推荐豆类蛋白质产品的制备

这里介绍的推荐豆类蛋白质产品的制备,小编带你了解。

豆类蛋白质产品的制备

[0001] 本发明设及豆类蛋白质产品的制备,优选豆类蛋白质浓缩物。

[0002] 在转让给其受让人并通过引用的形式将其公开内容并入本文的2011年5月9日 提交的美国专利申请号13/103, 528 (美国专利公开号2011-027497,公开于2011年11月10 日)、2011年11月4日提交的美国专利申请号13/289,264(美国专利公开号2012-0135117, 公开于2012年5月31日)和2012年7月24日提交的美国专利申请号13/556,357(美国 专利公开号2013-0189408,公开于2013年7月25日)中,描述了新型豆类蛋白质产品的供 应,所述产品具有至少约60重量% (NX6. 25)W干重为基础的蛋白质含量,优选具有至少 约90重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质分离物。豆类蛋白质产品具有独 特的性质组合,即:
[000引-在低于约4. 4的酸性抑值的含水介质中完全可溶
[0004]-在低于约4. 4的酸性抑值的含水介质中热稳定
[0005]-不需要稳定剂或其他添加剂W维持溶液中的蛋白质
[0006]-是低植酸的
[0007]-在其制备中不需要酶
[0008] 通过包括如下步骤的方法制备运种新型豆类蛋白质产品:
[0009] (a)用含水巧盐溶液,优选含水氯化巧溶液提取豆类蛋白质源,W引起来自所述蛋 白质源的豆类蛋白质的溶解并形成含水豆类蛋白质溶液,
[0010] 化)将含水豆类蛋白质溶液与残余豆类蛋白质源分离,
[0011] (C)任选地稀释含水豆类蛋白质溶液,
[0012] (d)调节含水豆类蛋白质溶液的抑到约1. 5至约4. 4的抑,优选约2至约4,W制 备酸化的豆类蛋白质溶液,
[0013] (e)如果所述酸化的豆类蛋白质溶液尚未澄清,则使其任选地澄清,
[0014] (f)可替代地对于步骤化)至(e),任选地稀释然后调节合并的含水豆类蛋白质溶 液和残余豆类蛋白质源的抑到约1. 5至约4. 4,优选约2至约4的抑,之后将酸化的、优选 澄清的豆类蛋白质溶液与残余豆类蛋白质源分离,
[0015] (g)任选地浓缩含水豆类蛋白质溶液,同时通过选择性膜技术使离子强度维持基 本恒定,
[0016] 化)任选地渗滤(diafiltering)任选地浓缩的豆类蛋白质溶液,W及
[0017] (i)任选地干燥任选地浓缩的和任选地渗滤的豆类蛋白质溶液。
[0018] 豆类蛋白质产品优选为具有至少约90重量%,优选至少约100重量% (NX6. 25) d.b.的蛋白质含量的分离物。
[0019] 制备上述新型豆类蛋白质产品的一个关键步骤是在提取步骤中形成的含水豆类 蛋白质溶液的澄清。通常,可W使用邸螺式离屯、机(decantercentri化ge)来从含水豆 类蛋白质溶液中去除大部分耗费的豆类蛋白质源。可W使用碟片式离屯、机(discstack centri化ge)来去除未被邸螺式离屯、机除去的较细的固体。通常,从碟片式离屯、机中回收的 固体可W与从邸螺式离屯、机排出的固体材料合并,将合并的固体重新提取W回收额外的蛋 白质,干燥并作为价值较低的食物或动物饲料用途出售,或仅作为废物丢弃。



[0020] 现已发现,碟片式离屯、机收集的较细的固体材料可W任选地洗涂W去除杂质并干 燥,W提供具有至少约50重量%,优选至少约60重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的豆 类蛋白质产品,更优选具有至少约65重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质浓 缩物,所述豆类蛋白质产品和浓缩物可W在多种蛋白质产品的应用中使用,包括但不限于 经处理的食品和饮料的蛋白质强化(fortification),例如营养棒。豆类蛋白质产品也可W 在营养补充剂中使用。豆类蛋白质产品的其他应用为在宠物食品、动物饲料中和在工业和 化妆品应用中W及在个人护理产品中。
[0021] 因此,在本发明的一个方面,提供形成具有至少约50重量% (NX6.25)d.b.的蛋 白质含量的豆类蛋白质产品的方法,其包括:
[0022] (a)用含水巧盐溶液提取豆类蛋白质源,W引起来自所述蛋白质源的豆类蛋白质 的溶解并形成含水豆类蛋白质溶液,
[0023] 化)将含水豆类蛋白质溶液与大部分残余豆类蛋白质源分离,
[0024] (C)对豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,W回收在初始分离步骤中未除去的较 细的残余固体,
[00巧](d)可替代地对于步骤化)至(C),任选地稀释然后调节经合并的含水豆类蛋白质 溶液和残余豆类蛋白质源的抑到约1. 5至约4. 4,优选约2至约4的抑,之后将酸化的含 水豆类蛋白质溶液与大部分残余豆类蛋白质源分离,并对酸化的豆类蛋白质溶液实施第二 分离步骤,W回收在初始分离步骤中未除去的较细的固体,
[002引 (e)任选地洗涂较细的固体W去除杂质,W及
[0027] (f)任选地干燥在第二分离步骤中回收的任选地洗涂的较细的固体,W提供豆类 蛋白质广品。
[0028] 在本发明的另一个方面,提供形成具有至少约50重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质 含量的豆类蛋白质产品的方法,其包括:
[0029](a)将豆类蛋白质源与水混合W形成浆料(slurry),
[0030] (b)将含水豆类蛋白质溶液与浆料的大部分其他组分分离,
[0031] (C)向含水豆类蛋白质溶液中加入巧盐W沉淀植酸巧,
[0032] (d)对经巧处理的豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,W回收沉淀物和在初始分 离步骤化)中未除去的任何较细的固体,
[0033] (e)对于步骤(d)可替代地,任选地稀释然后调节经巧处理的豆类蛋白质溶液的 抑到约1. 5至约4. 4,优选约2至约4的抑,之后对酸化的经巧处理的豆类蛋白质溶液实施 第二分离步骤,W回收沉淀物和在初始分离步骤化)中未除去的任何较细的固体,
[0034] (f)任选地洗涂在第二分离步骤中回收的固体材料W除去杂质,W及
[0035](g)任选地干燥在第二分离步骤中回收的任选地洗涂的固体。
[0036] 在运些实施方案的每个中,固体可W用具有自然抑值的水或用酸化的水洗涂,W 从产品中除去杂质。酸化水的使用降低了产品的植酸浓度。
[0037] 通过本文描述的方法制备的豆类蛋白质产品是新型豆类蛋白质产品。因此,在 本发明的另一个方面,提供豆类蛋白质产品,所述豆类蛋白质产品具有至少约50重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量和至少一个参数选自:
[003引 (a)至少2. 5重量%d.b.的植酸含量,
[0039] 化)低于约1. 5重量%d.b.的粗纤维含量,
[0040] (C)当溶解度是通过实施例5中描述的蛋白质法确定时,在约3至约6的抑范围 内低于约15重量%的溶解度,
[0041] (d)当溶解度是通过实施例5中描述的沉淀法(pelletmethod)确定时,在约3至 约6的抑范围内低于约25重量%的溶解度,
[004引 (e)低于约2. 5ml/g的水结合能力,W及
[0043] (f)低于约2ml/g的油结合能力。

[0044] 在上面提到的专利申请中和本文使用的提供豆类蛋白质产品的方法的初始步骤 包括溶解来自豆类蛋白质源的豆类蛋白质。可应用于本发明的豆类包括但不限于扁豆、鹰 嘴豆、干魏豆和干菜豆。所述豆类蛋白质源可W是豆类或由豆类处理衍生的任何豆类产品 或副产品。例如,所述豆类蛋白质源可W是通过研磨任选地脱壳的豆类而制备的粉状物。再 例如,所述豆类蛋白质源可W是富蛋白质豆类部分,所述部分是通过将豆类脱壳并研磨,并 随后将经脱壳并研磨的材料气力分离(airclassifying)为富淀粉部分和富蛋白质部分而 形成的。从所述豆类蛋白质源回收的豆类蛋白质产品可W是豆类中天然产生的蛋白质,或 者蛋白质材料可W是通过基因操作修饰但具有天然蛋白质的特征性疏水性和极性性质的 蛋白质。
[0045](a)本发巧的第一方而
[0046] 在本发明的运个方面,尽管可W使用其它巧盐的溶液,使用氯化巧溶液最方便地 实现从豆类蛋白质源材料的蛋白质溶解。此外,可W使用其它碱±金属化合物,例如儀盐。 进一步地,使用与其它盐溶液(例如氯化钢)组合的巧盐溶液,可W实现从豆类蛋白质源提 取豆类蛋白质。此外,在本发明的实施方案中,可W使用水或其它盐溶液(例如氯化钢)与 巧盐实现来自豆类蛋白质源的豆类蛋白质的提取,所述巧盐随后添加到提取步骤中制备的 含水豆类蛋白质溶液中W沉淀植酸巧。
[0047] 随着巧盐溶液浓度的增加,来自豆类蛋白质源的蛋白质的溶解程度最初增加,直 至达到最大值。任何盐浓度随后的增加均不会增加溶解的总蛋白质。产生最大蛋白质溶解 的巧盐溶液的浓度根据所使用的盐而变化。通常优选使用低于约1.0M,更优选约0.1 OM至 约0. 15M的浓度值。
[0048] 在分批法化atchprocess)中,蛋白质的盐溶解在约TC至约100。优选约15°C 至约65°C,更优选约20°C至约35°C的溫度下实现,优选伴随揽拌W减少溶解时间,所述溶 解时间通常为约1至约60分钟。优选实现溶解W切实可行地从豆类蛋白质源中充分提取 尽可能多的蛋白质,W提供总体上高的产品收率。
[0049] 在连续法(continuousprocess)中,W符合实现从豆类蛋白质源中连续提取豆类 蛋白质的任何方式,实施从豆类蛋白质源中提取豆类蛋白质。在一个实施方案中,豆类蛋白 质源连续不断地与巧盐溶液混合,并通过具有一定长度的管子或导管,W-定的流速传递 混合物,W获得根据本文描述的参数足W实现期望的提取的保留时间。在运样的连续过程 中,在约1分钟至约60分钟的时间内,实现盐溶解步骤,优选实现溶解W切实可行地从豆类 蛋白质源中充分提取尽可能多的蛋白质。连续过程中的溶解在约TC至约10(TC,优选约 15°C至约65°C,更优选约20°C至约35°C的溫度实现。
[0050] 通常,提取在约4. 5至约11,优选约5至约7的抑下实施。可W通过使用根据需 要的任何方便的食品级酸(通常为盐酸或憐酸)或食品级碱(通常为氨氧化钢),来调节提 取体系(豆类蛋白质源和巧盐溶液)的抑至约4. 5至约11范围内的任何期望的值,用于 提取步骤。
[0051] 在溶解步骤中巧盐溶液中的豆类蛋白质源的浓度可W广泛变化。典型的浓度值为 约5至约15%w/v。
[0052] 使用含水盐溶液的蛋白质提取步骤具有溶解可能存在于豆类蛋白质源中的脂肪 的附加作用,之后所述作用导致脂肪存在于水相中。
[0053] 由提取步骤得到的蛋白质溶液通常具有约5至约50g/l,优选约10至约50g/L的 蛋白质浓度。
[0054] 含水巧盐溶液可W含有抗氧化剂。所述抗氧化剂可W是任何方便的抗氧化剂,例 如亚硫酸钢或抗坏血酸。所使用的抗氧化剂的量可W从溶液的约0.Ol至约1重量%变化, 优选约0. 05重量%。所述抗氧化剂用来抑制蛋白质溶液中任何酪类物质的氧化。
[0055] 含水巧盐溶液可W含有抗发泡剂,例如任何合适的食品级、非娃酬基 (non-siliconebased)的抗发泡剂,W减少在进一步处理中形成的泡沫的体积。所使用的 抗发泡剂的量通常大于约0. 0003%w/v。
[0056] 之后,从提取步骤获得的水相可WW任何方便的方式与残余豆类蛋白质源分离, 例如通过使用邸螺式离屯、机或任何合适的筛网W去除大部分残余豆类蛋白质源,之后通过 碟片式离屯、机W去除在初始分离步骤中未除去的较细的残余豆类蛋白质源材料。分离步骤 可W在约r至约l〇〇°C,优选约15。至约65°C,更优选约20。至约35°C范围内的任何溫 度下实施。
[0057] 或者,含水豆类蛋白质溶液和残余豆类蛋白质源的混合物可W用约0. 1至约10, 优选约0. 5至约2体积的含水稀释液稀释。通常用水实现所述稀释,尽管可W使用具有高 达约3mS电导率的稀盐溶液,例如氯化钢或氯化巧。之后,通过加入任何合适的食品级酸 (例如盐酸或憐酸),将任选地稀释的混合物的抑调节到约1. 5至约4. 4,优选约2至约4 的值。之后,酸化的含水豆类蛋白质溶液可WW任何方便的方式与残余豆类蛋白质源分离, 例如通过使用邸螺式离屯、机或任何合适的筛网W去除大部分残余豆类蛋白质源,之后通过 碟片式离屯、机W去除在初始分离步骤中未除去的较细的残余豆类蛋白质源材料。分离步骤 可W在约r至约l〇〇°C,优选约15。至约65°C,更优选约20。至约35°C范围内的任何溫 度下实施。
[005引可W洗涂分离的较细的残余豆类蛋白质源,W如下所述除去污染物。
[0059] 化)本发巧的第二方而:
[0060] 在本发明的运个方面,使用水来实现从豆类蛋白质源材料中提取豆类蛋白质。在 分批法中,在约r至约70°C,优选约15。至约65°C,更优选约20。至约35°C的溫度下,豆 类蛋白质源与水合并持续约1至约60分钟,优选有揽拌。如果所使用的豆类蛋白质源的浓 度和所述豆类蛋白质源的淀粉含量是运样的,即样品的粘度不会变得过高,也可W使用高 于70°C的溫度,例如高达约100°C的溫度。优选实现运个混合步骤W切实可行地从豆类蛋 白质源中充分提取尽可能多的蛋白质,W提供总体上高的产品收率。
[0061] 在连续法中,W符合实现从豆类蛋白质源中连续提取豆类蛋白质的任何方式,实 施从豆类蛋白质源中提取豆类蛋白质。在一个实施方案中,豆类蛋白质源连续不断地与水 混合,并通过具有一定长度的管子或导管,W-定的流速传递混合物,W获得根据本文描述 的参数足W实现期望的提取的保留时间。在运样的连续过程中,混合时间为约1分钟至约 60分钟,优选W切实可行地从豆类蛋白质源中充分提取尽可能多的蛋白质。连续过程中的 溶解在约r至约70°C的溫度,优选约15。至约65°C的溫度,更优选约20。至约35°C的溫 度实现。如果所使用的豆类蛋白质源的浓度和所述豆类蛋白质源的淀粉含量是运样的,即 样品的粘度不会变得过高,也可W使用高于70°C的溫度,例如高达约100°C的溫度。
[0062] 通常,提取在约4. 5至约11,优选约5至约7的抑下实施。可W通过使用根据需 要的任何方便的食品级酸(通常为盐酸或憐酸)或食品级碱(通常为氨氧化钢),来调节提 取体系(豆类蛋白质源和水)的抑至约4.5至约11范围内的任何期望的值,用于提取步 骤。
[0063] 在提取步骤中水中的豆类蛋白质源的浓度可W低于50%w/v,优选在5和25%W/ V之间,更优选在5和15%w/v之间.
[0064] 如在本发明的第一方面的情况下,使用水的蛋白质提取步骤具有溶解可能存在于 豆类蛋白质源中的脂肪的附加作用,之后所述作用导致脂肪存在于水相中。
[0065] 如在本发明的第一方面的情况下,用于提取步骤的水可W含有抗氧化剂。所述抗 氧化剂可W是任何方便的抗氧化剂,例如亚硫酸钢或抗坏血酸。所使用的抗氧化剂的量可 W从溶液的约0.Ol至约1重量%变化,优选约0. 05重量%。所述抗氧化剂用来抑制蛋白 质溶液中任何酪类物质的氧化。
[0066] 如在本发明的第一方面的情况下,用于提取步骤的水可W含有抗发泡剂,例如任 何合适的食品级、非娃酬基的抗发泡剂,W减少在进一步处理中形成的泡沫的体积。所使用 的抗发泡剂的量通常大于约0. 0003%w/v。
[0067] 之后处理提取浆料,W使含水蛋白质溶液W任何方便的方式与浆料的大部分其他 组分分离,例如通过使用邸螺式离屯、机或任何合适的筛网,并获得含水蛋白质溶液。
[0068] 含水蛋白质溶液通常具有低于约250g/l,优选约5至约100旨/1,更优选约5至约 50g/L的蛋白质浓度。
[0069] 将巧盐,优选W含水氯化巧溶液的形式加入至含水蛋白质溶液,W主要地沉淀植 酸巧。运种巧盐的加入也可W有沉淀一些蛋白质的作用,所述蛋白质是水溶性的但在所述 巧盐存在下不溶。除了使用巧盐,可W使用其它碱±金属化合物,例如儀盐。巧盐通常在从 初始分离步骤中产生的蛋白质溶液的抑下加入。如果需要,可W在加入巧盐之前,通过加 入根据需要的任何方便的食品级酸或食品级碱,将蛋白质溶液的抑调节到约4. 5至约11, 优选约5至约7。
[0070] 将巧盐或含水巧盐溶液W运样的方式加入至蛋白质溶液,即加入巧之后,所得的 溶液具有低于约1. 0M,更优选在约0. 05M至约0. 15M之间的巧盐浓度。
[0071] 加入巧之后,样品在约r至约100°C的溫度,优选约15。至约65°C的溫度,更优 选约20°至约35°C的溫度下,通过任何方便的方法混合达到约60分钟,优选约15至约30 分钟的时间。
[0072] 之后例如通过使用碟片式离屯、机,将所得的混合物分离为固相和水相,所述固相 包含沉淀的材料和之前未分离的细的固体。运个第二分离步骤可W在约r至约ioo°c,优 选约15。至约65°C,更优选约20。至约35°C范围内的溫度下实施。
[0073] 或者,在第二分离步骤之前,经巧处理的含水豆类蛋白质溶液可W用约0. 1至约 10体积的,优选约0. 5至约2体积的含水稀释液稀释。通常用水实现所述稀释,尽管可W使 用具有高达约3mS电导率的稀盐溶液,例如氯化钢或氯化巧。之后,通过加入任何合适的食 品级酸(例如盐酸或憐酸),将任选地稀释的混合物调节抑到约1. 5至约4. 4,优选约2至 约4的值。之后例如通过使用碟片式离屯、机,可W将酸化的含水豆类蛋白质溶液与固相分 离。运个第二分离步骤可W在约r至约l〇〇°C,优选约15。至约65°C,更优选约20。至约 35°C范围内的溫度下实施。
[0074] 根据本发明的各个方面,固相可W用约1至约20,优选约1至约10体积的水洗 涂,W去除残余豆类蛋白质提取溶液和污染物,之后通过任何方便的方式任选地干燥,W提 供具有至少约50重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质产品,优选具有至少约 60重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质产品,更优选具有至少约65重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质浓缩物。
[00巧]本发明的各个方面中的洗涂步骤可W使用酸化水(优选具有约4. 2至约4. 8的pH)实现,W降低豆类蛋白质产品的植酸浓度。洗涂步骤可W使用相同的参数重复进行,W 进一步降低植酸浓度。
[0076] 从澄清步骤获得的含水蛋白质溶液可W进行进一步的处理步骤,所述步骤在上述 美国专利申请号13/103,528、13/289, 264和13/556, 357中描述,W形成在那些申请中描述 的新型豆类蛋白质产品。
[0077] 连施例
[0078] 连施俩I1
[0079] 运个实施例实现使用水提取魏豆蛋白质,并阐明处理含水魏豆蛋白质溶液。
[0080] 将"a"kg黄"b"在"d"下加入至"c"L水中并揽拌"e"分钟,W提供含水蛋白质溶 液。使用邸螺式离屯、机通过离屯、去除悬浮的固体的一部分,W制备具有"g"重量%的蛋白 质含量的"f"L蛋白质溶液。向"h"L所述蛋白质溶液中加入"i"kg氯化巧储备液,所述氯 化巧储备液通过将"j"kg氯化巧颗粒巧5.5% )溶解于"k"L反渗透(RO)纯化水中制备。 溶液混合"1",加热至"m" °C,之后在"P" °C加入"n"L"0",然后用碟片式离屯、机将"q"L 溶液离屯、。从碟片式离屯、机收集具有"S" % (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量的"r"kg湿润 的固体排出物。将"t"kg运些固体的部分与"U"LRO水混合"V",之后再次运行通过碟片 式离屯、机。在水洗涂步骤之后收集具有"X" % (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量的"w"kg湿 润的固体排出物。通过将"y"kg洗涂的固体与"Z"LRO水合并,并调节抑至"aa",混合 "油"分钟,之后使混合物再次通过碟片式离屯、机,来实施第二洗涂步骤。收集具有"ad" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的"ac"kg湿润的、洗涂两次的固体排出物。在洗涂步骤之后, 将"ae"kg洗涂的固体排出物与"af"LRO水合并,所述混合物在约"ag" °C用己氏法灭菌 持续"址"。将"ai"kg己氏灭菌混悬液的等分与"aj"LRO水混合并喷雾干燥,W提供具有 "ak" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的产品。将代码"al"给予产品。如果产品是喷雾干 燥的,则将名称YP711加入至代码。
[0081] 用于豆类蛋白质产品制备的各种参数展示于下面的表1中:
[0082] 表1-用于用初始水提取制备魏豆蛋白质产品的参数

[0085] N/A=不适用
[0086] 连施俩I2
[0087] 运个实施例实现使用氯化巧溶液提取魏豆蛋白质,并阐明处理含水魏豆蛋白质溶 液。
[008引将"a"kg黄"b"在"e"下加入至"C"L"d"中并揽拌"f"分钟,W提供含水蛋白 质溶液。之后加入"g"kg氯化巧颗粒巧5. 5%),样品揽拌额外"h"分钟。使用邸螺式离屯、 机通过离屯、去除悬浮的固体的一部分,W制备具有"j"重量%的蛋白质含量的"i"L蛋白 质溶液。蛋白质溶液"k",之后在"n"加入"r'L"m",使用碟片式离屯、机将溶液离屯、。从 碟片式离屯、机收集具有"P" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的"o"kg湿润的固体排出物。 将"q"kg运些固体的部分与"r"LRO水混合"s",之后再次运行通过碟片式离屯、机。在水 洗涂步骤之后收集具有"U" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的"t"kg湿润的固体排出物。 通过将%"kg洗涂的固体与LRO水合并,并用肥1溶液调节抑至4. 5,混合30分钟, 之后使混合物再次通过碟片式离屯、机,来实施第二洗涂步骤。收集具有"y" % (NX6. 25) d.b.的蛋白质含量的"x"kg湿润的、洗涂两次的固体排出物。在洗涂步骤之后,将"z"kg 洗涂的固体排出物与"aa"LRO水合并,所述混合物在约"油"°C用己氏法灭菌持续"ac" 分钟。将"ad"kg混悬液的等分喷雾干燥,W提供具有"ae" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含 量的产品。将代码"af"给予产品。如果产品是喷雾干燥的,则将名称YP711加入至代码。
[0089] 用于魏豆蛋白质产品制备的参数展示于下面的表2中:
[0090] 表2-用于用初始盐水提取制备魏豆蛋白质产品的参数

[0093]N/A=不适用
[0094]连施俩I3
[0095] 运个实施例阐明如实施例I和2所述制备的喷雾干燥的黄魏豆蛋白质产品的植酸 含量。
[0096]样品通过Latta和Eskin的方法(J.Agric.FoodQiem. , 28:1313-1315)测试植酸 含量。测定的植酸值展示于下面的表3中。
[0097] 表3-喷雾干燥的洗涂的固体样品的植酸含量
[0098]
[0099] *用第二洗涂步骤(利用水在约抑4.W制备的样品
[0100] 从表3中的结果可W看出,用水在约抑4. 5进行的第二洗涂步骤制备的样品具有 比没有用较低抑水洗涂步骤制备的样品略低的植酸含量。
[0101] 当具体观察组YP09-G31-12A时,更清楚地看到运个第二洗涂步骤对植酸含量的 影响。将用水在自然抑洗涂一次的固体样品喷雾干燥,用水在抑4.5洗涂第二次的样品 也同样喷雾干燥。运些干燥样品测定的蛋白质和植酸值展示于表4中。
[0102] 表4-喷雾干燥的洗涂的固体样品的蛋白质和植酸含量
[0104] 从表4中的结果可W看出,用水在抑4. 5的第二洗涂步骤降低了产品的植酸含量 而不降低蛋白质含量。 。…引 连施俩I4
[0106] 运个实施例包含评估通过实施例1和2的方法制备的一些喷雾干燥的黄魏豆蛋白 质产品的粗纤维含量。粗纤维水平根据AOCSProce化reBa6a-05测定。
[0107] 粗纤维结果展示于表5中。
[010引表5-喷雾干燥的洗涂的固体样品的粗纤维含量
[0111]从表5中显示的结果可W看出,所有测试的样品的粗纤维含量都低。
[0…]连施俩I5
[0113] 运个实施例包含评估通过实施例1和2的方法制备的一些喷雾干燥的黄魏豆 蛋白质产品在水中的溶解度。基于蛋白质溶解度(称为蛋白质法,为Morr等人JJood Sci. 50:1715-1718的程序的改进版本)和总的产品溶解度(称为沉淀法)测试溶解度。
[0114] 称量足W提供0. 5g蛋白质的蛋白质粉至烧杯中,并通过与约20-25ml反渗透(RO) 纯化水混合来润湿。然后,加入额外的水使体积至约45ml。之后,使用磁力揽拌器将烧杯的 内容物缓慢揽拌60分钟。在分散蛋白质之后立即测定抑,并用稀释的化OH或肥I调节至 适当的水平(2、3、4、5、6或7)。也在自然抑下制备样品。对于抑经调节的样品,在60分 钟揽拌期间定期测量和校正抑。在60分钟揽拌之后,用RO水将样品补足至50ml总体积, 得到1%w/v蛋白质分散体。使用Leco氮测定仪(化trogenDeterminator)通过燃烧分析 测定分散体的蛋白质含量。之后,将分散体的等分(20ml)转移至预先称重的离屯、管中,所 述离屯、管已在l〇〇°C的烘箱中干燥过夜,随后在干燥器中冷却并给管加盖。将样品在7800g 离屯、10分钟,运沉淀不溶性材料并获得上清液。通过燃烧分析测量上清液的蛋白质含量, 之后将上清液和管盖丢弃,并将沉淀材料在设定为IOOC的烘箱中干燥过夜。次日早晨将管 转移至干燥器中并使其冷却。记录干燥沉淀材料的重量。通过将使用的粉的重量乘W因子 ((100-粉末含水量(% ))/100)计算初始蛋白质粉的干重。之后,用两种不同的方法计算 产品的溶解度:
[011引1)溶解度(蛋白质法)(%) = (%上清液中的蛋白质/%初始分散体中的蛋白 质)XlOO
[0116] 2)溶解度(沉淀法)(%) = (1-(干燥不溶沉淀材料的重量/((20ml分散体的重 量/50ml分散体的重量)X干燥蛋白质粉的初始重量)))X100
[0117] 计算大于100%的值W100 %报道。
[0118] 蛋白质产品的1%w/v蛋白质溶液的自然抑值展示于表6中:
[011引表6-W1%蛋白质在水中制备的溶液的自然抑
[0121] 获得的溶解度结果展示于下表7和8中:
[0122] 表7-基于蛋白质法在不同的抑值下产品的溶解度

[0126] 从表7和8中显示的结果可W看出,溶解度值在整个抑范围内普遍低,无论使用 哪种溶解度测定方法。
[0127] 连施俩I6
[012引运个实施例阐明通过实施例1和2的方法制备的喷雾干燥的黄魏豆蛋白质产品的 水结合能力。
[0129] 通过W下程序来测定产品的水结合能力。称量蛋白质粉(Ig)至已知重量的离屯、 管巧(M)中。在自然抑下,向运种粉中加入约20ml反渗透纯化(RO) 7jC。使用旋满混合器 将管的内容物在中等速度下混合1分钟。将样品在室溫下解育5分钟,之后用旋满混合器 混合30秒。随后在室溫下解育另外5分钟,然后旋满混合另外30秒。之后,将样品在20°C W 1000 g离屯、15分钟。离屯、之后,小屯、倾出上清液,确保所有固体材料保留在管中。之后 重新称量离屯、管,并测定水饱和的样品的重量。
[0130] 按W下来计算水结合能力(WBC):
[013。WBC(ml/g)=(水饱和的样品的质量(g)-初始样品的质量(g)) / (初始样品的质 量(g) X样品的总固体含量)
[0132] 水结合能力结果展示于表9中。
[0133] 表9-魏豆蛋白质产品的水结合能力
[0135] 从表9中的结果可W看出,魏豆蛋白质产品都具有低到中等的水结合能力。
[0136] 实施例7
[0137] 运个实施例阐明通过实施例1和2的方法制备的喷雾干燥的黄魏豆蛋白质产品的 油结合能力。
[013引通过W下程序来测定产品的油结合能力。称量蛋白质粉(Ig)至已知重量的离屯、 管巧Oml)中。向运种粉中加入约20ml菜巧油(CanadaSafeway,卡尔加里,AB)。使用旋 满混合器将管的内容物在中等速度下混合1分钟。将样品在室溫下解育5分钟,之后用旋 满混合器混合30秒。随后在室溫下解育另外5分钟,然后旋满混合另外30秒。之后,将样 品在20°CW1000 g离屯、15分钟。离屯、之后,小屯、倾出上清液,确保所有固体材料保留在管 中。之后重新称量离屯、管,并测定油饱和的样品的重量。
[0139] 按W下来计算油结合能力(OBC):
[0140] 〇BC(ml/g)=((油饱和的样品的质量(g)-初始样品的质量(g))/0. 914g/ml)/ (初始样品的质量(g)X样品的总固体含量)
[0141] 油结合能力结果展不于表10中。
[0142]表10-魏豆蛋白质产品的油结合能力
[0144]从表10中的结果可W看出,魏豆蛋白质产品都具有低到中等的油结合能力。 。"引连施俩I8
[0146] 运个实施例实现使用氯化巧溶液提取扁豆蛋白质,并阐明处理含水扁豆蛋白质溶 液。
[0147] 将"a"kg"b"在环境溫度下加入至"c"L0. 13MCaClz中并揽拌30分钟,W提供 含水蛋白质溶液。使用邸螺式离屯、机通过离屯、去除悬浮的固体的一部分,W制备具有"e" 重量%的蛋白质含量的"d"L蛋白质溶液。之后使用碟片式离屯、机将蛋白质溶液离屯、。从 碟片式离屯、机收集具有"g" % (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的"f"kg湿润的固体排出物。 将代码"h"给予产品。使用的参数展示于下表11中。
[014引表11-用于用初始盐水提取制备扁豆蛋白质产品的参数
[0152] 本公开总的来说,豆类蛋白质产品,优选豆类蛋白质浓缩物,作为来自澄清豆类蛋 白质提取溶液的副产品来制备。在本发明范围之内的修改是可能的。

1. 一种形成具有至少50重量% (NX6.25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质产品的方 法,其包括: (a) 用含水钙盐溶液提取豆类蛋白质源,以引起来自蛋白质源的豆类蛋白质的溶解并 形成含水豆类蛋白质溶液, (b) 将含水豆类蛋白质溶液与大部分残余豆类蛋白质源分离, (c) 对豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,以去除在初始分离步骤中未除去的较细的 残余固体, (d) 可替代地对于步骤(b)至(c),任选地用约0. 1至约10体积的,优选约0. 5至约2 体积的含水稀释液稀释经合并的含水豆类蛋白质溶液和残余豆类蛋白质源,之后调节混合 物的pH到约1. 5至约4. 4,优选约2至约4,之后将酸化的含水豆类蛋白质溶液与大部分残 余豆类蛋白质源分离,并对酸化的豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,以回收在初始分离 步骤中未除去的较细的固体, (e) 任选地洗涤在第二分离步骤中回收的较细的固体以除去杂质,以及 (f) 任选地干燥在第二分离步骤中回收的任选地洗涤的较细的固体,以提供豆类蛋白 质产品。2. 根据权利要求1所述的方法,其中所述钙盐是氯化钙。3. 根据权利要求1所述的方法,其中所述钙盐溶液具有低于约I.OM的浓度。4. 根据权利要求3所述的方法,其中所述钙盐溶液的浓度为约0. 10至约0. 15M。5. 根据权利要求1所述的方法,其中所述提取步骤在约1°至约100°C,优选约15°至 约65°C,更优选约20°至约35°C的温度下实现。6. 根据权利要求1所述的方法,其中所述用含水钙溶液的提取在约4. 5至约11,优选 约5至约7的pH下实施。7. 根据权利要求1所述的方法,其中所述含水豆类蛋白质溶液具有约5至50g/L,优选 约10至约50g/L的蛋白质浓度。8. 根据权利要求1所述的方法,其中所述含水钙盐溶液包含抗氧化剂和/或抗发泡剂。9. 根据权利要求1所述的方法,其中所述在第二分离步骤中回收的固体用约1至约 20,优选约1至约10体积的水在至少一个洗涤步骤中洗涤。10. 根据权利要求9所述的方法,其中所述至少一个洗涤步骤使用酸化水实现。11. 根据权利要求10所述的方法,其中所述酸化水具有约4. 2至约4. 8的pH。12. 根据权利要求1所述的方法,其中所述豆类蛋白质产品具有至少约60重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质浓度。13. 根据权利要求12所述的方法,其中所述豆类蛋白质产品具有至少约65重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质浓度。14. 一种形成具有至少约50重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质产品的 方法,其包括: (a) 将豆类蛋白质源与水混合以形成浆料, (b) 将含水豆类蛋白质溶液与浆料的大部分其他组分分离, (c) 向含水豆类蛋白质溶液中加入钙盐以沉淀植酸钙, (d) 对经钙处理的豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,以回收沉淀物和在初始分离步 骤(b)中未除去的任何较细的固体, (e) 可替代地对于步骤(d),任选地用约0. 1至约10体积的,优选约0. 5至约2体积的 含水稀释液稀释经钙处理的豆类蛋白质溶液,之后调节混合物的PH到约1. 5至约4. 4,优选 约2至约4,之后对酸化的经钙处理的豆类蛋白质溶液实施第二分离步骤,以回收沉淀物和 在初始分离步骤(b)中未除去的任何较细的固体, (f) 任选地洗涤在第二分离步骤中回收的固体材料以去除杂质,以及 (g) 任选地干燥在第二分离步骤中回收的任选地洗涤的固体。15. 根据权利要求14所述的方法,其中水提取步骤在约1°至约70°C,优选约15°至 约65°C,更优选约20°至约35°C的温度下实现持续约1至约60分钟。16. 根据权利要求14所述的方法,其中水提取在约4. 5至约11,优选约5至约7的pH 下实施。17. 根据权利要求14所述的方法,其中所述含水豆类蛋白质溶液具有低于250g/L,优 选约5至约100g/L,更优选约5至约50g/L的蛋白质浓度。18. 根据权利要求14所述的方法,其中所述钙盐以含水钙盐溶液的形式加入。19. 根据权利要求14所述的方法,其中所述钙盐加入一定量以提供具有低于约I. 0M, 优选约0. 05M至约0. 15M的钙盐浓度的经钙处理的溶液。20. 根据权利要求19所述的方法,其中经钙处理的蛋白质溶液在约1°至约100°C,优 选约15°至约65°C,更优选约20°至约35°C的温度下混合达到约60分钟,优选约15至约 30分钟。21. 根据权利要求14所述的方法,其中在第二分离步骤中回收的固体用约1至约20, 优选约1至约10体积的水在至少一个洗涤步骤中洗涤。22. 根据权利要求21所述的方法,其中所述至少一个洗涤步骤使用酸化水实现。23. 根据权利要求22所述的方法,其中所述酸化水具有约4. 2至约4. 8的pH。24. 根据权利要求14所述的方法,其中所述豆类蛋白质产品具有至少约60重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质浓度。25. 根据权利要求24所述的方法,其中所述豆类蛋白质产品具有至少约65重量% (NX6. 25)d.b.的蛋白质浓度。26. -种豆类蛋白质产品,所述豆类蛋白质产品具有至少约50重量% (NX6. 25) d.b.的蛋白质含量和至少一个参数选自: (a) 至少2. 5重量%d.b.的植酸含量, (b) 低于约1. 5重量%d.b.的粗纤维含量, (c) 当溶解度是通过实施例5中描述的蛋白质法确定时,在约3至约6的pH范围内低 于约15重量%的溶解度, (d) 当溶解度是通过实施例5中描述的沉淀法确定时,在约3至约6的pH范围内低于 约25重量%的溶解度, (e) 低于约2. 5ml/g的水结合能力,以及 (f) 低于约2ml/g的油结合能力。27. 根据权利要求26所述的豆类蛋白质产品,其具有至少60重量%的蛋白质含量。28. 根据权利要求26所述的豆类蛋白质产品,其为具有至少约65重量%的蛋白质含量 的浓缩物。
具有至少约50重量%(N×6.25)d.b.的蛋白质含量的豆类蛋白质产品在豆类蛋白质源材料的处理中回收,以形成豆类蛋白质产品,其中在一个实施方案中豆类蛋白质源用钙盐溶液提取。将获得的豆类蛋白质溶液与大部分残余豆类蛋白质源分离,之后处理豆类蛋白质溶液以去除较细的残余固体,所述较细的残余固体任选地洗涤然后干燥以提供豆类蛋白质产品。在另一个实施方案中,豆类蛋白质源用水提取,去除大部分残余蛋白质源,将获得的豆类蛋白质溶液用钙盐处理以沉淀植酸。在初始分离步骤之后,将残留在溶液中的沉淀的植酸和任何较细的残余固体从豆类蛋白质溶液中去除,之后任选地洗涤并干燥以提供豆类蛋白质产品。
A23J3/28, A23J1/14, A23J3/14
CN105188397
CN201480024433
B·E·格林, M·施魏策尔, R·桑普森
伯康营养科学(Mb)公司
2015年12月23日
2014年3月10日
CA2905176A1, EP2967116A1, US20140256914, US20160016991, WO2014138875A1

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