颗粒形式的胶原材料的生产方法和所生产的胶原材料技术

本发明专利技术涉及颗粒形式的胶原材料的生产方法，其具有以下步骤：‑使用水性提取液提取含有胶原和脂肪的动物原料；‑任选地将至少一部分水相与提取残留物分离；‑将提取残留物分离成含胶原的固相、水相和脂肪相；‑将至少一部分所述含胶原的固相与至少一部分水相混合；‑将混合相至少部分地干燥；和‑将干燥的相粉碎以获得颗粒形式的胶原材料。

Production method of granular collagen material and collagen material produced

The present invention relates to the production method of collagen material in granular form, which has the following steps: (1) extracting animal raw materials containing collagen and fat with water extract; (2) separating at least part of the water phase optionally from the extraction residue; (2) separating the extracted residue into solid phase, water phase and fat phase containing collagen; (2) separating at least part of the solid phase containing collagen from at least one part of the solid phase containing collagen. Mix the mixed phase with water; dry the mixed phase at least partially; and crush the dry phase to obtain granular collagen material.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】颗粒形式的胶原材料的生产方法和所生产的胶原材料
本专利技术涉及颗粒形式的胶原材料的生产方法。本专利技术进一步涉及根据该方法生产的颗粒形式的胶原材料。
技术介绍
在各种食物、特别是工业食品的生产中，长期以来已知，食物的性质如其稠度(consistency)和质地(texture)可以借助于某些基于蛋白质的添加剂(protein-basedadditives)来选择性地改进。该应用的一个实例是能够同时结合水并且呈现乳化剂的功能的基于胶原的材料。这些添加剂被称为功能性蛋白质，因为它们由于它们的食物技术性能(并不主要是因为它们的营养价值)而被用于食品中。作为功能性蛋白质用于食品中的这样的颗粒形式的胶原材料，至今一直由含胶原的动物原料、通过借助于合适的工艺(例如，湿式或干式研磨)将所述材料减小至期望的粒径来生产。在这方面主要使用的原料是动物的皮(skin)和骨头(bones)。在未审查的专利申请DE102008036576A1中，例如，记载了由固体胶原材料、更特别地是骨胶原生产胶原颗粒的方法。这种胶原颗粒可以更特别地用于低脂肪的肉食和香肠产品中以便作为脂肪替代物对含脂肪的食物的典型质地作出贡献。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出颗粒形式的胶原材料的有效生产方法。该目的通过本专利技术借由包括以下步骤的方法来实现：-使用水性提取液(aqueousextractionsolution)提取含有胶原和脂肪的动物原料；-任选地将至少一部分水相与提取残留物(extractionresidue)分离；-将提取残留物分离成胶原固相、水相和脂肪相；-将至少一部分胶原固相与至少一部分水相混合；-将混合相至少部分地干燥；和-将干燥的相粉碎以获得颗粒形式的胶原材料。具体实施方式根据本专利技术的方法的第一步骤构成已知的明胶生产中的必要步骤。在该步骤中，将胶原的可溶性部分或可以在提取条件下转化为可溶形式的部分从原料中分离出来，然后将提取液浓缩和干燥。换句话说，本专利技术的目的还在于，将明胶生产中的提取残留物(全部或部分地)用于颗粒形式的胶原材料的生产。借助于该方法，本专利技术使从所使用的动物原料获得的附加价值显著更高，以这种方式其几乎完全被加工成在食品领域中可使用的高质量的产品(明胶和胶原颗粒)。相对地，在根据现有技术的明胶生产中，提取残留物仅用作肥料或动物(家畜和宠物)饲料的添加剂。另一方面，发现了，根据本专利技术生产的胶原材料尽管其组成不同，但是作为功能性蛋白质具有与通过未提取的原料的粉碎生产的现有技术的胶原材料基本上相同的有利性质。在本专利技术的优选实施方案中，提取残留物在水相分离后用水性提取液反复提取，其中最后的提取残留物的胶原固相的至少一部分与最后提取步骤的水相的至少一部分混合。然后，可以将先前提取步骤的水相掺入正常的明胶生产中。多次提取为明胶生产的普通工艺，其中在各提取步骤中，有时获得不同质量(更特别地，不同的凝胶强度)的明胶。在本方法的环境中，提取优选进行二至八次。借助于提取步骤的次数，可以明显地影响所生产的胶原材料的性质，因为最终产品中的可溶性或可提取的胶原的含量随着提取次数的增加而降低。水性提取液是酸性溶液，更特别地包含硫酸或盐酸；或者是碱性溶液，更特别地包含氢氧化钙。酸性提取和碱性提取长期以来在明胶的生产中均是已知的，其中第一个工艺生产A类明胶和第二个工艺生产B类明胶。更特别地，这两种方法中决定使用哪种方法也取决于所使用的原料的种类。所生产的胶原材料的性质可以在本专利技术的框架内借助于特定的提取条件，即尤其是提取的温度、pH和持续时间，更特别地受到影响。借助于示例性实施方案，以下提供这些参数的可能的各个影响。含有胶原和脂肪的动物原料优选选自哺乳动物、鸟类和鱼类的皮和皮下组织。特别优选的是，使用在明胶生产中大规模使用的猪皮或牛剖层皮(cattlesplit)。在这些材料的情况下，典型地进行酸性提取，其中水性提取液的pH优选为3.5～5.5，更优选4～5。提取时间优选至多(upto)30小时、更优选至多25小时，特别是15～25小时。原料优选在提取之前以常用方式来粉碎，例如粉碎至大约5×5cm的范围内的尺寸。在(最后的)提取残留物分离成脂肪相、胶原固相和液相之后，根据本专利技术的方法将后两相彼此混合，其中任选地，仅使用各所得相的一部分，即，选择性地设定混合比。在这方面，胶原固相与水相的重量比优选在1:99至1:1、更优选1:9至1:2的范围内。所生产的胶原材料的性质也会受到该混合比的选择的影响，并且更特别地，产品的粘度可以借助于较高含量的水相来降低(参见以下示例性实施方案)。混合相的干燥优选进行至残留水含量为2～20wt％、更优选5～15wt％。较低的水含量提高材料的贮存稳定性，并且还影响其功能性、更特别地是其水吸收能力(waterabsorptioncapacity)。优选在50～150℃的温度下进行干燥。可以使用常用的方法。更特别地，适宜的干燥方法为滚筒式干燥、喷雾式干燥和转盘式干燥(diskdrying)。干燥的相的粉碎优选包括研磨。胶原材料优选研磨至20～250μm、更优选50～150μm的平均粒径。该尺寸范围特别适于食品中的用途，以便对它们的质地产生积极影响。本专利技术进一步涉及根据上述方法生产的颗粒形式的胶原材料。以上结合生产方法描述了胶原材料的特别的优势。根据本专利技术的胶原材料的平均粒径优选为20～250μm、更优选为50～150μm。根据本专利技术的胶原材料的水吸收能力基于其净重(netweight)优选为1:1至50:1。此外，该材料对于脂肪和水的乳化能力(emulsifyingcapacity)分别基于其净重优选为1:1至20:1。最后，本专利技术还涉及根据本专利技术的颗粒形式的胶原材料在食品生产中、更特别是肉食和香肠产品生产中的用途。另外，该胶原材料也可以用于家畜和宠物的饲料产品的生产中。将借助于以下实施例来说明本专利技术的这些和其它优势。实施例胶原材料的生产为了生产下述的根据本专利技术的颗粒形式的胶原材料，猪皮在指定的各个条件下用硫酸提取液提取六次。最后的提取残留物分成胶原固相、水相和脂肪相，并且将固相与水相以指定的各个比例混合。在滚筒式干燥之后，将该材料粉碎成150μm的平均粒径。提取期间的pH的影响在根据表1的实施例中，在65℃的温度和18小时的持续时间下、但是在不同的pH值下进行各提取。将固相和水相以3:7的比例混合。结果显示pH对胶原材料的水结合能力和乳化能力具有明显的影响：表1提取时的pH水结合能力乳化能力3.45130g30g3.70550g80g4.151460g165g4.501830g280g胶原材料的20wt％悬浮液的凝胶强度取作水结合能力的量度。将该悬浮液加热至60℃，并且20小时之后测量冷却至10℃之后的凝胶强度。比例为1:6:6(胶原材料:脂肪:水)的乳液的凝胶强度取作用于确定乳化能力的量度。在20℃下制备乳液，并且20小时之后测量冷却至10℃之后的凝胶强度。在各情况下使用TA.XTplus质构分析仪BallSMSP/0.75在1cm的穿透深度下进行凝胶强度的测量。提取时间的影响在根据表2的实施例中，在65℃的温度和4.8的pH下、但是在不同的提取时间下进行各提取。将固相和水相以3:7的比例混合。结果显示提取时间也对胶原材料的水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颗粒形式的胶原材料的生产方法，其包括以下步骤：‑使用水性提取液提取含有胶原和脂肪的动物原料；‑任选地将至少一部分水相与提取残留物分离；‑将所述提取残留物分离成胶原固相、水相和脂肪相；‑将至少一部分所述胶原固相与至少一部分所述水相混合；‑将混合相至少部分地干燥；和‑将干燥的相粉碎以获得颗粒形式的胶原材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.18 DE 102016109094.81.一种颗粒形式的胶原材料的生产方法，其包括以下步骤：-使用水性提取液提取含有胶原和脂肪的动物原料；-任选地将至少一部分水相与提取残留物分离；-将所述提取残留物分离成胶原固相、水相和脂肪相；-将至少一部分所述胶原固相与至少一部分所述水相混合；-将混合相至少部分地干燥；和-将干燥的相粉碎以获得颗粒形式的胶原材料。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述提取残留物在所述水相分离后用水性提取液反复提取，并且其中最后的提取残留物的胶原固相与最后的提取步骤的水相混合。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述提取进行合计二至八次。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述水性提取液是酸性溶液，更特别地包括硫酸或盐酸；或者是碱性溶液，更特别地包括氢氧化钙。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述水性提取液的pH为3.5～5.5，并且优选4～5。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述提取的持续时间为至多30小时、优选至多25小时、更特别地15～25小时。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述含有胶原和脂肪的动物原料选自哺...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·迈斯纳，A·W·斯洛特，
申请(专利权)人：格利达股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE