CS9100127A2 - Method of beta-cyclodextrin removal from egg yolk - Google Patents

Description

1

Způsob odstranění beta-cyklodextrinu ,outku

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu odstranění beta-cyklodextrinu-zvaječného žloutku. Cyklodextrin je možno odstranit i z plasmyvaječného žloutku, která zbývá po odstranění cholesterolu nebojeho esterů ze žloutku pomocí beta-cyklodextrinu.

Dosavadní stav techniky

Je známo, že zvýšená hladina cholesterolu v krevním seruu lidí představuje vysoký rizikový faktor pro vznik arterio-sklerosy nebo koronárního srdečního onemocnění. Z tohoto důvodu vyvíjí průmysl potravin a poživatin snahyo podstatné snížení obsahu cholesterolu a jeho esterů v potravi-nách živočišného původu, bohatých na tuky. Podstata problémuspočívá také v tom, že je nutno zachovat sensorické vlastnostia také vlastnosti, podstatné pro fyziologii a výživu.

Poměrně šetrným postupem pro odstranění derivátů choleste-rolu je tvorba komplexu s beta-cyklodextrinem.

Například podle evropského patentového spisu č. 326 469se míchá sušený žloutek po homogenizaci s vodou 5 hodin s beta--cyklodextrinem při teplotě 40 °C a vzniklý komplex se oddělíodstředěním.

Podle DE 39 28 258.9 se oddělí výlučně plasma žloutku,pomocí prostředku, rozrušujícího enulze, například vody od-středěním od granulární frakce LDL a pak se uvede do reakces beta-cyklodextrinem. Pak se takto zpracovaná plasma žloutkuopět spojí s LDL-granulární frakcí po opětném odstranění beta--cyklodextrinu. 2 Při provádění tohoto postupu není možno při použití po- u stupů jako je odstředění nebo filtrace zabránit tomu, že ur-čitý podíl rozpuštěného beta-cyklodextrinu zůstává ve vaječ-ném žloutku nebo jeho plasmě.

Cyklodextriny alfa, beta a gamma, které jsou oligosacha-ridy s kruhovým řetězcem, tvořeným 6 až 8 glukosovými jednot-kami jsou podle dřívějších známých výzkumů netoxické. V poku^šech na aktivní toxicitu u myší a krys při perorálním podánínebylo možno pozorovat žádné známky toxických účinků. Přestonejsou cyklodextriny až dosud v řadě států povoleny jako pří-sady do potravin.

Vynález si klade za úkol navrhnout postup k odstraněníbeta-cyklodextrinu z vaječného žloutku nebo jeho plasmy bezvelkých technických nároků, a to selektivně a v dostatečném j rozsahu.

Podstata vynálezu_

Způsobem podle vynálezu je tento úkol vyřešen tak, že sezpracovávaný materiál uvede do styku s alfa-amylázou z mikro- a organismů skupiny Aspergillis niger, Aspergillus oryzae, Ba- cillus polymyxa, Bacillus coagulans nebo Flavobacterium nebo s alfa-amylázou, odvozenou od těchto organismů nebo s pankrea- tickou amylázou vepře a směs se inkubuje.

Bylo neočekávaně zjištěno, že tímto způsobem je možnodosáhnout prakticky úplného odbourání beta-cyklodextrinu vevaječném žloutku nebo jeho plasmě hospodárným způsobem. Tatoskutečnost je překvapující zejména proto, že cyklodextrinybyly až dosud považovány za účinné inhibitory alfa- a beta--amylázy podle publikace R. 3. Weselake, R. D. Hill, CerealChem. 60 str. 98 (1983) a podle obecně uznávaných názorů by I měly být odolné proti působení většiny alfa- a beta-amyláz. O několika málo alfa-amylázách, napříkld z Bacillus polymyxa,Aspergillus oryzae nebo o amyláze ze slinivky vepře bylo zná-mo, že jsou schopny hydrolyzovat cyklodextriny, avšak velmipomalu, Nebylo možno předpokládat, že tato účinnost bude dosta-tečná k tomu, aby byl beta-cyklodextrin odbourán rychle a úplně Při provádění způsobu podle vynálezu se výchozí látka, kterou je vaječný žloutek nebo jeho plasma, obsahující po předcho-zím zpracování beta-cyklodextrinem obvykle ještě zbytek 0,1 až1,0 % hmotnostních beta-cyklodextrinu, podrobí enzymatickémuzpracování.

Pro toto zpracování je možno použít žloutek nebo jeho plasmě ve formě zředěného vodného roztoku, přičemž na 1 kg vaječné-ho žloutku se při odstranění cholesterolu užije například 0,1až 2 kg vody. Pak se pH upraví přidáním poživatelné kyseliny,například kyseliny citrónové na požadovanou hodnotu pH v roz-mezí 4,5 až 6,0. Pak se k materiálu přidá alfa-amyláza, tvoře-ná nebo odvozená od mikroorganismů Aspergillus niger, Asper-gillus oryzae, Bacillus polymyxa, Bacillus coagulans neboFlavobacterium nebo alfa-amyláza, odvozená ze slinivky břišnídomácího vepře a směs se inkubuje. Nutné množství alfa-amylá^.zy závisí na výchozím množství beta-cyklodextrinu ve žloutkua je obvykle v rozm^ezí 10 až500 FAU na gram beta-cyklodextri-nu, který má být odstraněn. (1 FAU je fungální jednotka alfa--amylázy, vytvoVená za standardních podmínek , schopná od-bourat 5,26 g škrobu a minutu při použití rozpustného škrobupři době inkubace 7 až 20 minut, teplotě 37°C a pH 4,7. Z čis-tě technického hlediska je možno užít i větší množství alfa--amylózy, avšak není to hospodárné vzhledem k tomu, že jižnení možno dosáhnout zlepšeného účinku. Inkubační podmínkyjako teplota a čas se mohou pohybovat v širokém rozmezí, vý-hodné teplotní rozmezí je 5 až 65 °C, výhodná doba zpracováníje 2 až 50 hodin.

Zvláštní výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom,že použitá amyláza může být uvedena s materiálem do styku -. 4 krátkodobě také při vyšší teplotě, aniž by došlo ke ztrátě enz^matické účinnosti. To znamená, že enzymy je možno přidattaké v průběhu pasteurisace, kdy se teplota přechodně zvyšu-je až na 70 °C. Podmínky způsobu je tedy možno v průběhu vý-roby práškového žloutku, prostého cholesterolu podle potře-by měnit a postup je možno provádět v průběhu pasteurizacenebo až po ní. Při výhodném provedení způsobu podle vynále-zu je možno odbourat beta-cyklodextrin také v průběhu skla-dování. Při použití způsobu podle vynálezu je možno dosáhnoutdobrého odstranění beta-cyklodextrinu tak, že zbytek tétolátky je až pod hranicí prokazatelnosti, to znamená, že jenižší než 100 ppm.

Způsob podle vynálezu bude ve svém praktickém provedeníosvětlen následujícími příklady. Příklady provedení Přiklad 1 1 kg předem zpracovaného vaječného žloutku s obsahem beta-cyklodextrinu 0,8 % hmotnostních se upraví přidáním 1Mkyseliny citrónové na pH 5,5. Pak se přidá 1000 FAU enzymuz Aspergillus orYzae ve formě běžně dodávaného prostředkuFungamyl^blovo). Po dvouhodinové inkubaci při teplotě 40 °Cjiž není možno ve vzorku prokázat žádný beta-cyklodextrin.Hranice stanovitelnosti je 100 ppm. Příklad 2

Obdobným způsobem jako v příkladu 1 se 1 kg předemzpracovaného vaječného žloutku uvede do styku s 1000 FAUprostředku Fungamyl. Získaná směs se pak pasteurisuje vevýměníku tepla 45 sekund při teplotě 68°C, pak se v průběhu4 minut zchladí na 5 °C a pak se ještě 8 dnů inkubuje přitéže teplotě. Pak se již beta-cyklodextrin nepodaří proká-zat - hranice prokazatelnosti je 100 ppm. 5 Příklad 3 1 kg vaječné plasmy, získané z 1 kg vaječného žloutku a2 kg vody s odstraněním LDL-granulární frakce a se zbytkovýmobsahem beta-cyklodextrinu 0,3 % hmotnostních se zpracováváobdobným způsobem jako v příkladu 1 při pH 5,5 při použití1000 FAU prostředku Fungamyl.

Po dvojnásobné koncentraci plasmy vaječného žloutku sevzorek pasteurizuje stejně jako v příkladu 2 a inkubuje.

Ve vzorku pak již není možno prokázat žádný beta-cyklo-dextrin, hranice prokazatelnosti je 100 ppm. Příklad 4 K 1 kg předem zpracovaného vaječného žloutku s obsahembeta-cyklodextrinu 0,8 % a s hodnotou pH 6,9 se přidá 0,005molu chloridu vápenatého a 800 FAU alfa-amylázy EC. 3.2.1.1ze slinivky domácího vepře. Si?ěs se inkubuje 3 hodiny při tep-lotě 40 °C a pak se uloží na 24 hodin při teplotě 8 °C. Potomto zpracování je koncentrace beta-cyklodextrinu 0,08 %. Příklad 5

Obdobným způsobem jako v příkladu 4 se smísí 1 kg pře-dem zpracovaného vaječného žloutku s 950 FAU surové alfa--amylázy z Bacillus coagulans. Směs se inkubuje 2 hodinypři teplotě 37 °C. Po tomto zpracování je koncentrace beta--cyklodextrinu ve vaječném žloutku 0,1 %. 6 Příklad 6

Obdobným způsobem jako v příkladu 4 se smísí 1 kg pře-dem zpracovaného vaječného žloutku s 1200 FAU surového prepa-rátu glukoamylázy z čeledi Flavobacterium a směs se 1 hodinuinkubuje. Po tomto zpracování klesne koncentrace beta-cyklo-dextrinu ve vaječném žloutku na hodnotu 0,2 %.

Claims (8)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob odstranění beta-cyklodextrinu z vaječnéhožloutku nebo z plasmy vaječného žloutku, vyznačují-cí se tím, že se zpracovávaný materiál smísí s alfa--amylázou, produkovanou nebo odvozenou od mikroorganismů zeskupiny Aspergillus niger. Aspergillus oryzae, Bacillus po-lymyxa, Bacillus coagulans nebo Flavobacterium nebo s amylá-zou ze slinivky domácího vepře a směs se inkubuje.
2. 2. Způsob podle nároku,1, vyznačující set í m, že se alfa-amyláza přidává k vaječnému žloutku nebok plasmě vaječného žloutku ve zředěném vodném roztoku.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující setím, že se fra 1 kg vaječného žloutku přidá 0,1 až 2 kgvody.
4. 4. Způsob podle nároku 1 až 3, vyznačují set í m , že se pH upraví na hodnotu 4,5 až 6,0.
5. 5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačujícíse tím, že se alfa-amyláza přidává v množství 10 až500 FAU na 1 g beta-cyklodextrinu, který má být odstraněn.
6. 6. Způsob podle nároků 1 až 5, vyznačujícíse t í m , že se směs vaječného žloutku, přidem zpracova-ného působením cyklodextrinu a alfa-amylázy inkubuje přiteplotě 5 až 65 °C.
7. 7. Způsob podle nároků 1 až 6, vyznačujícíse t í m , že se enzymatické zpracování vaječného žloutku ke snížení obsahu beta-cyklodextrinu provádí před pasteurisacív jejím průběhu nebo po ní. * 8
8. 8. Způsob podle nároků 1 až 6, vyznačujícís e tím, že se inkubace vaječného žloutku nebo plasmyvaječného žloutku s alfa-amylázou provádí v průběhu skladová-ní tohoto materiálu.