ES2315413T3 - Procedimiento continuo para la produccion de un aislado de proteinas de semillas oleaginosas. - Google Patents
Procedimiento continuo para la produccion de un aislado de proteinas de semillas oleaginosas. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento para la preparación de un aislado de proteína, que comprende: (a) extraer de forma continua una harina de semillas oleaginosas a una temperatura de al menos 5ºC para causar la solubilización de la proteína presente en la harina de semilla oleaginosa y formar una solución acuosa de proteína que tiene un pH de alrededor de 5 a 6,8, en donde dicha etapa de extracción continua se efectúa mediante: (i) mezclar de forma continua una harina de semillas oleaginosas con una solución acuosa de sal que tiene una concentración iónica de al menos 0,1 y un pH de 5 a 6,8 a una temperatura de 5º a 65ºC y (ii) conducir de forma continua dicha mezcla a través de un conducto mientras se extrae proteína de la harina de semillas oleaginosas para formar una solución acuosa de proteína que tiene un contenido en proteína de 5 a 40 gl -1 en un periodo de hasta 10 minutos; (b) separar de forma continua la solución acuosa de proteína de la harina residual de semillas oleaginosas; (c) conducir de forma continua la solución acuosa de proteína a través de una operación con membrana selectiva para aumentar la concentración de proteína de la solución acuosa de proteína a por lo menos 50 gl -1 , preferentemente a por lo menos 200 gl -1 , más preferentemente al menos 250 gl -1 , mientras se mantiene la concentración iónica sustancialmente constante para proporcionar una solución concentrada de proteína; (d) mezclar de forma continua la solución concentrada de proteína con agua fría que tiene una temperatura por debajo de 15ºC, preferentemente menos de 10ºC, para causar la formación de micelas de proteína en la fase acuosa; (e) hacer fluir de forma continua la mezcla resultante al interior de un recipiente de sedimentación permitiendo al mismo tiempo que el sobrenadante rebose del recipiente; (f) permitir que las micelas de proteína sedimenten de forma continua en el recipiente de sedimentación mientras continúa el rebose de sobrenadante del recipiente hasta que, en el recipiente de sedimentación, se ha acumulado la cantidad deseada de masa micelar de proteína similar al gluten amorfa, viscosa, gelatinosa; y (g) recuperar la masa micelar de proteína del recipiente de sedimentación, teniendo la masa micelar de proteína un contenido en proteína, sobre una base de peso en seco, de al menos 90% en peso, preferentemente al menos 100% en peso, tal como se determina por nitrógeno Kjeldahl x 6,25.
Description
Procedimiento continuo para la producción de un
aislado de proteínas de semillas oleaginosas.
La presente invención se refiere a métodos
mejorados para la preparación de un aislado de proteínas de semillas
oleaginosas.
En las Patentes US Nos. 5.844.086 y 6.005.076
("Murray II") cedidas al cesionario de la presente solicitud y
cuyas descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia,
se describe un procedimiento para el aislamiento de aislados
proteicos a partir de harina de semillas oleaginosas que tienen un
alto contenido graso, incluyendo harina de semillas de aceite de
canola que tienen dicho contenido. Las etapas implicadas en este
procedimiento incluyen solubilizar material proteico a partir de la
harina de semillas oleaginosas, con lo que también se solubiliza la
grasa de la harina, y separar grasa de la solución acuosa de
proteína resultante. La solución acuosa de proteína se puede
separar de la harina residual de semillas oleaginosas antes o
después de la etapa de separación de la grasa. La solución proteica
desgrasada se concentra entonces para aumentar la concentración de
proteínas al mismo tiempo que se mantiene sustancialmente constante
la concentración iónica, tras lo cual la solución concentrada de
proteína se puede someter a otra etapa de separación de grasa. La
solución concentrada de proteína se diluye entonces para causar la
formación de una masa similar a una nube de moléculas proteicas
altamente agregadas como gotitas de proteína separadas en forma
micelar. Las micelas de proteína se dejan sedimentar para formar
una masa de aislado proteico agregada, coalescida, densa, amorfa,
similar al gluten viscoso, conocida como "masa micelar
proteica" o PMM, la cual se separa de la fase acuosa residual y
se seca.
El aislado proteico tiene un contenido en
proteína, sobre una base de peso en seco (determinado por Kjeldahi
N x 6,25) de al menos 90% en peso aproximadamente, se encuentra
sustancialmente sin desnaturalizar (tal como se determina por
calorimetría de barrido diferencial) y tiene un bajo contenido graso
residual. El término "contenido en proteína" tal y como aquí
se emplea se refiere a la cantidad de proteína presente en el
aislado proteico expresada sobre una base de peso en seco. El
rendimiento en aislado proteico obtenido empleando este
procedimiento, en términos de la proporción de proteína extraída de
la harina de semillas oleaginosas que se recupera como un aislado
proteico seco, fue generalmente menor del 40% en peso, habitualmente
alrededor del 20% en peso.
El procedimiento descrito en las referidas
patentes fue desarrollado como una modificación y mejora del
procedimiento de formación de un aislado proteico a partir de una
variedad de materiales de origen proteicos, incluyendo semillas
oleaginosas, como se ha descrito en USP 4.208.323 (Murray IB). Las
harinas de semillas oleaginosas disponibles en 1980, cuando se
concedió la USP 4.208.323 no tenían los niveles de contaminación de
las harinas de semillas de aceite de canola y, como consecuencia,
el procedimiento de la Patente US No. 4.208.323 no puede producir,
a partir de las harinas normales de semillas oleaginosas procesadas
de acuerdo con el procedimiento de Murray II, materiales proteicos
que tengan más de 90% de contenido en proteína. En la USP 4.208.323
no existe descripción alguna de la realización de experimentos
específicos empleando harina de colza (canola) como material de
partida.
La propia USP 4.208.323 fue diseñada para
constituir una mejora del procedimiento descrito en las Patentes US
Nos. 4.169.090 y 4.285.862 (Murray IA) mediante la introducción de
la etapa de concentración con anterioridad a la dilución para formar
la PMM. La última etapa sirvió para mejorar el rendimiento en
aislado proteico desde alrededor de 20% en peso del procedimiento de
Murray IA.
En las Solicitudes de Patente US Copendientes
Nos. 60/288.415 presentada el 4 de mayo de 2001, 60/326.987
presentada el 4 de octubre de 2001, 60/331.066 presentada el 7 de
noviembre de 2001, 60/333.494 presentada el 26 de noviembre de 2001
y 60/374.801 presentada el 24 de abril de 2002 (WO02/089597) y
10/137.391 presentada el 3 de mayo de 2002 (US2003/0125526), todas
ellas cedidas al cesionario de la presente solicitud y cuyas
descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia, se
describen otras mejoras de estos procedimientos de aislamiento de
proteínas del estado de la técnica, tal y como se aplican a semillas
oleaginosas para obtener rendimientos mejorados de proteína
producto aislada seca en términos de la proporción de la proteína
extraída de las semillas oleaginosas que se recupera como un
aislado proteico y para obtener un aislado proteico de alta pureza,
normalmente de al menos 100% en peso aproximadamente a una velocidad
de conversión de nitrógeno (N) Kjeldahl de N x 6,25. Tal y como aquí
se emplea, el contenido en proteínas se determina en una base de
peso en seco. El procedimiento se utiliza particularmente para
producir un aislado de proteína de canola.
En el procedimiento descrito en las referidas
solicitudes de Patente US Nos. 60/288.415, 60/326.987, 60/331.066,
60/333.494 y 60/374.801 (WO02/089597) y 10/137.391 (US2003/0125526),
la harina de semillas oleaginosas se extrae con una solución acuosa
de sal de calidad alimentaria. La solución de extracto proteico
resultante, después de un tratamiento inicial con absorbente
colorante, si se desea, se reduce de volumen empleando membranas de
ultrafiltración para proporcionar una solución concentrada de
proteína que tiene un contenido en proteína por encima de 200 g/l
aproximadamente. La solución concentrada de proteína se diluye
entonces en agua fría, dando lugar ello a la formación de una nube
blanca de micelas proteicas que se deja que se separen. Después de
la separación del sobrenadante, la masa viscosa precipitada (PMM) se
seca.
En una modalidad del procedimiento descrito
anteriormente y como se describe concretamente en las solicitudes
Nos. 60/326.987, 60/331.066, 60/333.494 y 60/374.801 (WO02/089597) y
10/137.391 (US2003/0125526), el sobrenadante procedente de la etapa
de sedimentación de PMM se procesa para separar un aislado proteico
que comprende proteína seca de la PMM húmeda y del sobrenadante.
Este procedimiento se puede efectuar concentrando inicialmente el
sobrenadante empleando membranas de ultrafiltración, mezclando el
sobrenadante concentrado con la PMM húmeda y secando la mezcla. El
aislado proteico de canola resultante tiene una alta pureza de al
menos 90% en peso aproximadamente, con preferencia al menos 100% en
peso, de proteína (N x 6,25).
En otra modalidad del procedimiento descrito
anteriormente y concretamente como se describen en las solicitudes
60/331.066, 60/333.494 y 60/374.801 (WO02/089597) y 10/137.391
(US2003/0125526), el sobrenadante procedente de la etapa de
sedimentación de PMM se procesa para recuperar una proteína a partir
del sobrenadante. Este procedimiento se puede efectuar concentrando
inicialmente el sobrenadante empleando membranas de ultrafiltración
y secando el concentrado. El aislado proteico de canola resultante
tiene una alta pureza de al menos 90% en peso aproximadamente, con
preferencia al menos 100% en peso aproximadamente, de proteína (N x
6,25).
En la solicitud de Patente US copendiente No.
60/339.350 presentada el 13 de diciembre de 2001 y 60/391.046
(presentada el 25 de junio de 2002 (WO03/053157), cedida al
cesionario de la presente solicitud y cuya descripción se incorpora
aquí solo con fines de referencia, se describe un procedimiento en
donde se describen niveles mejorados de proteína a partir de harina
de semillas oleaginosas de canola empleando una harina que ha sido
desolventizada a una temperatura de alrededor de 100ºC o menos.
Dicha harina puede ser el material de partida para el procedimiento
de esta invención.
En la solicitud de Patente US copendiente No.
60/401.782 presentada el 8 de agosto de 2002 (WO04/000031), cedida
al cesionario de la presente solicitud y cuya descripción se
incorpora aquí solo con fines de referencia, se describe la
recuperación de aislado proteico de canola a partir de harina
residual procedente de la extracción con disolvente de semilla
oleaginosa de canola para separar cantidades residuales de aceite,
conocido usualmente como "escama blanca" o en términos menos
usuales como harina de "orujo". Dicha harina se puede emplear
como el material de partida para el procedimiento de la
invención.
Se ha comprobado ahora que surgen importantes
ventajas si el procedimiento de formación del aislado proteico de
semillas oleaginosas se lleva a cabo de un modo continuo. La etapa
inicial de extracción de proteína se puede reducir en tiempo de
manera importante para el mismo o superior nivel de extracción de
proteína y se pueden emplear temperaturas significativamente más
altas en la etapa de extracción, si esta última se lleva a cabo de
modo continuo, en lugar del procedimiento discontinuo descrito en
las patentes y solicitudes de patente antes mencionadas. Además,
existe menos posibilidad de contaminación en una operación continua,
conduciendo ello a una mayor calidad del producto, y el
procedimiento se puede realizar en una instalación más compacta.
La operación continua aquí descrita se puede
emplear usando las condiciones de concentración y dilución descritas
en las Patentes de Murray I y II pero preferentemente, en relación
con las ventajas allí descritas, la operación continua aquí
descrita se efectúa preferentemente bajo las condiciones de
concentración y dilución descritas en las referidas solicitudes de
Patente US Nos. 60/288.415, 60/326.987, 60/331.066, 60/333.494 y
60/374.801 (WO02/089597) y 10/137.391 (US2003/0125526).
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un procedimiento para la preparación de un aislado
proteico, que comprende (a) extraer de forma continua una harina de
semillas oleaginosas a una temperatura de al menos 5ºC para causar
la solubilización de la proteína presente en la harina de semilla
oleaginosa y formar una solución acuosa de proteína que tiene un pH
de alrededor de 5 a 6,8, en donde dicha etapa de extracción continua
se efectúa mediante: (i) mezclar de forma continua una harina de
semillas oleaginosas con una solución acuosa de sal que tiene una
concentración iónica de al menos 0,1 y un pH de 5 a 6,8 a una
temperatura de 5º a 65ºC y (ii) conducir de forma continua dicha
mezcla a través de un conducto mientras se extrae proteína de la
harina de semillas oleaginosas para formar una solución acuosa de
proteína que tiene un contenido en proteína de 5 a 40 gl^{-1} en
un periodo de hasta 10 minutos; (b) separar de forma continua la
solución acuosa de proteína de la harina residual de semillas
oleaginosas; (c) conducir de forma continua la solución acuosa de
proteína a través de una operación con membrana selectiva para
aumentar la concentración de proteína de la solución acuosa de
proteína a por lo menos 50 gl^{-1}, preferentemente a por lo menos
200 gl^{-1}, más preferentemente al menos 250 gl^{-1}, mientras
se mantiene la concentración iónica sustancialmente constante para
proporcionar una solución concentrada de proteína; (d) mezclar de
forma continua la solución concentrada de proteína con agua fría
que tiene una temperatura por debajo de 15ºC, preferentemente menos
de 10ºC, para causar la formación de micelas de proteína en la fase
acuosa; (e) hacer fluir de forma continua la mezcla resultante al
interior de un recipiente de sedimentación permitiendo al mismo
tiempo que el sobrenadante rebose del recipiente; (f) permitir que
las micelas de proteína sedimenten de forma continua en el
recipiente de sedimentación mientras continúa el rebose de
sobrenadante del recipiente hasta que, en el recipiente de
sedimentación, se ha acumulado la cantidad deseada de masa micelar
de proteína similar al gluten amorfa, viscosa, gelatinosa; y (g)
recuperar la masa micelar de proteína del recipiente de
sedimentación, teniendo la masa micelar de proteína un contenido en
proteína, sobre una base de peso en seco, de al menos 90% en peso,
preferentemente al menos 100% en peso, tal como se determina por
nitrógeno Kjeldahl x 6,25.
El producto de aislado de proteína en forma de
masa micelar de proteína se describe aquí como "similar al
gluten". Esta descripción intenta indicar que la apariencia y
tacto del aislado son similares a las exhibidas por el gluten de
trigo vital y no intenta indicar identidad química alguna con el
gluten.
En una modalidad de este procedimiento, el
sobrenadante procedente de la etapa de sedimentación se concentra de
forma discontinua, semicontinua o continua y el sobrenadante
concentrado resultante se seca para proporcionar un aislado de
proteína que tiene un contenido en proteína de al menos 90% en peso
(N x 6,25) en una base de peso en seco.
En otra modalidad de este procedimiento, el
sobrenadante procedente de la etapa de sedimentación se concentra de
forma discontinua, semicontinua o continua, se mezcla el
sobrenadante concentrado resultante con la masa micelar de proteína
antes del secado de la misma, y la mezcla resultante se seca para
proporcionar un aislado de proteína que tiene un contenido en
proteína de al menos 90% en peso (N x 6,25) en una base de peso en
seco.
En otra modalidad de la invención, el
sobrenadante procedente de la etapa de sedimentación se concentra de
forma discontinua, semicontinua o continua y solo se mezcla una
porción del sobrenadante concentrado resultante con al menos una
porción de la masa micelar de proteína antes del secado de la misma,
para proporcionar otros nuevos aislados de proteína de acuerdo con
la invención que tienen un contenido en proteína de al menos 90% en
peso (N x 6,25) en una base de peso en seco.
El aislado proteico producido de acuerdo con el
procedimiento aquí descrito se puede emplear en aplicaciones
convencionales de los aislados proteicos, tales como fortificación
proteica de productos alimenticios elaborados, emulsificación de
aceites, formadores de cuerpo en artículos de panadería y agentes
espumantes en productos que atrapan gases. Además, el aislado
proteico se puede conformar en fibras de proteína, útiles en
análogos de carne, se puede utilizar como un sustituto de la clara
de huevo o extendedor en productos alimenticios en donde se emplea
clara de huevo como ligante. El aislado de proteína de canola se
puede emplear como suplemento nutricional. Otros usos del aislado de
proteína de canola se encuentran en alimentos para mascotas,
alimentos para animales y en aplicaciones industriales y cosméticas,
así como en productos de cuidado personal.
La figura 1 es un diagrama de flujos esquemático
de un procedimiento continuo para la producción de un aislado de
proteína de semillas oleaginosas de acuerdo con una modalidad de la
invención.
La etapa inicial del procedimiento de esta
invención implica una solubilización de material proteico a partir
de harina de semillas oleaginosas, en particular harina de canola,
aunque el procedimiento se puede aplicar a otras harinas de semillas
oleaginosas, tales como harinas de semillas oleaginosas de soja,
colza tradicional, lino tradicional, linola, girasol y mostaza. La
invención se describe aquí más particularmente con respecto a la
harina de semillas de canola, la cual puede ser una harina
desolventizada a baja temperatura.
El material proteico recuperado a partir de la
harina de semillas de canola puede ser la proteína de origen
natural en la semilla de canola u otra semilla oleaginosa o el
material proteico puede ser una proteína modificada por
manipulación genética pero que posee propiedades hidrófobas y
polares características de la proteína natural. La harina de canola
puede ser cualquier harina de canola resultante de la separación de
aceite de canola de la semilla de canola con niveles variables de
proteína no desnaturalizada, resultante, por ejemplo, de la
extracción con hexano caliente o de métodos de extrusión en frío del
aceite. La semilla oleaginosa de canola también se conoce como
semilla de colza o colza de semilla oleaginosa.
En la solubilización de la proteína se emplea
una solución de sal y la sal es normalmente cloruro sódico, aunque
se pueden emplear otras sales adecuadas para la extracción de
proteínas, tal como cloruro potásico. La solución de sal tiene una
concentración iónica de al menos 0,10, preferentemente al menos
0,15, para poder efectuar la solubilización de cantidades
importantes de proteína. A medida que aumenta la concentración
iónica de la solución de sal, también lo hace inicialmente el grado
de solubilización de proteína en el material de origen hasta que se
consigue un valor máximo. Cualquier posterior incremento de la
concentración iónica no aumenta la proteína total solubilizada. La
concentración iónica de la solución de sal de calidad alimentaria
que causa la máxima solubilización de la proteína varía en función
de la sal implicada y de la fuente de proteína elegida.
A la vista del mayor grado de dilución requerido
para la precipitación de proteína con concentraciones iónicas cada
vez mayores, normalmente es preferible utilizar un valor de
concentración iónica menor de 0,8 y más preferentemente un valor de
0,15 a 0,6.
La etapa de solubilización con sal se efectúa
rápidamente, en un tiempo en general de hasta 10 minutos,
preferentemente para efectuar la solubilización y extraer
sustancialmente tanta proteína como sea posible del material de
origen, con el fin de proporcionar un alto rendimiento de producto
en general. La solubilización se efectúa preferentemente a
temperaturas elevadas, con preferencia por encima de 35ºC,
generalmente hasta 65ºC.
La solución acuosa de sal y la harina de
semillas oleaginosas tienen un pH natural de 5 a 6,8 para que el
aislado proteico pueda ser formado por la vía micelar, como más
abajo se describe con mayor detalle. El valor pH óptimo para el
rendimiento máximo de aislado proteico varía dependiendo del
material de fuente de proteína elegido.
En y cerca de los límites del intervalo de pH,
la formación del aislado proteico solo ocurre parcialmente a través
de la vía micelar y en rendimientos más bajos que aquellos que se
pueden conseguir en cualquier punto del intervalo de pH. Por estos
motivos, se prefieren los valores pH de 5,3 a 6,2.
El pH de la solución de sal se puede ajustar en
cualquier valor deseado dentro del intervalo de 5 a 6,8 para
utilizarse en la etapa de extracción mediante el uso de cualquier
ácido conveniente, normalmente ácido clorhídrico, o álcali,
normalmente hidróxido sódico, según se requiera.
La concentración de material de fuente proteica
en la solución de sal durante la etapa de solubilización puede
variar ampliamente. Los valores de concentración habituales son de 5
a 15% p/v.
La etapa de extracción de proteína con la
solución acuosa de sal presenta el efecto adicional de solubilizar
grasas que puedan estar presentes en la harina de canola, lo cual da
como resultado que las grasas estén presentes en la fase acuosa.
La solución de proteína resultante de la etapa
de extracción tiene generalmente una concentración de proteína de 5
a 40 g/l, preferentemente 10 a 30 g/l.
La extracción de la proteína a partir de la
harina de semillas oleaginosas se efectúa de cualquier manera
conveniente que sea consistente con la realización de una extracción
continua de proteína a partir de la harina de semillas oleaginosas,
tal como pasando la mezcla de harina de semillas oleaginosas y la
solución de sal de calidad alimentaria a través de un conducto que
tiene una longitud y a una velocidad de flujo durante un tiempo de
residencia suficientes para efectuar la extracción deseada de
acuerdo con los parámetros anteriormente descritos.
Alternativamente, el procedimiento de extracción
se puede efectuar en un tanque agitado al interior del cual se
alimenta de forma continua la mezcla de harina de semillas
oleaginosas y la solución de sal y del cual se retira también de
forma continua la solución acuosa de proteína. Además, el
procedimiento se puede efectuar de un modo
semi-continuo equivalente al continuo en donde una
mezcla de harina de semillas oleaginosas y solución de sal se
alimenta al interior de un primer recipiente agitado en donde se
efectúa la extracción para formar la solución acuosa de proteína,
mientras que la solución acuosa de proteína se alimenta de forma
continua desde un segundo recipiente agitado a la etapa de
separación de harina residual descrita más abajo. Cuando la solución
acuosa de proteína ha sido formada en el primer recipiente y el
segundo recipiente ha quedado vacío de solución acuosa de proteína,
el primer recipiente llega a ser entonces el primer recipiente y
viceversa.
La fase acuosa resultante de la etapa de
extracción puede separarse entonces de la harina de canola residual
de cualquier manera conveniente, tal como empleando filtración en
vacío, seguido por centrifugado y/o filtración para separar harina
residual. La harina residual separada puede ser secada para su
distribución del modo más adecuado.
El color del aislado proteico final se puede
mejorar en términos de un color amarillo claro y menos intenso
mezclando carbón activo en polvo u otro agente adsorbente de
pigmentos con la solución acuosa de proteína separada y separando
posteriormente el adsorbente, convenientemente por filtración, para
proporcionar la solución de proteína. Para la separación del
pigmento también se puede emplear diafiltración de la solución
acuosa de proteína separada.
Dicha etapa de separación del pigmento se puede
efectuar bajo cualesquiera condiciones convenientes, generalmente a
la temperatura ambiente de la solución acuosa de proteína separada,
empleando cualquier agente adsorbente de pigmento adecuado. Para el
carbón activo en polvo, se emplea una cantidad de alrededor de 0,025
a 5 p/v, con preferencia alrededor de 0,05 a 2 p/v.
Cuando la harina de semillas de canola contiene
cantidades importantes de grasa, como se describe en USP's 5.844.006
y 6.005.076, cedidas al cesionario de la presente solicitud y cuyas
descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia, se
pueden efectuar entonces las etapas de desgrasado allí descritas
sobre la solución acuosa de proteína separada y sobre la solución
acuosa de proteína concentrada. Cuando la etapa de mejora del color
se lleva a cabo, dicha etapa se puede efectuar después de la primera
etapa de desgrasado.
Como alternativa a la extracción de la harina de
semillas oleaginosas con una solución acuosa de sal, dicha
extracción se puede efectuar empleando agua únicamente, aunque la
utilización de solo agua tiende a extraer menos proteínas de la
harina de semillas oleaginosas la solución acuosa de sal. Cuando se
emplea dicha alternativa, entonces la sal, en las concentraciones
indicadas anteriormente, se añade a la solución de proteína después
de la separación respecto de la harina de semillas oleaginosas
residual, con el fin de mantener la proteína en solución durante la
etapa de concentración. Cuando se efectúa una etapa de separación
del color y/o una primera etapa de separación de grasa, la sal se
añade generalmente una vez terminadas dichas operaciones.
Otro procedimiento alternativo consiste en
extraer la harina de semillas oleaginosas con la solución de sal a
un valor pH relativamente alto por encima de alrededor de pH 6,8,
generalmente hasta 9,9 aproximadamente. El pH de la solución de sal
se puede ajustar al valor alcalino mediante el uso de cualquier
álcali conveniente, tal como solución acuosa de hidróxido sódico.
Alternativamente, la harina de semillas oleaginosas se puede
extraer con la solución de sal a un pH relativamente bajo inferior a
pH 5 aproximadamente, en general hasta pH 3 aproximadamente. El pH
de la solución de sal se puede ajustar en un valor ácido mediante el
uso de cualquier ácido conveniente, tal como ácido clorhídrico.
Cuando se emplea dicha alternativa, la fase acuosa resultante de la
etapa de extracción de la harina de semillas oleaginosas se separa
entonces de la harina de canola residual, de cualquier manera
conveniente, tal como empleando filtración en vacío, seguido por
centrifugado y/o filtración para separar la harina residual. La
harina residual separada puede ser secada para su distribución del
modo más adecuado.
El pH de la solución acuosa de proteína
resultante de la etapa de extracción a pH elevado o bajo, se ajusta
entonces en el intervalo de 5 a 6,8, preferentemente 5,3 a 6,2, como
se ha indicado anteriormente, antes del procesado adicional como se
describirá más abajo. Dicho ajuste del pH se puede efectuar
empleando cualquier ácido conveniente, tal como ácido clorhídrico, o
un álcali tal como hidróxido sódico, según resulte más adecuado.
La solución acuosa de proteína se concentra
entonces para aumentar su concentración de proteína al tiempo que se
mantiene la concentración iónica de la misma sustancialmente
constante. Dicha concentración se puede efectuar para proporcionar
una solución de proteína concentrada que tiene una concentración de
proteína de al menos 50 g/l. Con el fin de obtener un rendimiento
mejorado de aislado proteico, como se ha descrito en las referidas
solicitudes de Patente US Nos. 60/288.415, 60/326.987, 60/331.066,
60/333.494 y 60/374.801 y 10/137.391 dicha concentración se efectúa
preferentemente para proporcionar una solución de proteína
concentrada que tiene una concentración de proteína de al menos 200
g/l, más preferentemente al menos 250 g/l.
La etapa de concentración se puede efectuar de
cualquier manera conveniente consistente con una operación continua,
tal como empleando cualquier técnica conveniente de membrana
selectiva, tal como ultrafiltración, empleando membranas tales como
membranas de fibra hueca o membranas enrolladas en espiral, con un
corte de peso molecular adecuado, tal como de 3.000 a 50.000 daltons
aproximadamente, teniendo en cuenta los diferentes materiales y
configuraciones de la membrana, y dimensionados para permitir el
grado de concentración deseado de la solución acuosa de proteína a
medida que la solución acuosa de proteína pasa a través de las
membranas.
La etapa de concentración se puede efectuar a
cualquier temperatura conveniente, generalmente de 20 a 60ºC, y
durante el periodo de tiempo conveniente para efectuar el grado de
concentración deseado. La temperatura y otras condiciones empleadas
dependen en cierta medida del dispositivo de membrana utilizado para
efectuar la concentración y de la concentración de proteína deseada
de la solución.
Como es bien conocido, la ultrafiltración y
técnicas similares de membrana selectiva permiten que las especies
de bajo peso molecular pasen a través de la misma, evitando al mismo
tiempo que lo hagan las especies de alto peso molecular. Las
especies de bajo peso molecular incluyen no solo las especies
iónicas de la sal de calidad alimentaria, sino también materiales de
bajo peso molecular extraídos del material de origen, tales como
carbohidratos, pigmentos y factores
anti-nutricionales, así como cualesquiera formas de
bajo peso molecular de la proteína. El corte de peso molecular de la
membrana se elige normalmente para asegurar la retención de una
proporción importante de la proteína en la solución, permitiendo al
mismo tiempo que los contaminantes pasen a través de la membrana
teniendo en cuenta los diferentes materiales y configuraciones de la
membrana.
Cuando la concentración se efectúa para
proporcionar una solución acuosa concentrada de proteína que tiene
un contenido en proteína de al menos 200 g/l, preferentemente al
menos 250 g/l, y dependiendo de la temperatura empleada en la etapa
de concentración, la solución concentrada de proteína se puede
calentar a una temperatura de 20 a 60ºC, preferentemente 25 a 35ºC,
para disminuir la viscosidad de la solución concentrada de proteína
y facilitar la posterior etapa de dilución y formación de micelas.
La solución concentrada de proteína no deberá calentarse más allá de
una temperatura por encima de la cual la temperatura de la solución
concentrada de proteína no permite la formación de micelas tras la
dilución en agua fría.
La solución concentrada de proteína se puede
someter a una etapa adicional de desgrasado, si es necesario, como
se ha descrito en las referidas USPs 5.844.006 y 6.005.076.
La solución concentrada de proteína resultante
de la etapa de concentración y etapa de desgrasado opcional, se
diluye entonces para efectuar la formación de micelas mezclando la
solución concentrada de proteína con agua fría que tiene el volumen
requerido para conseguir el grado de dilución deseado. Dependiendo
de la proporción de proteína deseada a obtener por la vía micelar y
de la proporción del sobrenadante, se puede variar el grado de
dilución. Con los niveles de dilución más grandes, en general,
permanece una proporción más grande de la proteína de canola en la
fase acuosa. Cuando se desee proporcionar la proporción más grande
de la proteína por la vía micelar, la solución concentrada de
proteína se diluye en menos de 15 veces, más preferentemente 10
veces o menos.
La operación de dilución se puede efectuar
pasando de forma continua la solución concentrada de proteína hacia
una entrada de un conducto en forma de T, mientras que el agua de
dilución se alimenta a la otra entrada del conducto en forma de T,
permitiendo la mezcla en el conducto. El agua de dilución se
alimenta al conducto en forma de T a una velocidad suficiente para
conseguir el grado de dilución deseado. El agua de dilución tiene
una temperatura menor de 15ºC, generalmente de 3 a 15ºC,
preferentemente menor de 10ºC, puesto que con estas temperaturas más
frías se consiguen rendimientos mejorados de aislado de proteína en
forma de micelas de proteína a los factores de dilución
utilizados.
La mezcla de la solución concentrada de proteína
y agua de dilución en el conducto inicia la formación de micelas de
proteína y la mezcla se alimenta de forma continua desde la salida
del conducto en forma de T al interior de un recipiente de
sedimentación, del que se permite, cuando está lleno, el rebose del
sobrenadante. El recipiente de sedimentación puede ser cargado
inicialmente por completo con agua fría la cual es desplazada
gradualmente por la mezcla de alimentación desde la salida al
conducto.
La mezcla se alimenta a la masa de líquido del
recipiente de sedimentación de un modo que reduce al mínimo la
turbulencia dentro de la masa de líquido para permitir la
sedimentación adecuada de las micelas. Para conseguir este
resultado, la mezcla se alimenta normalmente desde la salida al tubo
en forma de T por debajo de la superficie de la masa de líquido en
el recipiente de sedimentación. Además, la salida puede estar
configurada y estructurada de manera que el líquido salga del
conducto en una dirección radial en los niveles superiores del
recipiente de sedimentación.
Las micelas de proteína se dejan sedimentar en
el recipiente de sedimentación para formar una masa micelar de
proteína (PMM) similar al gluten, agregada, coalescida, densa y
amorfa y se continúa el procedimiento hasta que se ha acumulado la
cantidad deseada de la PMM en el fondo del recipiente de
sedimentación, tras lo cual se extrae la PMM acumulada del
recipiente de sedimentación. La masa micelar de proteína se puede
someter a centrifugado para disminuir el contenido en líquido de la
masa antes de extraer la PMM acumulada del recipiente de
sedimentación. El centrifugado puede disminuir el contenido en
humedad de la masa micelar de proteína desde alrededor de 70 a 95%
en peso hasta un valor en general de 50 a 80% en peso
aproximadamente de la masa micelar total. Al disminuir de esta
manera el contenido en humedad de la masa micelar de proteína
disminuye el contenido en sal ocluida de la masa micelar de
proteína y, por tanto, el contenido en sal del aislado seco.
Alternativamente, la etapa de sedimentación se puede efectuar bajo
centrifugado continuo.
La PMM recuperada se puede emplear en forma
húmeda o se puede secar por cualquier técnica conveniente, tal como
secado por aspersión, liofilización o secado en tambor en vacío,
para lograr una forma seca. La PMM seca tiene un alto contenido en
proteína de al menos 90% en peso, normalmente por encima de 100% en
peso de proteína (calculado como Kjeldahl N x 6,25) y se encuentra
sustancialmente sin desnaturalizar (tal como se determinar por
calorimetría de barrido diferencial). La PMM seca aislada de la
harina grasa de semillas oleaginosas tiene también un bajo contenido
residual en grasa, cuando se emplea el procedimiento de las
referidas Patentes US Nos. 5.844.086 y 6.005.026, el cual puede
encontrarse por debajo del 1% en peso aproximadamente.
Como se ha descrito concretamente en las
referidas solicitudes de patente US Nos. 60/331.066, 60/333.494,
60/374.801 y 10/137.391 el sobrenadante de la etapa de formación de
la PMM puede ser procesado para recuperar del mismo más proteína.
Dicho procedimiento puede incluir una concentración inicial del
sobrenadante. Dicha concentración se efectúa empleando cualquier
técnica conveniente de membrana selectiva, tal como ultrafiltración,
utilizando membranas con un corte de peso molecular adecuado que
permiten que las especies de bajo peso molecular, incluyendo sal y
otro material no proteico de bajo peso molecular extraído del
material de origen proteico, pasen a través de la membrana, al
tiempo que queda retenida en la solución la proteína de canola. Se
pueden emplear membranas de ultrafiltración que tienen un corte de
peso molecular de 3.000 a 10.000 aproximadamente, teniendo en cuenta
los diferentes materiales y configuración de la membrana. La
concentración se efectúa preferentemente de manera continua en el
sobrenadante que rebosa de forma continua, aunque se puede emplear
un procedimiento discontinuo en los volúmenes recogidos del
sobrenadante que rebosa, si así se desea. En dicha operación
continua, las membranas están dimensionadas para permitir el grado
deseado de concentración del sobrenadante a medida que este último
pasa a través de las membranas.
Al reducir así la concentración del
sobrenadante, se reduce también el volumen de líquido que es
necesario secar para recuperar el aislado de proteína y, por tanto,
la energía requerida para el secado. Generalmente, el sobrenadante
se concentra a una concentración de proteína de 100 a 400 g/l, con
preferencia 200 a 300 g/l, antes del secado.
El sobrenadante concentrado se puede secar de
cualquier manera conveniente, tal como mediante secado por
aspersión, liofilización o secado en tambor en vacío, a una forma
seca, para proporcionar más aislado de proteína de canola que tiene
un contenido en proteína de al menos 90% en peso, con preferencia al
menos 100% en peso, (N x 6,25), y que prácticamente se encuentra sin
desnaturalizar (tal como se determina por calorimetría de barrido
diferencial).
Alternativamente, y como se ha descrito en las
referidas solicitudes de Patente US Nos. 60/326.987, 60/331.066,
60/333.494, 60/374.801 y 10/137.391 el sobrenadante concentrado se
puede mezclar con la PMM húmeda y la mezcla resultante se seca, para
proporcionar más aislado de proteína de canola que tiene un
contenido en proteína de al menos 90% en peso, preferentemente al
menos 100% en peso (N x 6,25) y que prácticamente está sin
desnaturalizar (tal como se determina por calorimetría de barrido
diferencial).
Según otro procedimiento alternativo, cuando se
mezcla solo una porción del sobrenadante concentrado con solo una
parte de la PMM y la mezcla resultante se seca, el resto del
sobrenadante concentrado se puede secar al igual que el resto de la
PMM. Además, la PMM seca y el sobrenadante seco también se pueden
mezclar en seco en cualesquiera proporciones relativas deseadas,
como se ha indicado anteriormente.
Con referencia a la figura 1, en la misma se
ilustra esquemáticamente un diagrama de flujos de una modalidad de
la invención. La harina de semillas oleaginosas de canola y el medio
de extracción acuoso se alimentan por las líneas 10 y 12
respectivamente a un mezclador 14 en donde la harina de semillas
oleaginosas y el medio acuoso de extracción se mezclan y la mezcla
se pasa entonces por la línea 16 a un conducto de mezcla 18. En el
conducto de mezcla 18, se extrae la harina de semillas oleaginosas y
se forma la solución acuosa de proteína. La suspensión espesa de
solución acuosa de proteína y harina de semillas oleaginosas
residual se pasa por la línea 20 a una cinta de filtración en vacío
22 para la separación de la harina residual de semillas oleaginosas
que se separa por la línea 24. La solución acuosa de proteína se
pasa entonces por la línea 26 hacia una operación de clarificación
28 en donde la solución acuosa de proteína es centrifugada y
filtrada para separar finos, los cuales se recuperan por la línea
30.
La solución acuosa de proteína clarificada es
bombeada por la línea 32 a través de las membranas de
ultrafiltración 34 dimensionadas para proporcionar el grado deseado
de concentración de la solución acuosa de proteína para producir una
solución concentrada de proteína como el retentado en la línea 36,
siendo recuperado el permeado por la línea 38. La solución
concentrada de proteína se pasa a la entrada de una te mezcladora
40, alimentándose a la misma agua fría por la línea 42 en un volumen
suficiente para conseguir el grado deseado de dilución. La solución
resultante se alimenta por la línea 44 a un tanque de sedimentación
46 para permitir la sedimentación de la masa micelar de proteína. La
masa micelar de proteína sedimentada en el recipiente de
sedimentación 46 se separa por la línea 48 de vez en cuando y se
pasa a través de un secador por aspersión 50 para proporcionar el
aislado de proteína de canola seco 52.
El sobrenadante del tanque de sedimentación se
retira por la línea 54 y se bombea a través de las membranas de
ultrafiltración 52 para producir una solución concentrada de
proteína como el retentado en la línea 58, siendo separado el
permeado por la línea 60. La solución concentrada de proteína se
pasa a través de un secador por aspersión 62 para proporcionar más
aislado seco de proteína de canola 64.
Como alternativa, la solución concentrada de
proteína de la línea 58 se puede pasar por la línea 66 para
mezclarse con la masa micelar de proteína antes de secar la mezcla
en el secador por aspersión 50.
\vskip1.000000\baselineskip
Este ejemplo ilustra un procedimiento continuo
para la producción de aislado de proteína de canola de acuerdo con
una modalidad de la invención.
Se añadieron 200 g de harina de canola a 1.350
ml (15% p/v) de una solución de cloruro sódico 0,15 M a 50ºC. La
mezcla resultante se pasó a través de un conducto de una longitud
suficiente para proporcionar un tiempo de residencia total de 5
minutos de la mezcla en el conducto. El análisis del extracto que
sale del conducto mostró un contenido en proteína de 20,5 g/l. Por
el contrario, según el modo discontinuo, la solubilización de la sal
(0,15 M NaCl) de una solución al 15% p/v de harina de canola
consiguió un contenido en proteína de 18,3 g/l después de 30 minutos
de mezcla a 24ºC (Experimento
BW-AH014-H29-01A).
Mediante un procedimiento discontinuo como el
descrito en el ejemplo 2 (véase
BW-AH014-H29-01A),
se prepararon 8 litros de un retentado concentrado con un contenido
en proteína de 296 g/l. El retentado concentrado, a una temperatura
de 30ºC fue bombeado a una entrada de un conducto de conexión en
forma de T a una velocidad de 64 ml/min para mezclarse con agua a
4ºC bombeada al interior de la otra entrada del conducto de conexión
en forma de T a una velocidad que proporciona una relación de
dilución de 1:10. El conector en forma de T sirvió como dispositivo
para mezclar las dos corrientes y para causar la formación de una
nube blanca de micelas de proteína. La mezcla se pasó entonces desde
la salida del conducto de conexión en forma de T al interior de un
recipiente de sedimentación de 50 litros lleno de agua a 4ºC de
donde la mezcla salió del conducto a través de una salida diseñada
para reducir al mínimo la turbulencia en el recipiente de
sedimentación. El sobrenadante se separó por la parte superior del
recipiente de sedimentación manteniendo el recipiente a un volumen
constante. El sistema se hizo funcionar durante 2 horas.
A medida que la mezcla de retentado/agua fluía
al interior del recipiente de sedimentación comenzó a formarse una
capa delimitante entre las micelas y el sobrenadante. Esta capa se
movió ascendentemente por el recipiente durante la primera hora,
tras lo cual comenzó a sedimentar. Al mismo tiempo, en el fondo del
recipiente de sedimentación era visible una capa de masa viscosa,
adherente, precipitada (PMM). A medida que avanzaba el experimento,
la capa de PMM creció de volumen de forma constante. La capa
delimitante entre las micelas en sedimentación y el sobrenadante
permaneció constante en un nivel aproximadamente igual al nivel de
la salida de retentado/agua. El sobrenadante, a medida que salía del
recipiente de sedimentación, era transparente y no se observaron
micelas visibles en el sobrenadante que estaba siendo retirado.
La PMM retirada del fondo del recipiente,
después del periodo de sedimentación, tenía un contenido en sólidos
de 29,8% en peso y representó el 49% en peso de la proteína en el
retentado.
Con fines comparativos, según un modo
discontinuo, 40 litros de retentado concentrado con un contenido en
proteína de 283 g/l a una temperatura de 30ºC fueron diluidos 1:10
en agua del grifo a 4ºC y las micelas se dejaron sedimentar durante
1 hora. La PMM recuperada del fondo del recipiente tenía un
contenido en sólidos de 36,2% en peso y representó 42% en peso de la
proteína en el retentado (experimento
BW-AH014-I05-01A)
(véase Ejemplo 2).
\vskip1.000000\baselineskip
Este ejemplo ofrece detalles de los
procedimientos discontinuos descritos en el ejemplo anterior.
Se añadieron "a" kg de harina concentrada
de canola a "b" litros de solución de 0,15 M NaCl a temperatura
ambiente y se agitó durante "c" minutos para proporcionar una
solución acuosa de proteína que tiene un contenido en proteína de
"d" g/l. La harina de canola residual se separó y se lavó en
una cinta de filtración en vacío. La solución de proteína resultante
fue clarificada por centrifugado para producir una solución
clarificada de proteína que tiene un contenido en proteína de
"e" g/l.
La solución de extracto de proteína se redujo de
volumen en un sistema de ultrafiltración empleando membranas que
tienen un corte de peso molecular de 3.000 daltons. La solución
concentrada de proteína resultante tenía un contenido en proteínas
de "f" g/l. La solución concentrada a "g" ºC se diluyó
1:10 en agua del grifo a 4ºC. Se formó inmediatamente una nube
blanca que se dejó sedimentar. El agua de dilución superior fue
retirada y se secó la masa viscosa, adherente, precipitada. El
producto recibió la designación de "h".
Los parámetros específicos "a" a "h"
para las diferentes muestras de producto de proteína se ofrecen en
la siguiente tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Este ejemplo ilustra la aplicación de la etapa
de extracción en continuo del procedimiento continuo para mostaza,
canola no-GMO, colza de alto contenido en ácido
erúcico (H.E.A.R.), harina de escamas blancas de canola y harina de
canola prensada en frío.
Las harinas de semillas oleaginosas se añadieron
a partes alícuotas separadas de 500 ml de solución de 0,15 M NaCl a
55ºC, para proporcionar mezclas que tienen las siguientes
concentraciones:
- -
- mostaza, colza de alto contenido en ácido erúcico y canola no-GMO: 15% p/v
- -
- harina de canola en escamas blancas y harina de canola prensada en frío: 10% p/v
Las mezclas fueron bombeadas a través de un
conducto que tiene una longitud que permite un tiempo de extracción
de 5 minutos en el conducto. Se analizaron muestras respecto al
contenido en proteína tan pronto como salían del conducto.
Los resultados obtenidos se indican en la
siguiente tabla 2:
\vskip1.000000\baselineskip
Este ejemplo ilustra la aplicación de la etapa
de dilución continua del procedimiento continuo a mostaza, canola
no-GMO, colza de alto contenido en ácido erúcico,
harina de canola en escamas blancas y harina de canola prensada en
frío.
La extracción de las harinas de semillas
oleaginosas se realizó en una solución de 0,15 M NaCl a temperatura
ambiente durante un periodo de mezcla de 30 minutos para cada una de
las harinas de semillas oleaginosas. Las concentraciones de semillas
fueron de 10% p/v para harinas de canola en escamas blancas y
harinas de canola prensadas en frío y de 15% p/v para H.E.A.R.,
harina de canola no-GMO y harina de mostaza. Después
del periodo de mezcla de 30 minutos, el material sólido se separó de
la solución de extracto de proteína por centrifugado a 10.000 x g
durante 10 minutos. Las soluciones de proteína fueron clarificadas
adicionalmente por filtración a través de papeles de filtro Whatman
#4 en un aparato de filtración en vacío.
Cada clarificado se concentró en un sistema de
concentración con mini-cuba agitada Amicon empleando
membranas de corte de peso molecular suficiente para retener la
proteína soluble y permitir al mismo tiempo que el agua y el
material contaminante de pequeño peso molecular pasen a través del
permeado. Cada solución de proteína se concentró a 200 mg/ml o
más.
Después de la concentración, los retentados
fueron diluidos de manera continua empleando dos bombas
peristálticas y un conector en forma de T. Las velocidades de las
bombas se ajustaron para permitir que la primera bomba moviera el
fluido a una velocidad 10 veces más rápida que la primera bomba,
para proporcionar una relación de dilución de retentado a agua de
1:10. Las bombas se pusieron en marcha de manera simultánea y los
retentados y el agua se bombearon hacia una línea común a través del
conector en forma de T en donde se mezclaron y se inició la
formación de micelas.
Las soluciones resultantes se pasaron entonces a
los tanques de sedimentación en donde se dejaron sedimentar los
precipitados. Se recogieron pellets de PMM sedimentada y se
liofilizaron para calcular el rendimiento y contenido en proteína de
cada PMM formada. Los resultados obtenidos para cada semilla se
ofrecen en las siguientes tablas III y IV:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (9)
1. Procedimiento para la preparación de un
aislado de proteína, que comprende:
- (a)
- extraer de forma continua una harina de semillas oleaginosas a una temperatura de al menos 5ºC para causar la solubilización de la proteína presente en la harina de semilla oleaginosa y formar una solución acuosa de proteína que tiene un pH de alrededor de 5 a 6,8, en donde dicha etapa de extracción continua se efectúa mediante:
- (i)
- mezclar de forma continua una harina de semillas oleaginosas con una solución acuosa de sal que tiene una concentración iónica de al menos 0,1 y un pH de 5 a 6,8 a una temperatura de 5º a 65ºC y
- (ii)
- conducir de forma continua dicha mezcla a través de un conducto mientras se extrae proteína de la harina de semillas oleaginosas para formar una solución acuosa de proteína que tiene un contenido en proteína de 5 a 40 gl^{-1} en un periodo de hasta 10 minutos;
- (b)
- separar de forma continua la solución acuosa de proteína de la harina residual de semillas oleaginosas;
- (c)
- conducir de forma continua la solución acuosa de proteína a través de una operación con membrana selectiva para aumentar la concentración de proteína de la solución acuosa de proteína a por lo menos 50 gl^{-1}, preferentemente a por lo menos 200 gl^{-1}, más preferentemente al menos 250 gl^{-1}, mientras se mantiene la concentración iónica sustancialmente constante para proporcionar una solución concentrada de proteína;
- (d)
- mezclar de forma continua la solución concentrada de proteína con agua fría que tiene una temperatura por debajo de 15ºC, preferentemente menos de 10ºC, para causar la formación de micelas de proteína en la fase acuosa;
- (e)
- hacer fluir de forma continua la mezcla resultante al interior de un recipiente de sedimentación permitiendo al mismo tiempo que el sobrenadante rebose del recipiente;
- (f)
- permitir que las micelas de proteína sedimenten de forma continua en el recipiente de sedimentación mientras continúa el rebose de sobrenadante del recipiente hasta que, en el recipiente de sedimentación, se ha acumulado la cantidad deseada de masa micelar de proteína similar al gluten amorfa, viscosa, gelatinosa; y
- (g)
- recuperar la masa micelar de proteína del recipiente de sedimentación, teniendo la masa micelar de proteína un contenido en proteína, sobre una base de peso en seco, de al menos 90% en peso, preferentemente al menos 100% en peso, tal como se determina por nitrógeno Kjeldahl x 6,25.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
donde dicha solución acuosa de sal tiene una concentración iónica de
0,15 a 0,8 y un pH de 5,3 a 6,2, y dicha temperatura es de al menos
35ºC, preferentemente a una concentración de harina de semillas
oleaginosas en dicha solución acuosa de sal de 5 a 15% p/v.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en
donde dicha harina de semillas oleaginosas es harina de semillas
oleaginosas de canola y, después de dicha separación de la solución
acuosa de proteína de la harina residual de semillas de canola, la
solución acuosa de proteína se somete de forma continua a una etapa
de separación de pigmento, preferentemente por diafiltración de la
solución acuosa de proteína o mezclando de forma continua un agente
adsorbente de pigmento, con preferencia carbón activo en polvo, con
la solución acuosa de proteína y retirando entonces de forma
continua el agente adsorbente de pigmento de la solución acuosa de
proteína.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en donde dicha solución concentrada de
proteína se calienta a una temperatura de al menos 20ºC,
preferentemente de 25 a 40ºC, para disminuir la viscosidad de la
solución concentrada de proteína, pero no más allá de una
temperatura por encima de la cual la temperatura de la solución
concentrada de proteína no permite la formación de micelas.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en donde dicha solución concentrada de
proteína se mezcla de forma continua con dicho agua fría para
proporcionar una dilución de la solución concentrada de proteína en
15 veces o menos, preferentemente 10 veces o menos.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en donde dicha masa micelar de proteína
recuperada se seca para formar un polvo proteico.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho sobrenadante se procesa de un
modo discontinuo, semicontinuo o continuo, para recuperar del mismo
cantidades adicionales de aislado de proteína.
\newpage
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en
donde dichas cantidades adicionales de solución de proteína se
recuperan a partir del sobrenadante que rebosa mediante:
- (a)
- concentración del sobrenadante a una concentración de proteína de 100 a 400 g/l, preferentemente 200 a 300 g/l, y secado del sobrenadante concentrado para producir un aislado de proteína que tiene un contenido en proteína de 90% en peso (N x 6,25), preferentemente al menos 100% en peso;
- (b)
- concentración del sobrenadante a una concentración de proteína de 100 a 400 g/l, preferentemente 200 a 300 g/l, mezcla del sobrenadante concentrado con la masa micelar de proteína recuperada y secado de la mezcla para obtener un aislado de proteína que tiene un contenido en proteína de al menos 90% en peso (N x 6,25), preferentemente al menos 100% en peso; o
- (c)
- concentración del sobrenadante que rebosa a una concentración de proteína de 100 a 400 g/l, preferentemente 200 a 300 g/l, mezcla de una porción del sobrenadante concentrado con al menos una porción de la masa micelar de proteína recuperada y secado de la mezcla resultante para obtener un aislado de proteína que tiene un contenido en proteína de al menos 90% en peso (N x 6,25), preferentemente al menos 100% en peso, y opcionalmente secado del resto del sobrenadante concentrado y del resto de la masa micelar de proteína recuperada.
9. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, en donde dicha harina de semillas
oleaginosas es harina de semillas oleaginosas de canola,
preferentemente en forma de harina de semillas oleaginosas de canola
prensada en frío, harina de semillas oleaginosas de canola en
escamas blancas, derivada de una semilla oleaginosa de canola
modificada genéticamente, o una harina de semillas oleaginosas de
canola desolventizada a baja temperatura, harina de colza o harina
de semillas de mostaza.
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