KR20190082837A - 가공 제품의 제조를 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품의 제조 방법에 대한 것으로, 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품은 대체로 나트륨이 없으며, 그리고 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었고, 그 방법은 하기 단계들을 포함하며:
1) 물 및 제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) 대두박 (SBM)을 포함하는 초기 혼합물을 제공하는 단계;
2) 중성 pH에서 5 내지 65 ℃의 온도에서 0.15 내지 6 시간 동안, 초기 혼합물 내 건물 양이 8 및 20 중량% 사이가 되는 조건들 하 초기 혼합물을 침출시키는 단계;
3) 첫 번째 고체 분획 및 액체 분획에서 침출 혼합물을 분리하는 단계;
4) 초기 침출 혼합로부터의 액체 분획의 pH를 산으로 3.5 내지 5.5의 값으로 조정하는 단계;
5) 디캔터 원심분리기와 같은 분리 수단들 또는 유사한 수단들을 통하여 산성화된 액체 분획을 운반하고 이로써 폐수를 분리하고 추가의 고체 분획을 수집하는 단계;
6) 초기 침출 혼합물로부터의 고체 분획을 분리 수단들로부터 수집된 고체 분획과 합치는 단계;
7) 합쳐진 고체 분획을 적어도 약 90 %의 건물 함량으로 건조시키는 단계;
8) 이때 초기 SBM 시작 물질로부터 계산된 방법에서 소모된 물의 총 양은 SBM의 양의 약 10 배 이하이다.
그것은 또한 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품 및 이러한 제품의 사용에 대한 것으로, 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품은 대체로 나트륨이 없고, 그리고 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다.
1) 물 및 제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) 대두박 (SBM)을 포함하는 초기 혼합물을 제공하는 단계;
2) 중성 pH에서 5 내지 65 ℃의 온도에서 0.15 내지 6 시간 동안, 초기 혼합물 내 건물 양이 8 및 20 중량% 사이가 되는 조건들 하 초기 혼합물을 침출시키는 단계;
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5) 디캔터 원심분리기와 같은 분리 수단들 또는 유사한 수단들을 통하여 산성화된 액체 분획을 운반하고 이로써 폐수를 분리하고 추가의 고체 분획을 수집하는 단계;
6) 초기 침출 혼합물로부터의 고체 분획을 분리 수단들로부터 수집된 고체 분획과 합치는 단계;
7) 합쳐진 고체 분획을 적어도 약 90 %의 건물 함량으로 건조시키는 단계;
8) 이때 초기 SBM 시작 물질로부터 계산된 방법에서 소모된 물의 총 양은 SBM의 양의 약 10 배 이하이다.
그것은 또한 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품 및 이러한 제품의 사용에 대한 것으로, 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품은 대체로 나트륨이 없고, 그리고 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다.
Description
본 발명은 대두박과 비교하여 변형된 당 및 변형된 미네랄 프로파일을 갖는 가공된 고체 콩 단백질 제품의 제조 및 그 방법에 의하여 제조된 제품에 대한 것이다.
주로 동물 사료 또는 식품에서 성분들로 사용될 수 있는 바이오제품들에 대한 수요가 있다. 제품들 내 기초 구성성분들은 단백질들, 지방들 및 탄수화물들이다. 제품들을 위한 적절한 바이오매스들은 풀들 및 씨앗들 및 두류들과 같은 곡물들 및 오일을 지닌 작물들이다. 하나의 특정 흥미있는 두류는, 건물에 근거하여, 45 %까지일 수 있는 그것의 높은 단백질 함량 때문에, 대두이다.
대두 [글리신 맥스 (L.) 메릴(Glycine max (L.) Merrill)은 콩과(Leguminosae) 또는 콩과(Fabaceae), 파보이대(Faboidae) 아과에 속한다] 동아시아에서 유래한다, http://www.fao.org/docrep/t0532e/t0532e02.htm 참조. 대두들은 중국 및 동아시아 및 동남아시아의 다른 국가들에서 수천년 동안 식품 작물로서 자라왔고 여전히 오늘날에도 이들 지역들에서 전통적으로 인기있는 식이의 중요한 요소로 여겨진다. 대두들은 주로 오일 및 단백질을 위하여 재배되는, 산업 작물이다. 그것은 (약 무수분 기준으로 약 20%) 씨앗의 상대적으로 낮은 오일 함량을 가지나, 여전히 대두들은 식용가능한 오일의 큰 단일 소스이다. 약 44 %의 단백질 함량을 갖는, 조 대두 오일의 각 톤으로, 거의 4.5 톤의 대두박(soya bean meal) (SBM)이 생산된다. 가공된 대두들의 각 톤에 대하여, 수득되는 박의 상업적 가치는 보통 오일의 그것을 초과한다.
무수분 기초로 측정한 대두의 거의 정확한 평균 화학적 조성은 40 % 단백질; 20 % 지방, 주로 트라이글리세라이드들 및 일부 인지질들; 35 % 가용성 올리고당들 (수크로스, 라피노스, 스타키오스, 베르바스코스) 및 불용성 섬유의 형태인 탄수화물; 및 5 % 미네랄들, 특히 칼륨, 칼슘 및 마그네슘을 포함하는 재이다. 그러나, 대두의 미네랄 조성은 그것이 재배되는 흙의 조성에 의하여 영향을 받는다.
필수 아미노산 조성으로서 그것의 화학적 점수에 의하여 측정된 단백질의 영양적인 질은 http://www.fao.org/docrep/t0532e/t0532e02.htm 에서 발견될 수 있다. 단백질들은 여러가지 배지에서 그것들의 가용성에 의하여 특성될 수 있다. 대두 단백질의 물에서의 가용성은 pH에 강하게 영향을 받는다. 날 것인 씨앗에서 단백질의 약 80 %가 중성 또는 알칼리 pH에서 추출될 수 있다. 산성이 증가할 때, 가용성은 급격히 떨어지며, 그것은 pH 4.2-4.6의 등전위 영역에서 최소이다. 이 물성은 대두 단백질 제품들의 제조를 위한 종래 기술 방법들에서 사용되어 왔다.
트립신 억제제들, 알레르겐들 및 렉틴들과 같은 몇몇 대두 단백질들은 항-영양 인자들이다. 그것들은 특정 생리학적 영향들을 발휘한다. 트립신 억제제들은 트립신을 불활성화시킴으로써 단백질 소화에 손상을 가하고, 닭들에게서 손상된 성장의 원인이 되고 대두의 영양학적 가치에 해로운 것으로 여겨진다. β-콘글리시닌은 장 염증 및 기능 장애를 유도하는 콩 알레르겐이다.
대두와 관련된 일반적인 문제는 내장에서 발효될 때 고창을 야기하는 난소화성 올리고당당들의 높은 함량이다. 올리고당들의 존재, 특히 라피노스, 스타키오스 및 베르바스코스는 α-갈락토시다제로 가수분해에 의하여 효소적으로 또는 물에 잠김으로써 환원될 수 있다. 이와 관련된 하나의 문제는 그것이 전통적으로 80 % 이상의 상대적으로 높은 물 함량에서 수행되어 왔던 효소 처리에 의하여 또는 담글 때 물의 사용 때문에 최종 제품의 비용에 추가된다는 것이다.
US 6,238,725 B1은 고창을-야기하는 올리고당들이 물에 담금으로써 제거되는 콩과 식물(legume)을 제조하는 방법을 개시한다.
WO 2013/171259는 고형 콩-제품의 생산 방법을 개시하는데, 이때 원래의 난소화성 올리고당들의 적어도 80 %가 α-갈락토시다제로 가수분해에 의하여 효소적으로 제거되어 왔다.
AU 765 679 B2는 이소플라본이 풍부한 단백질 물질의 생산을 위한 침출 공정을 개시하는데, 이 공정은 시원하거나 또는 추운 온도에서 단백질의 침전을 포함하며, 이로써 원하는 이소플라본의 높은 양이 단백질 물질에서 회수될 수 있다.
WO 03/079806는 개선된 기능성 물성들을 갖는 탈지 콩 플레이크들로부터 콩 단백질 농축물의 제조를 위한 침출 공정을 개시한다.
대두가 박 및 오일로 가공될 때, 칼륨 및 마그네슘을 포함하는 미네랄 구성성분들의 대부분이 대두박 (soya bean meal) (SBM)에 포함되고 오일에는 거의 포함되지 않는다. 대두(soya bean)가 예컨대 닭들을 위한 사료로 가공될 때, 칼륨, 나트륨 및 마그네슘의 함량은 사료의 영양학적 가치를 향상시키고 닭들의 복지를 증가시키기 위하여 가능한 한 감소시켜야 한다. 칼륨, 나트륨 및 마그네슘의 함량이 사료에서 감소될 때 닭들은 물을 더 마시며, 이로써 젖은 대변들에 의하여 야기되는 발 상처들의 발생이 감소된다. 반면, 특히 철, 아연 및 칼슘인, 다른 미네랄들의 함량을 높게, 최소한 대두에서처럼 높게 유지하는 것이 중요하다.
US2010/0068336 A1은 수화 단계 동안 pH 조정을 선택적으로 적용하는, 크기가 감소된 지방 종자로부터 "향상된 지방 종자 박"의 물리학적 분리 및 수화된 물질의 입자 크기 감소를 포함하는 대두박의 가공을 위한 수화 방법에 대한 것이다. 그 방법은 젖은 과립화로 보인다. 그 결과인 제품들은 약 78-84 % 단백질의 단백질 함량으로 특징되며 수분 함량은 약 3-4 %으로 낮게 나타나나, 미네랄 프로파일은 개시되어 있지 않다.
US 특허 3,635,726는 수화 방법에 대한 것으로, 이때 대두 물질은 7에 인접한 pH에서 물의 몇 번의 첨가들로 수화되고, 이어서 액체 상 및 고형 단백질 상으로의 분리가 이어진다. 액체 상은 등전점 (pH 4 내지 4.8)에서 pH로 산으로 pH-조정되고, 그 다음에 고체 상에서 단백질을 제거하기 위하여 원심분리되거나 또는 디캔트된다. 대두 분리물의 둘 이상의 분획들이 수집되고 건조와 같이 후-처리된다. 그 결과인 제품은 약 73-85 % 단백질의 단백질 함량에 의하여 특징되나, 미네랄 프로파일은 언급되지 않는다.
종래 기술 방법들 중 어느 것도 감소된 함량의 올리고당들 및 동시에 다소 높은 함량의 단백질과 조합된 변형되고 이로운 미네랄 프로파일을 갖는 고체 단백질 제품을 제공하는 것에 주목하지 않는다. 특히, 그 방법들 중 어느 것도 이로운 단백질을 칼륨에 대한 비율 및 칼륨 및 마그네슘의 감소된 함량을 갖는 제품들을 최소한의 비용으로 제공하는 것에 주목하고 있지 않다.
본 발명의 목적은 특히 낮은 칼륨 함량인, 대두박 (SBM)과 비교하여 변형된 당 프로파일 및 변형된 미네랄 프로파일에서, 그리고 높은 품질의 단백질의 상대적으로 높은 함량을 갖는, 가공된 고형 콩 단백질 제품의 제조를 위한 방법을 제공하는 것이다. 또다른 목적은 이러한 제품들의 생산을 위한 개선된 방법을 제공하는 것으로, 이는 pH를 조정하기 위하여 사용된 산의 양의 절감, 낮은 물 비율들 및 낮은 온도들에서의 가공 때문에 더 낮은 비용으로 수행될 수 있고, 가능하게는 물 재순환을 포함하며, 이로써 종래 기술의 방법들에 비하여 열 적용, 물 소비 및 산 소비를 절약한다.
또다른 목적은 가공된, 특정 목적들을 위하여 조정된 능력을 가진 물을 갖는 고형 콩 단백질 제품을 제공하는 것이다.
이들 목적들은 본 발명의 제품들 및 가공으로 이행된다.
발명의 개요
그러므로, 본 발명은 첫 번째 측면에서 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩(soya) 단백질 제품의 제조를 위한 방법에 대한 것으로, 그 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물(dry matter) 함량을 갖고, 그 제품은 대체로 나트륨이 없으며, 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%이 제거되었다; 그 방법은 하기 단계들을 포함한다:
1) 물 및 제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) 대두박 (SBM)을 포함하는 초기 혼합물을 제공하는 단계;
2) 중성 pH에서 5 내지 65 ℃의 온도에서 0.15 내지 6 시간 동안, 초기 혼합물 내 건물 양이 8 및 20 중량% 사이가 되는 조건들 하 초기 혼합물을 침출시키는 단계;
3) 첫 번째 고체 분획 및 액체 분획에서 침출 혼합물을 분리하는 단계;
4) 초기 침출 혼합로부터의 액체 분획의 pH를 산으로 3.5 내지 5.5의 값으로 조정하는 단계;
5) 디캔터 원심분리기와 같은 분리 수단들 또는 유사한 수단들을 통하여 산성화된 액체 분획을 운반하고 이로써 폐수를 분리하고 추가의 고체 분획을 수집하는 단계;
6) 초기 침출 혼합물로부터의 고체 분획을 분리 수단들로부터 수집된 고체 분획과 합치는 단계;
7) 합쳐진 고체 분획을 적어도 약 90 %의 건물 함량으로 건조시키는 단계;
8) 이때 초기 SBM 시작 물질로부터 계산된 방법에서 소모된 물의 총 양은 SBM의 양의 약 10 배 이하이다.
두 번째 측면에서 본 발명은 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품에 대한 것으로, 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 그 제품은 대체로 나트륨이 없고, 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다.
세 번째 측면에서 본 발명은 본 발명의 방법에 의하여 수득가능한 가공된, 고형 콩 단백질 제품에 대한 것으로, 그 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품은 대체로 나트륨이 없으며, 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다.
놀랍게도 다소 단순한 침출 공정에 의하여 콩 단백질 제품들을 생산하는 것이 가능하며, 이때 생산 비용이 상당히 감소되는 방식으로 공정 특성이 선택된다. 그러므로 침출 공정은 가열없이 그리고/또는 실온에서 물 또는 수돗물을 이용함으로써 수행될 수 있다. 게다가, pH가 침출 후 수득된 액체 분획에서 산에 의하여 조정되기 때문에, pH를 조정하기 위하여 요구되는 산의 양이 만약 pH가 초기 혼합물에서 조정되는 경우 요구되는 양에 비교하여 상당히 감소된다; 예컨대 50 %까지 절약될 수 있다. 게다가, 공정은 하나의 침출 단계만의 사용 및 물의 한 부분만의 첨가에 의하여 수행된다. 최종적으로, 공정은 물을 재순환하도록 조정될 수 있어 추가의 물 절약이 달성된다.
동시에 많은 양의 난소화성 올리고당들이 제거된 우수한 단백질의 꽤 높은 함량 및 특히 칼륨과 비교하여 유익한 미네랄 프로파일을 가진 콩 단백질 제품들을 제공하는 것이 가능하다는 것이 추가로 놀랍다. 그러므로, 단백질이 유래된 SBM의 칼륨의 많은 부분이 제품에서 제거되었으며, 이로써 제품에 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 비율을 남긴다. SBM에서 칼륨 함량은 경작 흙의 조성 및 소스(source)에 따라 달라진다. 다른 경작 흙들로부터의 보통의 SBM은 1.8-2.7 %로 다르다. 예컨대 Batal et al, Poultry Science Association (2010): "Mineral composition of corn and soybean meal" 참조.
제품은 또한 이소플라본들의 유익한 높은 함량을 유지할 것이다.
또다른 이점은 그 방법으로부터 야기되는 제품이 공정 동안 낮은 물 함량 때문에 물의 적은 양을 포함하여, 따라서, 제거되는 물의 양이 적기 때문에 제품의 건조가 적은 비용으로 수행될 수 있다는 것이다.
정의들
본 발명의 문맥에서, 하기 용어들은 본 명세서에서 다르게 정의하지 않는 한, 하기를 포함하는 것으로 의미된다.
용어들 "약", "쯤", "거의" 또는 "~"은 예컨대 +/- 1, 2, 5, 또는 심지어 10 %의 규모 순일 수 있는, 예컨대 당업계에서 흔히 경험되는 측정되는 불확실성을 가리킨다.
용어 "포함하는"은 명시된 부분(들), 단계(들), 특성(들), 조성물(들), 화합물질(들), 또는 요소(들)의 존재를 특정하는 것으로 해석되나, 하나 이상의 추가적인 부분들, 단계들, 특성들, 조성물들, 화학물질들 또는 요소들의 존재를 배제하지 않는다. 예컨대, 화합물을 포함하는 조성물은 그러므로 추가적인 화합물들 등을 포함할 수 있다.
용어 난소화성은 단위(monogastric)/비-반추 동물들 및 인간에 의하여 소화가능하지 않은 것으로 해석되어야 한다.
용어 "단백질이 유래된 대두박의 원래 난소화성 올리고당 함량의 적어도 65 중량% 이 제거되었다"는 난소화성 올리고당들의 총 함량이 적어도 65 % 감소되었다는 것을 명시하는 것으로 해석되어야 하며 또한 한 종류의 올리고당이 또다른 종류의 올리고당보다 더 큰 정도로 감소될 수 있는, 그리고 단백질이 유래된 SBM에서 올리고당들의 총 함량이 적어도 65 %로 명시된 대로 감소되는 한 심지어 한 종류의 올리고당이 미미한 함량으로만 될 수 있는, 제품들을 포함한다.
SBM 내 난소화성 올리고당들의 함량은 경작 흙 및 SBM의 소스에 따라 달라지고, 그것은 보통 6-9%이다.
바이오매스:
는 광합성에 의하여 생산되는 생물학적 물질을 포함하고 인은 산업적 생산에 사용될 수 있다.
이 문맥에서, 바이오매스는 풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 및 완두콩들 등 그리고 그 혼합물들의 형태인 식물 물질을 가리킨다.
게다가, 단백질 함량 및 조성 때문에 두류(pulses)를 포함하는 바이오매스가 선호된다. 그것들은 또한 알파-갈락토사이드들을 포함하는 탄수화물들을 포함한다.
대두 제품들:
은 대두 제품들 및 그것의 혼합물의 형태인 식물 물질들을 가리킨다. 대두박 (SBM)은 남아베리카 또는 북아메리카 또는 아시아 또는 유럽으로부터와 같은, 임의의 대두 소스로부터 될 수 있고, 그것은 유전자 변형 기원(origin) (GMO) 또는 비-유전자 변형 기원 (non-GMO)일 수 있다.
그것들은 또한 α-갈락토사이드들을 포함하는 탄수화물들을 포함한다. 일반적으로 주요 α-갈락토사이드는 스타키오스이다.
그렇지 않으면 분해되는:
은 조리에 의하여 및/또는 마세라시옹에 의하여 및/또는 산 또는 알칼리 가압-조리 또는 초음파 처리를 의미한다.
올리고당들 및 다당류들:
올리고당은 단당들로도 알려진, 적은 수의 모노머 당들 요소들을 포함하는 당류 올리고머이다. 전형적인 예들은 삼당류 라피노스(D-갈락토스-α1,6-D-글루코스-α1,β2-D-프럭토스), 사당류 스타키오스 (D-갈락토스-α1,6-D-갈락토스-α1,6-D-글루코스-α1,β2-D-프럭토스) 및 오당류 베르바스코스 (D-갈락토스-α1,6-D-갈락토스-α1,6-D-갈락토스-α1,6-D-글루코스-α1,β2-D-프럭토스)이다.
다당류들은 복합 탄수화물들로도 알려진 많은 수의 모노머 당들 요소를 포함하는 당류 폴리머들이다. 모노머 당들이 동일한 종류이면, 다당류는 호모다당류로 불리나, 하나보다 많은 종류가 존재할 때 그것들은 헤테로다당류로 불린다.
예들은 아라비노자일란 및 셀룰로스와 같은 구조 다당류들 및 전분과 같은 저장 다당류들을 포함한다.
가공된 식품 제품들:
은 유제품들, 가공된 식육제품들, 사탕들, 디저트들, 아이스크림 디저트들, 캔 제품들; 동결 건조 식사들, 드레싱들, 숲들, 즉석 식품, 빵, 케이크 등을 포함한다.
가공된 사료 제품들:
은 돼지들, 송아지들, 가금류, 모피 동물들, 양들, 고양이들, 개들, 물고기 및 갑각류들 등과 같은 동물들을 위한 사료 유효성분들 또는 즉시 사용가능한(ready-to-use) 사료를 포함한다.
중성 pH:
는 약 6.5 내지 약 7.5의 pH 값을 의미한다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 첫 번째 측면에서 가공된, 고형 제품의 제조를 위한 방법:
대두박은 임의의 기원일 수 있고 그것은 GMO 또는 비(non)-GMO일 수 있다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 가공된, 고형 콩 단백질 제품은 65.5 %, 66 %, 66.5 %, 67 %, 67.5 %, 68 %, 68.5 %, 69 %, 69.5 %, 70 %, 71 %, 72 %, 73 %, 74 %, 또는 75 %와 같은 건물의 약 65-75 중량% 단백질을 포함한다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 제품에서 단백질의 칼륨에 대한 비율은 예컨대 적어도 55:1, 적어도 60:1, 적어도 65:1, 적어도 70:1, 적어도 72:1, 적어도 75:1, 적어도 80:1, 적어도 85:1, 또는 심지어 적어도 90:1인, 적어도 약 50:1이다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 제품에서 건물 퍼센트는 적어도 92 %, 적어도 94 %, 적어도 95 %, 적어도 96 %, 적어도 97 %, 또는 적어도 98 %와 같은 적어도 약 90 %이다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 제품은 대체로 나트륨이 없는데, 이는 그것이 0.01 % 미만 또는 0.005 % 미만 또는 0.001 % 미만과 같은, 약 0.2 % 미만을 포함한다는 것을 의미한다.
그 함량이 본 발명의 방법에 의하여 제조된 제품에서 제거된 원래의 콩(soya bean) 난소화성 올리고당들은 주로 라피노스(raffinose), 스타키오스(stachyose), 및 베르바스코스(verbascose)이다. 적어도 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 또는 95 %와 같이, 단백질이 유래된 대두박(soy bean meal)의 원래 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다. SBM에서 난소화성 올리고당들의 함량은 경작 흙 및 SBM 의 소스에 따라 달라지며, 그것은 보통 그 중 적어도 65 %가 본 발명의 가공된, 고형 콩 제품에서 제거되어, 6-9 %이다. 제품에서 난소화성 올리고당들의 함량은 보통 2-3 % 또는 그 미만이다.
가공된, 고형 콩 단백질 제품의 제조를 위한 방법의 초기 반응 혼합물에서 물 함량은 약 92 중량%를 초과하지 않는데, 이는 혼합물 내 건물 함량이 적어도 8 %라는 것을 암시한다. 더 특이적으로 그것은 8 및 15 % 사이와 같은, 10 및 15 % 사이와 같은, 10 및 12 % 사이와 같은, 약 8 및 20 % 사이이다.
반응 시간은 5-65 ℃의 온도에서 0.15-6 시간이다.
온도는 예컨대 7-60 ℃로, 10-55 ℃로, 15-50 ℃로, 20-45 ℃, 또는 30 내지 40 ℃로 다양할 수 있다; 그리고 동시에 반응에 반응 시간은 예컨대 10 분 내지 6 시간으로, 20 분 내지 6 시간으로, 1 내지 6 시간으로, 2 내지 5 시간으로, 2 내지 4 시간으로, 3 내지 5 시간으로, 또는 3 내지 4 시간으로 다양할 수 있다. 방법은 실온에서 물 또는 수돗물의 사용에 의하여 낮은 온도에서 수행될 수 있고, 그러므로 생산 비용은 감소되는데 이는 열 적용이 요구되지 않기 때문이다. 침출은 젓기 또는 유사한 수단들에 의하여 수행될 수 있다.
본 발명의 제조 방법의 추가의 예들
본 발명의 방법의 예들 중 임의의 것에서, 제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) SBM을 포함하는 초기 혼합물은 풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 및 완두콩들 또는 그 혼합물들과 같은 다른 바이오매스 소스들로부터의 생물학적 물질을 더 포함할 수 있고, 그리고/또는 예컨대 5%, 10%, 15%, 20 %, 또는 25 %까지의 양일 수 있다.
본 방법의 예들 중 임의의 것에서, 침출 단계는 혐기 및/또는 호기 조건들 하 수행될 수 있다.
방법의 상기 예들 중 임의의 것에서, 침출된 혼합물은 디캔터 원심분리기의 수단들에 의하여 또는 천, 체 또는 스크류 프레스를 통한 이동과 같은, 임의의 분리 수단들에 의하여 반고체 분획 및 액체 분획으로 분리된다.
방법의 임의의 예들에서, 침출 후 분리된 액체 분획에서 pH는 예컨대 pH 약 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 또는 5.5인, 약 3.5-5.5으로 조정된다. pH는 포름산, 아세트산, 염산, 황산 또는 인산과 같은 임의의 유기 또는 무기산에 의하여 조정될 수 있다.
방법의 상기 예들 중 임의의 것에서, 액체 분획은 디캔터 원심분리, 한외여과 및/또는 역삼투와 같은 고체들의 추가의 분리를 위한 수단들을 통하여 운반될 수 있고, 물은 수집되고 초기 침출 혼합물으로 그리고/또는 추가의 침출 혼합물로 재순환된다.
합해진 고체 분획들 또는 고체 분획의 탈수는 압착탈수 또는 유사한 수단들에 의하여 수행된다. 적어도 90 %의 건물로의 건조는 유동상 건조기(fluid bed dryer), 링 건조기(ring dryer), KIX 탈수기(dehydrator) 또는 스핀-플래시 건조기(spin-flash dryer)와 같은 잘 알려진 수단들에 의하여 수행된다.
방법의 상기 예들 중 임의의 것에서 침출은 하나 이상의 비-수직, 상호연결된 패들 웜(paddle worm) 또는 연속적인 웜 컨베이어들 또는 제품을 위한 아웃렛 수단들 및 첨가제들 및 반응 혼합물을 위한 인렛 수단들을 가진 연속적인 저어진 탱크 반응기와 같은, 충분한 보유 시간 및 혼합/젓기와 함께 임의의 종류의 컨테이너에서 수행될 수 있다. 연속적인 웜 컨베이어는 반응 혼합물을 수송하고 동시에 물질을 올려서, 그것이 그것을 다지는 것 없이 수송되고 교반하도록 설계된 교차된 스크류 컨베이어 컨베이어 또는 싱글 블레이드 또는 멀티 블레이드 스크류일 수 있다.
상기 예들 중 임의의 것에서, 침출 단계는 회분식, 유가식, 연속식 공정 또는 역류식 공정으로 수행될 수 있다.
방법의 상기 예들 중 임의의 것에서 그것은 합해진 고체 분획들을 건조 전 적어도 30 %의 건물 함량으로 탈수시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 두 번째 측면에서 본 발명의 가공된, 고형 제품들:
대두박은 임의의 기원일 수 있고 그것은 GMO 또는 비-GMO일 수 있다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들은 65.5 %, 66 %, 66.5 %, 67 %, 67.5 %, 68 %, 68.5 %, 69 %, 69.5 %, 70 %, 71 %, 72 %, 73 %, 74 %, 또는 75 %과 같이, 건물의 약 65-75 중량% 단백질을 포함한다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들에서 단백질의 칼륨에 대한 비율은 예컨대 적어도 55:1, 적어도 60:1, 적어도 65:1, 적어도 70:1, 적어도 72:1, 적어도 75:1, 적어도 80:1, 적어도 85:1, 또는 심지어 적어도 90:1인, 적어도 약 50:1이다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들에서 건물 퍼센트는 적어도 92 %, 적어도 94 %, 적어도 95 %, 적어도 96 %, 적어도 97 %, 또는 적어도 98 %와 같이, 적어도 약 90 %이다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들은 대체로 나트륨이 없는데, 이는 그것이 0.01 % 미만, 또는 0.005 % 미만, 또는 0.001 % 미만과 같이, 약 0.2 %을 포함한다는 것을 의미한다.
그 함량이 본 발명의 방법에 의하여 제조된 제품에서 제거된 원래의 콩(soya bean) 난소화성 올리고당들은 주로 라피노스(raffinose), 스타키오스(stachyose), 및 베르바스코스(verbascose)이다. 단백질이 유래되는 대두박(soy bean meal)의 원래 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가, 적어도 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90, 또는 95 %와 같이, 제거되었다. SBM에서 난소화성 올리고당들의 함량은 경작 흙 및 SBM의 소스에 따라 달라지며, 그것은 그 중 적어도 65 %가 본 발명의 가공된, 고형 콩 제품에서 제거되어, 보통 6-9 %이다. 그러므로 제품에서 난소화성 올리고당들의 함량은 보통 2-3 % 또는 그 미만이다.
그것의 세 번째 측면에서 본 발명의 가공된, 고형 제품:
세 번째 측면에서 본 발명은 본 발명에 따른 방법에 의하여 수득가능한 가공된, 고형 콩 단백질 제품에 대한 것이다.
대두박은 임의의 기원일 수 있고 그것은 GMO 또는 비-GMO일 수 있다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품은 65.5 %, 66 %, 66.5 %, 67 %, 67.5 %, 68 %, 68.5 %, 69 %, 69.5 %, 70 %, 71 %, 72 %, 73 %, 74 % 또는 75 와 같이, 건물의 약 65-75 중량% 단백질을 포함한다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들에서 단백질의 칼륨에 대한 비율은 예컨대 적어도 55:1, 적어도 60:1, 적어도 65:1, 적어도 70:1, 적어도 72:1, 적어도 75:1, 적어도 80:1, 적어도 85:1 또는 심지어 적어도 90:1인, 적어도 약 50:1이다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들에서 건물 퍼센트는 적어도 92 %, 적어도 94 %, 적어도 95 %, 적어도 96 %, 적어도 97 % 또는 적어도 98 %와 같이, 적어도 약 90 %이다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품은 대체로 나트륨이 없는데, 이는 그것이 0.01 % 미만 또는 0.005 % 미만 또는 0.001 % 미만 과 같이, 약 0.2 %을 포함한다는 것을 의미한다.
그 함량이 본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들에서 제거된 원래의 콩 난소화성 올리고당들은 주로 라피노스, 스타키오스, 및 베르바스코스이다. 적어도 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 또는 95 %와 같이, 단백질이 유래된 대두박(soy bean meal)의 원래 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었다. SBM에서 난소화성 올리고당들의 함량은 경작 흙 및 SBM의 소스에 따라 달라지는데, 그것은 그 중 적어도 65 %가 본 발명의 가공된, 고형 콩 제품에서 제거되어, 보통 6-9 %이다. 그러므로, 제품에서 난소화성 올리고당들의 함량은 2-3 % 또는 그 미만이다.
그것의 두 번째 및 세 번째 측면에서 본 발명의 제품들의 추가의 예들
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들의 예들 중 임의의 것에서, 그것은 예컨대 5%, 10%, 15%, 20 %, 또는 25 %까지의 양으로, 풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 또는 완두콩들 또는 그 혼합물들과 같은 다른 바이오매스 소스들로부터의 생물학적 물질을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 가공된, 고형 콩 단백질 제품들의 예들 중 임의의 것에서, 단백질이 유래된 SBM에서 원래 칼륨 함량의 적어도 약 35 중량%가 본 발명의 방법에 의하여 제거될 수 있다. 이것은 보통 건물에 대하여 측정되어 약 1.5 % 칼륨 또는 그 미만을 포함하는 가공된, 고형 콩 단백질 제품을 제공할 것이다.
대두박 (SBM)에서 칼륨의 양은 경작되는 흙에 의존하며 보통 1.8 내지 2.7 %로 다양할 수 있다. 본 발명의 공정들, 고형 콩 제품들의 추가의 예들에서, 원래 칼륨의 적어도 40 %, 적어도 45 %, 적어도 50 %, 적어도 55 %, 적어도 58 %, 적어도 60 %, 적어도 65 %, 적어도 70 %, 적어도 75 %, 또는 적어도 80 중량%가 제품에서 제거되었을 수 있다. 이러한 예들에서, 또는 대체 예들에서, 고형 콩 단백질 제품은 보통 예컨대 1.4 % 이하, 1.3 % 이하, 1.2 % 이하, 1.1 % 이하, 1.0 % 이하, 0.9 % 이하, 0.8 % 이하, 0.7 % 이하, 0.6 % 이하, 0.5 % 이하, 0.4 % 이하, 0.3 % 이하, 0.2 % 이하, 또는 0.1 % 이하인, 1.5 % 칼륨 이하를 포함한다.
가공된 고형 콩 단백질 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서, 예컨대 5%, 10%, 15 %, 20%, 25%, 30% 또는 40%까지의 양으로, 풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 또는 완두콩들 또는 그 혼합물들과 같은 다른 바이오매스 소스들로부터의 가공된 생물학적 물질을 더 포함할 수 있다.
대두박 (SBM)에서 마그네슘의 양은 경작 흙에 의존하며, 보통 0.3 부터 0.4 %까지 달라질 수 있다. 상기 예들 중 임의의 것에서, SBM 소스의 원래 마그네슘 함량적의 적어도 약 30 %가 가공된, 고형 콩 단백질 제품에서 제거될 수 있으며, 예컨대 적어도 35 %, 적어도 40 %, 적어도 45 %, 또는 적어도 50 %가 제거되었다. 이러한 예들에서, 또는 대체 예들에서, 건물 함량에 따라 측정된 가공된, 고형 콩 단백질 제품은, 예컨대 0.2 % 이하, 0.15 % 이하, 또는 0.1 % 이하인, 0.25 % 이하와 같은 0.3 % 마그네슘 이하로 포함할 수 있다.
본 발명의 제품들 또는 본 발명의 방법의 상기 예들 중 임의의 것에서 칼슘 and 구리의 양들은 대두박(soy bean meal)에 비하여 대체로 변화하지 않을 것이고, 그러므로 둘 다 대두에 대한 경작되는 흙에 의존하여, 칼슘의 양은 예컨대 약 0.3-0.4 %인 약 0.2-0.5 %이고, 구리의 양은 예컨대 약 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22m 또는 25 mg/kg인, 약 10-25 mg/kg이다. 대두박 (SBM)에서 칼슘 및 구리의 양은 경작되는 흙에 의존하며 보통 13-25 mg/kg 구리 및 0.2-0.5 % 칼슘으로 다양하다.
본 발명의 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서 철은 예컨대 적어도 15 %, 적어도 20 %, 적어도 25 %, 적어도 30 %, 적어도 35 %, 적어도 40 %, 적어도 45 % 또는 심지어 적어도 50 %로, 적어도 약 10 % 증가될 수 있다. 동시에, 또는 대체하여, 그 양은 대두에 대한 경작되는 흙에 의존하여 예컨대 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180 또는 190 mg/kg인, 예컨대 약 100-200 mg/kg으로, 적어도 약 100 mg/kg일 수 있다. 대두박 (SBM)에서 철의 양은 경작되는 흙에 의존되며 보통 80-300 mg/kg으로 다양할 수 있다.
본 발명의 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서 고형 콩 단백질 제품들은 건물 기준으로 예컨대 적어도 30 mg/kg, 적어도 35 mg/kg, 적어도 40 mg/kg, 적어도 45 mg/kg, 적어도 50 mg/kg 또는 적어도 60 mg/kg 아연인, 적어도 약 20 mg/kg 아연을 포함할 수 있다.
본 발명의 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서 고형 콩 단백질 제품은 건물 기준으로 예컨대 적어도 20 mg/kg, 적어도 25 mg/kg, 적어도 30 mg/kg, 적어도 35 mg/kg, 적어도 40 mg/kg 또는 적어도 50 mg/kg인, 적어도 약 15 mg/kg 망간을 포함한다.
본 발명의 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서 고형 콩 단백질 제품은 건물 기준으로 예컨대 적어도 0.12 %, 적어도 0.14 %, 적어도 0.15 %, 적어도 0.18 %, 적어도 0.2 %, 적어도 0.22 %, 적어도 0.25 %, 적어도 0.27 % 또는 적어도 0.30 %인, 약 0.1 % 이소플라본을 포함한다. 이소플라본들의 예들은 다이제인(Daidzein), 다이진(Daidzin), 제니스테인(Genistein), 제니스틴(Genistin), 글리세테인(Glycetein) 및 글리세틴(Glycetin)이다.
본 발명의 제품들의 상기 예들 중 임의의 것에서 물 보유 능력은 의도된 최종 적용에 의존하여 낮거나 또는 높을 수 있다. 이러한 예들 중 하나에서 능력은 예컨대 5 ml/g 미만 또는 4 ml/g 미만 또는 3 ml/g 미만 또는 2 ml/g 미만 또는 1 ml/g 미만으로 낮다.
그것의 4 번째 측면에서 본 발명은 또한 가공된 식품 제품에서 본 발명에 따른 가공된 고형 콩 제품 또는 동물 소비를 위한 사료 제품에서 사용되기 위한 성분으로써 또는 영양 보충제에서 성분으로써 사용에 대한 것이다.
마지막으로, 그것의 다섯 번째 측면엔서 본 발명은 본 발명에 따른 가공된, 고형 콩 단백질 제품의 1 부터 99 중량%까지를 포함하는 식품 또는 사료 제품 또는 영양 보충제에 대한 것이다.
실시예들
물질들 및 방법들:
대두박(SBM)은 브라질의 비-GMO 배치 (SBM395), 브라질의 GMO 배치 (SBM466) 및 파라과이의 GMO 배치 (SBM478)를 포함하는 다른 소스들로부터 수득되었다.
바이오매스/고체 단백질 제품의 물 추출물에서 난소화성 올리고당들의 함량은 TLC 실리카 겔 60 플레이트들 상에 박막크로마토그래피에 의하여 분석될 수 있다 (Merck). 다른 요소들은 알려진 농도의 표준들과 비교하여 정량화되었다. 가용성 탄수환물은 Carbohydrate 분석 - A practical approach; IRL Press, Oxford. Ed. M.F. Chaplan & J.F. Kennedy, 1986 p 2에 기재된 대로 "Phenol-sulphuric assay"에 의하여 결정되었다.
실시예 1
실온에서 배치 공정에서 침출에 이어 액체 분획의 'SBM 395'로부터의 SBM의 pH 4.5로의 조정
100 g의 대두박이 실온에서 총 부피 1000 ml로 물에 현탁되어 중성 pH에서 10 % 건물 현탁액을 만들었고, 그 현탁액은 실온에서 30 분 동안 저어졌다.
침출된 혼합물은 천으로 이동되었고, 액체 및 고체 분획들이 분리되어 수집되었다. 고체 분획은 하기의 고체 분획의 이후의 혼합물을 위하여 보관되었다.
액체 분획에서 pH는 황산으로 약 4.5로 조정되었고, 이로써 단백질 침전물들을 포함하는 고체 산물이 얻어졌다.
분획은 10 분 동안 3000 x g에서 원심분리되었고, 침전된 단백질을 포함하는 고체 분획이 수집되었고 첫 번째 분리로부터의 첫 번째 고체 분획과 합해졌고, 그리고 합해진 분획들은 거의 95 %의 건물 함량으로 유동상 건조기에서 건조되었다.
산물은 단백질, 미네랄들, 미량 원소들 및 건물의 함량에 대하여 분석되었다. 결과들은 표 1에 보여진다.
실시예들 2 및 3
실온에서 배치 공정에서 침출에 이어 액체 분획의 'SBM466'또는 'M478'로부터의 SBM의 pH 4.5로의 조정
다른 소스들로부터의 대두박(soy bean meal)들로 실시예 1의 공정이 반복되었다.
산물은 단백질, 미네랄들, 미량 원소들 및 건물의 함량에 대하여 분석되었다.
결과들은 표 1에 보여진다.
| SBM - 참고* |
실시예 1 M395 |
실시예 2 M466 |
실시예 3 M478 |
|
| 건물 % | 95.5 | 93.2 | 94.0 | |
| 건물의 단백질 % | 56 | 69.5 | 67.3 | 69.1 |
| 나트륨 (Na) % | <0.01 | <0.01 | <0.01 | |
| 칼륨 (K) % | 2.3 | 1.13 | 1.18 | 1.01 |
| 단백질:K - 비율 | 24 |
62 | 57 | 68 |
| 마그네슘 (Mg) % | 0.3-0.4 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 칼슘 (Ca) % | 0.2-0.5 | 0.3 | 0.3 | 0.4 |
| 구리 (Cu) mg/kg | 13-25 | 9 | 9 | 11 |
| 철 (Fe) mg/kg | 80-300 | 123 | 108 | 141 |
| 아연 (Zn) mg/kg | 55 | 59 | 49 | 53 |
| 망간 (Mn) mg/kg | 30-60 | 32 | 32 | 62 |
* 조성은 보통 SBM의 조성이다.
결과들로부터 중성 pH에서 추출에 이은 따라서 수득된 분리된 액체 분획 후 수득된 본 발명의 산물이 건물의 67-69 중량%의 단백질 함량 및 변형된 미네랄 프로파일을 갖는다는 것이 보여질 수 있다. 특히 칼륨 함량은 SBM에서 함량의 약 반으로 감소된다. 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율은 62 - 93이다. 마그네슘은 원래 함량의 약 삼분의 이로 감소되는 반면 칼슘은 영향을 받지 않는다. 아연 및 망간의 함량은 침출에 의하여 중간 정도로만 영향을 받는다.
실시예 4
실시예 1 내지 3에서 수득된 단백질 산물들의 각각에서 올리고당들의 제거의 결정, 이때 단백질은 세 개의 다른 소스들 [SBM395, SBM466, SBM478] 로부터의 SBM에서 유래된다.
참고 원래의(raw) SBM, 및 실시예 1, 2 및 3으로부터의 결과인 산물들 각각의 10 % 물 슬러리들이 만들어졌다. 슬러리들은 실온에서 30 분 동안 저으며 남겨졌다. 각 슬러리에서 액체 분획은 10 분 동안 원심분리 3000 x 에 의하여 수집되었고, 그것의 올리고당 함량은 TLC 분석에 의하여 결정되었다. 결과들은 표 2에 보여진다.
| 소스 | 올리고당들 |
제거된 올리고당들 | 스타키오스/라피노스 |
제거된스타키오스/라피노스 | ||
| 원래(raw) SBM% | 제품% | 원래(raw) SBM% | 제품% | |||
| M395 | 13.9 | 4.1 | 70.5 % | 7.5 | 1.8 | 76.0 % |
| M466 | 16.4 | 4.9 | 70.1 % | 8.8 | 2.3 | 73.9 % |
| M478 | 15.5 | 4.0 | 74.2 % | 8.3 | 1.9 | 77.1 % |
이들 결과들은 올리고당들의 추출이 매우 효과적이라는 것을 가리킨다.
비교예
SBM 및 콩 플레이크들의 WO 03/079806에 따른 공정에서 침출; 올리고당들의 제거의 결정
200 g 탈지 콩 플레이크들이 알루미늄 쟁반들 상에 펼쳐졌고, 15 분 동안 110℃에서 오토클레이브되었다. 플레이크들은 2 시간 동안 800 mL 물(즉 1:4 (w/v)의 비율로)에 담그어졌고, 더 이상 물이 빠지지 않을 때까지 (가압 없이, 중력에 의하여) 테이블보를 통해 물을 뺐다.
2 시간 동안 추가적인 600 mL 물에 담그어진 젖은 플레이크들을 담금으로써 (즉, 3:1 (w/v)의 비율로) 추출이 반복되었고, 더 이상 물이 빠지지 않을 때까지 테이블보를 통해 물을 뺐다.
그 다음에 젖은 플레이크들은 유동상 건조기에서 90℃에서 건조되었다.
비교를 위하여, 절차는 대두박 M466에 대하여 반복되었다.
원래 물질 및 건조된 산물들이 단백질, 건물, 미네랄들 및 올리고당들에 대하여 분석되었다. 결과들은 표 3-4에 보여진다.
| 탈지 콩 플레이크들: 원래(raw) 물질 | 탈지 콩 플레이크들:제품 | SBM M466: 원래(raw) 물질 |
SBM M466: 제품 |
|
| 건물 % | 80.7 | 73.7 | ||
| 건물의 단백질% | 53.1 | 56.8 | 48.4 | 58.1 |
| 나트륨 (Na) % | <0.01 | 0.03 | <0.01 |
0.03 |
| 칼륨 (K) % | 2.4 | 2.0 | 2.4 | 1.7 |
| 단백질:K- 비율 | 28 | 34 | ||
| 마그네슘 (Mg) % | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
| 칼슘 (Ca) % | 0.3 | 0.4 | 0.3 | 0.4 |
| 구리 (Cu) mg/kg | 17.6 | 20.3 | 8.8 | 17.3 |
| 철 (Fe) mg/kg | 141 | 143 | 92 | 107 |
| 아연 (Zn) mg/kg | 52 | 60 | 51 | 67 |
| 망간 (Mn) mg/kg | 61 | 63 | 29 | 33 |
단백질 분석은 WO03/079806의 실시예 4에 기재된 공정이 높은 단백질 함량을 가진 제품을 수득하는데 매우 효과적이지 않다는 것을 보여준다. 58 %만을 포함하는 제품이 수득되었던 반면, 본 공정에 따라 수득가능한 제품들은 표 1에서 실시예들에 의하여 보여진 대로 65-75 %이고, 이때 약 67-70 % 의 단백질 양이 수득되었다.
WO 03/079806의 공정은 칼륨 함량에 있어서 만족스러운 감소를 생산하지 않았다; 감소는 SBM M466으로 탈지 콩 플레이크들에서 18% 뿐이었고, 최종 양은 건물 함량의 1.7-2 %이었다. 따라서, 단백질의 칼륨에 대한 비율은 28:1-34:1 이었다.
| 소스 | 탈지 콩 플레이크들 | 대두박 M466 |
| 원래(raw) 물질에서 올리고당들% | 5.8 | 5.6 |
| 제품에서 올리고당들% | 3.5 | 3.1 |
| 올리고당들의 감소% | 39.7 | 44.6 |
표 4에서 분석은 WO03079806의 실시예 4에 나타난 공정이 시작, 원래 물질에서 올리고당들의 함량을 감소시키는데 매우 효과적이지 않다는 것을 보여준다. 탈지 콩 플레이크들로 하는 것 보다 SBM으로 하는 것이 공정이 약간 낫긴 하였으나, 올리고당들의 적어도 65 %가 제거되는 본 공정만큼 효과적인 것이 아니었고, 본 실시예들은 77 %까지 제거될 수 있다는 것을 보였다 (표 2).
완전성을 위하여, 드레인(drain) 액체들의 단백질 함량이 또한 결정되었으며, 결과들은 표 5에 보여진다.
| 소스 | 탈지 콩 플레이크들 | 대두박 M466 |
| 첫 번째 드레인 액체에서 건물의 단백질% | 43.0 | 23.4 |
| 두 번째 드레인 액체에서 건물의 단백질% | 45.8 | 28.8 |
그러므로, SBM에서 그리고 또한 탈지 콩 플 플레이크들에서 단백질의 많은 부분이 더 낮은 함량의 단백질을 갖는 고체 산물을 남기는 담그기(soaking) 공정에 의하여 용해된다는 것이 명확하다.
Claims (26)
- 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품의 제조 방법으로,
단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 % 건물 함량을 가지며, 제품은 대체로 나트륨이 없고, 그리고 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거되었으며; 그 방법은 하기 단계들을 포함하며:
1) 물 및 제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) 대두박 (SBM)을 포함하는 초기 혼합물을 제공하는 단계;
2) 중성 pH에서 5 내지 65 ℃의 온도에서 0.15 내지 6 시간 동안, 초기 혼합물 내 건물 양이 8 및 20 중량% 사이가 되는 조건들 하 초기 혼합물을 침출시키는 단계;
3) 첫 번째 고체 분획 및 액체 분획에서 침출 혼합물을 분리하는 단계;
4) 초기 침출 혼합로부터의 액체 분획의 pH를 산으로 3.5 내지 5.5의 값으로 조정하는 단계;
5) 디캔터 원심분리기와 같은 분리 수단들 또는 유사한 수단들을 통하여 산성화된 액체 분획을 운반하고 이로써 폐수를 분리하고 추가의 고체 분획을 수집하는 단계;
6) 초기 침출 혼합물로부터의 고체 분획을 분리 수단들로부터 수집된 고체 분획과 합치는 단계;
7) 합쳐진 고체 분획을 적어도 약 90 %의 건물 함량으로 건조시키는 단계;
8) 이때 초기 SBM 시작 물질로부터 계산된 방법에서 소모된 물의 총 양은 SBM의 양의 약 10 배 이하인,
대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
제분된(milled) 또는 플레이크된(flaked) 또는 그렇지 않으면 산산조각난(disintegrated) SBM을 포함하는 초기 혼합물이 풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 또는 완두콩들 또는 그 혼합물들과 같은 다른 바이오매스 소스들로부터의 생물학적 물질을 더 포함하는 방법.
- 제 1항 및 제 2항 중 어느 한 항에 있어서,
단계 (2)에서 상기 침출은 혐기 및/또는 호기 조건들 하 수행되는 방법.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 침출은 반응 혼합물을 수송하고 동시에 물질을 올려서, 그것이 그것을 다지는 것 없이 수송되고 교반하도록 설계된 교차된 스크류 컨베이어 컨베이어 또는 싱글 블레이드 또는 멀티 블레이드 스크류의 선택적으로 변형된 종류와 같은, 제품을 위한 아웃렛 수단들 및 물 및 SBM을 위한 인렛 수단들을 가진 연속적인 저어진 탱크 반응기 또는 연속적인 웜 컨베이어들 또는 하나 이상의 상호연결된 패들 웜(paddle worm)에서 수행되는 방법.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
단계 (2)의 상기 침출은 예컨대 10 내지 40 ℃, 20 내지 35 ℃, 또는 20 내지 30 ℃인 5 내지 50 ℃의 온도에서 수행되는 방법.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 침출 단계 (4)는 예컨대 3.5 내지 4.5, 또는 3.8 내지 4.0인, 3.5 내지 5의 pH에서 수행되는 방법.
- 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품으로, 단백질 제품이 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품이 대체로 나트륨이 없으며, 이때 단백질이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거된,
대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항에 있어서,
풀들, 곡물들, 씨앗들, 너트들, 콩들 또는 완두콩들 또는 그 혼합물들과 같은 다른 바이오매스 소스들로부터의 가공된 생물학적 물질을 더 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
단백질의 칼륨에 대한 비율이 예컨대 적어도 60:1, 적어도 70:1, 적어도 75:1, 적어도 80:1, 또는 적어도 90:1인, 적어도 약 55:1인, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 1.4 % 이하, 1.3 % 이하, 1.2 % 이하, 1.1 % 이하, 1.0 % 이하, 0.9 % 이하, 0.8 % 이하, 0.7 % 이하, 0.6 % 이하, 0.5 % 이하, 0.4 % 이하, 0.3 % 이하, 0.2 % 이하, 0.1 % 이하와 같은, 약 1.5 % 이하의 칼륨을 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 예컨대 0.2 % 이하, 0.15 % 이하, 또는 0.1 % 이하인, 0.25 % 이하와 같은, 약 0.3 % 이하의 마그네슘을 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 난소화성 올리고당들의 함량이 예컨대 2.0 % 이하, 1.5 % 이하, 또는 1.0 % 이하인, 2.5 % 이하와 같은, 3.0 % 이하인, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
- 단백질이 유래된 SBM의 원래 칼륨 함량의 적어도 약 35 중량%가 제거되고; 그리고/또는
- 단백질이 유래된 SBM의 원래 마그네슘 함량의 적어도 약 30 중량%가 제거되고; 그리고/또는
- 칼슘 및 구리의 양들이 단백질이 유래된 SBM에서의 양과 비교하여 대체로 변화하지 않은,
가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이
- 적어도 약 20 mg/kg (ppm) 아연; 및/또는
- 적어도 약 15 mg/kg (ppm) 망간
을 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 예컨대 적어도 0.12 %, 적어도 0.14 %, 적어도 0.15 %, 적어도 0.18 %, 적어도 0.2 %, 적어도 0.22 %, 적어도 0.25 %, 적어도 0.27 %, 또는 적어도 0.30 % 이소플라본들인, 적어도 0.1 % 이소플라본들을 포함하는, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
철의 함량은 단백질이 유래된 SBM의 함량에 비하여 적어도 약 5 중량% 증가되며, 그리고/또는 이때 건물 함량에 대하여 측정된 제품이 적어도 약 110 mg/kg 철을 포함하는,
가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 수득가능한, 대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품으로, 단백질 제품은 건물의 65-75 중량% 단백질을 포함하고, 적어도 약 50:1의 단백질의 칼륨에 대한 중량 비율 및 적어도 약 90 %의 건물 함량을 갖고, 제품은 대체로 나트륨이 없으며, 그리고 이때 단백질 제품이 유래된 SBM의 난소화성 올리고당 함량의 적어도 약 65 중량%가 제거된,
대두박 (SBM)으로부터 유래된 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
단백질의 칼륨에 대한 비율이 예컨대 적어도 60:1, 적어도 70:1, 적어도 75:1, 적어도 80:1, 또는 적어도 90:1인, 적어도 약 55:1인, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 17항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 1.4 % 이하, 1.3 % 이하, 1.2 % 이하, 1.1 % 이하, 1.0 % 이하, 0.9 % 이하, 0.8 % 이하, 0.7 % 이하, 0.6 % 이하, 0.5 % 이하, 0.4 % 이하, 0.3 % 이하, 0.2 % 이하, 0.1 % 이하와 같은, 약 1.5 % 이하의 칼륨을 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 17항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 0.25 % 이하, 예컨대 0.2 % 이하, 0.15 % 이하, 또는 0.1 % 이하와 같은, 약 0.3 % 이하의 마그네슘을 포함하는, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 17항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 난소화성 올리고당들의 함량이 2.5 % 이하, 예컨대 2.0 % 이하, 1.5 % 이하, 또는 1.0 % 이하와 같은, 3.0 % 이하인, 가공된, 고형 콩 단백질 제품.
- 제 17항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서,
건물 함량에 대하여 측정된 제품이 예컨대 적어도 0.12 %, 적어도 0.14 %, 적어도 0.15 %, 적어도 0.18 %, 적어도 0.2 %, 적어도 0.22 %, 적어도 0.25 %, 적어도 0.27 %, 또는 적어도 0.30 % 이소플라본들인, 적어도 약 0.1 % 이소플라본들을 포함하는, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 17항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서,
철의 양이 단백질이 유래된 SBM의 함량에 비하여 적어도 약 5 % 증가되고, 그리고/또는 이때 건물 함량에 대하여 측정된 제품이 적어도 약 110 mg/kg 철을 포함하는, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 제 7항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
물 보유 능력이 10 mL/g 미만, 5 mL/g 미만, 4 mL/g 미만, 3 mL/g 미만, 2 mL/g 미만, 또는 1 mL/g 미만인, 가공된 고형 콩 단백질 제품.
- 가공 식품 제품에 또는 동물 소비를 위한 사료 제품에 사용되기 위한 성분으로써 또는 영양 보충제의 성분으로써, 제 7항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 따른 가공된 고형 콩 단백질 제품의 사용.
- 제 7항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 따른 가공된 고형 콩 단백질 제품을 1 부터 99 중량%까지 포함하는, 사료 또는 식품 제품 또는 영양제.
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