CN114173575A - 加工蚕豆组合物的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种加工蚕豆组合物的方法，该方法包括以下步骤：i.提供包含蚕豆的蚕豆组合物，和ii.在选择的剂量、时间和温度条件下使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，从而足以将化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比降低至少90重量％。还公开了通过该方法获得的蚕豆组合物以及使用该蚕豆组合物生产食品组合物的方法和由此生产的食品组合物。

Description

加工蚕豆组合物的方法
技术领域
本文提出的技术涉及加工蚕豆组合物以生产对患有葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症(G6PDD)的人来说可安全摄取的蚕豆组合物的方法领域。更具体地，本文提出的技术涉及用于加工蚕豆组合物以减少或去除物质的含量的方法领域，当所述物质作为蚕豆组合物的一部分被摄入时，会引起或可能引起蚕豆病，即急性溶血。
背景技术
葡萄糖6-磷酸脱氢酶缺乏症(G6PDD)(蚕豆病)是一种先天性代谢障碍，其容易导致红细胞分解。根据特定的触发因素，可能会出现诸如皮肤发黄、尿色深、呼吸急促和疲倦等症状。并发症尤其可包括贫血症。这种病症是一种X连锁隐性病症，导致葡萄糖6-磷酸脱氢酶缺陷，并且红细胞分解可能由感染、某些药物或特别是摄入蚕豆引起。
据估计，全世界约有4亿人患有G6PDD，这种病况在非洲、亚洲、中东和地中海的部分地区尤为常见。
缺乏的程度因个体而异，从无症状的、没有遭受红细胞破坏的那些个体到有症状的人，即遭受红细胞破坏和相关溶血病况的个体。
正如名称蚕豆所暗示的那样，蚕豆(Vicia faba)，也称为胡豆，是一种可以引发患有G6PDD的个体中红细胞分解的食物。蚕豆是豆类和豌豆家族中的一种开花植物。这种豆在世界各地广泛种植供人类食用，可以生吃或烹煮食用。蚕豆富含碳水化合物(58％)和蛋白质(26％)，还含有大量维生素和矿物质。据建议，蚕豆中发现的化合物蚕豆苷、蚕豆嘧啶、伴蚕豆嘧啶核苷和异脲咪(这些化合物能够在红细胞中产生氧化剂)会导致患有G6PDD的个体在摄入蚕豆时发生溶血反应。
因此，虽然营养特性和全球传播将促使进一步种植和使用蚕豆和蚕豆组合物供人类食用，但它对患有G6PDD的个体构成的毒性和风险，其中许多个体可能不知道他们患有这种病况，直到暴露于蚕豆，造成这种进一步使用的障碍。
因此，本文提出的技术的一个目的是提供一种方法，通过该方法加工蚕豆组合物，即包含蚕豆的组合物，以至少降低其在被患有该G6PDD的个体食用时触发溶血反应的风险。
更具体地，本文提出的技术的一个目的是提供一种方法，通过该方法将化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量与未加工的蚕豆组合物中的相应含量相比降低至少90重量％。
本文提出的技术的进一步目的涉及提供包含蚕豆组合物的食品，以及生产该食品的方法。
发明内容
本发明的根据本文提出的技术的第一方面，上述目的中的至少一个是通过以下方式实现的：
一种蚕豆组合物的加工方法，包括以下步骤：
i.提供包含蚕豆的蚕豆组合物，和
ii.在选择的剂量、时间和温度条件下使所述蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，从而足以将化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比降低至少90重量％。
因此，本文提出的技术基于如下认识：即使用β葡糖苷酶的酶化和使用植物乳杆菌细菌的发酵可以充分降低蚕豆组合物中化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量，从而至少降低患有G6PDD的个体对蚕豆组合物产生反应的风险，或者至少降低个体对食用蚕豆组合物的反应程度或严重程度。
此外，本文提出的技术是基于如下认知：即蚕豆通常含有高含量的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷，以及低含量的蚕豆嘧啶和异脲咪，典型的或传统的食品加工技术，例如出于微生物控制的原因的热处理或其他生物或酶促加工步骤，实际上可以导致蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的降解。这种降解导致形成蚕豆嘧啶和异脲咪。因此，与蚕豆本身相比，已经使用典型或传统食品加工技术加工的蚕豆组合物可能含有更高量的更强力的化合物蚕豆嘧啶和异脲咪。
此外，本文提出的技术基于如下认识：化合物蚕豆嘧啶和异脲咪在引起蚕豆病方面比它们的源化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷更强，即约30倍，并且蚕豆嘧啶和异脲咪不会自发快速分解，即以足以使大量的蚕豆嘧啶和异脲咪保留在打算食用的蚕豆组合物中的速率。如结合以下实施例所讨论的，相反发现当在蚕豆组合物中存在时，蚕豆嘧啶和异脲咪的水平在发酵或酶化和储存中基本保持恒定。这揭示了在酶化和/或发酵过程中显著减少这些化合物的需要，如通过根据本文提出的技术的第一方面的方法实现的，其中使蚕豆组合物经受发酵和酶化两者以获得所有四种化合物的足够减少。因此，通过根据本文提出的技术的第一方面的方法，实现了在体内代谢为蚕豆嘧啶和异脲咪的化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的减少，以及在加工期间已经在蚕豆中形成的任何蚕豆嘧啶和异脲咪的减少。
术语加工应理解为涵盖术语处理。
术语蚕豆组合物旨在涵盖包含蚕豆的组合物。因此，蚕豆组合物可以例如包含优选经压碎或研磨的蚕豆或由蚕豆组成。优选地，蚕豆组合物包含在悬浮液或液体例如水中的经压碎或研磨的蚕豆。蚕豆可以被压碎或研磨或分解成直径小于5mm，例如小于3mm、小于1mm或小于0.5mm的颗粒。
蚕豆组合物还可包含其他食物，例如谷物(例如燕麦)。因此，必须理解的是，在该方法的步骤之前、期间和之后，其他食物可以包含在或添加到蚕豆组合物中。
蚕豆组合物可以按照该方法的步骤来制备或生产。
术语蚕豆涵盖术语蚕豆、胡豆。
蚕豆组合物可以例如在混合罐或酶化/发酵反应器中经受β葡糖苷酶和植物乳杆菌细菌。混合罐或酶促/发酵反应器可例如设置有搅拌器和/或用于加热和/或冷却混合罐或反应器的内容物的装置。
因此，经受包括使其接触和/或将其混合。
β葡糖苷酶的剂量，即加入蚕豆组合物中的β葡糖苷酶的量，取决于酶化所需的时间、酶化过期间温度、待加工的蚕豆组合物的量(及其干物质含量)和酶的活性。通常，基于待加工的蚕豆组合物的量，该剂量应为至少0.05重量％。当使用活性为1500AZO BBG U/g或至少6200IU/g的β葡糖苷酶加工干物质含量为9重量％的蚕豆组合物时，剂量优选为0.1-1重量％。当使用分别具有较高或较低活性的β葡糖苷酶时，剂量可成比例地减少或增加。当蚕豆组合物的干物质含量较低或较高时，剂量可以进一步按比例减少或增加。然而，代替减少或增加剂量，时间或温度条件可以成比例地减少或增加。
酶的活性可以是至少1500AZO BBG U/g或至少6200IU/g。如果酶的活性增加，剂量可相应减少，反之亦然。
如本文所用的β葡糖苷酶包括β葡糖苷酶的溶液，例如中15-20重量％β葡糖苷酶的溶液，以及分离的(100重量％)β葡糖苷酶。当使用具有较高浓度的β葡糖苷酶的溶液或分离的β葡糖苷酶并且活性相应增加时，优选相应地减少剂量。因此，基于所使用的分离的β葡糖苷酶的重量，剂量可为0.01重量％，例如0.02-0.2重量％。
β葡糖苷酶包括具有β葡糖苷酶功能的任何酶，即将糖苷键水解成葡糖苷和寡糖中的末端非还原残基并释放葡萄糖的酶。
β葡糖苷酶可以是水解β葡聚糖和非淀粉多糖如阿拉伯基木聚糖的酶复合物。β葡糖苷酶可以优选地是通过用里氏木霉发酵产生的纤维素酶。
对于酶化，温度条件通常为40-65℃，优选65℃，并且时间条件通常为2-12小时，优选2小时。
至少一种植物乳杆菌细菌的剂量，即加入蚕豆组合物中的植物乳杆菌细菌的量，取决于所需的发酵时间、发酵期间的温度和蚕豆组合物的量(及其干物质含量)。通常，当蚕豆组合物的干物质含量为9重量％时，基于待加工的蚕豆组合物的量，该剂量可为0.01重量％至0.1重量％，例如0.02重量％。当蚕豆组合物的干物质含量较低或较高时，剂量可以按比例减少或增加。然而，代替减少或增加剂量，时间或温度条件可以成比例地减少或增加。
发酵的温度条件通常为36-40℃，优选37-39℃，例如优选38℃。发酵的时间条件通常为6-16小时，优选10-16小时，更优选11-13小时，例如优选12小时。
发酵期间的pH值可优选为3.5至5，例如3.8至4.6。
选择剂量、时间和温度条件，从而获得化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种的充分还原。通常较高的温度会增加反应的反应速率。随着反应速率的增加，获得充分还原所需的时间减少，而较低的温度需要较长的时间来获得充分还原。同样，增加的剂量减少了获得充分还原所需的时间。时间和温度条件是指β葡糖苷酶和至少一种植物芽孢杆菌细菌与蚕豆组合物接触并能够通过酶促和发酵影响蚕豆组合物的时间，以及在反应期间，即在步骤(ii)期间蚕豆组合物和β葡糖苷酶的反应混合物的温度变化。
剂量、时间和温度条件可以选择为，从而足以将蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷药物两者的含量，以及优选蚕豆嘧啶和异脲咪两种化合物的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比减少至少90重量％。
优选地，剂量、时间和温度条件选择为，从而足以将蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量，以及优选地药物和异脲咪的化合物的总含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比减少至少90重量％。
更优选地，剂量、时间和温度条件选择为，从而足以将化合物蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核、蚕豆嘧啶和异脲咪的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比减少至少90重量％。
减少量为至少90重量％。更优选地，减少量为至少94重量％、95重量％或更多，例如96重量％、97重量％、98重量％、99重量％、99.5重量％、99.9重量％、99.95重量％、99.99重量％。
优选地，步骤i中提供的蚕豆组合物已经过热处理以降低微生物含量或对所述蚕豆组合物进行杀菌，或者该方法还包括以下步骤：
iii.对蚕豆组合物进行热处理以降低蚕豆组合物的微生物含量或对蚕豆组合物进行杀菌。
蚕豆组合物的微生物含量的减少或蚕豆组合物的灭菌可以有利于将蚕豆组合物用作食品。在这种情况下，该方法优选地包括使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶，因为β葡糖苷酶可有效分解在热处理期间可通过蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的降解形成的蚕豆嘧啶和异脲咪，尤其参见表中的样品3，表明使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶导致蚕豆嘧啶和异脲咪的含量较低。
当已经热处理的蚕豆组合物在步骤i中提供时，以及当蚕豆组合物在步骤ii之前或之后作为方法的步骤iii进行热处理时，均获得该优点。
热处理可以包括巴氏杀菌、UHT处理和/或高压灭菌。
此外，该方法还可以包括以下步骤：
iv.减少蚕豆组合物的微生物含量，或使用辐照灭菌或气体灭菌对蚕豆组合物进行灭菌。
因此，用于减少微生物含量或用于对蚕豆组合物进行灭菌的其他方法也可以与热处理一起使用，或代替热处理。
步骤i中提供的蚕豆组合物可包含在含水性液体优选水中的经压碎、研磨和/或均质化的蚕豆，其中蚕豆组合物的干物质含量优选为5-20％，优选5-15％，例如7-12％或8-10％。
由于蚕豆含有约11％的水，因此只需将蚕豆压碎、研磨和/或均质化即可得到蚕豆组合物，从而获得含有约11重量％水的组合物。通过例如从蚕豆组合物中除去水，组合物通常可以具有至少5重量％的最小水含量。然而，通常优选地通过向蚕豆中添加另外的水来增加蚕豆组合物的水含量。蚕豆与添加的水的重量比(蚕豆重量：水重量)可以是例如9.5:1至1:9.5，例如9:1至1:9。优选地，重量比可为3:1至1:3。此外或可替选地，蚕豆组合物的干物质含量可以为2％至88％，例如5％至50％，例如5％至20％，优选5％至15％，例如7％至12％，例如8-10％。
优选地，剂量、时间和温度条件选择为，从而足以将蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至小于在步骤i中提供的蚕豆组合物中所述化合物的总含量的6重量％，优选小于在步骤i中提供的蚕豆组合物中所述化合物的总含量的2重量％，更优选小于在步骤i中提供的蚕豆组合物中所述化合物的总含量的1重量％，或者可替选地选择为，从而足以将蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至小于65mg/kg蚕豆组合物，优选小于22mg/kg蚕豆组合物，更优选小于12mg/kg蚕豆组合物。6重量％、优选小于2重量％、更优选小于1重量％的总含量对应于至少94重量％、优选至少98重量％、更优选至少99重量％的减少。
另外或可选地，剂量、时间和温度条件可以选择为，从而足以将蚕豆组合物中的蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量降低至小于150mg/kg蚕豆组合物，优选小于50mg/kg蚕豆组合物，更优选小于10mg/kg蚕豆组合物，例如小于1mg/kg蚕豆组合物，例如小于0.1mg/kg蚕豆组合物或小于0.01mg/kg蚕豆组合物。
优选地，步骤ii包括使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶，其中基于蚕豆组合物的量，剂量为至少0.1重量％，并且其中时间和温度条件为至少2小时和至少60℃。优选地，基于蚕豆组合物的量，即重量，剂量为0.1重量％至1重量％，例如0.15重量％至1重量％或0.25重量％至1重量％，例如0.25重量％至0.5重量％蚕豆成分。β葡糖苷酶的活性优选为1500AZOBBG U/g或至少6200IU/g。
如表1中的样品所示，单独或与植物乳杆菌细菌组合使用β葡糖苷酶确保了化合物蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的低含量。
优选地，步骤ii包括使蚕豆组合物经受至少一种植物乳杆菌细菌，其中基于蚕豆组合物的量，剂量为至少0.01重量％，例如0.01-0.1重量％，并且其中时间和温度条件是至少10小时，例如至少12小时和至少35℃。
其中使蚕豆组合物经受至少一种植物乳杆菌细菌的发酵步骤也降低了化合物蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量。
植物乳杆菌细菌包括选自植物乳杆菌种的细菌。
优选地，步骤ii包括使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌两者，其中使蚕豆组合物在第一剂量、时间和温度条件下经受β葡糖苷酶，并在在第二剂量、时间和温度条件下经受植物乳杆菌细菌。剂量、时间和温度条件。
相应的第一和第二剂量、时间和温度条件可以如上文或最初针对β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌所给出的。
可以使蚕豆组合物依次经受β葡糖苷酶和植物乳杆菌细菌。
然而优选地，步骤ii包括使蚕豆组合物同时经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，其中第一时间和温度条件与第二时间和温度条件相同。
如表1中的样品6所示，这导致所有蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪的含量都非常低。
在这种情况下，第一时间和温度条件与第二时间和温度条件相同并且可以是至少10小时，例如10-16小时和至少35℃，例如35-40℃，优选地37-39℃或38℃。
来自植物乳杆菌种的至少一种细菌可以是植物乳杆菌299或植物乳杆菌299v。
这些细菌菌株是适合发酵的菌株的示例。
优选地，第一剂量、时间和温度条件和第二剂量、时间和温度条件选择为，从而足以将使用下式计算的蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量总计：
总含量总计＝蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量+30*蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量，
降低至小于1500mg/kg蚕豆组合物，优选小于340mg/kg蚕豆组合物。
例如，这是在样品5和6中获得的。
或者，第二剂量、时间和温度条件应选择为，使得与当该方法的步骤ii仅包括使蚕豆组合物仅经受β葡糖苷酶和至少一种乳酸杆菌细菌中的一种时相比，当步骤ii包括使蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种乳酸杆菌两者时，化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种被降低更多。
该方法还可包括以下步骤：
v.例如通过倾析收集蚕豆组合物的固体部分，由此蚕豆组合物的剩余部分限定蚕豆组合物的液体部分。
固体部分可用于不同目的，例如肉类代用品(部分)。液体部分尤其可以用于乳制品代用品、饮料、汤等。步骤v可以在步骤ii和iv之前或之后进行。
本文提出的技术的第二方面进一步涉及通过根据本文提出的技术的第一方面的方法获得的蚕豆组合物。
蚕豆组合物的特征在于，根据在如上所述的用于加工蚕豆组合物的方法中获得的减少，其具有减少含量的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种的。
本文提出的技术的第三方面进一步涉及制造食品或饲料产品的方法，包括使用根据本文提出的技术的第二方面的蚕豆组合物。
可以从根据该方法加工的蚕豆组合物生产多种食品和饲料产品。蚕豆组合物可以是此类产品的主要部分，或者可替选地，它可以是产品的次要部分。
根据本文提出的技术的第三方面的方法还可以包括以下中的任一项：
vi.将蚕豆组合物或其固体部分或液体部分加入源自燕麦或含燕麦的组合物中，
vii.使用蚕豆组合物的液体部分来生产冰淇淋、可搅打奶油或饮料，和
viii.使用蚕豆组合物的固体部分来生产肉类代用品。
这提供了包含蚕豆组合物的合适的食品。固体部分还可用于生产饲料产品。
本文提出的技术的第四方面还涉及通过根据本文提出的技术的第三方面的方法获得的食品或饲料产品。
食品或饲料产品可以例如是冰淇淋、可搅打奶油或饮料的形式。该食品或饲料产品的特征在于，根据在上述用于加工蚕豆组合物的方法中获得的减少，其具有减少含量的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的中的至少一种。
附图说明
从以下结合附图的优选实施方案的详细描述中，对本文提出的技术的上述和其他特征以及优点的更完整的理解将是显而易见的，其中：
图1A尤其示出了根据本文提出的技术的第一方面的加工蚕豆组合物的方法的第一实施方案；
图1B尤其示出了根据本文提出的技术的第一方面的加工蚕豆组合物的方法的第二实施方案。
具体实施方案
在以下对附图的描述中，在全部附图中，相同的附图标记用于指示相同特征。此外，在存在的情况下，添加到附图标记的“′”表示该特征是用不带有“′”符号的相应附图标记指定的特征的变体。
图1A尤其示出了根据本文提出的技术的第一方面的加工蚕豆组合物的方法的第一实施方案。如图所示，使蚕豆2和水4进入碾磨机6，在碾磨机中蚕豆被碾磨并与水一起细分。蚕豆被分解成直径小于5mm的颗粒。碾磨机6中的碾磨可以在任何合适的温度进行。通常，温度为至少20℃。温度可以更高，例如为至少70℃或90℃，例如95℃的温度。碾磨继续直到蚕豆2的尺寸减小到碾磨机6提供的尺寸，即直径小于5mm。经碾磨的蚕豆，即蚕豆材料和水的混合物在下文中称为蚕豆组合物。此处蚕豆组合物的干物质含量为约9重量％。可任选地在碾磨机6之后在均化器8中在升高的压力和温度，例如在高于70℃或高于80℃和高于100bar或任何其他适合于进一步分解蚕豆组合物中的蚕豆材料并提高从蚕豆材原中提取营养物(碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素等)的程度的压力对蚕豆组合物进行均质化。
然后在倾析器10中倾析蚕豆组合物以分离蚕豆组合物的固体部分12。该固体部分12可以如下文进一步描述地使用。
将蚕豆组合物的剩余部分，即液体部分14，转移到混合罐16中。为了减少液体部分14中化合物蚕豆苷、蚕豆嘧啶、伴蚕豆嘧啶核苷和异脲咪的含量，将β葡糖苷酶18添加到混合罐16中。酶18的添加量通常为蚕豆组合物的0.1-1重量％，并且酶有活性的温度，例如40-70℃，例如55-65℃使酶处理液体部分14约至少1小时，例如2-4小时。这里，酶可以作为含有20重量％酶的溶液提供，其中0.1-1重量％的剂量是指酶溶液并且对应于添加的分离酶的0.02-0.2重量％。
如此处理的液体部分包含减少含量的化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种。
任选地，为了减少微生物含量，可以例如对液体部分进行热处理(例如如这里所示使用UHT装置20)，其中在100℃以上的温度对其进行热处理足够的时间。
如果然后酶在UHT装置20中没有失活，那么在酶化过程后，通过将混合罐16冷却至低于室温的温度，或者加热混合罐16至足以引起酶热变性的温度，酶可以在混合罐16中失活。
任选地，可以在储存(例如在无菌罐24中)之前将液体部分14在第二均化器22中均质化，或进一步使用。
如此获得的蚕豆组合物的液体部分14可用作奶油和搅打奶油的代用品，用作汤的基材等。
固体部分12可用作肉类代用品。
与过程开始时的蚕豆2相比，固体部分12和液体部分14都含有减少含量的化合物蚕豆苷、蚕豆嘧啶、伴蚕豆嘧啶核苷和异脲咪。
尽管在图1A中只有液体部分14进入混合罐16以使用酶18进行酶化，但也可以将倾析器10放置在混合罐16之后使得蚕豆组合物分离成固体部分12和液体部分14之前使用酶18的对蚕豆组合物进行酶化。
此外，鉴于图1A(和下面的1B)示出和描述了许多装置和步骤的使用，包括碾磨机6、均化器8、倾析器10、UHT装置20、均化器22、无菌罐24，它们是有利的，这些设备和步骤对于实现本文描述的技术的目的不是必不可少的。
图1B尤其示出了根据本文提出的技术的第一方面的加工蚕豆组合物的方法的第二实施方案。本实施方案的不同之处在于，除了酶18和随后在混合罐16中进行酶化之外，在添加植物乳杆菌菌株细菌26(植物乳杆菌299)之后，还在混合罐16中进行发酵。具体而言，可以使用植物乳杆菌DSM 9843。
在第一可替选实施方案中，在添加酶18之前添加细菌26。因此使液体部分14在35-40℃(例如38℃)的温度发酵12-24小时。此后加入酶18并且在30-70℃(例如60℃)下进行酶化1-12小时(例如2小时)的时间。
在第二可替选实施方案中，细菌26与酶18同时加入。然后使混合罐16中的液体部分14在35-40℃(例如38℃)的温度同时进行发酵和酶化至少6小时。
在某些情况下，可能需要进一步调整或增加蚕豆组合物的营养特性。食用油，例如菜籽油，可以特别地在酶化和发酵结束时加入到混合罐中。
通过在过程开始时添加食用油30或将食用油32添加到混合罐16，在图1B中图示出这种选择。可以在该方法的其他步骤中另外添加食用油。
其他食品也可以添加到蚕豆组合物中。一个示例是燕麦和其他谷物。可以特别地在添加酶18和/或细菌26之前添加食品，例如如图1B中的34所示。
实施例
表1公开了根据所使用的处理方法关于降低蚕豆组合物(液体部分)中蚕豆苷、蚕豆嘧啶、伴蚕豆嘧啶核苷和异脲咪的含量所获得的结果。
化合物的含量如下确定。
基于Gutierrez等人：CAPs markers to assist selection for low vicine andconvicine contents in faba bean(Vicia faba L.).Theor.Appl.Genet.2006中描述的方法确定了蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷。将样品在热水浴中用水提取3.5小时，然后将浓盐酸加入样品提取物中。通过配备有二极管阵列检测器的Agilent 1100系列高效液相色谱仪(HPLC-DAD)分析样品。在磷酸盐缓冲液和甲醇梯度下使用C18柱。分解产物蚕豆嘧啶和异脲咪通过其紫外光谱进行鉴定，并使用蚕豆苷的校准曲线进行定量，并通过摩尔质量比校正结果。
对于样品编号2-6，如表1中所述进行相应的方法，并且在酶化和发酵步骤结束后约24小时收集用于上述分析的样品。然后将收集的样品冷冻，储存1-2周，然后解冻，而后用水提取，并进一步制备用于如上所述的分析。
表1中列出的结果是来自各个相应方法(样品编号2-6)的多次运行以及每次运行收集的多个样品的典型值。
表1
Figure BDA0003408132560000131
Figure BDA0003408132560000141
Figure BDA0003408132560000151
蚕豆嘧啶和异脲咪在引起患有G6PDD个体症状方面的效力大是约30倍。因此很明显，至少使用β葡糖苷酶的酶化步骤优选用于加工蚕豆组合物。如图1B所示，添加发酵步骤进一步降低了伴蚕豆嘧啶核苷和蚕豆苷的含量，尤其是当如样品6中那样在进行发酵期间进行酶化时。
如上所述，表1中蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪的报告值是从酶化和发酵步骤后24小时收集的样品中获得的，收集的样品已冷冻和储存1-2周，然后进行解冻用于分析。进一步指出，化合物的结果显示对于相同方法在样品和运行之间没有显著差异(样品编号2-6)。
考虑到这一点，看上去在发酵和酶化步骤之后的时间期间，化合物蚕豆嘧啶和异脲咪没有表现出任何显著的自发降解。因此，需要一种方法，即根据本文提出的技术的第一方面的方法，该方法也能够在酶化和发酵期间充分地减少蚕豆嘧啶和异脲咪。
本文提出的和上述的技术的各个方面通过以下几点进一步举例说明：
1、一种加工蚕豆组合物的方法，包括以下步骤：
i.提供包含蚕豆的蚕豆组合物，和
ii.在选择的剂量、时间和温度条件下使所述蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，从而足以将化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种，以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比降低至少90重量％。
2、根据第1点所述的方法，其中步骤i中提供的所述蚕豆组合物已经过热处理以降低微生物含量或对所述蚕豆组合物进行杀菌，或者其中所述方法还包括以下步骤：
ⅲ.对所述蚕豆组合物进行热处理以降低所述蚕豆组合物的所述微生物含量或对所述蚕豆组合物进行杀菌。
3、根据前述点中任一项所述的方法，其中步骤i中提供的所述蚕豆组合物包含在水性液体中粉碎、碾磨和/或均质化的蚕豆。
4、根据前述点中任一项所述的方法，其中所述剂量、时间和温度条件选择为足以将所述蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至步骤i中提供的所述蚕豆组合物中所述化合物的总含量的小于6重量％，优选小于2重量％，更优选小于1重量％，或可替选地选择为足以将所述蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至小于65mg/kg蚕豆组合物，优选小于22mg/kg蚕豆组合物，更优选小于12mg/kg蚕豆组合物。
5、根据前述点中任一项所述的方法，其中所述剂量、时间和温度条件选择为足以将所述蚕豆组合物中蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量降低至小于150mg/kg蚕豆组合物，优选小于50mg/kg蚕豆组合物，更优选小于10mg/kg蚕豆组合物，例如小于1mg/kg蚕豆组合物，例如小于0.1mg/kg蚕豆组合物或小于0.01mg/kg蚕豆组合物。
6、根据前述点中任一项所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物经受所述β葡糖苷酶，其中基于所述蚕豆组合物的量，所述剂量为至少0.1重量％，并且其中所述时间和温度条件是至少2小时和至少60℃。
7、根据第1-5点中任一项所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物经受所述至少一种植物乳杆菌细菌，其中基于所述蚕豆组合物的量，所述剂量为至少0.01重量％，例如0.01-0.1重量％，并且其中所述时间和温度条件为至少10小时，例如至少12小时和至少35℃。
8、根据前述点中任一项所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌两者，其中在第一剂量、时间和温度条件下使所述蚕豆组合物经受所述β葡糖苷酶，并在第二剂量、时间和温度条件下使所述蚕豆组合物经受所述植物乳杆菌细菌。
9、根据第8点所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物同时经受所述β葡糖苷酶和所述至少一种植物乳杆菌细菌，并且其中所述第一时间和温度条件和所述第二时间和温度条件相同。
10、根据前述点中任一项所述的方法，其中所述至少一种植物乳杆菌细菌是植物乳杆菌299或植物乳杆菌299v。
11、根据第8-10点中任一项所述的方法，其中所述第一时间和温度条件和所述第二时间和温度条件选择为从而足以将使用下式计算的蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量：
总含量＝蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量+30*蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量降低至小于1500mg/kg蚕豆组合物，优选小于340mg/kg蚕豆组合物。
12、根据前述点中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
v.例如通过倾析收集所述蚕豆组合物的固体部分，由此所述蚕豆组合物的剩余部分限定所述蚕豆组合物的液体部分。
13、一种蚕豆组合物，其通过根据前述点中任一项所述的方法获得。
14、一种制造食品或饲料产品的方法，包括使用根据第13点的所述蚕豆组合物。
15、一种食品或饲料产品，其通过根据第14点所述的方法获得。

Claims (15)

1.一种加工蚕豆组合物的方法，包括以下步骤：
i.提供包含蚕豆的蚕豆组合物，和
ii.在选择的剂量、时间和温度条件下使所述蚕豆组合物经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，从而足以将化合物蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷中的至少一种、以及优选化合物蚕豆嘧啶和异脲咪中的至少一种的含量与步骤i中提供的蚕豆组合物中的所述化合物的含量相比降低至少90重量％。
2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤i中提供的所述蚕豆组合物已经过热处理以降低微生物含量或对所述蚕豆组合物进行杀菌，或者其中所述方法还包括以下步骤：
ⅲ.对所述蚕豆组合物进行热处理以降低所述蚕豆组合物的所述微生物含量或对所述蚕豆组合物进行杀菌。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤i中提供的所述蚕豆组合物包含在水性液体中粉碎、碾磨和/或均质化的蚕豆，并且其中所述蚕豆组合物的干物质含量优选为5％至20％，优选5％至15％，例如7％至12％或8％至10％。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述剂量、时间和温度条件选择为足以将所述蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至步骤i中提供的所述蚕豆组合物中所述化合物的总含量的小于6重量％，优选小于2重量％，更优选小于1重量％，或可替选地选择为足以将所述蚕豆组合物中的蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量降低至小于65mg/kg蚕豆组合物，优选小于22mg/kg蚕豆组合物，更优选小于12mg/kg蚕豆组合物。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述剂量、时间和温度条件选择为足以将所述蚕豆组合物中蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量降低至小于150mg/kg蚕豆组合物，优选小于50mg/kg蚕豆组合物，更优选小于10mg/kg蚕豆组合物，例如小于1mg/kg蚕豆组合物，例如小于0.1mg/kg蚕豆组合物或小于0.01mg/kg蚕豆组合物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物经受所述β葡糖苷酶，其中基于所述蚕豆组合物的量，所述剂量为至少0.1重量％，并且其中所述时间和温度条件是至少2小时和至少60℃。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物经受所述至少一种植物乳杆菌细菌，其中基于所述蚕豆组合物的量，所述剂量为至少0.01重量％，例如0.01-0.1重量％，并且其中所述时间和温度条件为至少10小时，例如至少12小时和至少35℃。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述蚕豆组合物在第一剂量、时间和温度条件下经受β葡糖苷酶，并在第二剂量、时间和温度条件下经受植物乳杆菌细菌。
9.根据权利要求8所述的方法，其中步骤ii包括使所述蚕豆组合物同时经受β葡糖苷酶和至少一种植物乳杆菌细菌，并且其中所述第一时间和温度条件和所述第二时间和温度条件相同，并且其中优选地所述第一时间和温度条件和所述第二时间和温度条件为至少10小时，例如10-16小时和至少35℃，例如35-40℃，优选37-39℃或38℃。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种植物乳杆菌细菌是植物乳杆菌299或植物乳杆菌299v。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的方法，其中所述第一时间和温度条件和所述第二时间和温度条件选择为从而足以将使用下式计算的蚕豆苷、伴蚕豆嘧啶核苷、蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量：
总含量＝蚕豆苷和伴蚕豆嘧啶核苷的总含量+30*蚕豆嘧啶和异脲咪的总含量降低至小于1500mg/kg蚕豆组合物，优选小于340mg/kg蚕豆组合物。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：
v.例如通过倾析收集所述蚕豆组合物的固体部分，由此所述蚕豆组合物的剩余部分限定所述蚕豆组合物的液体部分。
13.一种蚕豆组合物，其通过根据前述权利要求中任一项所述的方法获得。
14.一种制造食品或饲料产品的方法，包括使用根据权利要求13所述的蚕豆组合物。
15.一种食品或饲料产品，其通过根据权利要求14所述的方法获得。
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