BRPI0805636B1

BRPI0805636B1 - Concentrado de colágeno, seu processo de produção e seu uso

Info

Publication number: BRPI0805636B1
Application number: BRPI0805636-6A
Authority: BR
Inventors: Marion Büker; Gert Büker; Gerhard Grolig
Original assignee: Kalle Gmbh
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2020-06-02
Also published as: ES2557480T3; EP2071959B1; US20090162502A1; EP2071959A1; DE102007061710A1; US9504262B2; BRPI0805636A2

Abstract

concentrado de colágeno, uso do mesmo, bem como processo para produção do mesmo. a invenção descreve um concentrado de colágeno formador de filme, que contém pelo menos 18% de substância seca, sendo que pelo menos 50% da proteína podem ser separados como sedimento de uma suspensão homogênea produzida do concentrado em um tampão de diidrofosfato de sódio aquoso, com um ph de 7 e uma parte calculatória de substância seca de 0,5% em peso por 15 mm de centrifugação a 1780 rfc, a 15°c. de preferência, ele consiste, substancialmente, em fibras de colágeno macroscopicamente visíveis. a invenção descreve, além disso, um processo para produção de um invólucro de alimento, particularmente, um invólucro de embutido artificial, sob uso de um concentrado de colágeno. o processo compreende (a) a produção de uma massa de colágeno aquosa de peles de animais ou outras fontes animais; (b) concentração da massa de colágeno aquosa, até que a mesma apresente uma parte de sólido de 18% ou mais, de preferência, de 25 a 80% em peso, em cada caso, com relação ao concentrado; (c) mistura do concentrado com ácido inorgânico e/ou orgânico aquoso, diluído, para obter uma massa de colágeno, apta para ser extrudada ou fundida; (d) moldação da massa de colágeno de (c) para um invólucro por um processo de (co)-extrusão ou de fundição; (e) solidificação do invólucro, e opcionalmente, (f) secagem do invólucro.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CONCENTRADO DE COLÁGENO, SEU PROCESSO DE PRODUÇÃO E SEU USO.

[0001] A invenção refere-se a um concentrado de colágeno, bem como a seu uso na produção de invólucros de alimentos artificiais, de preferência, comestíveis.

[0002] O colágeno é uma proteína de fibra, que está contida em couro de toicinho, cartilagem, ossos e pele. Atualmente, são conhecidos 28 tipos diferentes. Sob condições fisiológicas, o colágeno não é solúvel, mas pode ser hidrolisado por calor, bases ou ácidos fracos. Quando um colágeno hidrolisado é purificado, concentrado, esterilizado, secado e triturado, resulta gelatina do mesmo, cuja propriedade especial, de poder ligar quantidades consideráveis de água, faz com que a mesma seja utilizada em grande quantidade em uma série de alimentos e medicamentos.

[0003] Contrariamente a isso, no caso de hidrolisado de colágeno, trata-se de colágeno hidrolisado enzimaticamente, que também é solúvel em água, portanto, diferentemente de gelatina, não está mais em condições de ligar grandes quantidades de água. No entanto, tem boa capacidade de dispersão e estabilização de emulsão, motivo pelo qual é usado tanto na indústria de cosméticos como no setor de têxteis e alimentos, por exemplo, na indústria de produtos de carne, de doces e de bebidas. No setor farmacêutico, o colágeno é usado como agente de formação de comprimidos, agente de revestimento e material de enchimento.

[0004] A finalidade de uso posterior do colágeno tem um papel decisivo já na produção da massa de colágeno. Isso é particularmente válido no uso de colágeno para invólucros de embutidos de carne. A matéria-prima para a produção de intestinos de colágeno (= intestinos de fibras de pele), que, dependendo da espessura do invólucro,

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2/17 também podem ser apropriados para o consumo conjunto, é obtida de pele animal, de preferência, pele bovina. Do lado interno da pele depilada, recém-salgada ou ligeiramente caiada, a camada de pele é separada (= dissociada). A camada inferior, formada nesse caso, é primeiramente submetida a uma desintegração alcalina, a um valor de pH de cerca de 13, por exemplo, com hidróxido de potássio ou cálcio aquoso. Nesse caso, a matriz da pele se afrouxa e fixa mais flexível. Por adição de ácido, até atingir um valor de pH de menos de 3,5, a desintegração é concluída. Os couros de colágeno são moídos grosseiramente e o material moído é depois comprimido através de diversos discos perfurados, dispostos um atrás do outro, sendo que o diâmetro dos furos individuais torna-se menor, de disco para disco. Desse modo, é obtida uma pasta de colágeno, que é transferida para amassadoras de grande porte.

[0005] Na produção de intestinos de colágeno, que só mais tarde devem ser enchidos com massa de salsicha ou um outro alimento extrusável, a massa de colágeno frequentemente ainda está misturada com fibras de celulose, que conferem uma resistência mais alta aos intestinos. A parte de fibras de celulose perfaz, convenientemente, cerca de 10 a 25% em peso, com relação ao peso do colágeno. A massa é depois extrudada por um bocal de fenda anular e o invólucro tubular formado é subsequentemente estabilizado. Nesse caso, pode ser usado um processo de fiação a seco ou a úmido. No processo de fiação a seco, é usada uma massa de colágeno com um teor relativamente alto de substância seca. Desse modo, o tubo já possui uma estabilidade suficiente, diretamente depois da extrusão. Para esse fim, é usada, em geral, uma massa de extrusão com uma parte de substância seca de colágeno de cerca de 8 a 15% em peso, particularmente, de cerca de 9% (DE 23 14 767; DE 2336 561).

Invólucros de colágeno extrudados a seco podem, além disso, ser

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3/17 deformados sob ação de calor. De modo diverso do que no processo de fiação a úmido, também podem ser produzidos, desse modo, intestinos de coroa. Por outro lado, no processo de fiação a úmido o teor de substância seca na massa de colágeno é menor. Em geral, ele perfaz cerca de 3 a 6% em peso. Nesse caso, a extrusão é feita em um banho de coagulação, que contém uma solução de sulfato de amônio ou cloreto de sódio aquosa e, adicionalmente, ainda amoníaco, como meio de coagulação (v. B.A. Lang, G. Effenberger, Wursthüllen - Kundstdarm, Deutscher Fachverlag, Frankfurt a.M., 3a. ed. [2006] p. 58-63);

[0006] Para a produção de intestinos de colágeno comestíveis,

i.e., apropriados para o consumo conjunto, normalmente são usadas massas de colágeno aquosas, ajustadas acidamente, com um teor de substância seca de colágeno de 3 a 6% em peso e cerca de 0,6 a 1,2% em peso de fibras de celulose (US-A 4 615 889; EP-B 0 821 878). Durante o armazenamento e o transporte precisam ser refrigerados constantemente, para que seja impedida a propagação de micro-organismos com ação de decomposição. Quando mais longa a duração do armazenamento e transporte, tanto maior é, além disso, o risco de que o ácido contido na massa ataque o colágeno e decomponha o mesmo quimicamente. Uma outra desvantagem é que a massa consiste em cerca de 95% de água, do que resultam altos custos de transporte, com relação ao valor da parte de colágeno. Como uma grande parte do colágeno comercializado no mercado mundial é originária da América do Sul, os custos de transporte são um fator econômico importante. Além disso, o armazenamento é complexo. São necessárias câmaras de refrigeração e contêineres de refrigeração.

[0007] Alternativamente, as peles podem ser transportadas secas ou salgadas. Mas, antes do processamento adicional, o sal precisa ser

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4/17 novamente removido por lavagem.

[0008] Além disso, é conhecido um processo, no qual um alimento, particularmente, massa de salsicha, é extrudado e, ao mesmo tempo, é extrudada uma camada do gel de colágeno em torno do alimento (EP 0 618 771 B1). O gel de colágeno aquoso contém, de preferência, cerca de 4 a 10% em peso de colágeno, adicionalmente, ele ainda pode conter pequenas quantidades (0,1 a 2,0% em peso) de celulose. Tem, de preferência, um valor de pH de 1 a 4. Nessa faixa de pH, o gel de colágeno absorve uma quantidade particularmente grande de água (90 a 95% em peso). Subsequentemente, o gel de colágeno é reticulado quimicamente, por exemplo, por um reticulador misturado com o gel de colágeno, tal como glutaraldeído, glioxal, fumo líquido, açúcar ou um agente de curtimento. Também pode ser coagulado por tratamento com uma solução salina, que retira água do gel de colágeno, ou por aumento do valor de pH, até que o mesmo fique no âmbito isoelétrico do colágeno.

[0009] Um processo de coextrusão muito semelhante é descrito no documento EP 1 130 978 B1. Nesse processo, é usado um fumo líquido, tratamento previamente com carvão ativo, extensivamente incolor, com um valor de pH de 5 a 7, para endurecimento do colágeno. No processo de coextrusão de acordo com o documento WO 2006/051278, para o endurecimento do invólucro produzido do gel de colágeno é usada, em vez de fumo líquido ou um outro reticulador, uma solução salina aquosa, que contém adicionalmente ácido tartárico.

[00010] Nos processos de coextrusão citados, é usado um gel de colágeno produzido de acordo com processos em princípio conhecidos. Nesse caso, as fibras de colágeno são trituradas, até que formem uma suspensão muito fina (WO 2006/051278). Concentrados de colágeno não estão descritos em conexão com processos de

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5/17 coextrusão.

[00011] Existia, portanto, a tarefa de concentrar uma massa de colágeno de tal modo que as desvantagens descritas possam ser compensadas. O concentrado deve apresentar uma parte muito alta de substância seca, ser apto para armazenamento e transporte sem refrigeração e permanecer microbiologicamente estável à temperatura ambiente, por um período de pelo menos 6 meses. Além disso, deve poder ser transformada rapidamente e facilmente em uma massa extrusável ou coextrusável, que é apropriada, particularmente, para a produção de intestinos de colágeno comestíveis.

[00012] As tarefas citadas foram solucionadas com um concentrado de um colágeno formador de filme (doravante designado como concentrado de colágeno formador de filme), que é insolúvel em água, mas expansível em ácido aquoso, diluído, por exemplo, ácido acético diluído. A proteína no concentrado consiste, predominantemente, em fibras de colágeno unidas uma à outra de modo covalente ou não covalente, que já são visíveis a olho nu. Mais de 80% em peso dos componentes de uma suspensão homogênea, produzida do concentrado, com uma parte de substância seca de 0,5% em peso, podem ser separados por centrifugação como sedimento.

[00013] É um objeto da invenção, por conseguinte, um concentrado de colágeno formador de filme, que está caracterizado pelo fato de que ele contém pelo menos 18% em peso de substância seca de colágeno, com relação ao peso total do concentrado, sendo que pelo menos 50% em peso da proteína podem ser separadas como sedimento de uma suspensão homogênea, produzida do concentrado em um tampão de di-hidrofosfato de sódio aquoso, 0,15 molar, com um pH de 7 e com uma parte (calculatória) de substância seca de 0,5% em peso, por centrifugação pro 15 min, a 1780 RFC, a 15°C. Isso mostra que a maior parte do concentrado de colágeno consiste

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6/17 em proteína de alta molecularidade.

[00014] Para determinação da distribuição de tamanho ou peso da proteína, uma amostra do concentrado foi dissolvida ou suspensa em um tampão de di-hidrofosfato de sódio aquoso, 0,15 molar (ajustado para pH 7), até que a suspensão contivesse 0,5% em peso de substância seca de colágeno. A suspensão foi agitada por 1 h, a 500 rpm, em uma proveta, a 20°C, sendo que foi obtida uma massa macroscopicamente homogênea. A suspensão foi depois centrifugada (1780 RFC; 15°C; 15 min; (RFC = Relative Force of Centrifugation variável sem dimensão). A sobra foi cuidadosamente decantada e depois filtrada de modo fracionado, mais precisamente, primeiramente através de uma tela de peneira, com uma largura de malha de 60 μm, depois, através de uma tela de peneira com uma largura de malha de

1,2 μm. O produto de filtração obtido, nesse caso, foi novamente filtrado, dessa vez, primeiramente através de uma tela de peneira com uma largura de malha de 0,45 μm e, depois, de 0,2 μm. O sedimento, bem como resíduos de filtração das filtrações individuais foram secados (em cada caso, 1,5 h a 40°C, a 60°C e a 80°C, depois, por 16 h a 101 °C) e pesados. Os pesos secos das frações individuais estão indicados nos exemplos de modalidade.

[00015] Em geral, pelo menos 50% em peso do colágeno têm um peso molecular de tal modo alto que podem ser separados pelo processo de centrifugação descrito. De preferência, pelo menos 60, 65, 70, 75, 80% em peso, 82,5, 85, 87,5, 90 ou 92,5% em peso podem ser separados.

[00016] Por centrifugação a 1780 RFC (15°C; 15 min) e aspiração através de uma peneira com uma largura de malha de 60 μm, podem ser separados, em geral, pelo menos 60% em peso, de preferência, pelo menos 75% em peso do colágeno. De modo particularmente preferido, são pelo menos 90% em peso, 85% em peso, 87,5% em

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UM peso, 90% em peso, 92,5% em peso ou 95% em peso.

[00017] Uma determinação de distribuição de peso molecular por Cromatografia de Exclusão de Tamanho (SEC) ou por eletroforese de gel, particularmente, por eletroforese de gel de SDS-PAGE, só é possível limitadamente. Por um lado, a maioria das proteínas tem um peso molecular de tal modo alto que, sob a ação do campo elétrico, elas não migram pelo gel, mesma quando o mesmo é de poros grandes. Essas proteínas permanecem no ponto de carregamento. Além disso, praticamente não existem proteínas (alongadas) com peso molecular definido, que possam ser usadas para calibração. Finalmente, o tratamento com solução de SDS (SDS = Dodecilsulfato de Sódio), particularmente, sob ação de calor, provoca uma desnaturação da proteína. Nesse caso, as hélices triplas do colágeno são divididas, parcialmente em hélices duplas e/ou hélices individuais. Na eletroforese de gel as proteínas têm, então, um outro peso molecular do que no material original, de modo que não é obtido um resultado seguro nesse exame.

[00018] O teor de substância seca no concentrado de colágeno é determinado da mesma maneira, i.e., uma quantidade pesada precisamente do concentrado foi aquecida, em cada caso, por 1,5 h a 40°C, a 60°C e a 80°C, subsequentemente, aquecida por 16 h a 101 °C (± 1°C) em uma estufa. O material restante depois disso, é designado como substância seca de colágeno. Da diferença de peso pode ser calculada a parte de substância seca (TS) no concentrado de colágeno.

[00019] Do concentrado expandido com ácido diluído e, com isso, diluído (depois da diluição, cerca de 3 a 5% em peso), pode ser produzido um filme destacável, quando é aplicado como camada fina (cerca de 1 mm) sobre uma superfície lisa, por exemplo, uma placa de vidro, e, subsequentemente, tratado com uma solução de NaCl

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8/17 aquosa, saturada, à temperatura ambiente (por cerca de 15 min). O filme é de autossuspensão, já antes da secagem. Esse filme consiste em fibras individuais, que não precisam ser necessariamente unidas uma à outra de modo covalente, mas geralmente estão unidas uma à outra por ligações de ponte de hidrogênio ou ligações iônicas.

[00020] De preferência, o concentrado de colágeno consiste, substancialmente, em fibras de colágeno visíveis macroscopicamente,

i.e., visíveis a olho nu. O comprimento médio das fibras de colágeno perfaz, em geral, cerca de 3 a 30 mm, de preferência, 5 a 25 mm, de modo particularmente preferido, 7,5 a 20 mm.

[00021] O concentrado contém, de preferência, 25 a 95% em peso, de modo particularmente preferido, 30 a 80% em peso, especialmente, 35 a 70% em peso, de substância seca de colágeno, com relação ao seu peso total. A proteína pode ser dissociada de acordo com o processo de Kjeldahl, para determinar o teor total de nitrogênio. Por multiplicação pelo fator 5,55 pode ser concluído o teor de colágeno.

[00022] O concentrado tem uma consistência sólida e uma cor bege-claro, semelhante a um pergaminho. Por alvejamento prévio, por exemplo, tratamento com solução de peróxido de hidrogênio de aproximadamente 1% em peso, também pode ser obtido um concentrado puramente branco.

[00023] O concentrado é microbiologicamente estável, de modo que está apto para armazenamento e transporte por um período mais longo (pelo menos 6 meses), também sem refrigeração. A estabilidade microbiológica foi realizada tanto por tecnologias microbiológicas clássicas (cópia, cultivo sobre um meio nutriente e subsequente avaliação), como também por testes rápidos (tais como microarrays, bioluminiscência de ATP e sondas genéticas. Também depois de 3, 4 e 6 meses, o concentrado de colágeno de acordo com a invenção não apresentou nenhum dano redutor de qualidade por bactérias, levedos

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9/17 ou fungos de bolor e era ilimitadamente apropriado para produção de invólucros de alimentos. O concentrado de acordo com a invenção apresentou na diluição com atua um valor de pH de cerca de 2,5 a 3,5. Além disso, ele ainda contém sais, particularmente, NaCl, que reduzem a atividade de água, i.e., o valor de aw. Também esses fatores contribuem para a estabilidade microbiológica.

[00024] A produção de massas de colágeno, com uma parte de colágeno (calculada sobre a massa seca) de 3 a 15% em peso é conhecida e descrita, por exemplo, nos documentos US-A 3 535 125 e 3 821 429. Como material básico servem, em geral, peles bovinas ou de porco, sendo que peles bovinas são preferidas. Tal como descrito inicialmente, a camada de pele é separada, desintegrada alcalinamente e subsequentemente acidificada. A massa de colágeno fortemente aquosa, ácida (pH de cerca de 3), obtida nesse caso, é depois concentrada. Por adição de sais, tais como cloreto de sódio, sulfato de amônio, sulfato de sódio ou cloreto de amônio, opcionalmente em associação com um aumento do valor de pH para cerca de 3,5 a 7,0, o que corresponde ao âmbito isoelétrico, as fibras de colágeno são precipitadas. Uma precipitação das fibras de colágeno também pode ser obtido exclusivamente por ajuste do valor de pH para um valor dentro do âmbito citado acima. Finalmente, as fibras de colágeno podem ser precipitadas por adição de solventes orgânicos, tais como etanol ou acetona. Em todos os casos, o colágeno é subsequentemente separado por pressão, por exemplo, em uma prensa de filtro. Como as fibras de colágeno são relativamente grandes (em média, cerca de 3 a 25 mm), basta como filtro uma placa de peneira ou um pano grosseiro. De uma prensa de filtro pode ser obtido, desse modo, um concentrado de colágeno sólido na forma de peças quadriformes (placas), com uma espessura de cerca de 15 a 40 mm e um comprimento e largura de, em cada caso,

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10/17 até diversos metros (de preferência, em cada caso, 0,3 a 3 m). Nessa forma, ele pode ser muito bem armazenado e transportado. Em princípio, o concentrado de colágeno também pode ser produzido por secagem pro congelação ou secagem ao ar.

[00025] Por expansão com ácido aquoso, diluído, por exemplo, um ácido acético aquoso, diluído (cerca de 0,5 a 2% em peso), podem ser produzidas massas de revestimento do concentrado, que são apropriadas para a produção de invólucros de alimentos comestíveis. Quando a massa é extrudada por um bocal anular, podem ser obtidos invólucros de embutidos comestíveis, sem costura. De preferência, os invólucros são endurecidos depois da extrusão, para que se tornem mais estáveis mecanicamente. Isso pode ser obtido, por exemplo, por tratamento com fumo ou amoníaco.

[00026] À massa de revestimento podem, além disso, ser misturados aditivos usuais, por exemplo, fibras de celulose, corantes, pigmentos, materiais de enchimento inorgânicos e/ou orgânicos.

[00027] Por conseguinte, também é um objeto da presente invenção um processo para produção de um invólucro de alimento, sob uso do concentrado de colágeno formado de filme. O processo compreende as etapas de (a) produção de uma massa de colágeno aquosa de peles de animais ou outras fontes animais;

(b) concentração da massa de colágeno aquosa, até que a mesma apresente uma parte de sólido de 18% ou mais, de preferência, de 25 a 95% em peso, de modo particularmente preferido, de 30 a 65% em peso, em cada caso, com relação ao concentrado;

(c) mistura do concentrado com ácido inorgânico e/ou orgânico aquoso, diluído, para obter uma massa de colágeno, apta para ser extrudada ou fundida;

(d) moldação da massa de colágeno de (c) para um

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11/17 invólucro por um processo de (co)-extrusão ou de fundição;

(e) solidificação do invólucro, bem como (f) opcionalmente, secagem do invólucro.

[00028] A produção da massa de colágeno na etapa a) dá-se de acordo com processos que, em princípio, são familiares ao técnico e estão descritos frequentemente no estado da técnica, por exemplo, no documento DE 32 03 957 C2. Por exemplo, a camada de pele descrita inicialmente é tratada por 3 dias com uma solução de KOH aquosa de 2%, subsequentemente lavada com água fria, três vezes com solução de cloreto de sódio aquosa de 10% e, subsequentemente, novamente lavada com água. Com ácido clorídrico diluído é depois ajustado um valor de pH de cerca de 4. O material tratamento previamente desse modo é depois moído e diluído com água para um peso seco de cerca de 6% em peso. As proteínas acessórias e gorduras, contidas além do colágeno na camada de pele, são depois substancialmente removidas. [00029] A massa de colágeno aquosa é concentrada, particularmente, por separação por pressão da água, por exemplo, em uma prensa de filtro. O filtro pode, nesse caso, ser relativamente grosseiro. A largura de malha do filtro perfaz, vantajosamente, cerca de 0,1 a 1,0 mm.

[00030] Uma secagem por congelação, por outro lado, está associada com um dispêndio de energia mais alto. Além disso, a parte de proteínas com um peso molecular menor do produto é, então, mais alta do que em um [produto] obtido sob uso de uma prensa de filtro (com um filtro de malhas largas).

[00031] Invólucros comestíveis são produzidos, de preferência, em um processo de coextrusão (etapa (d)). A solidificação da massa de colágeno dá-se, depois, por exemplo, por tratamento com fumo líquido ou outros reticuladores químicos, por soluções salinas de ação desidratante ou por elevação do valor de pH até o âmbito isoelétrico

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12/17 do colágeno (i.e., cerca de pH 4 a 7), tal como descrito inicialmente e conhecido do estado da técnica.

[00032] A solidificação do invólucro (etapa (e)) dá-se, de preferência, por reticulação química, por exemplo, com um reticulador, tal como glutaraldeído, glioxal, fumo líquido, açúcar ou um agente de curtimento mineral. Esse agente já pode estar misturado com a massa de extrusão e/ou ser usado subsequentemente.

[00033] Invólucros de alimentos não comestíveis podem ser obtidos quando papel, têxteis (tecidos, malhas, formações planas, materiais não tecidos etc.) ou um outro suporte plano são revestidos com a massa de colágeno. Na extrusão, a massa de colágeno pode ser aplicada sobre um lado ou os dois lados de um suporte de forma plana. O suporte é, por exemplo, um papel de fibra - de preferência, resistente à umidade - (particularmente, um papel de fibra de cânhamo) ou um material têxtil (particularmente, um tecido, malha, formação plana ou um material não tecido).

[00034] Se na extrusão ou coextrusão for usado um bocal de fenda anular, então podem ser obtidos invólucros de alimentos em forma tubular, sem costura, que são particularmente bem apropriados como invólucros artificiais de embutidos.

[00035] O invólucro é secado, convenientemente, até uma umidade final de 8 a 20% em peso, com relação ao peso total do invólucro. No caso de uma secagem excessiva, o teor de umidade desejado é ajustado por pulverização com água.

[00036] O invólucro de alimentos produzido de acordo com o processo de acordo com a invenção tem, em geral, um peso seco de 20 a 200 g/m², de preferência, de 35 a 90 g/m². O concentrado de acordo com a invenção é usado, particularmente, na produção de invólucros de embutidos artificiais, particularmente, de invólucros comestíveis, i.e., apropriados para o consumo conjunto. Esses

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13/17 invólucros de embutidos são moldados de modo particularmente vantajoso de uma massa de coextrusão produzida do concentrado, simultaneamente com a produção do embutido.

[00037] Os exemplos seguintes servem para explicação da invenção. Porcentos são nos mesmos porcentos em peso, desde que não indicado de outro modo ou visível diretamente do contexto. Caracterização dos concentrados de colágeno

Concentrado de colágeno I (de acordo com a invenção)

[00038] Uma amostra do concentrado foi dissolvida ou suspensa em um tampão de di-hidrofosfato de sódio (tampão 1) aquoso, 0,15 molar, ajustado para pH 7, até que a solução contivesse, calculatoriamente, 0,5% de substância seca de colágeno. A suspensão foi depois agitada por 1 h a 500 rpm em uma proveta, a 20°C, sendo que foi obtida uma massa macroscopicamente homogênea. A suspensão foi depois centrifugada a um número de revoluções pequeno (1780 RFC; 15°c; 15min), a sobra foi subsequentemente filtrada através de um tecido de peneira com uma largura de malha de 60 μm, sob uso de subpressão. O produto de filtração foi depois filtrado através de uma tela de peneira com uma largura de malha de

1,2 μm. O produto de filtração obtido, nesse caso, foi novamente filtrado, dessa vez através de uma tela de peneira com uma largura de malha de 0,45 μm. O sedimento, bem como resíduos de filtração das filtrações individuais foram secados (em cada caso, 1,5 h a 40°C, a 60°C e a 80°C, depois, por 16 h a 101°C) e pesados. Os pesos secos das frações individuais estão resumidos na tabela 1 abaixo.

[00039] Em uma outra amostra, foram repetidas as etapas de fracionamento descritas, sendo que, no entanto, em vez de um tampão de di-hidrofosfato de sódio, foi usado um tampão de carbonato de amônio aquoso, 0,15 molar, também com um pH de 7 (tampão 2).

[00040] Em uma terceira amostra, as etapas de fracionamento

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14/17 foram novamente repetidas, sendo que, no entanto o valor de pH estava ajustado por adição de ácido acético para um valor de 3,5 (tampão 3).

Tabela 1

Tampão	1 (pH 7)	2 (pH 7)	3 (pH 3,5)
não centrifugado/não filtrado	0,3528 g	0,4502 g	0,4502 g
sedimento depois da centrifugação (1780 RFC; 15°C; 15 min)	0,3386 g	0,4146 g	0,4012 g
resíduo de filtração depois da filtração 60 μm	0,0013 g	0,0008 g	0,0016 g
resíduo de filtração depois da filtração 1,2 μm	0,0072 g	0,0011 g	0,0151 g
resíduo de filtração depois da filtração 0,45 μm	0,0036 g	0,0028 g	0,0017 g
resíduo de filtração depois da filtração 0,2 μm	0,0002 g	0,0004 g	0,0039 g

[00041] Nas sobras depois da centrifugação encontravam-se, portanto, 3,48% da substância seca de colágeno, enquanto 96% da substância seca de colágeno apresentaram um peso molecular de tal modo alto que já puderam ser separados pela centrifugação relativamente moderada.

[00042] Tal como descrito, mais de 99,5% do colágeno puderam ser separados por centrifugação e filtração.

Concentrado de colágeno II (de acordo com a invenção):

Parte de substância seca de colágeno (determinação: veja acima): 29,2%

[00043] Tal como representado na tabela 2, o fracionamento foi realizado do mesmo modo como no concentrado de colágeno I com os três tampões diferentes citados, a dois valores de pH diferentes (pH 7 e pH 3,5).

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Tabela 2

Tampão	1 (pH 7)	2 (pH 7)	3 (pH 3,5)
não centrifugado/não filtrado	0,2918 g	0,3002 g	0,3002 g
sedimento depois da centrifugação (1780 RFC; 15°C; 15 min)	0,2613 g	0,2736 g	0,2561 g
resíduo de filtração depois da filtração 60 pm	0,0042 g	0,0012 g	0,0018 g
resíduo de filtração depois da filtração 1,2 pm	-	0,0019 g	0,0077 g
resíduo de filtração depois da filtração 0,45 pm	-	0,0008 g	0,0189 g
resíduo de filtração depois da filtração 0,2 pm	-	0,0031 g	0,0098 g

[00044] Por centrifugação sob as condições citadas, puderam, desse modo, ser separados 89,5% do colágeno.

Por centrifugação e filtração (nesse caso, até um tamanho de peneira de 60 μm), puderam ser separados 91% do colágeno.

Exemplo 1

[00045] De 5 kg de uma massa de extrusão produzida de modo convencional, na base de colágeno de pele bovina, foram precipitadas fibras de colágeno por adição de cloreto de sódio. As fibras de colágeno foram depois separadas por pressão em uma prensa de filtro, até que a parte de colágeno (com relação a colágeno seco) ficasse em 35%. O bolo de pressão, com peso de cerca de 1 kg, pôde ser armazenado em tonéis ou sacos de matéria sintética a 20°C, por diversos meses, sem indícios de degradação.

[00046] Para produzir daí uma massa que pode ser (co)-extrudada, 1 kg do bolo de pressão foi misturado com 4 kg de gelo, 3 l de um ácido acético aquoso de 4% e 15 g de um ácido láctico aquoso de

80%, em um cortador por 5 min e subsequentemente homogeneizado. O valor de pH da massa foi ajustado com ácido acético diluído para 2,8.

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[00047] Com ajuda de um dispositivo de coextrusão, tal como é obtenível, por exemplo, de Storck/Townsend Protecon, foi então produzido, em uma etapa, uma linguiça para cozinhar, que estava envolvida com um invólucro de colágeno, formado in situ na coextrusão. O invólucro foi solidificado por pulverização com uma solução de fumo líquido. Nesse caso, foi usado um fumo líquido natural, ácido.

[00048] Diversas linguiças para cozinhar foram depois soldadas em um saco de filme de PE e subsequentemente pasteurizadas (75°C). Exemplo 2

[00049] Tal como foi descrito no exemplo 1, foi produzida do modo convencional uma massa de extrusão na base de colágeno de pele bovina, do qual foram depois precipitadas fibras de colágeno por adição de NaCl. As fibras de colágeno foram separadas por pressão em uma prensa de filtro até ser obtida uma parte de substância seca de colágeno de 60%. O bolo de pressão obtido foi armazenado pro 7 meses a 20°C em tonéis ou sacos de matéria sintética. Depois de 3, bem como depois de 6 meses, foram realizados exames microbiológicos e diagnósticos de alimentos. Eles mostraram que o concentrado não apresentou danos redutores de qualidade por bactérias, levedos ou fungos de bolor e sem restrições para a produção de invólucros de embutidos comestíveis.

[00050] A produção da massa coextrudada do concentrado, bem como a produção do embutido deram-se tal como descrito no exemplo 1.

Exemplo 3

[00051] Do concentrado de colágeno citado no exemplo 1 foi produzida, tal como descrito, uma massa apta para extrusão. A massa foi misturada com 0,8% em peso de fibras de celulose com um comprimento médio de 300 a 700 μm e extrudada para um invólucro em

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17/17 um processo de fiação a úmido por um bocal de fenda anular. O invólucro foi solidificado e secado de modo conhecido. Ele tinha um diâmetro de 21 mm, a uma espessura de parede de 40 μm.

[00052] As propriedades do invólucro de embutido, produzido sob uso do concentrado, praticamente não se distinguia das de um invólucro produzido pelo método direto. O invólucro é particularmente apropriado para salsichas e linguiça para fritar. Além disso, ele tinha boa aptidão para ser defumado, o que é de importância, particularmente, para salsichas.

Claims

1. Concentrado de colágeno formado de filme, caracterizado pelo fato de que contém pelo menos 18% de substância seca de colágeno, com relação ao peso total do concentrado, sendo que a substância seca consiste essencialmente em fibras de colágeno macroscopicamente visíveis e pelo menos 50% em peso da proteína podem ser separados como sedimento de uma suspensão homogênea, produzida do concentrado, em um tampão de di-hidrofosfato de sódio aquoso, 0,15 molar, com um pH de 7 e uma parte de substância seca de 0,5% em peso, por centrifugação por 15 min, a 1780 RFC e 15°C.

2. Concentrado de colágeno de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos 60 a 92,5% em peso da proteína na suspensão podem ser separados por centrifugação a 1780 RFC.

3. Concentrado de colágeno de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que por centrifugação a 1780 RFC (15°C; 15 min) e aspiração através de uma peneira com uma largura de malha de 60 pm, pelo menos 60% em peso a 95% em peso da proteína na suspensão podem ser separados.

4. Concentrado de colágeno de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que contém 25 a 95% em peso, de modo particularmente preferido, 30 a 65% em peso, de substância seca, com relação ao seu peso total.

5. Concentrado de colágeno de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o comprimento das fibras de colágeno perfaz 3 a 30 mm, de preferência, 5 a 25 mm, de modo particularmente preferido, 7,5 a 20 mm.

6. Concentrado de colágeno de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que tem a forma

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2/3 de uma peça quadriforme, com uma espessura de 15 a 40 mm e um comprimento e largura de, em cada caso, 0,3 a 3 m.

7. Processo para produção de um invólucro de alimento, particularmente, um invólucro de embutido artificial, sob uso de um concentrado de colágeno, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas:

(a) produção de uma massa de colágeno aquosa de peles de animais ou outras fontes animais;

(b) concentração da massa de colágeno aquosa, até que a mesma apresente uma parte de sólido de 18% ou mais, de preferência, de 25 a 80% em peso, em cada caso, com relação ao concentrado;

(d) moldação da massa de colágeno de (c) para um invólucro por um processo de (co)-extrusão ou de fundição;

(e) solidificação do invólucro, e opcionalmente, (f) secagem do invólucro.

8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que para a concentração na etapa (b) é usada uma prensa de filtro.

9. Processo de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que na etapa (b) são adicionados, de preferência, cloreto de sódio, sulfato de amônio, sulfato de sódio ou cloreto de amônio, que precipitam fibras de colágeno da massa de colágeno.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que na etapa (b) o valor de pH é elevado para cerca de 3,5 a 7.

11. Processo de acordo com a reivindicação 7 ou 8,

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3/3 caracterizado pelo fato de que na etapa (b) é misturado um solvente ou mistura de solventes com a massa de colágeno, para precipitar as fibras de colágeno da massa de colágeno.

12. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a massa de colágeno é misturada na etapa (a) adicionalmente com um alvejante, de preferência, peróxido de hidrogênio.

13. Processo de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que na etapa (c) é usado ácido láctico ou ácido acético como ácido orgânico.

14. Uso do concentrado de colágeno como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de ser na produção de invólucros de embutidos artificiais, particularmente, de invólucros de embutidos comestíveis.