CN105747233A - 含有植物蛋白和纤维的颗粒状粉末、其生产方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含有植物蛋白和纤维的颗粒状粉末、其生产方法及其应用。具体地，本发明涉及含有至少一种植物蛋白和至少一种植物纤维的颗粒状粉末，特征在于具有10μm至500μm之间、优选50μm至350μm之间、更优选70μm至250μm之间的激光体积平均直径D4,3，以及在130℃烘烤2小时后测量到的大于80％、优选大于85％、更优选大于90％的干物质含量。本发明还涉及这种颗粒状粉末的制造方法及其在各种工业领域、尤其是食品加工领域中的应用，其中它用作功能剂例如乳化剂、膨化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，特别是在食品制备中完全或部分代替某些动物蛋白。

Description

含有植物蛋白和纤维的颗粒状粉末、其生产方法及其应用

本申请为国际申请PCT/FR2010/050327于2011年9月2日进入中国国家阶段、申请号为201080010474.4、发明名称为“含有植物蛋白和纤维的颗粒状粉末、其生产方法及其应用”的分案申请。

技术领域

本发明的主题是含有植物蛋白和纤维的颗粒状粉末，还涉及其生产方法及其应用。

背景技术

自从第二次世界大战以来以及甚至更近些时候受食品加工工业的驱动，在工业化国家中饮食习惯已发生深刻改变，其对人群营养行为的越来越大的影响倾向于逐渐模糊与传统营养习惯相关的差异。这种改变可能促成了工业化社会中结石病风险、心血管风险以及糖尿病、肥胖症和某些营养来源的癌症的风险增加，在工业化社会中，在具有逐渐增加的久坐生活方式的数量不断增加的个体中每日能量需求有变少的趋势。

蛋白质是我们的饮食中位于碳水化合物和脂类之后的第三类主要能源。它们由动物来源的产品(肉、鱼、蛋、乳制品)和植物食品(谷物、豆类等)两者提供。每日蛋白质需求量介于摄食量的12％至20％之间。在工业化国家中，这些摄入主要采取动物来源蛋白的形式。研究显示，我们消费了过多的动物来源蛋白(平均为我们摄入量的70％)，而植物蛋白消费不够(30％)。此外，我们的食物脂类(特别是饱和脂肪酸)和糖类含量太高，而纤维含量太低。对于蛋白质摄入量来说，不足与过量同样有害：在摄入不足的情况下，存在着发育和生长受到扰乱的风险。在摄入过量的情况下，构成蛋白质的氨基酸被氧化或转变成碳水化合物或脂肪。这种过量可能并不是没有不利后果的，特别是在动物蛋白的情况下：除了氨基酸氧化和转变的实际风险之外，应该牢记动物蛋白含量高的食品其脂类和饱和脂肪酸含量通常也高。最近的研究暗示，过量动物蛋白对随后肥胖症的产生负有责任。

此外，对健康的好处是显而易见的，因为在某些癌症和心血管疾病增加的原因中，过量消费动物蛋白位于前列。

此外，动物的集约养殖产生了严重的环境问题。肉类生产与植物基食物生产所需相比，需要多两倍的水和2至4倍的空间。动物饲养还表现出相当可观的土壤和空气污染。最近证实，在氮废物方面，来自养牛的污染超过机动车污染。

最后，动物饲养显示出对世界水资源的可怕的浪费：生产1kg牛肉需要7kg谷物–生产1kg猪肉需要4kg谷物–生产1kg家禽需要2kg谷物。饲养农场动物所用的谷物可为人类食用，例如大豆(那时使用的术语是豆饼)和玉米。在巴西，大豆今天仍是砍伐亚马逊森林的主要原因。

因此，源自于肉类的动物蛋白在健康和环境两方面都具有许多缺点。

同时，源自于奶或蛋的动物蛋白可能引起过敏症，导致在日常生活中非常讨厌或甚至危险的反应。

因此，蛋类是食物过敏原(一种过敏原类型)，其透过消化道，并且在某些个体中能够引起生物体的细胞释放组胺。正是这种物质造成炎症症状并引起支气管肌肉收缩。超敏反应最通常与卵清相关。另一方面，在一些个体中，引起过敏反应的是卵黄中所包含的蛋白。蛋过敏症的特殊性在于它引起整个范围的与食物过敏相关的症状，例如肿胀、消化不良、皮疹、恶心、腹泻、哮喘发作和湿疹。卵清过敏症可能达到过敏性休克的程度，这是一种如果过敏个体不立即接受肾上腺素注射可能导致其死亡的剧烈反应。

乳制品过敏症是最普遍的过敏反应之一。研究证实，65％的患有食物过敏的个体对牛奶过敏。成年人形式的牛奶过敏、在本文中称为“乳制品过敏”，是免疫系统产生抗体以对抗不想要的食品的反应。这种过敏症与影响新生儿和婴儿的牛奶蛋白(牛的蛋白)过敏症不同。乳制品过敏引起不同症状，例如便秘、腹泻、胃肠气胀、湿疹、荨麻疹、恶心、偏头痛、感染、腹部痉挛、鼻充血甚、甚至严重的哮喘发作。过敏的个体应该从他们的饮食中完全消除牛奶、乳制品及其衍生物。下述术语表明在产品成分中存在牛奶或其衍生物：白脱牛奶、酪蛋白钙、酪蛋白钠、酪蛋白、酪蛋白酸盐、水解酪蛋白、奶粉固形物、乳清蛋白、乳糖、乳球蛋白、低脂奶、奶粉、炼乳和乳清。

与牛奶蛋白相关的另一个主要问题是它们的价格，其从未停止增加。牛奶配额的实施一方面引起可用于食品生产的牛奶蛋白量的急剧减少，另一方面引起其价格的极大波动。制造商正逐渐寻找这些牛奶蛋白的代用产品。

由于所有这些不论是在经济、环境还是营养方面与消费源自于肉类的动物蛋白和/或衍生产品相关的缺点，作为结果，对于使用被分类在植物蛋白中的蛋白代用品、也称为替代蛋白，存在着极大兴趣。出于多种原因，这些蛋白的替代市场正快速发展。这些蛋白对于根据低血糖生成指数(GI)和高蛋白摄入量配制平衡食品和饮食具有深远影响，并且传统制造商正开始寻找新的蛋白来源以便丰富它们的产品。

例如，文献WO2008/066308描述了一种食品组合物，其含有与大豆蛋白的组合的、平衡饮食所必需的营养物的最适组合。该组合物能够通过降低尤其是有害蛋白的摄入量来减少肥胖问题。

文献EP0522800描述了用于处理植物蛋白浓缩物以增强其结合脂肪和水的功能的新方法，及其作为动物蛋白的替代品在香肠制造中的应用。

文献EP0238946描述了源自于具有相对低脂肪含量的豆科粮食种子的改进的蛋白分离物、其制备方法及其作为添加剂在香肠和干腊肠制造中的应用。

本申请人也集中于该研究，以便能够满足制造商对于具有有利功能性质而不具有某些现有化合物的缺点的化合物的日益增长的需求。

具体来说，在诸如营养品、药品、化妆品、农用化学品、建筑材料和纸板等各种领域中，制造商一直在寻找在健康方面具有积极有益形象并能够改变介质的功能性质以便制造具有不同质地的产品的新化合物。

因此，本申请人对于植物蛋白材料(VPM)作为食品成分进行了大量研究。这种对VPM的兴趣首先是由于它们的大量功能性质，但是也由于它们的“必需”氨基酸组成所带来的有利的营养品质。

在本申请中，术语“VPM”是指从油料植物、豆科植物或谷物获得的食品成分，其中通过降低或消除一些主要的非蛋白组分(水、油、淀粉、其他碳水化合物)以获得50％或更高的蛋白含量(N×6.25)。蛋白含量基于排除了维生素和矿物盐后的干重计算。

VPM在食品应用中越来越多地被使用。由于VPM的膨化、调质、乳化、增稠、稳定、发泡或胶凝性质，这些性质通常需要改进，它们已变成一种重要成分，用于已知应用中或相当简单地用于全新创造物中。

因此，本发明的一个目的是提议将植物蛋白作为动物蛋白的替代品，同时能够在使用它们的产品中保留至少相似或甚至改进的功能性质、风味和适口性以及营养价值。如果满足下列条件，产品将具有同等的营养价值：

-其蛋白质量不低于原始产品的蛋白质量，并且

-其包含的蛋白(N×6.25)、矿物盐和维生素的量等于动物来源产品中存在的量。

蛋白在许多新鲜或制造食品的感官特性中，例如在肉类和肉制品、牛奶及其衍生物、面食和面包的稠度和质地方面发挥重要作用。这些食品特性通常取决于蛋白组分的结构和物理化学性质或相当简单地取决于它们的功能性质。

在本申请中，术语“食物成分的功能性质”是指影响食物中成分的效用的任何非营养性质。这些各种性质有助于获得所需的食品最终特性。一些这样的功能性质是可溶性、水合作用、粘度、凝结、稳定作用、调质性、面团形成和发泡以及凝结性质。

除了代替动物蛋白并因此消除与其使用相关的许多缺点之外，本申请人还集中于形成除了VPM之外还含有其他具有不同但互补的功能和/或营养性质的化合物的新的即用型(ready-to-use)食品成分。

事实上，出于对最大的成本效益比的兴趣，目前对于在尤其是食品加工工业中的部分制造业者简化制造过程，存在着不断增加的需求。

具体来说，这种食品制造过程的简化导致所使用的化合物、特别是在最终产品制备中涉及的成分的数量的减少。这种成分的减少能够同时限制产品的制造时间、简化制造过程并降低其成本。但是，它必需不改变所述产品的质地或任何功能、营养、感觉或感官性质。

伴随着对简化食品制造过程的需求，制造商还对使用的所述成分的形式具有越来越多的要求。与例如随时间更不稳定的液体形式相比，无论在保存、储存还是操控方面，干燥形式都是制造商更优选的形式。然而，以粉状形式使用成分具有一些缺点，即这些产品有时难以溶解，其可能导致沉淀，以及不良的可分散性，其在加工过程中伴有团块形成以及由此产生的成分的不均匀分布。此外，粉末产品的操控还提出了安全性问题，尤其是由于操作者可能吸入干残留物以及此外失火和爆炸的危险。

作为所有上述的结果，对于生产用作动物来源蛋白的代用品的组合物存在着真实的、尚未满足的需求，所述组合物具有几种有利的功能性质，能够使其减少在最终产品的制造中使用的添加剂的数量，并同时为其提供与通过独立地使用所述添加剂所获得的相似的技术特征，并且其采用可以容易水合的干燥但非粉状的形式。

在该观察力的帮助下并在大量研究后，本申请人通过提出包含尤其是植物蛋白的新的组合物，值得赞扬地将到目前为止难以调和的所有这些普遍认同的目标协调起来，所述组合物的特征在于它：

-组合了植物蛋白和植物纤维，自身具有有利的和所需的功能特性和/或营养特性和/或技术特性，

-采取干燥但非粉状的形式，即采取颗粒形式；它被称为颗粒状粉末，

-具有高于80％、优选高于85％、更优选高于90％的干物质含量，

-具有“速溶”性质，即该颗粒状粉末在水中具有非常良好的润湿性、可分散性和可溶性。

所述颗粒状粉末的特征在于它与现有技术中描述的粉末的简单的物理混合物相比，显示出在水中更好的分散和在冷条件下更好的溶解，以及用于计量操作的更好的可流动性，并且其特征还在于由于不存在粉尘，其为粉末操控提供了更好的环境。此外，该颗粒状粉末具有将各种组分简单地物理混合所不能获得的改进的功能特性。

发明内容

因此，本发明的主题是颗粒状粉末，其包含至少一种植物来源蛋白和至少一种植物来源纤维，特征在于它具有10μm至500μm之间、优选50μm至350μm之间、更优选70μm至250μm之间的激光体积平均直径D4,3，以及在130℃烘烤2小时后测量到的大于80％、优选大于85％、更优选大于90％的干物质含量。

本发明还涉及获得这种颗粒状粉末的方法及其在各种工业领域、尤其是食品加工领域中的应用，其中它用作功能剂例如乳化剂、膨化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，特别是在食品制备中完全或部分代替某些动物蛋白。

实施方案的详细描述

本发明涉及颗粒状粉末，其包含至少一种植物蛋白和至少一种植物纤维，特征在于它具有10μm至500μm之间、优选50μm至350μm之间、更优选70μm至250μm之间的激光体积平均直径D4,3，以及在130℃烘烤2小时后测量到的大于80％、优选大于85％、更优选大于90％的干物质含量。

在本发明中，所述颗粒状粉末的特征在于植物蛋白与植物纤维的重量比在99:1至1:99之间、优选在80:20至20:80之间、更优选在65:35至35:65之间、特别是在55:45至45:55之间。

在本发明中，所述颗粒状粉末的特征在于植物蛋白和植物纤维的量的总和是所述颗粒状粉末总质量的30％至100％之间、优选在50％至100％之间(干重/干重)。

在本发明中，术语“植物蛋白”是指所有源自于谷类、油料植物、豆科植物和块茎植物的蛋白。

在本发明中，术语“植物蛋白”还指所有源自于藻类和微藻类的蛋白。

这些植物蛋白可以单独或作为选自相同的科或不同的科的混合物使用。

因此，本发明的所述颗粒状粉末的特征在于植物蛋白是源自于谷类、油料植物、豆科植物、块茎植物、藻类和微藻类的科的蛋白，其可以单独或作为选自相同的科或不同的科的混合物使用。

在本发明中，术语“藻类”和“微藻类”意欲是指不具有根、茎和叶，但是具有易发生产氧光合作用的叶绿素和其他色素的真核生物体。它们是蓝色、红色、黄色、金色和棕色或绿色的。它们占海洋植物的90％以上以及植物界的18％以上，并包含40000至45000个物种。藻类是在其尺寸和形状以及其细胞结构两方面极端多样化的生物体。它们生活在水或非常潮湿的环境中。它们含有许多维生素和微量元素，是对健康和美容有刺激作用和有益的活性剂的真正浓缩物。它们具有消炎、水合、镇静、再生、紧致和抗衰老性质。它们也具有使其能够提供食品质地的“技术性”特征。具体来说，广为宣扬的添加剂E400至E407事实上不过是从藻类提取的化合物，利用了其增稠、胶凝、乳化和稳定性质。

在严格意义上，微藻类是未分化的单细胞或多细胞微型藻类；它们是光合作用微生物，分成两个复系类群：真核生物和原核生物。它们生活在强水性环境中，并可以具有鞭毛移动性。

根据一个优选实施方案，微藻类选自小球藻(Chlorella)、螺旋藻(Spirulina)和齿状藻(Odontella)。

根据更优选实施方案，本发明的微藻类来自于小球藻属，优选来自于普通小球藻(Chlorellavulgaris)、蛋白核小球藻(Chlorellapyrenoidosa)、规则小球藻(Chlorellaregularis)或Chlorellasorokiniana，更优选来自于普通小球藻。

在本申请中，术语“谷类”意欲是指经栽培的、产可食用种子的禾本科植物，例如小麦、燕麦、黑麦、大麦、玉米、向日葵、高梁或水稻。谷物通常被碾磨成粉的形式，但是也作为谷粒，并且有时采取全植株形式(草料)。

在本申请中，术语“块茎植物”意欲是指通常在地下、确保植物在冬季存活并通常通过营养性过程进行植物繁殖的所有贮藏器官。这些器官由于贮藏养分的积累而隆起。转变成块茎的器官可以是：

-根：胡萝卜、欧洲防风草、木薯、魔芋，

-根状茎：马铃薯、菊芋、甘露子、甘薯，

-茎的基部(更具体为下胚轴)：大头菜、块根芹，

-根+下胚轴的组合：甜菜根、辣根。

在本申请中，术语“油料植物”是指因为其种子或其果实富含脂肪而特意栽培的、从其提取用于食用、能源或工业用的油的植物，例如油菜籽、油莎草、向日葵、大豆、芝麻和蓖麻油植物。

出于本发明的目的，术语“豆科植物”意欲是指任何属于苏木科(Caesalpiniaceae)、含羞草科(Mimosaceae)或蝶形花科(Papilionaceae)的植物，特别是任何属于蝶形花科的植物，例如豌豆、菜豆、蚕豆(broadbean)、马蚕豆(horsebean)、兵豆、苜蓿、三叶草或羽扇豆。

该定义具体来说包括了在R.Hoover等，1991的文章中包含的任一表格中所描述的所有植物(HooverR.(1991)“豆类淀粉的组成、结构、功能和化学修饰：综述”(Composition,structure,functionalityandchemicalmodificationoflegumestarches:areview)Can.J.Physiol.Pharmacol.,69pp.79-92)。

根据本发明的一个优选实施方案，植物蛋白属于豆科植物蛋白。

根据另一个优选实施方案，豆科植物蛋白选自豌豆、菜豆、蚕豆和马蚕豆及其混合物。根据另一个优选实施方案，豆科植物蛋白选自苜蓿、三叶草、羽扇豆、豌豆、菜豆、蚕豆、马蚕豆和兵豆及其混合物，优选选自豌豆、菜豆、蚕豆和马蚕豆及其混合物。

更优选情况下，所述豆科植物蛋白是豌豆。

在这里，术语“豌豆”以其最广义的意义理解，具体来说包括：

-圆粒豌豆和皱粒豌豆的所有野生型品种，以及

-圆粒豌豆和皱粒豌豆的所有突变品种，不论所述品种通常打算的用途如何(用于人类消费的食物、动物饲料和/或其他用途)。

具体来说，所述突变品种是在C-LHeydley等的题为“开发新的豌豆淀粉”(Developingnovelpeastarches)的文章(生物化学学会工业生物化学和生物技术组研讨会会议录(ProceedingsoftheSymposiumoftheIndustrialBiochemistryandBiotechnologyGroupoftheBiochemicalSociety)，1996,pp.77-87)中描述的“r突变体”、“rb突变体”、“rug3突变体”、“rug4突变体”、“rug5突变体”和“lam突变体”。

更优选情况下，所述豆科植物蛋白是圆粒豌豆。

事实上，豌豆是具有富含蛋白质的种子的豆科植物，其从二十世纪七十年代开始，已在欧洲以及主要是法国作为不仅用于动物饲料而且用于人类饮食食品的蛋白来源得到最广泛的开发。

与所有豆类蛋白相似，豌豆蛋白由三种主要类型的蛋白构成：球蛋白、白蛋白和“不溶性”蛋白。

豌豆蛋白的价值在于其良好的乳化能力、缺少过敏原性及其低价格，这使其成为经济的功能成分。

此外，豌豆蛋白对可持续发展具有有利贡献，并且它们的碳影响是非常正面的。这是因为豌豆栽培是环境友好的，并且不需要含氮肥料，因为豌豆从空气固氮。

此外，在天然球状形式下，豌豆蛋白是水溶性的，使得可以设想将它们掺入到乳液中。

根据本发明，术语“豌豆蛋白”优选是指主要采取天然球形形式的豌豆蛋白、球蛋白或白蛋白。

更优选情况下，本发明使用的豌豆蛋白采取豌豆蛋白的组合物的形式，其具有：

-以干燥产品的克数表示，占干燥产品重量的至少60％的总蛋白含量(N×6.25)。优选情况下，在本发明的情形中，使用的蛋白组合物具有以干燥产品的重量计70％至97％之间、优选76％至95％之间、更优选78％至88％之间、特别是78％至85％之间的高蛋白含量，

-按照测量蛋白水溶性的测试来表示，20％至99％之间的可溶性蛋白含量。优选情况下，在本发明的情形中，使用的蛋白具有45％至90％之间、更优选50％至80％之间、特别是55％至75％之间的高可溶性蛋白含量。

为了测量总蛋白含量，可以按照凯氏法定量测定样品中包含的可溶性含氮级份，然后通过将表示成干燥产品的重量百分数的氮含量乘以系数6.25来获得总蛋白含量。该方法对于本领域技术人员来说是公知的。

在本发明中，总蛋白含量的测量也可以按照Buckee,1994,JournaloftheInstituteofBrewing,100,pp.57-64中引用的A.Dumas,1831,Annalesdechimie[Annalsofchemistry],33,342的方法定量测定样品中包含的可溶性含氮级份，然后通过将表示成干燥产品的重量百分数的氮含量乘以系数6.25来获得总蛋白含量。该方法，也称为用于测定氮的燃烧法，包含了将有机基质在氧气下完全燃烧。将产生的气体用铜还原然后干燥，并捕获二氧化碳。然后使用通用检测器对氮进行定量。该方法对于本领域技术人员来说是公知的。

为了确定可溶性蛋白含量，利用将样品的测试样本分散在蒸馏水中、离心并分析上清液的方法，对溶解在使用HCl或NaOH将pH调整到7.5+/-0.1的水中的蛋白含量进行测量。将200.0g20℃+/-2℃下的蒸馏水置于400ml烧杯中，并对整体进行磁力搅拌(磁力搅拌棒，以200rpm旋转)。精确加入5g待分析样品。将混合物搅拌30分钟，并以4000rpm离心15分钟。按照以前描述的方法对上清液执行氮测定方法。

这些植物蛋白、特别是豌豆蛋白组合物优选含有超过50％、60％、70％、80％或90％的超过1000Da的蛋白。此外，这些植物蛋白、特别是豌豆蛋白组合物优选具有如下构成的分子量分布情况：

-1％至8％、优选1.5％至4％、更优选1.5％至3％的超过100000Da的蛋白，

-20％至55％、优选25％至55％的超过15000和不超过100000Da的蛋白，

-15％至30％的超过5000和不超过15000Da的蛋白，

-以及25％至55％、优选25％至50％、更优选25％至45％的不超过5000Da的蛋白。

所述豌豆蛋白组合物的组成性蛋白的分子量的测定，通过孔径排阻层析在变性条件(SDS+2-巯基乙醇)下进行；分离按照待分离分子的尺寸进行，大尺寸的分子首先被洗脱。

本发明的豌豆蛋白组合物的实例以及用于测定分子量的方法的详细情况，可以在也由本申请人所拥有的专利WO2007/017572中发现。

根据本发明，用于生产颗粒状粉末的所述植物蛋白、特别是豌豆蛋白，也可以是“植物蛋白浓缩物”或“植物蛋白分离物”，优选为“豌豆蛋白浓缩物”或“豌豆蛋白分离物”。植物蛋白、特别是豌豆蛋白浓缩物和分离物，从它们的蛋白含量的角度定义(参见J.Gueguen等在1983年《欧洲用于人类食品的植物蛋白大会会议录》(ProceedingsofEuropeancongressonplantproteinsforhumanfood(3-4)pp267-304)中的综述)：

-植物蛋白、特别是豌豆蛋白浓缩物被描述为以干重计具有60％至75％的总蛋白含量，并且

-植物蛋白、特别是豌豆蛋白分离物被描述为以干重计具有90％至95％的总蛋白含量，

蛋白含量通过凯氏法测量(参见上文)，将氮含量乘以系数6.25。

在本发明的另一个实施方案中，可以使用的植物蛋白、特别是豌豆蛋白组合物也可以是“植物蛋白水解物”，优选为“豌豆蛋白水解物”。植物蛋白、特别是豌豆蛋白水解物被定义为通过植物蛋白、特别是豌豆蛋白的酶水解或化学水解或同时或相继通过两者所获得的制备物。蛋白水解物由各种大小的肽和游离氨基酸的混合物构成。该水解可能对蛋白的溶解性具有影响。酶和/或化学水解描述在例如专利申请WO2008/001183中。优选情况下，蛋白水解是不完全的，即不产生仅包含或基本上包含氨基酸和小肽(2至4个氨基酸)的组合物。因此，本发明的水解物不是HPV组合物。优选的水解物包含超过50％、60％、70％、80％或90％的超过500Da的蛋白。

制备蛋白水解物的方法对于本领域技术人员来说是公知的，并可以包括例如下列步骤：将蛋白分散在水中以获得悬浮液，利用所选的处理方法来水解该悬浮液。最常见情况下，它将是组合各种蛋白酶的混合物的酶处理方法，任选随后进行旨在使仍有活性的酶失活的热处理。然后可以将获得的溶液通过一个或多个膜进行过滤，以便分离不溶性化合物、任选残留的酶以及高分子量(大于10000道尔顿)肽。

在一个优选实施方案中，颗粒状粉末中包含的植物蛋白不含麸质。该实施方案是有利的，因为一定数目的个体对麸质不耐受。

麸质是存在于谷物、特别是小麦中，但是也存在于黑麦、大麦和燕麦中的一类蛋白。对于大多数个体来说，麸质是可以通过胃容易被消化的正常蛋白。然而，一小部分人群不能消化麸质。这些麸质不耐受个体最通常被称为患有乳糜泻(也称为口炎性腹泻、麸质不耐性肠病或麸质敏感性肠病)。当对一些谷物中存在的某些蛋白链存在慢性反应时，出现这种疾病。这种反应引起小肠肠绒毛的破坏，其引起营养物质的吸收障碍以及其他严重性或大或小的病症。它是极具限制性的疾病，不幸的是在当前没有治愈性疗法。根据本发明，颗粒状粉末包含至少一种植物蛋白和至少一种植物纤维。

在本发明中，术语“植物纤维”是指可溶性和/或不溶性植物膳食纤维。所述纤维不仅是指严格意义上的纤维状物质，而且是指几乎专门被包含在植物来源食品中并具有不能被人类消化酶分解的共同性质的整个系列的不同化合物。几乎所有的膳食纤维都是碳水化合物聚合物。在过去几年中，营养学家聚焦于新型膳食纤维：抗性淀粉。它是在小肠中不消化并且被结肠细菌发酵的淀粉或淀粉级份。

与传统植物纤维不同，这些淀粉具有不改变掺有它们的产品的外观的优点，并且在某种程度上构成了裸眼不可见的纤维来源。这些淀粉推荐用于许多应用中。

因此，在本发明中，植物纤维选自可溶性纤维、不溶性纤维及其任何混合物。

根据本发明的一个有利实施方案，颗粒状粉末包含至少一种植物蛋白和至少一种可溶性植物纤维。

根据本发明的一个优选实施方案，颗粒状粉末包含豌豆蛋白和至少一种可溶性植物纤维。

优选情况下，所述植物来源的可溶性纤维选自包括低聚果糖(FOS)和菊粉在内的果聚糖、低聚葡萄糖(GOS)、低聚异麦芽糖(IMO)、反式低聚半乳糖(TOS)、焦糊精、聚右旋糖、支链麦芽糊精、难消化糊精和源自油料植物或产蛋白植物的可溶性寡糖。

术语“可溶性纤维”意欲是指可溶于水的纤维。纤维可以按照各种AOAC方法测定。例如，可以提到的是用于果聚糖、FOS和菊粉的AOAC方法997.08和999.03，用于聚右旋糖的AOAC方法2000.11，用于测定支链麦芽糊精和难消化糊精中包含的纤维的AOAC方法2001.03，或用于GOS以及源自油料植物或产蛋白植物的可溶性寡糖的AOAC方法2001.02。在源自油料植物或产蛋白植物的可溶性寡糖中，可以提到的是大豆、油菜籽或豌豆寡糖。

根据本发明的一个特别有利的实施方案，颗粒状粉末包含豌豆蛋白以及是支链麦芽糊精的可溶性植物纤维。

术语“支链麦芽糊精”意欲是指与本申请人所拥有的专利EP1006128-B1中所描述是一致的特定麦芽糊精。这些支链麦芽糊精具有代表了有益于代谢和肠道平衡的难消化纤维来源的优点。具体来说，可以使用的支链麦芽糊精具有15％至35％之间的1-6糖苷键、低于20％的还原糖含量、4000g/mol至6000g/mol之间的重均分子量MW和250g/mol至4000g/mol之间的数均分子量。

在上面提到的申请中描述的支链麦芽糖糊的某些亚家族也可用于本发明中。它们是例如还原糖含量最大等于5％并且Mn在2000g/mol至4500g/mol之间的高分子量支链麦芽糊精。也可以使用还原糖含量在5％至20％之间并且分子量Mn小于2000g/mol的低分子量支链麦芽糊精。

在本申请中，焦糊精是指通过将低水分含量的淀粉在酸或碱催化剂存在下加热所获得的产物，其一般具有1000至6000道尔顿之间的分子量。这种淀粉最通常在酸存在下进行干烤，导致淀粉的解聚和获得的淀粉片段的重排，导致获得高度支化分子。该定义具体来说指向“难消化”糊精，其具有约2000道尔顿的平均分子量。

聚右旋糖是通过右旋糖在山梨糖醇和作为催化剂的酸存在下通过热聚合产生的可溶性纤维。这种产品的实例是例如由Danisco销售的

与特别有利的植物蛋白的组合的实例是使用其是全系列可溶性纤维，本申请人认识到其益处并对其进行生产和销售。产品系列是含有高达85％纤维的部分水解的小麦淀粉或玉米淀粉衍生物。富含这种纤维能够增加耐消化性、改善卡路里控制、延长能量释放并获得低的糖含量。此外，系列是市场上可获得的耐受最好的纤维之一。它与其他纤维相比显示出更高的耐消化性，允许更好地掺入，从而表现出真正的膳食优点。

根据本发明的一个有利实施方案，颗粒状粉末含有与不溶性植物纤维组合的植物蛋白。

根据本发明的另一个优选实施方案，颗粒状粉末包含豌豆蛋白和至少一种不溶性植物纤维。

优选情况下，所述不溶性植物纤维选自抗性淀粉、谷物纤维、水果纤维、蔬菜纤维、豆科植物纤维及其混合物。

可以提到的纤维是例如竹、豌豆或胡萝卜纤维。

根据第一种变化形式，所述粉末包含豌豆蛋白和至少一种不溶性植物纤维、优选为一种豆科植物纤维、更优选为一种豌豆纤维。

根据第二种变化形式，不溶性植物纤维是抗性淀粉。可以使用天然抗性淀粉或通过化学和/或物理和/或酶修饰获得的抗性淀粉，二者的使用没有差别。

根据本发明，术语“抗性淀粉”是指在小肠中不消化并且被结肠细菌发酵的淀粉或淀粉级份。已经鉴定到四种类型的抗性淀粉：

-存在于大多数未精制蔬菜食品例如干菜中的包封的淀粉，所述淀粉难以被酶接近(RS1)，

-某些原料食品例如香蕉或马铃薯的颗粒状淀粉和富含直链淀粉的淀粉(RS2)，

-在煮过然后冷藏或冷冻的食品中发现的回生淀粉(RS3)

-化学改性淀粉，例如特别是醚化或酯化淀粉(RS4)。

由特别是NationalStarch公司提出的、例如在名称下销售的抗性淀粉，源自于富含直链淀粉的玉米品种，并且行为类似不溶性纤维、也在名称下提出了RS3类型的抗性淀粉。

这些抗性淀粉降低升血糖响应，通过其益生性质改善消化系统健康并有助于运送的规律性，并且不具有高卡路里含量。

根据第三种变化形式，不溶性植物纤维包含至少一种抗性淀粉和豌豆纤维的混合物。

优选情况下，将使用源自于含有超过50％直链淀粉含量的淀粉的抗性淀粉。由本申请人销售的富含直链淀粉的淀粉特别适合。

根据本发明的另一个特别有利的实施方案，颗粒状粉末包含豌豆蛋白以及可溶性纤维和不溶性纤维的混合物。

有利情况下，可溶性纤维是支链麦芽糊精，而不溶性纤维选自豆科植物纤维和抗性淀粉或是两者的混合物。

根据本发明的一个特别有利的特点，产生豆科植物纤维或豆科植物蛋白的所述豆科植物选自苜蓿、三叶草、羽扇豆、豌豆、菜豆、蚕豆、马蚕豆、兵豆及其混合物。因此，具体来说，本发明涉及包含源自于豆科植物的蛋白和纤维的颗粒状粉末，所述豆科植物选自苜蓿、三叶草、羽扇豆、豌豆、菜豆、蚕豆、马蚕豆、兵豆及其混合物，优选源自于豌豆。

在本发明的上下文中，表述“颗粒状粉末”是指在该粉末的各种组分之间存在密切混合，它们在粉末中的分布基本上是均匀的，并且它们彼此之间不仅仅通过简单的物理混合相联系。组分之间的相互作用可以发生在颗粒外部和内部。具体来说，所述颗粒状粉末的每个颗粒包含植物蛋白和植物纤维两者。

在一个具体实施方案中，颗粒状粉末是未包衣的。

在另一个具体实施方案中，颗粒状粉末不包含麸质。

相反，在本发明中，表述“简单混合”是指在各种组分之间不存在密切混合，只存在通过接触进行的简单物理混合。在组分之间不存在相互作用，因为它们事实上没有相互接触。具体来说，在简单混合物中，粉末的一些颗粒将由植物蛋白构成，而所述粉末的其他颗粒将由植物纤维构成。

事实上，为了产生所述颗粒状粉末，本申请人注意到可以建议使用至少一种植物蛋白与至少一种植物纤维的混合物，并通过使用适合的方法对其物理特性进行修改，以便能够同时获得当每种化合物独立使用或当化合物同时使用但采取粉末的简单混合物形式时不能获得的非常有利的功能形式。

在本发明中，按照选自喷雾干燥、造粒和挤出的技术或本领域技术人员已知的任何其他干燥手段，并在适合于所选设备的能够确保本发明颗粒状粉末的生产的条件下，通过干燥方法来制备所述颗粒状粉末。

因此，本发明还涉及上面提到的颗粒状粉末的制造方法。所述制造方法包含将至少两种组分共同干燥，并且包含将至少一种植物蛋白与至少一种植物纤维进行密切接触的步骤，对于该进行密切接触的步骤来说，可以按照本领域技术人员已知的任何方法、特别是按照选自喷雾干燥、造粒和挤出的技术以及至少两种这些技术的任何组合来进行，使得所述进行密切接触的步骤产生的干物质含量，在130℃下烘烤2小时后测量时高于80％、优选高于85％、更优选高于90％。例如，可以提到的方法是按照单一喷雾干燥技术、或按照单一造粒技术、或按照喷雾干燥技术紧接造粒技术的组合来制造所述颗粒状粉末。

因此，根据本发明的第一种变化形式，所述颗粒状粉末可以按照下述制造方法来生产，所述方法包含将至少一种植物蛋白和至少一种植物纤维的悬浮液进行喷雾干燥的步骤，在所述喷雾干燥步骤后在造粒机上进行“喷雾干燥”粉末的造粒步骤。根据该第一种变化形式，制备待喷雾干燥的悬浮液，其含有所需比例的至少一种植物来源的蛋白、优选为豌豆蛋白，以及含有至少一种植物纤维、优选为支链麦芽糊精。根据该变化形式，还可以设想为每种待喷雾干燥的组分制备一种水性悬浮液。

根据这种变化形式，可以从植物蛋白的干燥组合物、优选从豌豆蛋白的干燥组合物、即采取随后在水中稀释的粉末形式，或者从植物蛋白、优选为豌豆蛋白的絮凝物，制备待喷雾干燥的悬浮液。在该第二种可选方案中，植物蛋白的絮凝物、优选为豌豆蛋白的絮凝物的获得通过碾磨植物粉、优选为豌豆粉，将该碾磨过的粉再悬浮在水中，然后通过本领域技术人员已知的任何方式对所述悬浮液进行分级以便分离富含蛋白的级份。然后利用选自在其等电pH下沉淀蛋白的技术和超滤类型的膜分离技术的技术，从该级份中分离蛋白。最后，在离心倾析器或挡板式分离器上进行含有可溶性蛋白的沉淀物(也称为“絮凝物”)的分离。取决于干物质含量，絮凝物可以原样或以悬浮形式使用。

喷雾干燥步骤是组合干燥操作，其包含将以液滴形式喷洒的液体与热气体进行接触以转变成粉末。该操作决定了所产生的液滴的尺寸(及其尺寸分级)、它们的路径、它们的速度，并因此决定了干燥颗粒的最终尺寸以及所产生的粉末的性质：流动性，与其溶解性相关的即溶性质，密度，压缩性，脆性等。

喷雾干燥步骤可以在喷雾干燥器或喷雾干燥塔中进行，在其中将所述待干燥的悬浮液(或多种悬浮液)分成热气体流，所述热气体提供蒸发溶剂所需的热，并吸收以便排出产物在干燥过程中释放的水分。液体混合物通过喷嘴或涡轮在顶部被导入，在塔的底部收获产生的“喷雾干燥”粉末。利用旋风分离器(或多个旋风分离器)或通过过滤(例如套筒滤器)将干燥固体与喷雾干燥气体分开。在某些情况下，如果发现以下作法是必需的，可以将塔用惰性气体填充以便防止氧化现象。

在喷雾干燥步骤后执行造粒步骤，其包括将水性溶液喷洒在来自喷雾干燥步骤的粉末上。这种将喷雾干燥步骤与紧接的造粒步骤相组合的操作，按惯例在多效喷雾干燥器例如MSD(多级干燥器)塔中进行。

根据该第一种变化形式的一个优选实施方案，方法可以按照下列步骤执行：

1)在15至70℃之间、优选15至50℃之间的温度下制备豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液，其中：

-所述豌豆蛋白具有20％至99％之间、优选45％至90％之间、更优选50％至80％之间、特别是55％至75％之间的可溶性蛋白含量；

-所述支链麦芽糊精具有15％至35％之间的1-6糖苷键、低于20％的还原糖含量、4000g/mol至6000g/mol之间的分子量MW和250g/mol至4000g/mol之间的数均分子量Mn；

-豌豆蛋白与支链麦芽糊精的重量比在99:1至1:99之间、优选在80:20至20:80之间、更优选在65:35至35:65之间、特别是55:45至45:55之间；

-悬浮液的干物质含量在25％至50％之间、优选在30％至40％之间；

1’)在高温下并且历时短时间进行热处理的任选的第一个步骤，以便降低按照1获得的悬浮液的细菌学风险，所述处理可以选自HTST(高温短时间)和UHT处理；

1”)独立于任选的第一个步骤，对按照1)获得的悬浮液进行高压匀浆的任选的第二个步骤；

2)将所述豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液维持在15至80℃之间、优选15至50℃之间的温度，或者在正进行步骤1’)的情况下，将所述豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液恢复到15至80℃之间、优选15至50℃之间的温度；

3)将所述悬浮液在装备有高压喷雾干燥喷嘴的MSD-类型的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，其中在塔顶处循环利用细粒子；

4)在所述喷雾干燥塔中造粒；

5)回收得到的包含豌豆蛋白和支链麦芽糊精的颗粒状粉末。

正如在后文中所示例的，本申请人推荐使用由Niro公司销售的MSD20塔。

注射喷嘴被选择成能够在100l/h至150l/h之间、优选约120l/h的流速下获得50巴至300巴之间、优选约150巴的压力。

入口空气温度以下列方式设定：

-对于塔顶部上游的入口空气来说：温度在150至180℃之间，优选为155℃，

-对于静态流化床来说：温度在50至120℃之间，优选为84℃，

-对于振动流化床来说：温度约为20℃。

出口温度在55至80℃之间，约为60℃。

本发明的含有共同颗粒(cogranule)的颗粒状粉末，最终在喷雾干燥塔出口处被收集。

根据本发明的第二种变化形式，所述颗粒状粉末按照能够执行将各种组分进行密切接触的步骤的单一造粒方法来生产。造粒方法可以利用本领域技术人员公知的两种技术：干法造粒技术和湿法造粒技术。

根据该第二种变化形式的一个优选实施方案，颗粒状粉末通过湿法造粒在流化床中产生。这种造粒的实例在例如本申请人所拥有的专利EP1558094中提到。

根据本发明的第三种变化形式，所述颗粒状粉末按照单一挤出方法来生产。在这种方法中，将使用包含至少一个挤出模头的设备，温度参数由本领域技术人员根据干燥前组合物的水分含量容易地选择。然后将挤出的组合物连续进行冷却、碾磨和任选地筛分，以便产生本发明的喷雾干燥粉末。

在适合于所选设备的条件下执行上述干燥方法或通过本领域技术人员已知的任何其他干燥手段进行的干燥方法，产生了由共同颗粒构成的、含有彼此密切联系的各种起始化合物的颗粒状粉末。

在本发明的一个优选实施方案中，制备本发明的颗粒状粉末的方法不需要使用乳化剂，特别是卵磷脂或其衍生物或膳食脂肪酸的甘油单酯或二酯(E471、E472c等)。事实上，豌豆蛋白具有表现出内在乳化能力的优点，能够省却所述乳化剂。因此，具体来说，本发明涉及不包含豌豆蛋白之外的任何乳化剂、优选不包含卵磷脂或其衍生物的本发明的颗粒状粉末。

按照本发明获得的粉末的平均尺寸可以由其体积平均直径(算术平均值)D4,3来描述。它在10μm至500μm之间，优选在50μm至350μm之间，更优选在70μm至250μm之间。

根据一个优选实施方案，所述颗粒状粉末的体积平均直径D4,3在150μm至240μm之间。

这些值在来自于Beckman-Coulter公司的装备有粉末分散模块(干法)的LS230激光衍射粒度分析仪上，按照制造商的技术手册和详细说明书来测定。LS230激光衍射粒度分析仪的测量范围是0.04μm至2000μm。

根据本发明的一个具体实施方案，90％的粉末具有小于1000μm、优选小于500μm、更优选小于400μm的直径。具体来说，90％的粉末具有小于370μm的直径。该值相当于d₉₀。

根据本发明的另一个具体实施方案，50％的粉末具有小于500μm、优选小于300μm、更优选小于250μm的直径。具体来说，50％的粉末具有小于220μm的直径。该值相当于d₅₀。

根据本发明的另一个具体实施方案，10％的粉末具有小于300μm、优选小于200μm、更优选小于150μm的直径。具体来说，10％的粉末具有小于100μm的直径。该值相当于d₁₀。

这三个值d₉₀、d₅₀和d₁₀，也利用用于测定体积平均直径D4,3的激光衍射粒度分析仪来测定。

根据本发明的一个优选实施方案，颗粒状粉末由豌豆蛋白和纤维组成。

根据本发明的另一个优选实施方案，颗粒状粉末含有与选自可溶性纤维和不溶性纤维的至少两种纤维的混合物组合的豌豆蛋白。

有利情况下，可溶性纤维是支链麦芽糊精，而不溶性纤维选自豆科植物纤维和抗性淀粉或是两者的混合物。

根据本发明，颗粒状粉末含有不同比例的植物蛋白和植物纤维。

根据一个优选实施方案，植物蛋白、优选豌豆蛋白与纤维的重量比在90:10至10:90之间，优选在75:25至25:75之间，更优选在65:35至35:65之间。具体来说，所述比率在60:40至45:55之间，优选在55:45至45:55之间。

根据另一个优选实施方案，植物蛋白、优选豌豆蛋白与纤维的量的总和是所述颗粒状粉末总质量的30％至100％之间、优选在50％至100％之间(干重/干重)。

本申请人值得赞扬地发现，根据这些比率，粉末的功能性质可以不同。

在本发明的一个实施方案中，出人意料地发现在例如食品领域中，本发明的颗粒状粉末具有完全或部分代替食谱中常用的脂肪的附加优点。

根据本发明的另一个实施方案，颗粒状粉末包含豌豆蛋白和植物纤维，并且也可以含有任何适合的添加剂例如调味剂、色素、稳定剂、赋形剂、润滑剂或防腐剂，只要它们不对所需的最终功能性质具有负面影响即可。

这些添加剂也可以是药物或植物检疫活性成分或去垢剂。在本发明中，术语“活性成分”意欲是指具有已经证实的药理效果和也已经临床证实的治疗有益的任何活性分子。

所述本发明的颗粒状粉末也可以由其表观密度来描述，其按照《欧洲药典》(EuropeanPharmacopeia)推荐的测量方法来测定(EP5.1第1卷,01/2005:20915段落2-9-15；设备按照图2-9-15-1)。

在这些条件下，所述颗粒状粉末有利地具有0.30g/ml至0.90g/ml之间、优选0.40g/ml至0.60g/ml之间的表观密度。

本发明的颗粒状粉末的另一个功能性质是它具有出色的润湿性，比对于简单混合物所观察到的润湿性好得多。该特征是在粉末表面处吸收水的能力。它与粉末的溶解性成正比，与团块形成成反比。高润湿性能够赋予本发明的颗粒状粉末以“即溶”性质。

为了测量这种润湿性，使用体积为500ml的高型烧杯，并将20℃+/-2℃下的250g蒸馏水置于所述烧杯中。精确称出25g本发明的颗粒状粉末或25g简单混合物。在t＝0h时，将25g样品一次全部快速导入，并开始计时。测量样品变得完全润湿、即不再存在干燥形式的样品所需的时间。试验在不搅拌以及以250rpm轻轻搅拌的条件下进行。在不搅拌的试验中，本发明的颗粒状粉末在1分钟以内、优选在30秒内、更优选在10秒内变得润湿，而简单混合物花费1小时以上变得完全润湿。

在使用轻柔搅拌的试验中，所述秒颗粒状粉末在30秒以内、优选10秒以内、更优选6秒以内变得润湿，而简单混合物花费7分钟以上变得完全润湿。

具体来说，并且例如按照上述不使用搅拌的润湿性试验，由豌豆蛋白和支链麦芽糊精构成的颗粒状粉末在10秒之内、准确来说是8.8秒变得润湿，而简单混合物花费3小时45秒变得完全润湿。在轻柔搅拌下，颗粒状粉末在4.3秒内变得润湿，而简单混合物在11分钟20秒内变得润湿。

该测试能够证明，颗粒状粉末与本身不具有“即溶”性质的简单混合物相比，具有“即溶”性质。

本发明的颗粒状粉末还表现出倾析的总体缺乏、即出色的保持悬浮性，这极大促进了它在工业过程中的应用，并代表了主要优点。

保持悬浮性在250ml带刻度量筒中进行。在重构含有15％本发明的颗粒状粉末的250ml溶液，具体来说通过将所述粉末在轻柔搅拌下重新悬浮后，连续7小时每小时测量沉淀的体积，然后在24小时和48小时后测量该体积。即使在等待48小时后也没有发生颗粒状粉末的倾析。使用简单混合物时没有发现这种倾析的总体缺乏。事实上，在混合物重构后1小时就观察到倾析现象，并且它随时间增强。

由所述颗粒状粉末赋予的其他非常有利的技术性质涉及它们与该粉末组分的简单混合物相比的乳化、发泡和胶凝能力。

乳化性质是由于降低食品的亲水和疏水组分之间的界面张力的能力。它们与蛋白的溶解性直接相关。具有这些表面性质的粉末具有相当大的潜力用于一般乳液中，用于重加脂或非重加脂奶粉中，以及用于含有水和脂肪的食品中(烹调过的猪肉、肉食、调味品)。

在本发明中，乳化能力对应于形成并在离心后稳定的“乳液奶油”的百分数作为蛋白量和油量的函数。为了测量它，使用2％颗粒状粉末溶液(在脱矿物水中水合10分钟以消除离子力)，在ultraturrax上以9500rpm分散1分钟来制备50％菜籽油乳液。然后将乳液以1500g离心5分钟。以ml为单位测量奶油体积。乳化能力(EC)使用下述公式计算：

EC(单位为％)＝(奶油体积/总体积)×100。

颗粒状粉末表现出高于50％、优选高于60％、更优选高于65％的乳化能力，而简单混合物具有低于20％的低乳化能力。

具体来说，并且例如按照上述用于测量EC的试验，包含豌豆蛋白和支链麦芽糊精的颗粒状粉末具有68.75％的EC。

因此，本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末的一个有利用途，是它在上面提到的组合物中任选用作乳化剂，用于完全代替任何其他乳化剂、特别是卵磷脂。所述颗粒状粉末本身可以完全不含根据欧洲法规被视为添加剂的乳化剂。此外，本发明的、或能够通过实施下述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末的一个有利用途，是它在上面提到的组合物中任选用作乳化剂，用于完全代替任何其他乳化剂、特别是卵磷脂。

事实上，使用所述粉末能够从食品剂型、更具体为完全或部分采取乳液形式、即含有至少两种不混溶成分(典型为水和油)的食品剂型中，完全消除卵磷脂。

一般来说，乳化剂(emulsifyingagent)、有时被称为乳化剂(emulsifier)，使乳液稳定。目前在工业中使用的乳化剂是纯化的天然产物或其结构与天然产物非常接近的合成化学产物。

它们最常见是表面活性剂(surfactant或surfaceagent)。它们是具有一个对水具有亲和性(亲水性)的末端和一个对油具有亲和性(疏水性)的末端的分子。在食品加工工业中，使用乳化剂来增加某些产品的乳脂性，以便能够获得特定质地。最广为人知的乳化剂之一无疑是卵磷脂。

事实上，卵磷脂、也称为磷脂酰胆碱，在食品、化妆品和其他工业中常规用作乳化剂。它是天然乳化剂，在工业上通过大豆油的水处理法制造。它采取棕色糊状液体的形式。它不具有非常促进食欲的外观，也不具有非常令人喜爱的口味。卵磷脂被分类在脂类范畴中。它也可以从蛋黄提取，但是方法过于昂贵而不能在工业规模上应用。

卵磷脂是食品添加剂，并与其他食品添加剂一样，服从严格的欧洲法规，所述法规管理对它们的无害性、授权和标注的评估。这些法规要求所有添加的乳化剂，无论采取何种形式，与所有其他食品添加剂一样，必须在产品包装上提到其名称或其欧洲编号(字母E后面跟着数字，E322代表卵磷脂)。此外，因为在工业规模上使用的卵磷脂从大豆提取，因此它们也遭受由大豆可能属于遗传修饰生物体所传达的负面形象的冲击。

因此，优选情况下其自身不含乳化剂例如卵磷脂的本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末，能够避免使用其他乳化剂、特别是卵磷脂，从而能够避免过敏症风险和与大豆相关的负面形象，并且也不用在包装上标注卵磷脂作为食品添加剂。

在法式糕点(蛋糕、蛋奶酥、蛋白酥皮)和基于牛奶等的慕斯和搅打奶油的制造中深受喜爱的发泡性质，是将其自身定向在水/空气界面处的蛋白的部分解折叠的结果。

在本发明中，发泡能力在500ml带刻度量筒中测量。将含有15％本发明的颗粒状粉末的溶液在Ultraturax上以9500rpm制备1分钟，然后转移到带刻度量筒中。每10分钟测量泡沫体积和液体体积，共测量30分钟。也测量泡沫达到其最初体积的50％所需要的时间，其将能够对泡沫的稳定性进行定量。

颗粒状粉末具有出色的发泡能力，其随时间极为稳定，而简单混合物发泡非常少，并且产生的泡沫随时间不稳定。

因此，颗粒状粉末具有具体来说通过所述粉末的制备方法而赋予的功能性质(乳化能力、发泡能力)。

由本发明的所述颗粒状粉末赋予的另一个非常有利的性质是一方面明显改进了口味，另一方面明显改进了适口性和浓郁感，其也由在口中的粘度所决定。事实上，颗粒状粉末具有中性口味，与此不同，简单混合物可能具有更显著的豆类口味，因此限制了某些食品应用。在一些应用中，与简单混合物相比，适口性和浓郁感也改善了。

这些在简单混合物中不存在的非常有利的功能性质，意味着它们注定将用于非常多样化和不同的应用。

本发明的另一方面涉及颗粒状粉末在化妆品、去垢、农业化学、工业和药物制剂、建筑材料、钻井液、发酵、动物饲料和食品应用领域中的应用。

因此，本发明还涉及化妆品、去垢和农用化学品组合物、工业和药物制剂、建筑材料、钻井液、发酵培养基、动物营养组合物或食品应用，其包含本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末。

在这些领域中，本发明的颗粒状粉末可以在组合物中用作功能剂，例如乳化剂、膨化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，特别是用于完全或部分代替动物蛋白。

因此，本发明还涉及可用于完全或部分代替动物蛋白的乳化剂、膨化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，其包含本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末。

本发明的一个特别有利和有价值的应用涉及生产旨在用于临床营养和/或用于患有营养不良的个体的制剂。这是因为植物蛋白、更具体为豌豆蛋白与至少一种植物纤维、优选与至少一种可溶性植物纤维的组合，能够克服营养不良问题。

存在两种类型的营养不良：

-蛋白质营养不良：以蛋白质缺乏为主，特别是在炎性综合征和蛋白质分解代谢过度的情况下。它也被称为内源性营养不良；

-消瘦症：存在能量摄入缺乏，并且相反，蛋白质分解代谢降低(适应性)。它也被称为外源性营养不良，其中食物摄入在数量和质量上不足。

营养不良存在大量后果。它以能量丧失为特征，最常见继发贫血或甚至虚弱。它也通过肌肉量丧失、身体能力降低和跌倒风险增加表现出来。在营养不良的情况下，免疫功能降低并受损。因此感染、特别是机会感染更频繁并且更严重：卡氏肺孢子虫(Pneumocystiscarinii)、非典型分支杆菌、真菌病、病毒感染(CMV、疱疹等)。死亡风险增加。最后，细胞更新减缓，由此细胞组织品质降低。

老年个体尤其易暴露于营养不良问题。然而，生活在贫困国家的个体或在严重和长期疾病后住院治疗的个体中，也发生这种情况。

因此，在营养不良的情况下，本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末可用于打算口服使用的高蛋白和高卡路里食品剂型中。

本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末，被用于完全或部分代替动物蛋白，特别是在常规高蛋白奶油剂型中习惯使用的牛奶蛋白。

在一个优选实施方案中，所述食品采取奶油形式，因为这种食品基质在适口性、口味和易于使用方面具有许多优点。它们可以容易地运输，可以在任何地点消费，并且不需要重新加热。此外，它们不需要咀嚼，因此不需要唾液，而唾液在患有营养不良的个体中一般是缺乏的。由于其乳脂状、均匀、光滑和乳化的质地，它们可以不费力地直接吞咽。

这样的应用示例在后文中的实施例4中。

本发明作为动物蛋白、更具体为牛奶蛋白的完全或部分代用品的另一个特别有利和有价值的应用涉及乳制品的制备，所述乳制品选自从奶生产的清爽奶酪和成熟奶酪、涂抹型奶酪、发酵奶、奶昔、酸奶、特制乳制品和冰激凌。

根据另一个更优选实施方案，本发明的粉末用于部分或完全代替牛奶蛋白生产奶酪。

在本发明中，术语“奶酪”是指使用凝结牛奶或奶制品例如奶油，然后任选沥干，可能随后进行发酵步骤以及任选通过精制(成熟奶酪)所获得的食品。根据1988年12月30日的颁布号88-1206，名称“奶酪”是指将完全从乳品来源的材料(全乳、部分或完全脱脂乳、奶油、脂肪、酪乳)单独或作为混合物使用，并且在沥干之前或在部分除去其水分后完全或部分凝结所获得的发酵或未发酵的、成熟或未成熟的产品。

牛奶一般使用细菌培养物进行酸化。然后可以加入粗制凝乳酶或代用品例如乙酸、醋或GDL(葡萄糖酸-δ-内酯)以便引起凝结并形成凝乳和乳清。

在本发明中，术语“奶酪”还指所有再制奶酪和所有涂抹型再制奶酪。这两种类型的奶酪通过在热和乳化剂的作用下对添加或不添加牛奶组分和/或其他食物制品(奶油、醋、香料、酶等)的一种或多种奶酪进行碾磨、混合、融化和乳化来获得。

在另一个优选实施方案中，本发明的粉末作为牛奶、重构奶粉或牛奶蛋白的完全或部分替代品用于生产酸奶。这样的应用示例在下面的实施例3中。

因此，本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末可用于在食品剂型中完全或部分代替牛奶蛋白，所述食品剂型属于由从奶生产的清爽奶酪和成熟奶酪、再制奶酪或涂抹型再制奶酪、发酵奶、奶昔、酸奶、特制乳制品和冰激凌所定义的类别。

因此，本发明扩展到了包含本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末，或包含上述的能够用于完全或部分代替动物蛋白的乳化剂、膨化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂的食品剂型，例如：

-饮料，

-乳制品(包括例如从奶生产的清爽奶酪和成熟奶酪、再制奶酪或涂抹型再制奶酪、发酵奶、奶昔、酸奶、特制乳制品、冰激凌)，

-旨在用于临床营养和/或用于营养不足个体的制剂，

-旨在用于婴幼儿营养的制剂，

-旨在用于饮食制品或用于运动人群的粉末混合物，

-汤、调味汁和烹调助剂，

-肉制品，更具体在肉酱和腌肉领域，特别是在火腿生产中，

-鱼制品，更具体为基于鱼糜的产品，

-谷类产品例如面包、面团、曲奇、软点心、麦片和条，

-素食品和即食餐。

本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末，在动物饲料中也发现应用。

具体实施方式

在阅读了下面的实施例后将对本发明有更清楚的理解，这些实施例仅仅是对本发明的某些实施方案和某些有利性质的非限制性说明。

实施例1：本发明的颗粒状粉末的制备

通过下述方式制备了含有60％豌豆蛋白和40％支链麦芽糊精的颗粒状粉末。

使用的豌豆蛋白由本申请人在名称S85M下销售。它们的总蛋白含量是85％。

使用的支链麦芽糊精属于系列，其也由本申请人销售，例如是FB06。

-首先，在搅拌罐中在50℃的温度下制备蛋白/纤维比率为60/40的悬浮液。

-混合物具有30％的DM(干物质含量)。

-在干燥前，将获得的混合物在双级高压匀浆器(第一级为150巴，第二级为50巴)上进行匀浆，以便获得完全均匀的混合物。

-将混合物在装备有高压喷雾干燥喷嘴的MSD类型的喷雾干燥塔中喷雾干燥，其中循环利用在塔顶处的细小颗粒。

喷雾干燥条件如下：

-选择喷射喷嘴以在120l/h的流速下获得220巴的压力。

-使用的空气的湿度为6g/kg。

-空气入口温度以下述方式设定：

-对于塔顶上游的入口空气：温度为180℃，

-对于静态流化床来说：温度为55℃，

-对于振动流化床来说：温度约为20℃。

-出口温度为58℃。

-上游空气流速被设定为14.7m/s，且静态流化床的空气流速是11m/s。

按照实施例1获得的颗粒状粉末具有下述特征：

-水分含量：5.5％

-干物质含量：94.5％

-体积平均直径D4,3：200μm。

实施例2：胶凝能力的测量

将按照实施例1获得的颗粒状粉末的胶凝能力，与使用与制备颗粒状粉末所用的相同的两种组分和相同的比率制成的粉末的简单混合物的胶凝能力，进行了比较。

1.溶液制备

通过将8g样品(颗粒状粉末或粉末的简单混合物)置于100g20℃+/-1℃的蒸馏水中，制备了浓度为8％的溶液。向上述溶液加入0.3g黄原胶，以避免颗粒在重力下倾析。将混合物以250rpm的速度缓慢搅拌30分钟，以允许样品中包含的蛋白进行最适水合。

2.测量材料

利用具有具条纹平行平板形状以避免滑动现象的MCR301流变仪(AntonPaar)，在振荡动态模式下对热循环过程中样品的凝胶化作用进行表征。

3.测量规程

将在段落(1)中制备的1ml水合的悬浮液置于50mm直径的平行平板之间，以1赫兹的频率和0.1％至0.5％的变形振幅施加正弦曲线类型的应力，同时使用下面的热循环：

1.在2000秒内从20℃加热到90℃-0.5％变形，

2.在90℃保持3600秒-0.2％变形，

3.在2000秒内从90℃冷却到4℃-0.1％变形，

4.在4℃保持12000秒-0.1％变形。

4.解释

监测储存模量G’和消散模量G”水平能够对蛋白在热作用下的胶凝动力学和获得的凝胶的力的相对水平进行表征。

获得的曲线能够测量胶凝速度和获得的凝胶的力，但是也能测量凝胶在冷条件下的行为。

使用颗粒状粉末获得的曲线与使用简单混合物获得的曲线相比，表现出更快的胶凝速度、更高的极大值水平，其意味着凝胶更加坚固，以及在冷条件下凝胶的更好的质地和抵抗力。

这意味着颗粒状粉末的胶凝能力比简单的物理混合物的胶凝能力好得多。

实施例3：制备含有本发明的颗粒状粉末的饮用型酸奶

在本实施例中，按照在实施例1中使用的流程获得颗粒状粉末，这次使用45/55重量比的豌豆蛋白组合物/支链麦芽糊精。

因此，颗粒状粉末含有45％的豌豆蛋白组成(总蛋白含量为85％)和55％的支链麦芽糊精。

使用的支链麦芽糊精属于系列，其也由本申请人销售，例如是FB06。

通过用颗粒状粉末或用两种组分的简单混合物代替牛奶进行了试验。测试了两种替代百分率：10％和50％。

饮用型酸奶(试验10和试验50)按照下表中显示的配方组成来制备，并含有两种不同替代程度的本发明的颗粒状粉末。然后将它们与只含有牛奶的酸奶，以及在相同条件下平行制备的并且不含本发明的颗粒状粉末但是含有两种组分的简单物理混合物的对照饮用型酸奶(对照10和对照50)进行比较。

各种饮用型酸奶由经过训练的20位个体组成的评审委员会在未告知样品来源的情况下进行品尝，所述个体是感官分析方面的专家。测试了下列参数，并按照1至5的标度进行评级，1是最差级别，5是最好级别：颜色、气味、口味、在口中的光滑度、稠度、总体级别。

1.使用的配方组成

SweetPearl^TMP200是来自本申请人的麦芽糖醇的商品名：它是源自于小麦淀粉和玉米淀粉的晶体粉末形式的碳水化合物。

FB06是也由本申请人销售的可溶性纤维。

使用的发酵物由CHRHansenA/S公司(丹麦)销售。

2.步骤

·将FB06溶解在牛奶中。

·然后将混合物在90℃下巴氏消毒10分钟。

·然后使用Soavi(GEAgroup)匀浆器在180巴的压力下对该巴氏消毒过的混合物进行匀浆。

·然后将得到的乳液冷却到43℃，并保持在该温度下。

·向冷却的混合物添加益生发酵物，并通过使用pH计连续测量pH来检查发酵。

·当混合物的pH达到4.5的值时停止发酵。

·然后加入SweetPearl，并使用由PierreGuerinTechnologies公司(法国)销售的ALM2匀浆器对混合物进行匀浆。

·将整体在90℃下巴氏消毒15秒，以便消除微生物污染的风险。

·在品尝之前将整体冷却到5℃。

3.结果

本试验完美地证实了，完全有可能用本发明的、或能够通过实施上述本发明的颗粒状粉末制备方法来生产的颗粒状粉末，来代替饮用型酸奶中的牛奶蛋白。

含有所述颗粒状粉末的饮用型酸奶被判断为非常令人满意并与只含有牛奶的对照饮用型酸奶一致，其中对饮用型酸奶T10(牛奶蛋白替代程度为10％)具有非常轻微但是不明显的偏好性。含有两种组分的简单物理混合物的两种饮用型酸奶受到负面评判，它们的评价完全证明了它们无论在口味方面、在口中的光滑度方面还是在其稠度方面(被判断为太液体化)都与对照酸奶完全不同。因此，所述粉末具有特别是由其制备方法所赋予的胶凝功能性质，而在使用组分的简单混合物时没有发现所述性质。

实施例4：含有本发明的颗粒状粉末的高蛋白奶油制剂的实例

在本实施例中，按照在实施例1中使用的流程获得颗粒状粉末，这次使用60/40重量比的豌豆蛋白组合物/支链麦芽糊精。

因此，颗粒状粉末含有60％的豌豆蛋白组合物(总蛋白含量为85％)和40％的支链麦芽糊精。

使用的支链麦芽糊精属于系列，其也由本申请人销售，例如是FB06。

1.使用的配方组成

2.步骤

·将脱矿物水加热到70℃。将一些这样的水用于溶解香草调味剂。

·将各种粉末(奶粉、颗粒状粉末、糖、改性淀粉、麦芽糊精)干燥混合，然后添加到热水中。将整体混合并通过加热保持在70℃。

·然后向上述混合物加入菜籽油。

·使用高能混合器(PolytronPT45/80,Kinematica，瑞典)以第4档速度将整体混合4分钟。

·然后加入调味剂，并将整体在130℃下进行175秒巴氏消毒，以便消除微生物污染的风险。

·在品尝前将整体冷却到室温。

3.结果

使用本发明的颗粒状粉末制备的高蛋白奶油的营养特征提供在下面的表中。

	100g制备的奶油中以g为单位的值
		能量值	147＝165千卡/100毫升
蛋白质含量	9.2
		碳水化合物含量	13.7
糖含量	9.7
		脂肪含量	3.96
纤维含量	2.55
		水含量	69

根据能量值，每100ml奶油提供165千卡。这意味着消费500ml奶油，个体已经摄取约825千卡，即所述个体每日需求量的1/3(以男性的需求量2400千卡/天计)。

根据总能量摄入量，奶油中包含的蛋白为该摄入量贡献29％，碳水化合物贡献量为43％，以及脂肪贡献量为28％。

奶油由经过训练的20位个体组成的评审委员会进行品尝，所述个体是感官分析方面的专家，并与具有同样目的但是只含有牛奶蛋白的可商购奶油进行比较。它被判断为完全令人满意，并且在口中的稠度和光滑度与口味方面与可商购奶油相比完全一致。

由于它的极大降低的牛奶蛋白含量，它被判断为更容易消化，而牛奶蛋白有时可能有碍健康，特别是在患病的个体中。

Claims (19)

1.颗粒状粉末，其含有至少一种植物蛋白和至少一种植物纤维，其中所述颗粒状粉末的颗粒包含植物蛋白和植物纤维两者并且特征在于该颗粒状粉末具有：

-10μm至500μm之间的激光体积平均直径D4,3，以及

-在130℃烘烤2小时后测量到的大于80％的干物质含量，

特征在于：

所述植物蛋白属于豌豆蛋白；

所述植物纤维是支链麦芽糊精；

豌豆蛋白和植物纤维在粉末中的分布基本上是均匀的；

豌豆蛋白与支链麦芽糊精的重量比在80:20至35:65之间；以及

植物蛋白和植物纤维的量的总和，以干重/干重计，是所述颗粒状粉末总质量的50％至100％。

2.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于该颗粒状粉末具有70μm至250μm之间的激光体积平均直径D4,3。

3.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于该颗粒状粉末具有在130℃烘烤2小时后测量到的大于90％的干物质含量。

4.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于植物蛋白与植物纤维的重量比在65:35至35:65之间。

5.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于豌豆蛋白组合物含有超过90％的超过1000Da的蛋白，以及豌豆蛋白组合物具有以下构成的分子量分布情况：1％至8％的超过100000Da的蛋白，20％至55％的超过15000和不超过100000Da的蛋白，15％至30％的超过5000和不超过15000Da的蛋白，以及20至55％的不超过5000Da的蛋白。

6.权利要求5中的颗粒状粉末，特征在于植物蛋白和植物纤维的量的总和，以干重/干重计，是所述颗粒状粉末总质量的100％

7.权利要求1的颗粒状粉末，特征在于它进一步包括可溶性植物纤维，所述可溶性植物纤维选自包括低聚果糖和菊粉在内的果聚糖、低聚葡萄糖、低聚异麦芽糖、反式低聚半乳糖、焦糊精、聚右旋糖、难消化糊精和源自油料植物或产蛋白植物的可溶性寡糖。

8.权利要求1的颗粒状粉末，特征在于它进一步包括不溶性植物纤维，所述不溶性植物纤维选自抗性淀粉、谷物纤维、水果纤维、来自蔬菜的纤维、豆科植物纤维及其混合物。

9.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于它包含源自于豌豆的蛋白和纤维。

10.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于它不包含豌豆蛋白之外的任何乳化剂，以及任选地不包含卵磷脂或其衍生物。

11.权利要求1中的颗粒状粉末，特征在于它表现出：

-0.30g/ml至0.90g/ml之间的表观密度；和

-少于30秒的润湿性；和

-倾析的总体缺乏；和

-大于50％的乳化能力。

12.制造权利要求1-11任一项中的颗粒状粉末的方法，特征在于该方法包含将至少两种组分共同干燥，并且特征在于该方法包含将至少一种豌豆蛋白和至少一种支链麦芽糊精的悬浮液进行喷雾干燥的步骤，在所述喷雾干燥步骤后进行喷雾干燥粉末的造粒步骤；以及包含下列步骤：

1)在15至70℃之间的温度下制备豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液，其中：

-所述豌豆蛋白具有20％至99％之间的可溶性蛋白含量；

-所述支链麦芽糊精具有15％至35％之间的1-6糖苷键、低于20％的还原糖含量、4000g/mol至6000g/mol之间的分子量MW和250g/mol至4000g/mol之间的数均分子量Mn；

-豌豆蛋白与支链麦芽糊精的重量比在80:20至35:65之间；

-悬浮液的干物质含量在25％至50％之间；

1’)在高温下并且历时短时间进行热处理的任选的第一个步骤，以便降低按照1获得的悬浮液的细菌学风险，所述处理可以选自HTST(高温短时间)和UHT处理；

1”)独立于任选的第一个步骤，对按照1)获得的悬浮液进行高压匀浆的任选的第二个步骤；

2)将所述豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液维持在15至80℃之间的温度，或者在正进行步骤1’)的情况下，将所述豌豆蛋白和支链麦芽糊精的悬浮液恢复到15至80℃之间的温度；

3)将所述悬浮液在装备有高压喷雾干燥喷嘴的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥，其中在塔顶处循环利用细粒子；

4)在所述喷雾干燥塔中进行造粒；

5)回收得到的包含豌豆蛋白和支链麦芽糊精的颗粒状粉末。

13.权利要求1至11任一项中的颗粒状粉末或能够通过实施权利要求12的方法而生产的颗粒状粉末在动物饲料和食品应用领域中的应用。

14.权利要求13中的颗粒状粉末的应用，用作乳化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，任选用于完全或部分代替动物蛋白。

15.动物营养组合物或食品应用，其包含权利要求1至11任一项中的颗粒状粉末或能够通过实施权利要求12中的方法而生产的颗粒状粉末。

16.能用于完全或部分代替动物蛋白的乳化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂，其包含权利要求1至11任一项中的颗粒状粉末或能够通过实施权利要求12中的方法而生产的颗粒状粉末。

17.食品制剂，其选自饮料、乳制品、旨在用于临床营养和/或用于营养不足个体的制剂、旨在用于婴幼儿营养的制剂、旨在用于饮食制品或用于运动人群的粉末混合物、汤、调味汁和烹调助剂、肉制品、鱼制品、所有类型的糖食、谷类产品、素食品和即食餐，其包含权利要求16中的可用于完全或部分代替动物蛋白的乳化剂、稳定剂、增稠剂和/或胶凝剂。

18.权利要求17的食品制剂，其中乳制品选自从奶生产的清爽奶酪和成熟奶酪、再制奶酪或涂抹型再制奶酪、发酵奶、奶昔、酸奶、特制乳制品和冰激凌。

19.权利要求1至11任一项中的颗粒状粉末或能够通过实施权利要求12中的方法而生产的颗粒状粉末用于部分或完全代替前述权利要求中的食品制剂中的乳蛋白的应用。