ES2323600T3 - Procedimiento para la fabricacion de productos basados en proteinas hidrolizadas en combinacion con manganeso. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de productos basados en proteinas hidrolizadas en combinacion con manganeso. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento para la obtención de hidrolizados de proteínas en combinación con manganeso y/o sales de manganeso, comprendiendo las siguientes etapas: hidrolizar un material orgánico proteínico, como material inicial por la acción de bases y/o ácidos y/o enzimas; añadir hidróxido cálcico a la solución de proteínas hidrolizadas; añadir una o varias sales de manganeso y/o manganeso solubilizado de antemano en una solución ácida para favorecer la reacción de intercambio entre las sales cálcicas de aminoácidos y de péptidos y las sales de manganeso a una temperatura superior o igual a 90ºC; y eliminar el calcio en exceso mediante un agente de precipitación, de manera que el hidrolizado de proteínas obtenido es una mezcla de aminoácidos y péptidos que tiene un peso molecular promedio de < 2000 Daltons y un contenido de aminoácidos libres en una cantidad de > 1% por cada punto porcentual de nitrógeno orgánico.
Description
Procedimiento para la fabricación de productos
basados en proteínas hidrolizadas en combinación con manganeso.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la fabricación de hidrolizados de proteínas en
combinación con manganeso, en particular del tipo que se puede
obtener a partir de subproductos de origen animal y/o a partir de
desperdicios y/o de residuos de la industria de curtidos de cueros,
obtenidos antes y después de la etapa de curtido.
Los mismos productos pueden ser obtenidos a
partir de subproductos o productos originados en plantas tales
como, por ejemplo, soja y gluten, que se caracterizan por tener
elevado contenido de proteínas y/o a partir de desperdicios
agroindustriales u otros subproductos o productos de origen animal,
tales como, por ejemplo, leche, productos de la leche, carne,
etc.
A continuación los términos "material
proteínico orgánico" significarán uno de los productos iniciales
anteriormente mencionados o una mezcla de los mismos. Por
"manganeso" se comprenderá cualquier forma de este metal en
forma de sal pura o sales mixtas.
Se utilizan compuestos basados en productos no
orgánicos y portadores de manganeso en varios campos industriales,
en agricultura y en zootecnia. La asociación con una molécula
orgánica que tiene propiedades específicas hace que el manganeso
sea especialmente activo para utilizaciones industriales y se
caracteriza por su biodisponibilidad para su utilización en el
sector agrícola y de zootecnia.
Por lo tanto, los productos que se derivan de
los procedimientos objeto de la presente invención son útiles
cuando existe necesidad de disponer de tecnologías de absorción
innovadora que comportan la utilización de fuentes de manganeso en
formas no extrañas a la fisiología de las plantas o fisiología
animal, biodisponibles en el sistema de absorción y que pueden
evitar también problemas de sobredosis, por ejemplo toxicidad.
Estos productos son útiles, por ejemplo en
zootecnia, como suplementos de manganeso que se añaden habitualmente
a dietas a efectos de realizar mejor las funciones que son vitales
para los organismos animales, proporcionando la satisfacción de las
exigencias del elemento de manganeso con una dosificación menor de
las habitualmente utilizadas y evitando sobredosis en la dieta
animal, reduciendo cualesquiera fenómenos de interferencia con
otros elementos.
Las sales inorgánicas, utilizadas en raciones
alimenticias a efectos de aportar los micronutrientes requeridos,
se añaden en cantidades notables, no solamente porque son absorbidas
en menor extensión al no ser transportadas por una entidad
biológicamente activa, sino también por el hecho de que pueden
hacerse fácilmente no disponibles para la absorción por parte de
algunos constituyentes naturales de las dietas.
En general los alimentos minerales cuando se
asocian a estructuras orgánicas naturales son reconocidos por
plantas y organismos animales como parte de su sistema y por lo
tanto son utilizados fácilmente sin ningún reprocedimiento
bioquímico para hacer los elementos biocompatibles.
Las dosificaciones de manganeso utilizadas en el
caso de utilización de dichos productos que resultan de los
procedimientos que son objeto de la presente invención se reducen
notablemente con respecto a los compuestos de manganeso
tradicionales, con la consecuente menor liberación resultante y
menor acumulación en el medio ambiente. Dichos productos son útiles
también en el caso de que exista necesidad de facilitar fuentes de
manganeso en formas innovadoras, no necesariamente en zootecnia o en
el sector agrícola.
Por ejemplo, los detergentes para lavaplatos,
además de lavar eficazmente y evitar la formación de depósitos de
cal, deben ser fácilmente eliminables y apropiados para evitar la
corrosión de motivos decorativos y plata. Los detergentes de tipo
antiguo proporcionaban un medio alcalino y un sistema de blanqueo
basados en hipocloritos no apropiado para la plata. Los detergentes
de nuevas formulaciones proporcionan por el contrario una baja
alcalinidad, un sistema de blanqueo basado en oxígeno en presencia
de bicarbonato sódico y la utilización de sustancias inhibidoras de
corrosión tales como BHT (benzotriazol), silicato sódico y sales de
metales activas desde el punto de vista redox, tales como
manganeso. Por lo tanto, los productos que se derivan del
procedimiento que es materia de la presente invención pueden ser
utilizados ventajosamente en la composición de detergentes para
lavaplatos.
Los detergentes para lavadoras requieren también
catalizadores para la acción de eliminación de manchas de tejidos
que es llevada a cabo por perborato. En estos últimos años las
investigaciones han sido destinadas a mejorar la actividad de
perborato sódico con diferentes activadores, tales como TAED (Tetra
Acetil Etilen Diamina), permitiendo lavado a baja temperatura con
ahorros importantes de energía y la protección de los tejidos
tratados. Las pruebas experimentales llevadas a cabo han evaluado
que los productos de base orgánica que contienen manganeso son
eficaces en la eliminación de manchas de té, café y vino a bajas
temperaturas, debido probablemente a interacciones entre la tela e
hidrolizados de proteínas, haciendo que los iones de manganeso se
encuentren más disponibles para las reacciones redox.
Se conocen productos en el estado de la técnica
realizados a base de mezclas de aminoácidos y péptidos, asimismo de
hidrolizados de proteínas que se derivan, por ejemplo, de materiales
que contienen tejidos conectivos derivados del procedimiento de los
cueros en las industrias de curtido, obtenido mediante
procedimientos de hidrólisis que prevén la utilización de cal
incluso a elevadas temperaturas y presiones. Se describen, por
ejemplo, en la realización que se cita a título de ejemplo de la
solicitud de patente italiana Nº 85511/A/82 y de la solicitud de
patente europea Nº 99101295.6 (patente Nº
EP-A-1021958).
La patente USA 6,352,714 da a conocer un
procedimiento que tiene como resultado un hidrolizado de proteínas,
que se caracteriza por un bajo nivel de productos hidrolizados. En
realidad, el peso molecular de los fragmentos de péptido varía
entre 5.000 y 100.000, pero preferentemente entre 35.000 y 50.000
Dalton. La patente USA 5,698,724 describe un procedimiento para la
fabricación de complejos metálicos de aminoácidos, pero no obstante
no se refiere a hidrolizados de proteínas que contienen péptidos de
peso molecular más elevado.
No obstante, no se ha ideado hasta el momento un
procedimiento para tener hidrolizados de proteínas en combinación
con manganeso a efectos de obtener un producto de calidad adecuada,
preparado para su utilización en uno de los sectores antes
mencionados. Por lo tanto, el problema técnico que subyace en la
presente invención consiste en conseguir dicho procedimiento.
Este problema es solucionado mediante un
procedimiento para obtener hidrolizados de proteínas en combinación
con manganeso utilizando como material de partida un material
orgánico de proteínas tal como se define a continuación, que es
sometido a una etapa de hidrólisis por acción de bases y/o ácidos
y/o enzimas, y proporcionando la reacción de intercambio entre los
aminoácidos y los péptidos salificados con calcio y sulfato de
manganeso u otras sales de manganeso a temperaturas elevadas,
solubilizadas de antemano en soluciones de ácido sulfúrico.
Finalmente se da a conocer que la precipitación
de cualquier calcio residual salificado por aminoácidos y péptidos
por acción, por ejemplo, de bicarbonato amónico, bicarbonato sódico
o directamente con dióxido de carbono y/o otros agentes
precipitantes tales como, por ejemplo, ácido oxálico y ácido
fosfórico.
El procedimiento de acuerdo con la invención se
define en la adjunta reivindicación 1.
La figura 1 que se adjunta muestra un diagrama
general a título de ejemplo y sin finalidad limitativa del
procedimiento industrial para obtener el hidrolizado de proteínas en
combinación con manganeso.
Con referencia al procedimiento antes definido,
es llevado a cabo en una etapa de hidrólisis de material orgánico
basado en proteínas.
La hidrólisis, tal como se explicará en los
siguientes ejemplos, puede ser llevada a cabo con bases, tratando
el material orgánico, por ejemplo, con cal; con ácido, por
tratamiento con ácido sulfúrico, por ejemplo, que a lo largo del
procedimiento puede ser ventajosamente reciclado; o bien por vía
enzimático, utilizando una enzima proteolítica.
De modo conveniente se podría utilizar, en
primer lugar, una enzima exoproteolítica para fraccionar las
estructuras de péptidos exteriormente a las mismas y a continuación
una enzima endoproteolítica para fraccionar el interior de dichas
estructuras.
A la mezcla de hidrólisis se añade hidróxido
cálcico, por ejemplo y no de manera exclusiva, en forma de cal o
una lechada de cal. De acuerdo con una realización preferente, se
añade a continuación sulfato de manganeso a efectos de llevar a
cabo una reacción de intercambio entre los aminoácidos y los
péptidos salificados con calcio y sulfato de manganeso. Este último
puede haber sido solubilizado de antemano en soluciones de ácido
sulfúrico.
Esta etapa tiene lugar a una temperatura que
preferentemente es superior o igual a 90ºC. Preferentemente el
tratamiento con una o varias sales de manganeso y/o manganeso
solubilizado de antemano en una solución ácida tiene lugar en
condiciones de: temperatura > 120ºC, presión > 2,0 bar y
tiempo > 1 hora.
Finalmente, se prevé la precipitación de
cualquier calcio residual (CaSO4) salificado por los aminoácidos y
los péptidos, por acción de un agente precipitante tal como, por
ejemplo, bicarbonato amónico, bicarbonato sódico, ácido oxálico o
ácido fosfórico, o dióxido de carbono por burbujeo en la
solución.
La solución de ácido obtenido después del
filtrado puede recibir la adición del sulfato de manganeso y puede
ser utilizada sobre otra fracción alícuota del medio a someter a
tratamiento. Cualquier cantidad de dióxido de carbono que se
desarrolle durante la etapa de tratamiento con ácido es utilizada
para la precipitación de calcio residual después de tratamiento con
sulfato de manganeso solubilizado por acción de ácido sulfúrico.
La mezcla de aminoácidos y péptidos en
combinación con manganeso, a efectos de ser utilizada ventajosamente
en agricultura, zootecnia y el sector industrial se caracteriza por
un peso molecular promedio < 2000 Daltons y por una distribución
de pesos moleculares de < 10000 Daltons.
Estas características analíticas son las que
hacen el procedimiento especialmente apropiado para conseguir una
elevada actividad al manganeso. Asociada al bajo peso molecular y a
la distribución peculiar de pesos moleculares de la mezcla de
aminoácidos y/o péptidos existe una cantidad de aminoácidos libres
igual a un mínimo de un 1% para cada punto porcentual de nitrógeno
orgánico.
La cantidad real de manganeso que se une por
salificación, formación de complejo o quilatado con los aminoácidos
y péptidos depende de las condiciones de reacción entre los
aminoácidos, los péptidos salificados con calcio y la sal de
manganeso añadida en solución de ácido (temperatura, presión,
tiempos de reacción, pH, formas de adición de la sal).
Los productos obtenidos de acuerdo con los
procedimientos descritos en esta solicitud de patente pueden ser
secados opcionalmente y/o pueden recibir la adicción de ácidos o
bases u otras sales a efectos de asegurar una mayor estabilidad a
lo largo del tiempo y a los choques térmicos.
El resultado del procedimiento antes descrito
puede ser sometido a filtrado y concentración.
El material orgánico de proteína inicial puede
ser integrado opcionalmente con aminoácidos o péptidos de origen
sintético o de fermentación y/o con otros compuestos orgánicos e
inorgánicos de manganeso.
El producto obtenido de esta manera es útil en
el sector zootécnico como suplemento de manganeso, como nutriente,
como fungicida y bactericida, como aditivo en la formulación de
detergentes o como catalizador.
La técnica FT-IR (Espectrometría
de Infrarrojos por Transformación de Fourier) es utilizada para
investigaciones de composición dado que cualquier enlace covalente
se caracteriza por secuencias de vibración específicas dependiendo
de la intensidad del enlace, por lo tanto de su energía y de la masa
de los átomos involucrados, y está influenciada por las variaciones
de las variaciones químicas. Por lo tanto, mediante esta técnica se
destaca la presencia de grupos funcionales, obteniendo información
sobre los enlaces químicos y la estructura molecular.
Los espectros de vibraciones obtenidos ofrecen
una cierta información sobre las variaciones de las inmediaciones
químicas de los productos hidrolizados de proteínas determinados por
la presencia de manganeso y, por lo tanto, sobre la peculiaridad de
estos productos.
Debido a la complejidad que caracteriza las
mezclas de aminoácidos y péptidos, no se pueden destacar
características secundarias; no obstante, mediante esta técnica se
pueden destacar las variaciones espectrales correspondientes a la
coordinación de aminoácidos y péptidos con elementos. Los espectros
FT-IR obtenidos confirman la presencia de enlaces
de coordinación, confirmando por lo tanto la presencia de compuestos
que justifican la peculiaridad de su acción.
\vskip1.000000\baselineskip
A 400 g de desperdicios industriales
consistentes en virutas de cepillado y recortes se añadieron 28 g de
cal y 2 l de agua; a continuación la masa es llevada a una
temperatura de 90ºC, el material se deja a dicha temperatura durante
6 horas y se filtra, dando como resultado una torta de 360 g y 2 l
de medio.
La solución de proteína hidrolizada obtenido de
este modo (21) se añaden 40 g de cal y se somete a tratamiento
térmico para asegurar las siguientes condiciones: temperatura =
140ºC, presión = 3,6 bars; tiempo > 30 minutos, obteniendo
finalmente una solución con 90 g/l de materia seca y 89 g/l de
contenido de calcio.
Se recoge una muestra para analizar la
distribución del peso molecular y se comprueba el acuerdo de los
parámetros analíticos que han sido identificados como óptimos para
obtener estos productos; es decir, peso molecular promedio de <
2000 Daltons con el correspondiente alto contenido de aminoácidos
libres.
Después de filtrado la solución recibe la
adición de una solución que contiene 769 g de sulfato de manganeso
de calidad técnica con un 31,8% de manganeso disuelto en una
solución ácida que contiene 80 g de ácido sulfúrico al 50% y 150 g
de agua. La solución es sometida a tratamiento bajo presión a
temperatura elevada (T > 140ºC, p >3,6 bar absoluta) durante
un tiempo de 30 minutos. Se separan 72 g de sulfato cálcico con
81,5% de materia seca de la solución y el calcio residual es
eliminado mediante barrido con dióxido de carbono a una temperatura
de 80ºC durante un tiempo de 400 minutos.
Después del filtrado y concentración se obtienen
488 g del producto con 4,1% p/p de nitrógeno orgánico, 4,7% p/p de
manganeso y 45% p/p de contenido de materia seca.
La torta de sulfato cálcico obtenida después del
tratamiento térmico con solución ácida de sulfato de manganeso es
suspendida con 137 g de agua y 78 g de ácido sulfúrico al 50% y se
lleva a la temperatura de 80ºC. La solución es filtrada, y la
solución conteniendo el manganeso residual (1,5% con respecto al
manganeso introducido) recibe la adición de 75,8 g de sulfato de
manganeso y se utiliza para la prueba siguiente que prevé la
obtención de otra cantidad alícuota de muestra.
En la figura 1 se indica a título de ejemplo un
diagrama de procedimiento demostrativo de las condiciones
operativas para obtener el producto antes mencionado basado en
manganeso.
A 2000 g de residuos carnosos molidos
(subproducto de origen animal de cueros de categoría 3 de acuerdo
con la norma EC 1774/2002 actualmente en vigor), recibieron la
adición de 280 g de ácido sulfúrico al 50% a efectos de obtener un
pH < 2; la masa es llevada a la temperatura de 90ºC y se deja a
dicha temperatura durante 5 horas. La grasa superficial (190 g) es
separada de la masa.
La suspensión ácida obtenida recibe la adición
de 400 g de lechado de cal (conteniendo 28% de cal) para conseguir
un valor de pH > 11. La masa obtenida recibe la adición de 250 g
de lechada de cal y es sometida a un tratamiento térmico que
proporciona presencia continua en las siguientes condiciones:
temperatura > 140ºC, presión > 3,6 bar abs, tiempo > 30
minutos.
La suspensión resultante es filtrada obteniendo
510 g de torta con 55% de materia seca conteniendo sulfato cálcico
y 2,1 l de medio con 65 g/l de materia seca y un contenido de calcio
igual a 9 g/l.
Se recoge una muestra para analizar la
distribución de peso molecular y se comprueba la concordancia de los
parámetros analíticos que han sido identificados como óptimos para
obtener estos productos, es decir, peso molecular < 2000
Daltons.
A continuación, después del filtrado la solución
recibe la adición de una solución de 81,6 g de sulfato de manganeso
de calidad técnica con 31,8% de manganeso disuelto en una solución
ácida conteniendo 85,7 g de ácido sulfúrico al 50% y 160 g de
agua.
El procedimiento proporciona esta solución
debido a la recuperación y lavado de la torta obtenida en una etapa
subsiguiente del procedimiento.
La solución es sometida a tratamiento bajo
presión a elevadas temperaturas (T > 140ºC, p > 3,6 bar abs.)
durante un tiempo de 30 minutos. El sulfato cálcico es separado de
la solución por filtrado, y se obtiene una solución que contiene
9,5 g/l de manganeso y 0,55 g/l de calcio. El calcio es eliminado
por tratamiento con ácido oxálico en una cantidad estequiométrica
(1,25 g) a 80ºC durante 20 minutos. La torta obtenida en esta etapa
es tratada con una solución de ácido sulfúrico a efectos de
redisolver el manganeso residual y filtrado.
La solución obtenida es reunida con la solución
ácida obtenida en el lavado con agua y ácido sulfúrico de la torta
obtenida después de tratamiento térmico con solución de sulfato de
manganeso ácida y recibe la adición adecuada de ácido sulfúrico y
sulfato de manganeso para la preparación subsiguiente de otra parte
alícuota de muestra. La torta obtenida de oxalato cálcico es
eliminada.
Después de filtrado y concentración se obtiene
366 g de un producto que tiene 50% de materia seca, 3,3% p/p de
nitrógeno orgánico, 6,3% p/p de manganeso.
A 400 g de desperdicios industriales
consistentes en virutas de cepillado y recortes conteniendo material
conectivo se añaden 2 l de agua; la masa es llevada a pH = 8 por
adición de cal y a una temperatura de 55ºC, a continuación se añaden
2 g Alcalase®, el material se deja a dicha temperatura durante 24
horas y se filtra, obteniendo 360 g de torta y 2 l de medio.
La solución de proteína obtenida de este modo
(2 l) recibe la adición de 40 g de cal y se somete a tratamiento
térmico para asegurar las siguientes condiciones: temperatura =
140ºC, presión = 3,6 bars; tiempo > 30 minutos, obteniendo
finalmente una solución con 90 g/l de materia seca y 11 g/l de
contenido de calcio.
Se recoge una muestra para analizar la
distribución del peso molecular y se comprueba la concordancia de
los parámetros analíticos que han sido identificados como óptimos
para obtener estos productos; es decir, peso molecular promedio de
< 2000 Daltons.
A continuación, después de filtrado la solución
recibe la adición de una solución que contiene 95,0 g de sulfato de
manganeso de calidad técnica con un 31,8% de manganeso disuelto en
una solución ácida que contiene 110 g de ácido sulfúrico al 50% y
160 g de agua. La solución es sometida a tratamiento bajo presión y
elevadas temperaturas
(T > 140ºC, p > 3,6 bar abs.) durante un tiempo de 30 minutos. El sulfato cálcico es separado de la solución y el calcio residual es eliminado por adición de sulfato amónico a una temperatura de 74ºC y durante un tiempo de 10 minutos.
(T > 140ºC, p > 3,6 bar abs.) durante un tiempo de 30 minutos. El sulfato cálcico es separado de la solución y el calcio residual es eliminado por adición de sulfato amónico a una temperatura de 74ºC y durante un tiempo de 10 minutos.
Después del filtrado la torta de carbonato
cálcico es tratada con una solución de ácido sulfúrico al 20% y el
dióxido de carbono que se ha desarrollado es utilizado en la etapa
de reducción del calcio residual.
Después de concentración de la solución filtrada
se obtienen 555 g de un producto que tiene 3,8% p/p de nitrógeno
orgánico, 4,8% p/p de manganeso y 47% p/p de materia seca.
A 2240 g de residuos carnosos molidos
(subproducto de categoría 3 de material de origen animal), se añaden
240 g
de agua y 460 g de ácido sulfúrico al 40%; la masa es llevada a la temperatura de 90ºC y se deja a dicha temperatura durante 5 horas. La grasa superficial (245 g) es eliminada mediante succión.
de agua y 460 g de ácido sulfúrico al 40%; la masa es llevada a la temperatura de 90ºC y se deja a dicha temperatura durante 5 horas. La grasa superficial (245 g) es eliminada mediante succión.
A continuación, al medio proteínico se añaden
448 g de ácido sulfúrico al 50% a efectos de obtener pH < 1. La
masa obtenida es sometida a tratamiento térmico proporcionando
presencia continua bajo las siguientes condiciones: temperatura =
120ºC, presión = 2,0 bar abs, tiempo = 8 horas.
A la solución hidrolizada obtenida de este modo
se le añaden repetidamente 310 g de lechado de cal a una temperatura
de 80ºC permitiendo obtener pH > 11.
La solución resultante es filtrada obteniendo
958 g de torta con 62,9% de materia seca conteniendo sulfato
cálcico y 2397 l de medio con 66 g/l de materia seca y un contenido
de calcio igual a 72 g/l. Se recoge una muestra para analizar la
distribución de peso molecular y se comprueba la concordancia de los
parámetros analíticos que han sido identificados como óptimos para
obtener estos productos, es decir, un peso molecular promedio de
< 2000 Daltons.
A continuación, después del filtrado la solución
recibe la adición de una solución que contiene 74,6 g de sulfato de
manganeso de calidad técnica con 31,8% de manganeso disuelto en una
solución ácida conteniendo 83 g de ácido sulfúrico al 50% y 150 g
de agua. La solución es sometida a tratamiento térmico a 100ºC a
presión ambiente durante 1 hora. Se separa el sulfato cálcico de la
solución y se obtiene una solución que contiene 8,6 g/l de
manganeso y 0,9 g/l
de calcio. El calcio es eliminado por tratamiento con dióxido de carbono a 74ºC durante 40 minutos, ajustando el pH a 7,5 con hidróxido sódico.
de calcio. El calcio es eliminado por tratamiento con dióxido de carbono a 74ºC durante 40 minutos, ajustando el pH a 7,5 con hidróxido sódico.
Después del filtrado y concentración se obtienen
491 g de un producto que tiene 42% p/p de materia seca, 3,1% p/p de
nitrógeno orgánico y 4,5% p/p de manganeso.
Los productos obtenidos de acuerdo con ese
procedimiento consisten esencialmente en aminoácidos y péptidos
salificados y/o con formación de complejo y/o quelatados con
manganeso y que se pueden definir de manera general como
contenedores de una cantidad efectiva de manganeso que puede ser
aplicable en diferentes sectores.
El elemento manganeso, cuando se asocia a
estructuras orgánicas naturales, se reconoce por los organismos de
las plantas y animales como parte de su sistema y por lo tanto es
fácilmente utilizable sin ningún reprocedimiento bioquímico para
hacer el manganeso biocompatibles. En general, las estructuras
orgánicas asociadas al manganeso exhiben una acción que puede ser
descrita como de mero portador o son capaces de activar
procedimientos específicos con un ahorro metabólico notable.
Los productos descritos en esta solicitud de
patente al contener manganeso pueden ser utilizados ventajosamente
como suplementos de manganeso en zootecnia, en la que se requieren
complejos caracterizados por su efectividad biológica mejorada. En
realidad es conocido en la literatura que con oligoelementos
enlazados con compuestos orgánicos naturales se obtiene una
absorción más fácil; por lo tanto su contribución a los alimentos y
la cantidad excretada se pueden reducir, optimizando las
dosificaciones.
El elemento manganeso, conocido no solamente
como catalizador biológico sino también como catalizador industrial
cuando se asocia a estructuras orgánicas tales como aminoácidos y
péptidos, origina estructuras peculiares capaces de llevar a cabo
una acción catalizadora para agentes blanqueantes en detergentes de
lavado y, por ejemplo, una función protectora en detergentes de
lavaplatos, inhibiendo la corrosión de superficies metálicas.
El elemento manganeso, presente en varias
aplicaciones industriales como catalizador, activador, reductor y
agente de co-formulación, puede ser utilizado
ventajosamente explotando la disponibilidad de este elemento en la
forma peculiar del mismo caracterizando los productos de la
presente invención. En particular, pueden ser utilizados en
realidad como coformulantes de pinturas, barnices, esmaltes vítreos,
barnices vítreos, tintes para impresión, colorantes, tratamiento y
procedimiento de materiales cerámicos, vidrio, superficies
metálicas, madera, telas y superficies de materiales y elementos de
construcción.
Al procedimiento antes descrito los técnicos en
la materia, a efectos de satisfacer otras necesidades y
contingencias pueden llevar a cabo diferentes modificaciones y
variaciones adicionales, las cuales se encontraran dentro del
ámbito de protección de la presente invención, tal como se define en
las reivindicaciones adjuntas.
Claims (21)
1. Procedimiento para la obtención de
hidrolizados de proteínas en combinación con manganeso y/o sales de
manganeso, comprendiendo las siguientes etapas:
hidrolizar un material orgánico proteínico, como
material inicial por la acción de bases y/o ácidos y/o enzimas;
añadir hidróxido cálcico a la solución de
proteínas hidrolizadas;
añadir una o varias sales de manganeso y/o
manganeso solubilizado de antemano en una solución ácida para
favorecer la reacción de intercambio entre las sales cálcicas de
aminoácidos y de péptidos y las sales de manganeso a una temperatura
superior o igual a 90ºC; y
eliminar el calcio en exceso mediante un agente
de precipitación,
de manera que el hidrolizado de proteínas
obtenido es una mezcla de aminoácidos y péptidos que tiene un peso
molecular promedio de < 2000 Daltons y un contenido de
aminoácidos libres en una cantidad de > 1% por cada punto
porcentual de nitrógeno orgánico.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que dicho material orgánico proteínico comprende subproductos de
origen animal y/o procedentes de desperdicios y/o de residuos de la
industria del curtido de cueros obtenido antes y después de la
etapa de curtido, subproductos o productos originados en plantas con
un elevado contenido de proteínas, desperdicios agroindustriales,
subproductos o productos de origen animal.
3. Procedimiento, según la reivindicación 2, en
el que dicho material orgánico proteínico comprende residuos
industriales del curtido de cueros obtenidos antes y después de la
etapa de curtido.
4. Procedimiento, según la reivindicación 2, en
el que dicho material orgánico proteínico comprende soja y/o
gluten.
5. Procedimiento, según la reivindicación 2, en
el que dicho material orgánico proteínico comprende leche, derivados
de la leche, carne.
6. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la hidrólisis básica es
llevada a cabo por adición de cal.
7. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la hidrólisis ácida es
llevada a cabo por adición de ácido sulfúrico, siendo proporcionado
entonces el manganeso por sulfato de manganeso.
8. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la hidrólisis enzimática es
llevada a cabo utilizando una enzima proteolítica.
9. Procedimiento, según la reivindicación 8, en
el que se utiliza de forma secuencial una enzima exoproteolítica y
una enzima endoproteolítica.
10. Procedimiento, según la reivindicación 7, en
el que una torta realizada en sales insolubles de calcio y una
solución de proteínas que contiene manganeso es tratada en
ebullición con ácido sulfúrico diluido a efectos de lavar
selectivamente la torta separada, obteniendo una solución ácida que
después de filtrado recibe la adición de sulfato de manganeso y es
utilizada sobre otra parte alícuota de solución de proteínas para
ser sometida a un nuevo tratamiento.
11. Procedimiento, según la reivindicación 7, en
el que el dióxido de carbono desarrollado durante la etapa de
tratamiento ácido es utilizado para la precipitación de calcio
residual después de tratamiento con sulfato de manganeso
solubilizado por la acción de ácido sulfúrico.
12. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que el agente precipitante es seleccionado entre el grupo que
consiste en bicarbonato amónico, bicarbonato sódico, ácido oxálico,
ácido fosfórico y dióxido de carbono por acción de barrido en la
solución.
13. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que el tratamiento con una o varias sales de manganeso y/o
manganeso solubilizado de antemano en una solución ácida tiene lugar
bajo condiciones de temperatura > 120ºC, presión > 2,0 bar y
tiempo > 1 hora.
14. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el producto resultante es
sometido a filtrado y concentración.
15. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el material orgánico recibe
la adición de aminoácidos o péptidos de origen sintético o de
fermentación
16. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el material orgánico recibe
la adición de otros compuestos orgánicos e inorgánicos de
manganeso.
17. Utilización de productos hidrolizados de
proteínas en combinación con manganeso obtenidos de acuerdo con el
procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el
sector de zootecnia como suplemento de manganeso.
18. Utilización de productos hidrolizados de
proteínas en combinación con manganeso obtenidos de acuerdo con el
procedimiento de las reivindicaciones 1 a 16 como nutriente,
fungicida y bactericida.
19. Utilización de productos hidrolizados de
proteínas en combinación con manganeso obtenidos de acuerdo con el
procedimiento de las reivindicaciones 1 a 16 como aditivo en la
formulación de detergentes.
20. Utilización de productos hidrolizados de
proteínas en combinación con manganeso obtenidos de acuerdo con el
procedimiento de las reivindicaciones 1 a 16 como catalizador,
activador o agente reductor.
21. Utilización de productos hidrolizados de
proteínas en combinación con manganeso obtenidos de acuerdo con el
procedimiento de las reivindicaciones 1 a 16 como
co-formulador de pinturas, barnices, esmaltes
vítreos, barnices vítreos, tintes para impresión, colorantes,
tratamiento y procedimiento de materiales cerámicos, vidrio,
superficies metálicas, madera, telas y superficies de materiales y
elementos de construcción.
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