JP2015521854A - pH調整された豆類タンパク質製品 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、35 USC 119(e)に基づいて、2012年7月10日出願の米国仮特許出願第61/669,845号の優先権を主張する。
本発明は、pH調整された豆類(pulse)タンパク質製品、好ましくは単離物に関する。
本譲受人に譲渡された、その開示を参照により本明細書に組み込む2011年5月9日出願の米国特許出願第13/103,528号(2011年11月10日公開の米国特許出願公開第2011/0274797号)、2011年11月4日出願の同第13/289,264号(2012年5月31日公開の米国特許出願公開第2012/013117号)、2012年7月24日出願の同第13/556,357号および2013年1月7日出願の同第13/642,003号において、少なくとも約60重量%、好ましくは少なくとも約90重量%(N×6.25)d.b.のタンパク質含量を有する豆類タンパク質製品の提供が記載されている。
(a)カルシウム塩水溶液、好ましくは塩化カルシウム水溶液を用いて豆類タンパク質源を抽出し、タンパク質源から豆類タンパク質を可溶化(solubilization)させ、豆類タンパク質水溶液を形成するステップ、
(b)豆類タンパク質水溶液を残留豆類タンパク質源から分離するステップ、
(c)任意選択で、豆類タンパク質水溶液を希釈するステップ、
(d)豆類タンパク質水溶液のpHを約1.5〜約4.4、好ましくは約2〜約4のpHに調整し、酸性化豆類タンパク質溶液を生成するステップ、
(e)任意選択で、酸性化豆類タンパク質溶液がまだ清澄(clear)でない場合に、酸性化豆類タンパク質溶液を清澄化するステップ、
(f)ステップ(b)から(e)の代わりに、任意選択で、合わせた豆類タンパク質水溶液と残留豆類タンパク質源を希釈し、次いでそのpHを約1.5〜約4.4、好ましくは約2〜約4のpHに調整した後、酸性化した、好ましくは清澄な、豆類タンパク質溶液を残留豆類タンパク質源から分離するステップ、
(g)任意選択で、選択膜技術によりイオン強度を実質的に一定に維持しながら、酸性化豆類タンパク質水溶液を濃縮するステップ、
(h)任意選択で、濃縮された豆類タンパク質溶液をダイアフィルトレーションする(diafiltering)ステップ、および
(i)任意選択で、濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされた豆類タンパク質溶液を乾燥させるステップ
を含む方法により形成される。
本発明によれば、前述の米国特許出願第13/103,528号、同第13/289,264号、同第13/556,357号および同第13/642,003号から得られた、任意選択で濃縮され、任意選択でダイアフィルトレーションされたタンパク質水溶液、または前述の米国特許出願第13/103,528号、同第13/289,264号、同第13/556,357号および同第13/642,003号の方法からの乾燥された豆類タンパク質製品を再水和すること(rehydrating)により調製される溶液が、約6から約8、好ましくは約6.5〜約7.5の範囲内のpHに調整され、得られた産物を乾燥させるか、または形成された沈殿物(precipitate)を分離し乾燥させる。あるいは、約6〜約8のpHへのpH調整に続いて、pH調整された溶液を熱処理した後、結果物を乾燥させるか、形成した沈殿物を分離して乾燥させてもよい。熱処理ステップは、タンパク質製品の機能特性を改変させる役割を果たす、すなわち、タンパク質の溶解度を低下させ、その材料の水結合能(water binding capacity)を増加させる。本明細書において提供される豆類タンパク質製品は、クリーンなフレーバーを有し、中性または中性付近の条件下での食品用途において有用である。
(a)約4.4未満のpHにおける水性媒体に完全に可溶性であり、そのpH範囲において熱安定性である、少なくとも約60重量%(N×6.25)d.b.のタンパク質含量を有する豆類タンパク質製品の水溶液を用意するステップ、
(b)該溶液のpHを約pH6〜約8、好ましくは約6.5〜約7.5に調整するステップ、および
(c)任意選択で、pH調整された溶液全体を乾燥させるステップ、または
(d)任意選択で、沈殿した豆類タンパク質物質(pulse protein material)を回収し、次いで乾燥させるステップ、または
(e)任意選択で、pH調整された溶液を熱処理し、次いで熱処理された溶液全体を乾燥させるステップ、または
(f)任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、沈殿した豆類タンパク質物質を回収し乾燥させるステップ
を含む方法が提供される。
(a)カルシウム塩水溶液、特に塩化カルシウム水溶液を用いて豆類タンパク質源を抽出して、そのタンパク質源から豆類タンパク質を可溶化させ且つ豆類タンパク質水溶液を形成するステップ、
(b)豆類タンパク質水溶液を残留豆類タンパク質源から分離するステップ、
(c)任意選択で、豆類タンパク質水溶液を希釈するステップ、
(d)豆類タンパク質水溶液のpHを約1.5〜約4.4、好ましくは約2〜約4のpHに調整して、酸性化豆類タンパク質水溶液を生成するステップ、
(e)任意選択で、酸性化豆類タンパク質水溶液を熱処理して、抗栄養トリプシンインヒビターの活性および微生物負荷(microbial load)を低減するステップ、
(f)任意選択で、選択膜技術を使用することによりイオン強度を実質的に一定に維持しながら、酸性化豆類タンパク質水溶液を濃縮するステップ、
(g)任意選択で、濃縮された豆類タンパク質溶液をダイアフィルトレーションするステップ、
(h)任意選択で、濃縮された豆類タンパク質溶液を低温殺菌(pasteurizing)して、微生物負荷を低減するステップ、
(i)豆類タンパク質水溶液のpHを約pH6〜約8、好ましくは約6.5〜約7.5に調整するステップ、および
任意選択で、pH調整された溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、沈殿した豆類タンパク質物質を回収し乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、熱処理された溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、沈殿した豆類タンパク質物質を回収し乾燥させるステップ
を含む方法が提供される。
豆類タンパク質製品を提供する方法の最初のステップは、豆類タンパク質を豆類タンパク質源から可溶化させるステップを含む。本発明を適用することができる豆類には、レンズ豆、ひよこ豆、乾燥えんどう豆(pea)および乾燥ビーン(bean)が含まれるが、これらに限定されない。豆類タンパク質源は、豆類または任意の豆類製品または豆類の加工に由来する副産物とすることができる。例えば、豆類タンパク質源は、場合によりさやをむいた豆類を粉砕することにより調製された粉であってもよい。別の例として、豆類タンパク質源は、豆類のさやをむき粉砕した後、さやをむいて粉砕した材料をでんぷんに富む画分およびタンパク質に富む画分に風力分級することにより形成されたタンパク質に富む豆類の画分であってもよい。豆類タンパク質源から回収された豆類タンパク質製品は、豆類中に天然に存在するタンパク質であってもよく、またはタンパク質性物質は、遺伝子操作により改変されたが天然タンパク質の特徴的な疎水性および極性を有するタンパク質であってもよい。
例1
本例は、pH調整されたえんどう豆タンパク質単離物の調製を例示する。
本例は、pH調整されたえんどう豆タンパク質単離物の調製の別の例示である。
本例は、例1および2の方法により製造されたえんどう豆タンパク質単離物の水中の可溶性の評価を含む。タンパク質溶解度は、Morrら、J. Food Sci. 50:1715-1718の手順の修正版を使用して評価した。
溶解度(%)=(上清中のタンパク質%/最初の分散液中のタンパク質%)×100。
本例は、例1および2の方法により製造されたえんどう豆タンパク質単離物の水結合能についての評価を含んでいる。
WBC(ml/g)=(水飽和した試料の質量−最初の試料の質量)/(最初の試料の質量×試料の総固形分含量)
得られた水結合能の結果を下の表2に示す。
本例は、例1および2に記載のように調製したタンパク質製品のフィチン酸含量についての評価を含んでいる。フィチン酸含量はLattaおよびEskin(J. Agric. Food Chem.、28: 1313-1315)の方法を使用して測定した。YP03−L07−11A YP701N2は、噴霧乾燥後であるが凍結乾燥ステップの前に試験した。
本例は、従来の等電点沈殿による豆類タンパク質単離物の調製を例示する。
本例は、例1に記載のように調製したYP03−L07−12A YP701N製品と例6に記載のように調製した従来のえんどう豆タンパク質単離物製品との官能評価である。
本例は、例1に記載のように調製したYP03−L07−12A YP701N2製品と、例6に記載のように調製した従来のえんどう豆タンパク質単離物製品との官能評価である。
本例は、例2に記載のように調製したYP07−C20−12A YP701N2製品と、例6に記載のように調製した従来のえんどう豆タンパク質単離物製品との官能評価である。
本例は、例2の製品または乳製品タイプの製品(dairy-type product)を含めた用途における使用が推奨される市販のえんどう豆タンパク質単離物であるNutralys S85F(Roquette America Inc.、Keokuk、IA)を使用した乳製品代替飲料の製造を記載する。
本例は、例10において製造された乳製品代替飲料の官能評価である。
本開示の総括として、本発明は、多種多様な食品用途において従来の豆類タンパク質製品を置き換えることができる中性または中性付近のpH値を有する豆類タンパク質製品を製造する方法を提供する。本発明の範囲内における改変が可能である。
Claims (20)
- 少なくとも約60重量%(N×6.25)d.b.のタンパク質含量を有し、水溶液中の自然なpHが約6〜約8であり、クリーンなフレーバーを有する豆類タンパク質製品。
- フレーバーが、青臭いおよび/または豆臭いおよび/または植物の臭気(note)を含まない、請求項1に記載の豆類タンパク質製品。
- 前記pHが約6.5〜約7.5である、請求項1に記載の豆類タンパク質製品。
- 少なくとも約90重量%(N×6.25)のタンパク質含量を有する、請求項1に記載の豆類タンパク質製品。
- 少なくとも約100重量%(N×6.25)のタンパク質含量を有する、請求項4に記載の豆類タンパク質製品。
- 請求項1に記載の豆類タンパク質製品を含む、食品組成物。
- 加工肉食品である、請求項5に記載の食品組成物。
- 焼き食品である、請求項5に記載の食品組成物。
- 栄養バーである、請求項5に記載の食品組成物。
- 乳製品類似または乳製品代替製品である、請求項5に記載の食品組成物。
- 乳製品類似または乳製品代替製品が飲料またはフローズンデザートである、請求項9に記載の食品組成物。
- 請求項1に記載の豆類タンパク質製品を製造する方法であって、
約4.4未満のpHにおける水性媒体に可溶性であり、該pH範囲において熱安定性である、少なくとも約60重量%(N×6.25)d.b.のタンパク質含量を有する豆類タンパク質製品の水溶液を用意するステップ、
該溶液のpHを約pH6〜約8に調整するステップ、および
任意選択で、pH調整された溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、沈殿した物質を回収した後乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理し、次いで熱処理された溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、沈殿した物質を回収し乾燥させるステップ
を含む、方法。 - 前記熱処理が約70℃〜約160℃の温度で約2秒〜約60分間行われる、請求項12に記載の方法。
- 前記熱処理が約80℃〜約120℃の温度で約15秒〜約15分間行われる、請求項13に記載の方法。
- 前記熱処理が約85℃〜約95℃の温度で約1〜約5分間行われる、請求項14に記載の方法。
- 請求項1に記載の豆類タンパク質製品を製造する方法であって、
(a)カルシウム塩水溶液、特に塩化カルシウム溶液を用いて豆類タンパク質源を抽出して、タンパク質源から豆類タンパク質を可溶化させ、豆類タンパク質水溶液を形成するステップ、
(b)豆類タンパク質水溶液を残留豆類タンパク質源から分離するステップ、
(c)任意選択で、豆類タンパク質水溶液を希釈するステップ、
(d)豆類タンパク質水溶液のpHを約1.5〜約4.4、好ましくは約2〜約4のpHに調整して、酸性化した清澄な豆類タンパク質溶液を生成するステップ、
(e)任意選択で、酸性化した溶液を熱処理して、抗栄養トリプシンインヒビターの活性および微生物負荷を低減するステップ、
(f)任意選択で、選択膜技術を使用することによりイオン強度を実質的に一定に維持しながら、豆類タンパク質水溶液を濃縮するステップ、
(g)任意選択で、任意選択で濃縮された豆類タンパク質溶液をダイアフィルトレーションするステップ、
(h)任意選択で、任意選択で濃縮された豆類タンパク質溶液を低温殺菌して、微生物負荷を低減するステップ、
(i)豆類タンパク質水溶液のpHを約pH6〜約8に調整するステップ、および
任意選択で、pH調整されたタンパク質溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、沈殿した物質を回収し乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、熱処理された溶液全体を乾燥させるステップ、または
任意選択で、pH調整された溶液を熱処理した後、沈殿した物質を回収し乾燥させるステップ
を含む、方法。 - 前記熱処理が約70℃〜約160℃の温度で約2秒〜約60分間行われる、請求項16に記載の方法。
- 前記熱処理が約80℃〜約120℃の温度で約15秒〜約15分間行われる、請求項17に記載の方法。
- 前記熱処理が約85℃〜約95℃の温度で約1〜約5分間行われる、請求項18に記載の方法。
- 前記pHが約6.5〜約7.5に調整される、請求項16に記載の方法。
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