котором растворен практически весь белок источника животного белка и который практически не содержит миофибрилл и саркомерных тканевых структур.

Раствор с низким значением рН затем можно фракционировать, если желательно отделить твердые вещества от жидкой фракции или фракций, например, посредством фильтрации или декантации с целью удаления твердых веществ, например костей, если таковые присутствуют. Богатую белком водную фазу выделяют для дальнейшей обработки, описанной ниже.

Затем белок, находящийся в растворе с низкой вязкостью, обрабатывают с целью преципитировать белки. Белок, находящийся в растворе, преципитируют, например, повышая рН раствора выше, чем примерно до 5,0, предпочтительно - примерно до 5,5. Альтернативно для осуществления преципитации можно использовать соль или осаждающий полимер. Когда вышеописанная стадия промывки первоначально измельченной ткани исключается, на этой стадии выделяют водорастворимые белки, в том числе саркоплазматические белки измельченной ткани. Обычно саркоплазматический белок составляет примерно 20-30% от общего содержания белка в исходной ткани. В известных способах этот белок не выделяют. Если стадия начальной промывки удаляет этот белок из ткани, подлежащей переработке, его можно получить обратно в способе согласно настоящему изобретению, как описано выше. Даже если эта начальная стадия промывки входит в способ согласно настоящему изобретению и саркоплазматические белки выделяют отдельно, способ согласно настоящему изобретению обеспечивает значительные преимущества, так как в нем можно перерабатывать источники животного белка, в том числе и источники с высоким содержанием жира и высоким содержанием масел, которые невозможно экономично переработать с получением пищевых продуктов, пригодных для потребления людьми, при помощи существующих в настоящее время технологических процессов.

Продукт (композиция) согласно настоящему изобретению отличается от продуктов, соответствующих современному уровню техники, тем, что преципитированные твердые вещества и жидкие растворенные продукты согласно настоящему изобретению практически не содержат миофибрилл и саркомерной ткани. В противоположность этому продукты, получаемые в технологических процессах производства сурими, соответствующих современному уровню техники, содержат миофибриллы и саркомеры. Кроме того, продукт согласно настоящему изобретению, который, главным образом, содержит миофибриллярный белок, также может содержать значительные количества саркоплазматического белка. Саркоплазматический белок в белковом продукте обычно составляет свыше примерно 8%, предпочтительно - свыше примерно 15% и наиболее предпочтительно - свыше примерно 18% от массы всего саркоплазматического белка, то есть свыше примерно 30 мас.% от общей массы белка в продукте.

Преципитированный продукт можно использовать непосредственно в качестве пищевого продукта. Альтернативно преципитированный продукт можно обработать дополнительно, например, удалив из продукта часть воды посредством лиофилизации, замораживания или тепловой сушки. Образующийся продукт может находиться в форме раствора, геля или сухого порошкообразного продукта. Продукт можно использовать в качестве состава, пригодного для использования в пищу людьми, и он имеет широкий спектр применений. Продукт можно использовать, например, для образования большей части искусственного мяса крабов или в качестве пищевой добавки, например в качестве связующего агента или тому подобного. Кроме того, продукт можно использовать в качестве эмульгатора, в качестве загустителя, в качестве пенообразующего агента, в качестве гелеобразующего агента, в качестве связывающего воду агента и т.п., особенно - в пищевых продуктах.

Фиг.1 иллюстрирует основной технологический процесс согласно настоящему изобретению, включающий несколько необязательных технологических стадий. На первой стадии источник мышечного белка животного происхождения 10 можно, по выбору, подвергнуть обычному холодному прессованию, или центрифугированию, или сходным процессам - стадия 12, на которой сырье, например рыбный фарш, подвергают давлению, чтобы отделить водную жидкую фазу, содержащую жиры и масла 13 от твердой ткани 15. Твердую ткань животного 15 затем измельчают на стадии 20 с целью увеличения площади ее поверхности. Альтернативно стадии 12 и 20 можно поменять местами. Измельченную ткань 28 опрыскивают и ее рН снижают с использованием водного раствора кислоты с рН в интервале от примерно 5,0 до примерно 5,5 на стадии 34. Водную композицию 36 затем смешивают с кислотой на стадии 38 с целью снижения его рН до значений, лежащих в диапазоне между примерно 3,0 и 3,5. Богатый водой, содержащий белок промывной раствор можно добавить на стадии 38 для обработки на этой стадии. Образующаяся богатая белком фракция 40 с низким рН направляется на стадию 58, где ее рН повышают, например, до значений, лежащих в диапазоне между примерно 5,0 и 6,5, чтобы вызвать преципитацию практически всего белка, содержащегося в растворе. По выбору, фракцию 40 можно обработать, например, посредством солевой преципитации, преципитации в присутствии осаждающего полимера или сочетания этих или подобных способов, а не преципитировать на стадии 58. Преципитированный (осажденный) белок 60 можно далее обработать на стадии 62, например, посредством лиофилизации, замораживания в присутствии криопротектора или гелеобразования.

Нижеследующий пример осуществления иллюстрирует настоящее изобретение и не ограничивает изобретения.

Пример 1

В этот примере произведено сравнение способа согласно настоящему изобретению с используемым в настоящее время способом, соответствующим современному уровню техники.

Нижеследующий текст является описанием способа, разработанного с целью концентрирования и экстракции белков из мышечной ткани таким способом, который позволяет белкам сохранить их функциональные свойства (то есть, гелеобразование, эмульгирование и т.д.) в течение всего процесса и во время хранения. Производится сравнение нового предпочтительного способа солюбилизации в кислоте/преципитации (СКП) согласно настоящему изобретению со стандартной традиционной процедурой производства сурими, а также с недавно усовершенствованным традиционным способом. Усовершенствованный традиционный способ был разработан для получения геля лучшего качества с более белым цветом и удаления большего количества липидов, чем при использовании традиционного способа. Схемы последовательности технологических операций для этих трех способов приведены на Фиг.2, 3 и 4. Во всех трех процедурах начальные стадии - обезглавливание, потрошение, необязательное филетирование (разделка на филе), промывка и приготовление фарша - производились с использованием стандартного оборудования для переработки рыбы. После этих начальных стадий СКП-способ согласно настоящему изобретению существенно отличается от двух других способов. Целью традиционного и усовершенствованного традиционного способов является поддержание для белков таких условий, которые способствуют их нерастворимости, с отмывкой или удалением нежелательных растворимых компонентов. Однако это приводит к нежелательной значительной потере белка. При использовании СКП-способа устанавливают такие условия, которые способствуют солюбилизации всех мышечных белков. Такими условиями являются значения рН ниже примерно 3,5, но не настолько низкие, чтобы это приводило к деструкции белков, и ионная сила меньше или равная примерно 200 мМ.

Традиционный способ

Основные стадии традиционного способа показаны на Фиг.2. Сроки и объемы на стадии промывки могут варьироваться. Измельченную или перемолотую рыбу промывают охлажденной водой (~6°С) достаточно долго и с использованием объемов, достаточных для того, чтобы удалить нежелательные компоненты. Избыточное промывание мяса может вызвать набухание белков, что, как было показано, мешает удалению воды и нарушает образование геля. Большая доля растворимых в воде компонентов удаляется при первой промывке, тогда как при последующих промывках эта доля относительно невелика. Время промывки или срок пребывания в воде также определяет эффективность промывки. Было показано, что адекватным эффективным временем пребывания в воде является 9-12 мин на одну промывку. Удаление воды после каждой промывки производят с использованием вращающегося сита. Это устройство представляет собой непрерывно вращающееся сито с отверстиями, диаметр которых равен примерно 1 мм, которое обеспечивает частичное удаление воды. К воде при последней промывке можно добавить соль, чтобы содействовать удалению воды. После завершающего частичного удаления воды промытый фарш пропускают через измельчитель. В измельчителе промытый фарш снова пропускают через сито с отверстиями с диаметром 0,5 мм под высоким давлением, создаваемым концентрическим прессом. Измельчение называют “стадией очистки”, поскольку только тонко измельченные мышцы могут пройти через отверстия. Однако разделение не является полным и часть продукта теряется на этой стадии. Отводится в сторону сток измельчителя, который состоит из мелких костей и фрагментов кожи и темной мускулатуры, которые имеют тенденцию к образованию фрагментов крупнее 0,5 мм. Измельчитель эффективно удаляет нежелательные несъедобные фрагменты, но не является 100% эффективным, и некоторые частицы проходят сквозь него в фарш. Содержание влаги на этой стадии производства равно примерно 90%. Высокая влажность обеспечивает более эффективное функционирование процесса измельчения. Чтобы снизить содержание влаги до желаемых 80%, измельченный фарш помещают в винтовой пресс. Винтовой пресс, аналогично измельчителю, вновь пропускает фарш через сито с отверстиями диаметром 0,5 мм с использованием движения пресса с тем отличием, что винтовой пресс создает более высокое давление. К обезвоженному фаршу добавляют криопротекторы, чтобы защитить белки от денатурации при замораживании и сохранить их функциональные свойства. Обычная смесь криопротекторов содержит 4% сахарозы, 4% сорбита и 0,2% триполифосфата натрия. На завершающей стадии продукт замораживают в тарельчатой морозильной установке, которая быстро замораживает продукт с целью защиты его от денатурации белка, которая происходит при медленном замораживании.

Усовершенствованный традиционный способ

Три основных момента усовершенствованного традиционного способа (Фиг.3) отличают этот способ от традиционного способа. Во-первых, он улучшает цвет (белизну) продукта благодаря использованию стадии “микронизации”, на которой размер частиц уменьшается до 1-2 мкм. Это обеспечивает очень эффективное удаление из ткани нежелательных компонентов за счет большой площади поверхности. Во-вторых, в способе ткань перемалывается или тонко измельчается под вакуумом (10 мм рт. ст.), что, как было показано, эффективно снижает окисление липидов. Низкое давление пара, обусловленное вакуумной средой, также способствует лучшему удалению низкомолекулярных соединений, обуславливающих неприятные или посторонние запахи. В-третьих, стадией способа, которая оказывает наиболее сильный эффект на улучшение продукта, является стадия добавления бикарбоната натрия (0,1%) и пирофосфата натрия (0,05-0,1%) к первым промывным водам. Эти соединения повышают рН первых промывных вод примерно до 7,2-7,5, что несомненно приводит к увеличению эластичности гелей и снижает содержание липидов примерно до 1%. Однако при этом процессе увеличивается также количество белка, теряемого на стадии выщелачивания. Благодаря стадии тонкого измельчения, продукт можно получить с помощью центрифугирования, которое может выделить мелкие частицы промытой ткани. Остальные стадии криопротекции и замораживания сходны с традиционным способом.

Способ солюбилизации в кислоте/преципитации (СКП)

Как указано выше, предпочтительный СКП-способ радикально отклоняется от традиционного и усовершенствованного традиционного способа после стадии разрушения ткани. Цельную ткань гомогенизируют в среде для разведения. На стадии гомогенизации мышечную ткань (измельченную или цельную) помещают в 1 мМ раствор лимонной кислоты с рН 3,0, предпочтительно в соотношении 1 часть ткани на 9 или более частей раствора. Можно использовать более низкие соотношения ткани к раствору, в зависимости от источника животной ткани, чтобы избежать гелеобразования. Оборудованием для гомогенизации, которое может быть использовано, является гомогенизатор Polytron Kinematic на скорости 76 (1-2 мин). Процедуру можно ускорить, используя Urshel Commitrol модели 1700 или сопоставимый блок оборудования. После гомогенизации рН образующегося раствора находится в диапазоне от примерно 5,3 до 5,5. При этом значении рН, которое близко к изоэлектрической точке для большинства мышечных белков, поглощение раствора белками минимально. Это предотвращает гидратацию белков и поддерживает низкое значение вязкости. Затем рН гомогената снижают до примерно 3,5 или ниже с использованием соляной кислоты (НСl), но не ограничиваясь ею. Обычно используют 1 М HCl, но и другие неорганические или органические кислоты могут эквивалентно хорошо выполнять эту задачу.

Если используется соотношение ткани и раствора с низким рН (меньше или равном 3,5), равное 1:9, тогда результирующая концентрация белка будет равна примерно 16 мг/мл для рыбы и 22 мг/мл для курицы. Вязкости этих растворов могут варьировать от примерно 5 до 30 мПа·с, в зависимости от концентрации белка. Фактически во всех мышечных тканях, исследованных с использованием этой методики солюбилизации при низком рН (и низкой ионной силе), растворимость белков была равна примерно 90-100%.

На стадии способа, когда большая часть белков находится в растворе, можно осуществить такие процессы, как нагревание (разрушение возможных патогенных микроорганизмов или белков), добавление добавок (антиоксидантов, полимерных компонентов или веществ, осуществляющих сшивку белков) и/или фракционирование белков при помощи эксклюзионной хроматографии или ультрафильтрации. Также, поскольку жидкую среду значительно легче обрабатывать, чем твердые вещества, в это время может быть выполнена перекачка продукта насосами.

На следующей стадии можно произвести повышение рН до такого значения, при котором белки менее растворимы, и получить преципитат (осадок) с использованием многих типов щелочных соединений. рН увеличивали с использованием 1 М NaOH для грубой регулировки и 100 мМ NaOH для тонкой регулировки. Как только рН был отрегулирован, белки можно было увидеть в виде тонких “нитей” в растворе. Нити начинали появляться при рН 3,8 и их концентрация монотонно возрастала с повышением рН. При значениях рН, превышавших желаемое значение рН, в зависимости от источника животной ткани, раствор начинал загустевать и начинал выглядеть блестящим. Если пробы центрифугировали при этих более высоких значениях рН, большие количества белка (до 40%) оставались в супернатанте и поэтому не выделялись. Отделение белка осуществляли посредством центрифугирования; однако белок можно было получить и путем фильтрования. Содержание влаги в осажденном белке можно было в некоторой степени контролировать при помощи центробежной силы. Центробежная сила, равная 34000 g, давала белок атлантической трески с 78% влажности, тогда как центробежная сила, равная 2575 g (настольная центрифуга), давала образец с содержанием влаги 84%. Для осуществления преципитации можно использовать также соль или заряженные полимеры.

Собранный белок можно было переработать в стандартный продукт типа сурими путем добавления криопротекторов, таких как 4% сахароза, 4% сорбит и 0,5% триполифосфат натрия, и достаточного количества основания, такого как карбонат натрия и/или гидроокись натрия, для получения желаемого уровня рН в диапазоне от 5,5 до примерно 7,0. Белки с криопротекторами замораживали в тарельчатой морозильной камере, которая является стандартным промышленным оборудованием.

Порошок белка, имеющий рН примерно 3,0, пригоден для использования в производстве напитков с повышенным содержанием белка, таких, как фруктовые напитки или напитки для спортсменов. Чтобы снизить содержание влаги, можно преципитировать белки при рН 5,5, а затем повторно подкислять до рН 3,0 с использованием, самое большее, одной десятой исходного объема жидкости. Эту стадию проводили с использованием белков атлантической трески, где перед сушкой концентрация белка в растворе была увеличена с 1 до 6,1%. Этот порошок можно также использовать в качестве эмульгирующего агента в таких продуктах, как майонез или салатные заправки.

Другой продукт получали при высушивании под вакуумом преципитированного белка атлантической трески, к которому были добавлены криопротекторы. Порошок гидратировали с получением геля с деформацией 1,1, напряжением 26,6 кПа и показателем белизны 61,2. Визуально гель содержал мелкие частицы плотной ткани, которые могли быть зонами, где белки сильно взаимодействовали друг с другом. Введение низко- или высокомолекулярных агентов, таких, как отрицательно заряженные крахмалы или сахара, может улучшить качество продукта за счет нарушения взаимодействий между молекулами белков. Эти соединения можно добавлять к раствору с низким рН перед преципитацией.

Основные различия между способами

1. Выход. При использовании традиционного способа обычно обнаруживали выходы белка между 55 и 65%, если в качестве исходного материала использовали рыбный фарш. Как миофибриллярные, так и саркоплазматические белки удалялись во время стадий промывки, причем значительное большинство этих белков были саркоплазматическими. Большая доля этих белков удалялась на стадии первой промывки. Были описаны выходы до 31%. При СКП-способе согласно настоящему изобретению получают более высокие уровни извлечения белка. Типичные уровни извлечения белка при использовании СКП-способа показаны в табл.1.

2. Характеристики геля. Обычно принимается, что значение деформации, равное 1,9, является минимальным уровнем, который необходимо получить, чтобы гель был признан гелем сорта АА. Значение деформации является мерой сцепления или эластичности, которые считаются желательными признаками геля высокого качества. В табл. 2 приведены значения деформации вместе со значениями напряжения для образцов, произведенных с использованием СКП-способа. Для сравнения, значение деформации 1,12 было получено при использовании сурими из атлантической скумбрии, произведенного с использованием традиционного способа в полукоммерческом объеме Национальной Администрацией по океану и атмосфере - Университетом штата Миссисипи, на опытной установке по переработке морепродуктов в Паскагула, MS.

3. Цвет. Сурими из атлантической трески, произведенное с использованием СКП-способа, образовывало еще более белые гели, чем сурими из атлантической трески при традиционном способе, со значением “L”, равным 82,3, значением “а”, равным - 0,11, и значением “b”, равным 2,88. Результирующий индекс белизны для этого образца был равен 82,1. Значения, равные примерно 75 или выше, считаются превосходными.

4. Преимущества жидкой формы. СКП-способ переводит мышечную ткань животного происхождения из твердого вещества в жидкость с низкой вязкостью, причем практически все белки находятся в растворе. С точки зрения переработки это дает большое преимущество. С жидкостями обращаться проще, чем с твердыми веществами. Основной проблемой при производстве сурими является то, что кости, кожа и инородные предметы загрязняют конечный продукт. Однако в форме жидкости белки при СКП-способе могут быть отцентрифугированы или отфильтрованы, чтобы исключить попадание загрязнений в конечный продукт. Использование жидкого раствора белка также облегчает удаление таких загрязнений, как металлические фрагменты оборудования. Это основная проблема при производстве пищевых продуктов. Также можно легко регулировать температуру жидкой фазы при таких операциях, как пастеризация с целью удаления патогенных микроорганизмов или быстрое охлаждение. Оборудование для перемещения жидкостей также гораздо дешевле, чем оборудование для перемещения твердых веществ. Наличие белков в жидком виде также облегчает фракционирование белков с целью увеличения содержания или удаления специфических белков или их групп. СКП-способ также экономит время обработки, поскольку он исключает время, необходимое для трех и более промывок в случае традиционного способа, и может исключить стадию повторного измельчения. Стадия солюбилизации белков требует очень мало времени и может быть проведена в системе без рециркуляции.

Вывод

Основным отличительным признаком способа является то, что он обеспечивает полную солюбилизацию практически всех мышечных белков в жидкости с низкой вязкостью. СКП-способ можно использовать для получения высоких выходов белка из промытого рыбного фарша и для восстановления функциональных свойств мышечных белков, полученных из несвежих или замороженных проб. СКП-способ позволяет использовать полученные белки в широком ассортименте пищевых продуктов и агентов, улучшающих свойства пищевых продуктов, поскольку в продуктах сохраняются функциональные свойства белков.

Способ выделения белкового компонента мышечной ткани животных предусматривает смешивание измельченной формы ткани с кислой водной жидкой средой, имеющей рН ниже 3,5. Обогащенный белком водный раствор можно обработать так, чтобы вызвать преципитацию белка с последующим его выделением. Это позволяет получить раствор, обогащенный белком и практически не содержащий миофибрилл и саркомерных тканевых структур, а также расширить источники мышечного белка, которые в настоящее время недостаточно используются в качестве пищевого сырья, такие, как, например, рыба с просроченным сроком годности. 2 с. и 28 з.п.ф-лы, 4 ил., 2 табл.

1. Способ получения из мышечной ткани животного богатой белком композиции, которая способна к образованию геля, включает миофибриллярные и саркоплазматические белки, не содержит миофибрилл и саркомеров и содержит мембранные белки и липиды указанной мышечной ткани животного, причем указанный способ включает следующие операции: приготовление измельченной формы из указанной мышечной ткани животного, не содержащей внутренностей и головы животного; смешивание измельченной мышечной ткани животного с водным раствором кислоты, имеющим значение рН ниже 3,5, для образования богатого белком жидкого водного раствора и превращения тканевых структур миофибрилл и саркомеров в солюбилизированный белок; и выделение из указанного богатого белком жидкого водного раствора указанной богатой белком композиции, способной к образованию геля, не содержащей тканевых структур миофибрилл и саркомеров и содержащей мембранные белки и липиды указанной мышечной ткани животного.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную измельченную форму указанной мышечной ткани животного перед смешиванием ткани с указанным водным раствором кислоты предварительно суспензируют в водном растворе, имеющем рН в диапазоне от 5,0 до 5,5.3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что указанную богатую белком композицию выделяют путем преципитации указанной композиции из указанного богатого белком жидкого водного раствора.4. Способ по п.3, отличающийся тем, что преципитацию богатой белком композиции осуществляют посредством повышения рН указанного богатого белком жидкого водного раствора до значений между 5,0 и 5,5.5. Способ по любому из пп.3 и 4, отличающийся тем, что он включает стадию сушки указанной богатой белком композиции, выделенной на указанной стадии преципитации.6. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он включает стадию фракционирования указанной богатой белком композиции в указанном богатом белком жидком водном растворе.7. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что указанный рН богатого белком жидкого водного раствора имеет значение в диапазоне между 2,5 и 3,5.8. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанный рН увеличивают при помощи состава, включающего полифосфат.9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что указанный водный раствор кислоты, имеющий рН ниже 3,5, получают при помощи лимонной кислоты.10. Способ по п.3, отличающийся тем, что рН указанной богатой белком композиции повышают до нейтрального значения.11. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что указанная выделенная богатая белком композиция, способная к образованию геля, содержит саркоплазматический белок в количестве от как минимум 8 до 30% от общей массы белка.12. Способ по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что указанная выделенная богатая белком композиция, способная к образованию геля, содержит саркоплазматический белок в количестве от как минимум 18 до 30% от общей массы белка.13. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что богатый белком жидкий водный раствор имеет соотношение объема указанного водного раствора кислоты и массы ткани, превышающее 7:1.14. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что богатый белком жидкий водный раствор имеет соотношение объема указанного водного раствора кислоты и массы ткани, превышающее 9:1.15. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что указанный богатый белком жидкий водный раствор имеет ионную силу ниже 200 мМ.16. Способ по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что богатый белком жидкий водный раствор нагревают для разрушения патогенов и ферментов, присутствующих в указанном богатом белком жидком водном растворе.17. Способ по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что к указанному богатому белком жидкому водному раствору добавляют антиоксидант.18. Способ по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что указанная мышечная ткань животного представляет собой мышечную ткань рыбы.19. Способ по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что указанная мышечная ткань животного представляет собой мышечную ткань курицы.20. Богатая белком композиция, полученная из мышечной ткани животного способом по любому из пп.1-19, включающая миофибриллярные и саркоплазматические белки, не содержащая миофибрилл и саркомеров и содержащая мембранные белки и липиды указанной мышечной ткани животного, причем указанные белки способны к образованию геля.21. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что она содержит саркоплазматические белки в количестве от как минимум 8 до 30% от общей массы белков.22. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что она содержит саркоплазматические белки в количестве от как минимум 10 до 30% от общей массы белков.23. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что она содержит саркоплазматические белки в количестве от как минимум 15 до 30% от общей массы белков.24. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что она содержит саркоплазматические белки в количестве от как минимум 18 до 30% от общей массы белков.25. Композиция по любому из пп.20-24, отличающаяся тем, что она представляет собой твердую богатую белком композицию.26. Композиция по любому из пп.20-24, отличающаяся тем, что она в жидком водном растворе имеет значение рН ниже 3,5.27. Композиция по п.26, отличающаяся тем, что она имеет рН между 2,5 и 3,5.28. Композиция по любому из пп.20-24, отличающаяся тем, что она представляет собой богатую белком композицию в форме геля.29. Композиция по любому из пп.20-28, отличающаяся тем, что указанная мышечная ткань животного является мышечной тканью рыбы.30. Композиция по любому из пп.20-28, отличающаяся тем, что указанная мышечная ткань животного является мышечной тканью курицы.