RU2789341C1 - Method for producing collagen from the scales of the carassius carassius jacuticus carp - Google Patents
Method for producing collagen from the scales of the carassius carassius jacuticus carp Download PDFInfo
- Publication number
- RU2789341C1 RU2789341C1 RU2021133189A RU2021133189A RU2789341C1 RU 2789341 C1 RU2789341 C1 RU 2789341C1 RU 2021133189 A RU2021133189 A RU 2021133189A RU 2021133189 A RU2021133189 A RU 2021133189A RU 2789341 C1 RU2789341 C1 RU 2789341C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scales
- carassius
- carp
- collagen
- jacuticus
- Prior art date
Links
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 title claims abstract description 48
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 title claims abstract description 48
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 title claims abstract description 48
- 241001609213 Carassius carassius Species 0.000 title claims abstract description 21
- 241000252233 Cyprinus carpio Species 0.000 title abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 3
- 238000007603 infrared drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract 1
- 238000009372 pisciculture Methods 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract 1
- 229940038773 trisodium citrate Drugs 0.000 abstract 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 16
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 2-amino-2-deoxy-D-glucopyranose Chemical compound N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 0.000 description 2
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 2
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N Melanin Chemical compound O=C1C(=O)C(C2=CNC3=C(C(C(=O)C4=C32)=O)C)=C2C4=CNC2=C1C XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactosamine Natural products NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 2
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 2
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229960002442 glucosamine Drugs 0.000 description 2
- 159000000011 group IA salts Chemical class 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 2
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000252230 Ctenopharyngodon idella Species 0.000 description 1
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 241000252234 Hypophthalmichthys nobilis Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000016611 Proteoglycans Human genes 0.000 description 1
- 108010067787 Proteoglycans Proteins 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000013332 fish product Nutrition 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 230000003394 haemopoietic effect Effects 0.000 description 1
- 150000008273 hexosamines Chemical class 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000003473 lipid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000004137 magnesium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000157 magnesium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002261 magnesium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 235000010994 magnesium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 206010025482 malaise Diseases 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 235000020786 mineral supplement Nutrition 0.000 description 1
- 229940029985 mineral supplement Drugs 0.000 description 1
- 210000003097 mucus Anatomy 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000009759 skin aging Effects 0.000 description 1
- 230000037394 skin elasticity Effects 0.000 description 1
- 235000011182 sodium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 description 1
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000037373 wrinkle formation Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение может быть использовано для переработки коллагенсодержащих отходов от разделки пищевого продукта. В качестве сырья используют коллагенсодержащие отходы, а именно чешую карася якутского. Для получения коллагена осуществляют подготовку сырья от чешуи, промывку, сушку, измельчение и гидролизацию лимоннокислым натрием. Измельчение сырья осуществляют до частиц размером 0,3 мм.The invention can be used for the processing of collagen-containing waste from the cutting of a food product. Collagen-containing waste is used as a raw material, namely the scales of the Yakut crucian carp. To obtain collagen, raw materials are prepared from scales, washed, dried, crushed and hydrolyzed with sodium citrate. Grinding of raw materials is carried out to particles with a size of 0.3 mm.
Изобретение относится к биологической, экологической и безотходной технологии переработки пищевой продукции, а именно к переработке коллагенсодержащих отходов от разделки пищевого продукта. Коллаген полученная согласно изобретению, является натуральным белковым компонентом, за счет желеобразующих свойств коллагеноподобных веществ содержащихся в чешуе якутского карася. Полученный коллаген может быть применен для изготовления средств гигиены, косметологии и пищевой добавки.The invention relates to a biological, ecological and non-waste technology for processing food products, namely, to the processing of collagen-containing waste from cutting a food product. Collagen obtained according to the invention is a natural protein component, due to the gel-forming properties of collagen-like substances contained in the scales of the Yakut crucian carp. The resulting collagen can be used for the manufacture of hygiene products, cosmetology and food supplements.
Отходы и остатки в виде чешуи от рыбной продукции является ценным сырьевым ресурсом, как источник белков и, прежде всего, коллагена и продуктов его гидролиза могут найти широкое применение во многих отраслях народного хозяйства.Waste and residues in the form of scales from fish products is a valuable raw material resource, as a source of proteins and, above all, collagen and its hydrolysis products can be widely used in many sectors of the national economy.
Коллагенсодержащая чешуя от карася якутского Carassius carassius (Linnaeus, 1758), получаемая при чистке рыбы, составляет более 9-12% от его массы и для пищевых целей не имеет применения. В чешуе якутского карася содержится свыше 53% белковых веществ, представленных в основном коллагеном (95% и более), а также минеральными веществами не более 35%, состоящими преимущественно из фосфорнокислого кальция, незначительного количества углекислого кальция, фтористого кальция и гидроокиси кальция, жира меньше (Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения. - М.: Пищ. Пром-сть, 1973. - 424 с.). Помимо коллагена в чешуе карася присутствует слизь, в ней содержаться жирные кислоты, которые участвуют в защите от бактерий, грибов, паразитов и вредных веществ, они как природные полимеры, содержащие значительные количества гликозаминогликаны, гликопротеины, группы кислых гетерополисахаридов, которые в качестве структурных элементов протеогликанов являются важным компонентом межклеточного матрикса. Имеются многочисленные сведения о биологической активности глинозаминогликанов, гликопротеинов и чистых препаратов гексозаминов. Отмечено ингибирующее действие глюкозамина на образование различных опухолей, выявлен положительный эффект при лечении атеросклероза, гипертонической болезни, установлено стимулирующее влияние на процессы кроветворения. Глюкозамин повышает естественную резистентность организма, его профилактическое введение благоприятно отражается на больных лучевой болезнью (Справочник по химическому составу и технологическим свойствам морских и океанических рыб. - М.: Изд-во ВНИРО, 1998, - 224 с.). Элементарный состав минеральной части чешуи представлен ценными и необходимыми в питании как человека, так и животных макро- и микроэлементами: кальцием (4-4,5%), фосфором (2-2,5%) и в меньшей степени магнием, натрием, хлором, фтором. Основной солью является фосфорнокислый кальций (33-43% массы сухого вещества чешуи), присутствует небольшое количество (1-1,5%) карбоната кальция, а также микроколичество фосфата магния, карбонатов калия и натрия, фтористого натрия и солей железа (Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения. - М.: Пищ. Пром-сть, 1973.-424 с.)Collagen-containing scales from the Yakut crucian Carassius carassius (Linnaeus, 1758), obtained by cleaning fish, make up more than 9-12% of its mass and are not used for food purposes. The scales of the Yakut crucian carp contain over 53% of protein substances, represented mainly by collagen (95% or more), as well as minerals of not more than 35%, consisting mainly of calcium phosphate, a small amount of calcium carbonate, calcium fluoride and calcium hydroxide, less fat (Kizevetter I.V. Biochemistry of raw materials of water origin. - M.: Pishch. Prom-st, 1973. - 424 p.). In addition to collagen, mucus is present in crucian scales, it contains fatty acids that are involved in protection against bacteria, fungi, parasites and harmful substances, they are like natural polymers containing significant amounts of glycosaminoglycans, glycoproteins, groups of acidic heteropolysaccharides, which are structural elements of proteoglycans are an important component of the extracellular matrix. There are numerous data on the biological activity of glinosaminoglycans, glycoproteins and pure preparations of hexosamines. The inhibitory effect of glucosamine on the formation of various tumors was noted, a positive effect was revealed in the treatment of atherosclerosis, hypertension, and a stimulating effect on hematopoietic processes was established. Glucosamine increases the body's natural resistance, its prophylactic administration has a positive effect on patients with radiation sickness (Handbook on the chemical composition and technological properties of marine and oceanic fish. - M.: VNIRO Publishing House, 1998, - 224 p.). The elemental composition of the mineral part of the scales is represented by macro- and microelements valuable and necessary in the nutrition of both humans and animals: calcium (4-4.5%), phosphorus (2-2.5%) and, to a lesser extent, magnesium, sodium, chlorine , fluorine. The main salt is calcium phosphate (33-43% of the mass of dry matter of the scales), there is a small amount (1-1.5%) of calcium carbonate, as well as a trace amount of magnesium phosphate, potassium and sodium carbonates, sodium fluoride and iron salts (Kizevetter I. B. Biochemistry of raw materials of water origin. - M.: Pishch. Prom-st, 1973.-424 p.)
Изобретение относится к биологической, экологической и безотходной технологии при переработке сельскохозяйственной продукции, а именно к переработке коллагенсодержащих отходов от разделки пищевого продукта.SUBSTANCE: invention relates to biological, ecological and non-waste technology in the processing of agricultural products, namely, to the processing of collagen-containing waste from the cutting of a food product.
Сущность изобретения составляет способ получения коллагена из чешуи карася якутского характеризующийся тем, что принимают чешуи карася якутского, после чего чешуи промывают проточной водой температурой 10°С в течение 5-10 мин, высушивают в течение 1 ч до 55°С до остаточной влажности 5-7% в инфракрасной сушке и проводят измельчение высушенной чешуи в миксере до размера частиц чешуи 0,3 мм. Далее для получения нативного коллагена измельченную массу чешуи карася гидролизуют лимоннокислым натрием, при рН среде равной 7-7,5 и температуре 37°С. Полученную массу из чешуи карася гомогенизируют и упаковывают в полиэтиленовую тару, срок хранения до 5 месяцев, при температуре 0…+5°С.The essence of the invention is a method for obtaining collagen from the scales of the Yakut crucian carp, characterized in that they take the scales of the Yakut crucian carp, after which the scales are washed with running water at a temperature of 10 ° C for 5-10 minutes, dried for 1 hour to 55 ° C to a residual moisture content of 5- 7% in infrared drying and grinding the dried flakes in a mixer to a flake particle size of 0.3 mm. Further, to obtain native collagen, the crushed mass of crucian scales is hydrolyzed with sodium citrate, at a pH of 7-7.5 and a temperature of 37°C. The mass obtained from carp scales is homogenized and packaged in a polyethylene container, the shelf life is up to 5 months, at a temperature of 0 ... + 5 ° С.
Способ получения коллагена из чешуи карася якутского отличается малой трудоемкостью, экологической безопасностью и простотой технологического процесса, использование рыбных отходов как чешуя карася в условиях Крайнего Севера является ценным сырьевым ресурсом для разработки косметических, гигиенических, фармацевтических средств и пищевых добавок.The method for obtaining collagen from Yakutian carp scales is characterized by low labor intensity, environmental safety and simplicity of the technological process, the use of fish waste as carp scales in the Far North is a valuable raw material resource for the development of cosmetic, hygiene, pharmaceutical products and food additives.
Коллаген можно применять в косметических, гигиенических и фармацевтических средствах для повышения упругости кожи и уменьшения образования морщин, повышения содержания влаги в коже, а также в качестве биологически активных добавок, оказывающих патогенетическое воздействие на биохимические и функциональные нарушения, вызванные старением кожи.Collagen can be used in cosmetic, hygiene and pharmaceutical products to increase skin elasticity and reduce wrinkle formation, increase skin moisture content, as well as biologically active additives that have a pathogenetic effect on biochemical and functional disorders caused by skin aging.
Известен способ получения коллагена/коллагеновой пленки, описанный в патенте WO 81/03261 (1981), который предусматривает очистку сырья, добавление воды, гидролиз с протеолитическим ферментом при постоянном значении рН и температуры, отделение коллагена, его гомогенизацию, созревание, а в случае получения пленки добавление пластификатора, сшивающего агента и экстрадированная. Известный способ, однако, требует длительного гидролиза в условиях, при которых трудно добиться высокого качества получаемого продукта.A known method for producing collagen/collagen film is described in patent WO 81/03261 (1981), which provides for the purification of raw materials, the addition of water, hydrolysis with a proteolytic enzyme at a constant pH and temperature, the separation of collagen, its homogenization, maturation, and in the case of obtaining film addition of plasticizer, cross-linking agent and extradited. The known method, however, requires long-term hydrolysis under conditions where it is difficult to achieve a high quality of the resulting product.
Известен способ обработки коллагенсодержащего сырья, при котором сырье (отходы рыбного шкуросырья) замораживают, измельчают на кусочки 20×20 мм и дефростируют водопроводной водой при 2-3-кратной ее смене при температуре 18-20°С в течение 4 часов, обезжиривают щелочно-солевой обработкой, промывают, нейтрализуют, растворяют в органической кислоте, гомогенизируют полученный коллагенсодержащий раствор. В качестве коллагенсодержащего сырья используют отходы шкур рыб, обезжиривание которых осуществляют щелочно-солевым раствором, содержащим 4-5% NaOH и 6-7% Na2SO4, при жидкостном коэффициенте, равном 3, в течение 18-20 часов, коллаген промывают водой в течение 30 мин, нейтрализуют в один прием раствором сульфата аммония с концентрацией 4,5-5% сульфата аммония от массы исходного сырья в течение 90-120 мин, при этом все технологические процессы проводят при комнатной температуре (Патент №2139937, Бюл. №29 от 20.10.1999 г.).A known method of processing collagen-containing raw materials, in which the raw materials (waste fish skins) are frozen, crushed into pieces of 20 × 20 mm and defrosted with tap water at 2-3 times its change at a temperature of 18-20 ° C for 4 hours, degreased with alkaline salt treatment, washed, neutralized, dissolved in organic acid, homogenized the resulting collagen-containing solution. As a collagen-containing raw material, fish skin waste is used, the degreasing of which is carried out with an alkaline-salt solution containing 4-5% NaOH and 6-7% Na 2 SO 4 , at a liquid coefficient equal to 3, for 18-20 hours, the collagen is washed with water for 30 minutes, neutralize in one step with a solution of ammonium sulfate with a concentration of 4.5-5% ammonium sulfate by weight of the feedstock for 90-120 minutes, while all technological processes are carried out at room temperature (Patent No. 2139937, Bull. No. 29 of October 20, 1999).
Известен способ получения коллагенового продукта характеризующийся тем, что принимают шкуры пресноводных рыб, таких как толстолобик, карп, белый амур, сазан, очищают их ручным или машинным способом от чешуи, прирезей мышечной ткани, плавников и механических загрязнений, промывают в машинах барабанного типа в растворе хозяйственного мыла в течение 30 мин, а затем в воде - до отсутствия остатков мыла, промытые шкуры подвергают перекисно-щелочной обработке, для чего шкуры заливают смесью пероксида водорода с массовой концентрацией 3% и гидроксида натрия с массовой концентрацией 3% и выдерживают в течение 1,5-2 часов при температуре 20-25°С и гидромодуле 1:4, обработанные таким образом шкуры промывают в проточной воде при температуре 8-12°С в течение 10-15 мин, затем шкуры заливают раствором лимонной кислоты с массовой концентрацией 6% и выдерживают в течение 6 суток, полученную массу гомогенизируют, упаковывают в полиэтиленовую тару и закладывают на хранение при температуре 0…+4°С на срок до 4 месяцев (Патент №2614273, Бюл. №16 от 10.06.2016 г.).A known method for producing a collagen product is characterized by the fact that they take the skins of freshwater fish, such as silver carp, carp, grass carp, carp, clean them manually or by machine from scales, cuts of muscle tissue, fins and mechanical impurities, wash them in drum-type machines in a solution laundry soap for 30 minutes, and then in water until there are no soap residues, the washed skins are subjected to peroxide-alkaline treatment, for which the skins are poured with a mixture of hydrogen peroxide with a mass concentration of 3% and sodium hydroxide with a mass concentration of 3% and incubated for 1 ,5-2 hours at a temperature of 20-25°C and a hydromodulus of 1:4, the skins treated in this way are washed in running water at a temperature of 8-12°C for 10-15 minutes, then the skins are poured with a solution of citric acid with a mass concentration of 6 % and incubated for 6 days, the resulting mass is homogenized, packed in a polyethylene container and stored at a temperature of 0 ... + 4 ° C for a period up to 4 months (Patent No. 2614273, Bull. No. 16 dated June 10, 2016).
Однако при данных способах получения коллагенового продукта и сырья используют шкуры рыб, который имеет недостаточно высокие органолептическое показатели (остаточный рыбный запах), недостаточная степень прозрачности раствора коллагеновой субстанции, многооперационность.However, with these methods of obtaining a collagen product and raw materials, fish skins are used, which have insufficiently high organoleptic characteristics (residual fishy smell), an insufficient degree of transparency of the collagen substance solution, and multi-operation.
Технической задачей изобретения является получение нативного коллагена из чешуи карася якутского, улучшение органолептических показателей, снижение трудоемкости и себестоимости за счет сокращения числа технологических операций и реактивов.The technical objective of the invention is to obtain native collagen from the Yakutian carp scales, improve organoleptic characteristics, reduce labor intensity and cost by reducing the number of technological operations and reagents.
Технический результат изобретения заключается в получении натурального нативного коллагена из чешуи карася якутского.The technical result of the invention is to obtain natural native collagen from the scales of Yakut crucian carp.
Способ получения нативного коллагена из чешуи карася осуществляют следующим образом:The method for obtaining native collagen from carp scales is carried out as follows:
Технологический процесс начинают с приемки чешуи карася якутского после чего чешуи промывают проточной водой температурой 10°С в течение 5-10 мин, высушивают в течение 1 ч до 55°С до остаточной влажности 5-7% в инфракрасной сушке и проводят измельчение высушенной чешуи в миксере до размера частиц чешуи 0,3 мм. Далее для получения нативного коллагена измельченную массу чешуи карася гидролизуют лимоннокислым натрием, при рН среде равной 7-7,5 и температуре 37°С. Получают гелеобразную массу, являющиеся по структуре аналогом соединительной ткани, т.е. нативный коллаген. Полученный нативный коллаген гидрат, содержащий в своем составе 95% сухой массы коллагена, получаемый из рыбьей чешуи при растворении в лимоннокислом натрие, является абсолютно натуральным, почти идеальной биологической чистоты коллагеном, который особым образом очищен от липидных остатков и меланина. Полученную массу коллагена из чешуи карася гомогенизируют и упаковывают в полиэтиленовую тару, срок хранения до 6 месяцев, при температуре 0…+5°С.The technological process begins with the acceptance of Yakutian carp scales, after which the scales are washed with running water at a temperature of 10 ° C for 5-10 minutes, dried for 1 hour to 55 ° C to a residual moisture content of 5-7% in infrared drying, and the dried scales are crushed in mixer to a scale particle size of 0.3 mm. Further, to obtain native collagen, the crushed mass of crucian scales is hydrolyzed with sodium citrate, at a pH of 7-7.5 and a temperature of 37°C. A gel-like mass is obtained, which is similar in structure to connective tissue, i.e. native collagen. The resulting native collagen hydrate, containing in its composition 95% of the dry mass of collagen, obtained from fish scales when dissolved in sodium citrate, is an absolutely natural, almost ideal biological purity collagen, which is specially purified from lipid residues and melanin. The resulting mass of collagen from carp scales is homogenized and packaged in polyethylene containers, the shelf life is up to 6 months, at a temperature of 0 ... + 5 ° C.
Биохимический анализ показал, что в 100 г чешуи карасей содержится 53% коллагена, 36,2% азотистых веществ, жир составляет 0,2%, вода 10,6%, что подтверждает об эффективности получения коллагена из чешуи карасей.Biochemical analysis showed that 100 g of carp scales contain 53% collagen, 36.2% nitrogenous substances, fat is 0.2%, water 10.6%, which confirms the effectiveness of obtaining collagen from carp scales.
Рыбные отходы и в особенности чешуя якутского карася является побочным продуктом, и до настоящего времени не считался ценным сырьевым ресурсом, не рассматривали, как источник белков и коллагена, что продукты его гидролиза могут найти широкое применение во многих отраслях народного хозяйства. По своей природе полученный из чешуи якутского карася коллаген это белок соединительной ткани, получается достаточно большое количество сырья. Уникальные физико-химические характеристики чешуи карася, которые присущи белкам животного происхождения можно применять в различных направлениях деятельности человека, в качестве пищевого сырья и коллагеновой добавки в косметологии и средствах гигиены или минеральной добавки для животных.Fish waste, and in particular the scales of the Yakut crucian carp, is a by-product, and until now it has not been considered a valuable raw material resource, it has not been considered as a source of proteins and collagen, that its hydrolysis products can be widely used in many sectors of the national economy. By its nature, collagen obtained from the scales of the Yakut crucian carp is a connective tissue protein, a fairly large amount of raw materials is obtained. The unique physical and chemical characteristics of crucian scales, which are inherent in proteins of animal origin, can be used in various areas of human activity, as food raw materials and collagen supplements in cosmetology and hygiene products, or as a mineral supplement for animals.
Таким образом, получение нативного коллагена из чешуи карася якутского, достаточно проста и экологически безопасна по сравнению с другими методами, без использования агрессивных химических веществ, предлагаемый способ позволяет использовать вторичное сырье производства, дешевые вспомогательные вещества и значительно увеличивает выход гуанина, данный коллаген можно использовать в косметологии и фармацевтике.Thus, obtaining native collagen from Yakutian carp scales is quite simple and environmentally safe compared to other methods, without the use of aggressive chemicals, the proposed method allows the use of secondary raw materials for production, cheap excipients and significantly increases the yield of guanine, this collagen can be used in cosmetology and pharmaceuticals.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2789341C1 true RU2789341C1 (en) | 2023-02-01 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2836408C1 (en) * | 2024-07-03 | 2025-03-14 | Анастасия Сергеевна Ванина | Method of producing native collagen concentrate |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2063411C1 (en) * | 1992-08-24 | 1996-07-10 | Долганова Наталья Вадимовна | PROCESS FOR PREPARING γ-FRACTION OF GELATIN |
| CN100370033C (en) * | 2005-10-19 | 2008-02-20 | 由守谊 | Fishscale collagen production process |
| RU2614273C2 (en) * | 2014-11-24 | 2017-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). | Method for preparation of collagen product |
| RU2677986C1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-01-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" | Method of producing fish gelatin |
| RU2722210C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Биополимер-НЕО" | Method for production of fish gelatine |
| CN111748599A (en) * | 2020-07-28 | 2020-10-09 | 卫青健康科技(苏州)有限公司 | Preparation method of fish scale collagen peptide |
| CN111218495B (en) * | 2020-03-23 | 2020-12-22 | 江西师范大学 | Fish scale collagen, preparation method and application thereof, and fish scale collagen-rich ice cream and preparation method thereof |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2063411C1 (en) * | 1992-08-24 | 1996-07-10 | Долганова Наталья Вадимовна | PROCESS FOR PREPARING γ-FRACTION OF GELATIN |
| CN100370033C (en) * | 2005-10-19 | 2008-02-20 | 由守谊 | Fishscale collagen production process |
| RU2614273C2 (en) * | 2014-11-24 | 2017-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). | Method for preparation of collagen product |
| RU2677986C1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-01-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" | Method of producing fish gelatin |
| RU2722210C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-05-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Биополимер-НЕО" | Method for production of fish gelatine |
| CN111218495B (en) * | 2020-03-23 | 2020-12-22 | 江西师范大学 | Fish scale collagen, preparation method and application thereof, and fish scale collagen-rich ice cream and preparation method thereof |
| CN111748599A (en) * | 2020-07-28 | 2020-10-09 | 卫青健康科技(苏州)有限公司 | Preparation method of fish scale collagen peptide |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2836408C1 (en) * | 2024-07-03 | 2025-03-14 | Анастасия Сергеевна Ванина | Method of producing native collagen concentrate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hamdi et al. | Chitin extraction from blue crab (Portunus segnis) and shrimp (Penaeus kerathurus) shells using digestive alkaline proteases from P. segnis viscera | |
| Jamilah et al. | Gelatins from three cultured freshwater fish skins obtained by liming process | |
| CN101307348B (en) | Method for preparing undenatured collagen from fish scale of fresh water fish | |
| Coward-Kelly et al. | Lime treatment of shrimp head waste for the generation of highly digestible animal feed | |
| See et al. | Physicochemical properties of gelatins extracted from skins of different freshwater fish species | |
| KR100699324B1 (en) | Method for producing young protein hydrolyzate | |
| CN103601802A (en) | Method for promoting fishbone hydrolysis utilization | |
| CN102220401A (en) | Method for preparing high quality fish skin collagen peptide | |
| CN103374594A (en) | Method for preparing fish skin gelatin by biological enzymolysis process | |
| JP2011184269A (en) | Method for removing protein from calcareous material of biological origin and resin composition containing solid calcium carbonate obtained by the method | |
| KR101489916B1 (en) | A method for extracting high purity collagen from animal byproducts | |
| CN103554248A (en) | Process method for extracting collagen from fresh water pearl mussel meat | |
| RU2567171C1 (en) | Method for production of acetic dispersion of high molecular fish collagen | |
| RU2241347C2 (en) | Method for producing of food additive | |
| RU2789341C1 (en) | Method for producing collagen from the scales of the carassius carassius jacuticus carp | |
| RU2229821C2 (en) | Method of producing protein hydrolyzate from keratin-containing raw material | |
| JP2014031354A (en) | Production method of collagen from fish skin and cosmetic composition containing it | |
| JPH03139291A (en) | Method for treating shell of crustacea using enzyme | |
| CN105316382A (en) | Preparation method of fishbone collagen | |
| KR20040108147A (en) | producing method of protein hydrolysates from fish scale | |
| CN104910815B (en) | A kind of method that gelatin is extracted from rabbit | |
| Shakil et al. | Tannery solid waste into wealth by non-edible gelatin production from raw trimmings | |
| Vázquez et al. | Tailor-made process to recover high added value compounds from fishery by-products | |
| RU2665589C2 (en) | Method for producing fish collagen hydrolyzate | |
| RU2008100627A (en) | METHOD FOR PRODUCING FORMED ITEMS FROM STAFF OF POND FISH WITH ADDITION OF FOOD COLLAGEN EMULSION |