DE2147970A1

DE2147970A1 - Verfahren zum Herstellen eines Proteinkonzentrats aus Pflanzensamen

Info

Publication number: DE2147970A1
Application number: DE19712147970
Authority: DE
Inventors: Lester Payne; Simms Ross Patrick; Decatur IU. Hayes (V.StA.)
Original assignee: A.E. Staley Manufacturing Co., Decatur, 111. (V.StA.)
Priority date: 1970-09-28
Filing date: 1971-09-25
Publication date: 1972-03-30
Also published as: JPS5527780B1; NL7113273A; US3734901A; IL37663A; BE772811A; IL37663A0; FR2108650A5; ES395413A1; GB1361798A

Description

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Anmelder : A.E.Staley Manufacturing Company, Delaware, Decatur, Illinois / USA

Verfahren zum Herstellen eines Proteinkonzentrats aus Pflanzensamen

Die Jrfindung bezieht sich auf das Verarbeiten von Samenkörnern und die Gewinnung von Produkten daraus. Spezieller bezieht a ich die Erfindung auf ein Verfahren, durch das Samenöle und Proteinkonzentrate hoher Qualität erhalten werden können, die in der Nahrungsmittelindustrie Verwendung finden«

Die Zusammensetzung von enthülsten Sojabohnen-Samenkörnern schwankt in Abhängigkeit von zahlreichen Paktoren, wie Reife-, Boden, V/achstums- und Klimabedingungen, Umgebungseinflüssen und dergleichen. Die verschiedenen Bestandteile von enthülsten Sojabohnen wurden klassifiziert als Fettextrakte, wasserlös-Liche Extrakte und Bestandteile des Rückstands.

Im allgemeinen sind die Bestandteile des Rückstands von Sojabohnen unlöslich in wässrigem Alkohol und in nicht-polaren Lösunysmittelsystemen. Diese Rückstands-Bestandteile bestehen im 7/oaentlichen aus Sojaprotein und hochmolekularen Polysacchariden. Im allgemeinen umfassen die Bestandteile des Rückstands etwa 55 bis etwa 65 Gewichtsprozent des Gewichts der ^samten enthülsten Sojabohnen (Sojabohnensamen). Der itüokijt,fiiid von handelsüblichen enthülsten Sojabohnen beträgt f-Λ'ΐηχ 60 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeg ta toffe. Bezogen auf das gesamte Trockengewicht, enthalten - 2 -

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allgemein enthülste Sojabohnen etwa 35 bis etwa 60 Gewichtsprozent Protein, wobei die meisten im Handel befindlichen Sorten von Sojabohnen etwa 40 bis etwa 45 Gewichtsprozent Protein aufweisen. Die restlichen Faserbestandteile von Sojabohnen machen hauptsächlich etwa 2 bis etwa 7 Gewichtsprozent des gesamten Trockengewichts aus, wobei die meisten handelsüblichen enthülsten Sojabohnen einen Gesamtfasergehalt im Bereich von etwa 2 bis etwa 4 Gewichtsprozent aufweisen.

Die Lipoid-Bestandteile von Sojabohnen ( die Bezeichnung "Sojabohnen" wird nachstehend für die Samen von Sojabohnen verwendet) werden üblicherweise als Zusammensetzung von Lipoid-Materialien definiert, die aus gemahlenen oder in Flockenform übergeführten Sojabohnen mit organischen Lösungsmitteln extrahierbar sind, wie Erdölnaphthas, Diäthyläther, Hexan und chlorierten Kohlenwasserstoffen. Im allgemeinen lag die Menge der in enthülsten Sojabohnen aufgefundenen Lipoid-Materialien im Bereich von etwa 15 Gewichtsprozent bis etwa 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamttrockengewicht, wobei die meisten im" Handel erhältlichen Chargen einen Gewichtsanteil an Lipoid-Materialien von etwa 22 bis etwa 24 Gewichtsprozent aufweisen. Etwa 90 % bis 95 % der gesamten fettextrahierbaren Bestandteile von enthülsten Sojabohnen besteht aus Fettsäureglyceridenj der restliche Anteil stellt untergeordnete Mengen an verseifbaren und unverseifbaren Bestandteilen dar. Außer . den Fettsäuretriglyceriden bestehen die verseifbaren Bestandteile von enthülsten Sojabohnen im wesentlichen aus 0.25 bis 1eO Gewichtsprozent Phosphatiden und etwa 0.1 bis etwa 0»5 Gewichtsprozent freien Fettsäuren, bezogen auf das Gesamtfeststoffgewieht der enthülsten Sojabohnen. Die unverseifbaren Fraktionen der in Sojabohnen enthaltenen Lipoide stellen einen kleinen Anteil der Gesamtlipoide dar und umfassen die verschiedensten Komponenten, wie öllösliche Pigmente, Vitamine, Sterine und Tocopherole. Diese unverseifbare Fraktion enthält als Klasse die Kohlenwasserstoffe, aliphatischen und cyclischen Alkohole, Phenole und Ketone, und relativ unverseifbare Bestandteile, wie „''achse, Phytosterine und Vitaminester.

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Die in wässrigem Alkohol löslichen Bestandteile von enthülsten Sojabohnen umfassen im allgemeinen den Mengenbereich von etwa 10 bis etwa 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamttroekengewicht, und betragen etwa 15 % in den meisten Handelssorten von enthülsten Sojabohnen. Beispielhafte wasserlösliche Bestandteile von enthülsten Sojabohnen sind Di-, Tri- und Tetrasaccharid-Zucker (beispielsweise Stachyose, Raffinose und Saccharose), Glucoside, wie Phytosterine (Steroidglucosjji· ), Saponine und Isoflavonglucoside, organische Phosphorverbindungen (Phytin), organische Säuren und dergleichen. Polysaccharide, die zwei oder mehr Saccharide aufweisen, sind die Hauptbestandteile der stickstofffreien (das heißt proteinfreien) wässrigen Alkoholextrakte, die gewöhnlich aus den Sojabohnen erhalten werden.

Bisher war Sojabohnenöl das wertvollste HändeIsprodukt, das aus Sojabohnen erhalten wurde. Es war üblich geworden, das Ol aus teilchenförmigen Sojabohnen (beispielsweise Flocken oder Körnern) mit einem Erdölkohlenwasserstoff-Lösungsmittel, wie Hexan, zu extrahieren. Durch das Extraktionsverfahren werden ungefähr 90 bis 95 % des gesamten ülgehalts der Sojabohnen gewonnen, während der restliche Anteil des Öls in den entfetteten Sojabohnen als Rückstandslipoidmaterial Yerbleibt.

Das entfettete Sojabohnenmehl wird in weitem Maß als Bestandteil für Tierfutter verwendet. Da das entfettete Sojabohnennehl eine hohe Konzentration an relativ ausgewogenen Aminosäuren aufweist, wäre seine Verwendung als Quelle für Eiweißnahrung sehr wünschenswert. Die Eignung von entfetteten Sojabohnen als Bestandteil für menschliche Nahrung war jedoch bisher durch verschiedene intaanente störende Eigenschaften stark eingeschränkt. Eine der wichtigsten möglichen Anwendungszwecke für entfettete Sojamehle ist die Verwendung zum Herstellen von trockenen expandierten Extrudaten, die allgemein als texturierte Pflanzenproteine bekannt sind. Diese texturierten Extrudate sind zum Herstellen von synthetischen Fleischanaloga geeignet. Ungünstigerweise verändert das

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Vorliegen sowohl von im Rückstand verbliebenen Lipoiden und wasserlöslichen Bestandteilen als Verunreinigungen wesentlich die Struktureigenschaften und organoleptischen Eigenschaften des Proteins Und der daraus hergestellten Fleischanaloga. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, wurden aufwendige Verfahren zum Herstellen entweder von isolierten Proteinen (zur Verwendung als Äusgangsmaterial für ein Proteinextrudat) oder zum Herstellen von Proteinen in Form gesponnener Fäden vorgeschlagen, wie sie in der US-Patentschrift 2 682 466 beschrieben werden. Trotz der beträchtlichen Bemühungen, die darauf verwendet wurden, diese störenden Eigenschaften auszuschalten, stellen konventionelle entfettete Sojabohnenmehle immer noch eine unausgenutzte Möglichkeit dar, die sowohl vom industriellen als auch vom wirtschaftlichen Standpunkt aus den \/ert der daraus extrahierten Öle weit überschreiten könnte.

Konventionelle entfettete Sojabohnennshlesind mit einem bedeutenden Anteil an Rückstandslipoiden verunreinigt, die im Bereich von etwa 0.5 bis etwa 5.0 % ihres Gesamttrockengewichtes betragen, wie durch AOGS Official Method AC 3-44 (Official Method of American Oil Chemists Society) ermittelt wurde. Wenn es technisch und wirtschaftlich leicht durchzuführen wäre, so wäre die Entfernung dieser im Rückstand verbliebenen Lipoide hocherwünscht. Das Entfernen von Rückstandslipoiden aus Sojabohnenmehlen ist aus mehreren unterschiedlichen Gründen wünschenswert. Die üückstandslipoide bestehen vor allem aus den Fettbestandteilen eines Sojabohnenöls mit hohem Lecithingehalt, das relativ hohen Marktwert aufweist. Zusätzlich zu der Absatzmöglichkeit für ein hochlecithinhaltiges Öl, hat das Vorliegen von Rückstandsliroiden in den Sojabohnenmehlen eine ungünstige Y/irkung auf die mögliche Verwendung des Sojabohnenmehls als Nahrungsmittel, übliche lösungsmittelextrahierte Sojabohnenmehle besitzen einen bohnenartigen Geschmack (im Zusammenhang mit Rückstandslipoiden), der ihre Verwendung als EiweiiSersatzstoff in der Nahrungsmittelindustrie ernstlich einschränkt» Die im Rückstand

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verbliebenen lipoide vermindern die Wasseraufnahmeeigenschaft von entfetteten Sojabohnenmehlen bedeutend und verleihen ihnen außerdem eine unerwünschte Färbung (die beispielsweise auf das Vorliegen von öllöslichen Pigmenten zurückzuführen ist).

Auch die Beständigkeit des Sojabohnenmehls (beispielsweise gegen oxydatives Ranzigwerden und Farbänderungen) wird durch das Vorliegen der Rückstandslipoide beeinträchtigt. Darüberhinaus haben die Rückstandslipoide eine ungünstige Wirkung auf die Eigenschaften des Sojaproteins im Hinblick auf Eiweißgerinnung und Eiweiß-Schlagfähigkeit« Die Verwendung von konventionellen entfetteten Sojabohnenflocken zum Herstellen von trockenen expandierten Extrudaten zur Verwendung als fleischähnliches Produkt wird ebenfalls verhindert, weil Rückstandslipoide den gewünschten organoleptischen Charakter des texturierten Sojaeiweißes zunichte machen. Aus diesen Gründen wäre es sehr vorteilhaft, die Rückstandslipoide aus konventionell entfetteten Sojabohnenmehlen zu entfernen.

Heben ihrem Gehalt an Rückstmdslipoiden enthalten entfettete Sojabohnenmehle praktisch alle wasserlöslichen Bestandteile der natürlichen enthülsten Sojabohnen. 'Jie die Rückstandslipoide vermindern auch die wasserlöslichen Bestandteile praktisch die mögliche Verwendbarkeit von entfetteten Sojabohnenflocken. V/asserlösliche Pigmente und mit wässrigen Lösungsmitteln entfernbare Pigmente verleihen dem Produkt eine unerwünschte Färbung. Die in wässrigem Alkohol löslichen Materialien haben einen ausgeprägt bitteren Geschmack, der erfindun^sgemäß beseitigt werden kann. Wie die Rückstandslipoide, beschränken auch die wasserlöslichen Bestandteile die Anwendung des Sojabohnenmehls als Eiweißersatzstoff. Die wasserlöslichen Bestandteile beeinträchtigen wünschenswerte Proteineigenschaften, wie Hydratisierung (Wa3seraufnähme), Wasserlöslichkeit, Gerinnung (Gelbildung) und Schlageigenschaften. Durch das Vorliegen dieser wasserlöslichen Bestandteile wird außerdem die Proteinkonzentration des iJojabohnenmehls wesentlich vermindert. In Kombination mit den als Verunreinigungen

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vorliegenden Rückstandslipoiden tragen die wasserlöslichen Bestandteile noch weiterhin zu den störenden organoleptischen Eigenschaften von texturierten Pflanzenproteinen beziehungsweise -eiweißen bei, die aus entfettetem Sojabohnenmehl hergestellt wurdeno

Die US-Patentschrift 3 365 440 betrifft ein Verfahren zum Entfernen von wasserlöslichen Bestandteilen aus "entfetteten" Sojabohnenflocken, um isoliertes Sojabohnenprotein zu erzieleno Bei diesem Verfahren werden entfettete Sojabohnenflocken (die durch konventionelle Hexan-Lösungsmittelextraktionsverfahren erhalten wurden und einen bedeutenden Anteil an Hückstandslipoidmaterialien enthalten) mit einem Pr-oteinimmobilisierenden, wassermischbaren, organischen Lösungsmittel extrahiert, um die wasserlöslichen Feststoffe daraus zu entfernen» Obwohl durch diese Methode angeblich praktisch alle der wasserlöslichen Bestandteile aus "entfetteten" Sojabohnenflocken entfernt werden, besitzen das Verfahren und die damit hergestellten Produkte eigene Nachteile» Durch das Verfahren werden die Rückstandslipoide, die gewöhnlich in handelsüblichen Chargen von Hexan-extrahierten Sojabohnenflocken enthalten sind, nicht wirksam entfernt. Es hat sich gezeigt, daß diese Rückstandslipoide die Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile daraus beeinträchtigen. Darüberhinaus ist das Verfahren vor allem auf die Entfernung von -,vasserlöslichen Bestandteilen aus "entfetteten" Sojabohnenflocken gerichtet. Ungünstigerweise sind die Rückstandslipoidmaterialien von Sojabohnenflocken ebenfalls ein bedeutender Faktor und zeigen eine ausgeprägte Wirkung auf die Eigenschaften und die Art des Sojaproteins. Diese im Rückstand verbliebenen Lipoide enthalten öllösliche Pigmente, Materialien mit unangenehmem Geruch und unerwünschtem Geschmack (beispielsweise die für den bohnenartigen Geschmack verantwortlichen Lipoide) und andere verunreinigende Lipoide, welche die Hydratisierungs-,Schlag- und Siweißgerinnungseigenschaften beeinträchtigen. Da durch die Methode der vorgenannten Patentschrift die Rückstandslipoide nicht wirksam extrahiert werden, gibt dieses _ 7 _

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Verfahren keine Möglichkeit zum Gewinnen eines Öls mit hohem Lecithingehalt aus entfetteten Sojäbohnenflocken»

Eine analytische Methode zum Entfernen und Identifizieren von Phosphatiden aus Sojabohnen wurde in der Veröffentlichung von Ueilsen und Kaj "The Composition of the Difficultly Extractable Soybean Phosphatides", Journal of the Americal Oil Chemists Society, 37.» Seiten 217-219, 1960, beschrieben. Die Phosphatide werden mit einem Gemisch aus 80 Gewichtsprozent Hexan und 20 Gewichtsprozent absolutem Äthanol extrahierte Durch diese analytische Methode werden praktisch sämtliche verbliebenen Phosphatide zusammen mit anderen Fettrückständen aus Hexan-extrahierten Sojabohnenflocken entfernt, ohne die v.asserlösliehen Bestandteile aus den Sojabohnenflocken zu entfernen»

Trotz eines lange vorhandenen Bedürfnisses, war die technische Aufarbeitung von Sojabohnen während drei Jahrzehnten ziemlich unverändert geblieben. Bei der industriellen Verarbeitung blieben das mit Hexan extrahierte Lecithin und Öl die vorherrschenden Handelsprodukte, wobei die entfetteten Sojabohnenflocken vor allem als untergeordneter Futtermittelbestandteil dienten. Technisch wertvolles Rückstandslecithin und Sojabohnenöl wurde in den Sojabohnenflocken belassen, weil keine wirtschaftliche Methode für ihre Gewinnung gefunden wurde. Aus ähnlichen Gründen konnte der Eiweiß- oder Proteinanteil der Sojabohnenflocken seine vollständige potentielle Verwendbarkeit nicht erreichen.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zum Entfernen und gegebenenfalls zum Gewinnen von wasserlöslichen Bestandteilen und Lipoid-Bestandteilen aus einem Pflanzensamenmaterial und zum Gewinnen eines Pflanzensamen-Proteinkonzentrats daraus zugänglich, das folgende Verfahrensschritte umfaßt:" A) Extrahieren von Rückstandslipoidbestandteilen aus einem Pflanzensamenmaterial, das, auf Basis des Trockengewichts, etwa 0.5 bis et.-u 10 Gewichtsprozent Lipoide, etwa _ß

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25 bis etwa 40 Gewichtsprozent wasserlösliche Bestandteile und Rest vorwiegend Protein mit einem geringen Anteil an Fasermaterial enthält, wobei die Extraktion der Lipoid-Bestandteile' aus dem Pflanzensamenmaterial mit einem Lipoid-Extraktionsmedium vorgenommen wird, das ein Kohlenwasserstofflösungsmittel und etwa 2 Gewichisteile bis etwa 30 Gewichtsteile mindestens eines einwertigen Alkohols auf je 80 Gewichtsteile des Kohlenwasserstoff lösungsmittels enthält, und Durchführen der Extraktion der Lipoide unter Bedingungen, unter denen der Anteil des Alkohols bei einem Tfert von etwa 2 Gewichtsprozent bis etwa 40 Gewichtsprozent des Trockengewichts des Pflanzensamenmaterials gehalten wird;

B) Abtrennen des erzielten Lipoid-Extrakts aus den im Rückstand vorliegenden Pflanzensamenmaterialien;

C) Extrahieren mindestens eines überwiegenden Anteils der in dem als Rückstand verbliebenen Pflanzensamenmaterial enthaltenen wasserlöslichen Bestandteile, indem 100 Gewichtsteile des Pflanzensamenmaterials mit etwa 150 bis etwa 300 Gewichtsteilen eines wässrigen Extraktionsmediums behandelt werden, das etwa 40 bis etwa 70 Gewichtsprozent mindestens eines aliphatischen einwertigen Alkohols enthält; und

D) Abtrennen des erhaltenen wässrigen Extrakts aus dem Samenmaterial, wobei ein Samenproteinkonzentrat erhalten wird ο

Zur möglichst guten Ausnutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Rückstandslipoide zusätzlichen Gewinnungsstufen unterworfen, dasheißt, es wird eine Aufarbeitung des Lipoid-Extrakts und des wässrigen Extrakts vorgenommen, die, wie vorstehend beschrieben wurde, von dem lösun^smittelextrahierten proteinhaltigen Material aus dem Olsamen abgetrennt wurden. Im allgemeinen umfaßt dieses Verfahren zum Gewinnen von als Handelsprodukte geeigneten Rückstandslipoideii folgende zusätzliche Stufen:

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Jj]) Vermischen des Lipoidextrakts und des wässrigen Extrakts und Durchführen einer Phasentrennung des erhaltenen Gemisches zur Ausbildung einer nicht-polaren Phase, die im wesentlichen den gesamten Lipoid-lixtrakt enthält, und einer polaren Phase, die im wesentlichen den gesamten wasserlöslichen Extrakt enthält, wobei in dem erzielten Gemisch eine Gesamtmenge an einwertigem Alkohol vorliegt, die ausreicht, um eine polare Phase zu erzielen, die mindestens 40 Gewichtsprozent, jedoch weniger als 70 Gewichtsprozent an einwertigem Alkohol, .bezogen auf das Gesamtgewicht der polaren Phase, enthält;

S¹) Abtrennen der nicht-polaren Phase von der polaren Phase und Gewinnen des Lipoid-Konzentrats und des wasserlöslichen Konzentrats aus diesen Phasen»

Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar zum Gewinnen von jiückstandslipoiden, wasserlöslichen Bestandteilen und Pflanzenaamen-Proteinkonzentraten aus proteinhaltigen Samenmaterialien, axe durch Lösungsmittelextraktion von ülsamen erhalten wurden, v/ie jauiawollsamen, Safflorsamen, Sonnenblumenkernen, iürdnüssen, Jesam, Sojabohnen und dergleichen, die einen Protein- oder Jiv/eißgehalt von mindestens 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht, aufweisen» Das Verfahren ist besonders geeignet zur Anwendung auf Sojaprodukte. In der nachstehenden Beschreibung wird die Aufarbeitung von Sojaprodukten veranschaulicht; sie ist jedoch so zu verstehen, daß auch andere löaungsmittelextrahierte lub ülsamen erhaltene proteinhaltige Llaterialien stattdessen verwendet werden können»

Geeignete Sojamaterialien für das erfindungsgemäße Verfahren umfassen Sojaprodukte mit einer geeigneten Extraktionsoberfl'lehe (beispielsweise Körner einer Teilchengröße von weniger •:xl3 entsprechend einem US-iJieb mit 20 !,laschen (Sioböffnung 0«ö4 ram) oder Flocken, aus denen ein wesentlicher Anteil des gesamten nativen Lipoidmaterials durch konventionelle Jjösungsmittejlextraktion entfernt wurde (beispielsweise etwa 50 Gewichtsprozent oder mehrJ. .Besonders geeignete Sojamaterialien

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sind entfettete Sojabohnenflocken, die aus industriellen Erdöllösungsmittel-Extraktionsverfahren (beispielsweise Hexanextraktion) erhalten werden, die Ruckstandslipoide zusammen mit praktisch allen wasserlöslichen Bestandteilen, Fasermaterial und Proteinmaterial des natürlichen Sojabohnensamens enthalten. Die Menge der Rückstandslipoide des entfetteten Sojamaterials kann allgemein im Bereich von mindestens 0„5 bis etwa 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe, betragen, wie durch AOOS-Official Method AC 3-44 festgestellt wurde, wobei am häufigsten ein Rückstandslipoidgehalt von etwa 0.5 Gewichtsprozent bis etwa 1.5 Ge- ψ wichfcsprozent vorliegt. Bei der Gewinnung von Rückstandslipoiden kann die Zusammensetzung des Lipoidmaterials (beispielsweise der Anteil an Öl und Lecithin und deren Mengenverhältnisse) bequem durch die Menge an Lipoiden in dem als Einsatzmaterial verwendeten Sojaprodukt geregelt werden. So können durch Verwendung eines Sojamaterials mit vorbestimmtem iiückstandslipoidgehalt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bequem gewinnbare Lipoide hergestellt v/erden, die einem speziellen Zweck angepaßt sind oder eine bestimmte Zusammensetzung aufweisen. Diese Hückstandslipoide bestehen vorwiegend aus Fettsäureglyceriden zusammen mit geringen Anteilen sowohl an ν erseifbaren als auch an unverseifbaren Lipoiden. Die Phosphatide machen ungefähr 30 bis bis 80 Gewichtsprozent der gesamten Hückstandslipoide aus.

Bei dem Verfahren sind entfettete Sojabohnenpflanzen mit einem Hexangehalt von 0 Gewichtsprozent big etwa 100 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe, zur Verwendung als Rohmaterial für die Extraktionsstufe der Rückstandslipoide geeignet. Da die Extraktion der Rückstandslipoide aus dem Sojamaterial die Anwendung einer Kohlenwasserstoff-Alkohol-Lösungsmittelextraktionsstufe erfordert, ist es vorteilhaft, ein bereits mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel gesättigtes öojamaterial zu verwenden. Bei einem industriellen Verfahren kann ein mit Kohlenwasserstoff (vorzugsweise Hexan) gesättigtes Sojamaterial direkt nach

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dem konventionellen Lösungsmittelextraktionsvorgang erhalten werden, wenn die Lösungsmittelentfernung weggelassen oder mindestens nicht vollständig durchgeführt wird. Für die Rückstandslipoid-Extraktionsstufe werden vorteilhaft entfettete Sojabohnenflocken eingesetzt, die ein Gewichtsverhältnis von Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel zu festen, den vollständigen Fettgehalt aufweisenden Sojabohnenflocken von etwa 1 : 1 bis etwa 1 : 3 aufweisen. Da das erfindungsgemäße Verfahren am vorteilhaftesten in Verbindung mit einem konventionellen Kohlenwasserstoff-Lösungsmittelextraktionsverfahren durchgeführt wird, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben wird, beziehen sich alle Gewichtsangaben für die Feststoffe in den jxtraktionsstufen für !Rückstandslipoide und wasserlösliche Bestandteile auf das Feststoffgewicht von enthülsten Sojamaterialien vor dem Entfernen von Lipoiden oder Ölen daraus (das heißt Gewicht der Sojabohnenflocken mit vollständigem Fettgehalt). Wenn mit einem Kohlenwasserstoff gesättigte, entfettete Sojabohnenflocken verwendet werden, so vermindert sich die Gesamtmenge an Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, die zur Lipoidextraktionsstufe erforderlich ist, um die Menge, die bereits durch die gesättigten Sojabohnenflocken zugeführt wird.

Y/enn mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel gesättigte Sojamaterialien verwendet werden, so werden bedeutend verbesserte Extraktionsraten und eine wirksamere Ausnutzung des Lösungsmittels erzielt, wenn das Sojamaterial zuerst entweder mit relativ reinem einwertigem Alkohol oder einem LipoidiCxtraktionsmedium behandelt wird, das wenigstens zu einem überwiegenden Anteil (auf Basis des Gewichts) aus einem einwertigen Alkohol besteht. Diese anfängliche Vorbehandlung des nit Kohlenwasserstoff gesättigten Sojamaterials mit einem einwertigen Alkohol führt zu einem Eindringen und Entfernen des Kohlenwasserstoffes aus den Zwischenräumen des Sojamaterials oder der Sojaflocken. Die anfängliche Vorbehandlung ermöglicht, da^ der einwertige Alkohol als Hetzmittel wirkt und erleichtert somit das Entfernen von Hückstandslipoiden - 12 -

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aus dem Material. Wenn die mit Lösungsmittel behandelten Flocken mit einwertigem Alkohol vorbehandelt werden, so wird die Gesamtmenge an einwertigem Alkohol in dem Lipoid-Extraktionsmedium so eingestellt, daß ein geeignetes Gleichgewicht zwischen Sojabohnenflocken, Kohlenwasserstoff und einwertigem Alkohol in den Lipoid-Extraktionsmedium erzielt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Rückstandslipoide aus Sojamaterialien mit Hilfe eines Kohlenwasserstoff und einwertigen Alkohol enthaltenden Extraktionsmediums extrahiert. Das Lipoicl-Extraktionsmedium besteht aus einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel und mindestens 2 Gewichtsteilen bis etwa 30 Gewichtsteilen einwertigem Alkohol auf je 80 Gewichtsteile des Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels. Die zum Extrahieren der Hückstandslipoide erforderliche Gesamtmenge des Lipoid-Extraktionsmediums ist hauptsächlich von dem Feststoffgewicht des Sojaraaterials und der Konzentration des einwertigen Alkohols abhängig. Die Gesamtmenge an einwertigem Alkohol sollte mindestens 2 Gewichtsprozent bis etwa 40 Gewichtsprozent Alkohol, bezogen auf das Gesamtgewicht der Peststoffe des Sojamaterials, betragen. Erhöhte Extraktionsraten und die Fähigkeit, bedeutend höhere Mengen des in dem Sojamaterial enthaltenen Hückstandslxpoidmaterxals zu entfernen, werden erreicht, wenn die Menge des verwendeten einwertigen Alkohols im Bereich von etwa 8 bis 25 Gewichtsteilen des einwertigen Alkohols auf je 80 Gewichtsteile Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel betragen, wobei die Menge des Alkohols, bezogen auf das Feststoffgewicht des Sojamaterials, im Bereich von 5 Gewichtsprozent bis 25 Gewichtsprozent liegt. Das Gewichtsverhältnis von Lösungsmittel zu Sojabohnenflocken unter diesen Bedingungen liegt gewöhnlich im Bereich von etwa 0.85 : 1 bis 1.35 : 1. Bc?deutend höhere Extraktionsraten und Wirksamkeit beim Entfernen der Lipoide werden erreicht, wenn in dem als Extraktionsmedium für die Lipoid-Extraktion verwendeten Lösungsmittel der Anteil an einwertigem Alkohol im Bereich von etva 10 Gewichtsprozent bin 20 Gewichtsprozent des Feststoff^ev.-ichteo des Sojamaterials liegt (gewöhnlich bei einem Uewiehtsverliültnis von

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-Peststoffen Extraktions-Lösungsmittel zu Sojamateria]/von etwa 1 : 1 bis 4:3»

Zu Beispielen für verwendete einwertige Alkohole gehören aliphatische einwertige Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie !!ethanol, Äthanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol, Isobutariol und tert„-.3utanol und Gemische solcher Alkohole, "./enn Äthanol als einwertiger Alkohol verwendet wird, so wird eine bedeutend höhere Gewinnung von Rückstandslipoiden aus den oo j abohnerif locken, eine erhöhte Wirksamkeit zum Entfernen von riückstandslipoiden in Verbindung mit verbesserten aufgearbeiteten Produkten erzielte Zu typischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln gehören die üblicherweise zum Entfetten von Sojabohnenflocken verwendeten. Zu erfindungsgemäß verwendeten, typischen Kohlenwasserstoffen gehören Hexan, n-Heptan, Benzine oder ITaphthas, die im wesentlichen/relativ reinen Paraffinen eines sehr engen Siedebereiches bestehen, Benzine vom Heptan-¹J-¹JPj Gemische solcher Lösungsmittel und dergleichen» n-Hexan ist in Kombination mit Äthanol besonders gut geeignet als Lösungsmittel für die Extraktion der Hückstandslipoide aus einem dojamaterial.

jjie itückstandslipoid-Extraktionsstufe kann bei irgendeiner Temperatur zv/ischen dem Gefrierpunkt und dem Siedepunkt des Lö- «ungsmittelgemisches (das heißt, unter Bedingungen, unter denen das Lösungsmittel flüssig ist) durchgeführt werden. Um die Extraktionsrate maximal zu gestalten, die Vorrichtungs- und Verfahrenskosten zu vermindern und die Lipoidausbeuten zu ernöhen, werden im allgemeinen erhöhte Temperaturen angewendet. Vo"teilhaft liegt die Temperatur des fiückstandslipoid-Extraktionsmediums im Bereich von etwa 38 C (100° P) bis zum siedepunkt des Lösun^smittelgemisches. Die bevorzugte Temperatur für die Extraktion der Hückst'andslipoide ist etwa die tückflußtemperatur des Lipoid-Extraktionsmediums (beispielsv/eLsf. ^ev/ohnlieh 38° C bis etwa 60° C). Bei der Extraktion 'i'iv :;ü:k:jtand3.LLpoidmat'-jrialien aus entfetteten Sojabohnen-Produkten v/irkt der eimvurti^o Alkohol nicht nur als Lösun^sni L !,ο !komponente (';o-solvBrit), sondern der einwertige ...

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Alkohol wirkt als Netzmittel, das die Freisetzung von Lipoiden aus dem Protein-Kohlenhydrat-Komplex beschleunigt» Diese ;iiteinwirkung ermöglicht ein wirksameres Löslichmachen der rtiickstandslipoide durch Hexan. Der einwertige Alkohol fördert und verbessert daher die Lösungsmitteleigenscimften des Kohlenwasserstoffes· Wenn, die Konzentration an einwertigem Alkohol in dem Lösungsmittelgemiscii zu hoch ist (beispielsweise höher als 70 %), so wird während der Rückstandslipoid-Extraktionsstufe eine wesentliche Menge an proteinfreiem Material extrahiert, einschließlich einem bedeutenden Anteil eier wasserlöslichen Bestandteile (beispielsweise der Zucker). Uenn die Alkoholkonzentration des Lösungsmittels zu gering ist (beispielsweise weniger als 10 #), so wird die "./irksarckeit des Lipoid-Extraktionsmediums wesentlich vermindert (beispielsweise wird Protein extrahiert und die löslich gemachten Flocken absorbieren eine übermässig hohe Menge des Extraktionsmediums).

Mit einem Kohlenwasserstoff gesättigte, entfettete Sojabohnenflocken, wie sie aus industriellen Lösungsmittelextraktionsprozessen erhalten werden, enthalten gewöhnlich eine wesentliche Menge an Wasser. Eine übermäßig hohe Wassermenge sollte in der Stufe der Hückstandslipoid-Extraktion vermieden werden. Ein zu hoher Wasseranteil führt zu einem Lösungsmittelsystem aus einwertigem Alkohol und Wasser, welches die wasserlöslichen Bestandteile in Lösung überführt und eine Verunreinigung der extrahierten Lipoide damit bewirkt. Yfenn daher in dem Lipoid-Extraktionsmedium eine relativ große Wassermenge vorliegt, so wirken der einwertige Alkohol und Wasser als mischbare Lösungsmittelbestandteile. Aus diesen Gründen sollte das Gewichtsverhältnis von einwertigem Alkohol zu Wasser während der BUeketan<iBlipidextraktionsstufe nicht weniger als 2 : 1 betragene Diese Schwierigkeit wird vorteilhaft vermieden, wenn entfettete Sojabohnenflocken verwendet werden, die nicht mehr als 15 Gewichtsprozent Feuchtigkeit enthalten. Verbesserte ürgebnisae werden erreicht, wenn der Gesamtanteil des in dem Extraktionsmedium vorlie senden Y/assors im Bereich von etwa 5 Gewichtsprozent bis etwa 15 Ge'.vicht;sproaent des Lipoid- ^jctraktionsmediums beträgt. · _ 15 _

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Das Entfernen von Rückstandslipoiden ist eine wichtige Verfahrensstufe, weil sie das Sojamaterial so konditioniert, daß die wasserlöslichen Bestandteile wirksam daraus entfernt werden. Es wurde gefunden, daß die Hückstandslipoide so wirken, als ob sie eine wasserundurchlässige Sperre darstellen würden» Polare Lösungsmittel, wie wässrige Medien, können diese Sperre nicht leicht durchdringen und die wasserlöslichen Bestandteile des Sojamaterials nicht in Lösung überführen. In entsprechender Weise kann ein Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel für sich nicht wirksam die Hückstandslipoide entfernen Das erfindungsgemäß verwendete, aus einwertigem Alkohol und Kohlenwasserstoff bestehende Lipoid-Extraktionsmedium ist jedoch hochwirksam zum Entfernen der Rückstandslipoide.

Die Lipoid-Extraktionsstufe kann unter Verwendung konventioneller Extraktions-Verfahrensmethoden und -Vorrichtungen durchgeführt werden (beispielsweise anteilweise oder kontinuierlich arbeitende, Gleichstrom- oder Gegenstrom-Extraktionssystemej.

fiipoidy
tende/Extraktionsmedium (das

heißt, der Lipoid-Extrakt) kann mit Hilfe üblicher Methoden von dem resultierenden Sojamaterial abgetrennt werden (beispielsweise Abtropfen, Dekantieren, Zentrifugieren, Destillation, Luft- oder Vakuumtrocknen). Zu Beispielen für geeignete Vorrichtungen für die Stufe der Lipoid-Extraktion gehören diskontinuierliche Extraktoren, Korbextraktoren (beispielsweise ein ^lfBollman^!1-Extraktor), .vertikale U-Extraktoren, geneigte Pörderschnecken-Extraktoren, Zugketten-Extraktoren und dergleichen·

Der Gesamtlipoidgehalt von entfetteten Sojamaterialien kann durch den in der Industrie angewendeten Standardtest durch erschöpfende Hexan-Extraktion (das heißt AOCS-Methode AC 3-44) nicht exakt bestimmt werden. Entsprechend dieser Analysenmethode zeigen die meisten konventionellen entfetteten Sojabohnenflocken gewöhnlich einen Rückstandslipoidgehalt von etwa 0.5 Gewichtsprozent bis etwa 1.5 Gewichtsprozent. Bei der praktischen Durchführung des erfindun^s^emäßen Verfahrens _1fi

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werden jedoch trotz eines vorher durch erschöpfende Hexan-Extraktion erhaltenen Analysenwerts von etwa 0.5 % Lipoiden, gewöhnlich gewinnbare Rückstandslipoid-Ausbeuten von etwa 2 bis 3 % aus entfetteten Sojabohnenflocken erhaltene Eine anschließende Bestimmung der nach dieser Extraktion von Rückstandslipoiden erzielten Flocken gibt immer noch einen Rück-

standslipoidgehalt von etwa 0.5 % des Gesamtgewichtes an. Ss wurde festgestellt, daß Rückstandslipoide weit im Überschuß über Oo5 $ durch anschließende Extraktion mit dem aus Hexan und einwertigem Alkohol bestehenden Medium gewonnen werden können, wobei wiederholte Ausbeuten von mehr als 1.0 % erreicht werden, obwohl die analytische Bestimmung einen £ückstandslipoidgehalt von nur etwa Oo5 Gewichtsprozent anzeigte Aus dem Gesagten ist ersichtlich, daß der Gesantgehalt an luückstaiidslipoid von entfetteten So jr.materialien beträchtlich höher ist, als durch konventionelle analytische Tests durch erschöpfende Hexan-Extraktion festgestellt wurde. Aus den analytischen Testwerten von entfetteten Sojabohnenflocken, die mit dem erfindungsgemäß verwendeten Lipoid-Extraktionsmedium behandelt wurden, geht hervor, daß die noch in den Flocken verbliebenen Rückstandslipoide offenbar in geeigneter Weise konditioniert sind, um ihr wirksameres Entfernen durch das Hexan zu ermöglichen, das für die Prüfung durch erschöpfendes Extrahieren verwendet wird. Obwohl es möglich ist, in dem erfindungsgemäßen Verfahren mehr als eine lipoid-Extraktionsstufe anzuwenden, wurde gefunden, daß durch die anfängliche Lipoid-Extraktionsstufe wirksam die bohnenartigen Bestandteile der entfetteten Flocken entfernt werden, und daß gleichzeitig sowohl die Verarbeitbarkeit als auch die Eigenschaften der daraus gewinnbaren, erzielten Sojamaterialier verbessert werden«

Bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Rückstandslipoid-Extraktionsstufe sollte diese Rückstandslipoid-Extraktionsstufe unter geeigneten Verfahrensbedingungun durchgeführt werden, so daß die Menge der gewonnenen Lipoide mindestens gleich (auf Gewichtsbasis) dem Gesaiatlipoidgehalt ist,

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der durch den Standardtest der erschöpfenden Hexan-Extraktion an dem ursprünglichen entfetteten Sojamaterial festgestellt wurde. Sine verbesserte Wirksamkeit des Gesamtverfahrens wie auch verbesserte Ausbeuten an Rückstandslipoiden, wasserlöslichen Bestandteilen und Proteinkonzentraten werden ersieht, \/enn durch die Stufe der Hückstandslipoid-Extraktion mindestens die zweifache Gewinnungsausbeute an Ruckstandslipoiden erzielt wird, bezogen auf den scheinbaren Analysenwert aus aem Standardtest durch erschöpfende Hexan-Lösungsmittelextralction. Die Eigenschaften der gewinnbaren Rückstandslipoide und Protexnkonzentrate sowie die verbesserte Verarbeitungs^v.'irk'jo,Kkeit und die verbesserten Ausbeuten werden erzielt, :iean die Gesamtmenge an extrahierten Rückstandslipoiden etwa das 3- bis etwa das 6-fache des scheinbaren Rückstandslipoidgeualts des ursprünglichen Sojamaterials beträgt, der durch den Standardtest durch erschöpfende Hexan-Lösun;;smittelextraktion bestimmt wurde»

litten dem Entfernen von üückstandslipoiden aus dem Sojamaterial vilci das resultierende Sojamaterial einer Extraktion unterworfen, bei der mindestens ein überwiegender Anteil der wasserlöslichen Bestandteile daraus extrahiert wird (beispielsweise "/pjrden ausreichend wasserlösliche Bestandteile entfernt, um ein an Protein angereichertes Material zu erhalten, das 60 Gewichtsprozent oder mehr Protein, bezogen auf das leststoffgev/icht, enthält). Da die Extraktion von wasserlöslichen Bestandteilen axe Verwendung von V/asser und Alkohol als Lösungsmittel erfordert, ist es vorteilhaft, als Ausgangsmaterial das mit dorn .,ztraktionsmedium-für das Rückstandslipoid gesättigte üojam-.terial zu verwenden, wie es aus der Rückstandslipoid-K/ctraktionsstufe erhalten wird.

Das Sojfiiaatorial, das der Extraktionsstufe der wasserlöslichen Bestandteile unterworfen wird, sollte jedoch im wesentlichen frei von dem in der iiüokstandslipoid-Extraktionsstufe verwendeten Kohlenwasserstoff sein₀ Es wurde gefunden, daß zu hohe mengen an Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel die Tendenz

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zur Emulsionsbildung hervorrufen-und die Wirksamkeit und die Ausbeuten an gewinnbaren wasserlöslichen Bestandteilen aus dem Sojamaterial vermindern. Ein mit Lösungsmittel gesättigtes Sojamaterial (beispielsweise nach der Rückstandslipoid-Extraktionsstufe) enthält und hält eine Lösungsmittelmenge zurück, die etwa 80 bis etwa 120 Gewichtsprozent ihres Feststoffgewichtes (gewöhnlich etwa eine gleiche Gewichtsmenge) entspricht, nachdem überschüssiges Lösungsmittel entfernt worden war„ Im allgemeinen enthalten geeignete oojamaterialien für die Verarbeitung zum Entfernen von v/asserlöslichen Bestandteilen vorteilhaft nicht mehr als 5 Gewichtsprozent Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, bezogen auf das Feststoffgewicht. Daher kann vor dem Entfernen von v/asserlöslichen Bestandteilen das in den Sojamaterialien vorliegende Kohlenwasserstoff-Lösunjsmittel selektiv durch konventionelle Methoden entfernt werden, wie Lösungsmittelentfernung durch Entspannungsverdampfung, die unter Bedingungen vorgenommen wird, unter denen der Kohlenwasserstoff selektiv verflüchtigt wird. In der Stufe der Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile ist es vorteilhaft, Sojamaterialien zu verwenden, die nicht mehr als 2 Gewichtsprozent Kohlenwasserstoff und vorzugsweise weniger als 1 Gewichtsprozent des Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels enthalten. Am stärksten bevorzugt werden Materialien, die nur Spurenmengen des Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels (beispielsweise nicht mehr als 0»1 %) aufweiseil.

Die wasserlöslichen Bestandteile werden mit einem wässrigen Extraktionsmedium extrahiert, das aus Wasser und einwertigem Alkohol besteht, in welchem der Anteil an Alkohol mindestens 40 %y jedoch weniger als 70 %, des Gesamtgewichts des einwertigen Alkohols und Wassers ausmacht. Bei der Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile werden etwa 150 bis etwa 300 Gewichtsteile des wässrigen Extraktionsmediums für je 100 Gewichtsteile der ursprünglichen, den vollständigen Fettgehalt aufweisenden Flocken verwendet. In der Jtufe der Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile sollte die Konzentration an einwertigem Alkohol nicht weniger als 40 Gewichtsprozent und bis 70 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts

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des wässrigen, einwertigen Alkohol-üxtraktionsmediums betragen, ienn die Konzentration weniger als 40 Gewichtsprozent an einwertigem Alkohol beträgt, so wird das Protein in Lösung übergefUhrt (Verminderung der Proteinausbeuten) und gleichzeitig eine merkliche Verminderung der Extraktionswirksamkeit verursacht (beispielsweise wird eine größere Menge des Lösungsnediums aufgrund der absorptionsfähigen Natur des Sojamaterials benötigt). Ein übermäßig hoher Anteil des Alkohols vermindert die Löslichkeit der wasserlöslichen Bestandteile merklich, woiurch wiederum ein höheres Verhältnis von Extraktions-Lösungs- :iit:eln zu Feststoffen erforderlich wird, um die wasserlöslichen Bestandteile wirksam daraus zu entfernen«

Su geeigneten einwertigen Alkoholen gehören die Alkohole, die für das Lipoid-Extraktionsmedium verwendet werden können«, Eine verbesserte Gesamtverfahrenswirksamkeit sowie Produkte mit überlegenen Eigenschaften werden erzielt, wenn Äthanol verwendet wird. Außer den Lösungsmitteln einwertiger Alkohol und Wasser können andere wassermischbare organische Lösungsmittel oder Hilfslösungsmittel verwendet werden, wie Essigsäure, Aceton, Dioxan und dergleichen, um die Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile zu erleichtern.

Die Extraktion und Abtrennung der wasserlöslichen Bestandteile kann mit Hilfe konventioneller Vorrichtungen und Verfahren vorgenommen werden, wie sie in der beschriebenen Rückstandslipoid-Extraktionsstufe angewendet werden; vorteilhaft werden jedoch Aufschlämmungs-Extraktionsmethoden angewendet„ Bedeutend verbesserte Sojaproteinkonzentrate werden erzielt, wenn ein wässriges Medium verwendet wird, das ein Gewichtsvorhältnis von einwertigem Alkohol zu V/asser von etwa 9:11 bis 11:9 (Gewichtsteile) aufweist, gleichzeitig ein Gewichtsverhältnis von Lösungsmittel zu Feststoffen von etwa. 7 : 4 bis etwa 10 : 4 aufrechterhalten wird und die Stufe der Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile unter Bedingungen durchgeführt wird, die ausreichen, um ein Produkt mit einem Proteingehalt im Bereich von etwa 65 # bis etwa

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85 % des Peststoffgewichtes zu erzielen. In geeigneter Weise v/erden die inneren Lösun^smittel-zu-Feststoff-Verhältnisse bei einem ausreichend hohen Wert gehalten, indem eine innere Rückführung des wässrigen Extrakts durchgeführt wird. Überlegene Proteinkonzentrate werden erzielt, wenn das Verhältnis von lösungsmittel zu Peststoff (bezogen auf das Gewicht der Flocken mit vollständigem Fettgehalt) etwa 2 : 1 beträgt und praktisch der gesamte Anteil (95 Gewichtsprozent oder mehr) der im Rückstand verbliebenen wasserlöslichen Bestandteile werden in Lösung übergeführt und aus dem Kückstands-Sojamaterial extrahiert, wobei ein Sojamaterial erzielt wird, das einen Proteingehalt von etwa 70 bis etwa 76 % seines Gesairfgewichts aufweist.

Der in der Extraktionsstufe der wasserlöslichen Bestandteile erhaltene wässrige Extrakt enthält Di-, Tri- und Tetrasaccharide (beispielsweise Zucker, wie Stachyose, Raffinose und Saccharose), Glucoside ■ (beispielsweise die Phytosterine, wie Steringlucoside, die Saponine und Isoflavonjlucoside), organische Phosphorverbindungen (beispielsweise Phytin), organische Säuren und dergleichen. Zur wirksamsten Wiedergewinnung werden diese wässrigen Extrakte dann mit dem Lipoid-Extrakt kombiniert und in der nachstehend vollständiger beschriebenen Weise aufgearbeitet«

Das als Rückstand νerbliebene Sojaprotein-Konzentrat wird dann einem Aufarbeitungsvorgang zugeführt, in dem Lösungsmittel entfernt wird und wird getrocknet und in eine stabile Porm übergeführt. Vergleichsweise besitzt das.erzielte Sojaprotein-Konzentrat mehrere einzigartige und vorteilhafte Eigenschaften, gegenüber konventionellen entfetteten Sojabohnenflocken. Als Ergebnis davon sind bei diesem Sojaproteinkonzentrat die meisten der Hauptprobleme beseitigt, die bisher die mögliche Verwendbarkeit von entfetteten Sojabohnenflocken beschränkten. Sein Proteingehalt, bezogen auf das Trockengewicht, liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 65 % bis etwa 85 %_t wobei der restliche Anteil vorwiegend aus leaser, einschließlich

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hochmolekularem Polysaocharid, besteht. Wegen der relativ milden Verfahrensbedin^ungen trat im wesentlichen keinerlei "./ärmedenaturierung des Proteins ein_o Da in den Verfahrensstufen das Sojaprotein in relativ unbeweglicher Form vorliegt (beispielsweise unterdrückt der einwertige Alkohol das Lös-1ichmachen des Proteins), ist die daraus extrahierte Menge an wasserlöslichen Proteinen relativ gering (beispielsweise wird weniger als etwa 3 % des Sojabohnen-Gesamtstickstoffs in Lösung übergeführt). V/eil durch die Stufen des Extraktionsverfahrens wirksam die störenden Geruchs- und Geschmackskomponenten (beispielsweise die den bitteren und bohnenartigen Geschmack verursachenden Komponenten) entfernt werden, besitzen die Proteinkonzentrate einen im wesentlichen milden Geschmack. Zu weiteren Eigenschaften gehören unter anderem eine gleiohmässige und relativ rasche Hydratisierungsrate, verbesserte Löslichkeits-, Gelbildungs- beziehungsweise Gerinnungs- und Schlageigenschaften sowie verbesserte Farbe« Die Proteinkonzentrate sind besonders geeignet als Zwischenprodukt zum Herstellen von faserförmigem Sojaeiweiß, wie es für synthetische fleischähnliche Produkte verwendet wird. Die Proteinkonzentrate können direkt anstelle von konventionellen entfetteten Sojabohnenmehlen zur Herstellung von trockenen expandierten dxtrudaten verwendet werden (die auf diesem Fachgebiet allgemein als texturierte Pflanzenproteine bekannt sind Anders als die entfetteten Sojabohnenmehle, die fett- und wasserlösliche Verunreinigungen enthalten, die nicht wirksam entfernt oder verdeckt werden können, besitzen.texturierte Pxl.iiizeneiweilie, die aus den erfindungsgemäß hergestellten Proteinkonzentraten hergestellt wurden, die geeigneten organoleptischen Eigenschaften, die für ein zufriedenstellendes fleischähnliches Material wesentlich sind. Die Sojaproteinkonzentrute können mit anderen funktionellen Nahrungsmittel-Zusatzstoffen kombiniert werden, beispielsweise Farbstoffen, Aromastoffen, Emulgatoren und dergleichen und als ergänzendes Material oder als Ersatzmaterial für gegenwärtig erhältliche iiiweißmaterialien verv/endet werden. Die Proteinkonzentrate sind außerdem geeignet als Zwischenprodukt zum Herstellen - 99

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von Proteinprodukten (protein compositions), wie hydrolysieren Sojaproteinen und isolierten Proteinen (beispielsweise mit einem Gehalt von mehr als 90 % Protein) und dergleichen.

Die Gewinnung eines Öls mit hohem Lecithingehalt wird erreicht, indem der Lipoid-Extrakt und der wässrige Extrakt aus den beschriebenen Extraktionsstufen gründlich miteinander vermischt v/erden und an dem erhaltenen Gemisch eine Trennung in zwei ^ Phasen durchgeführt wird. Als Phasen werden eine relativ polare Phase und eine relativ nicht-polare Phase erhalten. Um aus dem erhaltenen Gemisch ein Produkt mit hohem Lecithingehalt wirksam abzutrennen und zu gewinnen, ist es wesentlich, daß' der einwertige Alkohol in einer Menge von mehr als 40 % und weniger als 70 % des Gewichts der polaren Phase des Gemisches vorliegt. Wenn die Konzentration des einwertigen Alkohols weniger als 40 % beträgt, bildet das erhaltene Gemisch eine Emulsion, statt sich in einzelne und trennbare Phasen zu trennen. Wenn die Konzentration an einwertigem Alkohol mehr als 70 % beträgt, so trennen sich das Sojabohnenöl-Lecithin und einwertiger Alkohol nicht sauber ab. Infolgedessen finden sich wesentliche Mengen an Lecithin und einwertigem Alkohol sowohl in der polaren als auch in der nichtpolaren Phase» Eine höhere Wirksamkeit bei der Durchführung der Zweiphasentrennung sowie bei der Durchführung einer vollständigeren Trennung der Lipoid- und der wasserlöslichen ßückstands-Komponenten des Sojamaterials wird erreicht, wenn der in dem Phasengemisch vorliegende Anteil an Alkohol im Bereich von 45 bis 65 Gewichtsprozent, vorzugsweise 50 Gewichtsprozent, der polaren Phase liegt. Hat der Gesamtanteil der kombinierten Alkoholmengen aus dem Lipoid-Extrakt und dem wässrigen Extrakt einen Wert außerhalb dieses Bereiches, so sollte vor dem Vermischen der geeignete Alkoholgehalt eingestellt.werden.

Nach dem gründlichen Vermischen kann eine Zweiphasen-Trennung

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des erzielten Gemisches durch Gravitation erreicht werden, (beispielsweise diskontinuierliche oder kontinuierliche Abscheidung durch Zentrifugieren oder lediglich ruhiges Stehenlassen und Dekantation). Unter der Einwirkung der Gravitation scheidet sich das gesamte Gemisch in zwei Phasen. Die obere, nicht-polare Phase besteht im wesentlichen aus einem ül mit hohem Lecithingehalt und Hexan als Komponenten. Die wässrige oder polare Phase enthält im wesentlichen die gesamten Bestandteile der Sojabohnen, die in dem aus "Tasser und einwertigem Alkohol bestehenden Lösungsmittelsystem löslich sindo Der einwertige Alkonol geht in die wässrige Phase über. Ein bedeutender Anteil des fettartigen Rückstands, der für einen unangenehmen "bohnenartigen¹¹ Geschmack verantwortlich ist, wird ebenfalls zusammen mit dem Alkohol in die wässrige Phase übergeführt. Lecithin und die i'riglyceride werden aus dem Gemisch extrahiert und durch das Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel in die nicht-polare Phase transportierte

Die polare Phase und die nicht-polare Phase werden in geeigneter ,/eise durch konventionelle Ilittel voneinander getrennt, v/ie einen Lösun_o ^-smitteldekantiertank, eine diskontinuierliche oder kontinuierliche Zentrifuge und dergleichen. 7/enn die nicht-polare Phase eine wesentliche Menge an Fettrücicständen enthält, so können diese Rückstände wirksam entfernt werden, indem eine weitere Trennung von polarer und -liclat-polarer Phase durchgeführt wird, wobei ein von wasserlöslichen Bestandteilen im wesentlichen freies Extraktions-"Hiium -jus ein -'artigem Alkohol und \7asser verwendet wird. Wenn die ri^ht-polare Phase in dem gewünschten .Maß gereinigt wurde, ..ird das verbleibende lecitliinreiche Öl durch konventionelle llexhoden gewonnen (beispielsweise Entfernen des Lösungsmittels durch Destillation). Das wiedergewonnene nicht-polare Lösungsmittel wird gewüns ;htenfalls zur Wiederverwendung rückgeführt-(beispielsweise als Lösungsmittel zum Entfetten von Sojubohnenflocken mib vollständigem Fettgehalt, oder es wird den Lipoid-iixtraktionsmedium zugegeben, um Rückstandslipoide aus den entfetteten Flocken zu entfernen). Das Öl kann in _ _rj.

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üblicher Weise weiter fraktioniert werden (beispielsweise Hydrieren oder Entharzen), um daraus Ul- und Lecithinfraktionen zu erhalten. Die in der polaren Phase enthaltenen wasserlöslichen Bestandteile werden konzentriert und in geeigneter Form gewonnen, wobei der zurückgewonnene Alkohol und/oder Wasser . erforderlichenfalls in das Verfahren zurückgeführt werden.

Die Erfindung wird durch die beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, in denen die Figuren 1 und 2 schematische Fließdiagramme eines vollständigen und kontinuierlichen Verfahrens darstellen, bei dem Äthanol/Hexan und Xthanol/./asser als Extraktionsmedien verwendet werden. In dem in Figur 1 gezeigten Verfahren werden ganze Sojabohnen 1 enthülst und die Hülsen von den enthülsten Sojabohnensamen 4 abgetrennt« Die enthülsten Sojabohnen 4 werden dann einem konventionellen Flockenbildungsvorgang 5 unterworfen, wobei Flocken 6 'mit vollständigem Fettgehalt erzielt werden. Die resultierenden Flocken 6 mit vollständigem Fettgehalt, welche die wasserlöslichen und die Lipcid-Bestandteile der nativen enthülsten Bohne enthalten, werden danach einer konventionellen Hexan-Lösungsmittelextraktionsstufe 7 unterworfen, in der etwa 90 f» bis 95 % der Lipoide aus den Flocken entfernt werden, wobei das ül 8 durch konventionelle Methoden gewonnen wird. Die resultierenden entfetteten Flocken 9, die mit Hexan oder dem Hexanextrakt gesättigt sind (beispielsweise mit einem Hexangehalt von gewöhnlich weniger als 70 Gewichtsprozent des Feststoffgewichts) werden mit Äthanol 10 behandelt, um die Flocken zu benetzen und das Hexan und die Lipoide zu verdrängen. Die mit ethanol gesättigten Flocken 11 werden danach einem Äthanol/ Hexan-Extraktionsvorgang 12 unterworfen, in dem im wesentlichen sämtliche !Rückstandslipoide aus den entfetteten Flocken entfernt werden. Der resultierende Lipoid-.ixtrakt 13, der nus dem Hexan/Äthanol-Lösungsmit bei und extrahierten iiückstandslipoiden besteht, wird dann von den praktisch lipoidfreien Sojabohnenflocken 14 abgetrennt. Der abgetrennte Lipoid-Extrakt 13 wird dann zur weiteren Aufarbeitung, wie nachsteilend vollständiger beschrieben wird, zurückgehalten. _ _#n.

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JIe in Figur 1 angezeigt ist, werden die im wesentlichen von „iückstandslipoiden freien, jedoch mit Hexan und Äthanol gesättigten Flocken 14 einer Stufe der Hexanentiernung 15 (beispielsweise Destillation) unterworfen, in der das Hexan selektivvon den Flocken entfernt wird und das zurückgewonnene Hexan 16 gew.inschtenfalls zurückgeführt wird. Die erzielten, im wesentlichen von Viückatandslipoiden und Hexan freien Sojaboiinenflocken 17 werden danach einer Äthanol-Y/asser-Extraktionastufe 18 unterworfen. In der Äthanol/v/asser-Extraktionsstufe 13 werden praktisch alle wasserlöslichen Bestandteile aus uen Jojabohnenflocken entfernt. Der resultierende wässrige extrakt 19 (das heißt, Äthanol/Wasser-Lösungsmittel und Extrakte daraus) wird von den unlöslichen Feststoffen abgetrennt, wobei Flocken 20 erhalten werden, die im wesentlichen frc;i sowohl von Lipoiden als auch von wasserlöslichen Bestandteilen sind» .ims den im wesentlichen von wasserlöslichen Bestandteilen freien Flocken 20 wird in 21 das Lösungsmittel entfernt, wobei ein Proteinflocken-Konzentrat 22 erhalten ird, das im wesentlichen aus Sojaprotein besteht und die nochmolekularen Polysaccharidfasern enthält. Das aus der Lösungsmittelentfernung von den unlöslichen Feststoffen 20 v/i ¹Jdergewonnene Äthanol und 7/asser 23 wird in 24 destilliert, v/ob-ii das erzielte zurückgewonnene Äthanol 25 und V/asser 26 im linieren des Jysteuis zurückgeführt und an gewünschter Λ■■:-■; 11 vi als Extraktionslösungsmittel verwendet werden.

Nach dem in Figur 1 gezeigten Verfahren werden der Lipoidtixtrakt 13 und der wässrige Extrakt 19, die aus der RückstandsIipoid-Extraktionsstufe 12 beziehungsweise aus der extraktLonsstufe der wasserlöslichen Bestandteile 18 stammen, gründlich in 27 miteinander gemischt, um ein gleichförmiges G-emioch 28 zu erzielen. Das Gemisch aus Lipoid-Extrakt und v/ässrigem Extrakt wird dann unter der Einwirkung der Gravitation in zwei, abgegrenzte rhasen sich abscheiden gelassen. Eine Phase, eine nicht-polare Phase, besteht im wesentlichen aufj H ;xan und den Lipoid-Bestandteilen eines lecithinreichen Ols. Die andere Phase, die polare Phase, enthält im _ 26 -

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wesentlichen sämtliche wasserlöslichen Bestandteile der Sojabohnenflocken zusammen mit dem als Lösungsmittel verwendeten Wasser und Äthanol« Wie durch Linie b in Figur 2 angedeutet wird, die eine Fortsetzung, der Linie b in Figur 1 darstellt, v/erden die zwei Phasen des Gemisches in 29 nach der Phasenabscheidung voneinander getrennt, wobei eine Lipoidphase 30 und eine wässrige Phase 34 erhalten wird. Die extrahierten Lipoide in der Lipoidphase 30 können einer Lösun.^smittelentf ernung 31 unterworfen werden, um Hexan 32 daraus zu entfernen, wobei ein Öl 33 erhalten wird. Das Ol 33 kann einer weiteren Behandlung unterworfen oder gereinigt werden (beispielsweise durch weitere Extraktion mit üthanol/Wasser), um ein Öl mit hohorn Lecithingehalt zu erzielen. Das aus der Lipoidphase rev/onnene Hexan (das typischerweise durch Verdampfen und Kondensation gewonnen wird) v/ird dann zurückgeführt und kann erneut als Extraktionslösungsmittel verwendet werden, v/o es benötigt wird, wie durch Linie a in Figur 1 und 2 angedeutet wird (beispielsweise in der konventionellen Hexan-Extraktionsstufe oder der Äthanol/Hexan-Extraktionsstufe). Aus der resultierenden wässrigen Phase 34 wird das Lösungsmittel bei 35 entfernt, 'vobei ein Konzentrat der wasserlöslichen Bestandteile 36 erhalten wird. Das zurückgewonnene ./asser und der Alkohol (und/oder V/asser) können in das Verfahren an eine Stelle zurückgeführt werden, wo Alkohol und/oder Wasser benötigt werden. V/ahlweise, wie durch Figur 2 angedeutet ist, v/erden Wasser und Äthanol 37 bei 38 destilliert, wobei der zurückgewonnene Alkohol 39 und Wasser 40 im Inneren des Systems zurückgeführt werden, wie durch die Linien d beziehungsweise ο in Figuren 1 und 2 angezeigt wird.

Wie bereits erwähnt, wird das erfindungsgemäße Verfahren am vorteilhaftesten in ein konventionelles Verfahren zum Verarbeiten von Flocken mit vollständigem Fettgehalt durch Kohlenwasserstofϊ-Lösun jsmittelextraktion eingegliedert und in Verbindung mit diesem Verfahren angewendet. Daher sind die genannten Verhältnisse von Lösungsmittel zu Feststoffen, sowohl für die Extraktion von Rückstandslipoiden aus _ 27 -

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dem Pflanzensamen als auch für die Extraktion der wasserlöslichen Bestandteile, die in dem als Rückstand vorliegenden rflanzensamenmaterial enthalten sind, auf das Feststoffgewicht des enthülsten Samenmaterials vor dem Entfernen irgendeinem Lipoids oder von wasserlöslichen Bestandteilen aus diesem Samenmateri&l bezogen. Wenn beispielsweise Sojabohnenflocken der Extraktion von Rückstandslipoid und von γ/asserlöslichen Bestandteilen unterworfen werden, so sind die für die Extraktionsstufen des Hückstandslipoids und der wasserlöslichen Bestandteile angegebenen "Jerte (balances) für Extraktionsmedium und Peststoffe auf das Gewicht der Flocken mit vollständigem Fettgehalt bezogen, die anfänglich einem konventionellen Vorgang der Lösungsmittel-Extraktion unterworfen \:erden ^beispielsweise einem konventionellen Hexan-Extraktionsvorgang, bei dem entfettete Flocken erhalten werden), und nicht auf die tatsächlichen Feststoffgewichte der Substanz in den ixtraktionsmedien der Rückstandslipoid-Extraktion oder der Extraktion von wasserlöslichen Bestandteilen»

Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel veranschaulicht.

Beispiel

Durch Anwendung einer 6-stufigen Gegenstrombehandlung wurde ein mildes Sojaprotein-Xonzentrat mit einem Proteingehalt von 74 fo, bezogen auf das Gewicht der Trockenbestandteile, hergestellt. Die ersten drei Gegenstromstufen wurden angewendet, um Rückstandslipoide aus mit Hexan gesättigten "entfetteten" Sojabohnenflocken zu extrahieren. Die letzten 3 Stufen wurden angewendet, um die wasserlöslichen Bestandteile zu extrahieren. Der ersten Gegenstromstufe wurden Sojabohnenflocken zugeführt, die mit Hexan gesättigt waren. Überschüssiges Hexan, das als Lösungsmittel in einem konventionellen Lösungsmittel-Extraktionsvor^ang verwendet worden war, hatte man von den Flocken .•abtropfen lassen. Die abgetropften, mit Hexan gesättigten 3oj.-ibohnenflocken enthielten 56 Gewichtsprozent ütcctertfeststoffe,

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8.5 Gewichtsprozent Y/asser und 32.5 Gewichtsprozent Hexan. Bezogen auf das Gewicht der trocknen Peststoffe bestanden die Sojabohnenflocken aus etwa 0<>6 % Rückstandslipoiden und 57 % Protein.-

Die drei äquilibrierten Gegenstrom-Aufschlämmungen der Stufen 1, 2 und 3 wurden bei 49° C gehalten, wobei ein Gewichtsverhältnis von gesamtem Extraktions-Lösui-gsmittel für die fiüclcstandslipoid-Sxtraktion zu Trockenfeststoffen Gtv/a 5 : 1 (das heißt etwa 4:1, bezogen auf das Gewicht der Flocken mit vollständigem Fettgehalt) betrug. Einschließlich liexan und V/asser aus den gesättigten Flocken plus zusätzlichen Wasser aus dem verwendeten Alkohol mit den Alkoholgehalt 180 (180 proof), enthielt jede der ersten drei äquilibrierten Ge£enstromstufen ein Extraktionsmedium für die ßückstandslipoid-Lösungsmittelextraktion, das aus etwa 64 Gewichtsprozent Hexan, 26 Gewichtsprozent Äthanol und 10 Gewichtsprozent Wasser bestand. Die ersten drei Stufen wurden etwa 20 Hinuten jvufgeschlämmt und die resultierenden äquilibrierten Flocken aus den Stufen 1 und 2 wurden von dem Rüekstandslipoid-Extraktionslösungsmittel mit Hilfe einer Korbzentrifuge abgetrennt, die bei 2000 G betrieben wurde. Ein Teil des vollständigen Extrakts, der die extrahierten Rückstandslipoide enthielt, wurde aus der ersten Stufe gewonnen und zur weiteren Verarbeitung mit dem wässrigen Extrakt aus Stufe 4 in Absetzgefäiie gegeben.

Die aus der zweiten und dritten Stufe erhaltenen Zwischenextrakte wurden weiter transportiert und zur Verwendung als Lösungsmittel für die Rückstaiidslipoid-Bxtraktion in die erste und zweite Stufe zurückgeführt, um einen g- eigneten Lösun^smittelgehalt in jeder Stufe aufrechtzuerhalten. Die zentrifugierten Filterkuchen aus den Stufen 1 und 2 wurden in die äquilibrierten Stufen 2 beziehungsweise 3 eingeführt. Der Nettolösungsmittelverbrauch beim Extrahieren der Kückstandslipoide betrug 1.8 Gewichtsteile des Lösungsmittels für die Rückstandslipoid-Extraktion für jeden Gewichtsteile der trockenen Feststoffe, die der ersten Stufe zugeführt wurden»

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Somit wurden für jeden Gewichtsteil an Trockenfeststoffen, die der ersten Stufe zugeführt wurden, 1.8 Gewichtsteile an frischem Lösungsmittel in die dritte Stufe eingeführt, das aus 64 Ge'.vicntsprozent Hexan, 26 Gewichtsprozent Äthanol und 10 G-e'vichtsprozent -/asser bostand.

Jachdem das Sojamaterial der Behandlung in der dritten Stufe unterworfen worden war und seine .äquilibrierung vollständig war, wurde überschüssiges Medium für die Rückstandslipoid- ^ösun-isnittelextraktion aus dem resultierenden festen Sojamaterial abgezogen« Das resultierende, abgetropfte Sojamaterial (das unj.ifähr aus 50 Gewichtsprozent trocknen Feststoffen, 27 -/ο Hexan, 14 % Äthanol und 9 % v/asser, bezogen auf das ■Jrockengewicht, bestand) wurde dann einem Vorgang der Lösungsmittelentfernung unterworfen, in dem das gesamte Hexan entfernt wurde. Das erzielte, von Hexan freie Sojamaterial enthielt ungefähr 74 Gewichtsprozent Trockenfeststoffe, 16 Ge-

icntaprozent Äthanol und 10 '/o Wasser, bezogen auf das Gesamtgev/ichto Die vass-urlöslichen Bestandteile wurden entfernt, indo;.i das von Hexan freie So jam. .terial den nächsten drei äquilibrierten Geg^nstrom-Jixtraktionsstuf en zugeführt wurde_o Jede Aufschlämmungsstufe vmrde bei einem Gehalt von etwa 6.75 Gevvichfcstoilen Lösun_fjsmittel für jeden Gev/ichtsteil Trockenfest-SuOffe und bei einer Temperatur von 49 C gehaltene Nach 20-minütigern Aufschlämmen in jeder Stufe wurde die äquilibrierten oojamuterialien mit Hilfe einer Korbzentrifuge abgetrennt, dio bei 2000 G betrieben wurde ο Ein Anteil des vollständigen ./uijaer-Äthanol-Extrakts aus der vierten äquilibrierten Stufe wurde gewonnen, um mit dem Hückstandslipoid-Extrakt aus Stufe 1 verarbeitet zu werden. Wie bei den oben beschriebenen Extrukt ions stuf en für liüokstandslipoid wurden die Zv/ischenextrakte aus den Stufen 5 und 6 weiter transportiert und zurückgeführt, um in den Stufen 4 und 5 verwendet zu werden und um in jeder Stufe den geeigneten Losungsmittelgehalt aufrechtzuerhalten. Die gewonnenen, zentrifugierten Filterkuchen au:j den Stufen 4 und 5 v/urden in die Stufen 5 beziehungsweise 6

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In die sechste Stufe wurde Frischlösunrsnittel rait einem Gewichtsverhältnis Äthanol zu 'iasser von 1 : 1 in einer Hate von etwa 2.7 Gewichtsteile Frischlösungsmittel auf jeden Gewichtsteil der Trockenfest,stoffe eingeführt, die der ersten Stufe zugeleitet wurden.

Der aus der sechsten Stufe gewonnene zentrifugierte Kuchen bestand aus 40 Gewichtsprozent Trockenfeststoffen, 30 Gewichtsprozent Äthanol und 30 Gewichtsprozent ,/asser. Das ,V/asser und das Äthanol wurden aus dem Zentrifugenkuchen durch Abstreifen mit ",Wasserdampf entfernt. Das erhaltene Produkt wurde zu einem gi-oben Hehl vermahleno Seine Analyse ergab einen Gehalt von 91 Gewichtsprozent Trockenfeststoffen, v/ovon 74 Gewichtsprozent Protein waren.

Etwa 6o2 Gewichtsteile des aus Stufe -1 gewonnenen vollständigen Rückstandslipoid-Extrakts, der 2.75 Gewichtsprozent Trockenfeststoffe, 7O„5O Gewichtsprozent Hexan, 23.25 Gewichtsprozent Äthanol und 3.50 % Y/asser enthielt, wurden mix 4o1 Gewichtsteilen des vollständigen **7asser-Äthanol-Extrakts aus Stufe 4 kombiniert. Der vollständige .7aQser-^thanol-.*3xtrakt aus Stufe 4 bestand aus et-./a 46 Gewichtsprozent Äthanol, 43 Gewichtsprozent V/asser und 11 Gewichtsprozent Trockenfeststoffen, bezogen auf das Gesamtgewicht» Die kombinierten vollständigen Extrakte aus der Rückstandslipoid-Extraktion und der V/asser-Äthanol-Extraktion wurden dann kräftig miteinander verrührt, um ein homogenes Gemisch zu erzielen. Das resultierende Gemisch wurde dann 5 Llinuten in einem Dekantiergefäß stehengelassen, wonach sich das Gemisch in zwei abgegrenzte Phasen geschieden hatte. Die obere nicht-polare Phase wurde abgetrennt; durch Analyse wurde festgestellt, daß sie aus etwa 93 Gewichtsprozent Hexan, 2.85 Gewichtsprozent Lipoiden, 2.42 Gewichtsprozent Äthanol und 1.73 Gewichtsprozent Wasser, .bezogen auf das Gesamtgewicht, bestand. Ein Öl mit hohem Lecithingehalt, mit 40 % in Aceton unlöslichen Bestandteilen, wurde durch Eindampfen durch V/ass er dampf abstreifen gewonnen. Bezogen auf die Gesamtmenge an

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j?rockenfeststoffen, die der ersten Stufe zugeführt wurden, stellt das gewonnene öl 2_O6 % ihres Gewichts dar_o

Die Trockenfeststoffe wurden aus der unteren polaren Phase durch Abdampfen des überschüssigen Lösungsmittels gewonnene Die gewonnenen Feststoffe stellten 13.6 Gewichtsprozent des gesamten Trockengewichtes der Sojabohnenflocken dar, die der ersten Stufe zugeführt wurden, wobei die gewonnenen Peststoffe vorherrschend aus Zuckern bestanden.

20981 A/1072

Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines Pflansensanien-Proteinkonzentrats duroh Entfernen und gegebenenfalls Gewinnen von wasserlöslichen Bestandteilen und Lipoiden aus einem Pflanzensamenmaterial, das etwa 0»5 bis etwa 10 Gewichtsprozent lipoide, etwa 25 bis etwa 4o Gewichtsprozent wasserlösliche Bestandteile, bezogen auf das Trockengewicht, zum restlichen Anteil hauptsächlich Protein mit einem geringen Anteil an Paser enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Lipoid-Bestandteile aus dem Pflanzensamenmaterial mit einem Lipoid-Kxtraktionsmedium extrahiert werden, das ein Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel und etwa 2 bis etwa 30 Gewichtsteile mindestens eines einwertigen Alkohols auf je 80 Gewichtsteile des Kohlenwasserstoff-Lösungsmittels enthält, daß die Extraktion der Lipoide unter Bedingungen durchgeführt wird, unter denen der Anteil des Alkohols bei einem Wert von etwa 2 Gewichtsprozent bis etwa 40 Gewichtsprozent des Trockengewichtes des Pflanzensamenmaterials gehalten wird, daß der erhaltene Lipoid-Kxtrakt aus dem als Rückstand verbleibenden Pflanzensamenmaterial abgetrennt wird, mindestens ein überwiegender Anteil der in dem als Rückstand verbliebenen Pflanzensamenmaterial enthaltenen wasserlöslichen Bestandteile mit Hilfe eines wässrigen Sxtraktionsmediums extrahiert wird, das etwa 40 bis etwa 70 Gewichtsprozent mindestens eines aliphatischen einwertigen Alkohols enthält und das in einer Menge von etwa 150 bis etwa 300 Gewichtsteilen des wässrigen Extraktionsmediums auf 100 Gewichtsieile des Pflanzensamenmaterials eingesetzt wird, und der erzielte wässrige Extrakt abgetrennt wird, so daiä ein Pflanzensamen-Proteinkonzentrat zurückbleibt°
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzensamenmaterial entfettetes Sojabohnen-Grobmehl (meal) ist, das vorzugsweise einen Pi¹O te ing ehalt von mindestens 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht des Grobmehls, aufweist.

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2H7970
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sojabohnen-Grobmehl 'aus Sojabohnenflocken besteht, die im wesentlichen mit einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel gesättigt sind ο

ο Verfahren nach Ansprüchen 1 bis~~3> dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzensainenmacerial vor der Extraktion der iLÜckstandslipoide mit einem einwertigen Alkohol behandelt wird ο

ο Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als einwertiger Alkohol Äthanol und als Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel Hexan verwendet wird.

6ο Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lipoid-Extrakt mit dem wässrigen Extrakt vermischt wird, in dem srzielten Gemisch eine Phasenabscheidung durchgeführt wird, wobei eine die Lipoid-Bestaniteile enthaltende nicht-polare Phase und eine die wasserlöslichen Bestandteile enthaltende polare Phase erzielt wird, daß das Gemisch eine ausreichende Menge des einwertigen Alkohols enthält, so daß eine polare Phase erzielt wird, die, bezogen auf das Gesamtgewicht, etwa 40 Gewichtsprozent bis etwa 70 Gewichtsprozent des einwertigen Alkohols enthält, daß die nicht-polare Phase von der polaren Phase abgetrennt wird und aus der nichtpolaren Pha:;e ein Lipoid-Konzentrat gewonnen wird.

Yo Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das hergestellte Pf lanzensamenprotein-jlonzentrat mindestens 65 Gewichtsprozent, vorzugsweise mindestens 70 ■J-e'/.'iohtsprozent Protein, bezogen auf das Feststoffgewicht, enthält.

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