KR20120047236A - 산 용해가능한 콩 단백질 분리물의 제조방법 및 그 제품(“ｓ８００”) - Google Patents
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Abstract
본 발명은 산성매체에 용해가능하고 열 안정적이며 그 안에서 투명한 용액을 형성하는 콩 단백질 제품을 형성하기 위한 새로운 공정을 제공한다. 이 발명의 범주 내에서의 변경들은 가능하다.
Description
본 발명은 콩 단백질 제품의 제조방법 및 그 제품에 관한 것이다.
미국 가특허출원들 즉, 2008년 10월 21일자 출원 제61/107,112(7865-373)호, 2008년 12월 2일자 출원 제61/193,457(7865-374)호, 2009년 1월 26일자 출원 제61/202,070(7865-376)호, 2009년 3월 12일자 출원 제61/202,553(7865-383)호, 2009년 7월 7일자 출원 제61/213,717(7865-389)호, 2009년 9월 3일자 출원 제61/272,241(7865-400)호 및 2009년 10월 21일자 출원된 미국 특허출원 제12/603,087(7865-415)(미국 특허공개번호 2010-0098818)호에 있어서, 낮은 pH 값들에서 완전히 용해될 수 있고, 이러한 낮은 pH 값들에서 투명성을 제공할 수 있으며 열 안정성이 있는 용액을 제공할 수 있는 콩 단백질 제품, 바람직하게는 콩 단백질 분리물의 제품 및 그 제조방법에 관하여 개시되어 있다. 이 콩 단백질 제품은 단백질의 침전 없이 단백질의 강화를 위하여, 특히 소프트 드링크 및 스포츠 드링크는 물론 기타 산 수용성 시스템을 위하여 사용될 수 있다. 이 콩 단백질 제품은 천연 pH에서 수용성 염화칼슘 용액으로 콩 단백질원을 추출하고, 획득된 수용성 콩 단백질 용액을 선택적으로 희석하고, 산성화된 깨끗한 콩 단백질 용액을 생산하기 위하여 수용성 콩 단백질 용액의 pH를 약 1.5 내지 약 4.4로, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0으로 조정함에 의해 생산되며, 이것은 건조 전에 선택적으로 농축되고 및/또는 디아필트레이션(diafilteration) 되어도 좋다.
비교할만한 특성을 갖는 콩 단백질 제품이, 농축의 전 또는 후, 추출된 단백질 용액에 염화칼슘 부가에 뒤이어 물로 콩 단백질원의 추출을 포함하는 절차에 의해 형성될 수 있다는 사실이 발견되었다. 염화칼슘의 부가에 의해 형성된 침전물은 뒤이은 절차의 전에 제거되었다.
여기에 제공된 콩 단백질 제품은 투명하고 열 안정성이 있는 수용성 용액을 제공하도록 산성 pH값들에서 용해가능하다. 이 콩 단백질 제품은 특히 단백질의 침전 없이 소프트 드링크 및 스포츠 드링크의 단백질 증강을 위하여 사용될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 건조중량 기준(d.b.)으로 적어도 약 60 wt%(N x 6.25), 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 수용성 단백질 용액의 단백질 농도를 증가하는 단계,
(d) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(e) 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 농축된 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(f) 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(g) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 깨끗하게 되고 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(h) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(j) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(k) 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(l) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
산 수용성 환경에서 용해가능하고, 투명하며 열 안정성이 있는 콩 단백질 제품을 얻기 위하여 이 절차의 다양한 변경이 본 발명에 따라 채택될 수 있다.
이러한 하나의 변경으로, 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘이 콩 단백질원으로부터의 분리 후 용액을 농축하기 전 수용성 단백질 용액에 첨가될 수 있다. 염화칼슘의 첨가에 뒤이어, 그 단계에서 형성된 침전물은 제거된다.
획득된 수용성 콩 단백질 용액은, 상술한 바와 같이, 농축, 희석, pH 조정, 재 농축 및 건조의 단계들에 의해 더 처리될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(d) 수용성 콩 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(e) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 콩 단백질 용액의 단백질 농도를 증가하는 단계,
(f) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(g) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(h) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(j) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(k) 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(l) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
다른 변경으로서, 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘이 콩 단백질원으로부터의 분리 후 용액을 농축하기 전 수용성 단백질 용액에 첨가될 수 있다. 염화칼슘의 첨가에 뒤이어, 그 단계에서 형성된 침전물은 제거된다.
획득된 수용성 콩 단백질 용액은 부분농축, 희석, pH 조정, 추가농축 및 건조의 단계들에 의해 더 처리될 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(d) 수용성 콩 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(e) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(g) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 1 내지 약 10 용량, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 5 용량의 물속에서 부분적으로 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(h) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(j) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(k) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(l) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
다른 변경으로서, 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘이 콩 단백질원으로부터의 분리 후 용액을 농축하기 전 수용성 콩 단백질 용액에 첨가될 수 있다. 염화칼슘의 첨가에 뒤이어, 그 단계에서 형성된 침전물은 제거된다.
획득된 수용성 콩 단백질 용액은, 1 용량의 물에 의해서와 같이, 선택적으로 희석될 수 있고, 그 다음 산으로 pH가 조정될 수 있다. 이 산성화된 용액은 건조를 위하여 깨끗하고 낮은 pH 용액이 준비되도록 농축되고 선택적으로 디아필트레이션될 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(d) 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(e) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 10 용량, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 2 용량의 물로 깨끗한 용액을 희석하는 단계,
(f) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(g) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(h) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(i) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(j) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
또 다른 이러한 변경으로서, 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘이 부분적으로 농축된 콩 단백질 용액에 그리고 부분적으로 농축된 콩 단백질 용액으로부터 제거된 획득된 침전물에 첨가될 수 있다. 이 깨끗한 용액은 그 다음 상술한 희석, pH 조정, 추가 농축 및 건조단계들 전에 부가적 농축을 위하여 막 시스템 상에 들어갈 수 있다.
따라서, 본 발명의 부가적 관점에 있어서, 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(d) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(e) 부분적으로 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 부분적으로 농축된 단백질 용액에 칼슘염 용액을 첨가하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(g) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 부분적으로 농축된 단백질 용액의 단백질 농도를 더 증가하는 단계,
(h) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(i) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(j) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(k) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(l) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L의 단백질 농도로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(m) 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(n) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
한편, 염화칼슘 처리 후 깨끗하게 된 부분적으로 농축된 단백질 용액은 전도성을 감소시키기 위하여 충분히 희석될 수 있고, pH가 조정될 수 있으며 그 다음 건조 전에 농축되고 디아필트레이션될 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 관점에 있어서, 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 물로 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하의 단백질 농도로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(d) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(e) 부분적으로 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 부분적으로 농축된 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(g) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 1 내지 약 10 용량, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 5 용량의 물속에서 깨끗하게 된 부분적으로 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(h) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(j) 농축된 단백질 용액을 제공하도록 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(k) 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계, 및
(l) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법이 제공된다.
본 발명은 주로 콩 단백질 분리물들의 제조에 관련하고 있지만, 이 분리물들과 실질적으로 유사한 특성을 갖는, 순도가 낮은 콩 단백질 제품이 제공될 수 있다는 것도 예측할 수 있다. 이러한 낮은 순도의 제품은 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b.의 단백질 농도를 가질 수 있다.
본 발명의 신규한 콩 단백질 제품은 물에 재용해됨에 의해 수용성 소프트 드링크 또는 스포츠 드링크의 형성을 위한 분말화 된 드링크들과 혼합될 수 있다. 이러한 혼합물은 분말화 된 음료이어도 좋다.
여기에 제공된 콩 단백질 제품은 산성 pH 값들에서 높은 선명도를 갖고 이들 pH 값들에서 열 안정성이 있는 수용성 용액으로 제공되어도 좋다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 낮은 pH에서 열 안정성이 있는 여기에 제공된 콩 제품의 수용성 용액이 제공된다. 이 수용성 용액은 음료일 수 있는데, 이 음료는 콩 단백질 제품이 완전히 용해가능하고 투명한 깨끗한 음료이어도 좋고 또는 콩 단백질 제품이 불투명성을 증가시키지 않는 불투명한 음료이어도 좋다. 이 콩 단백질 제품은 또한, 좋은 선명도와 열 안정성을 갖는 수용성 용액들을 제공하면서, 약 pH 7 내지 약 pH 8에서 좋은 용해성을 갖는다. 약 pH 7 내지 약 pH 8에서 제조된 콩 단백질 제품의 수용성 용액은 음료이어도 좋다.
여기의 생산방법에 따라 생산된 콩 단백질 제품들은 콩 단백질 분리물들의 특성적 콩 향이 없고, 산성 매체의 단백질 보강을 위하여 적합할 뿐만 아니라, 가공식품 및 음료의 단백질 보강에 한정되지 않고, 오일 유제품, 굽는 제품에 있어서의 바디 형성제 및 가스 함정에 빠지는 제품들에 있어서의 형성제를 포함하는 단백질 분리물들의 다양한 범위의 종래의 응용에 사용되어 질 수 있다. 부가하여, 이 콩 단백질 제품은 육류 유사체로 유용한 단백질 섬유로 형성되어도 좋고, 계란 흰자 대체품 또는 계란 흰자가 바인더로 사용되는 식품제품들에 있어서의 증량제로서 사용되어도 좋다. 이 콩 단백질 제품은 또한 영양 보충제로 사용되어도 좋다. 이 콩 단백질 제품의 다른 용도들로서는 애완동물 식품, 동물 사료 및 산업 및 화장품 분야에 그리고 개인 위생용품 등에 이용될 수 있다.
콩 단백질 제품을 제공하기 위한 생산방법의 시작단계는 물을 사용하여 콩 단백질원으로부터 콩 단백질을 용해하는 것을 포함한다. 이 콩 단백질원은, 이것들에 한정되는 것은 아니지만 콩 가루, 콩 조각, 콩 작은 알갱이 및 콩 가루 등을 포함하는 콩의 가공으로부터 유래 된 콩 또는 어떠한 콩 제품 또는 부산물일 수 있다. 이 콩 단백질원은 전체 지방이 있는 형태로, 부분적으로 지방이 제거된 형태로 또는 완전히 지방이 제거된 형태로 사용되어도 좋다. 이 콩 단백질원이 주목할 만한 량의 지방을 포함하고 있다면, 일반적으로 오일-제거 단계가 처리과정 중 요구된다. 이 콩 단백질원으로부터 회수된 콩 단백질은 콩에서 자연적으로 발생하는 단백질이어도 좋고 또는 단백질성 물질이 유전적 처리에 의해 변형된 그러나 소수성 및 극지 성질의 자연 단백질 특성을 소유하는 단백질이어도 좋다.
뱃치(batch) 공정에 있어서, 단백질의 용해는, 용해시간을 감소하기 위하여 바람직하게는 교반을 수반하여, 약 1℃ 내지 약 100℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서, 통상적으로 약 1 내지 약 60분 동안 수행된다. 실질적으로 실행 가능한 한 많은 단백질을 콩 단백질원으로부터 추출하기 위하여 용해하는 것이 바람직하고, 그렇게 함으로써 전체적으로 높은 수확률을 제공한다.
계속되는 공정에 있어서, 콩 단백질원으로부터 단백질의 추출은 콩 단백질원으로부터 단백질의 계속적인 추출을 효과적으로 수행하도록 일정한 어떤 방식으로 수행된다. 한 실시예에 있어서, 콩 단백질원은 물과 계속하여 혼합되고 이 혼합물은 소정의 길이를 갖는 파이프 또는 도관을 통해 그리고 여기에 개시될 파라미터들에 따라서 소망하는 추출을 효과적으로 수행하는데 충분한 체류시간을 위한 유동률로 전송된다. 이러한 계속적인 공정에서, 단백질 용해단계는 실질적으로 실행 가능한 한 많은 단백질을 콩 단백질원으로부터 추출하기 위하여 용해를 효과 있게 하는데 약 10분까지의 시간 내에 빠르게 수행된다. 계속되는 공정에서의 용해는 약 1℃ 내지 약 100℃ 사이, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃ 사이의 온도에서 수행된다.
추출은 콩 단백질원/물 시스템의 천연 pH, 일반적으로 약 5 내지 약 7 에서 수행될 수 있다. 한편, 추출의 pH는 통상적으로 염산 또는 알칼리, 통상적으로 수산화나트륨과 같은 어떤 편리한 산의 사용에 의해 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 범위 이내에서 어떤 소망하는 값으로 조정되어도 좋다.
용해 단계 동안 물에 있어서의 콩 단백질원의 농도는 광범위하게 변할 수 있다. 전형적인 농도 값은 약 5 내지 약 15% w/v 이다.
물과 함께 단백질 추출단계는 콩 단백질원에 존재할 수 있는 지방을 용해하는 부가적 효과도 가지며, 이것은 따라서 수상에 존재하는 지방이 된다.
추출단계로부터 획득된 단백질 용액은 일반적으로 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 농도를 갖는다.
추출단계 동안 산화방지제가 존재해도 좋다. 이 산화방지제는 황산 나트륨 또는 아스코르브산과 같은 어떤 편리한 산화방지제이어도 좋다. 채용되는 산화방지제의 량은 용액의 약 0.01로부터 약 1 wt% 까지 다양할 수 있으며, 바람직하게는 약 0.05 wt% 일 수 있다. 이 산화방지제는 단백질 용액에 있어서 어떤 석탄산의 산화를 방지하는 역할을 한다.
추출단계로부터 획득된 수상은, 잔여 콩 단백질원 물질을 제거하기 위하여, 디스크 원심분리 및/또는 여과에 뒤이어 원심 경사기를 채용함에 의하는 것과 같이, 어떤 편리한 방법으로 잔여 콩 단백질원으로부터 분리되어도 좋다. 분리된 잔여 콩 단백질원은 처분을 위해 건조되어도 좋다. 한편, 분리된 잔여 콩 단백질원은 일부 잔여 단백질을 회수하기 위하여 처리되어도 좋다. 예를 들면, 분리된 잔여 콩 단백질원은 이러한 잔여 단백질을 회수하기 위하여 종래의 등전 침전 공정 또는 어떤 다른 편리한 공정에 의해 처리되어도 좋다.
만약 콩 단백질원이, 본 출원인에게 양도된 미국특허 제 5,844,086 및 6,005,076호에 개시된 바와 같이, 의미 있는 량의 지방을 포함하고 있다면, 거기에 개시된 지방제거단계가 분리된 수용성 단백질 용액에 수행되어도 좋다. 한편, 수용성 단백질 용액의 지방제거는 어떤 다른 편리한 공정에 의해 달성되어도 좋다.
이 수용성 콩 단백질 용액은, 색상 및/또는 냄새 화합물을 제거하기 위하여, 분말화된 활성 탄소 또는 낟알로 된 활성 탄소와 같은 흡착제로 처리되어도 좋다. 이러한 흡착제처리는 일반적으로 분리된 수용성 단백질 용액의 주변온도에서 어떤 편리한 조건 하에서 수행되어도 좋다. 분말화된 활성 탄소를 위하여는 약 0.025% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 2% w/v의 량이 채용된다. 흡착한 재료는 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 콩 단백질 용액으로부터 제거되어도 좋다.
추출의 pH에서 수용성 단백질 용액을 처리하는 대안으로서, 추출단계로부터 획득된 수용성 콩 단백질 용액은 이하에 기재할 추가처리의 전에 약 5 내지 약 7의 범위로 pH가 조정될 수 있다. 이러한 pH의 조정은 염산 또는 통상적으로 수산화나트륨과 같은 알칼리와 같은, 어떤 편리한 산의 사용에 의해 수행될 수 있다. 만약 필요하다면, 이 단백질 용액은 pH의 조정 후 추가처리의 전에 원심분리 또는 여과와 같은 어떤 편리한 공정에 의해 정제되어도 좋다.
이 수용성 콩 단백질 용액은 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서 단백질 농도를 증가시키기 위하여 농축되어도 좋다. 이러한 농축은 일반적으로 약 50 g/L 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L의 단백질 농도를 갖는 농축된 단백질 용액을 제공하도록 수행된다.
농축단계는, 약 3000 내지 약 1,000,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 100,000 달톤과 같은 적절한 분자 질량 차단과 함께, 그리고 서로 다른 막 재질 및 구조를 갖는, 동공-섬유 막 또는 나선-권선 막과 같은, 막들을 사용하여, 한외거르기 또는 디아필트레이션과 같은 어떤 편리한 선택적 막 기술을 채용함에 의해서와 같이, 뱃치 또는 계속적인 조작으로 한결같은 어떤 편리한 방법으로 수행되고, 그리고 계속적인 조작을 위하여, 수용성 단백질 용액이 막들을 통해 통과하는 것과 같이 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 분자량 종류는 탄수화물, 색소, 저 분자량 단백질들 및 트립신 억제인자와 같은 반-영양 인자들과 같은 원 물질로부터 추출된 낮은 분자량종류를 포함하고, 이것들은 스스로 저 분자량 단백질들이다. 막의 분자량 차단은 통상적으로, 다른 막 물질 및 구조와 관련하여 오염물질의 통과를 허용하는 한편, 용액 내에 단백질의 의미 있는 비율의 유지를 보장하도록 선택된다.
단백질 용액은, 완전한 농축의 전 또는 후, 단백질 용액과 동일한 전도성 및 pH의 물 또는 수용성 염 용액을 사용하여 디아필트레이션(diafiltration) 단계에 놓일 수 있다. 이러한 디아필트레이션은 약 2 내지 약 40 용량의 디아필트레이션 용액, 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여 수행되어도 좋다. 디아필트레이션 조작에 있어서, 불순물의 량이 침투물과 함께 막 침투를 통해 통과함에 의해 수용성 콩 단백질 용액으로부터 제거된다. 이 디아필트레이션 조작은 불순물 량이 의미가 없을 때까지 또는 알아볼 수 있는 색상이 침투에 나타나지 않을 때까지 수행되어도 좋다. 이러한 디아필트레이션은 농축단계를 위한 것과 동일한 막을 사용하여 수행되어도 좋다. 그러나, 원한다면, 디아필트레이션 단계는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 범위내의 분자량 차단을 가지는 막과 같은, 그리고 재질 및 구조가 서로 다른 막을 갖는, 다른 분자량 차단을 갖는 별도의 막을 사용하여 수행되어도 좋다.
산화방지제가 디아필트레이션 매체에 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 존재해도 좋다. 이 산화방지제는 황산나트륨, 아스코르브 산과 같은 어떤 편리한 산화방지제이어도 좋다. 디아필트레이션 매체에 채용된 산화방지제의 량은 채용된 물질에 의존하고 약 0.01 내지 1 wt%, 바람직하게는 약 0.05 wt%로 다양화될 수 있다. 이 산화방지제는 콩 단백질 용액에 나타나는 어떤 석탄산의 산화를 방지한다.
농축단계 및 디아필트레이션 단계는 어떠한 편리한 온도, 일반적으로 약 2℃ 내지 약 60℃, 바람직하게는 약 20 내지 약 35℃의 온도 하에서, 소망하는 정도의 농축 및 디아필트레이션을 수행하기 위한 시간 동안 수행된다. 어떤 정도에까지 사용된 온도 및 다른 조건들은 용액의 소망하는 단백질 농도를 처리하는 막을 효과적으로 수행하는데 사용된 막 장비, 및 침투에 대한 불순물 제거의 효과에 의존한다.
예를 들면, 농축 및/또는 디아필트레이션 단계는 다른 불순물과 함께 침투물에 있는 트립신 억제인자들의 제거를 위하여 호의적인 방법으로 조작되어도 좋다. 트립신 억제인자들의 제거는, 약 30,000 내지 약 1,000,000 달톤(Da)과 같은, 보다 큰 구멍 크기의 막을 사용함에 의해, 약 30 내지 약 60℃와 같은 상승된 온도에서 막을 조작함에 의해, 그리고 약 20 내지 40 용량과 같은 보다 큰 용량의 디아필트레이션 매체를 채용함에 의해 촉진된다.
또한, 트립신 억제인자 활동성의 감소는 억제인자들의 시스틴 결합을 방해하거나 바꾸는 감소제에 콩물질을 노출함에 의해 달성될 수 있다. 적합한 감소제로는 황산나트륨, 시스테인(cysteine) 및 N-아세틸시스테인(N-acetylcysteine)을 포함한다.
이러한 감소제의 첨가는 전체공정의 다양한 단계에서 수행되어도 좋다. 감소제는 추출단계에서 콩 단백질원 물질과 함께 첨가되어도 좋고, 잔여 콩 단백질원 물질의 제거에 뒤따른 깨끗한 수용성 콩 단백질 용액에 첨가되어도 좋으며, 디아필트레이션 전 또는 후의 농축된 단백질 용액에 첨가되어도 좋고, 디아필트레이션 전 또는 후의 산성화되고 농축된 단백질 용액에 첨가되어도 좋으며, 또는 건조된 콩 단백질 제품과 함께 건조 혼합되어도 좋다. 이 감소제의 첨가는 상술한 바와 같이, 막 처리 단계들과 함께 또는 이하에 기술될 열처리단계와 함께 조합되어도 좋다.
만약 농축된 단백질 용액 내에 활동적 트립신 억제인자를 유지하기를 원한다면, 이것은, 감소제를 사용하지 않고, 더 작은 구멍크기의 농축 및 디아필트레이션 막을 사용함에 의해, 더 낮은 온도에서 막을 조작함에 의해, 그리고 더 작은 량의 디아필트레이션 매체를 채용함에 의해 달성될 수 있다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액은, 만약 필요하다면, 미국 특허 제 5,844,086 및 6,005,076호에 개시된 바와 같이, 탈지 조작을 더 수행해도 좋다. 그렇지 않으면, 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액의 지방제거는 어떤 다른 편리한 공정에 의해 달성되어도 좋다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 수용성 단백질 용액은, 색상 및/또는 냄새 화합물을 제거하기 위하여, 분말화된 활성 탄소 또는 낟알로 된 활성화 탄소와 같은 흡착제로 처리되어도 좋다. 이러한 흡착제 처리는 어떠한 편리한 조건 하에서, 일반적으로 농축된 단백질 용액의 주변온도에서 수행되어도 좋다. 분말화 된 활성화 탄소를 위하여는, 약 0.025% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 2% w/v의 량이 채용된다. 흡착제는 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 콩 단백질 용액으로부터 제거되어도 좋다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 콩 단백질 용액은 미생물 부하를 감소시키기 위하여 저온살균단계가 수행되어도 좋다. 이러한 저온살균은 어떤 소망의 저온살균 조건하에서 수행될 수 있다. 일반적으로, 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 콩 단백질 용액은 약 55℃ 내지 약 70℃, 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 30초 내지 약 60분간, 바람직하게는 약 10분 내지 약 15분 동안 가열된다. 저온살균되고 농축된 콩 단백질 용액은 그 다음 이하에서 기술되는 바와 같이 추가처리를 위하여 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 냉각되어도 좋다.
농축단계 및 선택적 디아필트레이션단계, 지방제거단계, 흡착제 처리 및 저온살균단계들에 뒤이어, 칼슘염, 통상적으로 염화칼슘 용액이 획득된 용액에 첨가된다. 이 첨가는 우선적으로 퓌틴산을 포함하는 침전물의 형성을 일으킨다. 일반적으로 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성을 갖는 용액을 제공하기 위하여 충분한 염화칼슘이 첨가된다.
비록 칼슘염의 첨가가 통상적으로 염화칼슘 용액을 사용하여 수행되지만, 다른 칼슘염들의 용액이 사용되어도 좋다. 대안으로, 칼슘염은 건조형태로 첨가되어도 좋다. 부가하여, 기타 알칼리 토금속 염들이 사용되어도 좋다.
칼슘염의 첨가는 약 2℃ 내지 약 70℃, 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도에서 수행된다. 칼슘염의 첨가에 뒤이어, 원심분리 또는 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 침전된 물질이 단백질 용액으로부터 제거된다.
퓌틴산 침전으로부터 농축된 단백질 용액은 그 다음 소망하는 희석 정도를 달성하는데 요구되는 용량의 물로 이 농축물을 혼합함에 의해 희석된다. 농축된 단백질 용액은 일반적으로 약 2 내지 약 20 폴드(fold), 바람직하게는 약 10 내지 약 15 폴드로 희석된다. 농축된 단백질 용액과 함께 혼합된 물은 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는다. 농축된 단백질 용액의 희석은 단백질 침전물의 형성을 달성한다. 희석된 용액의 산성화는 단백질을 재용해하고 이하에서 자세히 기재되는 추가 처리에 의해 투명한 용액을 얻는다. 대안으로, 침전물은 수집되어 어떤 편리한 수단에 의해 건조되어도 좋다.
희석된 농축물은 깨끗한 수용성 콩 단백질 용액을 얻기 위하여 그 다음 염산 또는 인산과 같은 어떤 적절한 산의 첨가에 의해 pH가 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0으로 조정된다. 이 희석되고 산성화된 단백질 용액은 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 선택적으로 세련되어져도 좋다.
산성화된 깨끗한 콩 단백질 용액은 추출단계 동안 콩 단백질원 물질로부터 추출의 결과로서의 이러한 용액에 존재하는 트립신 억제인자와 같은 열 불안정 반-영양 인자들을 불활성화하기 위하여 열처리 되어도 좋다. 이러한 열처리단계는 또한 미생물부하를 감소시키는 부가적 이점을 제공한다. 일반적으로, 단백질 용액은 약 70℃ 내지 약 160℃, 바람직하게는 약 80℃ 내지 약 120℃, 더욱 바람직하게는 약 85℃ 내지 약 95℃의 온도로 약 10초 내지 약 60분 동안, 바람직하게는 약 30초 내지 약 5분 동안 가열된다. 이 열처리되고 산성화된 콩 단백질 용액은 그 다음 이하에서 기술될 추가 처리를 위하여 바람직하게는 약 2℃ 내지 약 60℃의 온도로, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 냉각되어도 좋다.
산성화된 깨끗한 콩 단백질 용액은 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서 단백질 농도를 증가시키기 위하여 농축되어 진다. 이러한 농축은 일반적으로 약 50 g/L 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L의 단백질 농도를 갖는 농축된 콩 단백질 용액을 제공하도록 수행된다.
농축단계는, 약 3000 내지 약 1,000,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 100,000 달톤과 같은 적절한 분자 질량 차단과 함께, 그리고 서로 다른 막 재질 및 구조를 갖는, 동공-섬유 막 또는 나선-권선 막과 같은, 막들을 사용하여, 한외거르기 또는 디아필트레이션과 같은 어떤 편리한 선택적 막 기술을 채용함에 의해서와 같이, 뱃치 또는 계속적인 조작으로 한결같은 어떤 편리한 방법으로 수행되고, 그리고 계속적인 조작을 위하여, 수용성 단백질 용액이 막들을 통해 통과하는 것과 같이 소망하는 농도를 허용하도록 치수되어 진다.
잘 알려진 바와 같이, 한외거르기 및 유사한 선택적 막 기술은 낮은 분자량 종류는 막의 통과를 허용하는 반면 높은 분자량 종류는 통과를 허용하지 않는다. 낮은 분자량 종류는 식품등급 염의 이온 종류뿐만 아니라 탄수화물, 색소, 저 분자량 단백질들 및 반-영양 인자들과 같은 원 물질로부터 추출된 낮은 분자량종류를 포함하고, 막의 분자량 차단은 통상적으로, 다른 막 물질 및 구조와 관련하여 오염물질의 통과를 허용하는 한편, 용액 내에 단백질의 의미 있는 비율의 유지를 보장하도록 선택된다.
단백질 용액은, 완전한 농축 전 또는 후, 물 또는 희석 식염수 용액을 사용하여 디아필트레이션(diafiltration) 단계에 놓이게 된다. 디아필트레이션 용액은 천연 pH 또는 디아필트레이션되어 지는 단백질 용액과 동일한 pH 또는 그 사이에 있는 어떤 pH 값에 있어도 좋다. 이러한 디아필트레이션은 약 2 내지 약 40 용량의 디아필트레이션 용액, 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여 수행되어도 좋다. 디아필트레이션 조작에 있어서, 불순물의 량이 침투물과 함께 막 침투를 통해 통과함에 의해 깨끗한 수용성 콩 단백질 용액으로부터 제거된다. 이 디아필트레이션 조작은 불순물 량이 의미가 없을 때까지 또는 알아볼 수 있는 색상이 침투에 나타나지 않을 때까지 또는 침투물이, 건조되었을 때, 건조 기준으로 적어도 약 90 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 분리물을 제공하도록 충분히 정제될 때까지 수행되어도 좋다. 이러한 디아필트레이션은 농축단계를 위한 것과 동일한 막을 사용하여 수행되어도 좋다. 그러나, 원한다면, 디아필트레이션 단계는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 범위내의 분자량 차단을 가지는 막과 같은, 그리고 재질 및 구조가 서로 다른 막을 갖는, 다른 분자량 차단을 갖는 별도의 막을 사용하여 수행되어도 좋다.
산화방지제가 디아필트레이션 매체에 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 존재해도 좋다. 이 산화방지제는 황산 나트륨, 아스코르브 산과 같은 어떤 편리한 산화방지제이어도 좋다. 디아필트레이션 매체에 채용된 산화방지제의 량은 채용된 물질에 의존하고 약 0.01 내지 1 wt%, 바람직하게는 약 0.05 wt%로 다양화될 수 있다. 이 산화방지제는 콩 단백질 용액에 나타나는 어떤 석탄산의 산화를 방지하는 역할을 한다.
농축단계 및 선택적 디아필트레이션 단계는 어떠한 편리한 온도, 일반적으로 약 2℃ 내지 약 60℃, 바람직하게는 약 20 내지 약 35℃의 온도 하에서, 소망하는 정도의 농축 및 디아필트레이션을 달성하기 위한 시간 동안 수행된다. 어떤 정도에 까지 사용된 온도 및 다른 조건들은 용액의 소망하는 단백질 농도를 처리하는 막 공정을 효과적으로 수행하는데 사용된 막 장비, 및 침투물에 대한 불순물 제거의 효과에 의존한다.
콩에는 두 주 트립신 억제인자가 있는데, 즉 약 21,000 달톤의 분자량을 갖는 열-불안정 분자인 Kunitz 억제인자, 및 약 8,000 달톤의 분자량을 갖는 더욱 열-안정적 분자인 Bomman-Birk 억제인자이다. 최종의 콩 단백질 제품에 있어서 트립신 억제인자 활동성의 레벨은 다양한 공정 변광성의 교모한 처리에 의해 조절될 수 있다.
상술한 바와 같이, 산성화되고 깨끗한 콩 단백질 용액의 열처리는 열-불안정 트립신 억제인자들을 불활성화하기 위하여 사용될 수 있다. 부분적으로 농축된 또는 완전히 농축된 산성화되고 깨끗한 콩 단백질 용액은 또한 열-불안정 트립신 억제인자들을 불활성화하기 위하여 열처리 되어도 좋다.
더 낮은 pH(1.5 내지 3.0)에서 희석된 단백질 용액을 산성화하고 막 처리하는 것은 더 높은 pH(3.0 내지 4.4)에서 용액을 처리하는 것에 비해 트립신 억제인자 활동성을 감소시킬 수 있다. 단백질 용액이 pH 범위의 낮은 단부에서 농축되고 디아필트레이션 될 때, 건조 전에 농축물의 pH를 올리는 것이 바람직할 수 있다. 이 농축되고 디아필트레이션된 단백질 용액의 pH는 수산화 나트륨과 같은 어떤 편리한 식품등급 알칼리의 첨가에 의해 소망하는 값, 예를 들면 pH 3으로 올려질 수 있다.
상술한 바와 같이, 농축 및/또는 디아필트레이션 단계는 다른 불순물과 함께 침투물에 있는 트립신 억제인자들의 제거를 위하여 호의적인 방법으로 조작되어도 좋다. 트립신 억제인자들의 제거는 약 30,000 내지 약 1,000,000 달톤(Da)과 같은 보다 큰 구멍 크기의 막을 사용함에 의해, 약 30 내지 약 60℃와 같은 상승 된 온도에서 막을 조작함에 의해, 그리고 약 20 내지 40 용량과 같은 보다 큰 용량의 디아필트레이션 매체를 채용함에 의해 촉진된다.
또한, 트립신 억제인자 활동성의 감소는 억제인자들의 시스틴 결합을 방해하거나 바꾸는 감소제에 콩 물질을 노출함에 의해 달성될 수 있다. 적합한 감소제로는 황산나트륨, 시스테인(cysteine) 및 N-아세틸시스테인(N-acetylcysteine)을 포함한다.
만약 농축된 단백질 용액 내에 활동적 트립신 억제인자를 유지하기를 원한다면, 이것은, 감소제를 사용하지 않고, 더 작은 구멍크기의 농축 및 디아필트레이션 막을 사용함에 의해, 더 낮은 온도에서 막을 조작함에 의해, 그리고 더 작은 량의 디아필트레이션 매체를 채용함에 의해 달성될 수 있다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 수용성 산성화된 단백질 용액은, 색상 및/또는 냄새 화합물을 제거하기 위하여, 분말화된 활성 탄소 또는 낟알로 된 활성화 탄소와 같은 흡착제로 처리되어도 좋다. 이러한 흡착제 처리는 어떠한 편리한 조건 하에서, 일반적으로 농축된 단백질 용액의 주변온도에서 수행되어도 좋다. 분말화 된 활성화 탄소를 위하여는, 약 0.025% 내지 약 5% w/v, 바람직하게는 약 0.05% 내지 약 2% w/v의 량이 채용된다. 흡착제는 여과와 같은 어떤 편리한 수단에 의해 콩 단백질 용액으로부터 제거되어도 좋다.
농축되고 선택적으로 디아필트레이션되었으며 산성화되고 깨끗한 수용성 콩 단백질 용액은 스프레이 건조 또는 냉동건조와 같은 어떤 편리한 기술에 의해 건조되어도 좋다. 상술한 저온살균단계가 건조 전에 콩 단백질 용액에 수행되어도 좋다. 건조된 콩 단백질 제품은 약 60 wt% 단백질 이상의 단백질 함량을 갖는다. 바람직하게는, 이 건조 콩 단백질 제품은 적어도 약 90 wt% 단백질, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%(N x 6.25)를 포함하는 분리물이다. 이 콩 단백질 제품은 퓌틴산 함량이, 일반적으로 약 1.5중량% 이하로 낮다. 수용성 콩 단백질 용액을 부분적으로 농축함에 의해 및/또는 부분적으로 디아필트레이션함에 의해, 불순물을 부분적으로 제거하는 것이 가능하고 그것에 의해 순도가 낮은 건조 콩 단백질 제품을 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이, 콩 단백질 제품을 생산하기 위하여 여기에 개시된 공정들에 대하여 다양한 변경들이 있고 단계들의 다양한 변조가 가능하다.
여기서 제조된 콩 단백질 제품들은 단백질 보강을 제공하기 위하여 탄산 및 비탄산화된 을료들과 협동하는데 이상적인 제품을 만들 수 있도록 산 수용성 환경에 용해 가능하다. 이러한 음료는 약 2.5 내지 약 5의 범위의 넓은 범위의 산성 pH 값을 갖는다. 여기에 제공된 콩 단백질 제품들은 이러한 음료에 단백질 증강을 제공하기 위하여, 어떤 편리한 량, 예를 들면 서빙 당(per serving) 적어도 약 5 g의 콩 단백질을 이러한 음료에 부가하여도 좋다. 부가된 콩 단백질 제품은 음료에 용해되고 열 가공 후에조차 음료의 선명도를 저해하지 않는다. 이 콩 단백질 제품은 물에 용해됨에 의해 음료로 복원되기 전 건조된 음료에 혼합되어도 좋다. 어떤 경우에도, 만약 음료에 존재하는 성분들이 음료에 용해되어 남아있는 성분의 능력에 역으로 영향을 끼친다면 본 발명의 성분을 용인하는 한 음료의 정상적 형성의 변경이 필요할 수도 있다.
실시예들
실시예 1:
이 실시예는 본 발명의 일 실시예에 따른 건조 콩 단백질 분리물의 제조를 설명한다.
20 kg의 지방이 제거되고 최소한으로 열 처리된 콩 가루가 주변온도에서 200 L의 역삼투 정제된 물에 첨가되었고 수용성 단백질 용액을 제공하기 위하여 30분 동안 교반 되었다. 잔여 콩 가루의 덩어리는 3.68 중량%의 단백질 함량을 갖는 173 L의 용액을 제공하기 위하여 원심분리에 의해 제거되었다. 충분한 염화칼슘이 용액의 전도성을 19 mS로 올리기 위해 첨가되었고 침전물이 형성되었다. 이 침전물은 2.15%의 단백질 함량을 갖는 133 L의 용액을 제공하기 위하여 원심분리에 의해 제거되었다. 이 용액은 133 L의 역삼투 정제된 물과 혼합되었고 희석된 HCl의 첨가에 의해 pH가 3으로 낮추어졌다. 획득된 용액은 1.03중량%의 단백질 함량과 14.53 mS의 전도성을 가졌다. 이 용액은 여과에 의해 세련되었다. 정제 후, 총 293 L 용량의 용액이 0.81중량%의 단백질 함량을 갖도록 얻어졌다.
293 L의 여과된 단백질 용액은 5,000 달톤의 분자 중량 차단을 갖는 PVDF 막 상에서 농축에 의해 28 kg으로 용량이 줄었다. 농축된 단백질 용액은 그 다음 140 L의 역삼투 정제된 물로 디아필트레이션되었다. 획득된 디아필트레이션되고 농축된 단백질 용액은 7.35중량%의 단백질 함량을 가졌고 83.5 wt%의 초기 여과된 단백질 용액의 생산률을 나타내었다. 이 디아필트레이션되고 농축된 단백질 용액은 그 다음 101.96%(N x 6.25)d.b.의 단백질 함량을 갖는 것이 발견된 제품을 생산하기 위하여 건조되었다. 이 제품은 S005-A14-09A S800으로 명명되었다.
S005-A14-09A S800의 3.2 wt% 단백질 용액이 물에 준비되었고 색상 및 선명도가 전송 모드에서 작동된 HunterLab ColorQuest XE 설비를 사용하여 평가되었다. 용액의 pH는 pH측정기로 측정되었다.
pH, 색상 및 선명도 값들은 다음의 표 1에 기재되어 있다:
| S005-A14-09AS800의 3.2% 단백질 용액을 위한 pH 및 HunterLab 수치들 | |||||
| 샘플 | pH | L* | a* | b* | 연무%) |
| S005-A14-09AS800 | 3.35 | 97.03 | - 1.23 | 10.25 | 0.0 |
표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, S800의 용액의 색상은 매우 밝았고 매우 적은 연무가 감지되지 않았다.
또한 건조분말의 색상이 반사 모드에서 HunterLab ColorQuest XE 설비로 평가되었다. 색상 값들은 다음의 표 2에 기재되어 있다:
| S005-A14-09A S800 건조 분말을 위한 HunterLab 수치들 | |||
| 샘플 | L* | a* | b* |
| S005-A14-09A S800 | 86.04 | 0.11 | 9.90 |
표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 건조제품은 색상에 있어서 매우 밝았다.
실시예 2:
이 실시예는 실시예1의 방법에 의해 생산된 콩 단백질 분리물(S800)의 물에 있어서의 열 안정성에 대한 평가를 포함한다.
S005-A14-09A S800의 2% w/v 단백질 용액이 물에서 생산되었고 pH는 3으로 조정되었다. 이 용액의 선명도는 HunterLab ColorQuest XE 설비로 연무측정에 의해 분석되었다. 이 용액은 다음 95℃로 가열되었고 이 온도를 30초 동안 유지하였으며 그 다음 즉시 아이스 배스(ice bath)에서 실온으로 냉각시켰다. 열 처리된 용액의 선명도는 그때 다시 측정되었다.
열처리 전 및 후의 단백질 용액들의 선명도는 다음의 표 3에 기재되어 있다:
| S005-A14-09A S800 용액의 선명도에 대한 열 처리의 효과 | |
| 샘플 | 연무(%) |
| 열 처리 전 | 3.2 |
| 열 처리 후 | 3.4 |
표 3의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800의 초기 용액은 연무가 거의 없었다. 열-처리는 연무 레벨에 약간의 영향을 끼쳤다.
실시예 3:
이 실시예는 실시예1의 방법에 의해 생산된 콩 단백질 분리물(S800)의 물에서의 용해도의 평가를 포함한다. 용해도는 단백질 용해도(단백질 방법으로 명명됨, Morr 등의 공정의 변조된 형태, j. Food Sci. 50: 1715-1718) 및 총 제품 용해도(펠렛 방법으로 명명됨)에 기초하여 평가되었다.
0.5 g의 단백질을 공급하기에 충분한 단백질 분말이 비커(beaker) 속에서 계량되었고 그 다음 작은 량의 역삼투(RO) 정제된 물이 첨가되었으며 이 혼합물은 느린 반죽이 형성될 때까지 교반 되었다. 용량이 대략 45 ml가 되도록 부가적 물이 첨가되었다. 비커의 내용물은 자성막대를 사용하여 60분 동안 천천히 교반 되었다. pH는 단백질의 분산 후 즉시 결정되어 졌고 희석된 NaOH 또는 HCl로 적절한 레벨(2, 3, 4, 5, 6 또는 7)로 조정되었다. 샘플은 또한 천연 pH에서 준비되었다. pH가 조정된 샘플들을 위하여, pH가 60 분 교반 동안 2회 측정되어 졌고 정정되었다. 교반의 60 분 후, 샘플들은 1% w/v 단백질 분산률을 달성하면서 RO 물로 50 ml의 총 용량으로 만들어졌다. 이 분산물의 단백질 함량은 Leco FP528 Nitrogen Determinator를 사용하여 측정되었다. 이 분산물의 약수(20 ml)는 밤새 100℃ 오븐에서 건조된 사전-중량측정된 원심분리기 튜브로 전송되었고 건조기에서 냉각되어 졌으며 튜브는 뚜껑이 덮여졌다. 샘플들은 10분 동안 7800 g에서 원심분리되어졌고, 이것은 용해되지 않은 물질을 퇴적시켰고 깨끗한 상청액을 생산했다. 이 상청액의 단백질 함량은 Leco 분석에 의해 측정되어졌고 그 다음이 상청액 및 튜브 뚜껑은 버리고 알갱이 물질은 100℃로 설정된 오븐에서 밤새도록 건조되었다. 다음날 아침 튜브는 건조기로 이송되고 냉각되었다. 건조 알갱이 물질의 무게가 기록되었다. 초기 단백질 분말의 건조중량은 ((100 - 분말의 습도함량(%))/100)의 인자에 의해 사용된 분말의 중량을 곱함에 의해 계산되었다. 그때 제품의 용해도는 두 가지 다른 방법으로 계산되었다:
1) 용해도(단백질 방법)(%) = (상청액의 단백질%/초기 분산의 단백질%) x 100
2) 용해도(펠렛 방법)(%) = (1 - (용해되지 않은 펠렛 물질의 건조중량/((분산물의 20 ml의 중량/분산물의 50ml의 중량) x 단백질 분말의 초기 건조중량))) x 100
실시예1에서 생산된 단백질 분리물의 물(1%단백질)에서의 천연 pH값이 표 4에 보여주고 있다:
| 1% 단백질에서 물에 준비된 S800 용액의 천연 pH | ||
| 뱃치 | 제품 | 천연 pH |
| S005-A14-09A | S800 | 3.41 |
얻어진 용해도 결과는 다음의 표 5 및 6에 기재되어 있다:
| 단백질 방법에 기초된 다른 pH값들에서 S800의 용해도 | ||||||||
| 용해도(단백질 방법)(%) | ||||||||
| 뱃치 | 제품 | pH2 | pH3 | pH4 | pH5 | pH6 | pH7 | 천여pH |
| S005-A14-09A | S800 | 96.8 | 92.7 | 100 | 19.3 | 50.8 | 97.6 | 91.9 |
| 펠렛 방법에 기초된 다른 pH값들에서 S800의 용해도 | ||||||||
| 용해도(펠렛 방법)(%) | ||||||||
| 뱃치 | 제품 | pH2 | pH3 | pH4 | pH5 | pH6 | pH7 | 천여pH |
| S005-A14-09A | S800 | 97.8 | 97.6 | 97.8 | 12.9 | 50.1 | 97.4 | 97.4 |
표 5 및 6의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800 제품은 2 내지 4의 pH범위 및 pH 7에서 매우 용해성이 있었다.
실시예 4:
이 실시예는 실시예1의 방법에 의해 생산된 콩 단백질 분리물(S800)의 물에서의 선명도에 대한 평가를 포함한다.
실시예3에서 개시된 바와 같이 준비된 1% w/v 단백질 용액의 선명도가, 더 높은 선명도를 나타내는 더 낮은 흡착 점수로, 600 nm에서의 흡착성을 측정함에 의해 평가되었다. 전송모드에서 HunterLab ColorQuest XE 설비에 대한 샘플들의 분석이 또한 연무독출%를 제공했고, 선명도의 다른 측정도 제공되었다.
선명도 결과는 다음의 표 7 및 표 8에 기재되어 있다:
| A600에 의해 평가된 것으로서 다른 pH값들에서 S800 용액의 선명도 | ||||||||
| A600 | ||||||||
| 뱃치 | 제품 | pH2 | pH3 | pH4 | pH5 | pH6 | pH7 | 천연pH |
| S005-A14-09A | S800 | 0.008 | 0.006 | 0.022 | >3.0 | >3.0 | 0.024 | 0.007 |
| HunterLab 분석에 의해 평가된 것으로서 다른 pH값들에서 S800 용액의 선명도 | ||||||||
| HunterLab 연무독출(%) | ||||||||
| 뱃치 | 제품 | pH2 | pH3 | pH4 | pH5 | pH6 | pH7 | 천연pH |
| S005-A14-09A | S800 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 90.8 | 90.8 | 0.0 | 0.0 |
표 7 및 8의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800의 용액들은 2 내지 4의 pH 범위 내와 pH 7에서 매우 선명했다.
실시예 5:
이 실시예는 실시예1의 방법에 의해 생산된 콩 단백질 분리물(S800)의 소프트 드링크(스프라이트) 및 스포츠 드링크(오랜지 게토레이) 내의 용해도에 대한 평가를 포함한다. 이 용해도는 pH 정정 없는 음료에 첨가된 단백질로 결정되어 졌고 또한 다시 원래 음료의 레벨로 조정된 단백질 보강 음료의 pH로 결정되었다.
pH 정정 없이 용해도가 평가되어 졌을 때, 1 g의 단백질을 공급하기 위하여 충분한 량의 단백질 분말이 비커 속으로 계량되어졌고 적은 량의 음료가 첨가되고 느린 반죽이 형성될 때까지 교반되었다. 용량이 50 ml가 되도록 부가적 음료가 첨가되었고, 그 다음 이 용액은 자성막대를 사용하여 60분 동안 2% w/v 단백질 분산을 달성하면서 천천히 교반되었다. 샘플들의 단백질 함량은 LECO FP528 Nitrogen Determinator를 사용하여 분석되어 졌고 음료를 포함하는 각 단백질의 약수는 10분 동안 7800 g 에서 원심분리되어졌으며 상청액의 단백질 함량이 측정되었다.
용해도(%) = (상청액의 단백질%/초기 분산의 단백질%) x 100
용해도가 pH 정정과 함께 평가되어 졌을 때, 소프트 드링크(스프라이트)의 pH(3.39) 및 스포츠 드링크(오랜지 게토레이)의 pH(3.19)가 단백질 없이 측정되었다. 1 g의 단백질을 공급하기 위하여 충분한 량의 단백질 분말이 비커 속으로 계량되어 졌고 적은 량의 음료가 첨가되고 느린 반죽이 형성될 때까지 교반되었다. 용량이 약 45 ml가 되도록 부가적 음료가 첨가되었고, 그 다음 이 용액은 자성막대를 사용하여 60분 동안 천천히 교반되었다. 음료를 포함하는 단백질의 pH가 측정되었고 그 다음 HCl 또는 NaOH로 원래 단백질이 없는 pH로 조정되었다. 각 용액의 총 용량은 2% w/v 단백질 분산을 달성하면서 부가적 음료와 함께 50 ml가 되게 하였다. 샘플들의 단백질 함량은 LECO FP528 Nitrogen Determinator를 사용하여 분석되어 졌고 음료를 포함하는 단백질의 약수는 10분 동안 7800 g 에서 원심분리되어졌으며 상청액의 단백질 함량이 측정되었다.
용해도(%) = (상청액의 단백질%/초기 분산의 단백질%) x 100
얻어진 결과는 다음의 표 9에 기재되어 있다:
| 스프라이트 및 오랜지 게토레이내에 S800의 용해도 | |||||
| pH 정정 없음 | pH 정정 | ||||
| 뱃치 | 제품 | 스프라이트 내의 용해도(%) | 오랜지 게토레이 내의 용해도(%) | 스프라이트 내의 용해도(%) | 오랜지 게토레이 내의 용해도(%) |
| S005-A14-09A | S800 | 100 | 99.5 | 96.4 | 94.6 |
표 9의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800은 스프라이트 및 오렌지 게토레이 내에 극히 잘 용해되었다. S800이 산성화된 제품이기 때문에, 단백질 첨가는 음료 pH에 약간의 영향을 가졌다.
실시예 6:
이 실시예는 실시예1의 방법에 의해 생산된 콩 단백질 분리물(S800)의 소프트 드링크 및 스포츠 드링크 내의 선명도에 대한 평가를 포함한다.
실시예5에서 소프트 드링크(스프라이트) 및 스포츠 드링크(오랜지 게토레이) 내에 준비된 2% w/v 단백질 분산물의 선명도가 실시예4에 개시된 방법을 사용하여 평가되었다. 600 nm에서 흡착측정을 위해, 측광기가 측정이 수행되기 전에 적절한 음료와 함께 백지화되었다.
획득된 결과는 표 10 및 11에 기재되어 있다:
| 스프라이트 및 오랜지 게토레이내에 S800의 선명도(A600) | |||||
| pH 정정 없음 | pH 정정 | ||||
| 뱃치 | 제품 | 스프라이트 내의 A600 | 오랜지 게토레이 내의 A600 | 스프라이트 내의 A600 | 오랜지 게토레이 내의 A600 |
| S005-A14-09A | S800 | 0.023 | 0.000 | 0.014 | 0.000 |
| 스프라이트 및 오랜지 게토레이내에 S800을 위한 HunterLab 연무독출 | |||||
| pH 정정 없음 | pH 정정 | ||||
| 뱃치 | 제품 | 스프라이트 내의 연무%) | 오랜지 게토레이 내의 연무(%) | 스프라이트 내의 연무(%) | 오랜지 게토레이 내의 연무(%) |
| 단백질 없음 | 0.0 | 44.0 | 0.0 | 44.0 | |
| S005-A14-09A | S800 | 2.0 | 49.2 | 0.0 | 40.6 |
표 10 및 11의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800 제품은 기본적으로 스프라이트 및 오렌지 게토레이의 선명도에 대하여 영향을 주지 못했다.
실시예 7:
이 실시예는 실시예 1의 방법에 의해 제조된 콩 단백질 분리물(S800)의 pH 7 내지 pH 8에서 물에 있어서의 선명도 및 열 안정성에 대한 평가를 포함한다.
S005-A14-09A S800의 2% w/v 단백질 용액이 물에서 생산되었고 희석된 수산화 나트륨으로 pH가 7, 7.5 또는 8로 조정되었다. 이 용액들의 선명도는 HunterLab 으로 연무측정에 의해 분석되었다. 이 용액은 다음 95℃로 가열되었고 그 다음 실온으로 냉각시켰다. 열 처리된 용액의 선명도는 그때 다시 측정되었다.
열처리 전 후의 단백질 용액들의 선명도는 다음의 표 12에 기재되어 있다:
| pH 7-8에서 S005-A14-09A S800 용액의 선명도에 대한 열처리의 효과 | ||
| 샘플 pH | 열처리 전 연무(%) | 열처리 후 연무(%) |
| 7.0 | 2.8 | 7.3 |
| 7.5 | 0.8 | 2.5 |
| 8.0 | 0.7 | 3.9 |
표 12의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, S800의 초기 용액들은 매우 적은 연무를 가졌다. 열처리는 연무레벨에 거의 영향이 없었다.
Claims (16)
- 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 채용하는 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 수용성 단백질 용액의 단백질 농도를 증가하는 단계,
(e) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 추출용액과 동일한 몰 농도 및 pH의 수용성 염 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 디아필트레이션 단계의 적어도 일부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때 까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(f) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계,
(g) 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(h) 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(i) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 깨끗하게 되고 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(j) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(k) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(l) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(m) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 염분이 있는 희석 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(n) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계, 및
(o) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(e) 수용성 콩 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(f) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 채용하는 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 콩 단백질 용액의 단백질 농도를 증가하는 단계,
(g) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때 까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(h) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계,
(i) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(j) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(k) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(l) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(m) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(n) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계, 및
(o) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(e) 수용성 콩 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 채용하는 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하의 단백질 농도로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(g) 부분적인 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(h) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 1 내지 약 10 용량, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 5 용량의 물속에서 부분적으로 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(j) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(k) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(l) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(m) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계,
(n) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계, 및
(o) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 수용성 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 수용성 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(e) 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(f) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 10 용량, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 2 용량의 물로 깨끗하게 된 용액을 희석하는 단계,
(g) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(h) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(i) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(j) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(k) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계,
(l) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계, 및
(m) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축되고 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 채용하는 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(e) 부분적인 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 부분적으로 농축된 단백질 용액에 칼슘염 용액을 첨가하는 단계,
(g) 부분적으로 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(h) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 400 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 250 g/L로 부분적으로 농축한 단백질 용액의 단백질 농도를 더 증가하는 단계,
(i) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(j) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계,
(k) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 2 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 10 내지 약 15 용량의 물속에서 깨끗한 농축물을 희석하는 단계,
(l) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(m) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(n) 제2농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L의 단백질 농도로 산성화된 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(o) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 제2농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(p) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계, 및
(q) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 제2농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법에 있어서,
(a) 콩 단백질원에서 콩 단백질의 용해를 일으키고 약 5 내지 약 50 g/L, 바람직하게는 약 10 내지 약 50 g/L의 단백질 함량을 갖는 수용성 단백질 용액을 형성하도록, 선택적으로 산화방지제를 포함하는, 물로, 적어도 약 1℃, 바람직하게는 약 15℃ 내지 약 35℃의 온도에서 그리고 약 1.5 내지 약 11, 바람직하게는 약 5 내지 약 7의 pH에서 콩 단백질원을 추출하는 단계,
(b) 잔여 콩 단백질원으로부터 수용성 단백질 용액을 분리하는 단계,
(c) 수용성 단백질 용액으로부터 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 수용성 단백질 용액을 흡착제로 선택적으로 처리하는 단계,
(d) 부분적으로 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 채용하는 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 g/L 이하의 단백질 농도로 수용성 단백질 용액을 부분적으로 농축하는 단계,
(e) 부분적인 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 부분적으로 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(f) 부분적으로 농축된 단백질 용액 내에서 침전물의 형성을 일으키도록, 약 5 내지 약 30 mS, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 mS의 전도성으로 부분적으로 농축된 단백질 용액에 칼슘염 용액, 바람직하게는 수용성 염화칼슘 용액을 첨가하는 단계,
(g) 부분적으로 농축된 단백질 용액으로부터 침전물을 제거하는 단계,
(h) 약 2℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 10℃ 내지 약 50℃, 더욱 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도를 갖는 약 0.5 내지 약 20 용량, 바람직하게는 약 1 내지 약 10 용량의 물속에서 깨끗하고 부분적으로 농축된 단백질 용액을 희석하는 단계,
(i) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 생산하기 위하여, 약 1.5 내지 약 4.4, 바람직하게는 약 2.0 내지 약 4.0의 pH로 획득된 용액을 산성화하는 단계,
(j) 산성화된 깨끗한 단백질 용액을 선택적으로 세련되게 하는 단계,
(k) 농축된 단백질 용액을 제공하도록, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 사용하여, 선택적 막 기술을 이용하여 이온 강도를 실질적으로 일정하게 유지하면서, 약 50 내지 약 300 g/L, 바람직하게는 약 100 내지 약 200 g/L로 산성화되고 깨끗한 단백질 용액의 농도를 증가하는 단계,
(l) 완전한 농축의 전 또는 후에, 바람직하게는 물 또는 희석 염수 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 2 내지 약 40 용량의, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 25 용량의 디아필트레이션 용액을 사용하여, 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000 달톤, 더욱 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000 달톤의 분자량 차단을 갖는 막을 이용하여, 바람직하게는 적어도 디아필트레이션 단계의 부분 동안 산화방지제의 존재와 함께, 바람직하게는 의미 있는 불순물의 추가 량 또는 가시 색상이 농축물에 나타나지 않을 때까지, 농축된 단백질 용액을 선택적으로 디아필트레이션하는 단계,
(m) 색상 및/또는 냄새화합물을 제거하기 위하여 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 흡착제로 처리하는 단계,
(n) 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 바람직하게는 약 55℃ 내지 약 70℃에서 약 30초 내지 약 60분간, 더욱 바람직하게는 약 60℃ 내지 약 65℃의 온도에서 약 10분 내지 약 15분 동안 선택적으로 저온살균하고, 뒤이어 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각하는 단계, 및
(o) 적어도 약 60 wt%(N x 6.25)d.b., 바람직하게는 적어도 약 90 wt%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 100 wt%의 단백질 함량을 갖는 콩 단백질 제품을 제공하도록 농축되고 선택적으로 디아필트레이션된 단백질 용액을 선택적으로 건조하는 단계를 포함하는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법. - 제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농축단계 및/또는 선택적 디아필트레이션단계는 트립신 억제인자들의 제거에 우호적인 방식으로 작동되는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법.
- 제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농축 및 선택적 디아필트레이션단계들은 약 2℃ 내지 약 60℃, 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도에서 수행되는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법.
- 제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 추출단계 동안 및/또는 농축단계들 및 선택적 디아필트레이션단계들 동안 및/또는 건조 전 및/또는 건조된 콩 단백질 제품에 트립신 억제인자 활동성의 감소를 달성하기 위하여 트립신 억제인자들의 시스틴 결합을 방해하거나 바꾸는 감소제가 존재하는 또는 첨가되는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법.
- 제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산성화된 콩 단백질 용액, 상기 부분적으로 농축된 콩 단백질 용액 및/또는 상기 농축된 콩 단백질은, 열-불안정 트립신 억제인자들을 포함하는 열 불안정 반-영양인자들을 불활성화하기 위하여, 열처리 되어 지고, 상기 열처리는 약 70℃ 내지 약 160℃의 온도에서 약 10초 내지 약 60분 동안, 바람직하게는 약 80℃ 내지 약 120℃의 온도에서 약 30초 내지 약 5분 동안, 더욱 바람직하게는 약 85℃ 내지 약 95℃의 온도에서 약 30초 내지 약 5분 동안 수행되며, 그 후 열처리 된 콩 단백질 용액은 추가처리를 위하여 약 2℃ 내지 약 60℃, 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 35℃의 온도로 선택적으로 냉각되는 콩 단백질 제품을 생산하는 방법.
- 제1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 생산방법에 의해 생산된 콩 단백질 제품.
- 제 11항의 콩 단백질 제품이 용해된, 약 6 내지 약 8의 pH 범위에 있는 것과 같이, 중성에 가까운 pH의 산성 용액 또는 용액.
- 음료인 제 12항의 수용성 용액.
- 제 11항에 있어서, 혼합물의 수용성 용액을 생산하기 위한 물에 용해가능한 분말화 된 물질과 혼합된 콩 단백질 제품.
- 분말화된 음료인 제 14항의 혼합물.
- 제 11항에 있어서, 낮은 퓌틴산 함량, 바람직하게는 약 1.5 wt% 이하의 함량을 갖는 콩 단백질 제품.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| AMND | Amendment | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |