PL176895B1

PL176895B1 - Sposób wytwarzania izolowanych miofibrylarnych protein z mięsa separatorowego

Info

Publication number: PL176895B1
Application number: PL95317015A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz L. Trziszka; Wiesław Kopec; Josef Duepjohann; Klemens Geissen
Original assignee: Westfalia Separator Ag
Priority date: 1994-05-20
Filing date: 1995-04-20
Publication date: 1999-08-31
Also published as: EP0759705B1; EP0759705A1; DE59503791D1; WO1995031906A1; PL317015A1; DE4417730C1

Abstract

1. Sposób wytwarzania izolowanych miofibrylarnych protein z miesa separatorowego, polegajacy na mieszaniu mechanicznie oddzielonego miesa zwierzat rzeznych, zwlaszcza miesa drobiowego, z ciecza ekstrakcyjna i utworzeniu papki miesnej, która poddaje sie od- dzieleniu od czastek kosci i tkanki lacznej korzystnie w wirówce, a nastepnie na rozdzielaniu rozrzedzonej papki miesnej na faze stala i zawierajaca proteiny faze ciekla, znamienny tym, ze jako ciecz ekstrakcyjna stosuje sie roztwór wodny chlorków sodu oraz ewentualnie potasu o stezeniu od 0,1 do 0,24 M wzglednie chlorków wapnia oraz ewentualnie magnezu o stezeniu od 0,05 do 0,12 M albo dowolnej kombinacji chlorków sodu, potasu, wapnia oraz magnezu o stezeniu od 0,1 do 0,24 M, przy czym stosunek wagowy miesa separatorowego do roztworu soli wynosi od 10:1 do 10:5, a nastepnie oddziela sie tluszcz, osadzajacy sie na powierzchni rozrzedzonej papki miesnej, po czym oddziela sie czastki kosci i czastki tkanki lacznej ubogiej w tluszcz papki miesnej korzystnie w pelnoplaszczowej wirówce ze slimakowym urzadze- niem wyladowczym, po czym oddziela sie od fazy cieklej zawierajacej proteiny faze stala, ko- rzystnie w wirówce samooprózniajacej sie. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania izolowanych miofibrylarnych protein z mięsa separatorowego, w którym oddzielone mechanicznie mięso zwierząt rzeźnych, zwłaszcza mięso drobiowe, przeprowadza się w pierwszym mieszalniku za pomocą cieczy ekstrakcyjnej w papkę mięsną, po czym papkę mięsną w celu oddzielenia cząstek tkanki łącznej i kości doprowadza się do pierwszej wirówki, a następnie do drugiej wirówki w celu rozdzielenia papki na fazę stałą zawierającą proteiny oraz na fazę ciekłą.

Wzrastające spożycie mięsa drobiowego, zwłaszcza filetów z piersi drobiu, a także filetów z innych nadających się jego części, stwarza konieczność mechanicznego usuwania kości w celu uzyskania tak zwanego mięsa separatorowego w postaci rozdrobnionej. Mięso separatorowe zawiera wysokowartościowe proteiny miofibrylame, tkankę łączną, barwniki hemowe, metale oraz łatwo utleniające się tłuszcze, jednakże jako składnik produktów mięsnych jest przydatne w bardzo ograniczonym stopniu. Stale wzrastająca produkcja mięsa separatorowego w krajach wysokorozwiniętych technologicznie stwarza konieczność opracowania odpowiedniej technologii jego gospodarczego wykorzystania.

Z czasopisma “Fleischwirtschaft 73 (9) z 1993 r.” znany jest sposób wytwarzania izolowanych, miofibrylarnych protein z oddzielonego mechanicznie mięsa separatorowego, w którym to sposobie jako ciecz ekstrakcyjną stosuje się roztwór NaHCO₃. Rozpuszczalnik ten jest jednak niekorzystny przy dalszym przerobie produktu, a ponadto do oddzielenia cząstek tkanki łącznej stosuje się wirówkę filtracyjną, która nie umożliwia całkowitego oddzielenia zawartych w produkcie ścięgien, będących również przyczyną częstego zaczopowania wirówki.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu wytwarzania izolowanych miofibrylamych protein z mięsa separatorowego, który zapewnia oddzielenie cząstek tkanki łącznej umożliwiając uzyskanie wysokowartościowych, izolowanych protein miofibrylarnych.

Cel ten zrealizowano w sposobie wytwarzania protein według wynalazku polegającym na stosowaniujako cieczy ekstrakcyjnej roztworu wodnego chlorków sodu oraz ewentualnie potasu o stężeniu od 0,1 do 0,24 M (wyrażającym liczbę moli soli na 1 litr roztworu) albo też chlorków wapnia oraz ewentualnie magnezu o stężeniu od 0,05 do 0,12 M względnie dowolnej kombinacji tych soli o stężeniu od 0,1 do 0,24 M, przy czym stosunek wagowy mięsa separatorowego do roztworu soli wynosi od 10:1 do 10:5, a następnie oddziela się tłuszcz, osadzający się na powierzchni rozrzedzonej papki mięsnej, po czym oddziela się cząstki kości i cząstki tkanki łącznej ubogiej w tłuszcz papki mięsnej korzystnie w pełnopłaszczowej wirówce ze ślimakowym urządzeniem wyładowczym, po czym oddziela się od fazy ciekłej zawierającąproteiny fazę stałą korzystnie w wirówce samoopróżniającej się.

Korzystne stężenie chlorku sodu oraz ewentualnie potasu w roztworze wodnym stanowiącym ciecz ekstrakcyjną wynosi około 0,15 M, a stężenie chlorku wapnia oraz ewentualnie magnezu - około 0,085 M, natomiast stężenie dowolnej kombinacji chlorków sodu, potasu, wapnia oraz magnezu - również około 0,085 M.

Mechanicznie oddzielone mięso separatorowe przed dodaniem cieczy ekstrakcyjnej miesza się korzystnie z lodem, przy czym stosunek wagowy mięsa separatorowego do lodu wynosi 10:1, a czas mieszania mięsa separatorowego i lodu wynosi 1 do 2 minut. W czasie mieszania mięsa z lodem dodaje się w sposób ciągły roztwór soli, przy czym czas mieszania mięsa z lodem wynosi co najmniej 8 minut, a temperatura utworzonej w wyniku mieszania papki mięsnej wynosi korzystnie od 0 do 5°C. Papkę mięsnąpoddaje się dalszemu rozrzedzaniu, korzystnie w drugim mieszalniku przez dalsze dodawanie roztworu ekstrakcyjnego w stosunku wagowym mięsa separatorowego i roztworu soli wynoszącym od 1:4 do 1:6, po czym rozrzedzoną papkę mięsną miesza się z lodem w stosunku papki mięsnej do lodu wynoszącym od 10:1 do 20:1. Następnie z rozrzedzonej papki mięsnej oddziela się tłuszcz osadzający się na powierzchni papki mięsnej, po czym oddziela się od tej papki cząstki kości i cząstki tkanki łącznej, korzystnie w pełnopłaszczowej wirówce ze ślimakowym urządzeniem wyładowczym, po czym wprowadza się papkę do wirówki samooopróżniającej się w celu oddzielenia fazy stałej od fazy ciekłej zawierającej proteiny. Następnie wprowadza się fazę ciekłą zawierającą proteiny do zbiornika sedymentacyjnego i dodaje się do niej mieszaninę wody i lodu w stosunku wagowym 1:1, przy czym sto4

176 895 sunek wody i lodu do fazy ciekłej wynosi od 0,05:1 do 0,1:1. Czas przebywania fazy ciekłej w zbiorniku sedymentacyjnym wynosi od 30 do 160 minut. Fazę ciekłą zawierającą proteiny poddaje się, po odciągnięciu tłuszczu w zbiorniku sedymentacyjnym - mieszaniu, a dopiero po tym oddziela się izolowane miofibrylame proteiny, korzystnie w wirówce samoopróżniającej · się.

Stosowanie roztworu wyżej wymienionych soli w roztworze ekstrakcyjnym nie jest ograniczone przepisami o artykułach spożywczych i wpływa korzystnie na jakość produktu końcowego. Zaletą wynalazku jest możliwość całkowitego oddzielenia za pomocą pełnopłaszczowej wirówki ze ślimakowym urządzeniem wyładowującym składników niepożądanych w produkcie końcowym, na przykład cząstek kości i ścięgien z fragmentami mięsa, przy czym przez oddzielenie tłuszczu z otrzymanej papki mięsnej zapobiega się obrastaniu wirówki i umożliwia jej prawidłową pracę. Produkty uboczne są dalej przerabiane na paszę dla zwierząt domowych. Za pomocąwirówki samoopróżniającej się oddziela się od izolowanych protein miofibrylarnych proteiny rozpuszczalne, barwniki i wodny roztwór soli. Produkt końcowy z procesu według wynalazku, stanowiący izolowane proteiny miofibrylame, jest bezpośrednio wykorzystywany w przetwórstwie mięsnym.

Przykład realizacji wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, który przedstawia schemat technologiczny procesu wytwarzania izolowanych miofibrylarnych protein z mięsa separatorowego.

Mięso separatorowe 2 miesza się w mieszarce 1 z lodem 3 i z roztworem 4 soli tworząc na wyjściu z mieszarki 1 papkę mięsną 5, która w pompie 6 zaopatrzonej w urządzenie mieszające podlega dalszemu rozrzedzaniu roztworem 4 soli. Do rozrzedzonej papki mięsnej 7 wychodzącej z pompy 6 dodaje się lód 3 i odciąga się tłuszcz osadzający się na jej powierzchni, po czym zubożonąw tłuszcz papkę mięsną9 doprowadza się do pełnopłaszczowej wirówki 10 ze ślimakowym urządzeniem wyładowczym, w której następuje oddzielenie w postaci fazy stałej 11 cząstek kości i ścięgien z fragmentami mięsa. Odprowadzoną z wirówki 10 i zawierającą proteiny fazę ciekłą 12 doprowadza się do jednego ze zbiorników sedymentacyjnych 13 lub 14, w których następuje rozdział na zawierającąproteiny i ubogąw tłuszcze fazę ciekłą 15 oraz na bogatą w tłuszcze fazę ciekłą 16. Po odciągnięciu ze zbiornika 13 albo 14 fazę ciekłą 15 ubogą w tłuszcze i zawierającąproteiny miesza się w mieszalniku 17, z którego jednorodną fazę ciekłą 18 zawierającąproteiny doprowadza się do samoopróżniającej się wirówki 19. W wirówce 19 następuje rozdział na fazę stałą 20, zawierającą wyizolowane proteiny miofibrylame i fazę ciekłą 21, zawierającą rozpuszczalne proteiny, barwniki i wodny roztwór soli, którą odprowadza się przez chłodnicę 22 w celu ewentualnego wykorzystania do rozrzedzania papki mięsnej 5 doprowadzonej do pompy 6.

Przykład. Mięso separatorowe 2 o temperaturze od 0 do 5°C doprowadza się do mieszarki 1 obracającej się z prędkością około 60 obrotów na minutę, w której zostaje ono wymieszane z łuskowym lodem 3 w stosunku mięso separatorowe: lód, 10:1, w czasie 1do 2 minut na homogeniczną papkę mięsną, po czym w sposób ciągły doprowadza się do mieszarki 1 roztwór 4 soli w stosunku wagowym mięso separatorowe.roztwór 4 soli od 10:1 do 10:5 i poddaje go nieprzerwanemu mieszaniu w czasie 8 minut. Roztwór 4 zawiera chlorki sodu albo potasu o stężeniu od 0,1 do 0,24 M, względnie chlorki wapnia albo magnezu o stężeniu od 0,05 do 0,12 M, albo też dowolną mieszaninę tych składników o stężeniu od 0,1 do 0,24 M. W celu zabicia bakterii i uzyskania korzystnej barwy produktu dodaje się do roztworu 4 soli dodatkowo NaNO₂. Papka mięsna 5 jest następnie odprowadzana do pompy 6 zaopatrzonej w urządzenie mieszające, w której podlega dalszemu rozrzedzeniu roztworem 4 soli w stosunku wagowym mięso separatorowe :roztwór soli od 1:4 do 1:6. Wyplywąjącąz pompy 6 rozrzedzoną papkę mięsną7 miesza się z lodem w stosunku wagowym papka mięsna: lód wynoszącym od 10:1 do 20:1 i równocześnie zbiera się z powierzchni rozcieńczonej papki mięsnej 7 tłuszcz 8. Ubogąw tłuszcz papkę mięsną 9 uwalnia się od cząstek kości i ścięgien z fragmentami mięsa w wirówce 10 ze ślimakowym urządzeniem wyładowczym otrzymując fazę stałą 11 stanowiącą produkt uboczny oraz fazę ciekłą 12 odprowadzaną z wirówką 10 do jednego ze zbiorników sedymentacyjnych 13 albo 14.

176 895

W zbiornikach 13 i 14, które sązaopatrzone w pionową szybę szklaną umożliwiającą obserwację zachodzącego procesu, następuje częściowa sedymentacja miofibrylarnych protein, przy czym na powierzchni zawiesiny wydziela się istniejący jeszcze tłuszcz. Proces sedymentacji zostaje przyspieszony po dodaniu mieszaniny wody i lodu (1:1) w stosunku wagowym woda oraz lód:zawiesina od 0,05:1 do 0,1:1. Przez kolejne napełnianie zbiorników proces prowadzony jest w sposób ciągły. Po zakończeniu kolejnej szarży sedymentacji odciąga się ze zbiorników 13 i 14 najpierw bogatą w tłuszcz fazę ciekłą 16 osadzoną na powierzchni fazy ciekłej 15 zawierającej proteiny, a następnie ubogąw tłuszcz i zawierającąproteiny fazę ciekłą 15. Fazę ciekłą 15 zawierającąproteiny poddaje się intensywnemu mieszaniu w mieszalniku 17, po czym homogeniczną zawierającąproteiny fazę ciekłą 18 doprowadza się do samoopróżniającej się wirówki 19, w której następuje koncentracja miofibrylarnych protein. Materiał stały zawierający proteiny ma zawartość substancji stałych od 11 do 15%,naktóreskładająsięw 10,5do 14%proteiny, w0 -0,6% tłuszcze oraz w 0,1 do 0,2% substancje mineralne. Produkt ten można stosować bezpośrednio w przetwórstwie mięsnym.

176 895

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania izolowanych miofibrylarnych protein z mięsa separatorowego, polegający na mieszaniu mechanicznie oddzielonego mięsa zwierząt rzeźnych, zwłaszcza mięsa drobiowego, z cieczą ekstrakcyjną i utworzeniu papki mięsnej, którą poddaje się oddzieleniu od cząstek kości i tkanki łącznej korzystnie w wirówce, a następnie na rozdzielaniu rozrzedzonej papki mięsnej na fazę stałąi zawierającąproteiny fazę ciekłą, znamienny tym, że jako ciecz ekstrakcyjną stosuje się roztwór wodny chlorków sodu oraz ewentualnie potasu o stężeniu od 0,1 do 0,24 M względnie chlorków wapnia oraz ewentualnie magnezu o stężeniu od 0,05 do 0,12 M albo dowolnej kombinacji chlorków sodu, potasu, wapnia oraz magnezu o stężeniu od 0,1 do 0,24 M, przy czym stosunek wagowy mięsa separatorowego do roztworu soli wynosi od 10:1 do 10:5, a następnie oddziela się tłuszcz, osadzający się na powierzchni rozrzedzonej papki mięsnej, po czym oddziela się cząstki kości i cząstki tkanki łącznej ubogiej w tłuszcz papki mięsnej korzystnie w pełnopłaszczowej wirówce ze ślimakowym urządzeniem wyładowczym, po czym oddziela się od fazy ciekłej zawierającej proteiny fazę stałą, korzystnie w wirówce samoopróżniającej się.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie chlorku sodu oraz ewentualnie potasu w roztworze wodnym stanowiącym ciecz ekstrakcyjną wynosi około 0,15 M.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie chlorków wapnia oraz magnezu w roztworze wodnym stanowiącym ciecz ekstrakcyjną wynosi około 0,085 M.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie dowolnej kombinacji chlorków sodu, potasu, wapnia oraz magnezu w roztworze wodnym stanowiącym ciecz ekstrakcyjną wynosi około 0,085 M.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanicznie oddzielone mięso separatorowe przed dodaniem cieczy ekstrakcyjnej miesza się z lodem.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosunek wagowy mięsa separatorowego do lodu wynosi 10:1.
7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że czas mieszania mięsa separatorowego i lodu wynosi 1 do 2 minut, przy czym w czasie mieszania lód doprowadza się w sposób ciągły.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że w czasie mieszania mięsa z lodem dodaje się w sposób ciągły roztwór soli, przy czym czas mieszania wynosi co najmniej 8 minut.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że papkę mięsną przed oddzielaniem cząstek kości i tkanki łącznej poddaje się dalszemu rozrzedzaniu, korzystnie w drugim mieszalniku przez dalsze dodawanie roztworu ekstrakcyjnego w stosunku wagowym mięsa separatorowego i roztworu soli wynoszącym od 1:4 do 1:6.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że rozrzedzoną papkę mięsną miesza się z lodem w stosunku papki mięsnej do lodu wynoszącym od 10:1 do 20:1.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zawierającą proteiny fazę ciekłą wprowadza się do zbiornika sedymentacyjnego dodając mieszaninę wody i lodu w stosunku wagowym 1:1, przy czym stosunek wody i lodu do fazy ciekłej wynosi od 0,05:1 do 0,1:1.
12. - Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że czas przebywania fazy ciekłej w zbiorniku sedymentacyjnym wynosi od 30 do 160 minut.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że zawierającąproteiny fazę ciekłąpoddaje się po odciągnięciu tłuszczu w zbiorniku sedymentacyjnym mieszaniu, a dopiero po tym oddziela się izolowane miofibrylame proteiny, korzystnie w wirówce samoopróżniającej się.

176 895