KR20110069777A - 유상식품 - Google Patents

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KR20110069777A
KR20110069777A KR1020117005122A KR20117005122A KR20110069777A KR 20110069777 A KR20110069777 A KR 20110069777A KR 1020117005122 A KR1020117005122 A KR 1020117005122A KR 20117005122 A KR20117005122 A KR 20117005122A KR 20110069777 A KR20110069777 A KR 20110069777A
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KR1020117005122A
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케빈 아이. 세갈
사라 메디나
브랜디 고스넬
마틴 슈바이처
Original Assignee
버콘 뉴트라사이언스 (엠비) 코포레이션
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Abstract

본 발명은 드레싱, 소스, 스프레드(spreads) 및 딥(dips), 특히 마요네즈와 같은 유상식품들을 만드는데, 통상적으로 사용된 계란 전체 또는 계란 노른자를 전체적으로 또는 부분적으로 카놀라 단백질 분리물로 대체시킨 유상식품을 제공하고 있다.

Description

유상식품{EMULSIFIED FOODS}
본 발명은 카놀라 단백질 분리물로 만들어진 유상식품에 관한 것이다.
마요네즈는 통상 유화제로 사용된 계란 전체 또는 계란 노른자로 제조된 유상 제품이다. 샐러드 드레싱, 소스, 스프레드(spreads) 및 딥(dips)과 같은 여러 다른 유상식품 제품들도 유사한 유화 시스템을 이용할 수 있다.
적어도 100 wt%(N x 6.25)의 단백질 함량을 갖는 카놀라 오일 씨 단백질 분리물들은, 본 출원인에게 양도된 2002년 5월 3일자 출원의 미국특허출원 제 10/137,391호(미국 특허출원공보 제 2003-0125526A1 및 WO 02/089597호) 및 2004년 6월 9일 출원의 미국특허출원 제 10/476,230(미국 특허출원공보 제 2004-0254353A1 호)에 개시된 공정에 의해 카놀라 오일 씨 가루로부터 형성되어 질 수 있다. 이 공정은, 다단계공정을 포함하는 것으로서, 수용성 염 용액을 사용하여 카놀라 오일 씨 가루를 추출하는 단계, 결과적인 수용성 단백질 용액을 잔여오일 씨 가루로부터 분리하는 단계, 선택적 막 기술을 통해 이온강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 수용성 용액의 단백질 농도를 적어도 약 200gL로 증가시키는 단계, 단백질 미셀들(protein micelles)의 형성을 유발하도록 획득된 농축 단백질 용액을 찬물로 희석하는 단계, 무정형의, 끈적이는, 젤라틴성의, 글루텐 같은 미셀덩어리(PMM)를 형성하도록 단백질 미셀들을 침전시키는 단계, 및 적어도 약 100wt% (N×6.25)의 단백질 함량을 갖는 상청액으로부터 단백질 미셀 덩어리를 회수하는 단계를 포함하고 있다. 여기서 사용된 바와 같이, 단백질 함량은 건조중량에 근거하여 결정된다. 회수된 PMM은 건조될 수 있다.
공정의 일 실시예에서, PMM 침전단계로부터의 상청액은 상청액으로부터 카놀라 단백질 분리물을 회수하기 위해 처리된다. 이 처리는 처음에 한외거르기 막을 사용하여 상청액을 농축하고 농축물을 건조함에 의해 수행된다. 획득된 카놀라 단백질 분리물은 적어도 약 90 wt%, 바람직하게는 적어도 약 100 wt%(N x 6.26)의 단백질 농도를 갖는다.
미국 특허출원 제 10/137,391호에 개시된 공정들은 본질적으로 배치(batch) 공정들이다. 여기 양수인에게 양도된, 2002년 11월 19일에 출원된 미국 특허출원 제 10/298,678호(미국 특허출원공보 제 2004-0039174A1 및 WO 03/043439호) 및 2005년 3월 15일자 출원의 미국특허출원 제 10/496,071호(미국특허출원공보 제 2007-0015910 A1호)에는, 카놀라 단백질 분리물을 만들기 위한 연속 공정이 기술되어 있다. 그것에 따르면, 카놀라 오일 씨 가루는 수용성 염 용액과 계속적으로 혼합되고, 이 혼합물은 수용성 단백질 용액을 형성하도록 카놀라 오일 씨 가루로부터 단백질을 추출하면서 파이프를 통해 수송되어지고, 수용성 단백질 용액은, 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 적어도 약 50 g/L로 수용성 단백질 용액의 단백질 함량을 증가시키도록 선택적 막 조작을 통해 계속적으로 수송되어지며, 얻어진 농축 단백질 용액은 단백질 미셀의 형성을 일으키도록 차가운 물로 계속적으로 혼합되어지고, 그리고 단백질 미셀은 상청액이 계속적으로 유출되는 동안 소망하는 량의 PMM이 침전 용기 내에 축적될 때까지 계속적으로 침전된다. 이 PMM은 침전 용기로부터 회수되고 건조되어 질 수 있다. 이 PMM은 적어도 약 90 wt% (N x 6.25), 바람직하기로는 적어도 약 100 wt% 의 단백질 함량을 갖는다. 유출된 상청액은 상술한 바와 같이 그것으로부터 카놀라 단백질 분리물을 회수하기 위하여 처리될 수 있다.
카놀라 씨는 약 10 내지 30 wt% 의 단백질을 함유하는 것으로 알려져 있고 여러 다른 단백질 구성성분이 확인되었다. 이들 단백질은 크루시페린(cruciferin)으로 알려진 12S 글로불린(globulin), 7S 단백질 및 나핀(napin)으로 알려진 2S 저장 단백질을 포함한다. 여기 양수인에게 양도된 2003년 4월 15일에 출원된 미국 특허출원 제 10/413,371호(미국 특허출원공보 제 2004-0034200 A1 및 WO 03/088760호)및 2005년 4월 29일에 출원된 미국 특허출원 제 10/510,266호(미국 특허출원공보 제 2005-0249828 A1호)에 개시된 바와 같이, 상술한 공정들은 PMM을 형성하기 위한 농축된 수용성 단백질 용액의 희석 및 부가적 단백질을 회수하기 위한 상청액의 처리공정을 포함하고, 다른 단백질 프로필(profile)의 분리물을 회수하도록 한다.
이와 관련하여, PMM-유래 카놀라 단백질 분리물은 7S 단백질이 약 60 내지 98 wt%, 12S 단백질이 약 1 내지 15 wt%, 그리고 2S 단백질이 0 내지 약 25 wt%의 단백질 구성성분을 갖는다. 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물은 2S 단백질이 약 60 내지 95 wt%, 7S 단백질이 약 5 내지 40 wt%, 그리고 12S 단백질이 0 내지 약 5 wt%의 단백질 구성성분을 갖는다. 이처럼, PMM-유래 카놀라 단백질 분리물은 현저하게 7S 단백질 이고, 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물은 현저하게 2S 단백질이다. 상기에 언급한 미국 특허출원 제 10/413,371호 및 10/510,266호에 개시된 바와 같이, 2S 단백질은 약 14,000 달톤(dalton)의 분자질량을 갖고, 7S 단백질은 약 145,000 달톤의 분자질량을 가지며, 그리고 12S 단백질은 약 290,000 달톤의 분자질량을 갖는다.
본 발명의 목적은 마요네즈, 샐러드 드레싱, 소스, 스프레드(spreads) 및 딥(dips)과 같은 유상식품들을 만드는데 통상적으로 사용된 계란 전체 또는 계란 노른자를 전체적으로 또는 부분적으로 카놀라 단백질 분리물로 대체하는 유상식품을 제공하는데 있다.
위와 같은 발명의 목적은, 유상식품 조성물에 있어서, 유화제가 적어도 부분적으로는 카놀라 단백질 미셀 덩어리의 형성 후의 상청액으로부터 유래된 적어도 약 90 wt%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 갖는 카놀라 단백질 분리물인, 수상 내에 유화된 분리된 유상을 구성하는 식료를 포함하는 유상식품 조성물에 의해 달성된다.
유상식품들에 있어서, 계란 구성성분을 카놀라 단백질 분리물로 대체하는 것은 비용이 절감될 뿐 아니라, 콜레스테롤이 없는 제품을 제공할 수 있으며, 계란제품을 소비하지 않거나 소비할 수 없는 소비자들에게 받아들여질 수 있는 이점들이 있다.
카놀라 단백질 분리물을 제공하기 위한 공정의 초기 단계는 카놀라 오일 씨 가루로부터 단백질 물질을 가용성화 하는 것을 포함한다. 카놀라 씨 가루로부터 회수된 단백질 물질은 카놀라 씨에서 자연적으로 발생하는 단백질일 수 있고 또는 이 단백질 물질은 유전적 처리에 의해 그러나 천연 단백질의 특유의 소수성 및 극성 성질을 처리함에 의해 변경된 단백질일 수 있다. 카놀라 가루는, 예를 들면, 열 핵산 추출 또는 냉 오일 압출 방법으로부터 얻어지는 비-변성 단백질의 레벨들을 다양하게 변화하면서 카놀라 오일 씨로부터 카놀라 오일을 제거하므로 얻어지는 어떠한 카놀라 가루이어도 좋다. 카놀라 오일 씨로부터 카놀라 오일의 제거는 통상적으로 여기에 개시되는 단백질 분리물 회수공정으로부터 분리 작동으로서 효과가 있게 된다.
단백질의 가용성화는 식품등급 염 용액을 사용함에 의해 아주 효과적으로 효력을 발휘하는데 그 이유는 염의 존재가 오일 씨 가루로부터 용융성 단백질의 제거를 촉진하기 때문이다. 카놀라 단백질 분리물이 비-식품용을 위한 것이라면, 비-식품등급 화학물질이 사용될 수 있다. 염은 통상적으로 염화나트륨이고, 비록 염화 칼슘과 같은 다른 염들이 사용되어져도 좋다. 염 용액은 효과가 있는 단백질의 의미있는 량의 가용성화를 가능하도록 적어도 약 0.05, 바람직 하기로는 적어도 약 0.10의 이온 강도를 갖는다. 염 용액의 이온 강도가 증가하기 때문에, 오일 씨 가루내의 단백질의 가용성화 정도는 최대값에 도달할 때까지 초기에 증가한다. 이온 강도에 있어서 어떠한 뒤이은 증가도 가용성화된 총 단백질을 증가시키지 않는다. 최대 단백질 가용성화를 일으키는 식품 등급 염 용액의 이온 강도는 관련된 염 및 선택된 오일 씨 가루에 의존하여 변화한다.
이온 강도의 증가와 함께 단백질 석출을 위하여 요구된 희석의 보다 나은 정도의 관점에서, 약 0.8 이하의, 더욱 바람직하게는 약 0.1 내지 0.15의 이온 강도 값을 사용하는 것이 통상 바람직하다.
일괄 처리에 있어서, 단백질의 염 가용성화는 약 5℃ 내지 75℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 효과적이고, 통상적으로 약 10 내지 60분인 가용성화 시간이 감소하도록 바람직하게는 교반이 동반되어 진다. 오일 씨 가루로부터 실행 가능한 한 많은 단백질을 실질적으로 추출하도록 가용성화를 효과 있게 하는 것이 바람직하며, 그렇게 함으로서 전체적으로 높은 생산율을 제공한다.
약 5℃의 낮은 온도 한계가 선택되는데 그 이유는 이 온도 이하에서는 가용성화가 느려서 거의 실현 가능성이 없기 때문이고, 반면 약 75℃의 상부 온도한계가 선택되는 것은 어떤 현존 단백질의 변성 온도 때문이다.
계속되는 공정에 있어서, 카놀라 오일 씨 가루로부터 단백질의 추출은 카놀라 오일 씨 가루로부터 단백질의 계속적인 추출을 효과 있게 하면서 한결같은 방법으로 수행된다. 하나의 실시예에 있어서, 카놀라 오일 씨 가루는 식품등급 염 용액과 함께 계속적으로 혼합되고, 이 혼합물은 일정한 길이를 갖는 파이프 또는 도관을 통해 여기에 개시되는 매개변수에 따라 소망하는 추출을 달성하기에 충분한 체류시간의 유동률로 전송된다. 이러한 계속되는 공정에서, 염 가용성화 단계는, 카놀라 오일 씨 가루로부터 실행 가능한 한 많은 단백질을 실질적으로 추출하도록 가용성화를 효과 있게 하기 위하여, 약 10분 이내의 시간 안에 빠르게 달성된다. 계속되는 공정에서 가용성화는 약 10℃ 내지 75℃ 사이, 바람직 하기로는 약 15℃ 내지 35℃ 사이의 온도에서 효과가 있다.
일반적으로 수용성 식품등급 염 용액은 약 5 내지 6.8 의, 바람직하게는 약 5.3 내지 6.2의 pH를 갖는다. 이 염 용액의 pH는, 어떠한 편리한 산, 통상 염산, 또는 알칼리, 통상적으로는 수산화나트륨의 사용에 의해 추출 단계에 있어서의 사용을 위한 약 5 내지 6.8의 범위 이내에서, 요구되어진 바와 같이, 어떤 소망하는 값으로 조정되어져도 좋다.
가용성화 단계 동안 식품등급 염 용액 안의 오일 씨 가루의 농도는 광범위하게 변화해도 좋다. 전형적인 농도 값은 약 5 내지 15%w/v이다.
수용성 염 용액과 함께 단백질 추출 단계는 카놀라 가루 안에 존재하는 지방을 가용성화하는 부가적 효과도 가지며, 이것은 수상에 존재하는 지방을 초래한다.
일반적으로 추출단계로부터 얻어진 단백질 용액은 약 5 내지 40 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 30 g/L의 단백질 농도를 갖는다.
수용성 염 용액은 산화방지제를 포함해도 좋다. 산화방지제는 아황산나트륨 또는 아스코르브산과 같은 어떠한 편리한 산화방지제이어도 좋다. 채용되는 산화방지제의 량은 용액의 약 0.01 내지 1 wt%, 바람직하게는 약 0.05 wt%로 변화시켜도 좋다. 산화방지제는 단백질 용액 내의 석탄산의 산화를 방지하는 역할을 한다.
추출단계로부터 획득되는 수상은 경사형 원심 분리기를 채용하는 것과 같은 어떤 편리한 방법으로 잔여 카놀라 가루로부터 분리되어 질 수 있고, 잔여 가루를 제거하기 위하여 디스크 원심분리기 및/또는 여과가 뒤따를 수 있다. 분리된 잔여 가루는 처분을 위해 건조되어져도 좋다.
최종 카놀라 단백질 분리물의 색은 분리된 수용성 단백질 용액에 가루로 활성화된 탄소 또는 다른 색소 흡착 물질을 혼합하고 이어서 단백질 용액을 제공하도록 흡착물질을 제거하고 편리한 방법으로 여과함에 의해 빛 색깔 또는 저 밀도 황색으로 개선될 수 있다. 또한 디아필트레이션(diafiltration)이 색소 제거를 위하여 사용되어져도 좋다.
이러한 색소 제거 단계는 어떠한 편리한 조건 하에서, 일반적으로 분리된 수용성 단백질 용액의 주위 온도에서, 어떤 적절한 색소 흡착 물질을 채용함에 의해 수행된다. 가루로 활성화된 탄소의 경우에 약 0.025 내지 5 % w/v, 바람직하게는 0.05% 내지 2%w/v의 량이 채용된다.
카놀라 씨 가루가, 본 발명자에게 양도된 미국 특허 제 5,844,086 및 6,005,076호에 개시된 바와 같이, 지방의 의미 있는 량을 포함하고 있다면, 거기에 개시된 지방제거 단계가 이하에서 언급되어 질 분리된 수용성 단백질 용액에 대하여 그리고 농축된 수용성 단백질 용액에 대하여 효과 있게 되어져도 좋다. 색상 개선 단계가 수행될 때, 이러한 단계는 제1 지방 제거 단계 후에 시행될 수 있다.
수용성 염 용액으로 오일 씨 가루를 추출하는 것과 대조적으로, 이러한 추출은, 비록 물 단독의 사용이 수용성 염 용액보다 오일 씨 가루로부터 단백질을 덜 추출하는 경향이 있지만, 물 단독을 사용하여 만들어질 수 있다. 이러한 대안적 방법이 채용되면, 상술한 농축에 있어서, 염이 이하에 개시될 농축 단계 동안 용액 내의 단백질을 유지하기 위하여 잔여 오일 씨 가루로부터 분리 후 단백질 용액에 첨가되어져도 좋다. 제1 지방 제거 단계가 수행될 때, 일반적으로 염이 이러한 조작의 완성 후에 부가된다.
다른 대안 공정은 약 6.8 이상의 비교적 높은 pH 값, 일반적으로 약 9.9 까지의 값의 식품등급 염 용액으로 오일 씨 가루를 추출하는 것이다. 식품등급 염 용액의 pH는 수용성 수산화 나트륨 용액 같은 어떠한 편리한 식품등급 알칼리의 사용에 의해 소망의 알칼리 값으로 조정되어져도 좋다. 대안으로서, 오일 씨 가루는 약 pH 5 이하의, 일반적으로 약 pH 3으로 낮춘, 비교적 낮은 pH의 염 용액으로 추출되어져도 좋다. 이러한 대안이 채용될 경우, 오일 씨 가루 추출 단계로부터 획득되는 수상은 경사형 원심 분리기를 채용하는 것과 같은 어떤 편리한 방법으로 잔여 카놀라 가루로부터 분리되어지고, 잔여 가루를 제거하기 위하여 디스크 원심분리기 및/또는 여과가 뒤따른다. 분리된 잔여 가루는 처분을 위해 건조되어져도 좋다.
높은 또는 낮은 pH 추출 단계로부터 얻어지는 수용성 단백질 용액은, 상술한 바와 같이, 아래에서 개시될 다른 공정의 전에, 약 5 내지 6.8 의, 바람직하게는 약 5.3 내지 6.2의 범위로 pH가 조정된다. 이러한 pH의 조정은 염산 또는 알칼리와 같은, 그리고 수산화 나트륨과 같은 어떤 편리한 산을 사용하여 수행된다.
수용성 단백질 용액은 그것의 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서 단백질 농도를 증가시키도록 농축된다. 일반적으로 이러한 농축은 적어도 약 50 g/L, 바람직하게는 적어도 약 200 g/L, 더욱 바람직하게는 적어도 약 250 g/L의 단백질 농도를 갖는 농축된 단백질 용액을 제공하도록 수행된다.
농축단계는, 동공-섬유 막 또는 나선-권선 막과 같은, 그리고 약 3000 내지 100,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 10,000 달톤과 같은 적절한 분자 질량 차단과 함께, 그리고 다른 막 재질 및 배열을 갖는 막들을 사용하여, 한외거르기 또는 디아필트레이션과 같은 어떤 편리한 선택적 막 기술을 채용함에 의해, 일괄 또는 계속적인 조작으로 한결같은 어떤 편리한 방법으로 수행되고, 그리고 계속적인 조작을 위하여, 수용성 단백질 용액이 이들 막을 통과하기 때문에, 소망하는 농도를 허용하도록 치수되어진다.
잘 알려진 바와 같이, 한외거르기 및 유사한 선택적 막 기술은 낮은 분자량 종류는 막의 통과를 허용하는 반면 높은 분자량 종류는 통과를 허용하지 않는다. 낮은 분자량종류는 식품등급 염의 이온성 종류뿐만 아니라 탄수화물, 색소 및 반-영양인자와 같은 원재료로부터 추출된 저 분자량 물질은 물론 단백질의 어떤 저분자량 형태도 포함한다. 막의 분자량 차단은 통상적으로, 다른 막 물질 및 구조와 관련하여 오염물질의 통과를 허용하는 한편, 용액 내에 단백질의 의미 있는 비율의 유지를 보장하도록 선택된다.
농축된 단백질 용액은 추출용액으로서 동일한 몰 농도 및 pH의 수용성 염 용액을 사용하여 디아필트레이션(diafiltration) 단계에 놓이게 된다. 이러한 디아필트레이션은 약 2 내지 20 용량, 바람직하게는 약 5 내지 10 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하게 된다. 디아필트레이션 조작에 있어서, 불순물의 량이 막 침투를 통해 통과함에 의해 수용성 단백질 용액으로부터 제거된다. 디아필트레이션 조작은 불순물 량이 의미가 없을 때까지 그리고 알아볼 수 있는 색상이 침투에 나타날 때까지 수행된다. 이러한 디아필트레이션은 농축단계까지 동일한 막을 사용하여 수행되어도 좋다. 그러나, 원한다면, 디아필트레이션 단계는 약 3,000 내지 100,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 10,000 달톤의 범위내의 분자량 차단을 가지며, 서로 다른 막 재질 및 구조를 갖는 막과 같은 다른 분자량 차단의 분리된 막을 사용하여 수행되어져도 좋다.
적어도 디아필트레이션 단계 동안 산화방지제가 디아필트레이션 중간에 나타나도 좋다. 이 산화방지제는 황산 나트륨, 아스코르브 산과 같은 어떤 편리한 산화방지제이어도 좋다. 디아필트레이션 중간에 채용된 산화방지제의 량은 채용된 물질에 의존하고 약 0.01 내지 1 wt%, 바람직하게는 약 0.05 wt%로 다양화될 수 있다. 이 산화방지제는 농축된 카놀라 단백질 분리물 용액에 나타나는 석탄산의 산화를 방지한다.
농축단계 및 디아필트레이션 단계는 어떠한 종래의 온도, 일반적으로 약 20℃ 내지 60℃, 바람직하게는 약 20 내지 30℃의 온도 하에서, 농축의 소망하는 정도를 달성하기 위한 시간 동안 수행된다. 어떤 정도에 도달 까지 사용된 온도 및 다른 조건들은 농축에 사용된 막 장비 및 용액의 소망하는 단백질 농도에 의존한다.
농축된 그리고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은, 만약 필요하다면, 미국 특허 제 5,844,086 및 6,005,076호에 개시된 바와 같은 탈지 동작을 더 수행해도 좋다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은 상술한 색상제거 조작에 대안으로서 색상제거조작이 수행되어져도 좋다. 낟알로 된 활성화 탄소(GAC)는 물론 분말화된 활성 탄소가 사용되어져도 좋다. 색상 흡착 시약으로서 사용될 수 있는 다른 물질은 폴리비닐 피롤리돈이다.
색상 흡착 시약 취급 단계는 어떤 종래의 조건들, 일반적으로 카놀라 단백질 용액의 주변 온도에서 수행된다. 분말화된 활성화 탄소를 위하여는, 약 0.025% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 2% w/v의 량이 사용된다. 만약 폴리비닐 피롤리돈이 색상흡착시약으로 사용된다면, 약 0.5% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 2% 내지 약 3% w/v의 량이 사용된다. 색상흡착시약은 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 카놀라 단백질 용액으로부터 제거되어져도 좋다.
선택적 색상 제거 단계로부터 얻어진 농축되고, 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은 세균 량을 줄이기 위한 저온살균 단계에 놓여져도 좋다. 이러한 저온살균은 어떤 소망의 저온살균 조건 하에서 수행되어져도 좋다. 일반적으로, 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은 약 55℃ 내지 70℃, 바람직하게는 약 60℃ 내지 65℃의 온도에서 약 10 내지 15분간, 바람직하게는 약 10분간 가열된다. 저온살균된 농축 단백질 용액은 이하에서 개시될 다음 공정을 위하여 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 40℃의 온도로 냉각되어져도 좋다.
농축단계 및 선택적 디아필트레이션 단계에서 채용된 온도와 저온살균단계의 수행 여부에 의존하여, 농축된 단백질 용액은 뒤이은 희석단계 및 미셀 성형의 수행을 용이하게 하도록 농축된 단백질 용액의 점도를 감소하기 위하여 적어도 약 20℃, 그리고 약 60℃까지, 바람직하게는 약 25℃ 내지 40℃의 온도로 가온되어져도 좋다. 농축된 단백질 용액은 찬물에 의한 희석에서 미셀 성형이 일어나지 않게 되는 상기의 온도를 초과하여 가열되어서는 안 된다.
농축단계, 그리고 선택적 디아필트레이션 단계, 선택적 색상제거 단계, 선택적 저온살균 단계 및 선택적 탈지 단계로부터 얻어진 농축된 단백질 용액은 소망하는 희석의 정도에 도달하는데 요구되는 량을 갖는 찬물과 함께 농축된 단백질 용액을 혼합함에 의해 미셀 성형이 되도록 희석된다. 미셀 루트에 의해 얻어지기 위하여 요구되는 카놀라 단백질의 비율 및 상청액으로부터의 비율에 의존하여, 농축된 단백질 용액의 희석의 정도는 다양하게 되어져도 좋다. 일반적으로 더 낮은 희석 레벨에서, 카놀라 단백질의 더 많은 비율이 수상이 남는다.
미셀 루트에 의해 가장 많은 비율의 단백질을 제공하기를 원할 때, 농축된 단백질 용액은 약 5 폴드(fold) 내지 약 25 폴드, 바람직하게는 약 10 폴드 내지 약 20 폴드에 의해 희석된다.
농축된 단백질 용액과 함께 혼합된 찬물은 약 15℃ 이하, 일반적으로 약 1℃ 내지 약 15℃, 바람직하게는 약 10℃ 이하의 온도를 갖는데, 그 이유는 단백질 미셀 덩어리의 형태에 있는 단백질 분리물의 향상된 수확량이 사용된 희석 인자들에서 더 차가운 온도로 달성되기 때문이다.
뱃치(batch) 조작에 있어서, 농축된 단백질 용액의 뱃치가, 상술한 바와 같이, 소망의 량을 갖는 찬물의 고정 체에 부가된다. 농축된 단백질 용액의 희석 및 이온 강도의 결과적 감소는 미셀 형태의 별개의 단백질 작은 방울들의 형태로 된 고 결합 단백질 분자들의 구름-같은 덩어리의 형상을 유발한다. 뱃치 공정에서, 단백질 미셀들은 집계된, 합체된, 밀집한, 비결정성 끈적끈적한 글루텐-같은 단백질 미셀 덩어리(PMM)를 형성하도록 찬물의 바디(body)에 침전되는 것을 허용한다. 이침전은 원심분리에 의해서와 같은 방법으로 수행될 수 있다. 이렇게 유도된 침전은 단백질 미셀 덩어리의 액체 함량을 감소시키고, 따라서 습기를 총 미셀 덩어리의 무게에 비해 일반적으로 약 70% 내지 95%, 바람직하게는 약 50% 내지 80%의 무게로 감소시킨다. 이와 같은 방법으로 미셀 덩어리의 습기 감소는 미셀 덩어리의 내포된 염 함량 및 건조된 분리물의 염 함량을 감소시킨다.
대조적으로, 희석 조작은 T-형 파이프의 일 측 주입구에 농축된 단백질 용액을 계속적으로 통과 시키고 T-형 파이프의 다른 주입구에는 희석 물을 주입하면서 파이프 내에서 혼합을 허용하여 계속적으로 수행된다. 희석 물은 농축된 단백질 용액의 소망하는 희석 정도를 달성하는데 충분한 비율로 T-형 파이프 속으로 공급된다.
파이프 내에서 농축된 단백질 용액 및 희석 물의 혼합은 단백질 미셀의 성형을 시작하고 이 혼합물은 계속적으로 T-형 파이프의 출구로부터 침전 용기 속으로 주입되며, 그것으로부터 가득 찼을 때, 상청액이 넘쳐흐르는 것이 허용된다. 혼합물은 바람직하게 액체의 바디 내에서 난류를 최소화하는 방법으로 침전 용기 내의 액체 바디 속으로 주입된다.
계속되는 공정으로, 단백질 미셀은 집계된, 합체된, 밀집한, 비결정성 끈적끈적한 글루텐-같은 단백질 미셀 덩어리(PMM)를 형성하도록 침전 용기 내에서 침전되고 이 공정은 소망하는 량의 PMM이 침전 용기의 바닥에 축적될 때까지 계속되며, 그 다음 축적된 PMM이 침전용기로부터 제거된다. 퇴적에 의한 침전 대신에, PMM은 원심분리에 의해 계속적으로 분리되어져도 좋다.
적어도 약 200 g/L 의 바람직한 단백질 함량으로 단백질 용액을 농축하는 공정 변수들의 조합 및 약 10 내지 20의 희석 인자의 사용은 원 가루 추출로부터 단백질 미셀 덩어리의 형태로 단백질을 회수하는 관점에서 더 높은 생산율, 종종 의미 있게 높은 생산율을 낳고, 단백질 함량의 관점에서 상술한 미국 특허들에서 언급된 어떤 선행기술들의 단백질 분리물 형성 공정들을 사용하여 달성된 것들보다 더 많은 순수한 분리물을 얻는다.
뱃치공정에 비교되는 것으로서 카놀라 단백질 분리물의 회수를 위한 계속되는 공정의 이용에 의해, 초기 단백질 추출 단계는 동일 레벨의 단백질 추출을 위하여 의미 있게 시간을 감소할 수 있고, 추출단계에서 의미 있게 더 높은 온도를 채용할 수가 있다. 부가하여, 계속되는 공정에서, 더 많은 생산 량을 얻으면서 뱃치공정에서 보다 오염의 기회가 적고 공정이 더 간편한 장비에 의해 수행될 수가 있다.
침전된 분리물은, 침전된 덩어리로부터 잔여 수상의 기우려따르기 또는 원심분리에 의해서와 같은 방법으로 잔여 수상 또는 상청액으로부터 분리된다. 이 PMM은 젖은 형태로 사용되어져도 좋고, 또는 스프레이 건조 또는 동결건조와 같은 종래기술에 의해 건조형태로 건조되어져도 좋다. 건조 PMM은 약 90 wt% 초과, 바람직하게는 적어도 약 100 wt% 단백질 (N x 6.25 로 계산된)의 높은 단백질 함량을 갖고, 실질적으로 변질 되지 않는다(차동 스캔닝 열량측정에 의해 결정된 바와 같이). 지방 유 씨 가루로부터 분리된 이 건조 PMM은 또한 낮은 잔여 지방 함량을 갖는 것으로서, 미국특허 제 5,844,086 및 6,005,076호의 공정들이 필요로 채택되었을 때, 약 1 wt% 이하일 수 있다.
상술한 미국 특허 출원 제 10/413,371호에 개시된 바와 같이, 이 PMM은 약 60 내지 98 wt%의 7S 단백질, 약 1 내지 15 wt%의 12S 단백질 및 약 0 내지 25 wt%의 2S 단백질의 단백질 구성 성분을 갖는 대부분 7S 카놀라 단백질로 구성된다.
PMM형성 및 침전단계로부터의 상청액은, 희석단계에서 침전되지 않은, 의미 있는 량의 카놀라 단백질을 포함하고 그것으로부터 카놀라 단백질 분리물을 회수하기 위하여 처리된다. 상술한 미국 특허출원들 제 10/413,371호 및 10/510,266호에 개시된 바와 같이, 상청액으로부터 유래된 카놀라 단백질 분리물은 약 60 내지 약 95 wt%의 2S 단백질, 약 5 내지 약 40 wt%의 7S 단백질 및 0 내지 약 5 wt%의 12S 단백질의 단백질 성분 구성을 갖는 주로 2S 카놀라 단백질을 포함하고 있다.
희석단계로부터의 상청액은, PMM의 제거에 뒤따라, 단백질 농도를 증가하기 위하여 농축된다. 이러한 농축은, 용액 내에 카놀라 단백질의 의미 있는 비율을 유지하면서도, 단백질 원 물질로부터 추출된 염, 탄수화물, 색소, 및 기타 저 분자량 물질의 막 통과를 허용하는 적절한 분자량 차단을 갖는 막들을 사용하는, 한외거르기와 같은 어떤 편리한 선택적 막 기술을 사용하여 수행된다. 약 3,000 내지 100,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 약 10,000 달톤의 분자량 차단을 갖는, 그리고 막 물질 및 구조가 다른 막을 갖는 한외거르기 막들이 사용될 수 있다. 이와같은 상청액의 농축은 단백질을 회수하기 위하여 건조되는데 요구된 액체의 량을 감소시킨다. 일반적으로, 상청액은 건조 전에 적어도 약 50 g/L, 바람직하게는 적어도 약 100 내지 300 g/L, 더욱 바람직하게는 약 200 내지 약 300 g/L의 단백질 농도로 농축된다. 이러한 농축조작은, 단백질 용액 농축 단계를 위하여 상술한 바와 같이, 뱃치모드로 또는 계속조작으로 수행된다.
농축된 상청액은 물, 묽은 염분 또는 산성화된 물을 사용하여 디아필트레이션(diafiltration) 단계에 놓이게 된다. 이러한 디아필트레이션은 약 2 내지 20 용량, 바람직하게는 약 5 내지 10 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여 수행된다. 디아필트레이션 조작에 있어서, 불순물의 량이 막 침투를 통해 통과함에 의해 수용성 상청액으로부터 제거된다. 디아필트레이션 조작은 불순물 량이 의미가 없을 때까지 그리고 알아볼 수 있는 색상이 침투에 나타날 때까지 수행된다. 이러한 디아필트레이션은 농축단계까지 동일한 막을 사용하여 수행되어도 좋다. 그러나, 원한다면, 디아필트레이션 단계는 약 3,000 내지 100,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 10,000 달톤의 범위내의 분자량 차단을 가지며, 서로 다른 막 재질 및 구조를 갖는 막과 같은 분리막을 사용하여 수행되어져도 좋다.
적어도 디아필트레이션 단계 동안 산화방지제가 디아필트레이션 중간에 나타나도 좋다. 이 산화방지제는 황산나트륨, 아스코르브산과 같은 어떤 편리한 산화방지제이어도 좋다. 디아필트레이션 중간에 채용된 산화방지제의 량은 채용된 물질에 의존하고 약 0.01 내지 1 wt%, 바람직하게는 약 0.05 wt%로 다양화될 수 있다. 이 산화방지제는 농축된 카놀라 단백질 분리물 용액에 나타나는 석탄산의 산화를 방지한다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은 상술한 색상제거 조작에 대안으로서 색상제거조작이 수행되어져도 좋다. 낟 알로된 활성화 탄소(GAC)는 물론 분말화된 활성 탄소가 사용되어져도 좋다. 색상 흡착 시약으로서 사용될 수 있는 다른 물질은 폴리비닐 피롤리돈이다.
색상 흡착 시약 취급 단계는 어떤 종래의 조건들, 일반적으로 카놀라 단백질 용액의 주변 온도에서 수행된다. 분말화된 활성화 탄소를 위하여는, 약 0.025% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 2% w/v의 량이 사용된다. 만약 폴리비닐 피롤리돈이 색상흡착시약으로 사용된다면, 약 0.5% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 2% 내지 약 3% w/v의 량이 사용된다. 색상흡착시약은 여과와 같은 어떠한 편리한 수단에 의해 카놀라 단백질 용액으로부터 제거되어져도 좋다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션되고, 선택적으로 색상제거처리된 단백질 용액은 스프레이 건조 또는 동결건조와 같은 어떤 편리한 기술에 의해 건조형태로 건조되어져도 좋다. 건조된 카놀라 단백질 분리물은 약 90 wt% 초과(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 100 wt% 의 높은 단백질 함량을 갖고, 실질적으로 변질 되지 않는다(차동 스캔닝 열량측정에 의해 결정된 바와 같이).
바람직하게는, 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 상청액은, 선택적 색상 제거 조작에 뒤이어, 침전에 의해 용액에 나타나는 7S 단백질의 량을 감소시키기 위하여 가열처리되고 7S 단백질을 제거 함으로써 농축된 카놀라 단백질 용액에 2S 단백질의 비율을 증가시킨다.
본 출원인에게 양도된 2005년 1월 21일자 출원의 미국 특허출원 제 11/038,086호, 2007년 5월 22일자 출원의 10/586,264호 및 2008년 6월 20일자 출원의 12/213,500호에 개시된 바와 같이, 이러한 가열처리는 농축된 상청액에 존재하는 7S의 비율을 감소시키기에, 바람직하게는 7S 단백질의 비율을 의미 있는 범위로 줄이기에 충분한 온도 및 시간 프로필을 사용하여 수행된다. 일반적으로, 상청액의 7S 단백질 함량은 가열처리에 의해 적어도 약 50 wt%, 바람직하게는 적어도 약 75 wt% 까지 감소된다. 일반적으로, 이 가열처리는 약 70℃ 내지 약 120℃, 바람직하게는 약 75℃ 내지 약 105℃의 온도로 약 1초 내지 약 30분, 바람직하게는 약 5분 내지 15분 동안 수행된다. 침전된 7S 단백질은 원심분리 또는 여과 또는 이들의 조합과 같은 어떤 편리한 방법으로 제거될 수 있다.
농축되고 가열-처리된 상청액은, 원심분리에 의한 것과 같이 침전된 7S 단백질의 제거 후, 스프레이 건조 또는 동결건조와 같은 어떤 편리한 기술에 의해 카놀라 단백질 분리물을 제공하도록 건조형태로 건조되어져도 좋다. 이러한 카놀라 단백질 분리물은 약 90 wt% 초과, 바람직하게는 적어도 약 100 wt%(N x 6.25)d.b. 의 높은 단백질 함량을 갖고, 실질적으로 변질 되지 않는 것으로 기대된다.
이러한 신규한 카놀라 단백질 분리물은 분리물에 있어서 카놀라 단백질의 2S 단백질의 높은 비율, 바람직하게는 90 wt% 및 더욱 바람직하게는 약 95 wt% 2S 단백질을 함유한다. 물론 분리물에는 7S 단백질의 비율도 존재한다.
대안으로서, 7S 단백질의 침전을 위한 상청액의 가열처리는 상술한 농축 및 디아필트레이션 단계들 전에 상청액에 수행되어져도 좋다. 침전된 7S 단백질의 제거에 뒤이어, 상청액은 농축되고, 선택적으로 디아필트레이션되며, 선택적으로 색상제거조작이 수행되고, 카놀라 단백질 분리물을 제공하도록 건조된다.
또 다른 대안으로서, 상청액은 우선 어떤 편리한 레벨로 부분적으로 농축되어 질 수 있다. 그 다음, 부분적으로 농축된 상청액은 7S 단백질을 침전시키기 위해 가열처리될 수 있다. 침전된 7S 단백질의 제거에 뒤이어, 상청액은 일반적으로 약 50 내지 300 g/L, 바람직하게는 약 200 내지 약 300 g/L의 농도로 더 농축되고, 선택적으로 디아필트레이션되며, 선택적으로 색상제거조작이 수행되고, 카놀라 단백질 분리물을 제공하도록 건조된다.
침전된 7S 단백질은 원심분리 또는 여과 또는 이들의 조합과 같은 어떤 편리한 수단에 의해 상청액, 부분적으로 농축된 상청액 또는 농축된 상청액으로부터 제거된다.
본 발명에 따르면, PMM 유래 카놀라 단백질 분리물, 상청액으로부터 직접 획득된 카놀라 단백질 분리물 또는 상술한 바와 같은 가열처리에 뒤이어 획득된 카놀라 단백질 분리물은, 유화제로서 종래에 사용되었던 계란 전체 또는 계란 노른자를 전부 또는 부분적으로 대체한, 마요네즈형 식품 드레싱, 소스, 스프레드(spreads) 및 딥(dips)을 포함하는 유상식품에 사용된다.
실시예들
실시예 1
이 실시예는 이하에 기술되는 실험들에 사용된 카놀라 단백질 분리물의 제조를 개시하고 있다.
카놀라 가루의 'a' kg이 주변 온도에서 0.15 M NaCl 용액의 'b' L에 첨가되었고, 수용성 단백질 용액을 제공하기 위하여 30분 동안 휘저어졌다. 잔여 카놀라 가루는 제거되어졌고 획득된 단백질 용액은 'd' 중량%의 단백질 함량을 갖는 여과된 단백질 용액의 'c'L을 생산하기 위하여 원심분리 및 여과에 의해 정화되었다.
단백질 추출 용액은 'g' 달톤의 분자 중량 차단을 갖는 'f'막 상에서 농축에 의해 'e'L 의 용량으로 감소되고 'h'L의 0.15M NaCl용액으로 디아필트레이션되었다. 디아필트레이션된 잔유물은 60℃에서 10분 동안 살균되어졌다. 획득된 살균되고 농축된 단백질 용액은 'i'중량%의 단백질 함량을 가졌다.
'j'℃에서 농축된 용액은 'i'℃의 온도를 갖는 찬 RO 물속으로 'k' 희석되어졌고 침전이 형성되었다. 희석 물이 제거되어졌고 침전된, 점성의, 끈적끈적한 덩어리(PMM)가 'm' wt%의 여과된 단백질 용액의 생산율로 회수되어졌다. 건조된 PMM-유래 단백질은 'n'%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 갖는 것으로 발견되어졌다. 이 제품은 'o'C300으로 명명되어졌다.
제거된 희석 물은, 상청액으로 불리움, 'r' 달톤의 분자 중량 차단을 갖는 'q' 막을 사용하여 한외거르기에 의해 'p' L의 용량으로 감소되어졌고 다음 이 농축물은 's' L의 물로 디아필트레이션 되어졌다. 이 농축되고 디아필트레이션된 상청액은 85℃로 10분 동안 가열되어졌고, 침전된 단백질을 제거하기 위하여 원심분리되어졌다. 획득된 침전물은 't'중량%의 단백질을 함유하였다. 침전물로부터 회수된 추가적 단백질과 함께, 여과된 단백질 용액의 전체 단백질 회수는 'u' wt% 였다. 그리고 침전물은 'o'C200H로 명명된 최종제품을 형성하도록 스프레이 건조되어졌고 'v'%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 가졌다.
Figure pct00001
실시예 2
이 실시예는 마요네즈 제품의 콘트롤 포물레이션(control formulation)을 기술하고 있다.
마요네즈 제품을 위한 유화제로서 계란 노른자를 포함하는 콘트롤 포물레이션이 설정되었다. 이 포물레이션은 Food Science and Technology Correspondence Course Manual(American Institute of Baking, 1983)에 발견된 포물레이션으로부터 유래되었으며 하기의 표 1에 나타나 있다. 사용된 총 일괄 크기는 420 그람이었다. 냉동 염화 계란 노른자는 10% w/w 염을 함유하였다. 이 마요네즈 포물레이션은 전체적으로 1.3% 염을 함유하였다.
* 마요네즈 콘트롤 포물레이션
재료 % 중량(g)
카놀라 오일 80.0 336.00
냉동 염화 계란 노른자 8.0 33.60
건조 겨자(mustard) 0.5 2.10
식초 6.0 25.20
3.0 12.60
0.5 2.10
설탕 2.0 8.4
계란 노른자가 처음에 염, 설탕 및 건조 겨자와 함께 혼합되어졌다. 그 다음, 물과 식초가 첨가되어졌고 이 혼합물은 모든 재료들이 잘 분산될 때까지 자성 교반 판 상에서 교반되어졌다. 그 때, Silverson L5RT 실험 믹서(mixer)의 믹싱 헤드가 샘플의 처리 시작 전에 완전히 물속에 잠기도록 카놀라 오일(70g)이 샘플에 첨가되었다. 이 샘플은 배치된 파인 에물서 스크린(fine emulsor screen)으로 5000 rpm 의 속도로 믹서를 가동함에 의해 처리되어졌다. 믹서 가동의 출발과 함께 우연 일치로 연동펌프를 통해 느린 흐름으로 카놀라 오일(266g)의 잔여분의 추가가 시작되었다. 믹서처리가 되는 한 오일의 부가가 계속되었고, 모든 오일이 17분의 기간을 넘어 부가되었다. 이 샘플은 오일 추가가 완료된 후 부가적으로 1분 동안 5000 rpm으로 처리되어졌다.
실시예 3
이 실시예는, 계란 노른자를 대신하여, 실시예 1에서 개시된 바와 같이, 준비된, 다양한 량의 PMM-유래 카놀라 단백질 분리물(PMM-CPI) 및 열-처리된 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물(HTS-CPI)의 단독 또는 혼합으로 표 1의 포물레이션에 있는 계란 노른자의 대체를 설명하고 있다.
계란 노른자의 대신으로 사용되는 단백질 분말과 15분의 기간 초과 오일 첨가로 드레싱이 실시예 2에 개시된 절차에 의해 준비되어졌다. 이 샘플들은 실시예 1에 개시된 바와 같이 제조된 PMM-CPI 또는 HTS-CPI로 부터 1 wt%, 2 wt% 또는 3 wt% 단백질을 포함한다. 드레싱들은 또한 HTS-CPI로부터 1 wt% 단백질/PMM-CPI로부터 2 wt% 단백질로, HTS-CPI로부터 1.5 wt%/PMM-CPI로부터 1.5 wt% 단백질로, 그리고 HTS-CPI로부터 2 wt% 단백질/PMM-CPI로부터 1 wt% 단백질로 준비되어졌다. 모든 샘플들을 위하여, 염 레벨은 1.3 wt% 였고 물과 염이 가해진 단백질 분말의 무게가 물과 염이 가해진 계란 노른자의 무게와 동일하도록 부가적으로 물이 추가되었다.
마요네즈/드레싱 샘플들의 pH는 pH미터를 사용하여 결정되어졌다. 오일 방울들의 입자크기는 0.1 wt%의 나트륨 도데실 황산(sodium dodecyl sulfate, SDS)으로 희석된 마요네즈/드레싱 샘플의 500 nm에서의 흡광을 측정함에 의해 간접적으로 평가되어졌다. 지방 방울 입자 크기가 더 작을수록 500 nm에서의 빛의 흡수는 더 많았다. 계란 노른자로 제조된 마요네즈가 1:6000으로 희석되어 진 한편 드레싱을 함유하는 카놀라 단백질은 흡광 측정 전에 1:3000으로 희석되어졌다. 처음에 마요네즈/드레싱 1g 을 무게로 달았고, 1:100 희석을 제공하기 위하여 메스 플라스크에서 0.1 wt% SDS로 100ml까지 만들었다. 이 1:100 희석된 샘플의 1ml은 1:500의 희석을 제공하도록 0.1 wt% SDS와 결합되어졌다. 이 1:500 희석된 샘플의 약수(0.5 ml)는 1:3000 희석된 샘플을 제공하도록 0.1 wt% SDS의 2.5 ml와 결합되어졌다. 1:3000 희석된 샘플의 2 ml은 1:6000 희석을 발생하도록 0.1 wt% SDS의 2 ml와 결합되었다.
흡광 점수들 (A500)은 희석 인자에 의해 곱하여진 500 nm에서의 흡광독출의 결과로 표현되어졌다. 마요네즈/드레싱의 점도는 Helopath 기준으로 장비된 Brookfield RVDV II+ 비스코미터를 사용하여 23.5℃에서 결정되었다. T-바 스핀들 T-D 및 10 rpm의 속도가 측정을 위해 사용되었다. 샘플들은 30 Dram 샘플 컵들에 놓여졌고 측정 전에 얌전하게 교반되어졌다. 전형적으로 샘플의 제일 윗부분은, 샘플이 준비 후 냉각되어지는 것으로서, 산화되고/건조되고/색상제거되어 지는 표면상의 물질을 제거하도록 교반 전에 걷어내어 졌다.
조정 마요네즈는, 다음의 표 2에 나타나 있는 바와 같이, 작은 지방 방울 입자 크기를 나타내는 500 nm에서 높은 흡광율을 가졌고 비교적 낮은 점도를 가졌다.
* 조정 마요네즈를 위한 분석 결과
샘플 pH A500 점도(cP)
조정 3.94 2856 27703
드레싱의 단백질 함량은 HTS-CPI로 만들어진 드레싱의 특성에 있어서 의미 있는 효과를 가졌다. 획득된 결과는 다음의 표 3에 나타나 있는 바와 같다:
* HTS-CPI로 제조된 드레싱을 위한 분석결과
단백질% pH A500 점도(cP)
1 3.55 431 18067
2 3.86 972 38600
3 3.97 1321 81233
표 3의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 샘플에 포함된 HTS-CPI가 더 많을수록 pH가 더 많고, 흡광 수치도 더 많으며(지방 방울 크기는 더 작음) 점도도 더 높다. 상청액-유래 CPI로부터 3% 단백질로 달성된 입자크기는 계란 노른자를 위하여 발견된 것 보다 아주 조금 더 큰 것으로 나타났지만, 드레싱의 점도는 훨씬 높았다.
PMM-CPI로 얻어진 결과는 다음의 표 4에 나타나 있는 바와 같다:
* PMM-CPI로 제조된 드레싱을 위한 분석결과
단백질% pH A500 점도(cP)
1 3.56 406 71,267
2 3.81 587 90,467
3 3.96 578 100,800
표 4에서 알 수 있는 바와 같이, PMM-CPI의 레벨의 증가는 샘플 pH를 올렸다. 그러나, PMM-CPI 레벨의 증가와 함께 지방 방울 입자 크기의 감소는 HTS-CPI에서 알 수 있는 바와 같이 가깝지 않았다. 일반적으로, PMM-CPI의 모든 레벨들에서 관찰된 입자크기는, 2 또는 3 wt% 단백질에서 HTS-CPI를 위하여 발견된 것보다 더 큰(낮은 A500), 비교적 컸고 계란 노른자 조정을 위하여 관찰된 것보다는 훨씬 컸다. PMM-CPI로부터 1 wt% 단백질로 제조된 드레싱을 위하여 높은 점도가 나타났고 단백질 함량의 증가는 점도를 더 높게 하였다.
PMM-유래 카놀라 단백질 분리물 및 가열-처리된 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물의 혼합으로 얻어진 결과는 다음의 표 5에 나타나 있다:
* HTS-CPI 및 PMM-CPI의 혼합으로 제조된 드레싱을 위한 분석결과
HTS-CPI로부터
단백질%
PMM-CPI로부터
단백질%
pH A500 점도(cP)
2 1 3.97 1,512 85,900
1.5 1.5 3.90 1,390 91,967
1 2 3.87 1,097 107,333
표 5의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, HTS-CPI의 비율의 증가는 지방 방울 입자 크기의 감소(더 높은 A500) 및 점도의 감소를 초래했다.
비록 카놀라 단백질이 계란 노른자로 달성되어질 수 있는 만큼 작은 지방 방울들을 생산하지 않았다 하더라도, 특히 가열-처리된 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물로는 수용 가능한 제품이 생성되었다고 믿을 수 있다. 일반적으로, PMM-CPI 단독으로 제조된 드레싱이 더 겔(gell)화된 조직을 갖는 반면 HTS-CPI로 제조된 드레싱의 조직은 크림같이 나타난다. 그러므로, HTS-CPI 드레싱이 더 조정 계란 노른자 마요네즈와 같았다. 그러나, 단백질의 선택, 단백질 레벨, 및 카놀라 단백질들의 혼합에 의한 것들을 통해 서로 다른 특성들이 얻어질 수 있다. 그러므로, 광범위한 범위의 응용이 가능하게 된다.
실시예들에 나타난 데이터들로부터 알 수 있는 바와 같이, 마요네즈 형 드레싱은 계란 노른자를 대신하여 카놀라 단백질 분리물들을 이용하여 제조될 수가 있다. 가열-처리된 상청액-유래 CPI가 단백질 레벨의 증가와 함께 더 작은 지방 방울 및 더 높은 점도를 제공하는 이 시스템에서 더 좋은 선택의 단백질인 것으로 나타났다. PMM-유래 CPI의 사용은 다른 조직의 발생 및 어떤 새로운 응용을 위한 잠재성을 허락한다. 상청액-유래 카놀라 단백질 분리물은 가열처리 없이도 물론 사용되어 질 수 있다.

Claims (8)

  1. 유상식품 조성물에 있어서, 유화제가 적어도 부분적으로는 카놀라 단백질 미셀 덩어리의 형성으로부터의 상청액으로부터 유래된 적어도 약 90 wt%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 갖는 카놀라 단백질 분리물인, 수상 내에 유화된 분리된 유상을 구성하는 식료를 포함하는 유상식품 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 카놀라 단백질 분리물은 카놀라 단백질 미셀 덩어리인 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  3. 제 2항에 있어서, 카놀라 단백질 미셀 덩어리는 약 60 내지 98 wt%의 7S 단백질, 약 1 내지 약 15 wt%의 12S 단백질 및 0 내지 25 wt%의 2S 단백질의 카놀라 단백질 성분 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 카놀라 단백질 분리물은 카놀라 단백질 미셀 덩어리의 형성으로부터의 상청액으로부터 유래되는 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 카놀라 단백질 분리물은 약 60 내지 95 wt%의 2S 단백질, 약 5 내지 약 40 wt%의 7S 단백질 및 0 내지 약 5 wt%의 12S 단백질의 카놀라 단백질 성분 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 카놀라 단백질 분리물은 상청액을 농축하고 농축된 상청액을 건조함에 의한 상청액으로부터 유래된 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 카놀라 단백질 분리물은 상청액 내에 7S 단백질의 성분을 감소시키도록 상청액을 가열처리함에 의한 상청액으로부터 유래된 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 카놀라 단백질 분리물은 적어도 약 100 wt%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 갖는 것을 특징으로 하는 유상식품 조성물.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2309873T3 (pl) * 2008-07-11 2016-03-31 Burcon Nutrascience Mb Corp Wytwarzanie rozpuszczalnego izolatu białka rzepakowego
EP2337460A1 (en) * 2008-09-17 2011-06-29 Burcon Nutrascience (MB) Corp. Emulsified foods
CA2753866C (en) 2009-03-06 2020-04-28 Biopolymer Technologies, Ltd. Protein-containing emulsions and adhesives, and manufacture and use thereof
CN102439058B (zh) 2009-03-06 2015-07-29 生物高聚物技术有限公司 含有蛋白的泡沫材料,它们的制造与用途
LT2576661T (lt) 2010-06-07 2017-04-10 Evertree Baltymo turintys klijai, jų gamyba ir panaudojimas
WO2013036739A1 (en) 2011-09-09 2013-03-14 Biopolymer Technologies, Ltd. Protein-containing adhesives, and manufacture and use thereof
WO2013036744A1 (en) 2011-09-09 2013-03-14 Biopolymer Technologies, Ltd. Protein-containing adhesives, and manufacture and use thereof
US9873823B2 (en) 2012-07-30 2018-01-23 Evertree Protein adhesives containing an anhydride, carboxylic acid, and/or carboxylate salt compound and their use
CN108366579A (zh) 2015-12-17 2018-08-03 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 油菜籽蛋白质分离物、包含所述分离物的食物以及作为发泡剂或乳化剂的用途
EP3481217B1 (en) 2016-07-07 2020-04-29 DSM IP Assets B.V. Rapeseed protein isolate, food comprising the isolate and use as foaming or emulsifying agent
EP3481216B2 (en) 2016-07-07 2024-03-06 DSM IP Assets B.V. Process for obtaining a rapeseed protein isolate and protein isolate thereby obtained
CA3025417C (en) * 2016-07-07 2023-08-29 Dsm Ip Assets B.V. Emulsion comprising rapeseed protein isolate, process for obtaining it and use in food

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5844086A (en) * 1996-01-31 1998-12-01 Stilts Corporation Oil seed protein extraction
RU2311799C2 (ru) * 2001-05-04 2007-12-10 Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. Пищевая композиция и способ получения пищевой композиции
RU2316223C2 (ru) * 2001-05-04 2008-02-10 Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. Производство белкового изолята из семян масличных культур
US7687087B2 (en) * 2001-05-04 2010-03-30 Burcon Nutrascience (Mb) Corp. Production of oil seed protein isolate
DE60228602D1 (de) * 2001-10-23 2008-10-09 Burcon Nutrascience Mb Corp Canolaproteinisolat funktionalität ii
DE60229283D1 (de) * 2001-11-20 2008-11-20 Burcon Nutrascience Mb Corp Kontinuierliches verfahren zur herstellung von ölsaatproteinisolat
BR0308380A (pt) * 2002-03-12 2005-01-11 Burcon Nutrascience Funcionalidade do isolado de proteìna de canola iii
US20050249828A1 (en) * 2002-04-15 2005-11-10 James Logie Canola protein isolate compositions
AU2003213943A1 (en) * 2002-04-15 2003-11-03 Burcon Nutrascience (Mb) Corp. Flavour-enhanced food product
US7989017B2 (en) * 2002-10-22 2011-08-02 Burcon Nutrascience (Mb) Corp. Canola protein isolate functionality II
CN1933738B (zh) * 2004-01-20 2010-06-23 伯康营养科学(Mb)公司 新型卡诺拉分离蛋白
JP4680989B2 (ja) * 2004-05-07 2011-05-11 バーコン ニュートラサイエンス (エムビー) コーポレイション タンパク質単離処理におけるフィチン酸の低減
BRPI0612565A2 (pt) * 2005-07-01 2010-11-23 Burcon Nutrascience método para produção de um isolado de proteìna de canola consistido predominantemente de proteìna de canola 2s
EP2337460A1 (en) * 2008-09-17 2011-06-29 Burcon Nutrascience (MB) Corp. Emulsified foods

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WO2010031165A1 (en) 2010-03-25
CA2735808A1 (en) 2010-03-25

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