DE60212159T2

DE60212159T2 - Leinsaat-proteinisolat und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: DE60212159T2
Application number: DE60212159T
Authority: DE
Inventors: Everett Brent Winnipeg GREEN; W. Ronald Altona MARTENS; Franz Johann Vancouver TERGESEN; Burcon Nutrascience MILANOVA (MB) Corp., Radka, Winnipeg
Original assignee: Burcon Nutrascience MB Corp
Current assignee: Burcon Nutrascience MB Corp
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2007-04-26
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: US7820226B2; CN100374036C; KR20050035152A; EP1434493A1; RU2004114218A; BR0213209A; KR100936074B1; ATE328490T1; US20050107593A1; EP1434493B2; WO2003030652A1; CA2463106C; DE60212159D1; CA2463106A1; NZ532465A; JP2005504833A; DE60212159T3; HK1075806A1; DK1434493T3; US20030109679A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Proteinisolat, das von einem Leinölsamen stammt, darin eingeschlossen die Linolaölsamenvarität mit niedrigem Linolensäure(gehalt), sowie die Herstellung von selbigem.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In dem US-Patent Nr. 4 285 862 (Murray IA) wird die Bereitstellung eines Proteinisolats in der Form einer amorphen, viskosen, klebrigen, glutenähnlichen Proteinmasse (PMM) oder einer getrockneten Form der Masse beschrieben. Die amorphe Proteinmasse wird unter Ablagerung einer wässrigen Dispersion von Proteinmizellen, die aus homogenen amphiphilen Proteinresten bestehen, gebildet. Die wässrige Dispersion wird durch ein Verfahren gebildet, das ausführlich in der USP 4 208 323 (Murray IB) beschrieben ist, in welchem Protein aus einem Proteinausgangsmaterial unter Verwendung einer Salzlösung von Lebensmittelreinheit unter kontrollierten Bedingungen extrahiert wird, die Proteinkonzentration des resultierenden Extrakts erhöht wird unter Beibehaltung derselben Salzkonzentration und die konzentrierte Proteinlösung verdünnt wird, wodurch die wässrige Dispersion von Proteinmizellen gebildet wird. Es gibt keinen Vorschlag in diesem Stand der Technik, dass die darin beschriebenen Verfahren angewandt werden können oder modifiziert werden können, um auf die Rückgewinnung eines Lein-Proteinisolats aus Leinölsamenmehl angewandt zu werden.
Die WO 00/54608 beschreibt ein Verfahren zur Rückgewinnung von Protein aus Lupinsamen unter Anwendung eines isoelektrischen Ausfällungsverfahrens, welches auf Leinölsamen u.a. anwendbar sein soll. Das Verfahren soll ein Proteinprodukt ergeben, das mindestens 90 Gew.-% Protein auf Trockengewichtsbasis enthält, wobei das Protein im Wesentlichen nicht denaturiert ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt bestimmte Proteinisolate zur Verfügung, welche aus irgendeinem Leinölsamen hergestellt werden können, der einen Mutanten mit niedriger Linolensäure einschließt, der als Linolaölsamen bekannt ist, und ein Verfahren zur Herstellung selbiger. Ein Proteinisolat ist als ein Protein definiert, das mindestens etwa 90 Gew.-% Protein mit einer Kjeldahl-Stickstoffumwandlungsrate von N × 6,25 enthält. Der Ausdruck "Proteingehalt", wie hierin verwendet, bezieht sich auf die Menge an Protein in dem Proteinisolat, ausgedrückt auf Trockengewichtsbasis. Solche Proteinisolate und deren Herstellung sind in den Murray IA- und IB-Patenten nicht beschrieben.
Linolaölsamen ist ein Mutant von Leinölsamen, in welchem die Fettsäurezusammensetzung verändert wurde und Linolensäure (C18:3) wesentlich von etwa 50% in herkömmlichem Leinölsamen auf etwa 2% durch traditionelle Züchtungsverfahren verringert wurde. Diese Modifizierungen wurden vorgenommen, um aus dem sich ergebenden Linolaölsamen ein mehrfach ungesättigtes Speiseöl, dass im Wesentlichen in der Fettsäurezusammensetzung Sonnenblumenöl ähnelt, zur Verfügung zu stellen.
Soweit den Anmeldern bekannt ist, gab es bisher keine spezifische Beschreibung der Herstellung von Proteinisolaten von Leinölsamen oder Linolaölsamen. Den Anmeldern sind Versuche bekannt, Leinproteinprodukte zu Verfügung zu stellen, wie in dem USP 5 925 401 beschrieben, in welchem ein Leinprodukt, das 35 bis 60 Gew.-% Leinprotein enthält, zur Verfügung gestellt wird, deutlich unter dem Proteingehalt, der für die Eignung als ein Isolat erforderlich ist.
Demzufolge wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Leinölsamen-Proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens 100 Gew.-%, wie durch Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 (N × 6,25) auf Trockengewichtsbasis bestimmt, zur Verfügung gestellt. Das Lein-Proteinisolat kann in einer trockenen Pulverform bereitgestellt werden. Das Lein-Proteinisolat kann auch in der Form von getrocknetem Überstand aus der Ausfällung von Leinproteinmizellen zur Verfügung gestellt werden. Außerdem kön nen die Leinproteinmizellen in der Form einer getrockneten Kombination von konzentriertem Überstand aus der Ausfällung von Leinproteinmizellen und ausgefällten Leinproteinmizellen vorliegen. Das Leinölsamen-Proteinisolat kann von Linola, einer Leinsamenölvarietät mit niedriger Linolensäure, stammen. Das Lein-Proteinisolat wird vorzugsweise in einer im Wesentlichen nicht denaturierten Form zur Verfügung gestellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Leinölsamen-Proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens etwa 90%, wie durch Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 (N × 6,25) bestimmt, auf Trockengewichtsbasis in der Form einer nassen Proteinmizellenmasse, vorzugsweise mit einem Proteingehalt von mindestens 100 Gew.-% (N × 6,25) zur Verfügung gestellt. Das Lein-Proteinisolat kann von Linola, einer Leinölsamenvarietät mit niedriger Linolensäure, stammen. Das Lein-Proteinisolat wird vorzugsweise in einer im Wesentlichen nicht denaturierten Form zur Verfügung gestellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Lein-Proteinisolats bereitgestellt, welches (a) die Extraktion eines Leinölsamenmehls, um die Solubilisierung von Protein in dem Ölsamenmehl zu bewirken und um eine wässrige Proteinlösung zu bilden, (b) Trennen der wässrigen Proteinlösung vom restlichen Ölsamenmehl, (c) Erhöhen der Proteinkonzentration der wässrigen Proteinlösung, während die Ionenstärke mittels eines selektiven Membranverfahrens im Wesentlichen konstant gehalten wird, um eine konzentrierte Proteinlösung zur Verfügung zu stellen, (d) Verdünnen der konzentrierten Proteinlösung in gekühltem Wasser, um die Bildung von Proteinmizellen zu bewirken, (e) Ablagerung der Proteinmizellen zur Bildung einer amorphen, klebrigen, gelatinösen, glutenähnlichen Proteinmizellenmasse und (f) Wiederherstellen der Mizellenmasse aus dem Überstand mit einem Proteingehalt von mindestens 90 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 100 Gew.-%, wie mittels Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 bestimmt, auf Trockengewichtsbasis umfasst. Das Verfahren kann bewirkt werden durch: (a) Verwendung einer wässrigen Salzlösung mit einer Ionenstärke von mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,16, und einem pH-Wert von 4 bis 7, vorzugsweise 5,3 bis 6,2; (b) Verwendung einer wässrigen Salzlösung mit einer Ionenstärke von mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,6 und eines pH-Wertes von 7 bis 12, vorzugsweise 7 bis 9, und vorzugsweise im Anschluss an den Ex traktionsschritt, der pH-Wert der wässrigen Proteinlösung vor dem Konzentrationsschritt auf 4 bis 7 eingestellt wird; (c) Extraktion des Leinölsamenmehls mit Wasser und anschließend daran Zugabe von Salz zu der sich ergebenden wässrigen Proteinlösung, mit einer Ionenstärke von mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,6. Vorzugsweise hat die wässrige Proteinlösung einen Proteingehalt von 5 bis 30 g/l, stärker bevorzugt 10 bis 25 g/l. Der Proteinkonzentrationsschritt kann bewirkt werden, um eine konzentrierte Proteinlösung mit einer Konzentration von mindestens 50 g/l, vorzugsweise mindestens 100 g/l zur Verfügung zu stellen. Die konzentrierte Proteinlösung kann auf eine Temperatur von mindestens 20°C, vorzugsweise 25 bis 40°C, erwärmt werden, um die Viskosität der konzentrierten Proteinlösung zu senken, aber nicht über eine Temperatur, über der die Temperatur der konzentrierten Proteinlösung bei Verdünnung keine Mizellenbildung erlaubt. Die konzentrierte Proteinlösung kann um das 15-fache oder weniger, vorzugsweise um das 10-fache oder weniger, verdünnt werden durch Zugabe der konzentrierten Proteinlösung in eine Wassermasse, die ein Volumen aufweist, das erforderlich ist, um den gewünschten Verdünnungsgrad zu erzielen, und vorzugsweise eine Temperatur von unter 10°C hat. Die wiederhergestellte Proteinmizellenmasse kann zu einem proteinhaltigen Pulver getrocknet werden. Das Verfahren kann in einer Batch-Vorgehensweise, einer kontinuierlichen Vorgehensweise oder einer semikontinuierlichen Vorgehensweise bewirkt werden. Das Verfahren kann auf Linolaöl-Samenmehl angewandt werden.
Überstand von der Ablagerung der Proteinmizellenmasse kann wiederaufbereitet werden, um weiteres Lein-Proteinisolat zu erhalten. Der Überstand kann mittels eines Membranverfahrens konzentriert werden und der konzentrierte Überstand kann getrocknet werden. Alternativ kann der konzentrierte Überstand mit der Proteinmizellenmasse gemischt werden und die Mischung wird getrocknet. Der Überstand kann auf einen Proteingehalt von 100 bis 400 g/l, vorzugsweise 200 bis 300 g/l, mittels eines Membranverfahrens, vorzugsweise mittels einer Membran mit einer Molekulargewichtstrenngrenze von 3.000 bis 10.000 Dalton konzentriert werden.
Das Lein-Proteinisolatprodukt in der Form von Proteinmizellenmasse wie hierin als "glutenähnlich" beschrieben. Die Beschreibung soll das Aussehen und das Anfühlen des Isolats angeben, die jenen von vitalem Weizengluten ähnlich sind, und soll nicht die chemische Identität zu Gluten angeben.
Das gemäß dem hierin beschriebenen Verfahren hergestellte Lein-Proteinisolat kann in herkömmlichen Anwendungen von Proteinisolaten verwendet werden, wie bei der Proteinanreicherung von verarbeiteten Nahrungsmitteln, der Emulgierung von Ölen, Massenformern in Backartikeln und Schäumungsmitteln in Produkten, welche Gase einschließen. Ferner kann das Proteinisolat zu Proteinfasern gebildet werden, die in Fleisch-Analoga nützlich sind, können als Eiweißersatz oder Streckmittel in Lebensmittelprodukten verwendet werden, wo Eiweiß als ein Bindemittel verwendet wird. Das Lein-Proteinisolat kann als Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden. Andere Verwendungen des Lein-Proteinisolats sind Haustiernahrung, Tierfutter und industrielle und kosmetische Anwendungen und persönliche Pflegeprodukte.
Leinölsamen wird auch als Leinsamenöl-Samen bezeichnet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die 1 ist ein Fließschema eines Verfahrens zur Herstellung eines Leinölsamen-Proteinisolats gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
ALLGEMEINE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die hierin zur Verfügung gestellten neuen Proteinisolate werden allgemein der in dem US-Patent 4 208 323 beschriebenen Verfahrensweise folgend vorzugsweise unter den hierin beschriebenen spezifischen Bedingungen hergestellt. Das Verfahren kann als eine Reihe von Batchschritten oder als ein kontinuierliches oder semikontinuierliches Verfahren durchgeführt werden.
Der erste Schritt des Verfahrens der Bereitstellung der Lein- oder Linola-Proteinisolate beinhaltet das Solubilisieren von proteinhaltigem Material aus Lein- oder Linolaölsamenmehl. Das aus Lein- oder Linolaölsamenmehl erhaltene proteinhaltige Material kann das natürlich in Lein- oder Linolasamen vorkommende Protein sein oder das proteinhaltige Material kann ein Protein sein, das durch Genmanipulation modifiziert wurde, aber charakteristische hydrophobe und polare Eigenschaften des natürlichen Proteins besitzt. Das Lein- oder Linolamehl kann jedes beliebige Lein- oder Linolamehl sein, das aus der Entfernung von Lein- oder Linolaöl aus Lein- oder Linolaölsamen mit unterschiedlichen Anteilen an nicht denaturiertem Protein erhalten wird, das sich zum Beispiel aus Verfahren der Extraktion von heißem Hexan oder der Extrusion von kaltem Öl ergibt. Die Entfernung von Lein- oder Linolaöl aus Lein- oder Linolaölsamen wird in der Regel als eine getrennte Vorgehensweise von dem hierin beschriebenen Verfahren der Proteinisolat-Wiederherstellung bewirkt.
Die Protein-Solubilisierung wird am effizientesten durch die Verwendung einer Salzlösung bewirkt, da das Vorhandensein des Salzes die Entfernung von löslichem Protein aus dem Ölsamenmehl verbessert. Das Salz ist in der Regel Natriumchlorid, gleichwohl können auch andere Salze, wie Kaliumchlorid, verwendet werden. Die Salzlösung hat eine Ionenstärke von mindestens etwa 0,10, vorzugsweise mindestens etwa 0,15, allgemein von bis zu etwa 2,0, um die Bewirkung einer Solubilisierung signifikanter Mengen von Protein zu erlauben. In dem Maße, wie die Ionenstärke der Salzlösung zunimmt, nimmt der Solubilisierungsgrad von Protein in dem Ölsamenmehl zu Beginn zu, bis ein Maximalwert erreicht ist. Irgendeine anschließende Erhöhung der Ionenstärke erhöht nicht das solubilisierte Gesamtprotein. Die Ionenstärke der Salzlösung von Lebensmittelreinheit, die eine maximale Protein-Solubilisierung bewirkt, variiert in Abhängigkeit von dem betreffenden Salz und dem gewählten Ölsamenmehl.
Im Hinblick auf einen höheren Verdünnungsgrad, der für die Proteinausfällung mit zunehmenden Ionenstärken erforderlich ist, ist es in der Regel bevorzugt, einen Ionenstärkewert von weniger als etwa 1,0 und stärker bevorzugt einen Wert von etwa 0,15 bis etwa 0,6 zu nutzen.
In einem Batch-Verfahren wird die Salz-Solubilisierung des Proteins bei einer Temperatur von über etwa 0°C und vorzugsweise bis etwa 35°C bewirkt, vorzugsweise begleitet von einem Umrühren, um die Solubilisierungszeit zu verringern, die gewöhnlich etwa 10 bis etwa 90 Minuten beträgt. Es ist bevorzugt, die Solubilisierung zu bewirken, um im Wesentlichen die maximale Menge an Protein aus dem Ölsamenmehl zu extrahieren, um so die Produktausbeute zu verbessern. Die obere bevorzugte Tempe raturgrenze von etwa 35°C wird gewählt, da das Verfahren unwirtschaftlich wird bei höheren Temperaturwerten in einem Batchmodus.
In einem kontinuierlichen Verfahren wird die Extraktion des Proteins aus dem Lein- oder Linolaölsamenmehl in einer beliebigen Weise in Übereinstimmung mit der Bewirkung einer kontinuierlichen Extraktion von Protein aus dem Lein- oder Linolaölsamenmehl durchgeführt. In einer Ausführungsform wird das Lein- oder Linolaölsamenmehl kontinuierlich mit einer Salzlösung gemischt und die Mischung wird durch ein Rohr oder eine Leitung mit einer Länge und bei einer Strömungsrate für eine Verweildauer, die ausreichend sind, um die gewünschte Extraktion in Übereinstimmung mit den hierin beschriebenen Parametern durchzuführen, geleitet. Bei einer solchen kontinuierlichen Vorgehensweise wird der Salz-Solubilisierungsschritt rasch durchgeführt in einer Zeit von bis zu etwa 10 Minuten, vorzugsweise um eine Solubilisierung zu bewirken, um im Wesentlichen die maximale Menge an Protein aus dem Lein- oder Linolaölsamenmehl zu extrahieren. Die Solubilisierung in der kontinuierlichen Verfahrensweise wird vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen, allgemein bis zu etwa 60°C oder höher, bewirkt.
Die wässrige Salzlösung von Lebensmittelreinheit und das Lein- oder Linolaölsamenmehl haben einen natürlichen pH-Wert von etwa 5 bis etwa 7, um die Bildung eines Proteinisolats über die Mizellenroute zu ermöglichen, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Der optimale pH-Wert für die maximale Ausbeute von Lein- oder Linola-Proteinisolat variiert in Abhängigkeit von dem gewählten Lein- oder Linolaölsamenmehl.
An den oder nahe der Grenzen des pH-Bereichs erfolgt eine Proteinisolatbildung teilweise über die Mizellenroute und in geringeren Ausbeuten als anderswo in dem pH-Bereich erreichbar. Aus diesen Gründen sind pH-Werte von etwa 5,3 bis etwa 6,2 bevorzugt.
Der pH-Wert der Salzlösung kann auf irgendeinen gewünschten Wert innerhalb des Bereichs von etwa 4 bis etwa 7 für die Verwendung in dem Extraktionsschritt durch die Verwendung irgendeiner geeigneten Säure, in der Regel Salzsäure oder Alkali, üblicherweise Natriumhydroxid, je nach Bedarf eingestellt werden.
Eine weitere alternative Verfahrensweise ist das Extrahieren des Ölsamenmehls mit der Salzlösung bei einem relativ hohen pH-Wert von über 7, allgemein bis etwa 12, vorzugsweise etwa 7 bis etwa 9. Größere Mengen von Protein werden aus dem Ölsamenmehl bei einem höheren pH-Wert extrahiert. Der pH-Wert der Salzlösung kann auf einen alkalischen Wert durch die Verwendung irgendeines geeigneten Alkalis, wie einer wässrigen Natriumhydroxidlösung, eingestellt werden. Wo eine solche Alternative angewandt wird, wird die aus dem Ölsamenmehl-Extraktionsschritt erhaltene wässrige Phase danach von dem restlichen Kanolamehl in irgendeiner zweckmäßigen Weise, wie durch den Einsatz einer Vakuumfiltration, gefolgt von einem Zentrifugieren und/oder einer Filtration zur Entfernung von Restmehl, getrennt. Das abgetrennte Restmehl kann zur Entsorgung getrocknet werden.
Die wässrige Proteinlösung, die aus dem Extraktionsschritt bei hohem pH-Wert erhalten wird, wird dann auf einen pH-Bereich von etwa 4 bis etwa 7, vorzugsweise etwa 5,3 bis etwa 6,2, wie weiter oben erläutert, vor einer weiteren Aufbereitung wie nachstehend erläutert eingestellt. Eine solche pH-Einstellung kann unter Verwendung irgendeiner geeigneten Säure, wie von Salzsäure, bewirkt werden.
Die Konzentration von Ölsamenmehl in der Salzlösung von Lebensmittelreinheit kann während des Solubilisierungsschritts stark schwanken. Typische Konzentrationswerte sind etwa 5 bis etwa 15% w/v.
Der Protein-Extraktionsschritt mit der wässrigen Salzlösung hat die zusätzliche Wirkung der Solubilisierung von Fetten, die in dem Leinmehl vorhanden sein können, was dann dazu führt, dass die Fette in der wässrigen Phase vorhanden sind. Es ist bekannt, dass Lein- oder Linolaölsamenmehl signifikante Mengen eines Mucilago- bzw. Leimmaterials enthält, das in die wässrige Lein- oder Linolaproteinlösung gelangt, wodurch die Lösung leicht etwas viskos gemacht wird. Eine solche anfangs relativ hohe Viskosität tendiert dazu, das Ausmaß zu behindern, in welchem die Lein- oder Linolaproteinlösung anschließend entsprechend der nachstehend beschriebenen Vorgehensweise konzentriert werden kann.
Die Proteinlösung, die aus dem Extraktionsschritt erhalten wird, hat im Allgemeinen eine Proteinkonzentration von etwa 5 bis etwa 30 g/l, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 25 g/l.
Die wässrige Phase, die aus dem Extraktionsschritt erhalten wird, kann dann von dem restlichen Lein- oder Linolaölsamenmehl in irgendeiner geeigneten Weise, wie durch den Einsatz einer Vakuumfiltration, gefolgt von einem Zentrifugieren und/oder Filtration zur Entfernung von Restmehl, getrennt werden. Das abgetrennte Restmehl kann zur Entsorgung getrocknet werden.
Wo das Lein- oder Linolasamenmehl signifikante Mengen von Fett enthält, können die Entfettungsschritte, die in den US-Patenten Nr. 5 844 086 und 6 005 076 beschrieben werden, die dem Rechtsnachfolger davon übertragen wurden und deren Offenbarung hierin durch den Bezug hierin mit eingeschlossen sind, mit der abgetrennten wässrigen Proteinlösung und mit der konzentrierten wässrigen Proteinlösung, wie nachstehend erläutert, durchgeführt werden.
Als eine Alternative zur Extraktion des Lein- oder Linolaölsamenmehls mit einer wässrigen Salzlösung kann eine derartige Extraktion unter Verwendung von Wasser allein erfolgen, obwohl der Einsatz von Wasser allein dazu tendiert, weniger Protein aus dem Lein- oder Linolaölsamenmehl zu extrahieren als die wässrige Salzlösung. Wo eine solche Alternative zur Anwendung kommt, kann das Salz in den oben besprochenen Konzentrationen der Proteinlösung nach der Trennung von dem restlichen Lein- oder Linolaölsamenmehl zugegeben werden, um das Protein während des nachstehend beschriebenen Konzentrationsschritts in Lösung zu halten.
Die wässrige Proteinlösung wird dann konzentriert, um deren Proteinkonzentration zu erhöhen, während die Ionenstärke von selbiger im Wesentlichen konstant gehalten wird. Eine solche Konzentration wird allgemein bewirkt, um eine konzentrierte Proteinlösung mit einer Proteinkonzentration von mindestens etwa 50 g/l, vorzugsweise mindestens etwa 100 g/l vorzusehen.
Der Konzentrationsschritt kann in irgendeiner geeigneten Weise entsprechend einer Batch- oder kontinuierlichen Vorgehensweise, wie mittels eines geeigneten selektiven Membranverfahrens, wie Ultrafiltration oder Diafiltration, unter Verwendung von Membranen, wie Hohlfasermembranen oder spiralförmig gewundenen Membranen, mit einer geeigneten Molelulargewichtstrenngrenze, wie etwa 2.000 bis etwa 50.000 Dalton, durchgeführt werden, unter Berücksichtigung unterschiedlicher Membranmaterialien und -konfigurationen und, für die kontinuierliche Vorgehensweise, so dimensioniert werden, um den gewünschten Konzentrationsgrad zu erlauben, während die wässrige Proteinlösung durch die Membrane strömt.
Der Konzentrationsschritt kann bei irgendeiner geeigneten Temperatur, allgemein bei etwa 15° bis etwa 60°C, und während eines Zeitraums, um den gewünschten Konzentrationsgrad zu bewirken, durchgeführt werden. Die Temperatur und andere angewandte Bedingungen hängen in gewisser Weise von der Membrangerätschaft ab, die zur Bewirkung der Konzentration eingesetzt wird, und der gewünschten Proteinkonzentration der Lösung ab.
Wie allgemein bekannt ist, erlauben die Ultrafiltration und ähnliche selektive Membranverfahren, dass niedermolekulargewichtige Spezies durch diese hindurch passieren, während gleichzeitig Spezies mit einem höheren Molekulargewicht daran gehindert werden. Die niedermolekulargewichtigen Spezies schließen nicht nur die ionischen Spezies des Salzes von Lebensmittelreinheit, sondern auch niedermolekulargewichtige Materialien, die aus dem Ausgangsmaterial, wie Kohlehydraten, Pigmenten und Antinahrungsmittelfaktoren extrahiert werden, sowie jedwede niedermolekulargewichtigen Formen des Proteins ein. Die Molekulargewichtstrenngrenze der Membran ist in der Regel so gewählt, um die Beibehaltung eines signifikanten Anteils des Proteins in der Lösung sicherzustellen, während gleichzeitig Schadstoffe hindurch gelassen werden unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Membranmaterialien und -konfigurationen.
In Abhängigkeit von der in dem Konzentrationsschritt angewandten Temperatur kann die konzentrierte Proteinlösung auf eine Temperatur von mindestens etwa 20°C und bis auf etwa 60°C, vorzugsweise etwa 25° bis etwa 40°C, erwärmt werden, um die Viskosität der konzentrierten Proteinlösung zu senken, um die Durchführung des nachfolgenden Verdünnungsschritts und die Mizellenbildung zu erleichtern. Die konzentrierte Proteinlösung sollte nicht über eine Temperatur, über der die Temperatur der konzentrierten Proteinlösung bei Verdünnung durch gekühltes Wasser keine Mizellenbildung erlaubt, erwärmt werden. Die konzentrierte Proteinlösung kann bei Bedarf einem weiteren Entfettungsbetrieb unterzogen werden, wie in den US-Patenten Nr. 5 844 086 und 6 005 076 beschrieben wird.
Die konzentrierte Proteinlösung, die sich aus dem Konzentrationsschritt und optionalen Entfettungsschritt ergibt, wird dann verdünnt, um die Mizellenbildung durch Mischen der konzentrierten Proteinlösung mit gekühltem Wasser, das ein Volumen aufweist, das erforderlich ist, um den gewünschten Verdünnungsgrad zu erzielen, zu bewirken. Die konzentrierte Proteinlösung wird um das etwa 15-fache oder weniger, vorzugsweise um das etwa 10-fache oder weniger verdünnt.
Das gekühlte Wasser, mit welchem die konzentrierte Proteinlösung gemischt wird, hat eine Temperatur von weniger als etwa 15°C, allgemein von etwa 3° bis etwa 15°C, vorzugsweise von weniger als etwa 10°C, da verbesserte Ausbeuten von Proteinisolat in der Form von Proteinmizellenmasse mit diesen kälteren Temperaturen bei den angewandten Verdünnungsfaktoren erreicht werden.
In einer Batch-Vorgehensweise wird der Batch von konzentrierter Proteinlösung in eine statische Masse mit gekühltem Wasser mit dem gewünschten Volumen, wie weiter oben erläutert, gegeben. Die Verdünnung der konzentrierten Proteinlösung und die sich daraus ergebende Abnahme der Ionenstärke bewirkt die Bildung einer wolkenähnlichen Masse aus hoch assoziierten Proteinmolekülen in der Form einzelner Proteintröpfchen in Mizellenform. In der Batch-Vorgehensweise werden die Proteinmizellen sich in der Masse von gekühltem Wasser ablagern gelassen unter Bildung einer aggregierten, koaleszierten, dichten, amorphen, klebrigen, glutenähnlichen Proteinmizellenmasse (PMM). Die Ablagerung kann etwa durch Zentrifugierung unterstützt werden. Eine solche herbeigeführte Ablagerung verringert den Flüssiggehalt der Proteinmizellenmasse, wodurch der Feuchtigkeitsgehalt allgemein von etwa 70 Gew.-% bis etwa 95 Gew.-% auf einen Wert von allgemein etwa 50 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% der gesam ten Mizellenmasse verringert wird. Eine Verringerung des Feuchtigkeitsgehalts der Mizellenmasse auf diese Weise verringert auch den eingeschlossenen Salzgehalt der Mizellenmasse und somit den Salzgehalt von getrocknetem Isolat.
Alternativ kann der Verdünnungsvorgang kontinuierlich durch kontinuierliches Leiten der konzentrierten Proteinlösung zu einem Einlass eines T-förmigen Rohrs durchgeführt werden, während das verdünnte Wasser in den anderen Einlass des T-förmigen Rohrs eingespeist wird, womit ein Mischen in dem Rohr ermöglicht wird. Das verdünnende Wasser wird in das T-förmige Rohr in einer Rate eingespeist, die ausreicht, um den gewünschten Verdünnungsgrad zu erzielen.
Das Vermischen der konzentrierten Proteinlösung und des verdünnenden Wassers in dem Rohr leitet die Bildung von Proteinmizellen ein und die Mischung wird kontinuierlich vom Auslass aus dem T-förmigen Rohr in einen Absetzbehälter eingeleitet, aus welchem, wenn dieser voll ist, Überstand überlaufen darf. Die Mischung wird vorzugsweise in die Flüssigkeitsmasse in dem Absetzbehälter in einer Weise eingeleitet, welche eine Turbulenz innerhalb der Flüssigkeitsmasse minimiert.
In der kontinuierlichen Vorgehensweise werden die Proteinmizellen sich in dem Absetzbehälter absetzen gelassen zur Bildung einer aggregierten, koaleszierten, dichten, amorphen, klebrigen, glutenähnlichen Proteinmizellenmasse (PMM), und die Vorgehensweise wird fortgesetzt, bis die gewünschte Menge der PMM sich am Boden des Absetzbehälter angesammelt hat, woraufhin das angesammelte PMM aus dem Absetzbehälter entfernt wird.
Durch die Nutzung eines kontinuierlichen Verfahrens für die Wiederherstellung von Lein- oder Linola-Proteinisolat im Vergleich mit dem Batchverfahren kann der anfängliche Proteinextraktionsschritt zeitlich für den gleichen Grad der Proteinextraktion wesentlich verkürzt werden und es können wesentlich höhere Temperaturen in dem Extraktionsschritt angewandt werden. Außerdem ist in einer kontinuierlichen Vorgehensweise die Möglichkeit einer Verunreinigung geringer als in einer Batch-Vorgehensweise, was zu einer höheren Produktqualität führt, und das Verfahren kann in einer kompakteren Gerätschaft durchgeführt werden.
Das abgelagerte Isolat wird von der restlichen wässrigen Phase oder vom Überstand getrennt, etwa durch Dekantierung der restlichen wässrigen Phase aus der abgelagerten Masse oder durch Zentrifugierung. Die PMM kann in der nassen Form verwendet werden, oder sie kann durch irgendein passendes Verfahren, wie durch Sprühtrocknen, Gefriertrocknen oder Vakuumtrommeltrocknen zu einer trockenen Form getrocknet werden. Das trockene Lein- oder Linola-Proteinisolat hat einen hohen Proteingehalt von mehr als etwa 90 Gew.-% Protein, vorzugsweise mindestens etwa 100 Gew.-% Protein (berechnet als Kjeldahl N × 6,25), und ist im Wesentlichen nicht denaturiert (wie durch Differentialscanningkalorimetrie bestimmt). Das von dem fetthaltigen Ölsamenmehl isolierte trockene Lein-Proteinisolat weist auch einen niedrigen Restfettgehalt auf, wenn die Verfahrensweisen der USP 5 844 086 und 6 005 076 angewandt werden, welcher unter etwa 1 Gew.-% liegen kann.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung stellte man nun fest, dass der Überstand von der PMM-Bildung und dem Ablagerungsschritt beträchtliche Mengen von Lein- oder Linolaprotein enthält, die in dem Verdünnungsschritt nicht ausgefällt wurden.
In einer solchen Vorgehensweise kann der Überstand aus dem Verdünnungsschritt, im Anschluss an die Entfernung der PMM, konzentriert werden, um die Proteinkonzentration davon zu erhöhen. Eine solche Konzentration wird mittels irgendeines selektiven Membranverfahrens, wie Ultrafiltration, mit Hilfe von Membranen mit einer geeigneten Molekulargewichtstrenngrenze, die niedermolekulargewichtige Spezies zulässt, einschließlich des Salzes von Lebensmittelreinheit und anderer nicht proteinhaltiger niedermolekulargewichtiger Materialien, die aus dem Ausgangsmaterial extrahiert werden, bewirkt, um die Membran zu passieren, während das Leinprotein in der Lösung zurückgehalten wird. Ultrafiltrationsmembrane mit einer Molekulargewichtstrenngrenze von etwa 3.000 bis 10.000 Dalton können im Hinblick auf unterschiedliche Membrane und Konfigurationen verwendet werden. Die Konzentration des Überstands verringert auf diese Weise auch das Flüssigkeitsvolumen, das erforderlich ist, um getrocknet zu werden zur Wiederherstellung des Proteins, und damit die erforderliche Energie zum Trocknen. Der Überstand wird allgemein auf einen Proteingehalt von etwa 100 bis 400 g/l, vorzugsweise etwa 200 bis etwa 300 g/l, vor dem Trocknen konzentriert.
Der konzentrierte Überstand kann durch ein beliebiges geeignetes Verfahren, wie durch Sprühtrocknen, Gefriertrocknen oder Vakuumtrommeltrocknen zu einer trockenen Form getrocknet werden, um ein weiteres Lein-Proteinisolat zur Verfügung zu stellen. Ein solches weiteres Lein-Proteinisolat hat einen hohen Proteingehalt, in der Regel von mehr als etwa 90 Gew.-% Protein (berechnet als Kjeldahl N × 6,25), und ist im Wesentlichen nicht denaturiert (wie durch Differentialscanningkalorimetrie bestimmt). Falls gewünscht, kann die nasse PMM mit dem konzentrierten Überstand vor dem Trocknen der vereinten Proteinströme durch ein beliebiges geeignetes Verfahren kombiniert werden, um ein kombiniertes Lein-Proteinisolat vorzusehen. Das kombinierte Lein-Proteinisolat hat einen hohen Proteingehalt von mehr als etwa 90 Gew.-% (berechnet als Kjeldahl N × 6,25) und ist im Wesentlichen nicht denaturiert (wie durch Differentialscanningkalorimetrie bestimmt).
In einer weiteren alternativen Verfahrensweise kann ein Teil nur von dem konzentrierten Überstand mit mindestens einem Teil der PMM gemischt werden und die erhaltene Mischung getrocknet werden. Der Rest des konzentrierten Überstands kann als ein beliebiger aus dem Rest der PMM getrocknet werden. Weiterhin kann getrocknete PMM und getrockneter Überstand ebenfalls in beliebigen gewünschten relativen Mengenanteilen trockengemischt werden.
Mit einem Betrieb in dieser Weise kann eine Reihe von Lein-Proteinisolaten wiederhergestellt werden in der Form von getrockneter PMM, getrocknetem Überstand und getrockneten Mischungen verschiedener Gewichtsanteile von PMM und von Überstand, allgemein von etwa 5:95 bis etwa 95:5 auf Gewichtsbasis, was für die Erzielung unterschiedlicher funktioneller und die Ernährung betreffender Eigenschaften erwünscht sein kann.
Als eine Alternative zur Verdünnung der konzentrierten Proteinlösung in gekühltem Wasser und der Aufbereitung des sich ergebenden Ausfällungsproduktes und Überstands wie weiter oben beschrieben kann Protein aus der konzentrierten Proteinlö sung durch Dialysieren der konzentrierten Proteinlösung, um den Salzgehalt von selbiger zu verringern, wiederhergestellt werden. Die Verringerung des Salzgehalts der konzentrierten Proteinlösung führt zur Bildung von Proteinmizellen in dem Dialyse-Leitungssystem. Im Anschluss an die Dialyse können die Proteinmizellen sich absetzen gelassen werden, gesammelt und getrocknet werden, wie weiter oben erläutert wird. Der Überstand von dem Proteinmizellen-Ablagerungsschritt kann aufbereitet werden, wie weiter oben erläutert, um weiteres Protein aus diesem wiederherzustellen. Alternativ kann der Inhalt des Dialyse-Leitungssystems direkt getrocknet werden. Die letztgenannte alternative Verfahrensweise ist nützlich, wo kleine Mengen an Protein im Labormaßstab erwünscht sind.
Eine alternative Verfahrensweise für die Herstellung des Lein-Proteinisolats ist der Einsatz eines isoelektrischen Ausfällungsverfahrens. In einem solchen Verfahren wird die Extraktion des Ölsamenmehls unter alkalischen Bedingungen bewirkt, woraufhin der pH-Wert der Proteinlösung auf einen niedrigeren Wert eingestellt wird, insbesondere den pH-Wert des isoelektrischen Punkts des Zielproteins, bei welchem der pH-Wert das Protein eine neutrale Veränderung aufweist und aus der Lösung ausfällt. Die Ausfällungsprodukte können gewaschen werden, um Verunreinigungen durch erneutes Suspendieren des Ausfällungsprodukts in Wasser und erneutes Ausfällen des Proteins zu entfernen.
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Bezug nehmend auf die 1, wird schematisch ein Fließschema eines gemäß einer Ausführungsform der Erfindung durchgeführten Batchverfahrens veranschaulicht. Leinölsamenmehl, bei dem es sich um Linolaölsamenmehl handeln kann, und wässriges Extraktionsmedium werden über die Leitung 10 in einen Extraktionsbehälter 12 eingespeist, in welchem das Ölsamenmehl extrahiert wird und eine wässrige Proteinlösung gebildet wird. Die Aufschlämmung von wässriger Proteinlösung und restlichem Ölsamenmehl wird über die Leitung 14 zu einem Vakuumfilterband 16 zur Trennung des restlichen Ölsamenmehls geleitet, welches über die Leitung 18 entfernt wird. Die wässrige Proteinlösung wird dann über die Leitung 20 einem Klärungsbetrieb 22 zugeführt, in welchem die wässrige Proteinlösung zentrifugiert wird und filtriert wird, um Feinstpartikel zu entfernen, welche über die Leitung 24 aufbereitet werden.
Die geklärte wässrige Proteinlösung wird über die Leitung 26 durch die Ultrafiltrationsmembran 28 gepumpt, um eine konzentrierte Proteinlösung als Retentat in Leitung 30 zu bilden, wobei das Permeat über die Leitung 32 aufbereitet wird. Die konzentrierte Proteinlösung wird in einen Ausfällungsbehälter 34 eingeleitet, welcher über die Leitung 36 zugeführtes kaltes Wasser enthält. Proteinmizellenmasse, die in dem Ausfällungsbehälter 34 gebildet wird, wird über die Leitung 38 entfernt und durch einen Sprühtrockner 40 geleitet, um ein trockenes Lein-Proteinisolat 42 zur Verfügung zu stellen.
Überstand aus dem Ausfällungsbehälter 34 wird über die Leitung 44 entfernt und durch Ultrafiltrationsmembrane 46 gepumpt, um eine konzentrierte Proteinlösung als Retentat in der Leitung 48 bereitzustellen, wobei das Permeat über die Leitung 50 entfernt wird. Die konzentrierte Proteinlösung wird durch einen Sprühtrockner 52 geleitet, um weiteres trockenes Lein-Proteinisolat 54 zu Verfügung zu stellen.
Als eine Alternative kann die konzentrierte Proteinlösung in Leitung 48 über die Leitung 56 geleitet werden, um sich mit der Proteinmizellenmasse zu mischen, bevor die Mischung dann in dem Sprühtrockner 40 getrocknet wird.
BEISPIELE
Beispiel 1:
Dieses Beispiel veranschaulicht die Wiederherstellung von Linolaprotein aus Linolaölsamen.
Linolaölsamen wurde kaltgepresst und das Öl wurde wiederaufbereitet. 16,8 g grobgemahlenes Mehl wurden zu 335 l einer 0,15M NaCl-Lösung (5% w/v Extraktionskonzentration bei 13°C) zugegeben und die Mischung wurde 60 min lang umgerührt, gefolgt von einer 60-minütigen Ablagerungsperiode. 190 l Extrakt wurden dekantiert und durch 20-μm-Filterkissen filtriert, um 180 l einer wässrigen Proteinlösung mit einem Proteingehalt von 6 g/l bereitzustellen.
Die wässrige Lösung wurde volumenmäßig auf 11 l durch Konzentration auf einem Ultrafiltrationssystem mittels einer 30.000-Dalton-Molekulargewichtstrenngrenze verringert. Die resultierende konzentrierte Lösung hatte einen Proteingehalt von 6 g/l, was eine Ausbeute von 51 Gew.-% des ursprünglich aus dem Linolamehl extrahierten Proteins bedeutete.
Die konzentrierte Proteinlösung bei einer Temperatur von 30°C wurde in Wasser bei 4°C in einem Verdünnungsverhältnis von 1:10 gegeben. Es bildete sich unverzüglich eine weiße Wolke und diese wurde 16 Stunden lang sich absetzen gelassen. 93 l Überstand wurde dekantiert, wobei 12 l ausgefällte, viskose, klebrige Proteinmasse (PMM) zurückblieben. Eine Aliquote von PMM wurde gefriergetrocknet zur Bestimmung des Proteingehalts. Die gefriergetrocknete PMM hatte, wie sich herausstellte, einen Proteingehalt von 92 Gew.-% (N × 6,25) d.b. Die Gesamtausbeute von Protein von dem aus dem Linolamehl extrahierten Protein war 27 Gew.-%.
Beispiel 2
Dieses Beispiel veranschaulicht die Wiederherstellung von Leinprotein aus Leinölsamenmehl.
17,5 kg handelsübliches Leinölsamenmehl wurde zu 350 l 0,5M NaCl-Lösung (5% w/v) bei 20°C zugegeben und die Mischung wurde 60 Minuten lang umgerührt, gefolgt von einer 60-minütigen Ablagerungszeit. Die resultierende Proteinextraktlösung hatte eine Proteinkonzentration von 8,5 g/l. Ein weiterer 17,5-kg-Batch von handelsüblichem Leinölsamenmehl wurde in derselben Weise aufbereitet, und die resultierende Proteinextraktlösung hatte eine Proteinkonzentration von 7,9 g/l. Die zwei Extraktlösungen wurden dekantiert und mittels 20-μm-Filterkissen in einer Filterpresse filtriert, und die Filtrate wurden vereint.
Die filtrierte wässrige Proteinlösung wurde dann auf einem Ultrafiltrationssystem mittels einer 5.000-Dalton-Molekulargewichtstrenngrenze konzentriert, um 11 l einer konzentrierten wässrigen Proteinlösung mit einem Proteingehalt von 120 g/l bereitzustellen.
Die konzentrierte Proteinlösung bei einer Temperatur von 31°C wurde in Leitungswasser bei 4°C in einem Verdünnungsverhältnis von 1:10 gegeben. Es bildete sich unverzüglich eine weiße Wolke und diese wurde 16 Stunden lang bei 4°C sich absetzen gelassen. 105 l Überstand wurde dekantiert, wobei 10 l ausgefällte, viskose, klebrige Proteinmasse (PMM) zurückblieben. Die PMM wurde bei 10.000 g fünf Minuten lang zentrifugiert, um eine dichte weiße Masse bereitzustellen, welche danach gefriergetrocknet wurde.
178 g Proteinisolat wurden wiederhergestellt, was einer Gesamtausbeute von aus dem Leinölsamenmehl extrahiertem Protein von 6 Gew.-% entspricht. Die gefriergetrocknete PMM hatte, wie sich herausstellte, einen Proteingehalt von 109 Gew.-% (N × 6,25) d.b..
Beispiel 3:
Dieses Beispiel veranschaulicht die Wirkung des pH-Wertes auf die Linola-Extraktion.
Linolaölsamenmehl wurde in einer 5%igen w/v-Lösung extrahiert, wobei der Extraktions-pH entweder mit NaOH oder HCl auf die abgeleiteten pH-Werte von 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 eingestellt wird. Alle Extraktionen wurden bei Raumtemperatur durchgeführt und in einer Orbital-Schüttelvorrichtung 30 Minuten lang bei 230 U/min bewirkt. Im Anschluss an die Mischperiode wurde das verbrauchte Mehl von dem Extrakt getrennt, und es wurden Proben für die Proteingehaltanalyse genommen.
Die erhaltenen Resultate sind in der nachstehenden Tabelle I dargelegt: TABELLE I

Extraktions-pH Extraktions-Protein

12 0,942%

11 0,708%

10 0,522%

9 0,616%

8 0,514%

7 0,330%

6 0,264%

5 0,165%

4 0,188%
Wie zu sehen. ist, ergaben die Extraktionen bei einem höheren pH-Wert mehr Protein als die Extraktionen bei niedrigeren pH-Werten. Extraktionen bei einem pH-Wert von 5,0 und 4,0 waren ziemlich trübe in ihrem Aussehen, was ein Indiz für eine gewisse Ausfällung ist.

Claims

Leinölsamen-Proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens 100 Gew.%, wie mittels Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 (N × 6,25) bestimmt, auf Trockengewichtsbasis.
Leinsamen-Proteinisolat nach Anspruch 1 in Trockenpulverform.
Lein-Proteinisolat nach Anspruch 1 oder 2 in Form eines getrockneten Überstands aus der Ausfällung von Leinproteinmizellen.
Lein-Proteinisolat nach Anspruch 1 oder 2 in Form einer getrockneten Kombination aus konzentriertem Überstand aus der Ausfällung von Lein-Proteinmizellen und Ausfällungs-Leinproteinmizellen.
Leinölsamen-Proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens etwa 90 Gew.-%, wie durch Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 (N × 6,25) bestimmt, auf Trockengewichtsbasis in Form einer nassen Proteinmizellenmasse.
Leinölsamen-Proteinisolat nach Anspruch 5, wobei der Proteingehalt mindestens 100 Gew.-% (N × 6,25) beträgt.
Leinsamen-Proteinisolat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das von der Leinart mit niedriger Linolensäure mit Namen Linola stammt.
Leinsamen-Proteinisolat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das im Wesentlichen nicht denaturiert ist.
Verfahren zur Herstellung eines Lein-Proteinisolats, umfassend: (a) Extraktion eines Leinölsamenmehls, um die Solubilisierung von Protein im Ölsamenmehl zu bewirken und eine wässrige Proteinlösung zu bilden, (b) Trennen der wässrigen Proteinlösung vom restlichen Ölsamenmehl, (c) Erhöhen der Proteinkonzentration der wässrigen Proteinlösung, während die Ionenstärke mittels eines selektiven Membranverfahrens im Wesentlichen konstant gehalten wird, um eine konzentrierte Proteinlösung zur Verfügung zu stellen, (d) Verdünnen der konzentrierten Proteinlösung in gekühltem Wasser, um die Bildung von Proteinmizellen zu bewirken, (e) Ablagerung der Proteinmizellen zur Bildung einer amorphen, klebrigen, gelatinösen, glutenähnlichen Proteinmizellenmasse und (f) Wiederherstellen der Mizellenmasse aus dem Überstand mit einem Proteingehalt von mindestens 90 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 100 Gew.-%, wie mittels Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 bestimmt, auf Trockengewichtsbasis.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Extraktion von Leinölsamenmehl bewirkt wird durch: (a) Verwendung einer wässrigen Salzlösung mit einer Ionenstärke von _ mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,6, und einem pH-Wert von 4 bis 7, vorzugsweise 5,3 bis 6,2; (b) Verwendung einer wässrigen Salzlösung mit einer Ionenstärke von mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,6, und einem pH-Wert von 7 bis 12, vorzugsweise 7 bis 9, und vorzugsweise nach dem Extraktionsschritt, wobei der pH-Wert der wässrigen Proteinlösung vor dem Konzentrationsschritt auf 4 bis 7 eingestellt wird; (c) Extraktion des Leinölsamenmehls mit Wasser und anschließend daran Zugabe von Salz zu der sich ergebenden wässrigen Proteinlösung, um eine wässrige Proteinlösung mit einer Ionenstärke von mindestens 0,10, vorzugsweise 0,15 bis 0,6, zur Verfügung zu stellen.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei die wässrige Proteinlösung einen Proteingehalt von 5 bis 30 g/l, vorzugsweise 10 bis 25 g/l, aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Proteinkonzentrationsschritt durchgeführt wird, um eine konzentrierte Proteinlösung mit einer Konzentration von mindestens 50 g/l, vorzugsweise mindestens 100 g/l, zur Verfügung zu stellen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die konzentrierte Proteinlösung auf eine Temperatur von mindestens 20°C, vorzugsweise 25 bis 40°C, erwärmt wird, um die Viskosität der konzentrierten Proteinlösung zu senken, aber nicht über eine Temperatur, über der die Temperatur der konzentrierten Proteinlösung bei Verdünnung keine Mizellenbildung erlaubt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die konzentrierte Proteinlösung durch Zugabe der konzentrierten Proteinlösung in eine Wassermasse, die ein Volumen aufweist, das erforderlich ist, um den gewünschten Verdünnungsgrad zu erzielen, und vorzugsweise eine Temperatur von unter 10°C hat, um das 15-fache oder weniger, vorzugsweise um das 10-fache oder weniger, verdünnt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die aufbereitete Proteinmizellenmasse zu einem proteinhaltigen Pulver getrocknet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei der Überstand vom Ablagerungsschritt aufbereitet wird, um weiteres Lein-Proteinisolat zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Überstand vorzugsweise auf einen Proteingehalt von 100 bis 400 g/l, besonders bevorzugt 200 bis 300 g/l, mittels eines Membranverfahrens, vorzugsweise mittels einer Membran mit einer Molekulargewichtstrenngrenze von 3.000 bis 10.000 Dalton konzentriert und der konzentrierte Überstand getrocknet wird, um weiteres Lein-Proteinisolat mit einem Proteingehalt von mindestens 90 Gew.-%, wie mittels Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 bestimmt, auf Trockengewichtsbasis zur Verfügung zu stellen.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Überstand konzentriert wird, vorzugsweise unter Verwendung einer Membran mit einer Molekulargewichtsgrenze von 3.000 bis 10.000 Dalton, vorzugsweise auf einen Proteingehalt von 100 bis 400 g/l, besonders bevorzugt 200 bis 300 g/l, wobei der konzentrierte Überstand mit der Proteinmizellenmasse gemischt und die Mischung getrocknet wird, um ein weiteres Lein-Proteinisolat bereitzustellen mit einem Proteingehalt von mindestens 90 Gew.-%, wie mittels Kjeldahl-Stickstoff × 6,25 auf Trockengewichtsbasis bestimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 18, wobei die Schritte (a) bis (f) in einer Batch-Vorgehenweise, einer kontinuierlichen Vorgehensweise oder einer semikontinuierlichen Vorgehensweise durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 19, wobei das Leinöl-Samenmehl Linolaöl-Samenmehl ist.