DE2524753A1 - Verfahren zur entfernung wasserloeslicher kohlenhydrate bei der herstellung von pflanzenproteinprodukten - Google Patents

Verfahren zur entfernung wasserloeslicher kohlenhydrate bei der herstellung von pflanzenproteinprodukten

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DE2524753A1
DE2524753A1 DE19752524753 DE2524753A DE2524753A1 DE 2524753 A1 DE2524753 A1 DE 2524753A1 DE 19752524753 DE19752524753 DE 19752524753 DE 2524753 A DE2524753 A DE 2524753A DE 2524753 A1 DE2524753 A1 DE 2524753A1
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Description

RAFFAYAHELDT 252 I* 753
2HA K, BURQ .3 <C ν> Z. H / >J O
POSTFACH 41OO PATENTANWALT DIPL.-INQ. VINCENZ V. RAFFAY
PATENT- und RECHTSANWALT DIPL.-ΙΝΘ. DR. JUR. QERT HELDT
3. Juni 1975
Unsere Akte: 2135/11
Aarhus Oliefabrik A/S
DK-8100 Aarhus C, Dänemark
Verfahren zur Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydrate bei der Herstellung von Pflanzenproteinprodukten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pflanzenproteinprodukt, aus dem im wesentlichen alle wasserlöslichen Kohlenhydrate einschließlich Blähungen verursachender Kohlenhydrate entfernt sind und ein Verfahren zur Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydrate bei der Herstellung von Pflanzenproteinprodukten, insbesondere zur Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydrate, welche Blähung beim Menschen und bei Tieren verursachen.
Die hier verwendete Bezeichnung wasserlösliche Kohlenhydrate umfaßt auch solche Kohlenhydrate, die auch in wässerigen Lösungen von Äthanol löslich sind, wie Glukose, Galaktose, Sucrose, Raffinose und Stachyose.
Die hier verwendete Bezeichnung Pflanzenproteinprodukte bezieht sich auf alle solchen Produkte, wie Schrotmehl, Grützen, Milchkonzentrate und Isolate, die aus Pflanzen gewonnen werden, welche reich an Protein sind, wie Sojabohne, Rapssamen, weiße Bohnen, Lima-Bohnen, Baumwollsaat, Erdnuß etc., und welche Protein als überwiegenden Bestandteil enthalten.
Die Verwendung solcher Pflanzenproteinprodukte für Nahrungs- und Putterzweck ist wohlbekannt und wegen ihres niedrigen Preises im Vergleich mit ihrem hohen Nährwert und wünschenswerter funk-
KANZLEl: QEFFCKENSTRASSE β · TELEFON »40)47 80 23 · TELEGRAMME: PATFAY.HAMBURG
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tioneller Eigenschaften vorteilhaft. Es ist jedoch bekannt, daß die Aufnahme von vielen Pflanzenproteinprodukten beim Menschen und bei Tieren Blähungen verursacht. Es ist heute bekannt, daß diese Blähungsbildung durch Kohlenhydrate verursacht wird, die eine oder mehr\-Λ,6-Galaktosidbindungen enthalten, wie Stachyose und Raffinose (s. z.B. Hackis u.a., J. Agr.Food Chem. 18(6), 977-982 (1970)).
Der Grund für die Blähungswirkung dieser Kohlenhydrate liegt darin, daß weder Mensch noch Tiere Enzymsysteme besitzen, die die^-1,6-Galaktosidbindungen abbauen können. Folglich gelangen solche Kohlenhydrate unverdaut in den Darm, wo sie schließlich durch die normalerweise darin enthaltene Bakterienflora fermentiert werden. Diese Fermentierung führt zur Erzeugung großer Gasmenfren, wodurch Blähung und ernsthaftes Unbehagen bei Mensch und Tieren verursacht wird.
Es ist daher offensichtlich, daß die Annehmbarkeit von Pflanzenproteinprodukten für Nahrungs- oder Futterzweck von der Abwesenheit signifikanter Mengen solcher Kohlenhydrate abhängt.
Das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Pflanzenproteinprodukten enthält normalerweise 5-15% solcher Kohlenhydrate, hauptsächlich als die Tetraaaccharid-Stachyoee und die Trisaccharid-Raffinose, aber auch andere <k -1,6-Galaktoside, wie Verbascose und Melibiose sind häufig anwesend.
Es sind verschiedenartige Methoden zur Herstellung von Pflanzenproteinprodukten mit reduziertem Gehalt an diesen Blähungen verursachenden Kohlenhydraten bekannt.
iio ist vorgeschlagen worden, sie durch den Zusatz von spezifischen ^-Galaktosidase-Enzympräparaten zu einer wässerigen Lösung oder Dispersion des kohlenhydratbaltigen Materials zu Kohlenhydraten zu hydrolysieren, welche keine Blähungen verur* aachen. Dieae Methode hat jedoch verschiedene Nachteile. Erstene
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sind solche Enzympräpate sehr teuer und daher im Gebrauch unwirtschaftlich. Zweitens ist die Proteinasen die sich häufig als eine Begleitaktivität findet, im allgemeinen für diesen Zweck in hohem Maße unerwünscht, eine Tatsache, die die Anzahl geeigneter Enzympräparate beschränkt. Außerdem ist es oft nachteilig, daß die Enzymbehandlung nicht die gesamte vorhandene Kohlenhydratmenge vermindert, sondern nur die Blähung verursachenden Kohlenhydrate in andere Kohlenhydrate mit niedrigerem Molekulargewicht hydrolysiert, welche schließlich Wachstum von Mikroorganismen und Bräunungsreaktionen in dem Herstellungsverfahren fördern können.
Es ist noch über einen anderen Nachteil berichtet worden, daß sich nämlich der Geschmack des Endprodukts nach der Enzymbehandlung als äußerst schlecht erwiesen hat (s.Galloway u.a., J.Food Sei. 26, 251-255 (197O)).
Eine andere bekannte Methode zur Herabsetzung der Menge von Blähung verursachenden Kohlenhydraten besteht darin, Proteinkonzentrate oder Isolate herzustellen. So werden beim Herstellen von Konzentraten die besagten Kohlenhydrate durch Extraktion mit L>äure, Wasser oder wässerigen Lösungen von Äthanol entfernt. Das Verfahren wird derart ausgeführt, daß die Proteine zusammen mit Polysacchariden während der Extraktion ungelöst bleiben.
Dagegen werden bei der Gewinnung von Proteinisolaten die Bedingungen so gewählt, daß sich die Proteine zusammen mit den wasserlöslichen Kohlenhydraten in einer wässerigen Extraktionsstufe lösen, wodurch sie von den in Wasser nichtlöslichen Polysacchariden getrennt werden. In der folgenden Stufe werden die Proteine von den wasserlöslichen Kohlenhydraten durch Säurefällung beim isoelektrischen pH-Wert getrennt.
Lo wird der Gehalt sowohl an Blähung verursachenden Kohlenhydraten als auch an anderen wasserlöslichen Kohlenhydraten wesentlich vermindert durch die Herstellung von Proteinkonzentraten
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und -isolaten. -bisher ist jedoch das Problem der Beseitigung der Molke, d.h. des Nebenprodukts, das die wasserlöslichen Kohlenhydrate enthält, ein ernsthaftes Hindernis für eine wirtschaftliche Produktion von Konzentraten und Isolaten gewesen (s.Meyer, J.Am.Oil Chem.Soc. 48(9), 484-488 (1971) und Wilcke, J.Am. Oil Chem. Soc. 51, 197 A-177 A (1974)).
Im Gegensatz zu den bisher bekannten Methoden, wie oben erwähnt, erstellt die vorliegende Erfindung eine neue Maßnahme, wodurch sowohl die besagten Blähung verursachenden Kohlenhydrate als auch die anderen wasserlöslichen Kohlenhydrate, die normalerweise vorhanden sind, völlig eliminiert werden können. Gemäß der Erfindung ist so die Herstellung von Pflanzenproteinprodukten mit einem vernachlässigbaren Gehalt an wasserlöslichen Kohlenhydraten möglich, ohne daß das Problem der Molkebeseitigung auftritt.
Gemäß der -Erfindung erfolgt die Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydarte durch Fermentation des kohlenhydrathaltigen Materials mittels besonderer Stämme von Saccharomyces, wie z.B. Backhefe, d.h. Saccharomyces cerevisiae, Weinhefe, d.h. S. cerevisiae var. ellipsoideus, oder Bierhefe, d.h. b. carlsbergensis. Es wurde nämlich in einem Programm zum Aussortieren geeigneter Mikroorganismen gefunden, daß unter all den untersuchten Spezies besondere Stämme der oben erwähnten Saccharomycee-Spezies die einzigen waren, welche die Blähung verursachenden Kohlenhydrate abbauen konnten. In der Tat bauten sie nicht nur diese Blähung verursachenden Kohlenhydrate ab und assimilierten sie, sondern sie bauten auch alle anderen in Sojamehl vorhandenen wasserlöslichen Kohlenhydrate ab und assimilierten sie, wobei am Ende der Fermentationsperiode keine Spur von Kohlenhydaten zurückblieb, die auf einem Dünnachichtenchromatogramm (TLG), das wie unten beschrieben durchgefahren worden war, nachweisbar war. Es wurde nämlich überraschend gefunden, daß S. cerevisiae Kohlenhydrate, welche.\ -1,6-Galaktosidbindungen enthalten, völlig abbaut und verdaut H was nach bestem Wissen der Anmelderin im Gegensatz zu dem steht, was früher über diese Spezies berichtet worden ist
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(s. Holger J/Srgensen: Teknisk Biokemi, Bd. 1, S. 49, Kopenhagen 1956 oder Gibbs &. Shapton: Identification Methods for Mikrobiologists, Bd. B, Academic Press 1968, oder Adams u.a., JACS 65, 1369 (194-3)).
In einigen existierenden Patenten wird Behandlung von pflanzlichem Material mit Saccharamyces-Spezies beansprucht. So beansprucht das US-Patent 2 930 700, eingereicht am 1. Nov. 1957 von der wander Co. ein Verfahren zum Verbessern des Geschmacks von Sojamehl durch Mischen von Sojamehl mit Nasser und Hefe. Die dort beschriebenen Verfahrenstemperaturen sind jedoch so hoch, daß die Hefe schnell abgetötet wird, und die Reaktionszeit ist zu kurz, um irgendeine wsentliche Verminderung der Konzentration von Raffinose und Stachyose zu bewirken.
US-Patent 3 803 329, eingereicht am 10. Mai 1971 von General Mills Inc. beansprucht ein Verfahren zum Herstellen eines milden strukturierten Sojaproteins durch Fermentation mit Hefe. Der Wassergehalt des dort beschriebenen Substrats ist jedoch zu gering, um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Ss wird durch die vorliegende Erfindung klar dargelegt, daß die Fermentation bei Verwenden solcher niedriger V/aasergehalte aufhört bevor die i.onzentration von Kaffinose und Stachyose wesentlich vermindert ist.
Ul-Patent 3 810 997, eingereicht am 7. Oktober 1971 von Kraftco Corp. beansprucht ein Verfahren zum Verbessern des Geschmacks von Sojabohnen durch Hefefermentation, ^uch in diesem Patent ist nicht die vollständige Entfernung von Oligosacchariden das Ziel und daher ist die Bedeutung, die die Auswahl eines Stammes mit dieser besonderen lähigkeit hat, nicht daraus zu entnehmen. Auf jeden b'.11 ist die dort vorgeschriebene Fermentationsdauer zu kurz, um irgendeine wesentliche Verminderung in der Konzentration von ii-iffinose und Stachyose zu erzielen.
Im Gegensatz zu den oben erwähnten Patenten betont die vorliegende Erfindung die Bedeutung einer sorgfältigen Auswahl sowohl des
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Saccharomyces-Stammes als auch der angewandten i'ermentationsbedingun^en, um vollständie Entfernung von Oligosacchariden zu erzielen.
Durch den unten erwähnten TLC-Test ist klar dargelegt worden, daß die öaccharomyces-Metabolisation der verschiedenen Oligosaccharide ununterbrochen ist, d.h. solange irgendwelche Lukrose verbleibt, werden Raffinose und Stachyose nicht abgebaut oder assimiliert. Daher wird jede teilweise Verminderung der Konzentration von Oligosacchariden in erster Linie durch die Entfernung von sucrose und nicht Stachyose oder Raffinose verursncLt.
Zin besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Entfernung der besagten Kohlenhydrate mit Hilfe von Mikroorganismen ausgeführt wird, welche bereits akzeptiert und im allgemeinen Gebrauch für die Produktion von Nahrungsmitteln sind und welche gewünschtenfalls in diese eingebracht werden können.
Gemäß der Erfindung sollte das Material, aus dem Entfernung der besagten Kohlenhydrate gewünscht wird, in einer wässerigen Lösung oder Dispersion vorliegen, die 1 - 60^ trockenes Material, vorzugsweise 15 - 50 J/a^ und 0,5 - 20% wasserlösliche Kohlenhydrate, vorzugsweise 5 - 15%» enthält, bevor die Fermentation eingeleitet wird. Bei höheren Konzentrationen als 6O/O Trockenmasse hat sich unabänderlich herausgestellt, daß die Entfernung der Blähung verursachenden Kohlenhydrate unvollständig ist.
Während des Endes der Fermentation ist eine Hefekonzentration von 10' - 10 Zellen/g Substrat angemessen. Die optimale Hefekonzentration hangt von dem tatsächlichen Substrat und der verfügbaren Fermentationszeit ab. Normalerweise ist eine Zellkon-
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zentration von 10 - 10V g Substrat geeignet.
Die Fermentation sollte vorzugsweise in geschlossenen Behältern ausgeführt werden, um Sterilität zu gewährleisten. Zur Verkürzung der Fermentationszeit kann sterile Luft in Mengen von 0,1 2 Volumen pro Volumen Substrat pro Minute durch das Substrat ge-
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blasen werden. Die Temperatur sollte zwischen 20 und 400G, vorzugsweise 28 - 37°C liegen. pH wird in dem Bereich von 4-7, vorzugsweise pH 4,5 - 5,0 eingestellt. Je nach der Natur des kohlenhydrathaltigen Ausgangsmaterials können dem Substrat zusätzliche I.ährstoffe zugesetzt werden, beispielsweise stickstoffphosphor- und schwefelhaltige Verbindungen, Spurenmineralien, Nukleotide und Vitamine. Außerdem können dem Substrat Enzyme, wie Proteasen und Cellulasen, zugesetzt werden. Im Falle übermäßiger Neigung zum Schäumen können Antischaummittel, wie Silikonöle oder Polyglykole, zugesetzt werden.
Vj±e Fermentation kann entweder chargenweise oder kontinuierlich ausgeführt werden.
Bei Chargengärungen wird eine reine Hefekultur über geeignete Stufen in den Hauptgärbehälter eingeführt, welcher das sterilisierte oder pasteurisierte kohlenhydrathaltige Substrat enthält. Dieses Substrat wird mit Inoculum geimpft, das genügt, um eine anfängliche Zellkonzentration von mindestens 10 - 10 /g Substrat zu erreichen. Bei Verwendung einer solchen !»"enge Inoculum ist der Gehalt an Kohlenhydraten im Verlaufe einer 12 - 48stündigen Gärung auf ein solches Niveau vermindert, daß der unten erwähnte TLC-Test negativ ist.
Bei kontinuierlicher Gärung ist keine Vermehrungsstufe erforderlich. Dadurch wird das kontinuierliche Verfahren neben Arbeitsersparnis und größerer Produktivität wirtschaftlich attraktiver im Vergleich mit Chargengärung.
Das Verfa\ren nach der Erfindung kann entweder als ein Ersatz für die herkömmlichen Methoden zur Herstellung der besagten Pflanzenproteinprodukte angewandt werden oder es kann in Kombination mit den bisher bekannten Methoden zur Herstellung der besagten Pflanzenproteinprodukte eingesetzt werden.
Mittels dec erfindungsgemäßen Verfahrens werden Pflanzenproteinprodukte erhalten, welche milden Geschmack, gute funktionelle
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Eigenschaften und hohen Nährwert besitzen. Es werden nicht nur die Blähung verursachenden Kohlenhydrate entfernt sondern auch andere üntinährfaktoren, wie Phytinsäure, zerstört, So sind die Proteinprodukte in gleicher Weise für Nahrungs- und Futterzweck geeignet.
«Vasserlösliche Kohlenhydrate wurden mittels Dünnschichten-Chromatographie (TLC) auf Silikagelplatten identifiziert, wobei 1 ill der Lösung, welche die zu analysierenden Kohlenhydrate enthielt, aufgebracht wurde. Als Lösungsmittel wurde n-Butanol:Pyridin:VVasser in den Verhältnissen 6:4:3 verwendet. Die Flecken wurden durch Besprühen mit Diphenylamin-Anilin-Phosphorsäure in Aceton, gefolgt von Inkubieren während 10 Minuten bei 105°C entwickelt. Zurückbleibende Kohlenhydrate erschienen als bräunliche Flecken.
Die quantitative Bestimmung von wasserlöslichen Kohlenhydraten erfolgte kolorimetrisch unter Verwendung der Phenol-Schwefelsäurereaktion gemäß Dubois u.a. (s. Anal. Chem. 28(3), 350 (1956)
Beispiel 1
20g-Portionen von entfettetem öojabohnenmehl wurden in 100 ml Leitungswasser in - . 300 ml fassenden konischen Kolben mit Kappen suspendiert. Die Suspensionen wurden 15 Minuten lang gekocht, auf 300C gekühlt und jeweils mit einer öse voll reiner Kulturen einer der unten erwähnten Mikroorganismus-Spezies geimpft, von denen alle vernachlässigbare proteolytische Aktivität zeigten.
Nach einer angemessenen Inkubationszeit wurden die Brühen zentrifugiert und der behalt an Kohlenhydraten in der obenschwimmenden schicht durch TLG geprüft. Die Ergebnisse dieser Prüfung sind in Tabelle I verzeichnet.
Ein +Zeichen in der Tabelle bedeutet, daß die Reaktion der Flecken positiv ist. So ist aus der Tabelle zu ersehen, daß
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Saccharomyces cerevisiae (Backhefe) und gewisse Stämme von S. carlsbergensis und S. cerevisiae var. ellipsoideus die einzigen der untersuchten Mikroorganismen waren, die in der Lage waren, alle Blähung verursachenden Kohlenhydrate zu entfernen. Ferner wurden auch Sucrose und andere wasserlösliche Kohlenhydrate, die in Sojabohnenmehl vorhanden sind, entfernt. Nichterscheinen der Kohlenhydratflecken bedeutet, daß das Konzentrationsniveau während der Gärung von annähernd 10% in dem Ausgangstrockenmaterial auf weniger als I/o herabgesetzt worden ist.
Tabelle I. Entfernung von Kohlenhydraten aus Sojabohnenmehl
ivlikr ο Organismus Typ Inkuba- Restliche Kohlenhydrate
tionszeit Sucrose Raffinose Stachyose andere
S. carlsbergensis
(Stamm Ceres F) 18 Stdn. -
Lj. carlsbergensis
(otamm DGI F216) 18 Stdn.
ό. cereviüiae var.
ellipsoideus, (BB
V/einhefe, 7 otämme) 18 Stdn. -
Lj. cerevisiae var.
ellipsoideus, (BB
Jeinhefe, 1 Stamm:
sauterne) 18 Stdn.
S. cerevisiae
(üDol· maltesergaer) 18 Stdn. -
S. fragilis*' 18 Stdn.
Aspergillus
niger J 96 Stdn. +
ivsperpdUlus
oryzae J 96 Stdn. +
Aspergillus
awamori*' 96 Stdn.
Bacillus %
subtilis ; 18 Stdn. + ι
Kein 0 Stdn. + π
χ) A/S ^rindstedvaerket1s Culture Collection
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- ίο -
Beispiel 2
10 kg entfettetes Sojabohnenmehl wurden in 65 Liter Leitungswasser auspendiert. pH wurde in diesem Substrat auf 4,5 eingestellt, das substrat, 15 Minuten lang gekocht und dann in einen 100 Liter fassenden Gärbehälter überführt. Nach Kühlen auf 30 C wurde das Substrat mit 130 g Backhefe(Malteserkorsgaer von De Danske Sprit i'abrikker, enthaltend 25% Trockenmaterial) inokuliert.
Die Gärung wurde unter Bewegung und Belüftung mit 1/2 Volumen steriler Luft pro Volumen Substrat pro Minute ausgeführt. Die Temperatur wurde bei 30°C gehalten und, wenn nötig steriles SiIikon-Antischaummittel zugesetzt.
Nach Gärung von 161/2 Stunden wurde der Gärbehälter angehalten und die Brühe auf Kohlenhydrate analysiert.
Der TLC-Test zeigte völliges Verschwinden von wasserlöslichen Kohlenhydraten, während quantitative Analyse zeigte, daß die Gärung Kohlenhydrate bis zu der Menge von 10% des Trockengewichts des Ausgangsmaterials entfernt hat.
Beispiel 3
Die Brühe von Beispiel 2 wurde in einem Fließbett bei 105°C getrocknet und zeigte einen Gesamtproteingehalt von 64% im Vergleich mit 52% in dem Ausgangsmaterial, bezogen auf Trockengewicht. Der Hefegehalt betrug annähernd 1%, bezogen auf Trockengewicht. Das trockene Material besaß eine helle Farbe, eine körnige struktur und einen milden Geschmack. Es wurde von Hunden und Katzen bei Fütterungsversuchen bereitwillig verzehrt. Damit hat es sich als Haustierfutter nützlich erwiesen, das entweder allein oder in Ansätzen mit bekannten Haustierfutterbeetandteilen verwendet werden kann.
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Beispiel 4
Molke aus der Herstellung von Sojaproteinkonzentrat, enthaltend 12,5% Sucrose, 10% Stachyose und 2,5% Raffinose, wurde mit Leitungswasser in dem Verhältnis· 1 Volumen Molke auf 4 Volumen Was<ser verdünnt. Die sich ergebende verdünnte Molke wurde auf pH 4,5 mit Schwefelsäure eingestellt und zum Sieden erhitzt. Nach Abkühlen wurden 50 ml davon mit Backhefe auf eine Zellkonzentration von 10 /ml Substrat inokuliert.
Nach aerober Gärung während 24 Stunden bei 300G auf einem Magnetrührer wurde die Brühe zentrifugiert und die oben schwimmende Schicht auf Kohlenhyratgehalt untersucht. Der TLC-Test zeigte keine restlichen Kohlenhydrate an.
Zb wurde gefunden, daß die Ausbeute von Backhefetrockenmaterial 43/'ö betrug, bezogen auf Trockengewicht der Kohlenhydrate in dem Substrat. Auf diese V/eise gewonnene Backhefe kann für gleiche Zwecke wie auf herkömmlichen Substraten gewachsene Backhefe verwendet werden.
Beispiel 5
Zu 25 kg Sojabohnenflocken wurden 15 -^iter Wasser zugesetzt. Das Gemisch wurde 30 Minuten lang bei 65°G pasteurisiert. Nach Abkühlen auf 30°G wurde das pasteurisierte Substrat mit 500 g Backhefe, suspendiert in 10 Litern steriles Salzwasser, inokuliert. Die Hefesuspension wurde unter Bewegung in einem herkömmlichen Mischer auf das Substrat gesprüht. Das inokulierte Substrat wurde 24 Stunden lang bei 35°C vergoren. Danach wurde es durch Vakuumtrocknen bei 650G pasteurisiert und schließlich vermählen. Das sich ergebende Produkt enthielt 54% Protein in der Trockensubstanz und keine Spur von wasserlöslichen Kohlenhydraten. Die Farbe des Pulvers war gelblichweiß und der Geschmack mild.
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- 12 Beispiel 6 (Vergleich)
Es wurde ein Versuch gemäß US-Patent 3 810 997 ausgeführt. 10 g entfettetes Sojabohnenmehl wurden in 100 ml Leitungswasser suspendiert und mit 0,8 g Preßbackhefe inokuliert. Nach 4-stündiger belüfteter Gärung wurde die Suspension durch Erhitzen auf 770O pasteurisiert. Nach Kühlen wurde das Protein mit Säure bei pH 4,5 gefällt und abzentrifugiert. Die oben schwimmende Schicht wurde durch den TLC-Zuckertest untersucht, welcher zeigte, daß nur Sucrose während der Gärung entfernt worden war. Der Gehalt an Raffinose und Staphyose blieb nahezu unverändert.
Beispiel 7 (Vergleich)
Es wurde ein Versuch gemäß US-Patent 3 803 329 ausgeführt. 100 g pasteurisiertes und entfettetes Sojabohnenmehl wurden sorgfältig mit 2,5 β Preßbackhefe, suspendiert in 0,9/'oigem sterilen Salzwasser, gemischt, um in dem Gemisch einen Endfeuchtigkeitsgehalt von 27% zu ergeben. Die Gärung erfolgte 48 Stunden lang bei Raumtemperatur. Der TLC-Zuckertest zeigte keine nachweisbare Verminderung in der Konzentration von wasserlöslichen Kohlenhydraten.
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Claims (17)

  1. Patentansprüche
    /T) rflanzenproteinprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen alle wasserlöslichen Kohlenhydrate einschließlich der Blähung verursachenden Kohlenhydrate entfernt sind.
  2. 2. rflanzenproteinprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß andere Antinährfaktoren, wie Phytinsäure, zerstört sind.
  3. 3. Verfahren zur Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydrate bei der Herstellung von PfIanzenproteinprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß eine wässerige Lösung oder Dispersion des kohlenhydrathaltia;en Materials, das 1-60Vi Trockensubstanz enthält, mit einem Mikroorganismus, welcher unter besonderen Stämmen von Saccharomyces, von denen festgestellt wurde, daß sie Blähung verursachende Kohlenhydrate abbauen und assimilieren, inokuliert und während 12 bis 48 Stunden vergoren wird, wobei die Gärung zum Entfernen von im wesentlichen allen wasserlöslichen Kohlenhydraten ausreicht, worauf das gegorene Material gewünschtenfalls getrocknet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die besonderen Stämme von Saccharomyces durch Inokulieren einer wässerigen Lösung oder Dispersion, welche Blähung verursachende i.ohlenhydrate enthält, mit einem in Aussicht genommenen Stamm von Sacoharomyces, Vergären des Materials während 12 bis 48 Stunden, und nachdem das vergorene Material danach einem TLC-Zuct:ertest unterworfen worden ist, gefunden wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dab der "likroorganismus S. cerevislae Stamm DDSP maltersergaer ist.
  6. 6. Vorfahren nach A cpruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß d'-r Mikroorganismus S. carlsbargensis Stamm DGI F216 ist.
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  7. 7· Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroorganismus S. cerevisiae var. ellipsoideus Stamm B3 sauterne ist.
    einem der/
  8. 8. Verfahren nach/Anspruch^ - 7» dadurch gekennzeichnet, daß
    die wässerige Lösung oder Dispersion 15-50% Trockensubstanz enthält.
    /einem der/
  9. 9. Verfahren nach Ansprüche3 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß
    die wässerige Lösung oder Dispersion 0,5-20>ί> wasserlösliche Kohlenhydrate enthält bevor die Gärung eingeleitet wird.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die wässerige Lösung oder Dispersion 5-15% wasserlösliche Kohlenhydrate enthält.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während der Gärung zwischen 20 und 40°C liegt.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11 ■, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur 28 bis 37°C beträgt.
  13. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-12, dadurch gekennzeichnet, daß der pH auf den Bereich 4-7 eingestellt wird.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der pH auf den Bereich 4,5 - 5»0 eingestellt wird.
  15. 15· Verfahren nach einem der Ansprüche 3 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat mit genügend Inokulum geimpft wird,
    C Q
    um eine anfängliche Zellkonzentration von mindestens 10 -10 Zellen pro g substrat zu erreichen.
  16. 16. Vorfahren nach einem der Ansprüche 3-15, dadurch gekennzeichnet, daß Während der Gärungsperiode sterile Luft durch das Substrat in Mengen von 0,1-2 Volumen pro Volumen üubetrat pro Minute geblasen wird.
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  17. 17. Verfahren nach Anspruch 3-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Gärung kontinuierlich ausgeführt wird.
    50985 1/0809
DE19752524753 1974-06-05 1975-06-04 Verfahren zur entfernung wasserloeslicher kohlenhydrate bei der herstellung von pflanzenproteinprodukten Withdrawn DE2524753A1 (de)

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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH627626A5 (fr) * 1978-01-04 1982-01-29 Nestle Sa Procede d'elimination des sucres flatulents du soja.
IT1130242B (it) * 1980-02-01 1986-06-11 Anic Spa Procedimento per la produzione dell'enzima alfa-galattosidasi e per l'idrolisi del raffinosio mediante l'impiego dell'enzima stesso
IT1140312B (it) * 1981-12-03 1986-09-24 Anic Spa Procedimento per la produzione di alfa-galattosidasi e impieghi dell'enzima cosi' ottenuto
NL8204925A (nl) * 1981-12-22 1983-07-18 Novo Industri As Verbeteringen in en met betrekking tot een middel voor het ontleden van plantaardige remanentie, in het bijzonder sojaremanentie, een werkwijze ter bereiding van een gezuiverd plantaardig proteineprodukt alsmede het gezuiverde plantaardige proteineprodukt.
DE3540179A1 (de) * 1985-11-13 1987-05-21 Krupp Gmbh Verfahren zur herstellung eiweisshaltiger futtermittel aus rapsmehl
US5792646A (en) * 1993-11-29 1998-08-11 Daijy Corporation Process for preparing S. cerevisiae containing organically bound germanium
US5445957A (en) * 1994-02-10 1995-08-29 Triarco Industries, Inc. Enzyme food supplement composition containing beta-fructofuranosidase, cellulase and hemicellulase
US5936069A (en) * 1995-12-06 1999-08-10 Iowa State University Research Foundation Process for producing improved soy protein concentrate from genetically-modified soybeans
JP3244468B2 (ja) * 1998-04-22 2002-01-07 糸数 哲雄 ウコン食材の製造方法
US6146669A (en) * 1998-05-14 2000-11-14 Cargill Incorporated Method for processing oilseed material
NZ562457A (en) * 2005-04-01 2011-01-28 Hamlet Protein As Fermented protein product
PL1865794T3 (pl) * 2005-04-01 2009-04-30 Hamlet Protein As Fermentowany produkt białkowy
FR2943547B1 (fr) 2009-03-27 2011-05-06 Francois Delbaere Extrait hydrosoluble de pois defructosyle et son utilisation comme agent prebiotique
UA116335C2 (uk) * 2011-10-06 2018-03-12 Хамлет Протеїн А/С Спосіб суміщеного отримання ферментованого твердого продукту і етанолу, сирий етанол, ферментований твердий продукт та його застосування, харчова та кормова добавка, харчовий, кормовий, косметичний та фармацевтичний продукт
IN2014CN04931A (de) * 2011-12-02 2015-09-18 Prairie Aqua Tech
PL238781B1 (pl) * 2017-04-21 2021-10-04 Boruta Zachem Biochemia Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Sposób i układ do przetwarzania śruty z nasion roślin oleistych
FR3104907A1 (fr) 2019-12-19 2021-06-25 Roquette Freres Solubles de pois fermentes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2930700A (en) * 1957-11-01 1960-03-29 Wander Company Process for improving the flavor of soy flour
US3632346A (en) * 1968-04-30 1972-01-04 Rohm & Haas Process for rendering innocuous flatulence-producing saccharides
US3803329A (en) * 1971-05-10 1974-04-09 Gen Mills Inc Method for producing a bland,textured soy protein
US3810997A (en) * 1971-10-07 1974-05-14 Kraftco Corp Treatment of soybeans with yeast
US3912818A (en) * 1974-06-12 1975-10-14 Quaker Oats Co Process for producing modified protein
US3912821A (en) * 1974-06-12 1975-10-14 Quaker Oats Co Process for producing liquid modified protein

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