Cabezas y Vísceras de Túnidos_aprovechamiento Para Alimentos de Animales

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    I n f T ec n . I ns t . I nu . Pes q .

    13 7

    1986

    Cabezas

    y

    vsceras de tnidos

    Su

    aprovechamiento para alimentacin animal *

    l

    G .

    SAMPEDRO,

    M

    LPEZ-BENITO

    y

    L . PASTORIZA

    I ns t i t u t o de I nv es t igac iones Ma r inas

    Muel le de Bouzas. Vigo-8.

    Los tnidos constituyen sin duda una de las fuentes ms apreciadas para la

    fabricacin de conservas d ebido a la calidad del pescado y a su aceptacin en el

    mercado nacional e internacional. Ello motiva que estos productos compongan

    uno de los puntales de la industria conservera espaola.

    El elevado precio que alcanzan estas especies, ya en origen. as como la baja

    proporcin que representa el msculo en el conjunto del individuo, de forma que,

    una vez limpio, descabezado, eviscerado, pelado, separadas las partes no

    com estib les sangazo) y listo para ser envasado en la conserva origina un os

    rendimiento s francamente bajos, dan lugar a un producto terminado mu y difcil

    de comercializar a precios competitivos.

    Por ello, una manera de aprovechar al mximo los tnidos sera utilizar

    cabezas y vsceras, que habitualmente se destinan a las fbricas de harina de

    pescado, como materia prima para la obtencin de otros productos comerciales,

    de mayor calidad y precio, para alimentacin animal. Nos referimos a los

    hidrolizados de protena de pescado que, por su solubilidad, pueden ser

    util izados para la fabricacin de otro tipo de pro ductos m s sofisticados, com o la

    leche de terneros, o el fortalecimiento proteico para el pienso del ganado. Esle

    es el objetivo del presente trabajo, enmarcado en una lnea de investigacin ya

    considerada por nosotros anteriormente LP EZ-B ENIT O SAMPEDRO, 1977;

    SA M PEDRO y LPEZ-BENITO, 1979; LPEZ-BENITO

    t al.

    1984; PASTORIZA

    t

    al.

    1985) .

    Recibido el

    14

    de jul io de 1986 Aceptado el 1 de octubre de 1986

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    P RTE EXPERIMENT L

    Utilizando cabezas y vsceras de tnidos se realizaron diferentes hidrlisis

    enzimticas con papana, pronasa, pepsina, tripsina y pancreatina, con objeto de

    poder determinar, en cada caso, la manera de actuar de estas enzimas, los

    rendimientos finales que se obtienen y las caractersticas funcionales y organo-

    Ipticas de los productos terminados. Asimismo y con idntica materia prima se

    llevaron

    a

    cabo hidrlisis cidas con clorhdrico

    6N

    fig. 1).

    s e p a r a c i o n f a s e i n s o l u b l e y g r a s a

    F

    UGACION

    L I Q U I D O H I D R O L I Z D O C L R I F I C D O

    D E S E C C I O N

    ENFRIAMIEN

    TO

    3

    OC

    U L V E R I Z C I O N

    L M C E N M I E N T O

    l

    Fig. 1 squema de fabricacin de hidrolizados de protena a partir de residuos de t nidos cabezasy

    vsceras) util izando diferentes mtodos de hidrlisis enzimtica

    y

    cida

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    Hidrlisis enzim tica descripcin del mto do

    La materia prima (cabezas y vsceras de tn idos) se tritur y h omog eneiz por

    agitacin con agua en la proporcin 1 4. En un reactor, se agit toda la masa

    ajustndose la temperatura y el pH a las condiciones idneas para cada enzima.

    Una vez finalizado el proceso, se elev la tempe ratu ra hasta 85 C para frenar la

    accin enzimtica y po r centrifugacin se separ la fase lquida del residuo slido

    no hidrolizado. El hidrolizado fue, posteriormente, desecado por liofi l izacin.

    Condiciones de trabajo en cada tipo de enzima

    Papana. H 6,5; tempe ratura de hidrlisis: 65 C; tiem po 1 hora;

    proporcin peso enzimalpeso materia p rima 111 00.

    Pronasa. H 7; temperatura de hidrlisis 50 C; tiem po 4 horas;

    proporcin peso enzimalpeso materia prima 0,31100.

    Pepsina. H 2,5; temperatura de hidrlisis 37 C ; tiem po 1 hora;

    proporc in p eso enzimalpeso materia p rima 111 00.

    Tripsina. H 8.5; tempe ratura de hidrlisis 37 C; tiem po 2 horas;

    proporcin peso enzima/peso materia prima 1/100.

    Pancreatina. H 8,5; tempe ratura de hidrlisis 37 C; tiemp o 2 horas;

    proporc in peso enzimalpeso materia prima 111 00.

    Hidrlisis cida descripcin del mtod o

    La materia prima triturada (cabezas y vsceras de tn idos) se trata con CIH 6N

    en proporcin 1

    :4

    Se mantiene toda la masa en autoclave a temperatura de

    145 C durante horas. Finalizado el proceso de hidrlisis se neutraliza con

    carbonato sdico hasta pH 5,7

    y

    se centrifuga para separar la fase insoluble. El

    hidrolizado cido, en forma de un lquido color ambar, se conserva a 3

    C.

    El

    elevado contenido en cloruros contribuye, unido al bajo pH y a la temperatura de

    almacenaje, a su mejor conservacin. Estos productos, por otra parte, suelen

    emplearse como ingredientes para reforzar el contenido proteico del alimento

    para animales.

    Control del producto terminado

    -Determinacin de humedad, grasa, protenas y cenizas.

    -Calidad. Calificacin organolp tica (color, olor y apariencia)

    -Anlisis microbiolgico. Clculo de nmero total de microorganism os

    aerobios.

    -Higroscopicidad. Determinada por el increme nto de peso del produc to, en

    muestras de hidrolizado, aisladas y sin aislar del medio ambiente

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    squema de fabricacin de hidrolizados de proteina de pescado

    Este esquema tiene un carcter orientativo para conocer la maquinaria

    necesaria y la disposicin de la misma ya que estas lneas de hidrolizados no

    estn todava generalizadas. N o obstante, la capacidad, potencia y caractersticas

    de cada mquina. estar condicionada, en cada caso, a los problemas idneos y

    tipo de explotacin industrial.

    En la figura 2 se disea la lnea de fabricacin a escala industrial de

    hidrolizados de protena de pescado por mtodos enzimticos y cidos.

    Lnea enzimtica

    La dosificacin del enzima en el proceso enzimtico se realiza con el auxil io

    del tanque

    Te,

    en tanto que el ajuste del pH de hidrlisis y la neutralizacin se

    contro lan desde los tanques Ta cido y alcalino).

    i n e a

    c i d

    Fig,

    2.

    iseo de una planta industrial para fabricacin de hidrolizados de proteina a partir de

    residuos de tnidos cabezas y vsceras) utilizando mtodos enzimticos y cidos

    Cv

    caldera de

    vapor; mp recepcin de la materia prima que proviene de la tolva

    T;

    P picadora; H homogeneizado-

    ra que prepara el produc to para la hidrlisis enzimtica en el digestor o hidrlisis cida en el auto-

    clave AT.

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    La separacin de los restos de espinas de la masa de hidrolizado se lleva a

    cabo con el tamiz Tm, mie ntra s que en el tanque se realiza la inactivacin

    enzimtica. La fase oleosa separada por la centrfuga

    C

    se almacena en el

    colector

    Ca

    el precipitado insoluble e recupera para recircularlo por

    H.

    El

    hidrolizado enzimtico, una vez clarificado y concen trado en el evaporador CE se

    deseca en el atomizador A. Finalmente se envasa a vaco y se almacena en AL.

    Lnea cida

    La hidrlisis se lleva a cabo en el autoclave AT el cido clorhdrico es

    suministrado por el tanque TCIH. La neutralizacin del hidrolizado se realiza en la

    cuba CN con carbonato sdico procedente de la tolva TC. La separacin de la

    humina Ch se realiza con una centrfuga C y un fi ltro F dispuestos en serie.

    Finalme nte el lquido hidrolizado pasa por un camb iador de calor

    R

    y es envasado

    en Ev

    y

    almacenado en la cmara frigorfica

    CA.

    esultados experimentales

    La materia prima que hem os empleado en nuestro trabajo cabezas

    y

    vsceras de atn) tena la siguiente com posicin inicial: humeda d 69,05 ; grasa

    3,51

    O/O; protenas

    17,25

    ; cenizas

    6,41

    O/O.

    3 2

    3 0

    A p

    ~ n c r e m e n t o

    n e l

    p e s o

    2 0

    p

    p e s o

    s e c o i n i c i a l

    2 6

    2 4

    2 2

    2 0

    1 0

    1 6

    1 4

    1 2

    1 o

    8

    6

    - 4

    m

    p 2

    Q

    -

    O

    1

    2 3 4 5 6 7

    8

    9 1 0 1 1 1 2 1 3

    T i e m p o I d i a s J

    Fig. 3. -Variac in del peso caracterstica higroscpica) experim entada por los hidrolizados de

    protena obtenida a part ir de residuos de tnidos:

    1 )

    expuestos al aire; 2) almacenados en bolsas de

    celulosa; 3 en recipientes de plst icoy obtenidos por dist intos procedimientos: A. con papana;

    6,

    con

    pronasa; C. con pepsina;

    D.

    con tripsina, E, con pancreatina.

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    Productos

    terminados

    a part ir de hidr l /s~s nzlmtica y clda

    Cuando empleamos mtodos de hidrlisis enzimtica, el aspecto del

    hidrolizado es el de un Iquido amarillo, transparente, que, una vez desecado por

    liofi l izacin, da lugar a un polvo de color beige, higroscpico, totalmente soluble y

    con sabor a marisco. Una excepcin la const ituye el hidrolizado producto de la

    accin de la pancreat ina. que es un lquido de color marrn y da un producto

    desecado del mismo color .

    Los hidrolizados cidos son siempre lquidos de un alto contenido salino y

    color ambar. Los resultados de los anlisis realizados en estos productos se

    resumen en el cuadro l. Hemos calculado tambin los rendimientos en protena

    obtenid os a lo largo de los diferentes proces os enzimticos y cidos (cuadro

    1 1 .

    Los valores son los siguientes: 85.76 O/O cuando se emplea pepsina; 84.64

    por el m todo cido; 81.42 con pronasa; 78,88 O/O con papana; 73,60 con

    tr ipsina y 67,7 4 con pancreatina.

    Asimismo se realiz la calif icacin organolptica de los distintos hidrolizados

    de protena conseguidos a part ir de cabezas y vsceras de atn, cuyos resultados

    se resumen en el cuadro I I I y el control microbiolgico de estos productos, por

    el recuento del nmero total de microorganismos aerobios, que siempre dio

    resultados negativos.

    Pruebas de higroscopicidad

    Este t ipo de ensayos demue stra la eficacia del almacen amiento en bolsas de

    celulosa y envases de plstico con cierre de rosca cuando se trata de evitar que

    los hidrolizados adquieran la humedad del medio ambiente (cuadro IV). Los

    resultados presentados t ienen un carcter or ientat ivo respecto a la comparacin

    de las absorciones d e hum edad entre los dist intos hidrolizados. Deben leerse por

    lo tanto m s com o propiedades cualitativas (mayor o men or higroscopicidad) que

    CUADRO

    I

    Resultados de los anlisis realizados en los hidrolizados enzirnticos de protena obte nidos a

    partir de cabezas y visceras de atn

    Mtodo

    Protenas

    umedad Grasa

    N x 6.25) Cenizas

    Enzimtico (papaina)

    1.25 0.78 77.14 15.68

    Enzimtico (pronasa)

    2.70 1.73 72.41 16,84

    Enzimtico (pepsina)

    1.80 1.22 66.48 21,98

    Enzimtico (tr ipsina)

    2.20 1 O8 67.16 20,48

    Enzirntico (pancreatina)

    3.01 0,85 70.03 23,35

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    CUADRO III

    Calificacin organ olptica color, olor

    y

    apariencia) de los h idrolizados de protena obtenidos a

    partir de cabezas

    y

    vsceras de atn despus de haber sido desecados por liofilizacion.

    Mtodo

    Enzimtico (papaina)

    Enzimtico (oronasal

    Enzimtico (pepsina)

    Enzimtico (tripsina)

    Enzimtico (pancreatina)

    Acido

    olor

    Marfil

    Beige oscuro

    Beige claro

    Marfil

    Marrn

    mbar

    Calificacin organolptica

    Olor

    'Apariencia

    a marisco polvo homogneo

    a marisco polvo homogneo

    a

    marisco polvo homogneo

    a marisco polvo homogneo

    a

    marisco

    polvo homogneo

    a quemado lquido

    com o resultados cuantitativos reprod ucibles, ya que condiciones ambien tales

    distintas (com o son las que se presentan durante los procesos de fabricacin y

    perodos de almacenamiento) pueden dar asimismo distintas diferencias cuanti-

    tativas, aunque manteniendo, muy probablemente, los mismos sentidos de

    mayor o menor higroscopicidad.

    ti lizacin d e los hidrolizados d e pescado en la fabricacin d e sustitutos de leche

    para terneros

    A

    partir de los distintos hidrolizados de pescado fabricados por nosotros con

    diferentes enzimas, hemos obtenido un sustituto de leche para alimentacin de

    terneros cuya composicin es la siguiente: protenas

    2,6 ;

    grasa vegetal

    2.5

    ;

    lactosa 5,5 ; alginato sdico 0.75

    O/O.

    Los caracteres organolpticos de este producto com ercial se expresan en el

    cuadro

    V,

    donde se observa que las mejores caractersticas coinciden con los

    hidrolizados de papana, pronasa y pancreatina.

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    En este trabajo se hace un estudio del aprovechamiento de cabezas y vsceras de tnidos.

    media nte diferente s hidrlisis cidas y enzimticas, para alimentacin animal Para las ltimas se

    utiliz papana, pronasa,

    pepsina, tripsina y pancreatina, y los productos finales obtenidos son

    total me nte solubles y con sabor a marisco Los hidrolizados cidos son lquidos, de color mbar y de

    alto contenido salino.

    Los valores correspondientes a los rendimientos proteicos con relacin a la proteina de la materia

    prima son los siguientes: 85,76 , cuando se emplea pepsina; 84.64 por el mtodo cido; 81,42

    con pronasa; 78.88 con papaina; 73,60h con tripsina y 67.74 con pancreatina.

    Por lt imo he mos fabricado. con estos ~r od uc tos . ustitut ivos de leche Dara alimentacin de

    terneros, cuya comp osicin es: proteina 2.6 ; grasa vegetal 2,5 ; lactosa 5.5 ; alginato sdico

    0,75

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    SUMM RY

    HEADSND VISCERA OF TUNA FlSH FOR FEED CALVES. S t ~ d y bout expioitation 0f tuna f ish heads and

    viscera is carried out in this paper by means o f dif ferent acid and enzyrnat ic hydrolysis In case of th e

    enzyrnat ic hydrolysis. papain, pronase. pepsin, t rypsin and pancreat in we re used. The f inal products

    obtained. wh en enzyrnat ic hydrolysis is used, are cornpletely soluble and tast ing of seafood The acid

    hydrolyzates are arnber-coloured. high salt content liquids.

    The protein yield, in relat ion to the protein of the raw material is: 85,76 wi th pepsin; 84.64 by

    acid rnethod; 81.42 wit h pronase; 78.88 wi th papain; 73.60 wit h trypsin and 67,74 wi th

    pancreatin.

    Finally, with these products w e have manufactured rni lk subst itutes to feed calves

    The above rnent ioned subst itutes have the fol lowing chernical composit ion:

    protein

    vegetable fat

    lactose

    sodiurn alginate

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    L~PEZ-BENITO.

    . y G.

    SAMPEDRO. 977.

    Fabricacin de hidrolizados de proteina de pescado. Inf.

    Tcn. Inst. Inv. Pesq.,

    49: 3 23.

    LOPEZ-BENITO.

    .;

    L. PASTORIZAG. SAMPEDRO. 984. Mt odo s de extraccin de proteina de pateixo

    Polybius henslowi,

    Leach.

    Ibidem.,

    118: 3 16.

    PASTORIZA,.;

    G.

    SAMPEDRO

    M.

    L~PEZ-BENITO. 985. Aprovechamiento de residuos industriales

    procedentes de fabricas de conservas de pescado para la obtencin de proteina. Ibidem,

    124: 3 16.

    SAMPEDRO,

    .

    y M. LOPEZ-BENITO. 979. Concentrado de protena a partir de residuos de pescado

    procedentes de la industria de transformacin.

    Ibdem,

    64: 1 16.