Способ получения рыбного желатина Российский патент 2020 года по МПК C09H1/00 

Изобретение относится к рыбной промышленности и может быть использовано для получения желатина из коллагенсодержащего рыбного сырья.

Известен способ получения рыбного желатина, включающий сбор чешуи, сортировку, промывку чешуи водой, деструкцию белковых веществ чешуи рыб с последующим экстрагированием ее водой, желатинизацию и сушку. Деструкцию белковых веществ осуществляют с помощью ферментного препарата протеолитического действия Протосубтилина Г3х, взятого в количестве 1,0 % к массе чешуи. Экстракцию проводят водой на водяной бане при температуре 55-60 °С в течение 2,5-3 ч при соотношении вода:чешуя 1:1. Полученный экстракт после прессования и фильтрации направляют на желатинизацию в холодильной камере при температуре 2-4 °С в течение 8-10 ч. Остаток после первой экстракции повторно подвергают экстрагированию водой на водяной бане в течение 1,5-2 ч, гидромодуле 1:1 при температуре 65 °С, затем фильтруют и направляют на концентрирование вымораживанием в морозильной камере при температуре - 4±6 °С в течение 8-10 ч с последующей желатинизацией. Студни желатина сушат до конечного содержания влаги в продукте не более 12 %, затем желатин дробят до размера частиц не более 5 мм, фасуют и направляют на хранение и реализацию (см. патент РФ 2447115, 2012 г.).

Недостатками данного способа являются использование дорогостоящего ферментного препарата, применение операций желатинизации и вымораживания, увеличивающих длительность технологического процесса. Технология не предусматривает предварительной деминерализации сырья и дезодорирования готового продукта, в результате желатин имеет низкие значения качественных показателей.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ получения рыбного желатина, предусматривающий сортировку свежей чешуи рыб, промывание 5 % раствором хлорида натрия при при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа. Затем сырье промывают водопроводной водой, дают воде стечь, после чего проводят мацерацию и деминерализацию раствором кислоты, затем механическую очистку чешуи рыб, экстракцию при интенсивном перемешивании, полученный экстракт очищают и обеззоливают при температуре 50-60 °С гидроксидом кальция при рН 9-10 и муравьиной кислотой концентрацией 85 % при рН 3-4, отделяют осадок от экстракта, очищенный экстракт нейтрализуют гидроксидом натрия до рН 5-7, далее сушат при температуре 30-40 °С в течение 8-12 часов при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %, затем рыбный желатин дезодорируют при температуре 100-110 °С в течение 20-30 минут (см. патент РФ 2677986, 2017 г.).

Недостатками данной технологии являются увеличение длительности технологического процесса за счет очистки, обеззоливания и нейтрализации экстракта, использование для очистки и обеззоливания экстракта рыбного желатина химических веществ, являющихся консервантами, ограничивающими сферу применения рыбного желатина в пищевой промышленности и снижающих биологическую ценность рыбного желатина.

Техническая задача - получение рыбного желатина с высокими качественными показателями и функциональными свойствами из чешуи рыб по усовершенствованной технологии и без использования химических консервантов.

Технический результат - улучшение качественных характеристик получаемого продукта и его биологической ценности.

Он достигается тем, что в известном способе, включающем сортировку чешуи рыб, промывание 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа, промывание водопроводной водой при аналогичных условиях, стекание воды, мацерацию чешуи рыб, нейтрализацию, экстракцию в воде и перемешивании, фильтрацию экстракта, сушку, дезодорирование при температуре 100-110 °С в течение 20-30 минут, мацерации растворами органических или неорганических кислот подвергают свежую и размороженную чешую рыб при рН 2-4 в течение 6-28 ч и золке щелочью при рН 10-14 в течение 24-96 часов при температуре 15-20 °С, проводят нейтрализацию до рН 6-7, экстракцию проводят в питьевой воде, полученный профильтрованный экстракт соединяют с пластификатором -глицерином в соотношении 100:1 при температуре 30-40 °С, сушку осуществляют в инвентарных формах при температуре 20-50 °С в течение 6-24 часов при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %.

Способ осуществляли следующим образом:

Свежую и размороженную чешую рыб в процессе ручной и аппаратной разделки промысловых и прудовых рыб сортируют, промывают 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа, затем промывают водопроводной водой при аналогичных условиях, дают воде стечь, чешую рыб охлаждают или замораживают при большом объеме сырья. После чего проводят мацерацию свежей и размороженной чешуи рыб растворами органических или неорганических кислот при рН 2-4 в течение 6-28 ч и золку щелочью при рН 10-14 в течение 24-96 часов при температуре 15-20 °С, нейтрализацию до рН 6-7, после чего чешую промывают в водопроводной воде при температуре 10-20 °С, затем проводят экстракцию в питьевой воде в течение 2-3 часов в зависимости от размерно-массовых характеристик чешуи рыб при температуре 55-65 °С и перемешивании, сливают и фильтруют экстракт от примесей сопутствующих веществ, соединяют с пластификатором - глицерином в соотношении 100:1 при температуре 30-40 °С, сушат в инвентарных формах при температуре 20-50 °С в течение 6-24 часов при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %. Затем рыбный желатин дезодорируют при температуре 100-110 °С в течение 20-30 минут, охлаждают до температуры окружающей среды, сортируют, упаковывают, маркируют и хранят при определенных условиях.

Сравнение с известным способом показывает, что заявленный способ обладает отличительными признаками: используют свежую и размороженную чешую рыб, осуществляют золку чешуи рыб раствором щелочи, упрощают процесс в целом исключением операции очистки и обеззоливания экстракта рыбного желатина, получают натуральный рыбный желатин без использования химических консервантов, сушат рыбный желатин в инвентарных формах с добавлением пластификатора - глицерина, получая листовую форму рыбного желатина и уменьшая количество мелких частиц.

Примеры осуществления способа:

Пример 1.

Размороженную чешую карпа, собранную в процессе аппаратной разделки, сортировали, промывали 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа, затем промывали водопроводной водой при аналогичных условиях, дали воде стечь, после чего проводили мацерацию размороженной чешуи раствором соляной кислоты при рН 3 в течение 12 ч и золку щелочью (гидрооксидом калия) при рН 12 в течение 30 часов при температуре 15-20 °С, нейтрализацию до рН 6-7, после чего чешую промывали в проточной воде, затем проводили экстракцию в питьевой воде в течение 3 часов в при температуре 60-65 °С и перемешивании, сливали и фильтровали экстракт от примесей сопутствующих веществ, соединяли с пластификатором - глицерином в соотношении 100:1 при температуре 35-38 °С, сушили в инвентарных формах при температуре 40 °С в течение 18 часов при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %. Затем рыбный желатин дезодорировали при температуре 100-110 °С в течение 20-30 минут, охлаждали до температуры окружающей среды, сортировали, упаковывали, маркировали и хранили при определенных условиях.

Пример 2.

Свежую чешую толстолобика, собранную в процессе аппаратной разделки, сортировали, промывали 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 часа, затем промывали водопроводной водой при аналогичных условиях, дали воде стечь, после чего проводили мацерацию размороженной чешуи раствором лимонной кислоты при рН 3,5 в течение 6 ч и золку щелочью (гидроксидом натрия) при рН 11 в течение 24 часов при температуре 15-20 °С, нейтрализовали до рН 6-7, после чего чешую промывали в проточной воде, затем проводили экстракцию в питьевой воде в течение 2 часов в при температуре 55-60 °С и перемешивании, сливали и фильтровали экстракт от примесей сопутствующих веществ, соединяли с пластификатором - глицерином в соотношении 100:1 при температуре 35-38 °С, сушили в инвентарных формах при температуре 35 °С в течение 20 часов при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %. Затем рыбный желатин дезодорировали при температуре 100-110 °С в течение 20-30 минут, охлаждали до температуры окружающей среды, сортировали, упаковывали, маркировали и хранили при определенных условиях.

Сравнительный анализ качественных показателей рыбного желатина и биологической ценности представлен в таблице 1.

Таблица 1

Сравнение показателей качества рыбного желатина

НАИМЕНОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ЗНАЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РЫБНОГО ЖЕЛАТИНА Известный способ Предлагаемый способ Внешний вид крупинки, порошок пластинки порошок Цвет прозрачный,
со светло-серым
оттенком прозрачный,
без оттенков прозрачный,
без оттенков Запах без постороннего без постороннего без постороннего Вкус пресный пресный пресный Размер частиц, мм,
толщина, мм
не более 3,0±0,3 120,0±0,3 мм
0,8±0,1 мм 3,0±0,1 мм Массовая доля мелких частиц, %, не более 30 10 10 Продолжительность растворения, мин, не более 20±0,5 20±0,5 20±0,5 Показатель активности водородных ионов (рН) водного раствора желатина с массовой долей
1 %, ед. рН 5,6±0,3 5,6±0,3 5,6±0,3 Массовая доля влаги, %,
не более 10,0±0,3 10,0±0,3 10,0±0,3 Массовая доля золы, %,
не более 1,1±0,1 1,1±0,1 1,1±0,1 Динамическая вязкость раствора с массовой
долей желатина 10 %, мПа·с, не менее 32,0±0,3 32,4±0,2 32,4±0,2 Температура плавления студня с массовой долей желатина 10 %,ºС, не менее 28±0,5 28±0,5 28±0,5 Прозрачность раствора
с массовой долей желатина 5 %, %, не менее 75 85 85 Посторонние примеси, %, не более отсутствуют отсутствуют отсутствуют Консерванты муравьиная кислота отсутствуют

Примечание: * – нормы по показателям массовой доли золы и динамической вязкости указаны в пересчёте на абсолютно сухой желатин

Из данных таблицы 1 видно, что желатин, полученный по предлагаемому способу, имеет высокие значения вязкости готового продукта, пониженное содержание минеральных веществ, улучшенные органолептические показатели, по сравнению с показателями желатина, получаемого по известному способу.

Рыбный желатин, получаемый по предлагаемому способу, имеет более высокую прозрачность растворов - на 11 %, отличается отсутствием светло-серого оттенка по сравнению с показателями рыбного желатина, получаемого по известному способу. Также отмечено уменьшение количества массовой доли мелких частиц с 30 до 10 %, это обусловлено использованием пластификатора в составе рыбного желатина. Установлено, что другие качественные показатели рыбного желатина остались на том же уровне.

Положительный эффект - предлагаемый способ позволяет получить натуральный рыбный желатин без использования консервантов, с высокими органолептическими и физико-химическими показателями.

Изобретение относится к рыбной промышленности. Способ получения рыбного желатина предусматривает сортировку чешуи рыб, промывание 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 ч, затем промывают водопроводной водой при аналогичных условиях, дают воде стечь, чешую рыб охлаждают или замораживают при большом объеме сырья. После чего проводят мацерацию свежей или размороженной чешуи рыб растворами органических или неорганических кислот при рН 2-4 в течение 6-28 ч и золку щелочью при рН 10-14 в течение 24-96 ч при температуре 15-20 °С, нейтрализацию до рН 6-7, после чего чешую промывают в водопроводной воде при температуре 10-20 °С, затем проводят экстракцию в питьевой воде и перемешивании, сливают и фильтруют экстракт от примесей сопутствующих веществ, соединяют с пластификатором - глицерином в соотношении 100:1 при температуре 30-40 °С, сушат в инвентарных формах при температуре 20-50 °С в течение 6-24 ч при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %. Затем рыбный желатин дезодорируют при температуре 100-110 °С в течение 20-30 мин, охлаждают до температуры окружающей среды, сортируют, упаковывают, маркируют и хранят при определенных условиях. Изобретение позволяет получить рыбный желатин с высокими качественными показателями, без использования химических консервантов. 1 табл., 2 пр.

Способ получения рыбного желатина, включающий сортировку чешуи рыб, промывание 5 % раствором хлорида натрия при температуре 10-20 °С, гидромодуле 1:4, в течение 1 ч, промывание водопроводной водой при аналогичных условиях, стекание воды, мацерацию чешуи рыб, нейтрализацию, экстракцию в воде и перемешивании, фильтрацию экстракта, сушку, дезодорирование при температуре 100-110 °С в течение 20-30 мин, отличающийся тем, что мацерации растворами органических или неорганических кислот подвергают свежую и размороженную чешую рыб при рН 2-4 в течение 6-28 ч и золке щелочью при рН 10-14 в течение 24-96 ч при температуре 15-20 °С, проводят нейтрализацию до рН 6-7, экстракцию проводят в питьевой воде, полученный профильтрованный экстракт соединяют с пластификатором - глицерином в соотношении 100:1 при температуре 30-40 °С, сушку осуществляют в инвентарных формах при температуре 20-50 °С в течение 6-24 ч при интенсивной циркуляции воздуха до содержания влаги не более 16 %.