Ферментная инженерия
Открытый доступ

Абстрактный

Извлечение масла из отходов переработки рыбы скумбрии с использованием фермента алкалазы

Рамакришнан В.В., Гали А.Е., Брукс М.С. и Бадж С.М.

После удаления мяса во время операций по переработке рыбы все остальные части считаются отходами, которые не утилизируются должным образом. Рыба и рыбные отходы могут быть использованы для производства масла для дальнейшего производства жирных кислот омега-3 и/или биодизеля. Рыбий жир содержится в мясе, голове, каркасах, плавниках, хвосте, коже и внутренностях рыбы в различных количествах. В этом исследовании ферментативная экстракция рыбьего жира проводилась с использованием фермента алкалазы при трех концентрациях фермента (0,5, 1 и 2%) и четырех временных интервалах (1, 2, 3 и 4 часа). Самый высокий выход масла был получен из головы, а самый низкий выход масла был получен из каркаса. Масло, полученное после ферментативного гидролиза, было темного цвета из-за образования коричневых пигментов в результате реакции карбонилов, полученных при окислении полиненасыщенных жирных кислот с аминокислотами и белками. Добавление буфера во время гидролиза сыграло важную роль, так как оно увеличило образование эмульсии, уменьшило образование свободного масла и увеличило извлечение растворимых белков. Первоначальный нагрев сырья сыграл важную роль, поскольку он помог увеличить выход масла, но он был бы более эффективным, если бы в систему не добавляли воду или буфер. Самый высокий выход масла (76,26% из головы и 75,71% из целой рыбы) был получен при использовании 2,0% концентрации фермента после 4 ч гидролиза. Результаты показали, что увеличение концентрации фермента от 0,5 до 2% (400%) увеличило выход масла на 0,10-63,71% в зависимости от части рыбы и используемого времени реакции. Увеличение концентрации фермента для небольшого увеличения выхода масла может показаться неоправданным. Поэтому для экстракции масла следует использовать концентрацию 0,5%, если только фермент не перерабатывается или не используется иммобилизованный реактор для снижения затрат, связанных с ферментом. Результаты также показали, что увеличение времени реакции от 1 до 4 ч (400%) увеличило выход масла на 26,62-59,29% в зависимости от части рыбы и используемой концентрации фермента. Увеличение времени для небольшого увеличения выхода нефти увеличит капитальные и эксплуатационные затраты на производство. Более короткое время реакции позволит увеличить производительность и/или уменьшить объем реактора, тем самым снизив стоимость извлечения нефти. Поэтому рекомендуется время реакции 1 час для извлечения нефти.