BRPI1008535B1 - Método de produção de um produto de proteína de soja usando extração com cloreto de cálcio - Google Patents
Método de produção de um produto de proteína de soja usando extração com cloreto de cálcio Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI1008535B1 BRPI1008535B1 BRPI1008535-1A BRPI1008535A BRPI1008535B1 BR PI1008535 B1 BRPI1008535 B1 BR PI1008535B1 BR PI1008535 A BRPI1008535 A BR PI1008535A BR PI1008535 B1 BRPI1008535 B1 BR PI1008535B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- soy protein
- solution
- concentrated
- protein
- supernatant
- Prior art date
Links
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 title claims abstract description 248
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 83
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 22
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 21
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 9
- 235000019710 soybean protein Nutrition 0.000 title 1
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 claims abstract description 247
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 claims abstract description 187
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 145
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 145
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 119
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 claims abstract description 80
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 79
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 76
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims abstract description 72
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 229940071440 soy protein isolate Drugs 0.000 claims abstract description 15
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 65
- 239000002753 trypsin inhibitor Substances 0.000 claims description 31
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 29
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 claims description 26
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 claims description 26
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 claims description 26
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 22
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 22
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 claims description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 22
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 20
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 17
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 16
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims description 14
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000012471 diafiltration solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 9
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 9
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000000433 anti-nutritional effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 5
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 claims description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 137
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 30
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 27
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 19
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 14
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 12
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 10
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 10
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 9
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 9
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 8
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 8
- 235000015897 energy drink Nutrition 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 7
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 7
- 235000014214 soft drink Nutrition 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- -1 alkaline earth metal salts Chemical class 0.000 description 6
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 6
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 6
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 5
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 5
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 5
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 5
- 239000012465 retentate Substances 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 4
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 4
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000013627 low molecular weight specie Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000001814 protein method Methods 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 3
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 3
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 3
- IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N Inositol-hexakisphosphate Chemical compound OP(O)(=O)O[C@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H]1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 3
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 3
- PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N L-N-acetyl-Cysteine Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 3
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Phytic acid Natural products OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 229960004308 acetylcysteine Drugs 0.000 description 3
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 3
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 3
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000467 phytic acid Substances 0.000 description 3
- 229940068041 phytic acid Drugs 0.000 description 3
- 235000002949 phytic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 238000000751 protein extraction Methods 0.000 description 3
- 230000006920 protein precipitation Effects 0.000 description 3
- QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2,4-dioxo-1,3-oxazolidine-3-carboxamide Chemical compound CC1(C)OC(=O)N(C(N)=O)C1=O QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 2
- 101710162629 Trypsin inhibitor Proteins 0.000 description 2
- 229940122618 Trypsin inhibitor Drugs 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 description 2
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 description 2
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 2
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000001799 protein solubilization Methods 0.000 description 2
- 230000007925 protein solubilization Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000010129 solution processing Methods 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 101800000263 Acidic protein Proteins 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 102000006395 Globulins Human genes 0.000 description 1
- 108010044091 Globulins Proteins 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002535 acidifier Substances 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000004067 bulking agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000014171 carbonated beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000012134 supernatant fraction Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/14—Vegetable proteins
- A23J3/16—Vegetable proteins from soybean
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/385—Concentrates of non-alcoholic beverages
- A23L2/39—Dry compositions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/52—Adding ingredients
- A23L2/66—Proteins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/70—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter
- A23L2/72—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration
- A23L2/74—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration using membranes, e.g. osmosis, ultrafiltration
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/70—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter
- A23L2/80—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by adsorption
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/17—Amino acids, peptides or proteins
- A23L33/185—Vegetable proteins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/10—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/15—Inorganic Compounds
- A23V2250/156—Mineral combination
- A23V2250/1578—Calcium
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/54—Proteins
- A23V2250/548—Vegetable protein
- A23V2250/5488—Soybean protein
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Mycology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
Abstract
produção de produto de proteína de soja usando extração com cloreto de cálcio ("s702/s7300/s7200/s7301"). um produto de proteína de soja que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (n x 6,25) d.b., preferencialmente um isolado de proteína de soja que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso (n x 6,25) d.b., é preparado a partir de um material da fonte de proteína de soja por extração do material da fonte de proteína de soja com uma solução aquosa de sal de cálcio, preferivelmente solução de cloreto de cálcio, para causar a solubilização de proteína de soja da fonte de proteína e para formar uma solução aquosa de proteína de soja, separação de solução aquosa de proteína de soja da fonte de proteína de soja residual, concentração da solução aquosa de proteína de soja, mantendo a força iônica substancialmente constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, opcionalmente, diafiltração da solução de proteína de soja concentrada, e secagem da solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente diafiltrada. alternativamente, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada pode ser diluída em água para causar a formação de um precipitado, separação do precipitado de água de diluição (sobrenadante) e secagem da solução de proteína de soja separada para formar um produto de proteína de soja que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (n x 6,25) d.b., preferencialmente um isolado de pelo menos cerca de 90% do peso (n x 6,25) d.b. o sobrenadante pode ser processado para formar produtos de proteína de soja que possuem um tero de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (n x 6,25) d.b. alternativamente, o precipitado da etapa de diluição e da água de diluição é acidificado para ressolubilizar o precipitado e formar uma solução transparente de proteína de soja. a solução transparente de proteína de soja é concentrada, mantendo, ao mesmo tempo, a força iônica substancialmente constante pela utilização da uma técnica de membrana seletiva seguida por diafiltração opcional e secagem.
Description
[01] Este pedido reivindica prioridade sob 35 USC 119(e) dos Pedidos Provisórios de Patente U.S. Nos 61/202.262, depositado em 11 de fevereiro de 2009, e 61/213.663, depositado em 30 de junho de 2009.
[02] A presente invenção está relacionada à preparação de produtos de proteína de soja.
[03] Nos Pedidos Provisórios de Patente U.S. Nos 61/107.112, depositado em 21 de outubro de 2008, 61/193.457, depositado em 2 de dezembro de 2008, 61/202.070, depositado em 26 de janeiro de 2009, 61/202.553, depositado em 12 de março de 2009, 61/213 .717, depositado em 7 de julho de 2009, 61/272.241, depositado em 3 de setembro de 2009, e Pedido de Patente U.S. N° 12/603.087, depositado em 21 de outubro de 2009, cujas revelações são aqui incorporadas por referência, é descrita a preparação de um produto de proteína de soja, preferivelmente um isolado de proteína de soja, que é completamente solúvel e é capaz de fornecer soluções transparentes e termoestáveis em valores de pH reduzidos. Esse produto de proteína de soja pode ser usado para fortificação de proteína de, em particular, refrigerantes e bebidas energéticas, além de outros sistemas aquosos ácidos, sem precipitação de proteína. O produto de proteína de soja é produzido por extração de uma fonte de proteína de soja com solução aquosa de cloreto de cálcio em pH natural, opcionalmente diluindo-se a solução aquosa de proteína de soja resultante, ajustando-se o pH da solução aquosa de proteína de soja até um pH de cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0, para produzir uma solução transparente acidificada de proteína de soja, que pode ser opcionalmente concentrada e/ou diafiltrada antes da secagem.
[04] Verificou-se agora que extratos de cloreto de cálcio de fonte de proteína de soja podem ser processados por procedimentos alternativos para fornecer produtos de proteína de soja substancialmente equivalentes, que possuem um teor de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (N x 6,25) com base no peso seco (d.b.), que são solúveis em meios ácidos e produzem soluções termoestáveis, transparentes, em valores de pH reduzidos e, portanto, podem ser usados para fortificação de proteína de, em particular, refrigerantes e bebidas energéticas, além de outros sistemas aquosos, sem precipitação de proteína. O produto de proteína de soja é preferivelmente um isolado que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso, preferivelmente pelo menos cerca de 100% (N x 6,25) d.b.
[05] Em um aspecto da presente invenção, um material da fonte de proteína de soja é extraído com solução aquosa de cloreto de cálcio em pH natural e a solução aquosa de proteína de soja resultante é submetida à ultrafiltração e diafiltração opcional para fornecer uma solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada que pode ser seca para fornecer o produto de proteína de soja. O nível de inibidores de tripsina antinutricionais no produto de proteína de soja pode ser controlado por escolha das condições de processamento de membrana de modo a liberar a quantidade desejada de inibidores na corrente do permeado.
[06] Em outro aspecto da presente invenção, um material da fonte de proteína de soja é extraído com solução aquosa de cloreto de cálcio em pH natural e a solução aquosa de proteína de soja resultante é submetida à ultrafiltração e diafiltração opcional para fornecer uma solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada. Essa proteína de soja pode ser fracionada por diluição em água, gerando um precipitado rico em proteínas de globulina e um sobrenadante rico em proteínas de albumina. O sobrenadante pode ser processado, como descrito em detalhe abaixo, para formar produtos de proteína de soja que possuem um teor de proteína de soja de pelo menos cerca de 60% do peso, preferivelmente um isolado de proteína de soja que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso. Inibidores de tripsina, que são proteínas, são encontrados primariamente na fração de sobrenadante após diluição. A fração de precipitado pode ainda ser processada ou seca como está para fornecer o produto de proteína de soja, mas com um nível reduzido de inibidores de tripsina.
[07] O isolado de proteína de soja aqui fornecido é solúvel em valores de pH ácidos para fornecer soluções transparentes e termoestáveis aquosas deste. O isolado de proteína de soja pode ser usado para fortificação de proteína de, em particular, refrigerantes e bebidas energéticas, sem precipitação de proteína.
[08] Em outro aspecto da presente invenção, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada preparada como descrito acima é diluída em água, mas todas as proteínas são ressolubilizadas por ajuste do pH a cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0. A solução diluída e acidificada pode então ser opcionalmente concentrada e/ou diafiltrada. A redução no nível de inibidor de tripsina pode ser obtida por escolha criteriosa dos parâmetros do processamento de membrana ou, opcionalmente, pelo emprego de uma etapa de tratamento térmico na solução acidificada.
[09] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de produção de um produto de proteína de soja que possui um teor de proteína de soja de pelo menos 60% do peso (N x 6,25), com base no peso seco, que compreende: (a) extração de uma fonte de proteína de soja com uma solução aquosa de cloreto de cálcio para causar solubilização da proteína de soja da fonte de proteína e para formar uma solução aquosa de proteína de soja, (b) separação da solução aquosa de proteína de soja da fonte de proteína de soja residual, (c) concentração da solução aquosa de proteína de soja, mantendo a força iônica substancialmente constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, (d) opcionalmente, diafiltração da solução de proteína de soja concentrada, e (e) secagem da solução de proteína de soja concentrada.
[10] O produto de proteína de soja é preferivelmente um isolado que possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso, preferivelmente pelo menos cerca de 100% do peso (N x 6,25) d.b.
[11] Uma variação desse procedimento pode ser adotada para produzir o produto com um teor reduzido de proteínas de albumina e inibidores de tripsina. Em uma variação desse tipo, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada é diluída em água para gerar um precipitado com um teor reduzido de proteínas de albumina e inibidores de tripsina. O precipitado pode ser coletado e seco para gerar o produto ou o precipitado pode ser solubilizado em água em pH baixo e depois seco. Alternativamente, a solução formada por ressolubilização do precipitado em água em pH baixo pode ser opcionalmente tratada por aquecimento e/ou concentrada e/ou diafiltrada antes da secagem.
[12] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é descrito um método de produção de um produto de proteína de soja que possui um teor de proteína de soja de pelo menos cerca de 60% do peso (N x 6,25), com base no peso seco, que compreende: (a) extração de uma fonte de proteína de soja com uma solução aquosa de sal de cálcio para causar solubilização da proteína de soja da fonte de proteína e para formar uma solução aquosa de proteína de soja, (b) separação da solução aquosa de proteína de soja da fonte de proteína de soja residual, (c) concentração da solução aquosa de proteína de soja, mantendo a força iônica substancialmente constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, (d) opcionalmente, diafiltração da solução de proteína de soja concentrada, (e) diluição da solução de proteína de soja concentrada em água para causar a formação de um precipitado, (f) separação do precipitado da água de diluição, denominado sobrenadante, e (g) secagem do precipitado de proteína de soja separado.
[13] Outra variação desse procedimento pode ser adotada para produzir o produto. Em uma variação desse tipo, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada é diluída em água e o pH reduzido. A solução acidificada transparente resultante é opcionalmente concentrada e/ou diafiltrada e/ou tratada por aquecimento antes da secagem para gerar o produto.
[14] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, é fornecido um método de produção de um produto de proteína de soja que possui um teor de proteína de soja de pelo menos cerca de 60% do peso (N x 6,25), com base no peso seco, que compreende: (a) extração de uma fonte de proteína de soja com uma solução aquosa de sal de cálcio para causar solubilização da proteína de soja da fonte de proteína e para formar uma solução aquosa de proteína de soja, (b) separação da solução aquosa de proteína de soja da fonte de proteína de soja residual, (c) concentração da solução aquosa de proteína de soja, mantendo a força iônica substancialmente constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, (d) opcionalmente, diafiltração da solução de proteína de soja concentrada, (e) diluição da solução de proteína de soja concentrada em água para causar a formação de um precipitado, (f) acidificação da mistura de precipitado e água de diluição para ressolubilizar a proteína e formar uma solução transparente de proteína de soja, (g) concentração da solução acidificada transparente de proteína de soja, mantendo a força iônica substancialmente constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, (h) opcionalmente, diafiltração da solução acidificada transparente concentrada de proteína de soja, e (i) secagem da solução acidificada transparente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, de proteína de soja.
[15] O emprego dos procedimentos da presente invenção permite a opção de produção do produto de proteína de soja em uma forma de pH natural. A geração do produto de proteína de soja sem uma etapa de acidificação permite um processamento mais fácil, mais seguro e mais econômico, na medida em que não há necessidade de ácidos e sua manipulação. Além disso, esse procedimento permite que o formulador da bebida acidifique a proteína e a bebida com o agente de acidificação de sua escolha, considerando as diferentes potências e perfis de sabor de vários ácidos.
[16] Embora a presente invenção se refira principalmente à produção de isolados de proteína de soja, é contemplado que possam ser produzidos produtos de proteína de soja de pureza menor que possuem propriedades similares ao isolado de proteína de soja. Esses produtos de pureza menor podem ter uma concentração de proteína de pelo menos cerca de 60% por peso (N x 6,25) d.b.
[17] Os novos produtos de proteína de soja da invenção podem ser misturados com bebidas em pó para a formação de refrigerantes ou bebidas energéticas aquosas por dissolução dos mesmos em água. Essa mistura pode ser uma bebida em pó.
[18] Os produtos de proteína de soja aqui fornecidos podem ser fornecidos como uma solução aquosa destes possuindo um grau elevado de transparência em valores de pH ácidos e que é termoestável nesses valores de pH.
[19] Em outro aspecto da presente invenção, é fornecida uma solução aquosa do produto de soja aqui fornecido que é termoestável em pH baixo. A solução aquosa pode ser uma bebida, que pode ser uma bebida transparente na qual o produto de proteína de soja é completamente solúvel e transparente ou uma bebida opaca na qual o produto de proteína de soja não aumenta a opacidade.
[20] Os produtos de proteína de soja produzidos de acordo com os processos aqui apresentados não possuem o sabor de feijão cru (beany) característico de isolados de proteína de soja, e são adequados, não apenas para a fortificação de proteína de meio ácido, mas podem ser usados em uma grande variedade de aplicações convencionais de isolados de proteína, incluindo, sem limitação, fortificação de proteína de alimentos processados e bebidas, emulsificação de óleos, como um formador de volume em produtos panificados e agente espumante em produtos que capturam gases. Além disso, o produto de proteína de soja pode ser formado em fibras de proteína, úteis em análogos de carnes, e pode ser usado como um substituto da clara de ovo ou extensor em produtos alimentícios, nos quais a clara de ovo é usada como aglutinante. O produto de proteína de soja pode ser usado como um suplemento nutricional. Outros usos do produto de proteína de soja são em rações para animais de estimação, ração animal e em aplicações industriais e cosméticas e em produtos de higiene pessoal.
[21] A etapa inicial do processo de fornecimento do produto de proteína de soja envolve a solubilização da proteína de soja de uma fonte de proteína de soja. A fonte de proteína de soja pode ser sojas ou qualquer produto ou subproduto de soja derivado do processamento de sojas, incluindo, sem limitação, farelo de soja, flocos de soja, grãos de soja e farinha de soja. A fonte de proteína de soja pode ser usada na forma com gordura total, na forma parcialmente desengordurada ou na forma totalmente desengordurada. Quando a fonte de proteína de soja contém uma quantidade apreciável de gordura, geralmente é necessária uma etapa de remoção de óleo geralmente durante o processo. A proteína de soja recuperada da fonte de proteína de soja pode ser a proteína que ocorre naturalmente na soja ou o material proteináceo pode ser uma proteína modificada por manipulação genética, mas que possui a característica hidrofóbica e as propriedades polares da proteína natural.
[22] A solubilização da proteína do material da fonte de proteína de soja é efetuada mais convenientemente usando solução de cloreto de cálcio de grau alimentício, embora soluções de outros sais de cálcio possam ser usadas. Quando o produto de proteína de soja se destina a usos não alimentícios, podem ser usadas substâncias químicas de grau não alimentício. Além disso, outros sais de metal alcalino terroso também podem ser usados, por exemplo, sais de magnésio. Além disso, a extração da proteína de soja da fonte de proteína de soja também pode ser efetuada usando solução de sal de cálcio em combinação com outra solução de sal, por exemplo, cloreto de sódio. Adicionalmente, a extração da proteína de soja da fonte de proteína de soja pode ser efetuada usando água ou outra solução de sal, por exemplo, solução de cloreto de sódio, com sal de cálcio, por exemplo, cloreto de cálcio, subseqüentemente sendo adicionada à solução aquosa de proteína de soja produzida na etapa de extração. O precipitado formado mediante adição do sal de cálcio é então removido, antes do processamento subseqüente.
[23] À medida que a concentração da solução de sal de cálcio aumenta, o grau de solubilização da proteína da fonte de proteína de soja inicialmente aumenta até que seja obtido um valor máximo. Qualquer aumento subseqüente na concentração de sal não aumenta a proteína total solubilizada. A concentração da solução de sal de cálcio que causa a solubilização máxima de proteína varia, dependendo do sal em questão. Prefere-se normalmente utilizar um valor de concentração menor do que cerca de 1,0 M e, mais preferivelmente, um valor de cerca de 0,10 M a cerca de 0,15 M.
[24] Em um processo em batelada, a solubilização de sal da proteína é efetuada em uma temperatura de cerca de 1°C a cerca de 100°C, preferivelmente cerca de 15°C a cerca de 35°C, preferivelmente acompanhada por agitação para diminuir o tempo de solubilização, que é normalmente de cerca de 1 a cerca de 60 minutos. Prefere-se efetuar a solubilização para extrair substancialmente o máximo de proteína da fonte de proteína de soja que seja praticável, de modo a fornecer um rendimento global de produto elevado.
[25] Em um processo contínuo, a extração da proteína da soja da fonte de proteína de soja é realizada de qualquer forma consistente com a realização de uma extração contínua de proteína de soja da fonte de proteína de soja. Em uma modalidade, a fonte de proteína de soja é misturada continuamente com a solução de sal de cálcio, e a mistura é conduzida através de um cano ou conduto que possui um comprimento e em uma taxa de fluxo por um tempo de residência suficiente para efetuar a extração desejada de acordo com os parâmetros aqui descritos. Em um procedimento contínuo desse tipo, a etapa de solubilização de sal é efetuada rapidamente, em um tempo de até cerca de 10 minutos, preferivelmente para efetuar a solubilização para extrair substancialmente o máximo de proteína da fonte de proteína de soja que seja praticável. A solubilização no procedimento contínuo é efetuada em temperaturas entre cerca de 1°C e cerca de 100°C, preferivelmente entre cerca de 15°C e cerca de 35°C.
[26] A extração é geralmente realizada em um pH de cerca de 5 a cerca de 11, preferivelmente cerca de 5 a cerca de 7. O pH do sistema de extração (fonte de proteína de soja e solução de sal de cálcio) pode ser ajustado, se necessário, a qualquer valor desejado dentro da faixa de cerca de 5 a cerca de 11 para uso na etapa de extração pelo uso de qualquer ácido conveniente, normalmente ácido clorídrico, ou álcali, normalmente hidróxido de sódio, como necessário.
[27] A concentração de fonte de proteína de soja na solução de sal de cálcio durante a etapa de solubilização pode variar amplamente. Valores de concentração típicos são de cerca de 5 a cerca de 15% p/v.
[28] A solução de proteína que resulta da etapa de extração geralmente possui uma concentração de proteína de cerca de 5 a cerca de 50 g/l, preferivelmente cerca de 10 a cerca de 50 g/l.
[29] A etapa de extração de proteína com a solução aquosa de sal possui o efeito adicional de solubilizar gorduras que possam estar presentes na fonte de proteína de soja, o que então resulta no fato de as gorduras estarem presentes na fase aquosa.
[30] A solução aquosa de sal de cálcio pode conter um antioxidante. O antioxidante pode ser qualquer antioxidante conveniente como, por exemplo, sulfito de sódio ou ácido ascórbico. A quantidade de antioxidante empregada pode variar de cerca de 0,01 a cerca de 1% do peso da solução, preferivelmente cerca de 0,05% do peso. O antioxidante serve para inibir a oxidação de quaisquer fenólicos na solução de proteína.
[31] A fase aquosa que resulta da etapa de extração pode então ser separada da fonte de proteína de soja residual, por qualquer forma conveniente, por exemplo, por emprego de uma centrífuga de recipiente de decantação, seguido por centrifugação em disco e/ou filtração, para remover o material residual da fonte de proteína de soja. O material residual da fonte de proteína separado pode ser seco para descarte. Alternativamente, o material residual da fonte de proteína de soja separado pode ser processado para recuperar alguma proteína residual, por exemplo, por um procedimento convencional de precipitação isoelétrica ou qualquer outro procedimento conveniente para recuperar essa proteína residual.
[32] Quando a fonte de proteína de soja contém quantidades significativas de gordura, como descrito nas Patentes U.S. Nos 5.844.086 e 6.005.076, designadas para o requerente deste pedido e cujas revelações são aqui incorporadas por referência, então as etapas de desengorduramento nelas descritas podem ser efetuadas na solução aquosa de proteína separada. Alternativamente, o desengorduramento da solução aquosa de proteína separada pode ser obtido por qualquer outro procedimento conveniente.
[33] A solução aquosa de proteína de soja pode ser tratada com um adsorvente, por exemplo, carbono ativado em pó ou carbono ativado granulado, para remover compostos de cor e/ou odor. Esse tratamento adsorvente pode ser realizado sob quaisquer condições convenientes, geralmente na temperatura ambiente da solução aquosa de proteína separada. A temperatura ambiente é definida como 15 a 25 °C (59 a 77 °F) de acordo com a farmacopeia europeia e de acordo com o Merriam-Webster que fornece como definição médica uma faixa de 15 a 25 °C (59 a 77 °F) como sendo adequado para ocupação humana, e em que experimentos de laboratório são normalmente realizados. Para carbono ativado em pó, uma quantidade de cerca de 0,025% a cerca de 5% p/v, preferivelmente cerca de 0,05% a cerca de 2% p/v, é empregada. O agente de adsorção pode ser removido da solução de soja por qualquer meio conveniente como, por exemplo, por filtração.
[34] Se de pureza adequada, a solução aquosa de proteína de soja resultante pode ser diretamente seca para produzir um produto de proteína de soja. Para diminuir o teor de impurezas, a solução aquosa de proteína de soja pode ser processada antes da secagem.
[35] A solução aquosa de proteína de soja pode ser concentrada para aumentar a concentração de proteína desta, mantendo a força iônica desta substancialmente constante. Essa concentração geralmente é efetuada para fornecer uma solução de proteína de soja concentrada que possui uma concentração de proteína de cerca de 50 a cerca de 400 g/l, preferivelmente cerca de 100 a cerca de 250 g/l.
[36] A etapa de concentração pode ser efetuada por qualquer forma conveniente consistente com operação em batelada ou contínua, por exemplo, por emprego de qualquer técnica de membrana seletiva conveniente, por exemplo, ultrafiltração ou diafiltração, usando membranas, por exemplo, membranas de fibra oca ou membranas torcidas em espiral, com um valor de corte do peso molecular adequado como, por exemplo, cerca de 3.000 a cerca de 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas e, para operação contínua, dimensionadas para permitir o grau de concentração desejado à medida que a solução aquosa de proteína passa através das membranas.
[37] Como é bem conhecido, ultrafiltração e técnicas similares de membranas seletivas permitem que espécies com peso molecular baixo passem através delas, evitando, ao mesmo tempo, que espécies de peso molecular mais elevado o façam. As espécies com peso molecular baixo incluem não apenas as espécies iônicas do sal de grau alimentício, mas também materiais de peso molecular baixo extraídos do material da fonte, por exemplo, carboidratos, pigmentos, proteínas de peso molecular baixo e fatores antinutricionais, por exemplo, inibidores de tripsina, os quais, eles próprios, são proteínas de peso molecular baixo. O valor de corte do peso molecular da membrana é normalmente escolhido para assegurar a retenção de uma proporção significativa da proteína na solução, permitindo, ao mesmo tempo, que contaminantes passem, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas.
[38] A solução de proteína de soja concentrada pode então ser submetida a uma etapa de diafiltração, antes ou depois da concentração completa, usando solução de sal de cálcio, por exemplo, uma solução de cloreto de cálcio no mesmo pH e na mesma concentração de sal de cálcio que a solução de extração. Se uma redução no teor de sal do material retido é desejada, a solução de diafiltração empregada pode ser uma solução aquosa de sal de cálcio no mesmo pH, mas em uma concentração de sal menor do que a solução de extração. No entanto, a concentração de sal da solução de diafiltração deve ser escolhida de modo que o nível de sal no material retido permaneça suficientemente elevado para manter a solubilidade de proteína desejada. Como mencionado, a solução de diafiltração está preferivelmente em um pH igual àquele da solução da proteína que está sendo diafiltrada. O pH da solução de diafiltração pode ser ajustado com qualquer ácido conveniente, por exemplo, ácido clorídrico ou ácido fosfórico ou álcali, por exemplo, hidróxido de sódio. Essa diafiltração pode ser efetuada usando de cerca de 2 a cerca de 40 volumes de solução de diafiltração, preferivelmente cerca de 5 a cerca de 25 volumes de solução de diafiltração. Na operação de diafiltração, quantidades adicionais de contaminantes são removidas da solução aquosa de proteína de soja por passagem através da membrana com o permeado. A operação de diafiltração pode ser efetuada até que quantidades adicionais significativas de contaminantes ou cor visível não estejam mais presentes no permeado ou até que o material retido tenha sido suficientemente purificado de modo que, quando seco, forneça um produto de proteína de soja com o teor de proteína desejado, preferivelmente um isolado com um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso com base no peso seco. Essa diafiltração pode ser efetuada usando a mesma membrana que para a etapa de concentração. No entanto, se desejado, a etapa de diafiltração pode ser efetuada usando uma membrana separada com um valor de corte do peso molecular diferente, por exemplo, uma membrana que possui um valor de corte do peso molecular na faixa de cerca de 3.000 a cerca de 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas.
[39] A etapa de concentração e a etapa de diafiltração podem ser aqui efetuadas de tal forma que o produto de proteína de soja subseqüentemente recuperado por secagem do material retido concentrado e diafiltrado contenha menos do que cerca de 90% do peso proteína (N x 6,25) d.b., por exemplo, pelo menos cerca de 60% do peso proteína (N x 6,25) d.b. Por concentração parcial e/ou diafiltração parcial da solução aquosa de proteína de soja, é possível remover apenas parcialmente contaminantes. Essa solução de proteína pode então ser seca para fornecer um produto de proteína de soja com níveis menores de pureza. O produto de proteína de soja ainda é capaz de produzir soluções de proteína transparentes sob condições acídicas.
[40] Um antioxidante pode estar presente no meio de diafiltração durante pelo menos parte da etapa de diafiltração. O antioxidante pode ser qualquer antioxidante conveniente como, por exemplo, sulfito de sódio ou ácido ascórbico. A quantidade de antioxidante empregada no meio de diafiltração depende dos materiais empregados e pode variar de cerca de 0,01 a cerca de 1% do peso, preferivelmente cerca de 0,05% do peso. O antioxidante serve para inibir a oxidação de quaisquer fenólicos presentes na solução de proteína de soja concentrada.
[41] A etapa de concentração e a etapa de diafiltração podem ser efetuadas em qualquer temperatura conveniente, geralmente cerca de 2° a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20° a cerca de 35°C, e pelo período de tempo para efetuar o grau de concentração e diafiltração desejado. A temperatura e outras condições usadas em algum grau dependem do equipamento de membrana usado para efetuar o processamento de membrana, da concentração de proteína desejada da solução e da eficiência da remoção de contaminantes para o permeado.
[42] Há dois inibidores de tripsina principais na soja, especificamente o inibidor de Kunitz, que é uma molécula termolábil com um peso molecular de aproximadamente 21.000 Dáltons, e o inibidor de Bowman- Birk, uma molécula mais termoestável com um peso molecular de cerca de 8.000 Dáltons. O nível de atividade inibidora de tripsina no produto final de proteína de soja pode ser controlado por manipulação de diversas variáveis do processo.
[43] Por exemplo, as etapas de concentração e/ou diafiltração podem ser operadas de forma favorável para remoção de inibidores de tripsina no permeado juntamente com os outros contaminantes. A remoção dos inibidores de tripsina é promovida pela utilização de uma membrana de tamanho de poro maior, por exemplo, cerca de 30.000 a cerca de 1.000.000 Dáltons, operando a membrana em temperaturas elevadas como, por exemplo, cerca de 30°C a cerca de 60°C, e pelo emprego de volumes maiores de meio de diafiltração como, por exemplo, cerca de 20 a cerca de 40 volumes.
[44] Além disso, uma redução na atividade inibidora de tripsina pode ser obtida por exposição dos materiais de soja a agentes redutores que rompem ou rearranjam as ligações dissulfeto dos inibidores. Agentes redutores adequados incluem sulfito de sódio, cisteína e N- acetilcisteína.
[45] A adição desses agentes redutores pode ser efetuada em vários estágios do processo global. O agente redutor pode ser adicionado com o material da fonte de proteína de soja na etapa de extração, pode ser adicionado à solução aquosa de proteína de soja clarificada após a remoção do material residual da fonte de proteína de soja, pode ser adicionado à solução de proteína concentrada antes ou depois da diafiltração, ou pode ser misturado seco com o produto de proteína de soja seco. A adição do agente redutor pode ser combinada com as etapas de processamento da membrana, como descrito acima.
[46] Se for desejado reter inibidores de tripsina ativos na solução de proteína concentrada, isso pode ser obtido por utilização de uma membrana de concentração e diafiltração com um tamanho de poro menor, operando a membrana em temperaturas menores, pelo emprego de volumes menores de meio de diafiltração, e não empregando um agente redutor.
[47] A solução de proteína concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode ser submetida a uma operação de desengorduramento adicional, se necessário, como descrito nas Patentes U.S. Nos 5.844.086 e 6.005.076. Alternativamente, o desengorduramento da solução de proteína concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode ser obtido por qualquer outro procedimento conveniente.
[48] A solução aquosa de proteína concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode ser tratada com um adsorvente, por exemplo, carbono ativado em pó ou carbono ativado granulado, para remover compostos de cor e/ou odor. Esse tratamento adsorvente pode ser realizado sob quaisquer condições convenientes, geralmente na temperatura ambiente da solução concentrada aquosa de proteína. Para carbono ativado em pó, uma quantidade de cerca de 0,025% a cerca de 5% p/v, preferivelmente cerca de 0,05% a cerca de 2% p/v, é empregada. O adsorvente pode ser removido da solução de proteína de soja por qualquer meio conveniente como, por exemplo, por filtração.
[49] A solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada que resulta da etapa de desengorduramento opcional e de tratamento adsorvente opcional pode ser submetida a uma etapa de pasteurização para reduzir a carga microbiana. Essa pasteurização pode ser efetuada sob quaisquer condições de pasteurização desejadas. Geralmente, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada é aquecida até uma temperatura de cerca de 55° a cerca de 70°C, preferivelmente cerca de 60° a cerca de 65°C, por cerca de 30 segundos a cerca de 60 minutos, preferivelmente cerca de 10 a cerca de 15 minutos. A solução de proteína de soja concentrada pasteurizada pode então ser resfriada para secagem ou processamento adicional, preferivelmente até uma temperatura de cerca de 15° a cerca de 35°C.
[50] De acordo com um aspecto da presente invenção, a solução transparente aquosa de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada pode ser seca por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização, para gerar o produto de proteína de soja. Alternativamente, a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada pode ser o pH ajustado até cerca de 2,0 a cerca de 4,0. O ajuste do pH pode ser efetuado por qualquer forma conveniente, por exemplo, pela adição de ácido clorídrico ou ácido fosfórico. A solução acidificada de proteína de soja resultante é então seca. Como uma alternativa adicional, a solução de proteína de soja com pH ajustado pode ser submetida a um tratamento térmico para inativar fatores antinutricionais termolábeis, por exemplo, os inibidores de tripsina mencionados acima. Uma etapa de aquecimento desse tipo também fornece o benefício adicional de redução da carga microbiana. Geralmente, a solução de proteína é aquecida até uma temperatura de cerca de 70° a cerca de 120°C, preferivelmente cerca de 85° a cerca de 95°C, por cerca de 10 segundos a cerca de 60 minutos, preferivelmente cerca de 30 segundos a cerca de 5 minutos. A solução acidificada de proteína de soja tratada por aquecimento pode então ser resfriada até uma temperatura de cerca de 2°C a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20° a cerca de 35°C. A solução de proteína de soja acidificada tratada por aquecimento resultante é então seca.
[51] Em outro aspecto da invenção, a solução de proteína concentrada que resulta da etapa de concentração e da etapa de diafiltração opcional, da etapa de desengorduramento opcional, da etapa de tratamento adsorvente opcional e da etapa de pasteurização opcional é diluída para efetuar a formação de precipitado por mistura da solução de proteína concentrada com água, tendo o volume necessário para obter o grau de diluição desejado. Quando a proteína precipitada deve ser separada da fase aquosa residual, denominada sobrenadante, como é o caso para esse aspecto da presente invenção, o grau de diluição é geralmente cerca de 5 vezes a cerca de 25 vezes, preferivelmente cerca de 10 vezes a cerca de 20 vezes. A água com a qual a solução de proteína concentrada é misturada preferivelmente possui uma temperatura de cerca de 1° a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 15° a cerca de 35°C.
[52] Em uma operação de batelada, a batelada de solução de proteína concentrada é adicionada a um corpo estático de água que possui o volume desejado, como discutido acima. A diluição da solução de proteína concentrada e diminuição decorrente da força iônica causa a formação do precipitado de proteína. No procedimento de batelada, é permitido que o precipitado de proteína se deposite no corpo de água. A deposição pode ser assistida, por exemplo, por centrifugação. Essa deposição induzida diminui o teor de umidade e o teor de sal oculto da proteína precipitada.
[53] Alternativamente, a operação de diluição pode ser realizada continuamente passando-se continuamente a solução de proteína concentrada por uma entrada de um cano em forma de “T”, enquanto a água de diluição é alimentada em outra entrada do cano em forma de “T”, o que permite a mistura no cano. A água de diluição é alimentada no cano em forma de “T” em uma taxa suficiente para obter o grau desejado de diluição da solução de proteína concentrada.
[54] A mistura da solução de proteína concentrada e da água de diluição no cano inicia a formação de precipitado de proteína, e a mistura é continuamente alimentada pela saída do cano em forma de “T” em um vaso de deposição, do qual, quando cheio, permite-se que o sobrenadante extravase. A mistura preferivelmente é alimentada no corpo do líquido no vaso de deposição de uma forma que minimize a turbulência dentro do corpo de líquido.
[55] No procedimento contínuo, é permitido que o precipitado de proteína se deposite no vaso de deposição e o procedimento é continuado até que uma quantidade desejada do precipitado tenha se acumulado no fundo do vaso de deposição, de onde o precipitado acumulado é removido do vaso de deposição. Ao invés da deposição por sedimentação, o precipitado pode ser separado continuamente por centrifugação.
[56] Pela utilização de um processo contínuo para a recuperação de precipitado de proteína de soja comparado com o processo em batelada, a etapa inicial de extração de proteína pode ter seu tempo significativamente reduzido para o mesmo nível de extração de proteína. Além disso, em uma operação contínua, há menos probabilidade de contaminação do que em um procedimento de batelada, levando a uma qualidade do produto maior, e o processo pode ser realizado em equipamento mais compacto.
[57] O precipitado depositado é separado da fase aquosa residual ou sobrenadante, por exemplo, por decantação da fase aquosa residual da massa depositada ou por centrifugação. O precipitado pode ser lavado para remover sobrenadante residual, por exemplo, com cerca de 1 a cerca de 10, preferivelmente cerca de 2 a cerca de 3 volumes de água, e depois o precipitado é recuperado novamente, como acima. O precipitado opcionalmente lavado pode ser usado na forma úmida ou pode ser seco, por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização, até uma forma seca. O precipitado seco possui um teor elevado de proteína, em excesso de cerca de 60% do peso proteína, preferivelmente pelo menos cerca de 90% do peso proteína (N x 6,25) e, mais preferivelmente, pelo menos cerca de 100% do peso (N x 6,25). O precipitado seco possui teor de ácido fítico baixo, geralmente menor do que cerca de 1,5% por peso.
[58] O sobrenadante que surge da etapa de diluição pode ser descartado ou, se de pureza suficiente, seco para produzir um produto de proteína de soja. Para diminuir o teor de impurezas, o sobrenadante pode ser processado, com acidificação, por exemplo, até um pH de cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0, ou sem acidificação e seco por qualquer meio conveniente para gerar um ou mais produtos de proteína de soja. A corrente de sobrenadante é enriquecida em inibidores de tripsina em função do fracionamento que ocorre com a diluição. O sobrenadante pode ser processado para gerar um produto de proteína seco com atividade inibidora de tripsina elevada, ou as etapas do processo podem ser dirigidas para reduzir a atividade inibidora de tripsina da proteína derivada dessa corrente. Se processado sem acidificação, o tratamento térmico do sobrenadante antes ou depois da concentração pode ser empregado para precipitar uma fração de proteínas termossensíveis, enquanto os inibidores de tripsina permanecem em grande parte em solução. Alternativamente, o sobrenadante pode ser concentrado em pH baixo e depois a amostra tem o pH ajustado a cerca de 6 a cerca de 7, usando qualquer álcali conveniente, por exemplo, hidróxido de sódio, antes da aplicação do tratamento térmico para precipitar as proteínas termossensíveis. Um tratamento térmico desse tipo pode ser efetuado em uma temperatura de cerca de 70°C a cerca de 120°C, preferivelmente cerca de 75°C a cerca de 105°C por cerca de 1 minuto a cerca de 30 minutos, preferivelmente cerca de 5 minutos a cerca de 15 minutos. As proteínas precipitadas por aquecimento podem ser removidas por qualquer forma conveniente, por exemplo, centrifugação ou filtração, ou uma combinação destes. O precipitado pode então ser lavado com cerca de 1 a cerca de 10, preferivelmente cerca de 2 volumes de água para remover sobrenadante capturado, e depois recuperado como acima e seco por qualquer meio conveniente para fornecer um produto de proteína de soja com um teor reduzido de inibidor de tripsina.
[59] O tratamento térmico do sobrenadante acidificado pode ser usado para inativar inibidores de tripsina termolábeis. A solução acidificada de proteína de soja parcialmente concentrada ou totalmente concentrada também pode ser tratada por aquecimento para inativar inibidores de tripsina termolábeis. Geralmente, a solução de proteína é aquecida até uma temperatura de cerca de 70° a cerca de 120°C, preferivelmente cerca de 85° a cerca de 95°C, por cerca de 10 segundos a cerca de 60 minutos, preferivelmente cerca de 30 segundos a cerca de 5 minutos. A solução acidificada de proteína de soja tratada por aquecimento pode então ser resfriada até uma temperatura de cerca de 2°C a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20° a cerca de 35°C por processamento adicional.
[60] O sobrenadante ou o sobrenadante acidificado e, opcionalmente, tratado por aquecimento ou o centrado que resulta da remoção de proteínas depositadas por tratamento térmico do sobrenadante, que pode opcionalmente ser acidificado após a remoção da proteína precipitada, por exemplo, até o pH de cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0, pode ser concentrado para aumentar sua concentração de proteína. Essa concentração é efetuada usando qualquer técnica de membrana seletiva conveniente, por exemplo, ultrafiltração ou diafiltração, usando membranas com um valor de corte do peso molecular adequado, o que permite que espécies com peso molecular baixo, incluindo sal, carboidratos, pigmentos, inibidores de tripsina e outros materiais de peso molecular baixo extraídos da fonte de proteína material, passem através da membrana, retendo, ao mesmo tempo, uma proporção significativa da proteína de soja na solução. Membranas de ultrafiltração que possuem um valor de corte do peso molecular de cerca de 3.000 a 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas, podem ser usadas. A concentração da solução de proteína dessa forma também reduz o volume de líquido que precisa ser seco para recuperar a proteína. A solução de proteína geralmente é concentrada até uma concentração de proteína de cerca de 50 g/l a cerca de 400 g/l, preferivelmente cerca de 100 a cerca de 250 g/l, antes da secagem. Essa operação de concentração pode ser realizada em um modo de batelada ou em uma operação contínua, como descrito acima.
[61] A solução de proteína de soja pode ser submetida a uma etapa de diafiltração, antes ou depois da concentração completa, usando água ou uma solução diluída de sal. A água ou solução diluída de sal pode estar em seu pH natural ou em um pH igual àquele da solução da proteína que está sendo diafiltrada ou em qualquer valor de pH entre estes. Essa diafiltração pode ser efetuada usando de cerca de 2 a cerca de 40 volumes de solução de diafiltração, preferivelmente cerca de 5 a cerca de 25 volumes de solução de diafiltração. Na operação de diafiltração, quantidades adicionais de contaminantes são removidas da solução transparente aquosa de proteína de soja por passagem através da membrana com o permeado. A operação de diafiltração pode ser efetuada até que quantidades adicionais significativas de contaminantes ou cor visível não estejam mais presentes no permeado ou até que a solução de proteína tenha sido suficientemente purificada de modo a, quando seca, fornecer um produto de proteína de soja com o teor de proteína desejado, preferivelmente um isolado com um teor de proteína de pelo menos 90% do peso (N x 6,25) d.b. Essa diafiltração pode ser efetuada usando a mesma membrana usada na etapa de concentração. No entanto, se desejado, a etapa de diafiltração pode ser efetuada usando uma membrana separada com um valor de corte do peso molecular diferente, por exemplo, uma membrana que possui um valor de corte do peso molecular na faixa de cerca de 3.000 a cerca de 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas.
[62] A etapa de concentração e a etapa de diafiltração podem ser aqui efetuadas de tal forma que o produto de proteína de soja subseqüentemente recuperado por secagem do material retido concentrado e diafiltrado contenha menos do que cerca de 90% do peso proteína (N x 6,25) d.b., por exemplo, pelo menos cerca de 60% do peso proteína (N x 62.25) d.b. Por concentração parcial e/ou diafiltração parcial da solução aquosa de proteína de soja, é possível remover apenas parcialmente contaminantes. Essa solução de proteína pode então ser seca para fornecer um produto de proteína de soja com níveis menores de pureza.
[63] Um antioxidante pode estar presente no meio de diafiltração durante pelo menos parte da etapa de diafiltração. O antioxidante pode ser qualquer antioxidante conveniente como, por exemplo, sulfito de sódio ou ácido ascórbico. A quantidade de antioxidante empregada no meio de diafiltração depende dos materiais empregados e pode variar de cerca de 0,01 a cerca de 1% do peso, preferivelmente cerca de 0,05% do peso. O antioxidante serve para inibir a oxidação de quaisquer fenólicos presentes na solução de proteína de soja concentrada.
[64] A etapa de concentração e a etapa de diafiltração opcional podem ser efetuadas em qualquer temperatura conveniente, geralmente cerca de 2°C a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20°C a cerca de 35°C, e pelo período de tempo para efetuar o grau de concentração e diafiltração desejado. A temperatura e outras condições usadas em algum grau dependem do equipamento de membrana usado para efetuar o processamento de membrana, da concentração de proteína desejada da solução e da eficiência da remoção de contaminantes para o permeado.
[65] As etapas de concentração e/ou diafiltração podem ser operadas de forma favorável para remoção de inibidores de tripsina no permeado juntamente com os outros contaminantes. A remoção dos inibidores de tripsina é promovida pela utilização de uma membrana de tamanho de poro maior, por exemplo, 30.000 a 1.000.000 Dáltons, operando a membrana em temperaturas elevadas como, por exemplo, 30 a 60°C, e pelo emprego de volumes maiores de meio de diafiltração como, por exemplo, 20 a 40 volumes.
[66] A acidificação e o processamento de membrana da solução de proteína em um pH mais baixo (1,5 a 3) também podem reduzir a atividade inibidora de tripsina em relação ao processamento da solução em um pH mais elevado (3 a 4,4) ou sem acidificação. Quando a solução de proteína é concentrada e diafiltrada na extremidade inferior da faixa de pH, pode ser desejável elevar o pH do material retido antes da secagem. O pH da solução de proteína concentrada e diafiltrada pode ser elevado até o valor desejado, por exemplo, pH 3, pela adição de qualquer álcali de grau alimentício conveniente como, por exemplo, hidróxido de sódio.
[67] Além disso, uma redução na atividade inibidora de tripsina pode ser obtida por exposição dos materiais de soja a agentes redutores que rompem ou rearranjam as ligações dissulfeto dos inibidores. Agentes redutores adequados incluem sulfito de sódio, cisteína e N- acetilcisteína.
[68] A adição desses agentes redutores pode ser efetuada em vários estágios do processo global. O agente redutor pode ser adicionado ao sobrenadante ou ao centrado que surge de uma etapa de precipitação por aquecimento, pode ser adicionado à solução concentrada antes ou depois da diafiltração, ou pode ser misturado seco com o produto de proteína de soja seco. A adição do agente redutor pode ser combinada com uma etapa de tratamento térmico e com as etapas de processamento da membrana, como descrito acima.
[69] Se for desejado reter inibidores de tripsina ativos na solução de proteína concentrada, isso pode ser obtido por eliminação ou redução da intensidade da etapa de tratamento térmico, não utilização de agentes redutores, operação das etapas de concentração e diafiltração em valores de pH maiores, utilização de uma membrana de concentração e diafiltração com um tamanho de poro menor, operação da membrana em temperaturas menores e pelo emprego de volumes menores de meio de diafiltração.
[70] A solução aquosa de proteína concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode ser tratada com um adsorvente, por exemplo, carbono ativado em pó ou carbono ativado granulado, para remover compostos de cor e/ou odor. Esse tratamento adsorvente pode ser realizado sob quaisquer condições convenientes, geralmente na temperatura ambiente da solução de proteína. Para carbono ativado em pó, uma quantidade de cerca de 0,025% a cerca de 5% p/v, preferivelmente cerca de 0,05% a cerca de 2% p/v, é empregada. O adsorvente pode ser removido da solução de proteína de soja por qualquer meio conveniente como, por exemplo, por filtração.
[71] A solução aquosa de proteína concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, de soja pode então ser seca por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização. O produto de proteína de soja seco possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (N x 6,25) d.b., preferivelmente em excesso de cerca de 90% do peso (N x 6,25) d.b., mais preferivelmente pelo menos cerca de 100% do peso (N x 6,25), d.b. O produto de proteína de soja possui teor de ácido fítico baixo, geralmente menor do que cerca de 1,5% por peso.
[72] Como mencionado acima, o precipitado de proteína depositado formado na etapa de diluição pode ser seco diretamente para gerar o produto de proteína. Alternativamente, o precipitado de proteína úmido pode ser ressuspenso em água, por exemplo, cerca de 2 a cerca de 3 volumes, e ressolubilizado por ajuste do pH da amostra até cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0, usando qualquer ácido conveniente, por exemplo, ácido clorídrico ou ácido fosfórico. A solução de proteína transparente pode então ser seca por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização até uma forma seca. O produto de proteína seco possui um teor de proteína em excesso de cerca de 60% do peso proteína, preferivelmente pelo menos cerca de 90% do peso proteína, mais preferivelmente pelo menos cerca de 100% do peso proteína (N x 6,25).
[73] Como uma alternativa adicional, a solução de proteína de soja transparente, acidificada, ressolubilizada pode ser submetida a um tratamento térmico para inativar quaisquer fatores antinutricionais termolábeis remanescentes. Uma etapa de aquecimento desse tipo também fornece o benefício adicional de redução da carga microbiana. Geralmente, a solução de proteína é aquecida até uma temperatura de cerca de 70° a cerca de 120°C, preferivelmente cerca de 85° a cerca de 95°C, por cerca de 10 segundos a cerca de 60 minutos, preferivelmente cerca de 30 segundos a cerca de 5 minutos. A solução acidificada de proteína de soja tratada por aquecimento pode então ser resfriada para processamento adicional como descrito abaixo, até uma temperatura de cerca de 2° a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20° a cerca de 35°C.
[74] A solução transparente acidificada e, opcionalmente, tratada por aquecimento pode ser concentrada para aumentar a concentração de proteína desta. Essa concentração é efetuada usando qualquer técnica de membrana seletiva conveniente, por exemplo, ultrafiltração ou diafiltração, usando membranas com um valor de corte do peso molecular adequado, o que permite que espécies com peso molecular baixo, incluindo sal, carboidratos, pigmentos, inibidores de tripsina e outros materiais de peso molecular baixo extraídos da fonte de proteína material, passem através da membrana, retendo, ao mesmo tempo, uma proporção significativa da proteína de soja na solução. Membranas de ultrafiltração que possuem um valor de corte do peso molecular de cerca de 3.000 a 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas, podem ser usadas. A concentração da solução de proteína dessa forma também reduz o volume de líquido que precisa ser seco para recuperar a proteína. A solução de proteína geralmente é concentrada até uma concentração de proteína de cerca de 50 g/l a cerca de 300 g/l, preferivelmente cerca de 100 a cerca de 200 g/l, antes da secagem. Essa operação de concentração pode ser realizada em um modo de batelada ou em uma operação contínua, como descrito acima.
[75] A solução de proteína de soja pode ser submetida a uma etapa de diafiltração antes ou depois da concentração completa usando água. A água pode estar em seu pH natural ou em um pH igual àquele da solução da proteína que está sendo diafiltrada ou em qualquer valor de pH entre estes. Essa diafiltração pode ser efetuada usando de cerca de 2 a cerca de 40 volumes de solução de diafiltração, preferivelmente cerca de 5 a cerca de 25 volumes de solução de diafiltração. Na operação de diafiltração, quantidades adicionais de contaminantes são removidas da solução transparente aquosa de proteína de soja por passagem através da membrana com o permeado. A operação de diafiltração pode ser efetuada até que quantidades adicionais significativas de contaminantes ou cor visível não estejam mais presentes no permeado ou até que o material retido tenha sido suficientemente purificado de modo que, quando seco, forneça um produto de proteína de soja com o teor de proteína desejado, preferivelmente um isolado com um teor de proteína de pelo menos cerca de 90% do peso (N x 6,25) d.b. Essa diafiltração pode ser efetuada usando a mesma membrana usada na etapa de concentração. No entanto, se desejado, a etapa de diafiltração pode ser efetuada usando uma membrana separada com um valor de corte do peso molecular diferente, por exemplo, uma membrana que possui um valor de corte do peso molecular na faixa de cerca de 3.000 a cerca de 1.000.000 Dáltons, preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 100.000 Dáltons, considerando os diferentes materiais e configurações de membranas.
[76] A etapa de concentração e a etapa de diafiltração podem ser aqui efetuadas de tal forma que o produto de proteína de soja subseqüentemente recuperado por secagem do material retido concentrado e diafiltrado contenha menos do que cerca de 90% do peso proteína (N x 6,25) d.b., por exemplo, pelo menos cerca de 60% do peso proteína (N x 6,25) d.b. Por concentração parcial e/ou diafiltração parcial da solução aquosa de proteína de soja, é possível remover apenas parcialmente contaminantes. Essa solução de proteína pode então ser seca para fornecer um produto de proteína de soja com níveis menores de pureza. O produto de proteína de soja ainda é capaz de produzir soluções de proteína transparentes sob condições acídicas.
[77] Um antioxidante pode estar presente no meio de diafiltração durante pelo menos parte da etapa de diafiltração. O antioxidante pode ser qualquer antioxidante conveniente como, por exemplo, sulfito de sódio ou ácido ascórbico. A quantidade de antioxidante empregada no meio de diafiltração depende dos materiais empregados e pode variar de cerca de 0,01 a cerca de 1% do peso, preferivelmente cerca de 0,05% do peso. O antioxidante serve para inibir a oxidação de quaisquer fenólicos presentes na solução de proteína de soja concentrada.
[78] A etapa de concentração opcional e a etapa de diafiltração opcional podem ser efetuadas em qualquer temperatura conveniente, geralmente cerca de 2° a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 20° a cerca de 35°C, e pelo período de tempo para efetuar o grau de concentração e diafiltração desejado. A temperatura e outras condições usadas em algum grau dependem do equipamento de membrana usado para efetuar o processamento de membrana, da concentração de proteína desejada da solução e da eficiência da remoção de contaminantes para o permeado.
[79] Como mencionado acima, o nível de atividade inibidora de tripsina no produto final de proteína de soja pode ser controlado por manipulação de diversas variáveis do processo.
[80] Como observado previamente, o tratamento térmico da solução acidificada aquosa de proteína de soja pode ser usado para inativar inibidores de tripsina termolábeis. A solução acidificada de proteína de soja parcialmente concentrada ou totalmente concentrada também pode ser tratada por aquecimento para inativar inibidores de tripsina termolábeis.
[81] Além disso, as etapas de concentração e/ou diafiltração podem ser operadas de forma favorável para remoção de inibidores de tripsina no permeado juntamente com os outros contaminantes. A remoção dos inibidores de tripsina é promovida pela utilização de uma membrana de tamanho de poro maior, por exemplo, 30.000 a 1.000.000 Dáltons, operando a membrana em temperaturas elevadas como, por exemplo, 30° a 60°C, e pelo emprego de volumes maiores de meio de diafiltração como, por exemplo, 20 a 40 volumes.
[82] A acidificação e o processamento de membrana da solução de proteína em um pH mais baixo (1,5 a 3) podem reduzir a atividade inibidora de tripsina em relação ao processamento da solução em um pH mais elevado (3 a 4,4). Quando a solução de proteína é concentrada e diafiltrada na extremidade inferior da faixa de pH, pode ser desejável elevar o pH do material retido antes da secagem. O pH da solução de proteína concentrada e diafiltrada pode ser elevado até o valor desejado, por exemplo, pH 3, pela adição de qualquer álcali de grau alimentício conveniente como, por exemplo, hidróxido de sódio.
[83] Além disso, uma redução na atividade inibidora de tripsina pode ser obtida por exposição dos materiais de soja a agentes redutores que rompem ou rearranjam as ligações dissulfeto dos inibidores. Agentes redutores adequados incluem sulfito de sódio, cisteína e N- acetilcisteína.
[84] A adição desses agentes redutores pode ser efetuada em vários estágios do processo global. O agente redutor pode ser adicionado ao precipitado de proteína úmido resultante da etapa de diluição, pode ser adicionado à solução de proteína formada por acidificação e ressolubilização do precipitado, pode ser adicionado à solução concentrada antes ou depois da diafiltração, ou pode ser misturado seco com o produto de proteína de soja seco. A adição do agente redutor pode ser combinada com uma etapa de tratamento térmico e com as etapas de processamento da membrana, como descrito acima.
[85] Se for desejado reter inibidores de tripsina ativos na solução de proteína concentrada, isso pode ser obtido por eliminação ou redução da intensidade da etapa de tratamento térmico, não utilização de agentes redutores, por operação das etapas de concentração e diafiltração na extremidade mais elevada do faixa de pH (3 a 4,4), utilização de uma membrana de concentração e diafiltração com um tamanho de poro menor, operação da membrana em temperaturas menores e pelo emprego de volumes menores de meio de diafiltração.
[86] A solução aquosa transparente de proteína acidificada, opcionalmente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode ser tratada com um adsorvente, por exemplo, carbono ativado em pó ou carbono ativado granulado, para remover compostos de cor e/ou odor. Esse tratamento adsorvente pode ser realizado sob quaisquer condições convenientes, geralmente na temperatura ambiente da solução de proteína. Para carbono ativado em pó, uma quantidade de cerca de 0,025% a cerca de 5% p/v, preferivelmente cerca de 0,05% a cerca de 2% p/v, é empregada. O adsorvente pode ser removido da solução de proteína de soja por qualquer meio conveniente como, por exemplo, por filtração.
[87] A solução transparente aquosa acidificada de proteína de soja opcionalmente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, pode então ser seca por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização. O produto de proteína de soja seco possui um teor de proteína de pelo menos cerca de 60% do peso (N x 6,25) d.b., preferivelmente em excesso de cerca de 90% do peso (N x 6,25) d.b., mais preferivelmente pelo menos cerca de 100% do peso (N x 6,25) d.b. O produto de proteína de soja possui teor de ácido fítico baixo, geralmente menor do que cerca de 1,5% por peso.
[88] De acordo com outro aspecto da presente invenção, a proteína precipitada mediante diluição em água pode ser processada junto com o sobrenadante. Nesse caso, o grau de diluição é geralmente cerca de 1 a 25 vezes, preferivelmente cerca de 3 a cerca de 12 vezes. A água com a qual a solução de proteína concentrada é misturada possui uma temperatura de cerca de 1° a cerca de 60°C, preferivelmente cerca de 15°C a cerca de 35°C.
[89] A água de diluição, que contém o precipitado de proteína depositado, tem o pH ajustado até cerca de 1,5 a cerca de 4,4, preferivelmente cerca de 2,0 a cerca de 4,0, usando qualquer ácido conveniente, por exemplo, ácido clorídrico ou ácido fosfórico. Uma queda no pH causa a ressolubilização da proteína depositada por diluição, gerando uma solução de proteína acidificada transparente. A solução de proteína pode ser usada na forma úmida ou pode ser seca, por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização, até uma forma seca.
[90] Como uma alternativa adicional, a solução de proteína formada por acidificação da mistura de precipitado de proteína e sobrenadante pode ser processada utilizando as mesmas etapas descritas acima para o precipitado isolado ressolubilizado por acidificação.
[91] A solução transparente aquosa de proteína de soja opcionalmente concentrada, opcionalmente diafiltrada, opcionalmente tratada por aquecimento, opcionalmente tratada com adsorvente, pode então ser seca por qualquer técnica conveniente como, por exemplo, atomização ou liofilização. O produto de proteína de soja seco possui um teor de proteína em excesso de cerca de 60% do peso proteína, preferivelmente pelo menos cerca de 90% do peso, mais preferivelmente cerca de 100% do peso (N x 6,25) d.b.
[92] Os produtos de proteína de soja aqui produzidos são solúveis em um ambiente aquoso ácido, o que torna os produtos ideais para incorporação em bebidas, tanto carbonadas quanto não carbonadas, para fornecer fortificação de proteína a elas. Essas bebidas possuem uma ampla gama de valores de pH ácidos, que variam de cerca de 2,5 a cerca de 5. Os produtos de proteína de soja aqui fornecidos podem ser adicionados a essas bebidas em qualquer quantidade conveniente para fornecer fortificação de proteína a essas bebidas, por exemplo, pelo menos cerca de 5 g da proteína de soja por porção. O produto de proteína de soja adicionado se dissolve na bebida e não interfere com a transparência da bebida, até mesmo após processamento térmico.
[93] O produto de proteína de soja pode ser misturado com a bebida seca, antes da reconstituição da bebida por dissolução em água. Em alguns casos, a modificação da formulação normal da bebida para tolerar a composição da invenção pode ser necessária quando os componentes presentes na bebida podem afetar de forma adversa a habilidade da composição para permanecer dissolvida na bebida. EXEMPLOS Exemplo 1
[94] Este Exemplo ilustra a produção de um isolado de proteína de soja que é solúvel, transparente e termoestável em soluções ácidas e é processado por membrana em pH natural. A produção desse isolado não envolve uma etapa de diluição.
[95] Vinte kg de farinha de soja desengordurada minimamente processada por aquecimento foram adicionados a 200 litros de solução de 0,15 M de CaCl2 em temperatura ambiente e agitados por 30 minutos para fornecer uma solução aquosa de proteína. A farinha de soja residual foi removida e a solução de proteína resultante foi clarificada por centrifugação e filtração para produzir 169 litros de solução de proteína filtrada que possui um teor de proteína de 1,68% por peso.
[96] A solução filtrada de extrato de proteína foi reduzida em volume até 31 l por concentração em uma membrana de PVDF que possui um valor de corte de peso molecular de 5.000 Dáltons. A solução de proteína concentrada foi diafiltrada com 62 litros de 0,075 M de CaCl2. A solução de proteína concentrada diafiltrada resultante tinha um teor de proteína de 13,28% por peso e representava um rendimento de 95,2% do peso da solução de proteína filtrada inicial. A solução de proteína concentrada diafiltrada foi então seca para gerar um produto que possui um teor de proteína de 91,45% (N x 6,25) d.b. O produto foi denominado S005-L11-08A S702.
[97] Uma solução de proteína 3,2% p/v de S702 foi preparada em água e o pH reduzido para 3 com HCl diluído. A cor e a transparência foram então testadas usando um instrumento HunterLab ColorQuest XE operado em modo de transmissão.
[98] Os valores de cor e transparência são apresentados na Tabela 1 seguinte: Tabela 1 - Pontuações de HunterLab para solução de proteína 3,2% de S005-L11-08A S702 em pH 3
[99] Como pode ser observado a partir da Tabela 1, a cor da solução de S702 em pH 3 era muito clara e o nível de turvação era muito baixo.
[100] A cor do pó seco também foi avaliada com o instrumento HunterLab ColorQuest XE em modo de refletância. Os valores de cor são apresentados na Tabela seguinte 2: Tabela 2 - Pontuações de HunterLab para pó seco de S702 S005-L11-08A
[101] Como pode ser observado a partir da Tabela 2, a cor seca do pó de S702 era muito clara.
[102] A atividade inibidora de tripsina do isolado foi determinada usando o método de Kakade e cols. Cereal Chem., 51: 376-381 (1974). Verificou-se que o S005-L11-08A S702 possui uma atividade inibidora de tripsina de 87 unidades inibidoras de tripsina (TIU)/mg de proteína (N x 6,25). Exemplo 2
[103] Este Exemplo contém uma avaliação da termoestabilidade em água do isolado de proteína de soja produzido pelo método do Exemplo 1 (S702).
[104] Uma solução 2% p/v de proteína de S005-L11-08A S702 em água foi produzida e o pH ajustado até 3. A transparência dessa solução foi avaliada por medição da turvação com o instrumento HunterLab ColorQuest XE. A solução foi então aquecida até 95°C, mantida nessa temperatura por 30 segundos e depois imediatamente resfriada até a temperatura ambiente em um banho de gelo. A transparência da solução tratada por aquecimento foi então medida novamente.
[105] A transparência da solução de proteína antes e depois do aquecimento é apresentada na Tabela 3 seguinte: Tabela 3 - Efeito do tratamento térmico sobre a transparência da solução de S702
[106] Como pode ser observado a partir dos dados na Tabela 3, a amostra era termoestável. A solução de proteína era inicialmente muito clara e o tratamento térmico na verdade reduziu o nível de turvação. Exemplo 3
[107] Este Exemplo contém uma avaliação da hidrossolubilidade do isolado de proteína de soja produzido pelo método do Exemplo 1 (S702). A solubilidade foi testada com base na solubilidade de proteína (denominado método de proteína, uma versão modificada do procedimento de Mon e cols., J. Food Sci. 50: 1.715-1.718) e na solubilidade total do produto (denominado método de pélete).
[108] Pó de proteína suficiente para fornecer 0,5 g de proteína foi pesado em uma proveta e depois uma pequena quantidade de água purificada por osmose reversa (RO) foi adicionada, e a mistura agitada até que se formasse uma pasta macia. Mais água foi então adicionada para levar o volume até aproximadamente 45 ml. O conteúdo da proveta foi então lentamente agitado por 60 minutos usando um agitador magnético. O pH foi determinado imediatamente após dispersão da proteína e foi ajustado até o nível apropriado (2, 3, 4, 5, 6 ou 7) com NaOH ou HCl diluído. Uma amostra também foi preparada em pH natural. Para amostras com pH ajustado, o pH foi medido e corrigido duas vezes durante a agitação de 60 minutos. Após os 60 minutos de agitação, as amostras foram completadas até um volume total de 50 ml com água RO, gerando uma dispersão de proteína de 1% p/v. O teor de proteína das dispersões foi medido usando um Determinador de Nitrogênio Leco FP528. Alíquotas (20 ml) das dispersões foram então transferidas para tubos de centrífuga pré-pesados que haviam sido secos de um dia para o outro em um forno a 100°C e depois resfriadas em um dessecador e os tubos tampados. As amostras foram centrifugadas a 7.800 g por 10 minutos, o que sedimentou material insolúvel e gerou um sobrenadante transparente. O teor de proteína do sobrenadante foi medido por análise Leco e depois o sobrenadante e as tampas do tubo foram descartados e o material em pélete foi seco de um dia para o outro em um forno ajustado em 100°C. Na manhã seguinte, os tubos foram transferidos para um dessecador e deixou-se que resfriassem. O peso do material em pélete seco foi registrado. O peso seco do pó de proteína inicial foi calculado por multiplicação do peso de pó usado por um fator de ((100 - teor de umidade do pó (%))/100). A solubilidade do produto foi então calculada de duas formas diferentes: [1] Solubilidade (método de proteína) (%) = (% de proteína no sobrenadante/% de proteína na dispersão inicial) x 100 [2] Solubilidade (método de pélete) (%) = (1 - (peso do material em pélete seco insolúvel/((peso de 20 ml de dispersão/peso de 50 ml de dispersão) x peso inicial pó de proteína seco))) x 100
[109] O valor de pH natural do isolado de proteína produzido no Exemplo 1 em água (1% de proteína) é mostrado na Tabela 4: Tabela 4 - pH natural da solução de S702 preparada em água em proteína 1%
[110] Os resultados de solubilidade obtidos são apresentados nas Tabelas 5 e 6 seguintes: Tabela 5 - Solubilidade de S702 em diferentes valores de pH com base na solubilidade pelo método de proteína (método de proteína) (%)
Tabela 6 - Solubilidade de S702 em diferentes valores de pH com base na solubilidade pelo método de pélete (método de pélete) (%) 
[111] Como pode ser observado a partir dos resultados das Tabelas 5 e 6, os produtos de S702 eram muitos solúveis na faixa de pH de 2 a 4. Exemplo 4
[112] Este Exemplo contém uma avaliação da transparência em água do isolado de proteína de soja produzido pelo método do Exemplo 1 (S702).
[113] A transparência da solução de proteína 1% p/v preparada como descrito no Exemplo 3 foi avaliada por medição da absorbância a 600 nm, com uma pontuação de absorbância menor indicando maior transparência. A análise das amostras em um instrumento HunterLab ColorQuest XE no modo de transmissão também forneceu uma leitura da turvação percentual, outra medida de transparência.
[114] Os resultados da transparência são apresentados nas Tabelas 7 e 8 seguintes: Tabela 7 - Transparência de solução de S702 em diferentes valores de pH como avaliada por A600 A600
Tabela 8 - Transparência de solução de S702 em diferentes valores de pH como avaliada por análise por HunterLab 
[115] Como pode ser observado a partir dos resultados das Tabelas 8 e 9, as soluções de S702 eram muitos transparentes em pH 2 e 3, mas eram ligeiramente turvas em pH 4. Exemplo 5
[116] Este Exemplo contém uma avaliação da solubilidade em um refrigerante (Sprite) e uma bebida energética (Gatorade de Laranja) do isolado de proteína de soja produzido pelo método do Exemplo 1 (S702). A solubilidade foi determinada com a proteína adicionada às bebidas sem correção do pH e novamente com o pH das bebidas fortificadas com proteína ajustado ao nível das bebidas originais.
[117] Quando a solubilidade foi avaliada sem correção do pH, uma quantidade suficiente de pó de proteína para fornecer 1 g de proteína foi pesada em uma proveta e uma pequena quantidade de bebida foi adicionada e agitada até que se formasse uma pasta macia. Mais bebida foi adicionada para levar o volume até 50 ml, e depois as soluções foram agitadas lentamente em um agitador magnético por 60 minutos para gerar uma dispersão de proteína 2% p/v. O teor de proteína das amostras foi analisado usando um Determinador de Nitrogênio LECO FP528, e depois uma alíquota de cada uma das bebidas contendo proteína foi centrifugada a 7.800 g por 10 minutos e o teor de proteína do sobrenadante foi medido em cada amostra.
[118] Solubilidade (%) = (% de proteína no sobrenadante/% de proteína na dispersão inicial) x 100
[119] Quando a solubilidade foi avaliada com correção do pH, o pH do refrigerante (Sprite) (3,39) e da bebida energética (Gatorade de Laranja) (3,19) sem proteína foi medido. Uma quantidade suficiente de pó de proteína para fornecer 1 g de proteína foi pesada em uma proveta e uma pequena quantidade de bebida foi adicionada e agitada até que se formasse uma pasta macia. Mais bebida foi adicionada para levar o volume até aproximadamente 45 ml, e depois as soluções foram agitadas lentamente em um agitador magnético por 60 minutos. O pH das bebidas contendo proteína foi medido e depois ajustado ao pH original sem proteína com HCl ou NaOH, como necessário. O volume total de cada solução foi então levado até 50 ml com bebida adicional, gerando uma dispersão de proteína 2% p/v. O teor de proteína das amostras foi analisado usando um Determinador de Nitrogênio LECO FP528, e depois uma alíquota das bebidas contendo proteína foi centrifugada a 7.800 g por 10 minutos e o teor de proteína do sobrenadante foi medido.
[120] Solubilidade (%) = (% de proteína no sobrenadante/% de proteína na dispersão inicial) x 100
[121] Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 9 seguinte: Tabela 9 - Solubilidade de S702 em Sprite e Gatorade de Laranja
[122] Como pode ser observado a partir dos resultados da Tabela 9, a proteína S702 era extremamente solúvel tanto no Sprite quanto no Gatorade de Laranja. Observe que a S702 é um produto de pH neutro, mas o pH ligeiramente mais elevado das amostras de bebidas não corrigidas não pareceu afetar negativamente a solubilidade. Exemplo 6
[123] Este Exemplo contém uma avaliação da transparência em um refrigerante e uma bebida energética do isolado de proteína de soja produzido pelo método do Exemplo 1 (S702).
[124] A transparência das dispersões de proteína 2% p/v preparadas em um refrigerante (Sprite) e uma bebida energética (Gatorade de Laranja) no Exemplo 5 foi avaliada para facilitar a compreensão usando os métodos descritos no Exemplo 4. Para as medições da absorbância a 600 nm, o espectrofotômetro foi zerado com a bebida apropriada antes da realização da medição.
[125] Os resultados obtidos são apresentados nas Tabelas 10 e 11 seguintes: Tabela 10 - Transparência (A600) de S702 em Sprite e Gatorade de Laranja
Tabela 11 - Leituras de turvação por HunterLab para S702 em Sprite e Gatorade de Laranja 
[126] Como pode ser observado a partir dos resultados das Tabelas 10 e 11, apesar da excelente solubilidade, amostras de Sprite e Gatorade de Laranja contendo S702 eram um pouco turvas. A correção do pH reduziu o nível de turvação apenas ligeiramente. Exemplo 7
[127] Este Exemplo foi realizado para extrair a fonte de proteína de soja com solução de cloreto de cálcio em diversos valores de pH.
[128] Três amostras de farinha de soja desengordurada minimamente processada por aquecimento (10 g cada) foram extraídas com 0,15 M de CaCl2 (100 ml) por 30 minutos em temperatura ambiente com um agitador magnético/barra de agitação. Uma amostra foi extraída em pH natural, uma amostra foi ajustada ao pH 2,98 com HCl diluído, e a terceira amostra foi ajustada ao pH 8,55 com NaOH diluído. O pH dos sistemas de extração foi ajustado imediatamente após umidificação da farinha. Após a extração, as amostras foram centrifugadas a 10.200 g por 10 minutos para separar o extrato da farinha gasta. O sobrenadante foi então adicionalmente clarificado por filtração através de um filtro de seringa com tamanho de poro de 0,45 μm. Os filtrados foram analisados quanto ao pH, condutividade, transparência (A600) e teor de proteína (Leco). Uma amostra do filtrado também foi diluída 1:1 com um volume igual de água RO e a A600 medida novamente. Amostras diluídas e não diluídas de filtrado foram acidificadas até o pH 3 com HCl diluído e a A600 medida novamente.
[129] As propriedades dos filtrados obtidas são apresentadas na Tabela 12 seguinte: Tabela 12 - Propriedades de extratos iniciais
[130] Como pode ser observado na Tabela 12, as condições de pH baixo extraíram a maior quantidade de proteína. No entanto, a capacidade de extração foi bem boa em todas as condições de pH avaliadas.
[131] A transparência dos extratos acidificados, de potência máxima, é apresentada na Tabela 13 seguinte: Tabela 13 - Efeitos da acidificação sobre a transparência de extratos de potência máxima
[132] Como pode ser observado a partir da Tabela 13, mediante acidificação, todos os extratos foram bem transparentes, mas a amostra extraída em pH natural foi a mais transparente.
[133] A transparência dos extratos diluídos acidificados é apresentada na Tabela 14 seguinte: Tabela 14 - Efeito da acidificação sobre a transparência de extratos diluídos
[134] Como pode ser observado a partir da Tabela 14, quando as amostras foram diluídas 1:1 com água e depois acidificadas, novamente todas as amostras eram bem transparentes. No entanto, a transparência das amostras extraídas em pH natural e ácido foi melhor do que a da amostra extraída em pH elevado. Exemplo 8
[135] Este Exemplo ilustra a produção de isolado de proteína de soja que é solúvel, transparente e termoestável em soluções ácidas e é processado por membrana em pH natural e depois fracionado em uma etapa de diluição.
[136] “a” kg de soja “b” foram adicionados a “c” litros de solução de 0,15 M de CaCl2 em temperatura ambiente e agitados por 30 minutos para fornecer uma solução aquosa de proteína. A fonte de proteína de soja residual foi removida e a solução de proteína resultante foi clarificada por centrifugação e filtração para produzir “d” litros de solução de proteína filtrada que possui um teor de proteína de “e”% por peso.
[137] “f” litros da solução de extrato de proteína foram reduzidos a “g” em uma membrana “h” que possui um valor de corte de peso molecular de “i” Dáltons, produzindo uma solução de proteína concentrada com um teor de proteína de “j”% por peso. A solução de proteína concentrada foi então diafiltrada com “k” litros de solução de 0,15 M de CaCl2 na mesma membrana usada para a etapa de concentração inicial. A solução de proteína diafiltrada foi então adicionalmente concentrada até “l” kg na mesma membrana usada para as etapas iniciais de concentração e diafiltração, produzindo uma solução de proteína concentrada com um teor de proteína de “m”% do peso.
[138] “n” kg da solução de proteína concentrada ou concentrada e diafiltrada a “o”°C foram então diluídos “p” em água purificada por osmose reversa (RO) que possui uma temperatura de “q”°C. Formou-se imediatamente uma nuvem branca e foi permitido que ela se depositasse. O sobrenadante foi removido por centrifugação e a proteína precipitada foi recuperada em um rendimento de “r”% do peso da solução de proteína filtrada. Os “s” kg recuperados de precipitado de proteína foram então lavados com cerca de “t” volumes de água e a água decantada. “u” do precipitado lavado foi então ressolubilizado em cerca de “v” volumes de água com ácido clorídrico diluído suficiente adicionado para ajustar o pH da amostra até “w”. Um adicional de “x” kg de água RO em pH 3 foi adicionado para deixar mais fino o precipitado ressolubilizado para facilitar a atomização. “y” kg do precipitado ressolubilizado foram então atomizados. Verificou-se que a proteína seca possui um teor de proteína de “z”% (N x 6,25) d.b. O produto recebeu a designação “aa” S7300. Outros “ab” kg da fração de precipitado ressolubilizado foram aquecidos até 90°C por 1 minuto e depois diluídos com cerca de “ac” litros de água RO para facilitar a atomização. Verificou-se que a proteína seca possui um teor de proteína de “ad”% (N x 6,25) d.b. O produto recebeu a designação “aa” S7300H. O Outro “ae” do precipitado lavado foi ressolubilizado em cerca de “af” volumes de água com ácido fosfórico diluído suficiente adicionado para ajustar o pH da amostra até “ag”’. “ah” kg da fração de precipitado ressolubilizado foram então atomizados. Verificou-se que a proteína seca possui um teor de proteína de “ai”% (N x 6,25) d.b. O produto recebeu a designação “aa” S7300-02. Os parâmetros “a” a “ai” são mostrados na Tabela seguinte 15. Tabela 15 - Parâmetros para rodadas para produzir produtos de S7300
n/a = não aplicável
[139] Soluções de proteína 3,2% dos produtos S7300, S7300H e S7300-02 foram preparadas em água e a cor e a transparência foram avaliadas usando um HunterLab ColorQuest XE operado em modo de transmissão. O pH das soluções foi medido com um medidor de pH.
[140] Os valores de pH, cor e transparência são apresentados na Tabela 16 seguinte. Tabela 16 - pH e pontuações de HunterLab para soluções de proteína 3,2% de S7300, S7300H e S7300-02
[141] Como pode ser observado pelos resultados da Tabela 16, o pH do produto S005-C19-09A terminou menor do que o pH-alvo de 3. Isso poderia ser remediado simplesmente por adição de menos ácido quando se ressolubiliza o precipitado. Geralmente, esses produtos produziram soluções com cor clara com graus elevados de transparência. Os valores de turvação obtidos para a solução de S013-J06-09A S7300H e as soluções dos produtos S013-J27-09A foram surpreendentemente elevados. Acredita-se que a turvação presente nessas amostras possa ter surgido de alguma dificuldade no processo de atomização. As correntes de alimentação para essas amostras que entram na secadora por atomização eram bem claras, como avaliado pela medição da A600 (dados não mostrados). Quando as mesmas soluções de proteína 3,2% p/v dos produtos de S7300 foram avaliadas no HunterLab novamente, uma hora após preparação, as soluções eram notadamente mais claras, como apresentado na Tabela 17 seguinte. Tabela 17 - pH e pontuações de HunterLab para soluções de proteína 3,2% de S7300, S7300H e S7300-02 com medição feita uma hora após preparação da solução
[142] A cor dos pós secos também foi avaliada com o HunterLab em modo de refletância. Os valores de cor são apresentados na Tabela seguinte 18. Tabela 18 - Pontuações de HunterLab para pós secos de S7300, S7300H e S7300-02
[143] Como pode ser observado a partir da Tabela 18, os produtos secos tinham cor muito clara.
[144] A atividade inibidora de tripsina dos produtos de S7300 foi determinada usando o método de Kakade e cols. Cereal Chem., 51: 376-381 (1974). Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 19 seguinte. Tabela 19 - Atividade inibidora de tripsina (TIA) para S7300, S7300H e S7300-02 em TIU/mg de proteína (N x 6,25)
[145] Como pode ser observado a partir da Tabela 19, os produtos preparados a partir do precipitado formado mediante diluição da solução de proteína concentrada tiveram uma atividade de tripsina menor do que a que foi encontrada no Exemplo 1 para um produto (S702) preparado similarmente, mas sem a etapa de diluição. O valor de lavagem do precipitado com água antes da ressolubilização e secagem é incerto com base na variabilidade nos resultados. Uma TIA muito baixa foi obtida por tratamento por aquecimento da proteína precipitada ressolubilizada. A comparação dos resultados na Tabela 19 com os valores da atividade inibidora de tripsina para os sobrenadantes das mesmas etapas de diluição ilustra que a diluição fracionou a proteína precipitada dos inibidores de tripsina. As atividades inibidoras de tripsina dos sobrenadantes são mostradas na Tabela 20. Tabela 20 - Atividade inibidora de tripsina (TIA) para sobrenadantes não processados em TIU/mg de proteína (N x 6,25)
[146] Como pode ser observado a partir da Tabela 20, a TIA dos sobrenadantes foi notadamente maior do que dos produtos derivados do precipitado. Exemplo 9
[147] Este Exemplo ilustra métodos de processamento das correntes de sobrenadante que surgem dos procedimentos do Exemplo 8 para formar produtos de proteína de soja adicionais.
[148] O pH do sobrenadante da etapa de diluição foi ajustado de “a” para “b” pela adição de HCl diluído. “c” litros de sobrenadante foram então reduzidos para “d” em uma membrana “e” com um valor de corte de peso molecular de “f” Dáltons. A solução de proteína concentrada tinha uma concentração de proteína de “g”% do peso. Com proteína adicional recuperada do sobrenadante, a recuperação global da solução de proteína filtrada foi “h”%. “i” kg do sobrenadante concentrado foram atomizados para formar um produto com um teor de proteína de “j” (N x 6,25) d.b. O produto recebeu a designação “k” S7200. “l” kg do sobrenadante concentrado foram ajustados ao pH “m” com solução diluída de hidróxido de sódio. “n” kg do sobrenadante concentrado foram então tratados por aquecimento a 85°C por 10 minutos, o que precipitou cerca de “o”% da proteína associada ao sobrenadante concentrado. “p” kg de proteína precipitada foram recuperados por centrifugação e lavados com cerca de “q” volumes de água RO e depois recuperados por centrifugação novamente. “r” kg de precipitado lavado foram liofilizados para formar um produto com um teor de proteína de “s”% (N x 6,25) d.b. Esse produto foi designado “k” S7200P. O centrado contendo a proteína não precipitada pelo tratamento térmico foi filtrado e depois atomizado para formar um produto com um teor de proteína de “t”% (N x 6,25) d.b. Esse produto foi designado “k” S7200H. Os parâmetros “a” a “t” são apresentados na Tabela 21 seguinte. Tabela 21 - Parâmetros para a produção de produtos de S7200 pela diluição de sobrenadantes preparados como mostrado no Exemplo 8
n/a = não aplicável
[149] Soluções de proteína 3,2% dos produtos de S7200 e S7200H foram preparadas em água, e a cor e a transparência foram avaliadas usando um HunterLab ColorQuest XE operado em modo de transmissão. O pH das soluções foi medido com um medidor de pH. A S7200P foi pouco solúvel e, portanto, a cor e a transparência dessa amostra não foram testadas.
[150] Os valores de pH, cor e transparência são apresentados na Tabela 22 seguinte. Tabela 22 - pH e pontuações de HunterLab para soluções de proteína 3,2% de S7200 e S7200H
[151] Como pode ser observado a partir da Tabela 22, todos os produtos derivados do sobrenadante geraram soluções ligeiramente coloridas. No entanto, os produtos S013-J06-09A e S013-J27-09A eram mais turvos do que o produto S005-C19-09A. Essa diferença pode ser atribuível a muitos fatores diferente, como, por exemplo, diferenças no pH, processamento e fonte de proteína de soja. No entanto, as questões de atomização mencionadas no Exemplo 8 podem ter tido uma participação. Os centrados que surgem da remoção da proteína depositada por aquecimento do sobrenadante concentrado foram filtrados e eram bem claros, como avaliado por medição da A600 antes da etapa de secagem.
[152] A cor dos pós secos também foi avaliada com o HunterLab em modo de refletância. Os valores de cor são apresentados na Tabela 23 seguinte. Tabela 23 - Pontuações de HunterLab para pós secos de S7200 e S7200H
[153] Como pode ser observado a partir da Tabela 23, os produtos secos tinham cor muito clara.
[154] A atividade inibidora de tripsina dos produtos derivados do sobrenadante foi determinada usando o método de Kakade e cols. Cereal Chem., 51: 376-381 (1974). Os resultados obtidos são mostrados na Tabela 24 seguinte. Tabela 24 - Atividade inibidora de tripsina (TIA) para S7200, S7200P e S7200H em TIU/mg de proteína (N x 6,25)
[155] Como pode ser observado a partir da Tabela 24, os produtos de S7200P tiveram atividades inibidoras de tripsina notadamente menores do que os produtos de S7200H. Isso sugere que os inibidores de tripsina permanecem solúveis quando o sobrenadante concentrado é fracionado por precipitação induzida por aquecimento. Valores de TIA menores para a S7200P foram obtidos quando o precipitado de proteína foi lavado com água antes da secagem. O valor particularmente baixo obtido para a S7200P S013-J27-09A também pode estar relacionado com o regime de pH empregado naquele experimento. Exemplo 10
[156] Este Exemplo ilustra a produção de isolado de proteína de soja que é solúvel, transparente e termoestável em soluções ácidas que emprega processamento de membrana em pH natural e uma etapa de diluição, mas as frações de proteína não são separadas após diluição.
[157] “a” ml de material diafiltrado e concentrado retido pela rodada de processo S013/S015-K30-09A, preparado como descrito no Exemplo 8, a aproximadamente “b”°C, foram diluídos com “c” ml de água RO a aproximadamente “d”°C. Formou-se uma nuvem branca, mas quando o pH da amostra foi reduzido para “e” com HCl diluído a proteína se ressolubilizou. O teor de proteína da solução diluída e acidificada foi de “f”% do peso. A solução de proteína diluída e acidificada foi reduzida de um volume de “g” ml para aproximadamente “h” g em uma membrana “i” com um valor de corte de peso molecular de “j” Dáltons, fornecendo uma solução de proteína concentrada com um teor de proteína de “k”% do peso. Após remoção de uma pequena amostra da solução de proteína concentrada para análise, “l” g da solução de proteína concentrada foram liofilizados para fornecer “m” g de um produto denominado “n” S7301-01, que tinha um teor de proteína de “o”% do peso w.b. Os “p” ml restantes de solução de proteína concentrada foram diafiltrados com “q” ml de água RO na mesma membrana usada para a etapa de concentração. Um total de “r” g de solução de proteína diafiltrada e concentrada foram obtidos, com um teor de proteína de “s”% do peso. “t” g dessa solução foram liofilizados para gerar “u” g de um produto denominado “n” S7301-02, que tinha um teor de proteína de “v”% w.b. Os parâmetros “a” a “v” são mostrados na Tabela 25 seguinte. Tabela 25 - Parâmetros para a produção de produtos de S7301
[158] Soluções de proteína 3,2% dos produtos de S7301 foram preparadas em água, e a cor e a transparência foram avaliadas usando um HunterLab ColorQuest XE operado em modo de transmissão.
[159] Os valores de cor e transparência são apresentados na Tabela 26 seguinte. Tabela 26 - Pontuações de HunterLab para soluções de proteína 3,2% de S7301-01 e S7301-02
[160] Como pode ser observado a partir da Tabela 26, todas as soluções de S7301 tinham cor clara e valores de turvação bem baixos. As amostras de S7301-02, que foram diafiltradas, eram mais claras, menos verdes, menos amarelas e mais claras do que as amostras de S7301-01, que não foram diafiltradas. Esse efeito de diafiltração foi mais pronunciado no Experimento 1, no qual o volume de diluição inicial era menor e mais volumes de diafiltração foram empregados. No entanto, as amostras do Experimento 2, que tinham um volume de diluição maior e apenas um volume de diafiltração, foram no geral mais claras, menos amarelas e com maior teor de proteína. Exemplo 11
[161] Este Exemplo contém uma avaliação da termoestabilidade em água dos isolados de proteína de soja produzidos pelos métodos do Exemplo 8 (S7300) e Exemplo 10 (S7301).
[162] Soluções de proteína 2% p/v de S013/15-K30-09A S7300 e do Experimento 1 S7301-02 em água foram produzidas, e o pH ajustado até 3 com HCl. A transparência das soluções foi avaliada por medição da turvação com o instrumento HunterLab ColorQuest XE. As soluções foram então aquecidas até 95°C, mantidas nessa temperatura por 30 segundos e depois imediatamente resfriadas até a temperatura ambiente em um banho de gelo. A transparência das soluções tratadas por aquecimento foi então medida novamente.
[163] A transparência das soluções de proteína antes e depois do aquecimento é apresentada na Tabela seguinte 27: Tabela 27 - Efeito do tratamento térmico sobre a transparência de soluções de S7300 e S7301
[164] Como pode ser observado a partir dos dados na Tabela 27, as amostras eram termoestável. As soluções de proteína foram inicialmente bem transparentes e o tratamento térmico na verdade reduziu o nível de turvação.
[165] No sumario desta revelação, a presente invenção fornece um método alternativo com base na extração de proteína de soja de material da fonte usando solução aquosa de cloreto de cálcio, para obter um produto de proteína de soja que é solúvel em meios ácidos e forma nele soluções transparentes termoestáveis. São possíveis modificações dentro do escopo desta invenção.
Claims (15)
1. Método de produção de um produto de proteína de soja, possuindo um teor de proteína de soja selecionado do grupo que consiste em pelo menos 60% do peso, 60 a 90% do peso, pelo menos 90% do peso e pelo menos 100% do peso (N x 6,25), com base no peso seco, que é caracterizado por: (a) extrair uma fonte de proteína de soja com uma solução aquosa de cloreto de cálcio para causar solubilização da proteína de soja da fonte de proteína e para formar uma solução aquosa de proteína de soja, em que a solução de cloreto de cálcio tem uma concentração menor do que 1,0 M, e em que a referida extração é realizada a uma temperatura de 15 a 35 °C e um pH de 5 a 11, (b) separar a solução aquosa de proteína de soja da fonte de proteína de soja residual, (c) concentrar a solução aquosa de proteína de soja, mantendo a força iônica constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, (d) opcionalmente, diafiltrar a solução de proteína de soja concentrada, e (e)(i) diluir a solução de proteína de soja concentrada em água para causar a formação de um precipitado, separação do precipitado da água de diluição, denominado sobrenadante, e secagem do precipitado de proteína de soja separado, ou (e)(ii) diluir a solução de proteína de soja concentrada em água para causar a formação de um precipitado, acidificação da mistura de precipitado e água de diluição para ressolubilizar a proteína e formar uma solução transparente de proteína de soja, concentração da solução acidificada transparente de proteína de soja, mantendo a força iônica constante pela utilização de uma técnica de membrana seletiva, opcionalmente, diafiltração da solução acidificada transparente concentrada de proteína de soja, e secagem da solução acidificada transparente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, de proteína de soja, em que, quando a etapa (e)(i) é realizada, a solução de proteína de soja concentrada e opcionalmente diafiltrada é acidificada a um pH de 2,5 a 4,4, de preferência 2,5 a 4,0, antes da diluição, separação e secagem, em que a referida solução aquosa de proteína de soja da etapa (c) e/ou o referido sobrenadante da etapa (e)(i) e/ou a referida solução de proteína de soja acidificada transparente da etapa (e)(ii) é concentrada a uma concentração de proteína de 50 a 400 g/L, e em que a referida etapa de concentração (c) e a etapa de diafiltração opcional (d) são realizadas a uma temperatura de 2 a 60 °C.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa (e)(i) é realizada e o sobrenadante é processado para formar um produto de proteína de soja possuindo um teor de proteína de pelo menos 60% do peso (N x 6,25) d.b.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a solução de cloreto de cálcio possui uma concentração de 0,10 a 0,15 M.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a referida etapa de extração é realizada em um pH de 5 a 7, para produzir a solução aquosa de proteína de soja que possui uma concentração de proteína de 5 a 50 g/l, preferivelmente 10 a 50 g/l, e/ou em que a solução aquosa de sal de cálcio preferivelmente contém um antioxidante e/ou um agente redutor preferivelmente está presente durante a etapa de extração para romper ou rearranjar as ligações dissulfeto de inibidores de tripsina para obter uma redução na atividade inibidora de tripsina, e/ou em que a solução aquosa de proteína de soja, e/ou a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, e/ou o sobrenadante concentrado e, opcionalmente, diafiltrado, e/ou a solução acidificada transparente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, de proteína de soja é tratada com um adsorvente para remover compostos de cor e/ou odor da solução aquosa de proteína de soja.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a referida solução aquosa de proteína de soja e/ou o referido sobrenadante e/ou a referida solução acidificada transparente de proteína de soja é concentrada até uma concentração de proteína de 100 a 250 g/l, por ultrafiltração usando uma membrana que possui um valor de corte do peso molecular de 3.000 a 1.000.000 Dáltons, preferivelmente 5.000 a 100.000 Dáltons.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que uma etapa de diafiltração é efetuada usando uma solução aquosa de sal de cálcio com o mesmo pH e com uma molaridade igual ou menor do que a solução de extração de sal ou usando água, água acidificada, solução diluída de sal ou uma solução acidificada diluída de sal na solução de proteína de soja antes ou depois da concentração completa desta, usando 2 a 40 volumes, preferivelmente 5 a 25 volumes de solução de diafiltração e/ou usando uma membrana possuindo um valor de corte do peso molecular de 3.000 a 1.000.000 Dáltons, preferivelmente 5.000 a 100.000 Dáltons, até que quantidades adicionais significativas de contaminantes ou cor visível não estejam mais presentes no permeado e/ou preferivelmente até que o material retido tenha sido purificado de modo que, quando seco, forneça um isolado de proteína de soja com um teor de proteína de pelo menos 90% do peso (N x 6,25) d.b., e/ou em que um antioxidante está preferivelmente presente durante pelo menos parte da etapa de diafiltração.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a referida etapa de concentração e a etapa de diafiltração opcional são realizadas em uma temperatura de 20° a 35°C, ou em que as etapas de concentração e de diafiltração opcional são operadas de uma forma favorável para a remoção de inibidores de tripsina ou o agente redutor é adicionado à solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, ou ao sobrenadante concentrado e, opcionalmente, diafiltrado, ou à referida solução acidificada transparente concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, de proteína de soja antes da secagem, ou ao precipitado de proteína úmido antes da secagem, ou ao produto de proteína de soja seco ou combinações do mesmo para romper ou rearranjar as ligações dissulfeto de inibidores de tripsina para obter uma redução na atividade inibidora de tripsina.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, e/ou o sobrenadante concentrado e, opcionalmente, diafiltrado, e/ou a referida solução acidificada concentrada e, opcionalmente, diafiltrada de proteína de soja, é tratada com um adsorvente para remover compostos de cor e/ou odor, ou é submetida a uma etapa de pasteurização, preferivelmente em uma temperatura de 55° a 70°C por 30 segundos a 60 minutos, mais preferivelmente em uma temperatura de 60° a 65°C por 10 a 15 minutos, e em que a solução pasteurizada de proteína de soja preferivelmente é resfriada até uma temperatura de 15°C a 35°C por secagem ou processamento adicional.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que etapa (e)(ii) é efetuada e, após concentração e diafiltração opcional do sobrenadante, a referida solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, e/ou o sobrenadante concentrado e, opcionalmente, diafiltrado, é diluído em água para gerar um precipitado que possui um teor reduzido de inibidores de tripsina, comparada com a referida solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada preferivelmente 5 a 25 vezes, mais preferivelmente 10 a 20 vezes, com água, preferivelmente possuindo uma temperatura de 1° a 60°C, mais preferivelmente 15° a 35°C.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o precipitado é lavado com 1 a 10 volumes, preferivelmente 2 a 3 volumes de água, e o precipitado é então recuperado.
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o precipitado é solubilizado em preferivelmente 2 a 3 volumes de água em pH baixo, preferivelmente 1,5 a 4,4, mais preferivelmente 2,0 a 4,0, para formar uma solução transparente de proteína de soja.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que etapa (e)(ii) é efetuada, e o referido precipitado é ressolubilizado por redução do pH, preferivelmente até 1,5 a 4,4, mais preferivelmente 2,0 a 4,0, para formar uma solução transparente de proteína de soja.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a etapa (e)(i) e/ou (e)(ii) é efetuada, e a solução de proteína de soja concentrada e, opcionalmente, diafiltrada, e/ou o sobrenadante concentrado, parcialmente concentrado ou o sobrenadante totalmente concentrado é acidificado a um pH de 2,5 a 4,4, preferivelmente 2,5 a 4,0, antes da secagem ou processamento adicional, e em que o sobrenadante acidificado, o sobrenadante acidificado parcialmente concentrado ou o sobrenadante acidificado totalmente concentrado possui o pH opcionalmente ajustado até 6,0 a 7,0.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sobrenadante, o sobrenadante parcialmente concentrado ou o sobrenadante totalmente concentrado, antes ou depois do ajuste do pH opcional, é tratado por aquecimento, preferivelmente em uma temperatura de 70° a 120°C por 1 minuto a 30 minutos, mais preferivelmente a 75° a 105°C por 5 minutos a 15 minutos, para gerar um precipitado de proteínas termossensíveis, e o precipitado é separado do sobrenadante, do sobrenadante parcialmente concentrado ou do sobrenadante totalmente concentrado, o precipitado é lavado preferivelmente após lavagem com 1 a 10 volumes de água, mais preferivelmente com 2 volumes de água.
15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a solução acidificada de proteína de soja e/ou a solução transparente de proteína de soja e/ou o sobrenadante acidificado, parcialmente concentrado ou o sobrenadante totalmente concentrado é submetido a uma etapa de tratamento térmico para inativar fatores antinutricionais termolábeis, preferivelmente inibidores de tripsina termolábeis, preferivelmente em uma temperatura de 70° a 120°C por 10 segundos a 60 minutos, mais preferivelmente 85° a 95°C por 30 segundos a 5 minutos, cuja etapa de tratamento térmico também preferivelmente pasteuriza a solução de proteína transparente, e/ou caracterizado pelo fato de que a solução transparente de proteína de soja tratada por aquecimento preferivelmente é resfriada até uma temperatura de 2° a 60°C, mais preferivelmente 20° a 35°C, para secagem ou processamento adicional.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20226209P | 2009-02-11 | 2009-02-11 | |
| US61/202,262 | 2009-02-11 | ||
| US21366309P | 2009-06-30 | 2009-06-30 | |
| US61/213,663 | 2009-06-30 | ||
| PCT/CA2010/000189 WO2010091509A1 (en) | 2009-02-11 | 2010-02-11 | Production of soy protein product using calcium chloride extraction ("s702/s7300/s7200/s7301") |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI1008535A2 BRPI1008535A2 (pt) | 2021-02-09 |
| BRPI1008535B1 true BRPI1008535B1 (pt) | 2021-11-23 |
Family
ID=42540626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI1008535-1A BRPI1008535B1 (pt) | 2009-02-11 | 2010-02-11 | Método de produção de um produto de proteína de soja usando extração com cloreto de cálcio |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (6) | US20100203204A1 (pt) |
| EP (1) | EP2395854B1 (pt) |
| JP (2) | JP6154097B2 (pt) |
| KR (1) | KR102076995B1 (pt) |
| CN (1) | CN102387713B (pt) |
| AU (1) | AU2010213322B2 (pt) |
| BR (1) | BRPI1008535B1 (pt) |
| CA (1) | CA2751606C (pt) |
| DK (1) | DK2395854T3 (pt) |
| ES (1) | ES2519567T3 (pt) |
| HK (1) | HK1166242A1 (pt) |
| MX (1) | MX2011008571A (pt) |
| NZ (1) | NZ595295A (pt) |
| PL (1) | PL2395854T3 (pt) |
| PT (1) | PT2395854E (pt) |
| RU (1) | RU2536249C2 (pt) |
| SI (1) | SI2395854T1 (pt) |
| WO (1) | WO2010091509A1 (pt) |
| ZA (3) | ZA201106379B (pt) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6548296B1 (en) | 1997-07-23 | 2003-04-15 | Roche Diagnostics Gmbh | Methods for identifying human cell lines useful for endogenous gene activation, isolated human lines identified thereby, and uses thereof |
| KR101918077B1 (ko) | 2009-06-30 | 2018-11-13 | 버콘 뉴트라사이언스 (엠비) 코포레이션 | 산 용해가능한 콩 단백질 분리물의 제조방법 및 그 제품(“ｓ７００”) |
| PT2482670T (pt) * | 2009-06-30 | 2017-12-11 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparação de isolado de proteína de soja utilizando extração com cloreto de cálcio ( s703 ) |
| US9700066B2 (en) | 2009-06-30 | 2017-07-11 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 cip”) |
| PT2448424T (pt) * | 2009-06-30 | 2018-02-05 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Produção de isolados de proteína de soja solúvel em ácido ( s800 ) |
| US8404299B2 (en) * | 2009-06-30 | 2013-03-26 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 CIP”) |
| US8389040B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-03-05 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) |
| PT2515673T (pt) * | 2009-12-22 | 2020-11-13 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Isolado de proteína de soja de ph ajustado e suas utilizações |
| US20110165309A1 (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-07 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Stabilization of citrus fruit beverages |
| BR112012028444B1 (pt) * | 2010-05-07 | 2020-03-24 | Burcon Nutrascience | Método de fabricação de um produto de pulso de proteína e produto de pulso de proteína |
| CA2808325A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Improved production of protein solutions from soy |
| RU2577963C2 (ru) * | 2010-11-24 | 2016-03-20 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Вяжущий вкус в соевых белковых растворах |
| EP2651238A4 (en) * | 2010-12-16 | 2014-12-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | SOY PROTEIN PRODUCTS WITH IMPROVED WATER BINDING CAPACITY |
| WO2012159199A1 (en) * | 2011-05-25 | 2012-11-29 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soy protein product |
| AU2012276239B2 (en) * | 2011-06-29 | 2016-07-07 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Canola protein product with low phytic acid content ("C702") |
| EP2822393A4 (en) * | 2012-03-08 | 2015-11-25 | Burcon Nutrascience Mb Corp | FROZEN DESSERT MIXTURES WITH SOY PROTEIN PRODUCTS |
| US20140010940A1 (en) * | 2012-06-25 | 2014-01-09 | Brent E. Green | Soy protein product with neutral or near neutral ph ("s701n2") |
| NZ704092A (en) * | 2012-07-10 | 2017-03-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Ph adjusted pulse protein product |
| RU2728862C2 (ru) * | 2012-08-02 | 2020-07-31 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Получение продуктов растворимого белка из конопли ("н701") |
| KR20150063536A (ko) * | 2012-10-02 | 2015-06-09 | 버콘 뉴트라사이언스 (엠비) 코포레이션 | 염화칼슘 추출을 이용한 콩류 단백질 제품의 제조 |
| US9635875B2 (en) * | 2013-05-30 | 2017-05-02 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of pulse protein products with reduced astringency |
| TWI756203B (zh) * | 2016-01-27 | 2022-03-01 | 加拿大商柏康營養科學公司 | 非大豆之含油種子蛋白產品(「*810」)之製備 |
| CN109007237A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-18 | 克东禹王大豆蛋白食品有限公司 | 一种大豆蛋白粉的制备方法 |
| TW202136283A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-10-01 | 日商武田藥品工業股份有限公司 | 連續性的蛋白質回收方法 |
| CN112023705B (zh) * | 2020-09-02 | 2021-04-27 | 山东格润内泽姆环保科技有限公司 | 巴氏消毒型全膜法药液提取浓缩方法 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1836897A (en) * | 1931-12-15 | Process op reducing the water requirement op compositions op matter em | ||
| US3870801A (en) * | 1968-08-09 | 1975-03-11 | Lever Brothers Ltd | Fluid aqueous protein compositions and food products prepared therefrom |
| US3853839A (en) * | 1972-01-19 | 1974-12-10 | Ralston Purina Co | Method of forming protein food product |
| CA1028552A (en) * | 1976-09-30 | 1978-03-28 | Edward D. Murray | Protein product and process for preparing same |
| CA1099576A (en) * | 1978-03-23 | 1981-04-21 | Chester D. Myers | Improved process for isolation of proteins |
| US4296026A (en) * | 1980-09-22 | 1981-10-20 | General Foods Inc. | Production of soybean protein isolate of improved purity |
| US4420425A (en) * | 1982-08-02 | 1983-12-13 | The Texas A&M University System | Method for processing protein from nonbinding oilseed by ultrafiltration and solubilization |
| US4889921A (en) * | 1987-04-29 | 1989-12-26 | The University Of Toronto Innovations Foundation | Production of rapeseed protein materials |
| US5844086A (en) * | 1996-01-31 | 1998-12-01 | Stilts Corporation | Oil seed protein extraction |
| EP1323352B1 (en) | 2000-09-29 | 2007-06-13 | Fuji Oil Company, Ltd. | Process for producing soybean protein |
| US6630195B1 (en) * | 2000-11-21 | 2003-10-07 | Cargill, Incorporated | Process for producing oilseed protein products |
| US7094439B2 (en) * | 2000-11-30 | 2006-08-22 | Kraft Foods Holdings, Inc. | Method of deflavoring whey protein |
| DE60239669D1 (de) * | 2001-02-28 | 2011-05-19 | Fuji Oil Co Ltd | Sojabohnenprotein, verfahren zu seiner herstellung sowie dessen säure enthaltende proteinnahrungsmittel |
| KR100934200B1 (ko) * | 2001-05-04 | 2009-12-29 | 버콘 뉴트라사이언스 (엠비) 코포레이션 | 오일 시드 단백질 분리체의 제조 |
| US6730342B2 (en) * | 2001-12-27 | 2004-05-04 | Kikkoman Corporation | Powered composition for food and drink |
| WO2003079806A1 (en) * | 2002-03-25 | 2003-10-02 | Council Of Scientific And Industrial Research | An improved process for the preparation of soy protein concentrate with improved functional properties |
| EP1489918A1 (en) * | 2002-04-03 | 2004-12-29 | Solae, Llc | Process for producing a high solubility, low viscosity, isoflavone-enriched soy protein isolate and the products thereof |
| NZ551476A (en) * | 2004-05-07 | 2009-04-30 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Protein isolation procedures for reducing phytic acid |
| ZA200610169B (en) * | 2004-05-07 | 2008-06-25 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Protein isolation procedures for reducing phytic acid |
| ZA200803448B (en) * | 2005-09-21 | 2009-10-28 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparation of canola protein isolate involving isoelectric precipitation |
| WO2009006144A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Abbott Laboratories | Process for making soy protein isolates |
| US8691318B2 (en) | 2008-10-21 | 2014-04-08 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soluble protein solutions from soy (“S701”) |
-
2010
- 2010-02-11 US US12/703,996 patent/US20100203204A1/en not_active Abandoned
- 2010-02-11 CA CA2751606A patent/CA2751606C/en active Active
- 2010-02-11 ES ES10740874.2T patent/ES2519567T3/es active Active
- 2010-02-11 CN CN201080017082.0A patent/CN102387713B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-11 DK DK10740874.2T patent/DK2395854T3/da active
- 2010-02-11 PL PL10740874T patent/PL2395854T3/pl unknown
- 2010-02-11 RU RU2011137424/10A patent/RU2536249C2/ru active
- 2010-02-11 US US13/138,395 patent/US20120040074A1/en active Pending
- 2010-02-11 JP JP2011549408A patent/JP6154097B2/ja active Active
- 2010-02-11 AU AU2010213322A patent/AU2010213322B2/en not_active Ceased
- 2010-02-11 MX MX2011008571A patent/MX2011008571A/es unknown
- 2010-02-11 KR KR1020117021312A patent/KR102076995B1/ko active IP Right Grant
- 2010-02-11 PT PT107408742T patent/PT2395854E/pt unknown
- 2010-02-11 SI SI201030782T patent/SI2395854T1/sl unknown
- 2010-02-11 BR BRPI1008535-1A patent/BRPI1008535B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-02-11 NZ NZ595295A patent/NZ595295A/xx not_active IP Right Cessation
- 2010-02-11 US US12/704,101 patent/US9603377B2/en active Active
- 2010-02-11 EP EP10740874.2A patent/EP2395854B1/en active Active
- 2010-02-11 WO PCT/CA2010/000189 patent/WO2010091509A1/en active Application Filing
- 2010-02-11 US US12/704,078 patent/US20100203205A1/en not_active Abandoned
-
2011
- 2011-08-31 ZA ZA2011/06379A patent/ZA201106379B/en unknown
-
2012
- 2012-07-17 HK HK12106978.9A patent/HK1166242A1/zh not_active IP Right Cessation
- 2012-12-12 US US13/712,040 patent/US20130101713A1/en not_active Abandoned
-
2013
- 2013-02-27 ZA ZA2013/01484A patent/ZA201301484B/en unknown
- 2013-02-27 ZA ZA2013/01485A patent/ZA201301485B/en unknown
- 2013-09-19 US US14/031,473 patent/US20140161956A1/en not_active Abandoned
-
2015
- 2015-05-27 JP JP2015107452A patent/JP2015146827A/ja active Pending
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI1008535B1 (pt) | Método de produção de um produto de proteína de soja usando extração com cloreto de cálcio | |
| JP6513111B2 (ja) | 酸可溶性大豆タンパク質単離物（「ｓ８００」）の製造 | |
| BR122018001216B1 (pt) | Processo de preparação de um produto de proteína de soja | |
| JP6073554B2 (ja) | 水抽出を使用した大豆タンパク質製品（「ｓ８０３」）の調製 | |
| BR112012028444B1 (pt) | Método de fabricação de um produto de pulso de proteína e produto de pulso de proteína | |
| BR112015029903B1 (pt) | método de preparação do produto de proteína de leguminosas com adstringência reduzida | |
| BRPI1011581B1 (pt) | Processo de produção de isolado de proteína de soja utilizando extração de cloreto de cálcio ("s703") | |
| BR112015007140B1 (pt) | Método de produção de um produto proteico de pulses | |
| DK2709464T3 (en) | PREPARATION OF SOY PROTEIN ISOLATE USING CALCIUM CHLORIDE EXTRACTION ("S703 CIP") | |
| BR112013029781B1 (pt) | processo de produção de produto da proteína de soja solúvel (“s704”) | |
| AU2012255641A1 (en) | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction ("S703 CIP") | |
| US20140010940A1 (en) | Soy protein product with neutral or near neutral ph ("s701n2") | |
| US9700066B2 (en) | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 cip”) | |
| NZ617841B2 (en) | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction ("s703 cip") |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
| B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 11/02/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. PATENTE CONCEDIDA CONFORME ADI 5.529/DF, QUE DETERMINA A ALTERACAO DO PRAZO DE CONCESSAO. |
|
| B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time |
Free format text: REFERENTE A 14A ANUIDADE. |
|
| B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2761 DE 05-12-2023 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |