DE2117243A1 - Verfahren zur herstellung von trockenprodukten aus eiweisshydrolysatloesungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Trockenprodukten aus EivJeißhydrolysatlösungen Es ist bekannt, aus Eiweißhydrolysaten das darin enthaltene Phenylalanin zu entfernen, indem man eine wäßrige Lösung des Eiweißhydrolysats einer Säulenchromatographie, vorzugsweise unter Verwendung von Aktivkohle als Adsorptionsmittel, unterwirft. Aus dem erhaltenen Eluat wird anschließend das phenylalaninarme Eisteißhydrolysat in trockener Form gewonnen. Die verwendeten Eiweißhydrolysate stammen in den meisten Fällen aus Casein, Sojaeiweiß oder Eiweiß aus Rinderserum und werden dann aus durch Hydrolyse mit proteolytischen Fermenten, Säuren oder Alkalien hergestellt. Zur Gewinnung des Feststoffgehalts des nach der chromatographischen Abtrennung des Phenylalanins erhaltenen Eluates wird zur Schonung der empfindlichen Eiweißstoffe eine Sprühtrocknung angewandt. Das Trockenprodukt wird mit Mineralstoffen und Vitaminen sowie mit verschiedenen Aminosäuren vermischt, insbesondere denjenigen, die bei der chromatographischen Trennung zusammen mit dem Phenylalanin aus dem eingesetzten Eiweißhydrolysat entfernt wurden beispielsireise mit Tryptophan, Tyrosin und Methionin, und zur Ernährung von an der Föllingschen Krankheit leidenden Kindern verwendet.
• Die Föllingsche Krankheit, die auch als Phenylketonurie oder Oligophrenia phenylpyruvica bezeichnet wird, hat ihre Ursache darin, daß der Organismus, vermutlich in Folge eines Enzyndefekts, nicht in der Lage ist, das in allen natürlichen Eiweißstoffen enthaltene Phenylalanin zu Tyrosin abzubauen und stattdessen Phenylbrenztraubensäure bildet, die irreversible Hirnschäden, meist schweren Schwachsinn, hervorruft. Der für die Phenylketonurie verantwortliche Enzymdefekt ist erblich, weshalb mit der Behandlung der Krankheit bereits kurz nach der Geburt eines Kindes begonnen werden muß, wenn Schädigungen des Gehirns vermieden werden sollen. Diese Behandlung besteht darin, daß man an der Phenylketonurie leidende Säuglinge und Kinder bis etwa zum 10. Lebensjahr mit einer phenylalaninårmen Kost ernährt, die jedoch alle sonstigen, für die natürliche En-twicklung erforderlichen Eiweißstoffe bzw. Aminosäuren enthalten muß.
• Das bekannte, wie oben beschrieben hergestellte phenylalaninarme Eiweißhydrolysat hat den Nachteil, daß es unangenehm schmeckt, da es eine an Suppenwürze anklingende Geschmacksrichtung aufweist.
• Kinder und insbesondere Säuglinge, die mit solchen phenylalaninarmen Eiweißhydrolysaten ernährt werden müssen, weil sie durch Iluttermilch und andere, natürliche Eiweißstoffe enthaltende liahrung liegen ihres Enzymmangels schwere Schädingungen erleiden würden, müssen naturgemäß relativ große-Mengen dieses unangenehm schmeckenden Eiweißhydrolysats erhalten, was dazu führt, daß sie sich unwohl fühlen oder die aufgenommene Nahrung erbrechen und schließlich die Nahrungsaufnahme gänzlich verweigern.
• Man hat auch bereits versucht, eine Spezialnahrung für an Phenylketonurie leidende Kinder in der Weiße herzustellen, daß alle für die Entwicklung erforderlichen Aminosäuren mit Ausnahme des Phenylalanin8, Mineralstoffe und Vitamine miteinander vermischt wurden. Der Geschmack solcher Mischungen ist aber ebenfalls nicht befriedigend.
• Es besteht daher die Aufgabe, für die Ernährung von an Phenylketonurie leidenden Säuglingen und Kindern ein phenylalaninarmes Eiweißhydrolysatprodukt zu schaffen, das geschmacksneutral oder wohlschmeckend ist und in den für das Wachstum der Säuglinge und Kinder erforderlichen Mengen angenommen wird.
• Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß man vor der Trocknung der wässrigen Eiweißhydrolysatlösung Stärke zusetzt und die erhaltene Masse einer Walzentrocknung unterwirft.
• Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung ton Trockenprodukten aus wäßrigen Lösungen von phenylalaninarmen Eiweißhydrolysaten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Eiweißhydrolysatlösung mit einem Feststoffgehalt von 3 bis 30 Gewichtsprozent mit einem Gemisch aus Stärke und QuellstErke.mit einem Gewichtsverhältnis von etwa 1 : 1 zu einer homogenen Masse vermischt, wobei je 100 Gewichtsteile Lösung etwa 10 bis 15 Gewichtsteile des Stärkegemisches verwendet werden» und die Masse einer Walzentrocknung unterwirft.
• Das erhaltene Trockenprodukt wird dann in üblicher Weise in Pulverform übergeführt. Die zur nährstoffmäßigen Ergänzung des Produkts erforderlichen Aminosäuren, Mineralst fe und Vitamine können vor oder nach der Walzentrocknung zu gesetzt werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Aminosäuren zu der homogenen Masse aus Eiweißhydrolysatlösung und Stärke gemisch und die Mineralstoffe und Vitamin zu dem Trockenprodukt zuzusetzen.
• Wie bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung eines phenylalaninarmen Eiweißhydrolysats geht man auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise von einer Caseinhydrolysatlösung aus.
• Die bevorzugten Konzentrationen des nach der chromatographischen Abtrennung des Phenylalanins erhaltenen Eluats an Eiweißhydrolysatfeststoffen richten sich nach den Löslichkeitseigenschaften der Aminosäuren, die im Ausgangsmatc rial enthalten sind, da man aus wirtschaftlichen Erwägungen bestrebt ist, möglichst wenig Wasser über die zur vollständigen Lösung erforderliche Menge hinaus zu verwenden, urn die Trocknung nicht unnötig zu belasten.
• Die Feststoffkonzentration der Hydrolysatlösung liegt daher vorzugsweise bei etnza 5 bis 20 Gewichtsprozent, insbesondere bei etwa 8 bis 12 Gewichtsprozent.
• Für das Vermischen mit der Eiweißhydrolysatlösung kann Stärke beliebiger -Herkunft verwendet werden, beispielsweise Weizenstärke, tIaisstärkè und Kartoffelstärke.
• Quellstärke ist ein bekanntes Umwandlungsprodukt von nativer Stärke, das sich bereits in kaltem Wasser anquellen läßt. Das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Stärkegemisch besteht vorzugsweise aus Stärke und Quellstärke gleicher Herkunft.
• Die Bedingungen, unter denen die Walzen trocknung der homogenen Masse aus Ilydrolysatlösung und Stärkegemisch, die eine breiartige Konsistenz hat, durchgefu'hrt wird, sind nicht von entscheidender Bedeutung. Es muß lediglich darauf geachtet werden, daß die Masse während der Trocknung unter den Temperaturen bleibt, bei denen eine Schädigung der Eiweißhydrolysatfeststoffe und der gegebenenfalls zugesetzten Aminosäuren eintritt.
• Das erfindungsgemES hergestellte Trockenprodukt wird wegen seiner guten Geschmacl;3eigenschaften von Säuglingen, die praktisch ausschließlich damit erwährt werden, sowie von größeren Kindern, die daneben auch noch andere eiweißfreie Nahrung erhalten, ohne jeden Widerwillen angenommen und ohne die Anzeichen von Unwohlsein vertragen.
• Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren geschmacksneutrale Trockenprodukte von Eiweißhydrolysaten erhalten werden und daß es für die Erzielung dieses vorteilhaften Ergebnisses ohne Belang ist, ob das Phenylalanin aus den zu trocknenden Eiweißhydrolysaten entfernt wird oder nicht.
• Für den Fall der phenylalaninarmen Eiweißhydrolysate kommt der Erfindung jedoch besonders große Bedeutung zu, weil es dadurch möglich geworden ist, an Phenylketonurie leidende Kinder in einfacher Weise ausreichend zu ernähren, ohne daR man ihnen die für sie hergestellte Spezialkost mit Magensonden zuführen muß.
• Durch das folgende Beispiel wird die Erfindung näher erläutert: B e i 8 p i e 1 5,2 kg eines im Handel erhältlichen, auf enzymatischem Wege gewonnenen pulverförmigen Caseinhydrolysats werden in Wasser gelöst und zur chromatographischen Trennung auf eine Säule aus Aktivkohle aufgegeben. Die praktisch phenylalaninfreien Fraktionen des Eluats werden vereinigt und ergeben 42,6 1 einer 10-gewichtsprozentigen Caseinhydrolysatlösung. Diese Lösung wird mit 5,2 kg eines Gemisches aus gleichen Gewichtsteilen Maisstärke und Quellstärke aus Maisstärke versetzt und zu einer homogenen Masse von breiartiger Konsistenz verarbeitet. Nach Zugabe von 64 g Tryptophan, 262 g Tyrosin und 72 g Methionin wird die Masse bei einem Dampfdruck von 1,7 bis 1,8 atü auf einem Walzentrockner getrocknet. Das Trockenprodukt wird zu einem Pulver zerkleinert und mit Mineralstoffen und Vitaminen in den für die Ernährung erforderlichen Mengen vermischt.

Claims (2)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Trockenprodukten aus wäßrigen Lösungen von phenylalaninarmen EiweiRhydrolysaten, dadurch ge-kennzeichnet, daß man eine Eiweißhydrolysatlösung mit einem Feststoffgehalt von 3 bis 30 Gewichtsprozent mit einem Gemisch aus Stärke und Quellstärke mit einem Gewichtsverhätlnis- von etwa 1 : 1 zu einer homogenen- Masse vermischt, wobei je 100 Gewichtsteile Lösung etwa 10 bis 15 Gewichtsteile des Stärkegemisches verwendet werden, und die Masse einer Walzentrocknung unterwirft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Eiweißhydrolysatlösung mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 20 Gewichtsprozent verwendet.