CN110636757A - 很少或没有涩味的酸溶性豆类蛋白水解物及改善氨基酸评分的豆类蛋白水解物的制备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种加工豆类蛋白材料的方法，所述方法包括进行所述豆类蛋白材料的水解，任选地调节pH，然后分离以形成可溶级分和固体残留物，并且加工所述可溶级分以提供豆类蛋白水解物，其在约2‑约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并且在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时提供很少或没有涩味；并且加工所述固体残留物以提供具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物，该评分与底物豆类蛋白材料相比较得到改善。

Description

很少或没有涩味的酸溶性豆类蛋白水解物及改善氨基酸评分 的豆类蛋白水解物的制备
相关申请的参考
本申请根据35 USC 119 (e)要求2017年3月3日提交的美国临时专利申请第62/466581号的优先权。
发明领域
本发明涉及利用酶水解来产生在酸性溶液中具有很少或没有涩味的豆类蛋白水解物以及具有经修饰的氨基酸分布以提供更高氨基酸评分的豆类蛋白水解物。
发明背景
在制备含有豆类蛋白的酸性饮料方面存在重大商业利益。理想情况下，豆类蛋白产品应完全可溶于饮料中，使得不需要稳定剂来将蛋白悬浮于溶液中。豆类蛋白在酸性饮料中也应为热稳定的，以助于商业饮料的加工(例如热灌装加工)。溶液中豆类蛋白产品的澄清度也是期望的，因为这使得在设计饮料的混浊水平时具有最大的灵活性。也就是说，饮料可为澄清的，或者可添加混浊剂以提供适当水平的雾度。
2011年5月9日提交的美国专利申请第13/103528号(2011年11月10日公开的美国专利公开号2011/0274797)、2012年7月24日提交的第13/556357号(2013年7月25日公开的美国专利公开号2013/00189408)、2013年1月7日提交的第13/642003号(2013年5月23日公开的美国专利公开号2013/0129901)和2016年2月11日提交的第15/041193号(2016年8月11日公开的美国专利公开号2016/0227833 (“YP701”))，被转让给其受让人并且其公开内容通过参考结合至本文中，描述了一种豆类蛋白产品，其在低pH下为水溶性的，产生热稳定溶液，但是其使用受到食用时其在口腔中引入的涩味感的限制。涩味感令人不快，并且不期望地限制了可配制成酸性饮料的蛋白产品的量。
标题为“涩味降低的豆类蛋白产品的生产”的2014年5月29日提交的美国专利申请第14/290415号(2014年12月4日公开的美国专利公开号2014/0356510)，被转让给其受让人并且其公开内容通过参考结合至本文中，描述了沉淀和膜技术，使得能够制备在低pH下为水溶性的、产生热稳定溶液和提供在食用时涩味感降低的豆类蛋白产品。然而，这种低涩味产品的生产产率低。
含有豆类(或其他)蛋白的酸性饮料的涩味据认为与该蛋白在口腔中变得不溶有关。这种不溶性原因的一种可能解释为唾液蛋白可能结合溶解于酸性饮料中的蛋白并使之沉淀。另一个理论为，蛋白的不溶性可能是由于酸性蛋白溶液和唾液合并而导致口腔中的pH使蛋白难溶。已知可通过使用酶将蛋白水解成较小单位来增加蛋白的溶解度。
蛋白由氨基酸组成。这些氨基酸中的某些称为必需氨基酸，无法被合成以满足人体需要，并因此必须通过饮食来获取。蛋白品质的重要贡献者为蛋白中必需氨基酸的含量。这些氨基酸的生物利用度为另一个重要因素。蛋白中必需氨基酸的含量形成称为氨基酸评分(AAS)的测量的基础。通过将给定蛋白的必需氨基酸含量与必需氨基酸的参考模式相比较，来评价氨基酸评分。每种必需氨基酸的含量(mg/g蛋白)除以参考模式中相同必需氨基酸的含量(mg/g蛋白)。对最具限制性的必需氨基酸获得的最低结果值认为是氨基酸评分(AAS) (Report of Joint FAO/WHO Expert Consultation (1991) Protein QualityEvaluation, FAO Food and Nutrition Paper 51; Schaarfsma, G. 2000. J. Nutr.,130: 1865S)。以与参考模式相同的比例提供所有必需氨基酸的蛋白的氨基酸评分为1.0。食品制造商重视氨基酸评分高的蛋白。传统上，豌豆蛋白的氨基酸评分受含硫氨基酸浓度的限制。具有改善的氨基酸评分的豌豆蛋白产品将具有商业价值。应该注意的是，蛋白的氨基酸评分通常会被计入PDCAAS值，其中AAS会通过蛋白消化因子进行校正，以说明生物利用度。本发明仅涉及氨基酸评分。
发明概述
根据本发明，将豆类蛋白水解，并且任选地调节所得溶液的pH，然后分级成可溶级分和残留固体级分。将可溶级分进一步加工以提供豆类蛋白水解物，该蛋白水解物在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并在食用含有豆类蛋白水解物的酸性饮料时提供很少或没有涩味。将水解处理的不溶性残留物进一步加工以提供第二豆类蛋白水解物，其氨基酸评分与底物蛋白相比较得到改善，并且优选地高于、处于或接近1.0。注意，术语“蛋白水解物”在本文中用于描述涉及蛋白水解步骤的方法的产品，并且不旨在指明任何关于最终产品中的水解程度。
根据本发明的一个方面，提供一种加工豆类蛋白材料的方法，所述方法包括进行豆类蛋白材料的蛋白水解，任选地调节pH，然后分离以形成可溶级分和固体残留物，并且加工所述可溶级分以提供豆类蛋白水解物，其在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并且在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时引入很少或没有涩味；并且加工所述固体残留物以提供具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物，该评分与底物豆类蛋白材料相比较得到改善。
根据本发明的另一个方面，提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并且在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时引入很少或没有涩味。
根据本发明的另一个方面，提供一种豆类蛋白水解物，其具有与所述水解物源自的底物豆类蛋白相比较得到改善的氨基酸评分。
根据本发明的另外一个方面，提供一种加工豆类蛋白材料的方法，所述方法包括进行所述豆类蛋白材料的蛋白水解，任选地调节pH，然后分离以形成可溶级分并加工该可溶级分以提供豆类蛋白水解物，其在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并且在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时引入很少或没有涩味。
根据本发明的又一个方面，提供一种具有如下分子量分布的豆类蛋白水解物：
>100000 Da，0-14 wt%
15000-100000 Da，4-30 wt%
5000-15000 Da，20-29 wt%
1000-5000 Da，27-54 wt%
<1000 Da，8-23 wt%
如本领域技术人员已知的，蛋白水解物的蛋白含量可通过将水解物中的氮含量乘以转换因子(通常为6.25)来确定，并表示为基于干重的百分比。
发明的一般描述
可基于许多豆类蛋白底物实施如下程序的利用，该程序包括：豆类蛋白底物的蛋白水解，和进一步加工水解物的可溶部分以提供在酸性溶液中具有很少或没有涩味的第一豆类蛋白水解物，以及进一步加工该水解物的不溶部分以提供具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
1) 从干粉(中性)开始 - 可使用的干粉豆类蛋白产品为810N豆类蛋白产品，描述于2015年7月28日提交的共同待审的美国专利申请第14/811052号(2016年2月25日公开的美国专利公开号2016/0050956)中，该申请被转让给其受让人，并且通过参考结合至本文中。该产品的蛋白含量大于约60 wt% d.b.，并且溶液中的天然pH为中性或接近中性(pH为约6.0-约8.0)。或者，可使用蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH为中性或接近中性(pH为约6.0-约8.0)的干粉商业豆类蛋白产品。
用于中性干粉产品处理的程序包括使蛋白粉再水化以提供蛋白溶液，将溶液的pH任选地调节在约6.0-约8.0的范围内，用蛋白水解酶处理蛋白溶液，经酶处理的材料进行热处理以使酶失活，将所得溶液的pH调节至酸性值(比如约pH2-约pH 4)，离心以将离心分离液(centrate，可溶级分)与残留固体分离，在膜过滤系统上将离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物以提供蛋白含量基于干重大于约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味。这种豆类蛋白水解物在溶液中具有酸性天然pH，这有助于配制酸性饮料产品。或者，可在酸化步骤之后但在离心步骤之前进行热处理步骤。
与可溶级分分离的残留固体具有与底物蛋白相比改善的氨基酸评分，并且可进一步加工以提供第二豆类蛋白水解物。分离出的具有酸性pH的残留固体可直接干燥或者洗涤并然后干燥以提供蛋白含量大于约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。或者，可将残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥。作为另一个备选方案，可洗涤残留固体，然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0。作为另一个备选方案，可在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至pH约6.0-约8.0来中和固体，然后通过离心收集固体并干燥固体以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。
中性干粉豆类蛋白产品起始原料也可在没有酸化步骤的情况下进行处理。这种程序包括使蛋白粉再水化以提供蛋白溶液，将溶液的pH任选地调节在约6.0-约8.0的范围内，用蛋白水解酶处理蛋白溶液，经酶处理的材料进行热处理以使酶失活，离心以将离心分离液(可溶级分)与残留固体分离，在膜过滤系统上将离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物以提供蛋白含量基于干重大于约60wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味。
与离心分离液分离的残留固体具有与底物蛋白相比改善的氨基酸评分，并且可直接干燥或者洗涤然后干燥以提供蛋白含量大于约60 wt% (N x 6.25) d.b.的第二豆类蛋白水解物。
2) 从干粉(低pH)开始 - 可使用的干粉豆类蛋白产品为上述美国专利申请第14/811052号所述的810A豆类蛋白产品。该产品的蛋白含量大于约60 wt% d.b.并且溶液中的天然pH低(pH为约1.5-约4.0)。或者，可使用蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH低(pH为约1.5-约4.0)的干燥商业豆类蛋白产品。
用于处理低pH干粉豆类蛋白产品的一种程序包括蛋白粉的初始再水化以形成蛋白溶液和将蛋白溶液的pH调节至中性范围(pH为约6.0-约8.0)。这些步骤之后为上述针对从中性干粉豆类蛋白产品制备的溶液的步骤，即用蛋白水解酶进行处理，热处理以使酶失活(或者可在酸化之后进行热处理)，将pH调节至酸性值(比如约pH 2-约pH 4)，离心以进行固/液分离，将离心分离液浓缩和任选地渗滤，和干燥渗余物以提供蛋白含量为至少约60wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味；或者在没有酸化步骤的情况下进行类似处理。当采用酸化步骤时，所得豆类蛋白水解物在溶液中具有酸性天然pH，这有助于配制酸性饮料产品。当以中性干粉为起始原料时，与底物蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的残留固体可进一步加工以形成第二豆类蛋白水解物。残留固体可直接干燥或者洗涤并然后干燥以提供蛋白含量为至少约60 wt%(N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。当采用具有酸化步骤的方法时，可将残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥。作为采用酸化步骤的方法的另一个备选方案，可在洗涤步骤之后和干燥步骤之前将经洗涤的固体的pH调节至约6.0-约8.0。作为采用酸化步骤的方法的另一个备选方案，可在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物的pH调节至约6.0-约8.0来中和固体，然后通过离心收集固体并干燥固体以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。
作为在中性pH范围内进行酶处理的备选方案，可使低pH蛋白粉再水化以形成蛋白溶液，并然后在没有调节蛋白溶液pH的情况下或在将溶液的pH任选地调节在约1.5-约4.0的范围内之后施加蛋白水解酶处理。在酶处理之后进行热处理以使酶失活，离心以进行固/液分离，对离心分离液浓缩并任选地进行渗滤，和干燥渗余物以提供蛋白含量为至少约60wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味。这种豆类蛋白水解物在溶液中具有酸性天然pH，这有助于配制酸性饮料产品。与底物蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的残留固体可进一步加工以形成第二豆类蛋白水解物。可将具有酸性pH的残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。或者，可将残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥。作为另一个备选方案，可在洗涤步骤之后和干燥步骤之前将经洗涤的固体的pH调节至约6.0-约8.0。作为另一个备选方案，可在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物的pH调节至约6.0-约8.0来中和固体，然后通过离心收集固体并干燥固体以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。
3) 豆类810方法中的酶处理 - 豆类810方法包括对低pH蛋白溶液的膜处理，该低pH蛋白溶液可干燥以形成810A或者中和并干燥以形成810N。
用于在豆类810方法中进行酶处理的程序包括通过上述豆类810美国专利申请中所述的程序制备部分或完全浓缩的酸性蛋白溶液，随后进行任选的稀释步骤。可将任选稀释的蛋白溶液的pH调节至约6.0-约8.0，并然后酶水解，或可在初始低pH值下或任选地将pH调节在约1.5-约4.0的范围内之后进行酶水解。当将任选稀释的蛋白溶液的pH调节至约6.0-约8.0时，在pH调节步骤之后为用于加工由上述中性干粉豆类蛋白产品制备的蛋白溶液或低pH干粉豆类蛋白产品的经中和的溶液的步骤，即用蛋白水解酶进行处理，热处理以使酶失活(或者可在pH调节之后进行热处理)，将pH调节至酸性值(比如约pH 2-约pH 4)，离心以进行固/液分离，在膜过滤系统上将离心分离液浓缩和任选地渗滤并干燥渗余物，或者在没有酸化步骤的情况下进行类似处理，以得到蛋白含量为至少60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味。当采用酸化步骤时，所得豆类蛋白水解物在溶液中具有酸性天然pH，这有助于配制酸性饮料产品。与上述程序一样，与底物蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的残留固体可进一步加工，比如通过直接干燥或者洗涤并然后干燥以提供蛋白含量大于约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。当采用具有酸化步骤的方法时，可在干燥步骤之前将固体的pH调节至约6.0-约8.0，或者将其洗涤并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0。作为采用酸化步骤的方法的另一个备选方案，可在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物的pH调节至约6.0-约8.0来中和固体，然后通过离心收集固体并干燥固体以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。
当在没有初始pH调节至约6.0-约8.0的范围内的情况下加工源自810方法的任选稀释的蛋白溶液时，通过上述针对从低pH干粉豆类蛋白产品制备的蛋白溶液的步骤对酸性蛋白溶液进行加工而没有后续中和步骤，即任选地将溶液的pH调节在约1.5-约4.0的范围内，用蛋白水解酶处理，热处理以使酶失活，离心以进行固/液分离，在膜过滤系统上将离心分离液浓缩和任选地渗滤并干燥渗余物，以得到蛋白含量为至少60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味。这种豆类蛋白水解物在溶液中具有酸性天然pH，这有助于配制酸性饮料产品。与底物蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的残留固体可进一步加工，比如通过直接干燥或者洗涤并然后干燥以提供蛋白含量大于约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。或者，可在干燥步骤之前将固体的pH调节至约6.0-约8.0，或者可洗涤固体然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0。作为另一个备选方案，可在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物的pH调节至约6.0-约8.0来中和固体，然后通过离心收集固体并干燥固体以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。
4) 商业产品的干进料的酶处理
在程序1)和2)中，对商业豆类蛋白产品再水化和酶处理进行了讨论。在干燥之前对材料进行酶处理将是更切实可行的，并且因此本发明包括除了无需使蛋白产品再水化之外，根据以上1)或2)所述的程序处理干进料。
由以上程序产生的一类豆类蛋白水解物在约2-约7的pH范围内基本上可溶，并且在酸性溶液中品尝时提供很少或没有涩味感。本发明产品的酸性溶液优选地为澄清和热稳定的。与底物蛋白相比较，由以上程序产生的第二类豆类蛋白水解物具有改善的氨基酸评分。在蛋白水解步骤期间可能会出现一定程度的苦味，但是理想情况下，本发明的产品具有很少或没有苦味。不同的蛋白水解酶在不同pH值下具有不同的活性。用于本发明的蛋白水解酶的选择可能受因素比如水解的pH和最终产品中苦味水平的影响。酶处理的时间长度也可能影响最终产品的性质。通常，优选的是相对短的处理时间，比如约30分钟-约60分钟。
实施例
实施例1
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由中性干粉豆类蛋白产品制备豆类蛋白水解物。
将36 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.34%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至3.07，并然后将溶液温热至50℃保持10分钟，然后使用碟式离心机进行离心。收集到519 L经酸化的蛋白溶液和77.44 kg酸不溶性固体材料。
将该经酸化的蛋白含量为0.82 wt%的蛋白溶液的pH调节至1.92，并然后通过在约51℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积从520 L降至70 L。然后将蛋白含量为5.32 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的630L RO水进行渗滤，随后用另外150 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约51℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为4.64 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为8.11 wt%。将34.5 kg经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。用含有12.5 wt% NaOH和12.5 wt% KOH的溶液(以下称为NaOH/KOH溶液)将28.38 kg经巴氏灭菌的蛋白溶液的pH调节至7.12，并然后喷雾干燥以得到发现蛋白含量为91.75% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP29-E02-16A YP810N-02。
将36 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.40%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至3.00，并然后将溶液温热至50℃保持10分钟，然后使用碟式离心机进行离心。收集到508 L经酸化的蛋白溶液和69.39 kg酸不溶性固体材料。
将该经酸化的蛋白含量为1.04 wt%的蛋白溶液的pH调节至2.07，并然后通过在约50℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积从510 L降至70 L。然后将蛋白含量为6.21 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的630L RO水进行渗滤，随后用另外145 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约50℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为5.73 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为9.50 wt%。将31.7 kg经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。将经巴氏灭菌的溶液稀释至38.44 kg。用NaOH/KOH溶液将18 kg该溶液的pH调节至6.93并用3 L RO水稀释，然后喷雾干燥以得到发现蛋白含量为91.42% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP29-E04-16AYP810N-02。
将1.625 kg YP29-E02-16A YP810N-02和0.667 kg YP29-E04-16A YP810N-02与20 L RO水混合以形成含有2 kg底物蛋白的蛋白溶液。该溶液的pH为6.59。加入NaOH/KOH溶液以使样品的pH升至6.95。然后将样品温热至约50℃并加入20 ml蛋白水解酶风味蛋白酶(Novozymes)。将样品保持在约50℃下并混合1小时。 通过在约90℃下热处理溶液10分钟使酶失活，并然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。该样品的pH为6.89和蛋白含量为9.87wt%。然后使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液将样品的pH降至3.02。将经酸化的样品在Sorvall RC-3离心机的HG-4L转子中以6000 rpm分批离心9或10分钟，以提供15.94 kg离心分离液(可溶级分)和5.05 kg残留固体。
将15.9 L离心分离液与1体积的pH 3 RO水合并，并在环境温度下操作的DowFilmtec NF-2540纳滤膜上将样品浓缩至初始体积。该分批渗滤再重复9次。然后通过在同一膜上浓缩，将样品的体积降至5.4 kg。经渗滤和浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为9.62 wt%。将该蛋白水解物溶液在约72℃下巴氏灭菌少于5分钟。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为94.31 (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP29-H11-16A YP820A。
将3 kg残留固体与4体积的RO水混合，并然后用NaOH/KOH溶液使样品的pH升至约7。然后将样品离心以提供2.955 kg经洗涤的固体。将2.955 kg经洗涤的固体与2.955 kgRO水合并(以有助于喷雾干燥)，并然后喷雾干燥以得到蛋白含量为92.31% (N x 6.25)d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP29-H11-16A YP820PN。
实施例2
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由中性干粉豆类蛋白产品制备豆类蛋白水解物的另一个实例。
将36 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.72%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至约3的pH，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到474.8 L经酸化的蛋白溶液和85.85 kg酸不溶性固体材料。
该经酸化的蛋白含量为1.66 wt%的蛋白溶液用25 L水稀释，并然后通过在截留分子量为0.80 μm和于约52℃下操作的微滤膜上浓缩而将体积降至145 L。然后将蛋白溶液进一步浓缩，同时将其用以HCl溶液调节至pH 2的RO水进行渗滤，浓缩和渗滤在约52℃的温度下进行。收集到总共580 L蛋白含量为1.28 wt%的微滤渗透物(澄清的经酸化的蛋白溶液)。通过在约47℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将该溶液的体积降至125 L。然后将蛋白含量为5.17 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的1125 L RO水进行渗滤，随后再用125 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约50℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为4.50 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为10.01wt%。将47 L经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约74℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。将56.56 kg经巴氏灭菌的蛋白溶液与13.25 kg RO水和足够的NaOH/KOH溶液合并以将pH调节至6.94，并然后将混合物喷雾干燥以得到发现蛋白含量为90.37% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP35-G19-16A YP810N。
将2.322 kg YP35-G19-16A YP810N与20 L RO水混合以形成含有2 kg底物蛋白的蛋白溶液。该溶液的pH为6.87。将样品温热至约50℃并加入5 g蛋白水解酶(EnzecoBromelain Concentrate, Enzyme Development Corporation)。将样品保持在约50℃下并混合30分钟。通过在约80℃下热处理溶液10分钟使酶失活，并然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。该样品的pH为6.47和蛋白含量为9.79%。然后使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液将样品的pH降至1.93。将经酸化的样品在Sorvall RC-3离心机的HG-4L转子中以6000rpm分批离心10分钟以提供16.46 kg离心分离液(可溶级分)和4.58 kg残留固体。
将16.46 kg离心分离液与2体积pH 2 RO水合并，并在环境温度下操作的DowFilmtec NF-2540纳滤膜上将样品浓缩至初始体积。该分批渗滤再重复4次。然后通过在同一膜上浓缩，将样品的体积降至8.90 kg。经渗滤和浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为8.01 wt%。将该蛋白水解物溶液在约73℃下巴氏灭菌少于2分钟。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为96.33% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-I19-16A YP820A。
将126.5 g残留固体与506 g RO水混合，并然后用NaOH/KOH溶液使样品的pH升至约7。将样品离心，并将100.70 g经洗涤的固体冷冻干燥以得到蛋白含量为84.69% (N x6.25) w.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-I19-16A YP820PN。
实施例3
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由中性干粉豆类蛋白产品制备豆类蛋白水解物的另一个实例。
将96 kg黄豌豆蛋白粉在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计3.94%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至2.05，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到524 L经酸化的蛋白溶液和83.98 kg酸不溶性固体材料。
该经酸化的蛋白含量为3.46 wt%的蛋白溶液通过在于约54℃下操作的截留分子量为0.80 μm的微滤膜上浓缩而将体积降至190 L。然后将蛋白溶液进一步浓缩，同时将其在约54℃下用pH 2 RO水进行渗滤。收集到总共520 L蛋白含量为2.05 wt%的微滤渗透物(澄清的经酸化的蛋白溶液)。通过在于约50℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将该溶液的体积降至150 L。然后将蛋白含量为5.20 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的1350 L RO水进行渗滤，随后用另外180 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约51℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为5.30 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为9.69 wt%。将80 L经浓缩和渗滤的蛋白溶液用20升水稀释，并然后在约77℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。将经巴氏灭菌的蛋白溶液用NaOH/KOH溶液调节至pH6.98并然后喷雾干燥以得到发现蛋白含量为89.38% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP34-G27-16A YP810N。
将2.32 kg YP34-G27-16A YP810N与20 L RO水混合以形成含有2 kg底物蛋白的蛋白溶液。该溶液的pH为6.77。加入NaOH/KOH溶液以使样品的pH升至7.01。然后将样品温热至约50℃，用10 L RO水稀释并然后加入10 ml蛋白水解酶(Liquipanol T-200, EnzymeDevelopment Corporation)。将样品保持在约50℃下并混合30分钟。通过在约80℃下热处理溶液10分钟使酶失活，并然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。该样品的pH为6.57和蛋白含量为6.61%。然后使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液将样品的pH降至1.96。将经酸化的样品在Sorvall RC-3离心机的HG-4L转子中以6000 rpm分批离心10分钟以提供26.94 kg离心分离液(可溶级分)和4.84 kg残留固体。
将26.94 kg离心分离液与2体积pH 2 RO水合并，并在于环境温度下操作的DowFilmtec NF-2540纳滤膜上将样品浓缩至初始体积。该分批渗滤再重复4次。然后通过在同一膜上浓缩降低样品的体积。经渗滤和浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为7.31 wt%。将该蛋白水解物溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为95.75% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP34-I26-16A YP820A。
将139.7 g残留固体与559 g RO水混合，并然后用NaOH/KOH溶液使样品的pH升至约7。将样品在Sorvall RC-3离心机的HG-4L转子中以6000 rpm离心10分钟以提供117 g经洗涤的固体，将其中100 g冷冻干燥以得到蛋白含量为80.32% (N x 6.25) w.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP34-I26-16A YP820PN。
实施例4
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由根据US 14/811052的方法制备的经pH调节的浓缩的蛋白溶液制备豆类蛋白水解物的一个实例。
将18 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到300 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.80%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至2.03，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到245 L经酸化的蛋白溶液和未记录重量的酸不溶性固体材料。
该经酸化的蛋白溶液通过在于约44℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积降至93 L。然后将蛋白含量为5.41 wt%的蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的855 L RO水进行渗滤，随后再用RO水(体积未记录)进行渗滤。渗滤操作在约51℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为4.48 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为10.52 wt%。
将23.86 kg经浓缩和渗滤的蛋白溶液用NaOH/KOH溶液调节至pH 7.23。然后将样品温热至约50℃并加入25 g蛋白水解酶(风味蛋白酶，Novozymes)。将样品保持在约50℃下并混合1小时。 通过在约90℃下热处理溶液10分钟使酶失活，并然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。该样品的pH为7.10和蛋白含量为10.03%。然后使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液将样品的pH降至3.12。将经酸化的样品离心以提供13.38 kg离心分离液(可溶级分)和9.36 kg残留固体。
将13.38 kg蛋白含量为2.49 wt%的离心分离液与26.76 kg以HCl溶液调节至pH 3的RO水合并，并在于环境温度下操作的Dow Filmtec NF-2540纳滤膜上将样品浓缩至13.38kg。该分批渗滤再重复4次。然后通过在同一膜上浓缩降低样品的体积。经渗滤和浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为2.88 wt%。将该蛋白水解物溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为91.13% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-J06-16A YP822A。
将200 g残留固体与800 g RO水混合，并然后用NaOH/KOH溶液使样品的pH升至约7。将样品离心以提供216.08 g经洗涤的固体，将其中一部分冷冻干燥以得到蛋白含量为77.72% (N x 6.25) w.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-J06-16A YP822PN。
实施例5
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由根据US 14/811052的方法制备的经pH调节的浓缩的蛋白溶液制备本发明的豆类蛋白水解物。
将18 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到300 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.85%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至2.07，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到240 L经酸化的蛋白溶液和未记录重量的酸不溶性固体材料。
将该经酸化的蛋白含量为2.37 wt%的蛋白溶液通过在于约47℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积降至110 L。然后将蛋白含量为4.96 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的990 L RO水进行渗滤，随后再用110 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约51℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为4.64wt%的蛋白溶液进一步浓缩以提供53.36 kg经浓缩和渗滤的蛋白含量为7.76 wt%的蛋白溶液。
将40.18 kg经浓缩和渗滤的蛋白溶液用NaOH/KOH溶液调节至pH7.07。然后将样品温热至约50℃并加入3.35 g蛋白水解酶(Liquipanol T-200, Enzyme DevelopmentCorporation)。将样品保持在约50℃下并混合30分钟。通过在约90℃下热处理溶液10分钟使酶失活，并然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。该样品的pH为6.77和蛋白含量为8.02wt%。然后使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液将样品的pH降至2.91。将经酸化的样品离心以提供28.26 kg离心分离液(可溶级分)和11.26 kg残留固体。
将28.26 kg蛋白含量为3.26 wt%的离心分离液与60 L pH 3 RO水合并，并在于环境温度下操作的Dow Filmtec NF-2540纳滤膜上将样品浓缩至初始体积。该分批渗滤再重复3次。然后再进行分批渗滤步骤，其中加入50 L pH 3 RO水，并将样品浓缩至初始体积。然后通过在同一膜上浓缩将样品的体积降至10.48 kg。经渗滤和浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为8.26 wt%。将该蛋白水解物溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为100.14% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-J11-16A YP822A。
将11.26 kg残留固体与45.02 kg RO水混合，并然后用NaOH/KOH溶液使样品的pH升至约7。将样品用碟式离心机离心以提供17.75 kg经洗涤的固体。将这些经洗涤的固体用5 L RO水稀释并在约72℃下巴氏灭菌16秒。将经巴氏灭菌的样品用5 L RO水稀释以促进干燥，然后喷雾干燥以得到蛋白含量为80.33% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-J11-16A YP822PN。
实施例6
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案，由根据US 14/811052的方法制备的酸性经浓缩的蛋白溶液制备豆类蛋白水解物。
将36 kg黄豌豆蛋白浓缩物在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.54%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至2.02，并然后将溶液温热至约50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到535 L经酸化的pH为2.10和蛋白含量为2.30 wt%的蛋白溶液。
该经酸化的蛋白溶液通过在于约48℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积降至170 L。然后将蛋白含量为5.98 wt%的该蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的1530 L RO水进行渗滤，随后再用270 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约50℃下进行。然后将该经渗滤的蛋白含量为5.67 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为9.68 wt%。将85 L经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。
将55.5 kg经巴氏灭菌、浓缩和渗滤的蛋白溶液与34.5 L RO水混合以形成蛋白溶液。该溶液pH为2.98和蛋白含量为4.73 wt%。将样品温热至约50℃并加入22.5 g蛋白水解酶(Enzeco Fungal Acid Protease Concentrate, Enzyme Development Corporation)。将样品保持在约50℃下并混合1小时。通过在约70℃下热处理溶液10分钟使酶失活并然后冷却至室温。经热处理的样品的pH为3.70和蛋白含量为4.46 wt%。样品然后用碟式离心机进行离心以提供84 L离心分离液(可溶级分)和18.54 kg残留固体。
将84 L离心分离液在于约26℃下操作的Dow Filmtec NF-2540纳滤膜上浓缩至10.04 kg。经浓缩的蛋白水解物溶液的蛋白含量为13.64%。将经浓缩的蛋白水解物溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒。将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为101.08 (N x6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-L07-16A YP823A。
将残留固体用以HCl溶液调节至pH 3的40 L RO水洗涤，并然后浆液用碟式离心机进行离心以收集27.3 kg经洗涤的固体。然后将经洗涤的固体与60 L RO水和足够的NaOH/KOH溶液合并以将pH调节至约7。该浆液用碟式离心机进行离心以提供19.24 kg经中和、洗涤的固体。将这些固体在约72℃下巴氏灭菌30秒并然后喷雾干燥，以得到蛋白含量为81.16% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP35-L07-16A YP823PN。
实施例7
本实施例包含对通过实施例1-6的方法产生的豆类蛋白水解物的水中溶解度的评估。溶解度基于蛋白溶解度进行测试(称为蛋白方法，Morr等人, J. Food Sci. 50:1715-1718的程序的修改版本)。
称取足以提供0.5 g蛋白的蛋白水解物粉末到烧杯中，并然后加入少量反渗透(RO)纯化水且搅拌混合物直至形成均匀的糊状物。然后加入另外的水以使体积达到约45ml。然后使用磁力搅拌器将烧杯的内容物缓慢搅拌60分钟。分散蛋白之后立即测定pH，并用稀NaOH或HCl调节至适当水平(2、3、4、5、6或7)。还在天然pH下制备了样品。对于经pH调节的样品，在搅拌60分钟期间定期测量pH并进行校正。搅拌60分钟之后，用RO水将样品补足至总体积50 ml，得到1% w/v蛋白分散体。使用Leco定氮仪通过燃烧分析测量分散体的蛋白含量(N x 6.25)。然后将分散体的等分试样以7800 g离心10分钟，使不溶性材料沉淀并得到上清液。通过燃烧分析测量上清液的蛋白含量(N x 6.25)并如下计算产品的蛋白溶解度：
蛋白溶解度(%) = (上清液中的蛋白%/初始分散体中的蛋白%) x 100
计算出的大于100%的值报告为100%。
实施例1-6的经水解的蛋白产品的水中(1%蛋白)天然pH值如表1所示：
表1 - 豆类蛋白水解物的水中(1%蛋白)天然pH
产品 天然pH
YP29-H11-16A YP820A 3.69
YP35-I19-16A YP820A 2.89
YP34-I26-16A YP820A 3.07
YP35-J06-16A YP822A 3.65
YP29-J11-16A YP822A 3.69
YP35-L07-16A YP823A 3.76
获得的蛋白溶解度结果示出于以下表2：
表2 - 产品在不同pH值下的蛋白溶解度
从表2所示的结果可以看出，豆类蛋白水解物跨测试的pH范围具有高的蛋白溶解度。
实施例8
本实施例说明根据2011年5月9日提交的美国专利申请第13/103528号(2011年11月10日公开的美国专利公开号2011/0274797)、2012年7月24日提交的第13/556357号(2013年7月25日公开的美国专利公开号2013/00189408)、2013年1月7日提交的第13/642003号(2013年5月23日公开的美国专利公开2013/0129901)和2016年2月11日提交的第15/041193号(2016年8月11日公开的美国专利公开号2016/0227833(“YP701”))的程序产生豆类蛋白分离物。如前所述，用这种方法制备的豆类蛋白分离物在酸性溶液中食用时在口腔中提供涩味感。如实施例9-14、18和19所述，将根据该实施例制备的产品用于涩味的感官评估。
将30 kg黄豌豆蛋白浓缩物与300 L 0.15 M CaCl2溶液在环境温度下合并并搅拌30分钟以提供蛋白水溶液。通过离心去除残留固体以产生蛋白含量为按重量计2.68 %的离心分离液。将262 L离心分离液加入到274 L RO水中，并用HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将样品的pH降至2.85。通过过滤将经稀释和酸化的离心分离液进一步澄清以提供蛋白含量为按重量计1.15 %和pH为3.23的澄清的蛋白溶液。
将经过滤的蛋白溶液温热，然后通过在于约49℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将体积从662 L降至57 L。将该浓缩的经酸化的蛋白含量为按重量计9.33%的蛋白溶液用285 L RO水进行渗滤，渗滤操作在约52℃下进行。得到50.20 kg经酸化、渗滤、浓缩的蛋白含量为7.91 wt%的蛋白溶液。然后将经酸化、渗滤、浓缩的蛋白溶液在约76℃下加热16秒，并然后干燥以得到发现蛋白含量为101.50 wt% (N x6.25) d.b.的产品。该产品称为YP35-K28-16A YP701。
实施例9
本实施例说明如实施例1所述制备的YP29-H11-16A YP820A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP820A溶液的pH为3.62。YP701溶液的pH为3.56。由7名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
7名小组成员中有4名表明YP29-H11-16A YP820A的涩味较少，和3名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例10
该实施例说明如实施例2所述制备的YP35-I19-16A YP820A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP820A溶液的pH为2.83。通过加入食品级HCl溶液将YP701溶液的pH从3.45降至2.87。由7名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
7名小组成员中有5名表明YP35-I19-16A YP820A的涩味较少，和2名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例11
该实施例说明如实施例3所述制备的YP34-I26-16A YP820A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP820A溶液的pH为3.04。通过加入食品级HCl溶液将YP701溶液的pH从3.69降至3.08。由6名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
6名小组成员中有5名表明YP34-I26-16A YP820A的涩味较少，和1名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例12
该实施例说明如实施例4所述制备的YP35-J06-16A YP822A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP822A溶液的pH为3.63。YP701溶液的pH为3.60。由6名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
所有6名小组成员表明YP35-J06-16A YP822A的涩味较少。
实施例13
该实施例说明如实施例5所述制备的YP29-J11-16A YP822A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在150 ml纯化饮用水中提供3 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP822A溶液的pH为3.68。YP701溶液的pH为3.63。由10名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
10名小组成员中有7名表明YP29-J11-16A YP822A的涩味较少，2名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少和1名小组成员无法检测出涩味水平的差异。
实施例14
该实施例说明如实施例6所述制备的YP35-L07-16A YP823A与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在150 ml纯化饮用水中提供3 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP823A溶液的pH为3.75。YP701溶液的pH为3.63。由10名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
10名小组成员中有8名表明YP35-L07-16A YP823A的涩味较少，而2名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例15
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案由中性干粉豆类蛋白产品制备豆类蛋白水解物的另一个实例。
将96 kg黄豌豆粉在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.86%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至2.04，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到477.3 L经酸化的蛋白溶液和未记录重量的酸不溶性固体材料。
该经酸化的蛋白含量为2.46 wt%的蛋白溶液通过在截留分子量为0.80 μm和于约51℃下操作的微滤膜上浓缩而将体积降至135 L。然后将蛋白溶液进一步浓缩，同时用以HCl溶液调节至pH 2的135 L RO水进行渗滤，浓缩和渗滤在约52℃的温度下进行。收集到总共576 L蛋白含量为1.85 wt%的微滤渗透物(澄清的经酸化的蛋白溶液)。通过在于约48℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩而将该溶液的体积降至180L。然后将蛋白含量为5.31 wt%的蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的1620 LRO水进行渗滤，随后再用75 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约53℃下进行。然后将经渗滤的蛋白含量为5.23 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为9.01 wt%。将90 L经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约73℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。将90 kg经巴氏灭菌的蛋白溶液与20 kgRO水合并，通过2 μm滤袋式过滤器过滤并然后加入足够将pH调节至6.96的NaOH/KOH溶液，且将混合物喷雾干燥以得到发现蛋白含量为87.74% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP36-B28-17A YP810N。
将6.565 kg YP36-B28-17A YP810N与70 L RO水在50℃下混合以形成含有5.42kg底物蛋白的蛋白溶液。该溶液的pH为6.84。向样品中加入25 g蛋白水解酶(蛋白酶P,Amano)。将样品保持在约50℃下并混合60分钟。通过在62℃-72℃之间热处理溶液20分钟使酶失活。然后使经处理的蛋白溶液冷却至室温。获得76.18 kg其pH为6.29和蛋白含量为7.49%的样品。
将19.56 kg部分的经酶处理的材料在Sorvall RC-3离心机的HG-4L转子中进行离心，以提供14.56 kg离心分离液(可溶级分)和5 kg残留固体。离心分离液的蛋白含量为4.75 wt%。将离心分离液通过加热至约73℃持续16秒进行巴氏灭菌并然后冷却。将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为90.81 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。该产品称为YP36-D20-17A YP840N。将残留固体冷冻干燥以提供蛋白含量为82.59 wt% (Nx 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。该产品称为YP36-D20-17A YP840PN。
将46.44 kg部分的经酶处理的材料的pH使用浓HCl与等体积RO水混合的溶液降至2.94。将经酸化的样品使用自动排渣离心机离心，以提供45.24 kg离心分离液(可溶级分)和10.90 kg残留固体。将45.24 kg离心分离液在于约26℃下操作的Dow Filmtec纳滤膜上浓缩至约15 L。加入用HCl溶液调节至pH 3的30 L RO水，并然后将样品在同一膜上重新浓缩至约15 L。该分批渗滤再重复4次。渗滤的温度从第一渗滤步骤的约24℃增加至最后渗滤步骤的约34℃。获得16.96 kg经渗滤和浓缩的蛋白含量为6.26 wt%的蛋白水解物溶液。将该蛋白溶液在约72℃下巴氏灭菌16秒。然后将经巴氏灭菌的溶液喷雾干燥以得到蛋白含量为100.01% (N x 6.25) d.b.的豌豆蛋白水解物。该产品称为YP36-D20-17A YP820A。将634g残留固体冷冻干燥以得到蛋白含量为78.33% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物。该产品称为YP36-D20-17A YP820PA。
实施例16
本实施例描述根据本发明方法的一个实施方案由酸性干粉豆类蛋白产品制备豆类蛋白水解物。
将96 kg黄豌豆粉在环境温度下加入到600 L反渗透纯化水中，并搅拌10分钟以提供蛋白水溶液。通过使用倾析式离心机离心去除一部分悬浮固体，并收集蛋白含量为按重量计2.87%的蛋白溶液。通过加入HCl溶液(用等体积水稀释的浓HCl)将蛋白溶液的pH降至1.89，将溶液温热至50℃保持10分钟，并然后使用碟式离心机进行离心。收集到482 L经酸化的蛋白溶液和未记录重量的酸不溶性固体材料。
将462 L经酸化的蛋白含量为2.45 wt%的蛋白溶液通过在于约49℃的温度下操作的截留分子量为100000道尔顿的聚醚砜膜上浓缩将体积降至180 L。然后将蛋白含量为5.68 wt%的蛋白溶液在同一膜上用以HCl溶液调节至pH 2的1620 L RO水进行渗滤，随后再用180 L RO水进行渗滤。渗滤操作在约52℃下进行。然后将经渗滤的蛋白含量为5.24 wt%的蛋白溶液进一步浓缩至蛋白含量为10.20 wt%。将90 L经浓缩和渗滤的蛋白溶液在约73℃下巴氏灭菌16秒并然后冷却。将经巴氏灭菌的蛋白溶液(95 L)用约20 L RO水进一步稀释，然后喷雾干燥以得到发现蛋白含量为89.53% (N x 6.25) d.b.的产品。该产品称为YP36-I11-17A YP810A。
将55.8 g YP36-I11-17A YP810A与RO水混合以制备1000 ml含有48.1 g底物蛋白的蛋白溶液。通过加入2M NaOH使蛋白溶液的pH从2.83升至3，并然后将溶液的温度升至约50℃。将0.25 g蛋白酶M (Amano)加入到样品中，将其在50℃下混合60分钟。然后通过将样品加热至90℃持续10分钟使酶失活。然后使样品冷却至室温并使用实验室离心机以7000 g离心10分钟。弃去离心分离液(可溶级分)。收集残留固体并重悬于4体积用HCl溶液调节至pH 3的RO水中。然后使用实验室离心机将样品以7000 g离心10分钟，弃去离心分离液，收集经洗涤的残留固体并冷冻干燥。收集到23.40 g其蛋白含量为80.79% (N x 6.25) w.b.的经冷冻干燥的材料。该产品称为实验室规模YP821PA。
实施例17
本实施例包含对源自实施例15的方法的可溶级分的豆类蛋白水解物的水中溶解度的评估。溶解度基于蛋白溶解度进行测试(称为蛋白方法，Morr等人, J. Food Sci. 50:1715-1718的程序的修改版本)。
称取足以提供0.5 g蛋白的蛋白水解物粉末到烧杯中，并然后加入少量反渗透(RO)纯化水且搅拌混合物直至形成均匀的糊状物。然后加入另外的水以使体积达到约45ml。然后使用磁力搅拌器将烧杯的内容物缓慢搅拌60分钟。分散蛋白之后立即测定pH，并用稀NaOH或HCl调节至适当水平(2、3、4、5、6或7)。还在天然pH下制备了样品。对于经pH调节的样品，在搅拌60分钟期间定期测量和校正pH。搅拌60分钟之后，用RO水将样品补足至总体积50 ml，得到1% w/v蛋白分散体。使用Leco定氮仪通过燃烧分析测量分散体的蛋白含量(N x6.25)。然后将分散体的等分试样以7800 g离心10分钟，使不溶性材料沉淀并得到上清液。通过燃烧分析测量上清液的蛋白含量(N x 6.25)并如下计算产品的蛋白溶解度：
蛋白溶解度(%) = (上清液中的蛋白%/初始分散体中的蛋白%) x 100
计算出的大于100%的值报告为100%。
实施例15的豆类蛋白水解物的水中(1%蛋白)天然pH值如表3所示：
表3 - 豆类蛋白水解物的水中(1%蛋白)天然pH
产品 天然pH
YP36-D20-17A YP840N 6.21
YP36-D20-17A YP820A 3.36
获得的蛋白溶解度结果如以下表4所示：
表4 - 产品在不同pH值下的蛋白溶解度
从表4所示的结果可以看出，经酶水解的蛋白产品跨所测试的pH范围极易溶解。
实施例18
该实施例说明如实施例15所述制备的YP36-D20-17A YP840N与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP701溶液的pH为3.39。通过加入食品级HCl溶液将YP840N溶液的pH从6.25降至3.41。由小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
7名小组成员中有5名表明YP36-D20-17A YP840N的涩味较少，而2名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例19
该实施例说明如实施例15所述制备的YP36-D20-17A YP820N与如实施例8所述制备的YP35-K28-16A YP701的涩味水平的比较。
通过将足够的蛋白粉末溶解以在100 ml纯化饮用水中提供2 g蛋白来制备用于感官评估的样品。YP820A溶液的pH为3.23。YP701溶液的pH为3.34。由7名小组成员组成的非正式小组被要求盲品样品并表明哪个涩味较少。
7名小组成员中有5名表明YP36-D20-17A YP840N的涩味较少，而2名小组成员表明YP35-K28-16A YP701的涩味较少。
实施例20
本实施例描述与底物材料相比较，源自酶处理之后的残留固体的产品的氨基酸评分。
用于确定氨基酸评分的参考氨基酸模式为FAO/WHO/UNU 1985 (Report of JointFAO/WHO/UNU Expert Consultation (1985) Energy and Protein Requirements, WHOTechnical Report Series 724)对儿童2-5的模式(Report of Joint FAO/WHO ExpertConsultation (1991) Protein Quality Evaluation, FAO Food and Nutrition Paper51)。该模式如表5所示。
表5 - 用于计算氨基酸评分的参考必需氨基酸模式
必需氨基酸 浓度(mg/g蛋白)
组氨酸 19
异亮氨酸 28
亮氨酸 66
赖氨酸 58
甲硫氨酸+胱氨酸 25
苯丙氨酸+酪氨酸 63
苏氨酸 34
色氨酸 11
缬氨酸 35
氨基酸评分通过将测试蛋白中每种必需氨基酸的含量(mg/g蛋白)除以参考模式中相同必需氨基酸的含量(mg/g蛋白)来计算。对最具限制性的必需氨基酸获得的最低结果值认为是氨基酸评分(AAS) (Report of Joint FAO/WHO Expert Consultation (1991)Protein Quality Evaluation, FAO Food and Nutrition Paper 51; Schaarfsma, G.2000. J. Nutr., 130: 1865S)。
通过实验评价了源自实施例2、5、6、15和16中残留的经酶处理的固体的豆类蛋白水解物以及实施例2、15和16中使用的干豆类蛋白底物的氨基酸分布。进行了完整的氨基酸分布分析，以量化色氨酸、半胱氨酸/甲硫氨酸和其余氨基酸。
底物和源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和计算的氨基酸评分如以下表6-10所示。
表6 - 实施例2的底物和源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和氨基酸评分
表7 - 实施例5的源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和氨基酸评分
表8 - 实施例6的源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和氨基酸评分
表9 - 实施例15的底物和源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和氨基酸评分
表10 - 实施例16的底物和源自残留固体的豆类蛋白水解物的必需氨基酸分布和氨基酸评分
从表6-10的结果可以看出，由酶处理之后的残留固体制备的豆类蛋白水解物的氨基酸评分在0.97-1.06的范围内。这是对底物蛋白的氨基酸评分的改善，底物蛋白的氨基酸评分在0.77-0.83的范围内。
实施例21
本实施例说明源自实施例1-6和15的可溶级分的豆类蛋白水解物的分子量分布。
通过尺寸排阻色谱法，使用配备有300 x 7.8 mm Phenomenex Yarra SEC-2000系列柱的Varian ProStar HPLC系统确定分子量分布。该柱含有直径为3微米的亲水性键合二氧化硅刚性载体介质，孔径为145埃。
使用Biorad凝胶过滤标准品(Biorad产品编号151-1901)制备标准曲线，标准品含有已知分子量介于17000道尔顿(肌肉球蛋白)和670000道尔顿(甲状腺球蛋白)之间的蛋白，并加入维生素B12作为1350道尔顿的低分子量标志物。以运行缓冲液(0.05 M磷酸盐/0.15 M NaCl (pH 6)，含有0.02%叠氮化钠)制备0.9% w/v的凝胶过滤标准品溶液，用0.45μm孔径的滤盘过滤，然后使用0.05 M磷酸盐/0.15 M NaCl (pH 6，含有0.02%叠氮化钠)的流动相在柱上运行25 μL等分试样。流动相流速为1 mL/分钟，并基于214 nm处的吸光度检测组分。基于这些已知分子量的分子的保留时间开发了回归公式，将分子量的自然对数与以分钟为单位的保留时间相关联。
为了分析豆类蛋白水解物样品，将0.05 M磷酸盐/0.15 M NaCl (pH 6，含有0.02%叠氮化钠)用作流动相并且还溶解干样品。将蛋白水解物样品与流动相溶液混合至浓度为1% w/v，将其置于振荡器上至少1小时，然后使用0.45 μm孔径的滤盘过滤。进样量为100 µL。流动相流速为1 mL/分钟，并基于214 nm处的吸光度检测组分。
使用将分子量与保留时间相关联的回归公式来计算对应于100000 Da、15000 Da、5000 Da和1000 Da分子量的保留时间。HPLC ProStar系统用于计算在这些保留时间范围内的峰面积，并计算落入给定分子量范围内的材料的百分比(范围峰面积/所有范围峰面积之和) x 100)。
豆类蛋白水解物的分子量分布如下表所示。
表11 - 源自可溶级分的豆类蛋白水解物的分子量分布
产品 % > 100000 Da % 15000 - 100000 Da % 5000 - 15000 Da % 1000 - 5000 Da % < 1000 Da
YP29-H11-16A YP820A 8 27 20 32 14
YP35-I19-16A YP820A 0 4 27 54 15
YP34-I26-16A YP820A 0 8 25 50 17
YP35-J06-16A YP822A 14 30 21 27 8
YP35-J11-16A YP822A 2 22 29 37 11
YP35-L07-16A YP823A 2 4 21 51 23
YP36-D20-17A YP840N 1 8 24 48 20
YP36-D20-17A YP820A 1 9 25 47 17
从表11的结果可以看出，所有样品的分布表明存在一些较大分子量的材料。
公开概述
总结本公开，本发明涉及豆类蛋白水解物的制备，包括起始豆类蛋白产品的水解、任选的pH调节和所得材料的分离。酶水解和分离之后的可溶部分被进一步加工以提供低涩味，酸溶性的豆类蛋白水解物。将酶水解和分离之后的残留固体进一步加工以提供与底物豆类蛋白相比较氨基酸评分改善的豆类蛋白水解物。可在本发明的范围内进行修改。

Claims (32)

1.一种加工豆类蛋白材料的方法，所述方法包括进行所述豆类蛋白材料的水解，任选地调节pH，然后分离以形成可溶级分和固体残留物，并且加工所述可溶级分以提供豆类蛋白水解物，其在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并且在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时提供很少或没有涩味；并且加工所述固体残留物以提供具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物，该评分与底物豆类蛋白材料相比较得到改善。
2.权利要求1的方法，其中所述豆类蛋白材料为中性干粉，其蛋白含量基于干重(d.b.)为至少约60 wt% (N x 6.25)和水溶液中的天然pH为约6.0-约8.0。
3.权利要求2的方法，其中使所述中性干粉再水化以提供蛋白溶液，将所述蛋白溶液的pH任选地调节在约6.0-约8.0的范围内，用蛋白水解酶处理所述蛋白溶液以进行所述豆类蛋白材料的水解，经酶处理的豆类蛋白进行热处理以使所述酶失活，将所得溶液的pH调节至酸性pH值，将经酸化的溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物以提供蛋白含量基于干重(d.b.)为至少约60 wt% (N x 6.25)的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味；或者，在所述酸化步骤之后和所述离心步骤之前进行所述热处理步骤。
4.权利要求3的方法，其中与所述离心分离液分离的所述残留固体通过干燥或者洗涤并然后干燥进行加工，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白材料相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
5.权利要求3的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥，或者洗涤所述残留固体并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0的pH，或者在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至约6.0-约8.0的pH来中和所述残留固体并然后通过离心收集固体并干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
6.权利要求2的方法，其中使所述中性干粉豆类蛋白产品再水化以制备豆类蛋白溶液，将所述蛋白溶液的pH任选地调节在约6.0-约8.0的范围内，用蛋白水解酶处理所述蛋白溶液，将经酶处理的豆类蛋白产品加热以使所述酶失活，将所得溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物，以产生蛋白含量为至少60wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味。
7.权利要求6的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
8.权利要求1的方法，其中所述豆类蛋白材料为蛋白含量为至少约60 wt% d.b.和水溶液中的天然pH为约1.5-约4.0的低pH干粉。
9.权利要求8的方法，其中使所述低pH干粉再水化以提供蛋白溶液，将所述蛋白溶液的pH调节至约6.0-约8.0的范围，用蛋白水解酶处理所述蛋白溶液以进行所述豆类蛋白溶液的水解，经酶处理的豆类蛋白进行热处理以使所述酶失活，将所得溶液的pH调节至酸性pH值，将经酸化的溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味；或者，在所述酸化步骤之后和所述离心步骤之前进行所述热处理步骤。
10.权利要求9的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体通过干燥或者洗涤并然后干燥进行加工，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白材料相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
11.权利要求9的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥，或者洗涤所述残留固体并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0的pH，或者在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至约6.0-约8.0的pH来中和所述残留固体并然后通过离心收集固体并干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
12.权利要求8的方法，其中使所述低pH干粉再水化以提供蛋白溶液，将所述蛋白溶液的pH调节至约6.0-约8.0的范围，用蛋白水解酶处理所述蛋白溶液以进行所述豆类蛋白溶液的水解，经酶处理的豆类蛋白进行热处理以使所述酶失活，将经热处理的溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味。
13.权利要求12的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
14.权利要求8的方法，其中使所述低pH干粉再水化以制备豆类蛋白溶液，将所述蛋白溶液的pH任选地调节在约1.5-约4.0的范围内，用蛋白水解酶处理所述蛋白溶液，将经酶处理的豆类蛋白产品加热以使所述酶失活，将所得溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物，以产生蛋白含量为至少约60 wt% (N x6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味。
15.权利要求14的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
16.权利要求14的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥，或者洗涤所述残留固体并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0的pH，或者在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至约6.0-约8.0的pH来中和所述残留固体并然后通过离心收集固体并干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
17.权利要求1的方法，其中所述豆类蛋白材料为豆类810A或豆类810N。
18.权利要求1的方法，其中所述豆类蛋白材料通过以下形成：用水提取豆类蛋白来源以形成豆类蛋白水溶液，至少部分地将所述豆类蛋白水溶液与残留豆类蛋白来源分离，将所述豆类蛋白水溶液的pH调节至约1.5-约3.4的pH以溶解大部分所述蛋白并形成经酸化的豆类蛋白溶液，和将经酸化的豆类蛋白溶液与酸不溶性固体材料分离，并任选地浓缩、渗滤和稀释经酸化的豆类蛋白溶液。
19.权利要求18的方法，其中将任选稀释的豆类蛋白溶液调节至约6.0-约8.0的pH然后用蛋白水解酶处理以进行所述豆类蛋白材料的水解，经酶处理的豆类蛋白溶液进行热处理以使所述酶失活，将所得溶液的pH调节至酸性pH值，将经酸化的溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物，以提供蛋白含量为基于干重(d.b.)至少约60 wt% (N x 6.25)的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味；或者在所述酸化步骤之后和所述离心步骤之前进行所述热处理步骤。
20.权利要求19的方法，其中与所述离心分离液分离的所述残留固体通过干燥或者洗涤并然后干燥进行加工，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
21.权利要求19的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥，或者洗涤所述残留固体并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0，或者在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至约6.0-约8.0的pH来中和所述残留固体并然后通过离心收集固体并干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
22.权利要求19的方法，其中将任选稀释的豆类蛋白溶液调节至约6.0-约8.0的pH然后用蛋白水解酶处理以进行所述豆类蛋白材料的水解，将经酶处理的豆类蛋白溶液加热以使所述酶失活，将所得溶液离心以将可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物，以产生蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的酸溶性低涩味豆类蛋白水解物。
23.权利要求22的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
24.权利要求18的方法，其中将任选稀释的蛋白溶液在初始低pH值下或任选地在将pH调节至约1.5-约4.0的范围之后通过用蛋白水解酶处理进行加工，将经酶处理的豆类蛋白溶液加热以使所述酶失活，将所得溶液离心以将所述可溶级分(离心分离液)与残留固体分离，在膜过滤系统上将所述离心分离液浓缩和任选地渗滤以减少所述离心分离液中盐和/或其他杂质的含量，和干燥渗余物，以产生蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其为酸溶性的，并且在酸性溶液中提供很少或没有涩味。
25.权利要求24的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体直接干燥或者洗涤并然后干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt% (N x 6.25) d.b.和与底物蛋白相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
26.权利要求24的方法，其中将与所述离心分离液分离的所述残留固体的pH调节至约6.0-约8.0并然后干燥，或者洗涤所述残留固体并然后在干燥步骤之前将pH调节至约6.0-约8.0，或者在洗涤步骤期间通过使用食品级碱溶液将固体和洗涤水的混合物调节至约6.0-约8.0的pH来中和所述残留固体并然后通过离心收集固体并干燥，以提供蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.和与底物豆类蛋白来源相比较具有改善的氨基酸评分的第二豆类蛋白水解物。
27.一种蛋白含量为至少约60 wt % (N x 6.25) d.b.的豆类蛋白水解物，其在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶，并在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时提供很少或没有涩味。
28.权利要求27的豆类蛋白水解物，其源自蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH为约6-约8的商业干粉豆类蛋白产品、蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH为约1.5-约4.0的商业干粉豆类蛋白产品、豆类810A或豆类810N。
29.一种豆类蛋白水解物，其具有与所述水解物源自的底物豆类蛋白相比改善的氨基酸评分。
30.权利要求29的豆类蛋白水解物，其源自蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH为约6-约8的商业干粉豆类蛋白产品、蛋白含量大于约65 wt% d.b.和溶液中的天然pH为约1.5-约4.0的商业干粉豆类蛋白产品、豆类810A或豆类810N。
31.一种具有如下分子量分布的豆类蛋白水解物：
>100000 Da，0-14 wt%
15000-100000 Da，4-30 wt%
5000-15000 Da，20-29 wt%
1000-5000 Da，27-54 wt%
<1000 Da - 8-23 wt%。
32.一种加工豆类蛋白材料的方法，其包括进行所述豆类蛋白材料的水解，任选地调节pH，然后分离以形成可溶级分并加工所述可溶级分，以提供在约2-约7的整个pH范围内基本上完全可溶的豆类蛋白水解物，其在食用含有所述豆类蛋白水解物的酸性饮料时提供很少或没有涩味。
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