DE3630376C2 - Verfahren zur Herstellung eines Sojaproteinisolats mit niedrigem Phytatgehalt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sojaproteinisolats und ein nach diesem Verfahren erhältliches Isolat.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Samenprotein für Nahrungsmittelzwecke isoliert.

Im Stand der Technik finden sich zahlreiche Veröffent­ lichungen, die sich intensiv mit der Isolierung, Reini­ gung sowie der Verbesserung des Nährwerts und des Ge­ schmacks von Sojabohnenprotein beschäftigen. Sojabohnen­ protein in seinem natürlichen Zustand ist ungenießbar und besitzt eine verminderte Nährmittelqualität, da Phytin­ säurekomplexe vorhanden sind, welche die Absorption von Mineralien bei Säugetieren stören. Zudem sind die Nah­ rungsmittelverwertung störende Faktoren vorhanden, wozu auch Trypsininhibitoren gehören, welche die Proteinver­ dauung bei Säugetieren nachteilig beeinflussen. Die Druckschriften des Standes der Technik beschäftigen sich mit der Zerstörung der Trypsininhibitoren durch Hitzebe­ handlung und mit der Entfernung der Phytinsäure. Es werden auch Vorschläge zur Erhöhung der Ausbeute an Protein ge­ macht, das in Form eines Isolats erhalten wird und das reiner ist als das im Sojabohnenrohmaterial enthaltene Protein.

McKinney et al. beschreiben in J. Biol. Chem., Band 178, Seiten 117-132 (1949), daß Phytin aus Sojabohnenprotein langsam in alkalische Dispersionen mit einem pH-Wert von 11,0-11,5 dissoziiert und durch Zentrifugieren ent­ fernt werden kann.

Die US-PS 3 736 147 beschreibt ein Ultrafiltrationsver­ fahren zur Herstellung eines Sojaproteinisolats mit einem verringerten Gehalt an Phytinsäure, wobei ver­ schiedene chemische Behandlungen in Kombination mit einer extensiven Ultrafiltration durchgeführt werden. Zu der chemischen Behandlung gehört entweder eine enzyma­ tische Hydrolyse der Phytinsäure durch das Enzym Phytase bei einem neutralen pH-Wert vor der Ultrafiltration, eine Ultrafiltration in Gegenwart von Calciumionen bei einem niedrigen pH-Wert oder die Verwendung von Ethylen­ diamintetraessigsäure bei einem hohen pH-Wert.

In der US-PS 2 732 395 ist ein Verfahren zur Abtrennung von Phytin aus verschiedenen ölhaltigen Samen beschrie­ ben. Bei diesem Verfahren führt man eine Säureextraktion eines ölfreien Samenmehls mit einer wäßrigen Säure bei einem pH-Wert durch, der in etwa in der Nähe des iso­ elektrischen Bereichs des eingesetzten Samenproteins, im allgemeinen bei einem pH-Wert von etwa 4,5 liegt. Das Phytin gewinnt man aus dem löslichen Teil, während man das Protein aus dem ausgefällten Teil durch Extraktion bei einem pH-Wert höher als 8 unter Abtrennung der unlöslichen Be­ standteile und durch anschließende Koagulation des Proteins in dem geklärten alkalischen Extrakt durch An­ säuern wiederum bis zum isoelektrischen Bereich des Proteins gewinnt. Dieses Verfahren ist für verschiedene ölhaltige Samen anwendbar, wozu auch entfettetes Soja­ bohnenmehl zählt. Nach diesem Verfahren erhält man ein gereinigtes Protein, das angeblich keine organischen, phosphorhaltigen Verbindungen enthält.

In der US-PS 3 001 875 ist eine wäßrige Extraktion ent­ fetteter Sojaflocken bei einem pH-Wert von 6-10,5 be­ schrieben, wobei man eine Lösung des Sojaproteins er­ hält. Anschließend entfernt man die unlöslichen Bestand­ teile, präzipitiert das extrahierte Protein bei einem pH-Wert von 4,5, löst das Präzipitat erneut bei einem pH-Wert von 6 und trocknet.

Nach dem in der US-PS 3 397 991 beschriebenen Verfahren erhält man ein Proteinisolat aus einem Lösungsmittelge­ misch, das man zur Extraktion von Pflanzenmehlen ein­ setzt, wozu auch Sojamehl zählt. Man erhält die ge­ wünschte Aminosäurezusammensetzung in dem erhaltenen Proteinisolat, indem man das Protein in Wasser bei 150-200°F (66-94°C) und bei einem pH-Wert von 9-12 kolloidal solubilisiert, die unlöslichen Bestandteile abtrennt und das solubilisierte Protein aus der wäßrigen Lösung durch Trocknen oder durch Präzipitieren mit Säure innerhalb des isoelektrischen Bereichs gewinnt.

In der US-PS 3 261 822 ist die Herstellung eines Soja­ proteinisolats beschrieben, wobei man entfettetes Soja­ mehl mit Wasser bei einem sauren pH-Wert von 3,5-5,5 extrahiert, das lösliche Material verwirft und die ausge­ fällten Proteine in Wasser bei einem pH-Wert von 6-11 erneut löst.

In der US-PS 4 072 670 ist eine grundsätzliche Schwach­ stelle der bekannten Verfahren des Standes der Technik aufgedeckt worden. Nach diesen bekannten Verfahren des Standes der Technik, wie sie beispielsweise in den US-PSen 2 732 395 und 3 261 822 beschrieben sind, stellt man das Sojaproteinisolat her, indem man mit einer Säure präzipitiert. Dabei wird das Sojaprotein aus den Flocken mit einer Säure in Gegenwart von Phytinsäure präzipitiert. Gemäß der oben genannten US-PS 4 072 670 wurde nun fest­ gestellt, daß sich bei diesen Bedingungen ein gegenüber Alkalien stabiler Komplex zwischen dem Protein und der Phytinsäure bildet, wodurch verhindert wird, daß das Phytin aus dem Sojabohnenprotein bei einem alkalischen pH-Wert dissoziiert, wie dies in dem eingangs genannten Artikel von McKinney et al. beschrieben ist. In der genannten US-PS 4 072 670 wird zur Lösung einiger der Schwierigkeiten der Verfahren des Standes der Technik vorgeschlagen, das Phytat bei einem pH-Wert von 10,6-14 in eine unlösliche Form zu überführen und es von den Proteinen vor der Präzipitation dieser Proteine bei deren isoelektrischem Punkt, i.e. bei pH-Wert = 4,5 abzutrennen.

Die Nachteile des in der US-PS 4 072 670 beschriebenen Verfahrens bestehen darin, daß der Nährwert der Proteine, wenn sie einem extrem hohen alkalischen pH-Wert ausge­ setzt werden, negativ beeinflußt wird, und daß industriell durchgeführte, kontinuierlich arbeitende Zentrifugen nicht in der Lage sind, das sehr leichte, bei dem hohen alkalischen pH-Wert gebildete, suspendierte Phytatpräzipi­ tat abzutrennen.

Im Stand der Technik sind auch Verfahren beschrieben, die, wenn sie im Labormaßstab durchgeführt wurden, im Hinblick auf die Reduktion des Phytatgehalts von Soja­ isolaten in geringem Ausmaß erfolgreich waren. Jedoch kann nach keinem dieser Verfahren ein Sojaprotein mit einem niedrigen Phytatgehalt im industriellen Maßstab hergestellt werden.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung eines verbesserten gereinigten Sojaproteins bereitgestellt, das einen außergewöhnlich niedrigen Phytinsäuregehalt besitzt, wesentlich schmackhafter ist, eine bessere Funktionalität und einen hohen Nährwert besitzt und einen niedrigen Asche­ gehalt aufweist. Außerdem weist das nach dem erfindungs­ gemäßen Verfahren hergestellte Sojaprodukt einen wesent­ lich verringerten Aluminiumgehalt auf. Der Aluminiumge­ halt von Babynahrung auf Sojabasis ist signifikant höher als der entsprechende Gehalt in der Muttermilch. Somit ist Babynahrung, die aus dem erfindungsgemäßen Sojaprotein­ isolat hergestellt worden ist, für Ernährungszwecke besser geeignet, da durch die Reduktion des Aluminiumgehalts Präparate auf Sojabasis bereitgestellt werden, die der Muttermilch ähnlicher sind.

Der hier verwendete Ausdruck "Sojaproteinisolat mit einem niedrigen Phytatgehalt" bezeichnet ein Sojaprotein­ produkt, das etwa 88 Gew.-% oder mehr Sojaprotein und weniger als etwa 0,3 Gew.-% Phytate (ausgedrückt als Phytinsäureäquivalent) enthält. Vorzugsweise sind weniger als 0,2 g Phytate pro 100 g Protein zugegen. Die Phytin­ säure, i.e. der Hexaorthomonophosphatester von myo-Inosit, findet sich in hohen Anteilen in Getreide und ölhaltigen Samen in Form des Calcium-Magnesiumsalzes, Phytin. Beim Sojabohnenmehl stammt etwa 70% des gesamten Phosphorge­ halts vom Phytin. Besitzt ein entfettetes Sojabohnenmehl einen Phosphorgehalt von 0,6%, dann läßt sich berechnen, daß im entfetteten Sojabohnenmehl etwa 2 Gew.-% Phytin vorhanden sind. Phytinsäure bildet beim Verarbeiten einen Phytat-Mineral-Protein-Komplex. Es hat sich herausge­ stellt, daß die Bioverfügbarkeit verschiedener Mineralien, wozu Zink, Magnesium, Calcium und Eisen zählen, dadurch reduziert wird. Während der Herstellung der Isolate bleibt ein großer Teil der Phytinsäure und der Phytate mit dem Protein in Form von Komplexen assoziiert. Die benutzten Ausdrücke "Phytat" bzw. "Phytate" bezeichnen Phytinsäuresalze oder Molekülkomplexe von Phytinsäure mit anderen Sojabohnenbestandteilen. Bei den derzeit im Handel zur Verfügung stehenden Sojaproteinisolaten, wie Edi-Pro A (Ralston Purina) und Ardex F (Archer Daniel Midland), bestehen bis zu 2-2,5 Gew.-% des Isolats aus Phytat. Die Entfernung des Phytats aus dem Sojaproteinisolat ist wünschenswert, da der im Phytat enthaltene Phosphor vom Menschen nicht als Nahrungsmittel verwertet werden kann und die Absorption ernährungsmäßig essentieller mehrfach geladener Kationen, wie Calcium, Eisen und Zink, stört. Säuglinge können den im Phytat enthaltenen Phosphor nicht verwerten. Die Anwesenheit einer verhältnismäßig großen Menge derartiger nicht verwertbarer Phosphorverbindungen kann zu einer nicht-adäquaten Knochenmineralisierung führen. Es ist daher wünschenswert den Phytatgehalt von Babynahrung auf Sojabasis zu reduzie­ ren bzw. die Phytate zu entfernen.

Erfindungsgemäß stellt man eine wäßrige Lösung des Soja­ proteins bei einem pH-Wert von 8,0-10,0 und bei einer Temperatur oberhalb 65°C her, indem man eine wäßrige Extraktion des Sojaproteine enthaltenden Sojabohnenroh­ materials durchführt. Eine bevorzugte Quelle für die Sojaproteine sind partikelförmige, entfettete Sojabohnen, wie entfettetes Sojamehl oder -grieß sowie entfettete Sojaflocken. Kommt das native Sojabohnenmaterial vorher mit einer Säure in Kontakt, dann bildet sich eine Bindung zwischen dem Phytat und dem Protein und bewirkt, daß die Sojaproteinrohmaterialien, die mit einer Säure (bzw. einer Flüssigkeit mit isoelektrischem pH-Wert) behandelt wurden, für die erfindungsgemäßen Zwecke ungeeignet sind.

Bei den obigen Extraktionsbedingungen wird die Extraktion von Phytaten und die Bildung von Protein-Phytat-Komplexen minimiert. Die Proteine können zudem bei einem pH-Wert, der höher ist als der dem isoelektrischen Punkt entspre­ chende pH-Wert, besser präzipitiert werden.

Den oben genannten Sojaproteinextrakt klärt man durch Zentrifugieren, Filtrieren oder auf andere bekannte Weise. Danach präzipitiert man das Sojaprotein durch An­ säuern bis zu einem pH-Wert von 5,0-5,5 bei einer Temperatur von 25-65°C und gewinnt dann das Präzipitat. Bei diesem pH-Wert verbleibt das Phytat in Lösung und wird damit entfernt.

Bei einem typischen, kommerziell durchgeführten Verfahren extrahiert man die Sojaproteine bei einem geringfügig alkalischen pH-Wert aus Sojaflocken oder Sojamehl. Den größten Teil der Proteinfraktion präzipitiert man aus dem geklärten Extrakt, indem man den pH-Wert auf den pH-Wert des isoelektrischen Punkts der Proteine (pH 4,5) einstellt. Da die Proteine bei diesem pH-Wert unlöslich sind, kann man das Protein von löslichen Zuckern, Salzen etc. durch Zentrifugieren abtrennen. Zur Vervollständigung der Reinigung wäscht man die ausgefällten Proteine mindestens einmal mit Wasser, dessen pH-Wert dem isoelektrischen pH-Wert entspricht. Dann sprühtrocknet man das Protein entweder so wie es ist oder nach erneutem Lösen bei einem neutralen pH-Wert. Bei solchen Bedingungen bildet der Hauptteil des in den Sojaflocken vorhandenen Phytats einen Komplex mit dem Protein und findet sich in dem Sojaisolat. Kommerzielle Sojaisolate besitzen typischer­ weise einen Phytatgehalt von 2,0-2,5% und in einigen Fällen sogar einen Gehalt von 3 Gew.-%.

Die Behandlung von Sojaproteinen bei einem stark alkali­ schen pH-Wert (pH = 11,6) kann den Nährwert dieser Proteine negativ beeinflussen bzw. zu einer Zerstörung dieser Proteine führen. Bei vielen der kommerziell durch­ geführten Verfahren zur Herstellung von Sojaproteinisolaten präzipitiert man die Proteine bei einem pH-Wert von 4,5. Bei diesem pH-Wert findet jedoch eine starke Phytat-Protein-Wechselwirkung statt und der Hauptteil des Phytats präzipitiert mit dem Protein, was zu einem Sojaproteinisolat mit einem Phytatgehalt von mehr als 2% führt.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren bereitgestellt, das gegenüber den kommerziell durchgeführten Verfahren ver­ bessert ist. Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die Proteine keinem extrem hohen alkalischen pH-Wert ausgesetzt. Von besonderer Bedeutung ist es, daß zum ersten Mal ein ökonomisches Verfahren für die Herstel­ lung von Sojaisolaten bereitgestellt wird, das eine gute Ausbeute liefert und das zu Sojaisolaten führt, deren Phytatgehalt 0,3 Gew.-% oder weniger beträgt.

Das beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Soja­ proteinrohmaterial sind partikelförmige entfettete Soja­ bohnen, vorzugsweise entfettetes Sojamehl oder entfettete Sojaflocken. Beim erfindungsgemäßen Verfahren stellt man aus dem das Sojaprotein enthaltenen Rohmaterial eine wäßrige Lösung des Sojaproteins bei einem alkalischen pH-Wert her. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf irgendein Ausgangsmaterial beschränkt. Der am Anfang hergestellte Sojaextrakt kann auf die unterschiedlichsten Weisen hergestellt werden.

Die anfängliche Extraktionsaufschlämmung stellt man zweckmäßigerweise her, indem man unter Rühren einen Ge­ wichtsteil Rohmaterial, das die Sojaproteine enthält, zu 10-20 Gew.-Teilen eines wäßrigen, zur Herstellung einer Aufschlämmung geeigneten Mediums bei einem pH-Wert von 8-10 und einer Temperatur oberhalb 65°C gibt. Ob­ wohl man auch bei höheren pH-Werten arbeiten kann, hat sich herausgestellt, daß bei derartigen höheren pH-Werten die Gefahr besteht, daß die unerwünschte Bildung von Lysinoalanin stärker ausgeprägt ist. Den pH-Wert hält man vorzugsweise bei 8,5-9,5, während man die Tempera­ tur vorzugsweise bei 70-75°C, und insbesondere bevor­ zugt bei 75-80°C hält. Obwohl man die Extraktion auch bei Temperaturen in befriedigender Weise durchführen kann, die oberhalb 85°C liegen, hat sich herausgestellt, daß bei derartigen höheren Temperaturen die Neigung zur Bil­ dung des ungewünschten Lysinoalanins stärker ausgeprägt ist. Man hält die Aufschlämmung 1-15 min und vorzugs­ weise 2-5 min bei dem gewünschten pH-Wert und bei der gewünschten Temperatur.

Danach reduziert man die Temperatur schnell auf 25°C bis 65°C, vorzugsweise 50-60°C, und am meisten bevor­ zugt von 55-60°C. Die Aufschlämmung hält man dann weitere 10-60 min und vorzugsweise 10-30 min bei dieser Temperatur, um die Extraktion des Sojaproteins aus dem Rohmaterial fortzusetzen.

Die einen wesentlichen Teil der Phytate und der Kohlen­ hydrate enthaltende unlösliche Fraktion trennt man von der gelösten Proteinfraktion ab. Dabei bedient man sich üblicher Abtrenntechniken, beispielsweise Filtrieren oder Zentrifugieren.

Die zuvor genannten Temperaturbereiche stellen die optimalen Werte für die Dissoziierung des löslichen Sojaproteins aus dem Phytinsäurekomplex dar. Außerdem wird dadurch dafür Sorge getragen, daß die Phytate und die Phytinsäurederivate im wesentlichen ungelöst blei­ ben. Bei einigen Herstellungsbedingungen kann es jedoch sein, daß andere Temperaturbereiche besser geeignet sind, da die Temperatur, bei der das Phytat löslich wird, einen Effekt auf dessen physikalische Natur ausübt, wodurch die Charakteristika beeinflußt werden, die eine Rolle spielen, wenn das Phytat filtriert und zentrifugiert wird. Es ist natürlich wünschenswert, die optimale Tempera­ tur für die Lösung des Phytats bei jedem Herstellungsver­ fahren empirisch auszuwählen.

Den pH-Wert der gelösten Proteinfraktion stellt man mit einer nicht-toxischen, wasserlöslichen Säure, beispiels­ weise Chlorwasserstoffsäure, auf einen pH-Wert von 5,0 bis 5,5, vorzugsweise von 5,2-5,4 und am meisten be­ vorzugt von 5,3 ein, um das solubilisierte Sojaprotein zu präzipitieren. Obgleich man auch bei höheren pH-Werten als 5,5 arbeiten kann, nimmt die Ausbeute an Sojaprotein bei derartigen pH-Werten üblicherweise ab. Man präzipi­ tiert das Protein aus der solubilisierten Proteinfraktion bei einer Temperatur von 25-65°C, vorzugsweise bei 50-60°C.

Man trennt das präzipitierte Protein von Zuckern, lös­ lichem Phytat usw. durch Zentrifugieren oder auf andere übliche Weise ab. Bei dem gewählten pH-Wert präzipitieren die durch Hitze empfindlich gemachten Proteine, wohingegen das lösliche Phytat mit der Mutterlauge ausgewaschen wird. Ein Protein-Phytat-Komplex wird nicht gebildet, da bei diesem pH-Wert sowohl die Proteine als auch die Phytate negativ geladen sind. Ein derartiger Komplex würde sich bei einem pH-Wert von 4,5 oder darunter bil­ den. Man kann das präzipitierte und abgetrennte Protein mit Wasser waschen und dann in Wasser resuspendieren, wobei man die Suspension naß mahlt. Anschließend kann man sprühtrocknen oder lyophilisieren. In alternativer Weise kann man das Protein in einer verdünnten wäßrigen Lösung erneut lösen, deren pH-Wert oberhalb des iso­ elektrischen Bereichs liegt. Anschließend kann man die erhaltene Lösung sprühtrocknen, wie dies im Stand der Technik für die Herstellung von sogen. Sojaproteinaten bekannt ist.

Man kann auch das präzipitierte und abgetrennte Protein, anstatt es sprühzutrocknen, wiederum bei einem pH-Wert oberhalb des isoelektrischen Bereichs lösen und die erhaltene Sojaproteinatlösung dann ohne Trocknen zu diätetischen Produkten formulieren, indem man die ge­ wünschten Kohlenhydrate und Fettbestandteile sowie ge­ wünschtenfalls Vitamine, Mineralien, Geschmacksstoffe usw. hinzufügt. Dies stellt nicht nur, was die Vereini­ gung verschiedener Bestandteile anbelangt, eine bequeme Arbeitsmethode dar, sondern führt auch zu einem flüssi­ gen diätischen Produkt mit verbesserten funktionellen Charakteristika. Dazu zählen die Löslichkeit, die Sus­ pendierbarkeit, die Viskosität und die Stabilität der Emulsion und wie sich das Produkt im Mund "anfühlt".

Es wurde gefunden, daß bei der Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens die Extraktionstemperatur, der pH-Wert bei der Extraktion, der pH-Wert bei der Präzipi­ tation, die Temperatur bei der Präzipitation und die Menge an Waschmedium wichtige Faktoren sind, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Die Ausbeute wird auch durch die Extraktionsdauer beeinflußt. Die Ausbeute wird ferner dadurch beeinflußt, wie häufig das Sojamehl re­ extrahiert wird.

Beispiel 1

Man schlämmt 1 kg entfettetes Sojamehl mit 16 kg heißem Wasser mit einem pH-Wert von 9 auf und hält 2 min bei einer Temperatur von 75°C. Die Aufschlämmung kühlt man dann rasch auf 50-60°C ab und extrahiert weitere 10-30 Min. Man trennt den unlöslichen Teil durch Zentrifu­ gieren ab. Den pH-Wert des Überstandes stellt man mit Chlorwasserstoffsäure auf 5,3 ein und trennt die präzi­ pitierten, nicht-solubilisierten Proteine durch Zentri­ fugieren ab. Die ausgefällten Proteine kann man dann ein­ mal waschen, indem man sie in 10-16 kg Wasser bei einem pH-Wert von 5,3-5,4 und einer Temperatur von 50-60°C resuspendiert und dann rezentrifugiert. Man sammelt die gewaschenen ausgefällten Proteine und sprühtrocknet sie so wie sie sind oder neutralisiert sie zuerst mit einem geeigneten Alkali und sprühtrocknet dann.

Beispiel 2

Man wiederholt das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren sechs mal, wobei man folgende Ergebnisse erzielte:

Prozentgehalt an Phytat und Ausbeute an Sojaisolaten, die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden
% Phytat*
% Ausbeute (g Sojaisolat/100 g Sojamehl)
0,02
31,3
0,03	28,9
0,05	30,5
0,05	30,9
0,11	29,9
0,07	30,4

*Kommerzielle Sojaisolate besitzen einen Phytatgehalt von 2-2,5%. Diese Werte zeigen, daß der Phytatgehalt bei dem erfindungsgemäßen Sojaisolat lediglich etwa 1-5% des Phytatgehalts beträgt, der in handelsüblichen Sojaisolaten gefunden wird.

Vergleich des Aluminiumgehalts der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sojaisolate mit dem Aluminiumgehalt eines handelsüblichen Sojaisolats (EdiPro A)

Aus obigen Daten geht klar hervor, daß das erfindungsge­ mäße Verfahren zu einem Sojaisolat führt, das im wesent­ lichen keine Phytate enthält. Das erfindungsgemäße Ver­ fahren liefert zudem gute Ausbeuten, wobei auch der Aluminiumgehalt signifikant reduziert ist.

Beispiel 3

Sojaisolatproben wurden gemäß den in Beispiel 1 be­ schriebenen Verfahren hergestellt, wobei die Extraktions­ temperatur und der pH-Wert bei der Extraktion und bei der Präzipitation variiert wurden, wie dies in der nach­ folgenden Tabelle ausgeführt ist. Der Prozentgehalt an Phytat im endgültigen Sojaisolat und die Ausbeute sind ebenfalls angegeben.

Obige Daten zeigen, daß der Phytatgehalt sehr niedrig ist, wenn man das Sojaisolat unter Bedingungen herstellt, die in der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind. Einen mittleren Phytatgehalt erzielt man, wenn man einige der erfindungsgemäß offenbarten Merkmale zur Anwendung bringt; dies ist beispielsweise der Fall, wenn man die bei kom­ merziell durchgeführten Verfahren angewandten Extraktions­ bedingungen mit den Bedingungen kombiniert, die bei der Präzipitation mit der Säure gemäß der vorliegenden An­ meldung kombiniert werden (Probe 8). Das gleiche gilt, wenn man die bei der Proteinextraktion gemäß der vorlie­ genden Erfindung angewandten Bedingungen mit dem pH-Wert kombiniert, der normalerweise für die Präzipitation ge­ wählt wird (Probe 9). Die bei der Herstellung der Probe 10 gewählten Bedingungen entsprechen den typischen, bei der üblichen Herstellung von Sojaisolaten gewählten Be­ dingungen, wobei Sojaisolate mit einem hohem Phytatgehalt erhalten werden.

Claims (17)

1. Verfahren zur Herstellung eines Sojaproteinisolats, das einen signifikant verminderten Aluminiumgehalt besitzt und im wesentlichen kein Phytat enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man

• a) Sojaprotein enthaltendes, entfettetes Sojabohnenroh­ material behandelt, indem man eine Aufschlämmung mit einem wäßrigen Medium bei einem pH-Wert von 8-10 und bei einer Temperatur oberhalb 65°C so lange be­ handelt, bis das Sojaprotein ausreichend solubilisiert wird, wobei die Extraktion von Phytaten redu­ ziert wird,
• b) diese Aufschlämmung in eine unlösliche Fraktion, welche einen wesentlichen Teil der Polysaccharide und der unlöslichen Phytate enthält, und eine lösliche Fraktion trennt, die das solubilisierte Sojaprotein enthält, zur Präzipitation des Sojaproteins den pH-Wert dieser löslichen Fraktion auf etwa 5,0-5,5 und die Temperatur auf 25-65°C einstellt, wodurch man eine Mutterlaugenfraktion, welche lösliches Phytat enthält, und eine Fraktion aus Soja­ proteinfeststoffen mit einer Phytatkonzentration unter 0,3% erhält,
• c) die Fraktion aus den Proteinfeststoffen in einem wäßri­ gen Medium wäscht und
• d) die Fraktion mit den suspendierten Sojaproteinfest­ stoffen vom Waschmedium abtrennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die Fraktion mit dem Sojaprotein trocknet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die Fraktion mit dem Sojaprotein bei einem pH-Wert, der oberhalb des isoelektrischen Bereichs dieses Sojaproteins liegt, in eine wäßrige Lösung überführt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die Fraktion mit dem Sojaprotein trocknet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man in Stufe (a) als wäßriges Medium Wasser einsetzt und das Sojaprotein enthaltende Rohmaterial mit dem Wasser in einem Verhältnis von einem Teil Rohmaterial zu 10-20 Gew.-Teilen Wasser aufschlämmt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man 1 Gew.-Teil des Sojaprotein enthaltenden Rohmaterials mit 16 Gew.-Teilen Wasser aufschlämmt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man in Stufe (a) das Sojaprotein enthaltende Rohmaterial in der Aufschlämmung 1-15 min bei einer Temperatur von 70°C bis 85°C und dann, nachdem man die Temperatur dieser Auf­ schlämmung auf 50°C bis 60°C eingestellt hat, für weitere 10-60 min beläßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man in Stufe (b) den pH-Wert der löslichen Fraktion auf 5,2 bis 5,4 einstellt, nachdem sie von den verbrauchten Fest­ stoffen bei einer Temperatur von etwa 50°C bis etwa 60°C abgetrennt worden ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man den pH-Wert der solubilisierten Sojaproteinfeststoffe auf 5,3 ein­ stellt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man als Sojabohnen­ rohmaterial entfettete Sojabohnenflocken einsetzt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man 1 Gew.-Teil Rohmaterial 2 min mit 16 Gew.-Teilen Wasser mit einem pH-Wert von 9 und einer Temperatur von 75°C aufschlämmt,
die Aufschlämmung dann auf 60°C kühlt und weitere 10 min rührt,
die Aufschlämmung in eine unlösliche Fraktion und eine lösliche Fraktion auftrennt,
die unlösliche Fraktion verwirft,
den pH-Wert der löslichen Fraktion auf 5,3 ein­ stellt, wobei Proteine aus der Auf­ schlämmung ausfallen,
diese ausgefällten Proteine abtrennt, und mit 10 Gew.-Teilen Wasser bei einem pH-Wert von 5,3 wäscht und
die gewaschene Proteinaufschlämmung vom Waschwasser trennt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die gewaschenen, ausgefällten Proteine trocknet.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die gewaschenen, ausgefällten Proteine bei einem pH-Wert oberhalb des isoelektrischen Bereichs des Sojaproteins in eine wäßrige Lösung überführt.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe (a) die Aufschlämmung des entfetteten Sojabohnen­ rohmaterials 1-15 Minuten bei einer Temperatur oberhalb von 65°C behandelt und die Temperatur anschließend auf 25-65°C verringert und die Aufschlämmung 10-60 Minuten bei dieser Temperatur behandelt, und in Stufe (b) den pH mit einer nichttoxischen, wasserlöslichen Säure einstellt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe (a) die Aufschlämmung 1-15 Minuten bei einem pH von 8,5-9,5 und bei einer Temperatur von 70-85°C behandelt, die Temperatur auf 50-60°C verringert und die Aufschlämmung 10-60 Minuten bei dieser Temperatur hält; und in Stufe (b) den PH-Wert auf 5,2-5,4 und die Temperatur auf 50-60°C einstellt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe (a) die Aufschlämmung 2-5 Minuten bei einem pH von 8,5-9,5 und bei einer Temperatur von 75-80°C behandelt, die Temperatur dann auf 55-60°C verringert und die Aufschlämmung 10-30 Minuten bei dieser Temperatur hält; und in Stufe (b) den pH auf 5,3 und die Temperatur auf 50-60°C einstellt.

17. Sojaproteinisolat, erhältlich gemäß dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.