CH276133A - Procédé pour rendre propres à la consommation des tourteaux contenant des substances protéiques toxiques, notamment les tourteaux de ricin. - Google Patents

Description

  Procédé pour rendre propres à la consommation des tourteaux contenant  des substances protéiques toxiques, notamment les tourteaux de ricin.    Certaines matières d'origine végétale et,       parmi    elles,     les        tourteaux    de graines     oléagi-          neiises    obtenus par pressage et,     déshuilage,          contiennent    des éléments nutritifs précieux:

         notamment,    certains     tourteaux    sont d'un  grand intérêt pour la préparation de produits       aliiiientaires,    à condition     toutefois        qu'ils    nient  été débarrassés des     substances        nuisibles    et par  fois toxiques qu'ils contiennent. C'est. le cas  pour le tourteau industriel de ricin.  



  Ce tourteau pauvre en amylacés, mais     riche     en protéines contient. fréquemment, sortant  de l'huilerie, 4,3 pour cent d'azote     (?4-    pour  cent de protéine). Lorsqu'il     s'agit    d'un tour  teau provenant. de graines décortiquées et     dés-          huilées    à fond par     extraction,    sa. teneur est. de       h    à 10     %    d'azote ou de 46 à 57      lo    de pro  téine.  



       lAe        tourteau    de ricin est donc riche en ma  tières protéiques; malheureusement, une des  albumines constitutives est toxique, à savoir:  la     ricine.    A cause de sa présence, le tourteau,  ou les matières que     l.'on    peut. en extraire, n'a  pas été utilisé jusqu'ici     comme    aliment, mais  seulement comme     engrais    azoté.  



  On a déjà tenté de .résoudre le problème  par extraction de la     rieine    contenue dans les       tourteaux;    niais la     ricine    est insoluble dans  les solvants     organiques    et n'a pas de solvant  aqueux spécifique     permettant    de l'extraire       sélectivement:    de     sorte    que l'extraction par  solvant aqueux entraîne la     perte    des autres    albumines vraies solubles.

   Les procédés de ce  genre comportent     d'ailleurs    un danger évi  dent, car on ne .connaît actuellement aucun  test permettant     @de    s'assurer de manière cer  taine et simple que l'élimination de la     ricine     est bien. totale et que la. consommation de la       matière        obtenue    ne présente réellement aucun  danger.  



  Le procédé selon la présente invention  pour rendre propres à la consommation des  tourteaux contenant des matières protéiques,  notamment les tourteaux de ricin, est carac  térisé en ce que l'on     soumet.    ces tourteaux à un  traitement amenant une dégradation desdites  substances protéiques     ta.Yiques,    avec libération  au moins     partielle    des aminoacides qu'elles  contiennent, de façon. à. obtenir une masse  hétérogène contenant, outre ces derniers, la       cellulose    et les autres substances non atta  quées. La. toxicité de .ces albumines provenant  de leur structure particulière, la modification  de celle-ci permet d'atteindre avec certitude  et radicalement le résultat recherché.  



  Une manière pratique de réaliser ce pro  cédé, particulièrement lorsqu'il.     s'agit    d e tour  teaux de ricin, consiste à, produire la décom  position de     toutes    les substances protéiques  contenues :dans la matière     traitée    par le  moyen ,d'une hydrolyse qui résout l'ensemble  desdites protéines en leurs aminoacides cons  titutifs.  



  De la     sorte,    .la, toxicité est totalement sup-      primée; bien plus, les aminoacides qui pro  viennent de la protéine toxique sont consom  mables comme les autres.  



       L'hydrolyse    est un traitement constant et  sûr, qui peut être réalisé par des chimistes  industriels; toutes choses restant     é--ales:    tem  pérature, pression, concentration en ions hy  drogène, la     ruine    est toujours détruite et.     l'hy-          droilyse    poussée nu même degré. Le contrôle  biologique est fait une fois pour toutes et<B>l'hy-</B>  drolyse est simplement suivie par un test. chi  mique rapide.  



  On pourra utiliser, pour l'exécution du  présent procédé, toutes les formes d'hydro  lyse. Toutefois, il semble que les résultats les  meilleurs du point -de     vite    pratique soient ob  tenus non par une     hydrolyse    en milieu basique  qui produit la.     racémisa.tion    des acides aminés,  mais par hydrolyse acide notamment. en pré  sence d'un acide minéral fort tel que l'acide  chlorhydrique ou l'acide phosphorique.  



  Dans le cas d'une hydrolyse     chlorhydri-          que,    on procédera, de préférence, à une neu  tralisation, en fin de réaction, par clé la.  soude ou du carbonate de sodium et le chlo  rure de sodium formé pourra sans inconvé  nient être conservé dans le produit. final. Dans  le cas d'une     hydrolyse    phosphorique, la neu  tralisation peut avantageusement être     effee-          tuée    à la, chaux, le phosphate de chaux formé  améliorant encore la valeur alimentaire du  produit final obtenu.  



  On     petit    également produire la destruction  de la structure des protéines toxiques par une       hétérolvse;    .ce processus présente des avan  tages par rapport à l'hydrolyse acide, celle-ci  ayant, l'inconvénient<B>de</B> détruire certains       aminoacides    indispensables et.

   notamment le       try        ptophane.    Cette     hétérolyse    pourra être  réalisée, en     employant.    des     enzymes        protéolv-          t.iques        d'origine    animale ou végétale, pour  réaliser la .digestion des     tourteaux,    notamment  de ricin, en vue .de     déjrader    leurs constituants       a:lbuminoïdes    jusqu'à, un stade soluble (pep  tones,     poly    peptides, aminoacides libres).  



  De préférence, on utilisera, comme pre  mier     enzyme    susceptible de donner de bons  résultats    1  la papaïne dont L'attaque sera suivie  d'une action par les ferments protéolytiques  des levures ou     monocellulaires    analogues  quant à. leur activité     protéolytique;     ?  ou bien la, pepsine et ensuite la     trvp-          sine,    leur action étant. elle aussi suivie par  celle des ferments des levures.    A titre     d'exemple,    on pourra procéder  comme suit    <I>1.</I>     Dégradation        par        hydrolyse.     



  Du tourteau de ricin, convenablement  broyé s'il y a lieu, est mélangé avec deux  fois son volume d'une solution     chlorhydrique     à. 1,5 d'acide     chlorhydrique        normal,    c'est  à-dire contenant. environ     :5:5   <B><U>-</U></B> de     HCl    pur     art     litre.  



  La masse est chauffée à l'ébullition. pen  dant quatre heures à la. pression     atmosphéri-           < lue;    la. durée du traitement. peut être réduite  si     @l.'on    procède, sous pression, à des tempéra  tures supérieures. Elle sera, par exemple, de  deux heures à 110-11.5"C.  



  Il. est, à. remarquer que la. réaction ame  nant la, destruction de la     ricine    ne demande       qat'une    durée notablement. plus faible que  celle susmentionnée; toutefois, il est bon  d'ad-opter -des durées de traitement suffisantes  pour que la. matière traitée soit. pénétrée     jus-          qu'att        caeur,    afin que la, sécurité soit complète,  et obtenir la solubilisation totale de l'ensem  ble des matières protéiques.  



  On procède     ensuite    à, la neutralisation par  addition d'une quantité     convenable    de soude;  on obtient ainsi une masse hétérogène conte  nant, .outre les     aminoacides        formés,    la cellu  lose et les substances non attaquées qui sont  demeurées à l'état solide.

   Cette masse petit  être     consommée    telle quelle     ott    mieux     après          dessicpa.tion.    lie produit du procédé selon l'in  vention peut encore servir à. former un extrait  par     séparation    du jus, par centrifugation par  exemple, jus que l'on peut évaporer à la con  sistance désirée de manière à obtenir un  bouillon, ou une     pâte,    ou     même    un     produit     sec.

        <I>2.</I>     Dégradation   <I>par</I>     hétérolyse        (papaïne,     <I>pais</I>     erizy        rncs        rriidocell-ulaires   <I>de la levure ou</I>  <I>de</I>     l'azoto-bacter).     



  Le tourteau est additionné de deux fois       son    volume d'eau contenant la,     papaïne.    Selon  l'activité de celle-ci, la quantité employée va  rie. Avec les échantillons .de bonne     papaine     brute du commerce, il faut en général 2<B>',/0</B> du  poids du tourteau. On porte la. masse à 700  en agitant constamment.

   On laisse 4 à 6 heu  res à cette température; puis on refroidit à       -10".    A ce moment, on ajoute     l'autolysat    soit  de levure (brasserie ou distillerie), soit       d'azoto-bacter.    Cet. autolysat. est préparé par  un     des    procédés classiques comportant le sé  jour à     37---15     de la, levure pressée, durant un       temps    suffisant pour obtenir une bonne liqué  faction par autolyse.

   Les enzymes protéolyti  ques sont libérées et passent dans l'autolysat  (durée de 6 à 24 heures selon que l'on fait  ou non une plasmolyse au     départ).    On ajoute  au tourteau ayant subi l'action de la papaïne  une quantité de cet autolysat juste suffisante  pour qu'après une action de 48 heures à 400       environ,        au        moins        75        %        de        l'azote        :du        tour-          teau    soient, solubilisés.  



  La quantité varie     pour    les levures de dis  tillerie de 1 à 3     hg    .de levure pressée pour  1     k";    de tourteau. '  <I>3.</I>     Dégrnrlation   <I>par</I>     hétérolyse        (pepsine,     <I>et trypsine, puis</I>     enzymes        endocellulaires   <I>(le</I>  <I>la</I>     lerurc   <I>ou de</I>     l'azoto-bacter).     



  Il est, parfois difficile de se     proeurer    de  la     papaïue    en quantité suffisante. Mais son  action peut être remplacée par celle des en  zymes digestives des animaux: pepsine et       tx#yp#îine.    Les meilleurs     résultats    sont obtenus  en soumettant le tourteau additionné d'un  volume d'eau juste suffisant pour présenter  l'aspect d'une bouillie liquide et non pâteuse,  à l'action d'abord de la pepsine, puis de la  trypsine. La solubilisation est, dans ce cas  encore, achevée par l'action de     l'autolysat    de  levure. Les opérations pourront être conduites       comme    suit:  <I>A.

   Action de la pepsine.</I> On peut em  ployer soit de la muqueuse d'estomac fraiche-    ment obtenue, soit de la pepsine commerciale.  La bouillie (claire) de tourteau est amenée  à un pH voisin -de 2 et compris entre 1,5 et 3.  On ajoute alors la. quantité de pepsine qui  donne en 24 heures une- attaque maximum  du     tourteau    (attaque suivie par le dosage des  groupements .aminés ou     carboxyle    libérés).

    Avec une pepsine commerciale courante, il       faut        de    1 à 2     %        du        poids        du        tourteau        mis        en          ceuvre.    On laisse agir 24 heures aux environs  de 400.  



  B. A ce moment, le pH est amené aux en  virons de 7,5 par     a=ddition    de soude ou car  bonate :de soude, et on ajoute une     pancréatine     commerciale ou du pancréas frais broyé, en  quantité suffisante pour obtenir l'attaque  maximum en 24 heures (voir ci-dessus) ; en       générall,        il.        faut        employer        de    1     à.    2     %        du        poids     du tourteau de     pancréatine    commerciale.

   On  laisse     agir    24 heures aux environs d :e 400, puis  on neutralise à pH = 7.  



  C. On ajoute alors, comme dans l'exemple  2, l'autolysat soit de levure, soit     d'azoto-bac-          ter    et on     laisse    48 heures aux     environs    de       -100.    On     procède    comme dans le premier cas.  



  Dans toutes ces opérations, l'agitation     fa-          v        orise    l'action des enzymes.  



  On peut, dans     certains    cas, procéder à la  destruction des protéines toxiques en conser  vant une certaine     proportion,de    polypeptides;  d'antre part, le produit neutralisé obtenu peut  être complété par l'addition de substances  annexes, par des autolysats     riches    en     tx¯yp-          tophane    notamment; de     la.    sorte, on pourra  fabriquer des aliments azotés complets per  mettant non seulement l'entretien, mais la.  croissance de l'homme et de l'animal.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour rendre propres à la consom mation des tourteaux contenant des substances protéiques toxiques, notamment les tourteaux de ricin, caractérisé en :ce que l'on soumet ces tourteaux à Lui traitement amenant une dégra dation desdites substances protéiques toxiques, avec libération au moins partielle .des amino- acides qu'elles contiennent, de façon à obtenir une masse hétérogène contenant, outre ces der- niers, la cellulose et les autres substances non attaquées. <B>SOUS-REVENDICATIONS:</B> 1.

   Procédé -selon la rev endicaiion, carae- téiis6 en ce que l'on effectue une hydrolyse transformant les protéines, toxiques et non toxiques, présentes dans le tourteau, de façon à les dégrader en polypeptides et amino- acides. 2. Procédé selon la revendication et la. sous-revendication 1, caraetéiisé en ce que l'on opère par chauffage à l'ébullition avec une solution d'un acide fort. 3. Procédé selon la revendication. et les sous-revendications 1 et 2, dans lequel on emploie l'acide phosphorique. 4.

   Procédé selon la, revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que du tourteau de ricin est chauffé pendant deux heures à une température comprise entre 110 et 115 avec environ .deux fois son volume .d'une solution à 55 grammes d'acide chlorhydrique pur par litre, la masse étant ensuite neutralisée par la soude. 5. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que l'on effectue une hétérolyse des protéines, toxiques et non toxiques, pré sentes dans .le tourteau, jusqu'à ce qu'elles soient transformées, au moins partiellement, en peptones, poly peptides et amino-acides libres.

   6. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que l'hétérolj-se est, opérée en employant de la pa.païne. 7. Procédé selon la, revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que 1'hétérolyse est opérée au moyen d'enzymes digestives animales. 8. Procédé selon la revendication et les sous-revendications 5 et 7, dans lequel on em ploie .de la pepsine.

   J. Procédé selon la, revendication et. les sous-revendications 5 et 7, dans lequel on emploie .de la t.rypsine. 10. Procédé selon la. revendication et la sous-revendication .5, caractérisé en ce que l'hétérolyse est complétée par l'action d'un autolysat de ferments protéolytiques. 1.1. Procédé selon la revendication et les sous-revendications 5 et. 7, caractérisé en ce ; que la, solubilisation par l'enzyme est opérée à un pH compris entre 1. et. 3 et. à une tempé rature de 60 à 80 . 12.

   Procédé salon la revendication et les sous-revendiea.tion.s 5 et 10, caractérisé en ce ; que l'action de l'autolysat de ferments protéo lytiques est opérée à un. pH compris entre 6 et. 8 et à une température de 30 à 50 .