194718. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy bőrketartalmú vágóhidi hulladékból és/vagy melléktermékekből, különösen sertéslábból, sertésfejből és bármilyen bőrkéből emulgeáló hatású fehérje hidrolizátum előállítására
1 194 718 2 A találmány tárgya eljárás nagy bőrketartalmú vágóhídi hulladékból és/vagy melléktermékekből, különösen sertésfejből, sertéslábból és bármilyen bőrkéből emulgeáló hatású fehéijehidrolizátum előállítására. A találmány szerinti eljárással értékes, főként a feldolgozó húsiparban alkalmazható, relatíve magas fehérjetartalmú élelmiszerkiegészítő nyerhető. A vágóhídi melléktermékek és hulladékok kezelése, adott esetben feldolgozása nagyobb nyereségtartalmú termékké régóta foglalkoztatja a szakembereket. A régóta ismert, kézzel történő feldolgozás - például sertésfej felbontása - egyrészt nehéz fizikai munka, másrészt túl lassan végezhető, így ezt a fajta feldolgozást már alig-alig alkalmazzák. Ismertek a melléktermékek és hulladékok feldolgozására vegyszeres eljárások, amelyek - azon túl, hogy a savas hidrolízis hosszú ideig tart - magas vegyszertartalmú terméket eredményeznek. A termék megnövekedett ionkoncentrációja élelmezés-egészségügyi szempontból nem kívánatos. Számos eljárást dolgoztak ki különféle eredetű proteolitikus enzimek alkalmazásával a vágóhídi melléktermékek feldolgozására. Kísérleteket végeztek növényi eredetű, állati eredetű vagy mikrobiális enzimek felhasználásával, például papainnal, bromelinnel, tripszinnel, kimotripszinnel, pankreatínnal. A 181614 számú magyar szabadalmi leírásból húsos csontról a hús 0,05-0,2% neutrális proteáz alkalmazásával 15-60 °C-on történő részleges elbontása útján húsfehérje-hidrolizátum előállítására ismert megoldás. Ez a megoldás azonban nem alkalmas a kollagén megbontására és zselatinálódó, nagy fehérjetartalmú oldatok előállítására, mert az izom eredetű húsfehéijék szerkezetüknél fogva jelentősen eltérnek a bőrke eredetű, kollagénvázat képező fehérjéktől. Míg az izom eredetű húsfehérjék 1%-ban tartalmaznak hidroxi-prolint, addig a kollagén fehérjék teljes egészükben hidroxiprolin tartalmú vázfehérjék. A181614 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti megoldás húsfehérje-hidrolizátum előállítására alkalmas csak, míg a későbbiekben ismertetendő találmány szerinti eljárással olyan fehérjehidrolizátum állítható elő, amelyre nem jellemző az izom eredetű kreatintartalom. A hidroxiprolin-tartalmú fehérjék megbontása a 181614 számú magyar szabadalmi leírás szerinti megoldással tehát nem lehetséges, mert az ennél a megoldásnál alkalmazott paraméterek nem teszik lehetővé a bőrke oldatba vitelét és lebontását, csupán az izomfehérjék leválasztását és részleges peptidációját. Az ezzel a megoldással nyert fehérjehidrolizátum tápanyag, míg a találmány szerinti eljárással kapott fehérjehidrolizátum elsődleges funkciója, hogy emulgeáló hatású, ugyanakkor más állati eredetű fehérjékkel szemben (tojás-vagy tejfehérjehidrolizátum) nem idegen fehérje a húskészítményekben. A 3 098 014 lajstromszámú USA-beli szabadalmi leírásban húsmaradványok csontról való eltávolítására írnak le eljárást papain enzim felhasználásával. Alapanyagként csirkenyakat vagy darált marhacsontot alkalmaznak, amelyet vízben 71-77 °C-on hőkezelnek egy órán át papain jelenlétében, majd a hőmérsékletet 99 °C-ra emelik és ezt 20 percen át tartják. Ezt követően kiülepítik a szilárd komponenseket. Végeredményben a bevitt vágóhídi hulladék 46%-át alakították át hidrolizátummá. A 3 276 880 lajstromszámú USA-beli szabadalmi leírás szerint az enzimes kezelést 1-5% nátrium-klorid jelenlétében végzik 0-18 °C hőmérsékleten, és olyan homogén masszát kapnak, amely húskészítmények összetartó mátrixát képezi. Az ily módon előállított péppel készített húskészítmény fehérjebontó enzimet is tartalmaz, amelynek jelenlétét a termékben a szerzők előnyösnek tartják. A 4176199 lajstromszámú USA-beli szabadalmi leírás szerint marhacsontból papain alapú proteolítikus enzimmel állítanak elő hidrolizátumot oly módon, hogy a darált csontot vízben, papain jelenlétében, 4-6 órán át 90 °C-t meg nem haladó hőmérsékleten főzik, majd a szilárd komponenseket és a zsírt eltávolítják. Végeredményben 4-7% fehérjetartalmú oldatot nyernek. A fehérjék jobb oldatba vitele céljából legfeljebb 2% nátrium-kioridot is adagolnak az enzimes rendszerbe. A 4 402 873 lajstromszámú USA-beli szabadalmi leírásban a vágóhidakon keletkező, húsmaradványokat még tartalmazó sertéscsontok feldolgozására írnak le olyan eljárást, amely 4-7% fehérjetartalmú hidrolizátumot eredményez. A csontokat vízben papain jelenlétében 57-63 °C-on kezelik két órán át, majd 90 °C-ra emelik a hőmérsékletet. A szűrést és a zsír eltávolítását 66 °C-on végzik. A Papain 90L enzimet a csont súlyára számított 1%-os mennyiségben alkalmazzák. Az ismert eljárások mellett célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, amely az ismereteken kívül új igényeket elégít ki és az ismert eljárásokhoz képest olcsóbban, gazdaságosabban és jobb kihozatallal képes az élelmiszeriparban, különösen a húsiparban felhasználható fehérjehidrolizátum előállítására. A húsipari feldolgozás során nagy tömegben képződik például sertésfej, sertésbőrke és sertésláb, amelyek egyrészt csak korlátozott mennyiségben vihetők piacra, másrészt további feldolgozásuk jelenleg csak részlegesen megoldott. A nálunk képződő, évi több tízezer kg sertésfej kb. 40%-a kerül sertésfej alapanyagú húsipari termékekben felhasználásra, a maradék 60% feldolgozására mind ez ideig nem állt rendelkezésünkre megfelelő eljárás. Ennek legfőbb oka az, hogy a sertésfej feldolgozása annak felépítéséből következően rendkívül kézimunka-igényes. A jelenleg feldolgozásra kerülő mintegy 40% sertésfejet tisztítás után előfőzik, majd az előfőzött fejet kézzel csontozzák és válogatják ki belőle az értékesebb húsdarabokat. Ez a művelet hosszadalmas és nehézkes. Olyan új eljárást dolgoztunk ki nagy bőrketartalmú vágóhídi hulladékok és/vagy melléktermékek, például a sertésfej feldolgozására, amely enzimes emésztésen alapul, és végeredményben 10-35% szárazanyag-tartalmú, hús- és kötőszöveti fehérjéket tartalmazó hidrolizátumot kapunk. Az eljárásunkkal nyert hidrolizátum vörösáruk, felvágottak és sajttermékek készítésénél az eddig rendelkezésre álló emulziók helyett és azoknál eredményesebben használható fel. A találmányunk szerinti eljárás végrehajtása során a kiindulási anyagot egy-kétszeres tömegű vízben 95 °C- on előfőzzük. Az ismert eljárásoktól eltérően nem alkalmazunk semmilyen előzetes darálást vagy aprítást. Ez azzal az előnnyel jár, hogy céltermékünk nem tartalmaz mikroméretű csontszilánkokat, így egyrészt nem lesz szükség speciális szűrési művelet közbeiktatására, másrészt pedig termékünk biztonságosan lesz felhasználható húsipari termékek mátrixanyagaként. Az előfőzés befejeztével az elegy hőmérsékletét 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
