Способ получения белковых волокон Советский патент 1982 года по МПК A23J3/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ВОЛОКОН Изобретение относится к технике получения белковых волокон из белкового материала, используемых для добавки к мясным продуктам в пишевой промышлен ности. Известен способ получения белкового пишевого продукта, заключающийся в том. что готовят суспензию из обезжиренных соевых бобов, добавляют НС до рН 4,3, полученный осадок сушат, добаь ляют в первоначальный осадок в количестве,- обеспечивающем влажиость 35% доводят значение рН до 7 и полученную смесь подают в экструдер, по выходе из которого белковые волокна имеют темпе ратуру 150°С 11. Известен также способ получения белковых волокон, предусматривающий приготовление водной суспензии из расти тельного сырья, нагревание суспензии путем пропускания через теплообменник с содержанием твердых веществ 0,535 вес.%, продавливание нагретой суспензии через диафрагму под давлением с получением бетисовых волокон и и,1грузку волокон в сборную зону 2. Образованные белковые волокна широко используют при получении большого разяообразия пищевых продуктов, обладающих улучшенными эстетическими свойствами и вкусом. Однако указанные известные способы не предуЬматривают регулирования рН суспензии до начала образования волокон в желаемом диапазоне от 6,0 до 7,0 вследствие чего эти волокна не могут быть использованы в качестве источника добавки .к таким пищевым продуктам, как мясо. Белковые волокна, имеющие рН в интервале от 6,0 до 7,0, обладают более улучшеннь1ми кулинарными свойствами при добавлении к мясу, чем имеющие более низкую величину рН от 4,5 до 5,5. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения белковых волокон, предусматривающий приготовление водной суспензии из растигельного протеинсодержащего сырья, имеющей рН 4,5-5,0 с содержанием твердых вешеСтв 0,5-35 вес.%, нагревание суспензии до температуры 116-157С, продавгошание нагретой суспензии под давлением с получением белковых волокон, выгрузку волокон в сборную зону с последующим введением карбоната натрия до установления рН от 6 до 7 3. Однако белковые волокна, получаемые по известному способу, не могут быть ис пользованы в качестве добавок к мясным продуктам и выход их невысокий. Цель изобретения - повьпцение выхода волокон, используемых в качестве добавок к мясным продуктам. Поставленная цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу получения белковых волокон, предусматрнва кшёму приготовление водной суспензии из растворительного протеинсодержащего сырья, имеюшей рН 4,5-5,0 с содержанием твердых веществ 0,5-35 вес,%, нагревание суспензии до температуры 116157 с, продавливание нагретой суспензии под. давлением с получением белковых волокон, выгрузку волокон в сборную зону с последующим введением карбоната натрия до установления рН от 6 до. 7, введение карбоната натрия в белко вые волокна осуществляют непосредствен но перед выгрузкой их в сборную зону путем инжектирования карбоната натрия в поток белковых волокон. При этом водный раствор карбоната натрия предваритешгно нагревают. Введение карбоната натрия в белковые волокна обеспечивает модификацию их рН, предпочтительно, между 6-ю и 7-ю без снижения выхода белковых волокон или изменения их функциональных свойств, пра этом обеспечивается максимальный выход белковых волокон из заданного веса белковой суспензии, так ка рН не изменяется цо момента образования волохон. На фиг. 1 схематично изображен теплообменник для получения белковых волокон; на фиг. 2 - диафрагма с выпускным расширителем.,, Теплообменник для получения белкошлх волокон состоит из кожуха 1 с внут ренней камерой 2 и входным и выходным патрубками 3 и 4, размещенной внутрт кожуха трубчатой секции 5, патрубка 6 для подачи белковой суспензии и сборной зоны 7 с диафрагмой 8 для создания ограниченного или обратного давления. Ограничение потока вопокон, выходящего из диафрагмы 8, создающей обратное давление в сборную зону 7, обеспечивают с помощью выпускного расщирителя 9, при этом последний предназначен также для инжектирования карбоната натрия в поток 6enkb&bix волокон до устайовления рН их от 6 до 7. На фиг. 2 изображена диафрагма 8 с выпускным расширителем € с коническим расходящимся сечением с критически установпеннь1м общим углом выгрузки между 4 и 90 f измеряемым от теоретичес кой оси ДО, проходящей через центр диафрагмы 8 (сопла). Этот угол обеспечивает крнтроль выгрузки волокон и выравнивание потока выгружаемых волокон в сборную зону 7, получения необходимой однородности рН, предотвращая, тем самым, беспорядочную выгрузку волокон, а также комкование или скопление волокон по краям сфрной зоны. Диафрагма 8 имеет отверстие 11, размещенное, преимущественно, под углом, величина которого находится в зависимости от теоретической оси 10, проходящей через центр диафрагмы, причем предпочтительный. угол разбрызгивания для отверстий диафрагмы составляет 5. Выпускной расщиритель 9 ограничива-ет поток суспензии в пределах общего угла выгрузки между 4 и 9О°, включающего углы 5 и в. Общий угол выгрузки ( 5 + Э) конического расширителя 9 должен быть равен или больше угла вь1грузки суспензии из диафрагмы 8. Длина конического расходящегося сечения выпускного расщирителя 9, предпочтительно, должна быть равна, Примерно 25,4 мм и, наиболее предпочтительна, в пределах 76,2-304,8 мм.. Диаметр наружного выпускного отверстия конического расширителя 9 может быть любого размера и не является критическим для осуществления предлагаемого способа Для ввода в белковые волокна водного раствЬра карбоната натрия до установления рН в пределах от 6 др 7 в расщирителе 9 имеются патрубки 12. Впрыскивание рас твора карбоната натрия в этой точке через патрубки 12 обеспечивает : наиболее равномерное смещивание щелочного материала с волокнами и получение стойкого продукта с модифицированным рН. Для Модификации рН волокон могут быть использованы щело,чи, гидроокиси ные соли, повышающие рН, а также еме ся этих веществ. Используемый раствор карбоната нат рия обычно имеет концрнтрацию 8 13 вес.%, при этом последняя зависит от скорости нагнетания раствора насосо через отверстия 11. Способ осуществляют следующим образом. Готовят водную суспензию из растворительногр протеинсодёржашего сырья с содержанием твердых веществ 0,5 0,35 вес,% преимущественно 2О-35вес В качестве сырья используют свою или другие белковые материалы масличного семени, в частности кунжута, хлопка, арахиса. Желательно использовать источники животного белка, например клейковину и казеин,, или микробный белок из. таких источников, как пивоваренные дрожжи или торула, в зависимости от функциональных характеристик продукта. Величина рН суспензии 4,5-5,0. Затем суспензию нагревают до 116157 С путем пропускания через теплообменник, нагретую суспензию продавливают через диафрагму 8, имеющую одно или несколько отверстий диаметром 0,38 0,76 мм, под давлением от 3,5 до 350 кгс/см с получением белковых волокон. Далее в белковые волокна вводят врд ный раствор карбоната натрия до установления рН в пределах от 6 до 7 путем инжектирования его через патрубки 12в поток белковых волокон непосредственно перед их выгрузкой в сборную зону 7, Перед инжектированием водный раствор карбоната натрия с концентрацией 8 13 вес.% нагревают, примерно до 121 G Пример. Белковую суспензию, вкпоочающую 438,8 кг выделенного соевого белка с содержанием твердых ве-, ществ 24,0 вее.%, смешивают с 11,7кг коксового масла, а рН суспензии довоД т до 4,7 добавлением 50%-ного раствору едкого натра.., ; Белковую суспензию перемешивают в коллоидной мельнице и при помощи са направляют через теплообменник при 151°С. Затем суспензию пропускают по давлением через плоскую диафрагму, имеющую 15 отверстий с диаметром каждого 0,48 мм. Выпускной расширитель 9 помещают над плоской диафрагмой, которая допоп-.. нитепьно имеет четыре отверстия диаметпа1 ают на расстоянии 90 вокруг выпускного расширителя для впрыскивания раствора, повышающего рН. Раствор для лошения рН, представляющий собой 13%- , ный водный раствор карбоната натрия, нагретого до 121° С, впрыскивают в выпускной расширитель. Скорость впрыскивания раствора карбоната натрия регулируют так, чтобы получить рН для волокон около 6,4, Собранные волокна имеют рН 6,4 и обладают заданной структурой. Предлагаемый способ получения белковых волокон позволяет повысить выход волокон, используемых в качестве добавок при получении большого разнообразия пищевых продуктов. Получаемые белковые волокна могут служить добавками к мясным продуктам, v придавая им улучшенные эстетические свойства, хороший вкус и лучшие кулинарные свойства. Кроме того, получаемое белковое во локно снижает стоимость- различ1Л)1Х видов Мясных продуктов при его введении в них. Формула изобретения 1, Способ получения белковых волокон, предусматривающий приготовление водной суспензии из растворитегшного протеинсоде ржащего сырья, имеющей рН 4,55,0 и содержащей 0,5-35 вес.% твердых вешест, нагревание суспензии до 116157°С, продавливание нагретой суспензии под давлением с получением белковых волокон, вь1грузку волокон в сборную зону с последующим введением карбоната натрия до рН от 6до7, отлич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения вь1хода волокон используемых в качестве добавок к мясным продуктам, ведение карбоната натрия в белковые волокна осуществляют непосредственно еред выгрузкой их в сборную зону пуем инжектирования карбоната натрия в оток белковых волокон. 2. Способ по п. l,oтличaюи и с я тем, что водный раствор кароната натрия предварительно нагревают. Источники информации принятые во .внимание при экспертизе . Патент Японии № 5О-2О24, л. А 23 J 3/00, опубпик. 1975. 2.Патент США № 3662672, л. 99-17, опублик. 1972. 3.Патент Великобритании № 14О43О5, л. D 1 1. опублик. 1975.

г/

jIT - |

7:%r