Se describe un procedimiento para la obtención de un extracto gelificable de proteínas a partir de agua de cocción de pescado,

el procedimiento comprende una etapa de ultrafiltración y otra posterior de diafiltración.

Procedimiento para la obtención de un extracto gelificable de proteínas a partir de agua de cocción de pescado.

Campo de la invención

La presente invención está relacionada con las técnicas empleadas en la industria del procesamiento de alimentos, y más particularmente, se encuentra relacionada con un procedimiento para la obtención de un extracto gelificable de proteínas a partir de agua de cocción de pescado.

Antecedentes de la invención

Los principales factores estructurales que condicionan la rentabilidad del sector pesquero y, en particular, de las empresas de productos enlatados son la concentración de la distribución en los grandes centros y la escasez de pescado, que han elevado, en los últimos años, el precio de modo alarmante.

Asimismo, en esta industria existe un bajo rendimiento del proceso de elaboración de conservas, que no llega a más del 50%, toda vez que se presentan mermas que ocurren especialmente en las etapas del corte, cocción y pelado.

Se ha pensado que una posibilidad para mejorar el rendimiento global en la fabricación de conservas de pescado sería aprovechar las pérdidas que se producen antes del envasado, preferiblemente, a partir del material que se pierde en las distintas etapas del proceso de elaboración, entre ellas, sin duda, una de las más importantes es el contenido proteico presente en las aguas de cocción del pescado que se enlata.

En un industria paralela, que es la industria cárnica terrestre, un procedimiento tecnológico que ha sido aplicado con éxito, desde mucho tiempo atrás, ha sido la inyección en el músculo de animales de sangre caliente de una salmuera a fin de evitar pérdidas por deshidratación así como para incrementar la jugosidad de la carne, la cual se vuelve más tierna y sabrosa. A pesar de las ventajas de esta tecnología, en el caso de las especies de pescado no se ha aplicado de forma exitosa.

En particular, las aguas de cocción de la industria de envasados de pescado se caracterizan por ser salmueras resultantes del proceso de cocción y contienen, por ello, tanto trozos de carne de pescado así como proteínas sarcoplasmáticas y alguna miofibrilar solubilizada y, en mayor proporción, gelatina que resulta de la fusión del colágeno a la temperatura del proceso. Debido a ello, presentan una elevada carga orgánica que representa fuerte impacto contaminante. Por estas razones, existe una gran necesidad de recuperar las proteínas de dichas aguas de cocción.

Siendo así, se desea fuertemente optimizar los procesos de elaboración de conservas y, de forma paralela, desarrollar nuevos productos y presentaciones que permitan incrementar el rendimiento global en el procesamiento del pescado.

Sumario de la invención

El objeto de la presente invención es recuperar proteínas gelificables a partir de las aguas de cocción de pescado, para ello se ha creado un procedimiento que comprende básicamente dos etapas, la primera de ellas es ultrafiltrar el agua de cocción para obtener un concentrado; y, la segunda etapa es diafiltrar dicho concentrado para obtener, en el retenido de la diafiltración, el extracto gelificable de proteínas, que esencialmente son proteínas de colágeno. La diafiltración en una operación en la cual se adiciona agua al volumen del retenido a fin de mantener constante su volumen.

Mediante el proceso de la presente invención, se logra obtener un extracto susceptible de ser aprovechado en otros productos, lo que significa que se incrementa el rendimiento del proceso.

El procedimiento es aplicable para las aguas de cocción de cualquier especie de pescado, siendo preferiblemente su utilización en las aguas de cocción de túnidos.

Breve descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña como parte integrante de esta descripción, un juego de dibujos, en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1, es una gráfica de la concentración de proteínas obtenida en el retenido de la diafiltración en función del diavolumen (mL) y la membrana utilizada (membrana de 10 kDa (medbullet), membrana de 30 kDa (-) y membrana de 100 kDa (-)).

La figura 2, es una gráfica de la concentración de fósforo obtenido en el retenido de la diafiltración en función del diavolumen (mL) y la membrana utilizada (membrana de 10 kDa (medbullet), membrana de 30 kDa (-) y membrana 100 kDa (-)).

La figura 3. es una gráfica de la concentración de nitrógeno obtenido en el retenido de la diafiltración en función del diavolumen (mL) y la membrana utilizada (membrana de 10 kDa (medbullet), membrana de 30 kDa (-) y membrana 100 kDa (-)).

Descripción detallada de la invención

Para desarrollar el procedimiento de la presente invención, las aguas de cocción del pescado son sometidas a ultrafiltración empleando membranas de 10 a 100 KDa preferiblemente, de tal manera que se obtiene un concentrado de proteínas retenidas. Posteriormente, se realiza una diafiltración del concentrado para obtener, en el retenido de la diafiltración, el extracto gelificable de proteínas, que son esencialmente proteínas de colágeno. De forma similar que la ultrafiltración, la diafiltración se realiza con membranas de 10 a 100 kDa preferiblemente.

Más particularmente, la diafiltración consiste en adicionar agua al retenido para mantener su volumen constante, en realizaciones preferidas de la invención, se adiciona una cantidad de agua de tal manera que el volumen permeado con respecto al volumen del concentrado inicial guarda una relación mayor a 0 y hasta 5.

Tanto la ultrafiltración, así como la diafiltración se pueden realizar con membranas bien conocidas en el arte, preferiblemente, ambas etapas se realizan con membranas espirales de polisulfona.

En la diafiltración, se retienen como mínimo un 60% de las proteínas gelificables, un mínimo el 65% del fósforo y un mínimo el 65% del nitrógeno, con lo cual se logra un extracto gelificable de alto valor proteico que puede ser aprovechado.

De manera particular, las aguas de cocción provienen del agua de cocción de pescados túnidos, pero el procedimiento puede ser aplicado a las aguas de cocción de cualquier especie.

De acuerdo con el procedimiento descrito, a continuación se ilustran ejemplos del mismo, los cuales no son limitativos de la presente invención.

Ejemplo 1

La obtención del extracto gelificable de proteínas a partir de las aguas de cocción de atún, denominadas de aquí en adelante como "ACA", comprendió dos fases: una primera de ultrafiltración y la segunda de diafiltración. Ambas etapas se llevaron a cabo utilizando 3 tipos de membranas espirales de polisulfona, con 0,5 m² de superficie y de 10, 30 y 100 kDa, en un montaje con recirculación total.

La diafiltración es un proceso en el que se mantiene constante el volumen del retenido, adicionando agua al mismo caudal con que se elimina el filtrado. En estas condiciones y definiendo:

C: Concentración de un soluto permeante en el retenido, con C₀ como valor inicial.

f: Coeficiente de filtración del soluto. Se f =1, el soluto filtra como disolvente (sale en el filtrado a la misma concentración que tiene el retenido).

D: Diavolumen relativo: volumen total de agua adicionada/volumen (constante) de retenido.

La diafiltración se puede formular en términos de una cinética de primer orden:

ecuación que, integrada y teniendo en cuenta las condiciones:

Generalmente, tiene más interés considerar el coeficiente de retención s del soluto, en vez del f de filtración y, una vez que:

s =1-f; la ecuación anterior se transforma en:

pudiendo el valor... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la obtención de un extracto gelificable de proteínas a partir de agua de cocción de pescado; el procedimiento estado caracterizado porque comprende: