DE1492965A1 - Verfahren fuer die Herstellung von neutralisierten Proteinaten - Google Patents

Verfahren fuer die Herstellung von neutralisierten Proteinaten

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DE1492965A1 DE1965G0043001 DEG0043001A DE1492965A1 DE 1492965 A1 DE1492965 A1 DE 1492965A1 DE 1965G0043001 DE1965G0043001 DE 1965G0043001 DE G0043001 A DEG0043001 A DE G0043001A DE 1492965 A1 DE1492965 A1 DE 1492965A1
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GRIFFITH LABORATORIES Inc
Griffith Laboratories Ltd
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Description

DR. R. K)SCH^DE* 3°· /QOQRC
■ DR. ε. BO-TTNER GMOflSfeJO 149290 5
A T in 9i .atf. 8
Ttle on 4437 55 C G> 42) 00 O
TH13 GRIfTIfR UUOBAfOlXHB9 HO·, 14X7 Vest 37th Street, Chicago, Illlnoie (?· Bt. A.)
▼erfahren für die Herstellung τοη neutralisierten
Proteinaten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Her·teilung τοη neutralleierten Proteinaten·
0io Erfindung "bofaSt «Ich mit natürlichen Proteinen und la besonderen mit der Modifikation solcher natürlicher Proteine, welche hydratlaieren und dabei Wasser absorbieren·
Diese Proteins werden dabei sie hydrophile Proteine bezeichnet, ua sls τοη denen tu unterscheiden, die nicht hyirstieieren, z. B. die Skleroproteine, für welohe Haars, lägsl, Horn, Hufe und Sobuppsn Beispiele sind·
Proteine sind Ib allgeaeinen hoohjsolskulare Suestansen slt kursen und langen Kennen, die Mlsohunfsn τοη laaeen umd kursen Ketten tob AainosMuren tragen. Bis phjsiksliaehen und. chemieohsn Eigsnoohaftsn hängen Tom dor llolekularstruktur ab, voraue sioh ergibt, dsfi dls fstur alms grote Imwnl τοη
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Proteinen erseugt. Blnlge veitig· eind In der natürlichen form leioht wasserlöslich. Diejenigen« welohc die geringste Lösliohkeit ha Ve η, kBnne* löelieher geweht werden, indes das pH tob isoelektrisohea Punkt der geringsten Löslichkeit erhöht wird· Dies wird" getan, indeai da« Protein mit Alkali umgesetzt wird, wie den Hydroxiden der Alkalierden, der Brdalkalieetalle und Ammonium, und anderen waßserlBsllchen Alkali« aalzen, vie den Alkalicarbonaten und rersohiedenen Phosphat -
PoIy-
und Tersohiedenen phoephatsalzen.
Außerdem sind einzige Proteine temperaturempfindlich und werden bei erhöhten Temperaturen denaturiert, d. h« sie rerlieren ihre LÖelichkeit und mindestens einen Teil ihrer Fähigkeit zum Hydratisieren. Ein klassischen Beispiel der Denaturierung iat die Koagulierung τοη Eialbuein au Eiweiß. Tor der Koa^gulation ist das Protein rollkoamen in Wasser löslich, lach der Koagulation 1st es in Waeeer unlöslich. Das Myosin von fleisch ist ein anderes Beispiel τοη denaturiertere* Eiweiß.
Bisher wer es die üblich· Praxis, hydrophile Protein·, wie Casein, Sojabohnenprotein, Erdnuftaehl und ähnliehe,alt Alkali zu behandeln, um ihre Löslichkeit in Waseer *u erhöhen. Ein arund hierfür 1st dl· Herstellung tob Klebstoffen und Leimen. Sin anderer QrumA 1st die Herstellung Ten eäbaren Proteinprodukten. Die· wird is allgeeeinen dadmroh erreicht, daß das Protein in Vaeaer suspendiert wird, nwiehes— Ί ImI «einen isoelsktrisohsn Punkt» 4mm wird Alkali hlmsugegeeen, ti· die gewünschte Brhöhung dee pi erreieht 1·%· Vagem des te-
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BAD OWOWAL
halt·· an Aminosäure kann daa jB bis sum «Ad über den neutralen pH-Wert von 7 erhöht werden{ se gibt keinen genauen ludpunkt für die leutrallslerung.
Diese Praxis wird unter Besugnahae auf Casein erläutert. Ils Casein wird das Blweli wenig direkt verwendet und es wird deshalb durch Erhöhung seiner Löslichkeit verwendet, gewöhnlich ait Natriumhydroxid, wenn es als lahrungsoittel verwendet werden eoll. Wenn Magerailch wirtschaftlich verfügbar ist, so wird das Casein la allgemeinen durch Verwendung von Säure ausgefällt, man läit es sich absetsen, wäsoht durch Deakantieren ,dann wird die; wairige Suspension bei oder nahe dea isoelektrischen Punkt von pH 4 bis 4,4 auf den gewüneohtea pH-Wert neutralisiert, und dann wird die wäflrige Mas·· dumb. Sprühen oder auf einer Trommel getrocknet* Wenn der pH-Wert einer lösung im neutralen Bereich von 6,5 bis 7,5 let, so ist die Lösung viskos, und damit man si· behandeln kann, 1st die Konzentration auf einen Bereich von 14 ¥> bis 20 % beeöhrtakt.
Wenn Kagermilch nicht verfügbar ist, wird technieohee Casein, welches eine getrocknete ?orm bei den ieoelektrischen Punkt 1st, in Wasser in dea Geviohtsverhältnls von 1 Teil Casein auf 5 bis 7 Teil· Wasser suspendiert. Dies kann durch Erwärmen pasteurielert werden, und dann wird der pH-Wert eingestellt und das Produkt, wie oben beschrieben, getrocknet.
Das TrocKnen von Proteinen, wie oben beschrieben, besteht darin, dafl la Yerhaltnle su gewonnenem Protein grole Wasser-
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verdampft werden saeätzlich zu den Schwierigkeiten der Behandlung Ton dieken und riekoeen Lösungen. Bei einer 20 /'igen Konzentration in Wasser ist Alkalioaselnat so viskos, dal1 ee sehr schwierig zu trocknen ist·
Die Torliegende Erfindung überwindet die oben beschriebenen Schwierigkeiten dadurch, daß dicke oder riskose Lösungen vermieden werden. Sie vermeidet sogar Losungen» indes die Wassermenge, die bei der Bildung von trocken·« neutralisiertem Protein verdampft werden nuß, auf ein herabgesetzt wird.
Die Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von neutralisierten Proteinaten, dadurch gekennzeichnet, da3 wasserlösliches Alkali aiit einer festen Fora von hydrophilem Protein in Gegenwart von freiem Wasser in einer Menge zusammengebracht wird, die während oder nach der umsetzung eine feuchte krümelige bis freifließende Hasse schafft, wobei die Waeseru^ngo genügt, um die Reaktion des ßesarfcn Alkali mit dom Profein vor der Zersetzung dee Proteine durchzuführen, und da3 das freie Wasser durch Trocknen entfernt wird.
Obwohl die Erfindung ganz allgeemein auf hydrophile Proteine anwendbar ist,wird eis in der vorliegenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Behandlung von Währung·«? mittelproteinen, Inabesondere von Casein uaJ Sojabohnenprotein, beschrieben.
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Dieee werden rerwendet «le Lebenaalttelergllnsungen, al· Emulgiermittel, beeoadera Ratriua-una Calclumoaaeinate bei dar Herstellung τοη Jleieohprodukten.
Lie wurde ein analytiachee Verfahren bei der Entwicklung der vorliegenden Srfindung auegearbeitet, welches auch bei der Durchführung der Erfindung brauchbar ist. Ea ist bekannt, daß Hatriumhydroxyd (IaOH) in Äthylalkohol (96 V0I.-9&) löslich ist und dnß Hatriuracaaeinat nicht läelich ist. Da nan eine anfänglich ein 3-Koraponentansyetem in festem Zustand hat, welahea aus technischem Casein, liaOH uno freiem Wasser besteht, wird eine Probe davon mit Alkohol extrahiert und filtriert,und daa filtrat wir3 nit Säur» bis zu einem TSidpunkt mit Phenolplithalein titriert, nies ergibt den Gehalt von nichtuBgesetKteni WaOH in der Harb·*.
Hn wurde gefunten, öaö» bei der Behandlung von technische» Casein (6 - 12 i» Feuchtigkeitsgehalt) mit einer Aeutraliaierenden Menge von HaOII als 50 #ige Lösung die Neutra-Llation nur nach und nach stattfindet.Z. B. bei der Zugabe von 4 ml 50 £iger KaOH-LtJauTig zu 100 g dieses Caseins und bei der Analyse von HaOlI nach einer Stunde wurde gefunden» daii ungefähr 25 t daa VaOH nicht uagesetst sind. Bs wird angenommen, daü die anfängliche Neutralisation an der Oberfläche der trockenen Teilohen eine Sperre bildet, die daa Eindringen der SaOK-Löaung In dan Innere auf ein Nininua herabsetzt.«
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Wenn nan maoh de* oUgis »erfahren arbeitet und dl· Ma··· Über Nacht atehen IaBt, wurde gefunden, daß da· gesamte Alkali umgesetzt ist. Man stallt· jedoch »inen fauligen Geruch einschließlich des Geruch· τοη Ammoniak fest, was an· zeigt, dad die Protsiasarsetsung eingetreten ist» die bei dar langsamem Wirkung τοη freiem Ätznatron auf neutralieiertee Casein entsteht.
Die obigen Tatsachen Beigen, daß die Xeutraileierung sieh nloht über längere Zeitdauer erstrecken soll und bald nach der Zugabe der Alkalilösung zu den Casein in feste» Zustand und bevor die Zersetzung stattfinden kann, beendigt aeln sail« Sie vorliegende Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß die Gegenwart τοη freien Wasser im su neutralisierenden Casein notwendig 1st, üb eine schnelle und volrlständige Reaktion su bewirken* Dies kann erhalten werden, indem daa Casein zuerst angefeuchtet wird, s. B. Kit Wasser oder eimern neutralen, nloht reagierenden, wässrigen Lösungsmittel, vorzugsweise bevor das Alkali hinzugegeben wird, oder indes eine geeignete, verdünnte, wässrige Alkalilösung verwendet wird. Die neutralisierte Masse enthält Wasser, da· aus des Feuchtigkeitsgehalt des technischen Caseins βtarnte, sie enthält das Anfeuchtimgawasser und das Wasser dar alkalischen Lösung. Dk eine leieht trocknendef halbtrookene, krüsAige Masse von neutraliaiertea Casein herzustellen, mu<3 die Masse mindestens 60 i> festseateadteile wie vorzugsweise 80 i> 7eetb«atandteile haben. Kit Ausnahme des
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BAD
Wassergehaltes dee technischen Proteine kann der üblich« Wassergehalt υθrschieden verteilt sein. Der Wassergehalt kann auf verschiedene Weiae bewirkt werden· Z. 3. wird das Protein zuerst angefeuchtet, und dann wird trockenes lösliches Alkall oder gelöstes Alkall hinzugegeben oder ea wird trockenes lösliches Alkali su den Protein gegeben und dann« Wasser hinzugegeben oder es wird genügend verdünntes Alkall verwendet, um das Wasser su schaffen.
Wenn kein technisches trockenes Protein verwendet wird, wie Im Palle von aus frischer Milch hergestelltem Casein oder in Wasser suspendierten Sojaproteinfestteilen, wird das filtrierte und dekantierte Protein gewöhnlich bei oder nahe seinem isoelektrisohen Punkt teilweise getrocknet, um genügend Wasser in einer Menge zu erhalten, die mit der vergleichbar 1st, die sonst dem trockenen Protein hinzugegeben würde.
5a wird angenommen, daß die Hydratation von trockenem Casein, <lie eich durch die Gegenwart von freiem Wasaer ergibt, Kanal« von freiem Wasser im Inneren der Caseinkörper bildet, in welche gelöstes Alkali für die leutrallaierung strömen kann, wobei gleichseitig Wasser einer alkalischen Lösung hinsugegeben(wird, um die Kanäle su vergrößern.
Die Wassermenge, die für die vollständige Reaktion mit technischem Protein, wie Casein, notwendig ist* hltogt ab vom dem anfänglichen feuchtigkeitsgehalt, der Granulierung des
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Proteine und anderen Paktoren.Venn technisch·» Casein, welohee 7.6 56 Waaaer enthält, rerwendet wird, eeigt die folgende Tabelle I Aas Waeaer, welch·· die vollständige Reaktion ohne Zersetzung bewirkt·
Ea wurden 100 g Caaein verwendet, dessen Teilchen-Orbßenverteilung wlejblgt wart
Auf 20 meah 0
Auf 40 mesh 31
Auf 60 η·ah 56
Duroh 60 as eh 13
Daa w aaser wird in den in Tabelle I geseigten Mangen suerat hlnsugegeben, und aan läßt ei daa Caaein gleichmäßig hydratialeren, so daß eine freifließende Masse* erhalten wird· Dann wird die featgesetzte Menge einer 50 jtifen KaOH-Lüsung hlnsugegeben· Bann wird nach 10 Minuten «ine Probe extrahiert und auf freiea Alkall titriert» dabei wird al· Titer ml 0,ln Schwefelsäure für eine 10 g Probe angegeben. Die Krgebniaae in besug auf den öerueh nach 24 Stunden werden auch gegebent
Tabelle I
ml H2O al IsOH-Lusung fiter 0 431 (teruoh BAD OWQlNAL m t
Beiepiel 0 3,5 2,1 Sehleoht Avaoniak
1 3 3,5 5,1 Bohleeht isawntrt
2 ' 5 3.5 1.6 Sehleeht AaMonlaJi
3 7 3.5 1.3 Lelaht AaMoniak
4 10 3,5 0,4 §nt
5 18 3.5 •nt
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BoI der Verwendung dea gleichen Caseins, wie ce in Tabelle I verwendet wurde, iet ersichtlich wie in Beispiel 5» daß bei Vorwendung von einen Teil Wasser auf 10 Teile Casein die *tznatronlttsung schnell neutralisiert und die Zersetzung verhindert. Dl·« ist da· bevorzugte Verfahren, da es leloht zu bearbeitende Maseen/gibt. Vollkommene Keutralieierung *:»ηη auch schnell erreicht werden« wenn das Alkali zuerst» vorzugsweise wenn es trocken ist, al· Calciumhydroxyd eingemischt wird und dann. Wasser hinzugegeben wird. Das gesamto Wasser kann verwendet werden,um das Alkall aufzulesen, und die Lösung kann zugegeben werden. De aber das Verhältnis von Alkall zu Protein zunimmt und das Verhältnis von freiem Wasser zu Protein abnimmt oder beides zusammen, ist dieses Verfahren begrenzt, wenn die Reaktion nicht schnall und frei von Zersetzung ist. Die Teilchengröße des Protein· beeinflußt ebenfalls die Grenzen, welche festgestellt wurden. Wenn ein Protein alt einer bestimmten UrHHe gegeben ist, können einfache Versuche die Grenzen für jedes gewählte Verfahren oder jei« gewählte Menge bestimmen, wenn Wasser und Alkall verwendet werden sollen· IM jedoch diese empirische Prüfung zu vermeiden, ist es vorzuziehen, zuerst g«n|i^end Wasser zuzugeben, und wenn Ätznatron verwendet wird, eine 50 jfcLge Lösung festzusetzen und dasei mehr Wasser zur ersten Anfeuohtung des Proteins/im lasaen.
Dies wird teilweise in Tabelle II gezeigt, die dl· Reihen des Beispiele von Tabelle I foitaetzt. Dl· In Tabelle I verwendete 50 ?(lge laOH-Lusung wird mit verschiedenen Mengen Wasser zueasanngegeben.
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!•bell* II el H2O Gsruoh
Beispiel VftOH-LOsung 3 !•oh 24 Stunden
Nr. ■1 50 #Lge IA sung 7 Schlecht
7 5,5 10 Schlecht
e 3,5 12 Gut
9 5,5 Gut
10 5,5
Wenn Cnloiumhjdroxyd als Alkali verwendet wird, das eine geringe Löslichkeit in Wasser hat, 1st es möglich, das trockene Protein und das trockene Calciumhydroxid zuerst zu nisolion und dann Wasser hinzuzugeben.
Es wurde veiter gefunden, daß durch mechanisches Zu« pressen der krümligen neutralisierten Hasse unter hohem Druck ihre physikalische Porm von undurchsichtig glasig verändert werden kann, wenn der geeaate Wassergehalt erhöht . Se wurde auch gefunden, dad die glasigen Tomen Eaulgierungaeigensohaften haben als die niohtglaslgen Formen, die die gleichen Verhältnisse ron ungesetsteia und Protein enthalten· 5s wird angenommen, da? die Menge des freien Wassers in Verbindung Kit dem Druck jsj die Stellen der lautrailsation la Molekül Indern kann und dadurch andere Eigenschaften ergibt·
Die folgende Tabelle III eeigt Ale Ergebnis·* von Druek Proteinproben, die auf die gleiche Art neutralisiert wwris* Ar nur la Gesaatwaseergehalt verschieden sind. In 100 f
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BAD OWIGiNAL
niache» 30 neen-Caaein (sua Veuseeland) werden il· la Spalte 2 nfi|t^Mi Vaaeeracngen hln*«gefttgt. Bent «·Γβ«κ jeder Probe 4 «1 90 jCige IsOR-Lesung sugegeben. Spalte 5 zeigt dan Wassergehalt, «la ar durch Trocknen bei 1000C fiber lacht Im eine« Troekenaehrsmk water Terluet da« f—oaten Vaa·era bertisnt wurde. Spalte 4 selgt daa Auaaehen der Produkte nach dar Bildung Ton Tabletten Bit meehanlaahea Druck auf 1050 kg/o· fUr 5 Hin· In einer Labore to rltme-Carrer-Preaae· /
•sisplsl el
Tabletten
11 0 13· 3
It 5 U.3
13 6 17,4
14 12 n.3
15 24 27,9
16 30 n.e
17 35 33.8
IB 40 57,0
19 50 40,0
20 CO 44.0
WeIS - undurchsichtig Walt - undurchsichtig WaU - «niurchsiehtlg
WeIS - undurchsichtig * leicht durchsichtig an einigen Stellen
Weis - uadurchaiohtlg leicht dmrchaichtlg an einigen Stellen
VngsflQtr €0 Jt weis - unduroh» sichtig - Reat wird durchsichtig
10 Jt undurchsichtig 90 Jt durchsichtig
99 Jt durchsichtig 1 Jt undurchsichtig
100 + durchsichtig - sehr harte Tabeletten
100 Jt durciislohtlg. Sie Tablette 1st viel welcher «la die τοη Ir. 19«
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-It-
BAD OWGINAL
use Hfu des Drucke» von halbtroekene« neutral!alerten Protein beatisKt teilweise die Hange Weaser, die notwendig iet, um au» einem sehr schnell neutraliaierten Protein das glaaige Produkt su erhalten· Xn Tabelle III, bei welcher eine Laboratoriuaa-Carrer-Presee «it geringer Kapazität verwendet wurde» waren 55 al Wasser pro 100 g Casein erforderlich, üb Durchsichtigkeit au erreichen· Das Material der folgenden Beispiele 21-23 wurde swischen technischen Druekwalias hoher Kapazität gepresst»und dies seigt, dad die Durchsichtigkeit alt beträchtlich weniger Wasser efcrhalten werden kann.
Beispiele 21. 22 und 23.
Die folgenden Versucher«leihen «eigen die Wirkung der Erhöhung der Wasseraengen, wobei folgende Grundresepte verwendet wurden j
Teohn. trookenes Casein 50 i> VaOH-LO sung
VaOH
Wasser
Wasser (siehe unten)
Beiapiel Sails X
21 2,61
22 7,95
23 15,05
Gawichtsteile
100
1,
Il
»67
,67
Art dar neutral!sier- Preif liefernd
wesentlichen frei-
Kleae*
- 13 -
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BAD ORIGINAL
Β«β Wasser wird bu den Casein hinsugegebeii und 10 Min. gemischt, bis lieh das Produkt von fauchten sub trocken·» Zustand ändert. Dean wird das Alkali hinzugegeben und 10 Min. geaiaoht; während dieser Salt iat im Falle von Beispiel 21 dta Reaktion no«h unrollständig. Dann werden die Produkte sofort dureh schwere Quetschwalzen geführt, die Platten liefern· Sa wurde gefunden, daü da« Zua*aaenpres-Na dar Haa«e Tar Beendigung dar lautraliaatlom die Reaktion beaohlewiigt und ohne Xweifel steuert, wo In deal KoIaMl 41a lautraliaation durohgeführt wird. Dia Platta· waores wie folgt t
Balaplal 211 liMurchaiohtig Baispiel fts A» eimigen Stelle« tmdurohsiohtig
«M «wrahalolitig Balayi^l fit »irelialaatlg w* glaalg·
Dia Flattern w«r«eai im elaesj iMftajtroa) «uf ns^afHir 7 +
daß sie 80 mesh passieren, Η,Ο getroekM« mU giajali1amy4a4 ala Hmium HgeMabafte« wie folgt·
EelatiM
Beispiel *■ H fe^htigkeit % Fret^» Tiakwitlt
a i.9 Θ,Ο β 9^0 190
22 e,e β, 3 βθ,5 550
23 ».β 4.2 »6,8 1450
Kotttralle» τ.ο 270
* (Sin ssruhgetrookaetes latri«Bjaasjaimat)·
-U-
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• 14 - . l^aZ^O^
Die Ysriatien der Yiakoeitttt bei diesen drei Präparaten zeigt, wit neutrales Casein durch den Feuchtigkeitsgehalt im halb-trockenen Zuetani variitrt werden kann und das da β Protein unter Druck in iina undurchsichtige bis durchsichtige Platte umgewandelt warden kann.
Die drei Produkt· der Beispiele 21 bis 23 wurden mit des sprühtetroekneten latriumcaseinat duroh Verwendung als QaUXfatoren in »«rtcleinerteiB fleisch yergliohea. TSmr Tergleich «er wie folgtt
VL - VmU*U§m
22 - Uteri·*·»
!♦ispiel 23 - Überlegen
20
a*sltlMNi eiah tmi 4*9 efMUt· Tisk^ait»*.
• Um ütgj—ii—!met
Va
XOO .30
Visjtr
tt3 2,5
Bas Wasser wird im tea Oaaela eimce«iaehtf«a4 a*m IKIt es stehem, kl· 41· Iterflhw*ssu«g «iih Ia4ert «sd eime freifließende Has«« bildet. Ben wur*· 41· BKlft· 4er Alkali-
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unter Rühren eingemischt* und dies erzeugte eine feuchte, nicht klebende, gequollene !fasse, die sich in ungefähr 30 Tun. in eine frisiflie3«mde Hasse veränderte· Bann wurde der Rest des Alkalis hinzugegeben, und die gleichen Bedingungen wurden wiederholt. Das Produkt wurde dann unter starken Druck susaaBseiigepreest, nan erhielt eine fast glaeige Masse, welohe getrocknet (609C für S Std.) und gemahlen wurde·
Heeept X für Fleischwuret wurde wie folgt hergestellt:
liadAelMh 9 kg
BRtfettete Riaderheree 9 kg
8chweiifcsrtl4skeaepeok 27 kg
«•blickt·· Bis 18 kg
HatriueelOsri* 1,1kg Pöckelsalei 0,11 kg Natriueehlorid 90 Ϊ
latriteaaitrit 6 *
Vatriioaaitnt 4 ^
liatriumerythorWt 24,7 g
Gewürse 226,8 g
B#i der Saulgienmg des Fleisohresaytes wurden rereoliiedene Vatrluaeaseinate Twrgllohen· SI· wur4ea in Keagen toc 3#5 ββν.-Teilen fir das Kesept X rerwea4et, usd es wurde auch eine Xontroll· rerwen4ett weloher kein Protein eugesetst
wurde·
24 (a) Iemtrelle
.24 (b) Sprtüigetrockaetee latrluaeaselmat flasig·· »atri«ieae«inet
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/(G
Viö droi Emulsionen wurden In lange 12 or.-Dosen gefüllt, vcrechlossen und 9C Hin» bei 710C gekocht, 1 Std· gekühlt und dann in einen Kühlschrank mit 30C gebracht, Aaa nächsten Tag wurden die Dosen geöffnet und der Prosentgehalt von ausgetretenem Saft wie folgt bestimmtt
Beispiel 24 J» (ausgetretener Saft)
a 19,78 ·
b 5,86
c 3,19
Diee seigt, daß da· glaaige latriuaaseetnat ein wässrigerer Itsanlgator ist ala das ttbllohe sprühgetrocknete Caseinat. Das Produkt ron Beispiel 21 wurde im einer ahnliehen Prüfung angewendet, und es wuri «(gefunden, de U der eusge treten« Saft 11 i> ist, was sine Verbesserung gegenüber der Komtrslle ist, aber ein Produkt mit schlechterem BsulgieruÄgaelgemaehaftem ala das «bliche sprühgetrocknete latrivmoaseimat u*d die glasige Fora.
Dematurierung« Wem das neutralisierte Protein aaeh Zugabe dea Alkali· und im Gegenwart von freiem Wasser, aber tot Beendigung dee Trocknens, auf elma Damatmrlsnmgstemferatmr erhltst wird, werden seine UJsliohkeit mm« Hjrdratatiemaslgemaeaaftem stark rerringert. Mess denaturiertem IstrlssMoaselaate ergebe«, susgeseiohaete , Proteinergamsvmgsm fmr Pred^kte fmr 7rUhstüeks«ereali*m um« Crackers rnmd MhaHaba, «la aus lsi« hergestellt wer«em.
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H 9 2 9 b b
Die Ic ill and· Hydratation dleaea Proteine let günstig bei der Herstellung τοη Teig. Ee ist weniger Waeser erforderlich und deshalb weniger Zeit für dae Backen im Ofen·
Die Erfindung« beaondera für Lebenemittelprodukte, ist nicht auf Casein und nicht auf Alkali beecliränkt.
25
Gewichteteile
. Casein 100
Wasser 30
Oa(OS)2 (trockeneβ Pulrer) 2,9
Das Wssaer wurde auerst in das Gaaein feeischt,und nach 20 Min. wird das Celciusihydroxyd al« trookenee Pulver hiBsugegebea, worauf «usÄteliohe Hischung folgte· Die Has·· wurde tem gafwaat und bildete halbglaalge Tabletten· Wenn diese Tabletten bei niedriger Temperatur auf 6 - θ % Wasser getrooknst und dann gemahlen werden, wird ein Cs.seinat erhalts«, walohaa deai sprUhgetrockneten Oaleiusioaeeinat sehr ähnlieb
Wenn die Tebletten bei 62°C getreoknet warden« wird dae Protein denatortert. I« aslgt wenig Hydratation und argibt eine ausgeaelehnete ProtelnergMasumg für Graeker und ähnliches·
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Wenn Caloiuncaseinat auf dem üblichen Weg hergestellt wird» indem Caloiumhydroacyd zn einer Suspension von Casein in Wasser hineugeceben wird, ua das pH bei 20 «C Pestbostandteilon auf 3. ru erhöhen, kann die Suapenaion 60 Hin. gekocht werten, ohne daft Protein wesentlich zu denaturieren· Wenn es erfindungegsmin «it oder ohne Verwendung von Druok hergestellt wird, wird die IBslichkeit deo Produktes durch atmosphärisches Trocknen bei 95dC atark herabgesetet·
Die Löslichkeit toa OaloiuMcaaainat wird »ceitiaait» indea 1 f iM trockenen Produktes In Waaaer ar»«pendier1 wird, da· auf ein·» f»-¥ert von 7,2 eiÄgesteilt let. Dm erfIndVBCsgeBäSe frotekt kann Lösllohkeiten bis hlnsnoter m 6 H des eeaeetstiokateffgehjate· haben, wMhraad da· übliohe Produkt eiBs Lösliehkeit bis en 60 bis 70 ?l de· §e«etetiokstoffe« kat. Da· erfga wenig 15 el lohe 0aloia> oaaeinat i»t fast aamiMnniich vaA hat weniger ed«r «ar kein· Hydratation wad let so eine auege*eiohaete ProteiaergMiincag.
Bsl^iiel 26 - Bim gsaleehtee Protein Teehniaehea Ca«eim 100
* .100
170 3
# BtM sion ta IiMMy s*t 30
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uae Wasser d·· Sojaproteins dient dazu, dl« gemischten Proteine eu hydratisieren, b#ror da· trocken· Caloiutthydroxyd hineugegeben wird. Dae Produkt vlrd su Tabletten gepreit und bei «|n*r Denntürierungstemparatür τοη 820O getrocknet und ergibt einen unlöeliehen Proteinlebenamittelsueats. Durch weitere T·rarbeitun« kann ein esbarer Gegenstand hergestellt werden.
Dadurch, dal da· neutralisierte oder unvollständig neutralisierte Protein durch Druck zu flocken geprelt vlrd, τοη denen Binde·ten· Teile in de« glasigen oder durcheichtigen Fora •lnd» ·· B. swiachen Waisen, und dLe Flocken getrocknet werden, bekoaaea die Flooken andere brauchbare Eigenecnaften. Durch Erwärmen der getrockneten Flocken, denaturiert oder nicht, bei einer Temperatur gut Über 1000C elaeen eich diese auf, da die restliche Feuchtigkeit rerkooht. Hit der Wärme sum trockenen Aufblasen wird eine poröse aufgeblasene oder aufgepuffte flock· gebildet, die zu einer Haeee von porOeen Teilchen geaahlam werden kann. So kann nach diese« Verfahren und durch Auswahl des Pro to ins eine neue Fora des Caloiuasalses oder latrluasalses τοη Casein oder Sojaprotein oder Mischungen daTon erseugt werden, die für Lebenssiittel verwendet werden kamen.
Wenn eine arosjetleleremde Bube tans su dem Protein hinsugegeben wird, beror die Flocken gebildet werden oder nachher und Tor oder nach de« trocken oder naeh d«a Auf blasen, wird dureh da· Aufblaaem emtweder durch trockene Hit»· oder durch Bestem in schwimmende« Fett eine eJbarc leichte Hahlaelt
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oder Näscherei erhalten. Beim Backen in eohviaeenden Fett kann ein Aufblähen bis avf da· 10-fache erhalten werden, v/onn z. B. nur Caaein tad neutralisierendes Alkali, wie ε. B. Ätznatron oder CaloiuBhydroxyd, verwendet werden und due aromatieierende Material kein· Kohlehydrate enthalt, kann ein mir a«s Protein bestehender aufgeblähter labil erzeugt werden· Wenn in die Maeee vor der Anwendung dee Druckes Kohlehydrat eingearbeitet wird, die· kann Rohrauoker, Olykoee oder Stärke sein, wie z. B. Kartoffelmehl, verarbeitet oder nicht, oder Mischungen von Kohlehydraten, können aufgeblasene fiäeohereien erzeugt werden« die verschieden« Yerhältniese von Protein su Kohlehydrat haben, und wenn diese aufgeblasenen !ablese duroh Baken in •ehwiBBendeu fett erzeugt werden, kann ein Jettgehalt «!gefügt werden.
Bei den üblichen Kartoffelchip· ist der Proteingehalt sehr niedrig, und der Kalorienwert stamat hauptsächlich tob Fett und in kleineren Heugen vom 1 olilehyclrat ab. !Durch das oben beschriebene Terfahren kann ein etbares Material hergestsllt werden, welchee ein viel besseres Terhältnis oder Gleichgewicht i» Vahrungeaittelwert hat als es duroh die Kartoffelchips geschaffen wird.
-Patentansprüche-
-Zt-
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Claims (15)

DR. R. POSCHENRIEDER 5O · September ip^ ^ g g g DR. E. BOETTNER ft * DIPL.-ING. H-J. MÜLLER J» A Patentanwälte , , München.80 Dr.B/Dr.vdB/Hb 92 965·8 <a 45 Gpiffith Laboratories, Inc. - WHL Case 30 Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von trockenen, neutralisierten Proteinaten durch Umsetzen von hydrophilem Protein in fester Form mit Alkali in Gegenwart von geringen Mengen freiem Wasser und anschließendem Trocknen, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkali Alkali- oder Erdalkalihydroxyd eingesetzt wird» und soviel freies Wasser zugegeben wird, daß die Masse mindestens 60 $> und vorzugsweise 80 $> Festbestandteile enthält und während und nach der Umsetzung eine feuchte krümelige bis freifließende Beschaffenheit vorhanden ist, wobei jedoch die Menge des Wassers ausreicht, um die Reaktion des gesamten Hydroxyds mit dem Protein vor der Zersetzung des Proteins zu bewirken·
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumhydroxyd eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Protein Kasein verwendet wird und daß dessen Natriumsalz vor dem Trocknen zu einer glasartigen Form gepresst wird»
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4. Verfaliren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Calciumhydroxyd eingesetzt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser zu einer gleichmäßigen Mischung von trockenem Protein und trockenem Hydroxyd in solcher Menge zugegeben wird, daß freies Wasser für die Reaktion vorhanden ist·
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß Hydroxyd in Wasser zugegeben wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die unvollständig umgesetzte Masse vor dem Trocknen mechanischem Druck unterworfen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die endgültige umgesetzte Masse vor dem Trocknen mechanischem Druck unterworfen wird.
9· Verfahren nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß Feuchtigkeit enthaltende Flocken durch Unterwerfen des Materials einem mechanischen Druck und durch Trocknen gebildet und die Flocken durch Erhitzen auf Siedetemperatur des Wassers oder durch Backen in schwimmendem Fett gepufft werden.
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10. Produkt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1.
11. Produkt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 2.
12. Produkt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 3*
13. Produkt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 9·
14. Proteinat, dadurch gekennzeichnet, daß das Proteinat in Form eines glasartigen Feststoffes eines hydrophilen Proteinealzes mit einem für Nahrungszwecke geeigneten Alkali- oder Erdalkalimetall vorliegt.
15. Proteinat nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß da3 Material heiß gepufft ist.
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