KR20210040946A - 산성 베타-락토글로불린 음료 제제 - Google Patents

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쇠렌 방 니엘슨
캐스퍼 뵈겔룬트 라우리드슨
탄야 크리스틴 예거
카레 쇤더가아드
모우라 마씨엘 구일헤름 드
한스 베르텔슨
베흐나즈 라지 파르지콜라에이
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아를라 푸즈 에이엠비에이
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Abstract

본 발명은 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 새로운 포장된 열-처리된 음료 제제에 관한 것이다. 본 발명은 또한 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조하는 방법 및 포장된 열-처리된 음료 제제의 상이한 용도에 관한 것이다.

Description

산성 베타-락토글로불린 음료 제제
본 발명은 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 새로운 포장된 열-처리된 음료 제제에 관련된다. 본 발명은 또한, 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조하는 방법 및 포장된 열-처리된 음료 제제의 다른 용도에 관한 것이다.
유청 단백질을 포함하는 영양 보충제는 일반적으로 근육 합성, 체중 조절 및 근육과 체중 유지를 위해 사용된다. 영양 보충제는 상이한 종류의 소비자, 예를 들어, 스포츠맨/여성, 운동선수, 어린이, 노인 및 영양실조가 있거나 이의 위험이 있는 환자 및/또는 단백질 요구량이 증가된 환자를 대상으로 한다. 유청 단백질은 우유 혈청 또는 유청으로부터 단리될 수 있다. 유청은 전형적으로 베타-락토글로불린(BLG), 알파-락트알부민(ALA), 혈청 알부민 및 면역글로불린의 혼합물을 포함하며, 이 중 BLG가 가장 압도적이다. 따라서, 유청 단백질 농축물(WPC)은 단백질의 혼합물을 포함한다. 유청 단백질 단리물(WPI)은 WPC보다 지방과 락토스를 덜 함유한다. 유청 단백질을 포함하는 산성 열-처리된 음료와 같은 유청 단백질을 포함하는 음료는 잘 알려져 있다.
Etzel 2004(Etzel, M.R., 2004, Manufacture and use of dairy protein fraction. American Society for Nutritional Science, pp. 996-1002)에는 pH 2 내지 7의 2.5 중량% WPI를 함유하는 음료가 기재되어 있다. 이들은 열 처리된 음료가 응집방지제가 첨가되어야만 수득될 수 있다는 것을 발견하였다.
제WO 2018/115,520 A1호는 식용의 단리된 베타-락토글로불린 조성물 및/또는 염용 모드(salting-in mode)로 BLG의 결정화에 기반하는 결정화된 베타-락토글로불린을 함유하는 조성물을 제조하는 방법을 개시한다. 그 후, 결정화된 BLG는 잔류 모액으로부터 분리될 수 있다.
제WO 2004/049,819 A2호는 구형 단백질의 기능성 성질을 개선하는 방법을 개시하는데, 상기 방법은 단백질(들)이 적어도 부분적으로 피브릴에 응집되어 있는 하나 이상의 구형 단백질의 용액을 제공하는 단계; 및 하기 단계들 중 하나 이상을 무작위 순서로 수행하는 단계: pH를 증가시키는 단계; 염 농도를 증가시키는 단계; 용액을 농축시키는 단계; 및 용액의 용매 품질을 변경시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 하나 이상의 구형 단백질의 용액은 낮은 pH에서 가열하거나 변성제를 첨가하여 제공된다. 또한, 이와 같이 수득된 단백질 첨가제, 식품 및 비-식품 적용을 위한 이의 용도 및 단백질 첨가제를 함유하는 식품 및 비-식제품이 개시된다.
제WO 2014/055,830 A1호는 pH가 2.5 내지 4.6 범위이며 물을 포함하는 상온에서 안정하고(shelf-stable) 맑은 액체 영양 조성물; 200 내지 1700 mg/L의 EGCg를 제공하기에 충분한 양의 적어도 하나의 EGCg 공급원; 및 25 내지 45 g/L의 총 단백질을 제공하기에 충분한 양의 적어도 하나의 단백질 공급원을 개시한다. 상온에서 안정하고 맑은 액체 영양 조성물은 열 멸균 동안 에피머화, 분해, 또는 에피머화와 분해 둘 다에 대해 조성물의 초기 제형에 존재하는 EGCg 함량의 고체를 20 중량% 이하로 손실한다. 특정 구현예에서, EGCg의 손실은 열 멸균 후 상온에서 안정하고 맑은 액체 영양 조성물에 존재하는 에피머화 생성물 EGCg의 양에 의해 나타난다. 상온에서 안정하고 맑은 액체 영양 조성물을 제조하는 방법도 개시된다.
제WO 2011/112,695 A1호는 영양 조성물 및 영양 조성물의 제조 및 사용 방법을 개시한다. 영양 조성물은 유청 단백질 미셀 및 류신을 포함하고 인간의 단백질 합성을 개선하기 위해 충분한 양의 류신을 제공하면서 또한 저점도 유체 매트릭스 및 허용 가능한 감각 수용성(organoleptic) 성질을 유지한다.
제WO 2011/051,436 A1호는 인간 또는 동물 소비를 위한 적어도 부분적으로 투명한 조성물 및 그러한 조성물의 포장을 개시한다. 본 발명의 일 구현예는 적어도 부분적으로 투명한 수성 비-알콜성 조성물을 함유하는 적어도 부분적으로 투명한 용기에 관한 것이다. 용기는 조성물에 존재하는 액정을 가시화하는 적어도 하나의 편광자를 포함한다.
제WO 2010/037,736 A1호는 유청 단백질의 단리 및 유청 제품 및 유청 단리물의 제조를 개시한다. 특히, 본 발명은 β-락토글로불린 생성물의 단리 및 동물로부터 수득된 유청으로부터 α-풍부 유청 단백질 단리물의 단리에 관한 것이다. 본 발명에 의해 제공된 α-풍부 유청 단백질 단리물은 β-락토글로불린이 낮은 것 이외에도 α-락트알부민과 면역글로불린 G가 높다.
제FR 2 296 428호는 임의의 알려진 분리 공정에 의해 수득된 락토세럼(lactoserum) 단백질에 기반한 식이 및 치료용 단백질 조성물을 개시한다. 조성물은 유아 및 성인의 소화 장애(예를 들어, 설사)의 치료 또는 예방, 장 감염에 대한 내성 증가, 및 특정 대사 장애(예를 들어, 고페닐알라닌혈증) 치료에 사용될 수 있다. 이들은 또한 피부과적으로 또는 미용적으로 사용될 수 있고, 저 단백질 식이의 일부를 형성할 수 있다.
본 발명자들은 감각 수용성 특성, 예컨대 떫은 맛(astringency) 및 식감이 소비자에 의한 액체 영양 음료의 선택에 중요한 역할을 한다는 것을 관찰하였다. 산성 열-처리된 음료에 유청 단백질을 포함시킬 때 발생하는 난제 중 일부는 음료에서 침강하는 불안정한 침전물의 형성, 높은 점도 또는 심지어 겔-형성, 높은 정도의 떫은 맛 및/또는 건조 식감으로 인한 불쾌한 맛이다.
본 발명의 목적은 유청 단백질을 포함하고 개선된 감각 수용성 및/또는 시각적 성질을 포함하는 산성의 포장된 열-처리된 음료 제제를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 낮은 점도, 쾌적한 맛, 임의로 낮은 떫은 맛을 가지며 투명하거나 불투명할 수 있는 고 단백질 음료를 제공하는 것이다.
본 발명에 이르러, 본 발명자들은 그러한 포장된 열-처리된 음료가 pH 4.7 이하의 넓은 산성 pH 범위 내에서 제공될 수 있는 반면, 여전히 낮은 점도 및 임의로 또한 낮은 수준의 떫은 맛 및 건조 식감을 가진다는 것을 발견했다. 본 발명은 투명한 음료와 불투명하지만 안정적인 음료 둘 다를 제공한다.
따라서, 본 발명의 양태는 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제에 관련되며, 상기 음료는 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다 -
- 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료.
본 발명의 또 다른 양태는 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조하는 방법에 관련되며, 상기 방법은 다음 단계를 포함하며:
a) 다음을 포함하는 액체 용액을 제공하는 단계:
- 2 내지 45 중량%의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85%의 단백질은 BLG이다 -
- 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료
b) 액체 용액을 포장하는 단계,
여기서, 단계 a)의 액체 용액 및/또는 단계 b)의 포장된 액체 용액은 적어도 저온살균을 포함하여 열-처리된다.
본 발명의 추가의 양태는 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관련되며, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 탁도를 제어하기 위해 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 추가의 또 다른 양태는 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관련되며, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 떫은 맛을 제어하기 위해 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 추가의 양태는 단백질 흡수 불량과 연관된 질환 치료 방법에 사용하기 위한 본 발명에 따른 포장된 열-처리된 음료 제제에 관련된다.
본 발명의 추가 양태는 식이 보충제로서 본 발명에 따른 포장된 열-처리된 음료 제제의 용도에 관련된다.
도 1은 120℃에서 20초 또는 75℃에서 15초 동안 열-처리된, pH가 3.7이고 단백질 함량이 6% w/w인 BLG 및 WPI 음료의 이미지를 나타낸다.
도 2는 WPI-B pH 3.0 내지 3.7 120℃ 및 BLG pH 3.7 120℃/20초의 이미지를 나타낸다.
도 3은 WPI-B pH 3.0 내지 3.7 75℃ 및 75℃/15초에서 BLG pH 3.7의 이미지를 나타낸다.
도 4는 WPI-B pH 3.7 및 BLG pH 3.9, 75℃/15초의 이미지를 나타낸다.
도 5는 6% UHT 처리된(120℃/20초) BLG 음료 제제의 탁도를 도시한다.
도 6은 6% 저온살균된(75℃/15초) BLG 음료 제제의 탁도를 도시한다.
도 7은 6% UHT 처리된(120℃/20초) BLG 음료 제제의 점도를 도시한다.
도 8은 6% UHT 처리된(120℃/20초) 음료 조성물의 황색도(b*)를 도시한다.
도 9는 6% 저온살균된(75℃/15초) 음료 조성물의 황색도(b*)를 도시한다.
도 10은 75℃/15초에서 15% BLG 음료 pH 3.7(왼쪽) 및 6% WPI-pH 3.7(오른쪽)의 이미지를 나타낸다.
도 11은 고 단백질 BLG 음료 제제의 감각 평가의 결과 및 pH 3.7에서 6 w/w % 및 15 w/w % BLG 샘플의 이미지를 나타낸다.
도 12는(왼쪽에서 오른쪽으로) 30, 27.5, 25, 20% BLG 음료 제제를 75℃에서 5분 동안 가열하여 제조된 고 단백질 음료 제제를 나타난다. 가열 후에도 점도는 낮게 유지되었다.
도 13은 상이한 WPI 및 BLG 음료 샘플의 이미지를 나타낸다.
도 14는 음료에 대한 감각 평가(0으로부터 15까지의 스케일)를 나타낸다. WPI pH 3.0 120℃/20초 및 BLG pH 3.7 75℃/15초.
도 15는 단백질 음료의 맛에 대한 pH 및 온도의 영향을 입증한다.
도 16은 pH 3.0(120℃/20초) 및 pH 3.7(75℃/15초)에서 BLG 음료의 떫은 맛에 대한 감각 데이터를 나타낸다.
도 17은 120℃/20초 또는 75℃/15초에서 열-처리된 pH 3.7에서 BLG 음료의 건조 식감에 대한 감각 데이터를 나타낸다.
도 18은 열-처리 온도가 유청 향미에 어떻게 영향을 미치는지 기록한 감각 데이터를 나타낸다.
도 19는 pH가 3.7이고 95℃에서 5분 동안 열-처리된, 미네랄이 풍부한 6% BLG 음료의 이미지를 나타낸다.
도 20은 미네랄이 풍부하고 75℃에서 5분 동안 열-처리된, pH가 3.7인 6% BLG 음료의 이미지를 나타낸다.
도 21은 93℃에서 4분 동안 열-처리될 때 수크로스가 첨가된 그리고 첨가되지 않은, pH 4.3에서 유백색 BLG 음료의 안정성을 도시한다.
도 22는 pH가 4.2 또는 4 내지 5이고 75℃에서 5분 동안 열 처리에 의해 제조된, 불투명한 6% 단백질 BLG 음료의 이미지를 나타낸다.
도 23은 pH가 3.7이고 75℃에서 5분 동안 열-처리된, BLG 및 SPI 음료의 이미지를 나타낸다.
도 24는 pH가 3.7인 BLG 및 SPI 음료의 이미지를 나타낸다.
도 25는 어두운 곳(20℃)에서 최대 6개월 동안 보관된, 6 w/w % BLG UHT 처리된(120℃/20초) 음료 조성물(pH 3.0 및 3.7)의 황색도(b*)를 도시한다.
도 26은 어두운 곳(20℃)에서 최대 6개월 동안 보관된, 6 w/w % BLG 저온살균된(75℃/15초) 음료(pH 3.0 및 3.7)의 황색도(b*)를 도시한다.
정의
본 발명의 맥락에서, 용어 "베타-락토글로불린" 또는 "BLG"는, 예를 들어 천연, 언폴딩된(unfolded) 및/또는 글리코실화된 형태의 포유동물 종으로부터의 베타-락토글로불린에 관련되며, 자연 발생 유전적 변이체를 포함한다. 상기 용어는 또한 응집된 BLG, 침전된 BLG 및 결정질 BLG를 포함한다. BLG의 양을 언급할 때, 응집된 BLG를 포함하는 BLG의 총량을 참조한다. BLG의 총량은 실시예 1.31에 따라 결정된다. 용어 "응집된 BLG"는 적어도 부분적으로 언폴딩되고 또한 전형적으로 소수성 상호작용 및/또는 공유 결합에 의해 다른 변성된 BLG 분자 및/또는 다른 변성된 유청 단백질과 응집된 BLG에 관련된다.
BLG는 소 유청 및 우유 혈청에서 가장 우세한 단백질이고, 여러 유전적 변이체로 존재하고, 젖소 우유에서의 주요 단백질은 A와 B로 표시된다. BLG는 리포칼린 단백질이고, 많은 소수성 분자와 결합할 수 있어서, 이들의 운반에 있어 역할을 시사한다. BLG는 또한 사이드로포어(siderophore)를 통해 철에 결합할 수 있고 병원균과 싸우는 역할을 할 수 있는 것으로 나타났다. BLG의 동족체는 인간 모유에는 없다.
소 BLG는 분자량이 대략 18.3 내지 18.4 kDa인 대략 162개 아미노산 잔기의 비교적 작은 단백질이다. 생리학적 조건하에, 주로 이량체이지만 약 pH 3 미만의 단량체로 해리되어 핵 자기 공명 분광법을 사용하여 결정된 이의 천연 상태로 보존된다. 반대로, BLG는 또한 다양한 자연 조건하에 사량체, 팔량체 및 기타 다중 응집 형태로 발생한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "비-응집된 베타-락토글로불린" 또는 "비-응집된 BLG"는 또한, 예를 들어, 천연의 언폴딩된 및/또는 글리코실화된 형태의 포유동물 종으로부터의 베타-락토글로불린에 관련되며, 자연 발생 유전적 변이체를 포함한다. 그러나, 상기 용어는 응집된 BLG, 침전된 BLG 또는 결정화된 BLG를 포함하지 않는다. 비-응집된 BLG의 양 또는 농도는 실시예 1.6에 따라 결정된다.
총 BLG 대비 비-응집된 BLG의 백분율은(m총 BLG - m비응집체 BLG)/m총 BLG *100%를 계산하여 결정된다. m총 BLG는 실시예 1.31에 따라 결정된 BLG의 농도 또는 양이고, m비-응집된 BLG는 실시예 1.6에 따라 결정된 비-응집된 BLG의 농도 또는 양이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "결정"은 구성요소(예컨대, 원자, 분자 또는 이온)가 고도로 정렬된 미세한(microscopic) 구조로 배열되어 모든 방향으로 확장되는 결정 격자를 형성하는 고체 물질에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "BLG 결정"은 주로 비응집되고 바람직하게는 고도로 정렬된 미세한 구조로 배열된 천연 BLG를 함유하여 모든 방향으로 확장되는 결정 격자를 형성하는 단백질 결정에 관련된다. BLG 결정은, 예를 들어, 모놀리식 또는 다결정질일 수 있고, 예를 들어, 온전한 결정, 결정의 단편, 또는 이의 조합일 수 있다. 결정의 단편은, 예를 들어, 처리 동안 온전한 결정이 기계적 전단 처리될 때 형성된다. 결정의 단편은 또한 고도로 정렬된 미세한 결정 구조를 갖지만, 온전한 결정의 균일한 표면 및/또는 균일한 가장자리 또는 모서리가 없을 수 있다. 예를 들어, 다수의 온전한 BLG 결정의 예에 대해서는 PCT 출원 번호 제PCT/EP2017/084553호의 도 18을 참조하고, BLG 결정의 단편의 예에 대해서는 PCT 출원 번호 제PCT/EP2017/084553호의 도 13을 참조한다. 두 경우 모두, BLG 결정 또는 결정 단편은 광학 현미경을 사용하여 시각적으로 잘 정의되고 조밀하며 일관된 구조로 식별될 수 있다. BLG 결정 또는 결정 단편은 종종 적어도 부분적으로 투명하다. 단백질 결정은 또한 복굴절성으로 알려져 있으며, 이러한 광학적 성질은 결정 구조를 갖는 알려져 있지 않은 입자를 식별하기 위해 사용될 수 있다. 반면, 비-결정질 BLG 응집체는 종종 불충분하게 정의되고 불투명하고 불규칙한 크기의 개방 또는 다공성 덩어리로 보인다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "결정화하다"는 단백질 결정의 형성에 관련된다. 결정화는, 예를 들어, 자발적으로 발생하거나 결정화 씨드의 첨가에 의해 개시될 수 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "식용 조성물"은 인간이 소비하고 식품 성분으로서 사용하기에 안전하며 문제가 되는 양의 독성 성분, 예컨대 톨루엔 또는 기타 원치 않는 유기 용매를 함유하지 않는 조성물에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "ALA" 또는 "알파-락트알부민"은, 예를 들어, 천연 및/또는 글리코실화된 형태로 포유동물 종으로부터 알파-락트알부민에 관련되며, 자연 발생 유전적 변이체를 포함한다. 상기 용어는 또한 응집된 ALA 및 침전된 BLG를 포함한다. ALA의 양을 언급할 때, 예를 들어, 응집된 ALA를 포함하는 ALA의 총량을 참조한다. ALA의 총량은 실시예 1.31에 따라 결정된다. 용어 "응집된 ALA"는 전형적으로 적어도 부분적으로 언폴딩되고 또한 전형적으로 소수성 상호작용 및/또는 공유 결합에 의해 다른 변성된 ALA 분자 및/또는 다른 변성된 유청 단백질과 응집된 ALA에 관련된다.
알파-락트알부민(ALA)은 거의 모든 포유류 종의 우유에 존재하는 단백질이다. ALA는 락토스 신타제(LS) 이종이량체의 조절 서브유닛을 형성하고, β-1,4-갈락토실트랜스퍼라제(베타4Gal-T1)는 촉매 성분을 형성한다. 함께, 이들 단백질은 LS가 갈락토스 모이어티를 글루코스로 전달하여 락토스를 생산할 수 있도록 한다. 베타-락토글로불린과의 주요 구조적 차이들 중 하나는 ALA가 공유 응집 반응의 시작점으로 역할을 할 수 있는 임의의 유리 티올기를 갖지 않는다는 것이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "비-응집된 ALA"는 또한, 예를 들어, 천연의 언폴딩된 및/또는 글리코실화된 형태의 포유동물 종으로부터의 ALA에 관련되며, 자연 발생 유전적 변이체를 포함한다. 그러나, 상기 용어는 응집된 ALA 또는 침전된 ALA를 포함하지 않는다. 비-응집된 BLG의 양 또는 농도는 실시예 1.6에 따라 결정된다.
총 ALA 대비 비-응집된 ALA의 백분율은(m총 ALA - m비응집체 ALA)/m총 ALA *100%를 계산하여 결정된다. m총 ALA는 실시예 1.31에 따라 결정된 ALA의 농도 또는 양이고, m비-응집된 ALA는 실시예 1.6에 따라 결정된 비-응집된 ALA의 농도 또는 양이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "카제이노마크로펩티드" 또는 "CMP"는, 예를 들어, 천연 및/또는 글리코실화된 형태로 포유동물 종으로부터 "κ-CN" 또는 "카파-카제인"의 가수분해로부터 유래된 친수성 펩티드, 잔기 106 내지 169에 관련되며, 아스파르트산 프로테이나제, 예를 들어, 키모신에 의한 자연 발생 유전적 변이체를 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "BLG 단리물"은 총 단백질 대비 적어도 85% w/w의 양으로 BLG를 함유하는 조성물을 의미한다. BLG 단리물은 바람직하게는 총 고체 대비 적어도 30% w/w, 및 바람직하게는 적어도 80% w/w의 총 단백질 함량을 갖는다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "BLG 단리물 분말"은 분말 형태의 BLG 단리물 및 바람직하게는 자유-유동 분말에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "BLG 단리물 액체"는 액체 형태의 BLG 단리물 및 바람직하게는 수성 액체에 관련된다.
용어 "유청"은 우유의 카제인이 침전되어 제거된 후 남은 액체 상(phase)에 관련된다. 카제인 침전은, 예를 들어, 우유의 산성화 및/또는 레닛 효소의 사용에 의해 달성될 수 있다. 카제인의 레닛-기반 침전에 의해 생성되는 유청 생성물인 "스위트 유청" 및 카제인의 산-기반 침전에 의해 생성되는 유청 생성물인 "산 유청" 또는 "사워 유청(sour whey)"과 같은 여러 유형의 유청이 존재한다. 카제인의 산-기반 침전은, 예를 들어, 식품 산을 첨가하거나 박테리아 배양에 의해 달성될 수 있다.
용어 "우유 혈청"은, 예를 들어, 미세여과 또는 큰 기공 한외여과에 의해 카제인 및 유지방구(milk fat globule)가 우유로부터 제거되었을 때 남아 있는 액체에 관련된다. 우유 혈청은 "이상적인 유청"으로도 지칭될 수 있다.
용어 "우유 혈청 단백질" 또는 "혈청 단백질"은 우유 혈청에 존재하는 단백질에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "유청 단백질"은 유청 또는 우유 혈청에서 발견되는 단백질에 관련된다. 유청 단백질은 유청 또는 우유 혈청에서 발견되는 단백질 종의 하위세트일 수 있으며, 심지어 단일 유청 단백질 종일 수 있거나, 유청 또는/및 우유 혈청에서 발견되는 단백질 종의 완전한 세트일 수 있다.
본 발명의 맥락에서, 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물의 주요 비-BLG 단백질은 ALA, CMP, 소 혈청 알부민, 면역글로불린, 오스테오폰틴, 락토페린, 및 락토퍼옥시다제이다. 본 발명의 맥락에서, 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물의 주요 비-BLG 유청 단백질의 중량 백분율은 다음과 같다:
총 단백질 대비 18% w/w 양의 ALA,
총 단백질 대비 18% w/w 양의 CMP,
총 단백질 대비 4% w/w 양의 BSA,
총 단백질 대비 5% w/w 양의 카제인 종,
총 단백질 대비 6% w/w 양의 면역글로불린,
총 단백질 대비 0.5% w/w 양의 오스테오폰틴,
총 단백질 대비 0.1% w/w 양의 락토페린, 및
총 단백질 대비 0.1% w/w 양의 락토퍼옥시다제.
본 발명의 맥락에서, 용어 "모액"은 BLG가 결정화되고 BLG 결정이 적어도 부분적으로 제거된 후에 남아 있는 유청 단백질 용액에 관련된다. 모액은 여전히 일부 BLG 결정을 함유할 수 있지만, 일반적으로 분리를 면한 작은 BLG 결정만을 함유할 수 있다.
용어 카제인은 우유에서 발견되는 카제인 단백질에 관련되며 생 우유(raw milk)에서 발견되는 천연 미셀라 카제인, 개별 카제인 종 및 카제네이트를 모두 포함한다.
본 발명의 맥락에서, "과포화" 또는 "BLG에 대해 과포화"된 액체는 주어진 물리적 및 화학적 조건에서 해당 액체의 비-응집된 BLG의 포화 점보다 높은 용해된 비-응집된 BLG의 농도를 포함한다. 용어 "과포화"는 결정화 분야에 익히 알려져 있으며(예를 들어, Gerard Coquerela, "Crystallization of molecular systems from solution: phase diagrams, supersaturation and other basic concepts", Chemical Society Reviews, p. 2286-2300, Issue 7, 2014 참조), 과포화는 다수의 상이한 측정 기술에 의해(예를 들어, 분광법 또는 입자 크기 분석에 의해) 결정될 수 있다. 본 발명의 맥락에서, BLG에 대한 과포화는 다음 절차에 의해 결정된다.
특정 조건의 세트에서 액체가 BLG에 대해 과포화되는지 여부를 시험하기 위한 절차:
a) 시험될 액체의 50 ml의 샘플을 115 mm의 높이, 25 mm의 내경 및 50 mL의 용량을 갖는 원심분리 튜브(VWR 카탈로그 번호 525-0402)로 옮긴다. a) 내지 h) 단계 동안 액체의 원래 물리적 및 화학적 조건에서 샘플 및 이의 후속 분획을 유지하도록 주의해야 한다.
b) 샘플을 3000 g에서 3.0분 동안 최대 30초 가속 및 최대 30초 감속으로 즉시 원심분리한다.
c) 원심분리 직후, 상청액을 가능한 한 많이(펠릿이 형성된 경우, 펠릿을 방해하지 않고) 제2 원심분리 튜브(단계 a와 동일한 유형)로 옮긴다.
d) 상청액의 0.05 mL의 서브샘플(서브샘플 A)을 취한다.
e) 최대 200 미크론의 입자 크기를 갖는 10 mg의 BLG 결정(적어도 98% 순수, 총 고체 대비 비-응집된 BLG)을 제2 원심분리 튜브에 첨가하고, 혼합물을 진탕시킨다.
f) 제2 원심분리 튜브를 원래 온도에서 60분 동안 방치한다.
g) 단계 f) 직후, 제2 원심분리 튜브를 500 g에서 10분 동안 원심분리한 다음, 상청액의 또 다른 0.05 mL의 서브샘플(서브샘플 B)을 취한다.
h) 단계 g)의 원심분리 펠릿이 존재하는 경우, 이를 회수하고, milliQ 물에 이를 재현탁하고, 현미경으로 볼 수 있는 결정의 존재에 대해 현탁액을 즉시 검사한다.
i) 실시예 1.6에 요약된 방법을 사용하여 서브샘플 A 및 B에서 비-응집된 BLG의 농도를 결정한다 - 결과는 서브샘플의 총 중량 대비 % BLG w/w로서 표시된다. 서브샘플 A의 비-응집된 BLG의 농도는 CBLG, A로 지칭되고, 서브샘플 B의 비-응집된 BLG의 농도는 CBLG, B로 지칭된다.
j) 단계 a)의 샘플을 취한 액체는 cBLG, B가 cBLG, A보다 낮고 단계 i)에서 결정이 관찰되면(특정 조건에서) 과포화되었다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "액체" 및 "용액"은 미립자 물질이 없는 조성물과 액체 및 고체 및/또는 반고체 입자, 예컨대 단백질 결정 또는 기타 단백질 입자의 조합을 함유하는 조성물을 둘 다 포함한다. 따라서, "액체" 또는 "용액"은 현탁액 또는 심지어 슬러리일 수 있다. 그러나, "액체" 및 "용액"은 바람직하게는 펌핑 가능하다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "유청 단백질 농축물"(WPC) 및 "혈청 단백질 농축물"(SPC)은 총 고체 대비 20 내지 89% w/w의 단백질의 총량을 함유하는 건조 또는 수성 조성물에 관련된다.
WPC 또는 SPC는 바람직하게는 다음을 함유한다:
총 고체 대비 20 내지 89% w/w 단백질,
총 단백질 대비 15 내지 70% w/w BLG,
총 단백질 대비 8 내지 50% w/w ALA, 및
단백질 대비 0 내지 40% w/w CMP.
대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는 WPC 또는 SPC는 다음을 함유할 수 있다:
총 고체 대비 20 내지 89% w/w 단백질,
총 단백질 대비 15 내지 90% w/w BLG,
총 단백질 대비 4 내지 50% w/w ALA, 및
단백질 대비 0 내지 40% w/w CMP.
바람직하게는, WPC 또는 SPC는 다음을 함유한다:
총 고체 대비 20 내지 89% w/w 단백질,
총 단백질 대비 15 내지 80% w/w BLG,
총 단백질 대비 4 내지 50% w/w ALA, 및
단백질 대비 0 내지 40% w/w CMP.
더 바람직하게는, WPC 또는 SPC는 다음을 함유한다:
총 고체 대비 70 내지 89% w/w 단백질,
총 단백질 대비 30 내지 90% w/w BLG,
총 단백질 대비 4 내지 35% w/w ALA, 및
단백질 대비 0 내지 25% w/w CMP.
SPC는 전형적으로 CMP를 함유하지 않거나 미량의 CMP만을 함유한다.
용어 "유청 단백질 단리물"(WPI) 및 "혈청 단백질 단리물"(SPI)은 총 고체 대비 90 내지 100% w/w의 단백질의 총량을 함유하는 건조 또는 수성 조성물에 관련된다.
WPI 또는 SPI는 바람직하게는 다음을 함유한다:
총 고체 대비 90 내지 100% w/w 단백질,
총 단백질 대비 15 내지 70% w/w BLG,
총 단백질 대비 8 내지 50% w/w ALA, 및
총 단백질 대비 0 내지 40% w/w CMP.
대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는 WPI 또는 SPI는 다음을 함유할 수 있다:
총 고체 대비 90 내지 100% w/w 단백질
총 단백질 대비 30 내지 95% w/w BLG,
총 단백질 대비 4 내지 35% w/w ALA, 및
총 단백질 대비 0 내지 25% w/w CMP.
더 바람직하게는, WPI 또는 SPI는 다음을 함유할 수 있다:
총 고체 대비 90 내지 100% w/w 단백질,
총 단백질 대비 30 내지 90% w/w BLG,
총 단백질 대비 4 내지 35% w/w ALA, 및
총 단백질 대비 0 내지 25% w/w CMP.
SPI는 전형적으로 CMP를 함유하지 않거나 미량의 CMP만을 함유한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "추가 단백질"은 BLG가 아닌 단백질을 의미한다. 유청 단백질 용액에 존재하는 추가 단백질은 전형적으로 우유 혈청 또는 유청에서 발견되는 비-BLG 단백질 중 하나 이상을 포함한다. 그러한 단백질의 비제한적인 예는 알파-락트알부민, 소 혈청 알부민, 면역글로불린, 카제이노마크로펩티드(CMP), 오스테오폰틴, 락토페린, 및 유지방구 막 단백질이다.
용어 "본질적으로 이루어지다" 및 "본질적으로 이루어진"은 해당 청구항 또는 특징이 명시된 재료 또는 단계 및 청구된 발명의 기본 및 신규 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 것을 포함함을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 문구 "Y 및/또는 X"는 "Y" 또는 "X" 또는 "Y 및 X"를 의미한다. 동일한 논리의 방식을 따라, 문구 "n1, n2, ..., ni-1, 및/또는 ni"는 " n1" 또는 " n2" 또는 ... 또는 "ni-1" 또는 "ni" 또는 구성요소의 임의의 조합을 의미한다: n1, n2,...ni-1, 및 ni.
본 발명의 맥락에서, 용어 "건조" 또는 "건조된"은 해당 조성물 또는 제품이 최대 10% w/w, 바람직하게는 최대 6% w/w, 더 바람직하게는 더 적은 물을 포함함을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "물리적 미생물 감소"는 조성물의 생존 가능한 미생물의 총량을 감소시키는 조성물과의 물리적 상호작용에 관련된다. 상기 용어는 미생물을 사멸시키는 화학물질의 추가를 포함하지 않는다. 상기 용어는 또한 분무-건조 동안 분무된 액적이 노출되는 열 노출을 포함하지 않지만 분무-건조 전에 가능한 예열을 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 분말의 pH는 90 g의 탈염수에 혼합된 10 g의 분말의 pH를 지칭하며 실시예 1.16에 따라 측정된다.
본 발명의 맥락에서, 특정 조성물, 제품, 또는 재료의 성분의 중량 백분율(% w/w)은 다른 참조(예를 들어, 총 고체 또는 총 단백질)가 구체적으로 언급되지 않는 한, 특정 조성물, 제품 또는 재료의 중량 대비 해당 성분의 중량 백분율을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 공정 단계 "농도" 및 동사 "농축시키다"는 단백질의 농도에 관련되며 총 고체 기준의 단백질의 농도 및 총 중량 기준의 단백질의 농도를 둘 다 포함한다. 이것은, 예를 들어, 단백질 함량이 총 고체 대비 증가하는 한, 농도가 반드시 조성물의 단백질의 절대 농도 w/w를 증가시키는 것을 필요로 하지 않는다는 것을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 성분 X와 성분 Y 사이의 용어 "중량 비"는 mX/mY 계산에 의해 얻어진 값을 의미하며, 여기서, mX는 성분 X의 양(중량)이고, mY는 성분 Y의 양(중량)이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "적어도 저온살균" 및 "적어도 저온살균된"은 10초 동안 70℃의 열-처리와 동일하거나 그 보다 높은 미생물 사멸 효과를 갖는 열-처리에 관련된다. 박테리아 사멸 효과를 결정하기 위한 기준은 이. 콜리(E. coli) O157:H7이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "유청 단백질 공급물"은 액체 BLG 단리물이 유래된 유청 단백질 공급원에 관련된다. 유청 단백질 공급물은 액체 BLG 단리물보다 총 단백질 대비 BLG의 함량이 낮으며, 전형적으로 WPC, WPI, SPC 또는 SPI이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "BLG-풍부 조성물"은 유청 단백질 공급물로부터 BLG를 단리하여 생성된 BLG-풍부 조성물에 관련된다. BLG-풍부 조성물은 전형적으로 유청 단백질 공급물과 동일한 유청 단백질을 포함하지만, BLG는 유청 단백질 공급물보다 총 단백질 대비 상당히 더 높은 농도로 존재한다. BLG-풍부 조성물은, 예를 들어, 크로마토그래피, 단백질 결정화 및/또는 막-기반 단백질 분별에 의해 유청 단백질 공급물로부터 제조될 수 있다. BLG-풍부 조성물은 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 양으로 BLG를 포함한다. 일부 경우에는, BLG-풍부 조성물은 액체 BLG 단리물로서 직접 사용될 수 있다. 그러나, BLG-풍부 조성물을 액체 BLG 단리물로 전환하기 위해 종종 추가 처리가 필요하다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "유청 단백질 용액"은 염용 모드로 BLG 대비 과포화되고 BLG 결정을 제조하기에 유용한 특정 수성 유청 단백질 조성물을 설명하기 위해 사용된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "멸균상태"는 해당 멸균 조성물 또는 제품이 임의로 생존 가능한 미생물을 함유하지 않고 따라서 실온에서 저장 동안 미생물 성장이 없음을 의미한다. 멸균된 조성물은 멸균상태이다.
액체, 예컨대 음료 제제가 멸균되고 무균 상태로 멸균 용기에 포장되는 경우, 전형적으로 실온에서 적어도 6개월의 유통 기한(shelf-life)을 갖는다. 멸균 처리는 액체의 부패를 초래할 수 있는 포자와 미생물을 사멸시킨다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "에너지 함량"은 식제품에 함유된 에너지의 총 함량을 의미한다. 에너지 함량은 킬로줄(kJ) 또는 킬로 칼로리(kcal)로 측정될 수 있으며, 식제품의 양당 칼로리, 예를 들어, 식제품 100 그램당 kcal로 지칭된다. 일례는 음료 100 그램당 350 kcal의 에너지 함량을 갖는 음료이다.
식제품의 총 에너지 함량은, 예를 들어, 단백질, 지질 및 탄수화물로부터의 에너지인, 식제품에 존재하는 모든 다량 영양소(macronutrient)로부터의 에너지 기여도를 포함한다. 식제품 내의 다량 영양소로부터의 에너지 분포는 식제품 내의 다량 영양소의 양과 식제품의 총 에너지 함량 대비 다량 영양소의 기여도에 기반하여 계산될 수 있다. 에너지 분포는 식제품의 총 에너지 함량의 에너지 퍼센트(E%)로 언급될 수 있다. 예를 들어, 20 E% 단백질, 50 E% 탄수화물 및 30 E% 지질을 포함하는 음료의 경우, 이것은 총 에너지의 20%가 단백질로부터, 총 에너지의 50%가 탄수화물로부터 그리고 총 에너지의 30%가 지방(지질)으로부터 나온다는 것을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "영양적으로 완전한 영양 보충제"란 단백질, 지질, 및 탄수화물을 포함하며 비타민, 미네랄, 및 미량 원소를 추가로 포함하는 식제품으로 이해되며, 여기서, 음료는 완전하고 건강한 식이와 일치하는 영양 프로파일을 갖고 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "영양적으로 불완전한 보충제"는 하나 이상의 다량 영양소를 포함하며 임의로 비타민, 미네랄 및 미량 원소를 추가로 포함하는 식제품을 의미한다. 영양적으로 불완전한 음료는 단백질을 유일한 영양소로 포함할 수 있거나, 예를 들어, 단백질 및 탄수화물을 포함할 수 있다.
용어 "특수 의료 목적용 식품(FSMP)" 또는 "의료 식품"은 경구 섭취 또는 튜브 공급을 위한 식제품으로, 이는 특정 의학적 장애, 질환 또는 병태에 사용되며 독특한 영양 요구사항이 있으며 의료 감시하에 사용된다. 의료 식품은 영양적으로 완전한 보충제/음료 또는 영양적으로 불완전한 보충제/음료일 수 있다.
용어 "영양소"는 유기체가 생존, 성장 및 번식을 위해 사용되는 물질을 의미한다. 영양소는 다량 영양소 또는 미량 영양소일 수 있다. 다량 영양소는 소비될 때 에너지를 제공하는 영양소, 예를 들어, 단백질, 지질 및 탄수화물이다. 미량 영양소는 비타민, 미네랄 및 미량 원소와 같은 영양소이다.
용어 "영양소"는 유기체가 생존, 성장 및 번식을 위해 사용되는 물질을 의미한다. 영양소는 다량 영양소 또는 미량 영양소일 수 있다. 다량 영양소는 소비될 때 에너지를 제공하는 영양소, 예를 들어, 단백질, 지질 및 탄수화물이다. 미량 영양소는 비타민, 미네랄 및 미량 원소와 같은 영양소이다.
용어 "인스턴트 음료 분말" 또는 "인스턴트 음료 분말 제품"이란 액체, 예컨대 물의 첨가에 의해 액체 음료로 전환될 수 있는 분말을 의미한다.
본 발명의 맥락에서, 실질적으로 사용되는 용어 "음료" 및 용어 "음료 제제" 및 "제제"는, 예를 들어, 붓거나(pouring), 마시거나(sipping), 튜브로 공급함으로써, 음료로서 섭취될 수 있는 임의의 물-기반 액체에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "단백질 분획"은 해당 조성물의 단백질, 예를 들어, 분말 또는 음료 제제의 단백질에 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "떫은 맛"은 식감(mouthfeeling)에 관련된다. 떫은 맛은 뺨 근육의 수축처럼 느껴져 타액 생성을 증가시킨다. 따라서, 떫은 맛은 그 자체의 맛이 아니라 물리적 식감과 입안의 시간-의존적 느낌이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "건조 식감"은 입안의 느낌에 관련되며, 입과 치아가 건조해지는 것처럼 느껴져 타액 생성을 최소화한다.
따라서, 건조 식감은 그 자체의 맛이 아니라 물리적 식감과 입안의 시간-의존적 느낌이다.
본 발명의 맥락에서, 본원에 사용된 용어 "미네랄"은, 달리 명시되지 않는 한, 주요 미네랄, 미량 또는 소량 미네랄, 기타 미네랄 및 이들의 조합 중 임의의 하나를 지칭한다. 주요 미네랄은 칼슘, 인, 칼륨, 황, 나트륨, 염소, 마그네슘을 포함한다. 미량 또는 소량 미네랄은 철, 코발트, 구리, 아연, 몰리브덴, 요오드, 셀레늄, 망간을 포함하고, 기타 미네랄은 크롬, 불소, 붕소, 리튬, 및 스트론튬을 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 본원에 사용된 용어 "지질", "지방" 및 "오일"은, 달리 명시되지 않는 한, 식물 또는 동물로부터 유래되거나 처리된 지질 물질을 지칭하기 위해 상호교환적으로 사용된다. 이들 용어는 또한 그러한 합성 물질이 인간의 소비에 적합한 한, 합성 지질 물질을 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "투명한"은 눈에 띄게 맑은 외관을 갖고 광이 통과할 수 있고 뚜렷한 이미지가 나타나는 음료 제제를 포함한다. 투명한 음료는 최대 200 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "불투명한"은 외관이 눈에 띄게 맑지 않고 탁도가 200 NTU 초과인 음료 제제를 포함한다.
본 발명의 양태는 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제에 관련되며, 상기 음료는 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료.
적어도 85% w/w의 단백질을 포함하는 포장된 열-처리된 음료 제제는 다수의 이유로 매우 유익하다. 산성 음료에서 높은 BLG 함량은 또한 여전히 투명도와 색상 부족을 유지하면서 pH 범위를 증가시키고 가열 온도를 감소시키는데, 이것은 고 단백질 농도가 적용될 경우에도 가능하다. 이것은 투명한 무색의 고 단백질 음료가 전통적인 WPI로 할 수 있는 것보다 덜 산성 pH 수준에서 생산될 수 있음을 의미한다.
놀랍게도 BLG 음료는 전통적인 산성 WPI 음료에 비해 떫은 맛, 건조 식감, 신맛, 유청 향미 및 시트르산 향미가 더 낮은 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 또 다른 이점 및 확장된 pH 범위는 높은 탁도, 낮은 점도를 가지면서도 여전히 백색이고 황색으로 되지 않고 여전히 안정한 유백색 음료가 생산될 수 있다는 것이다.
본 발명의 포장된 열-처리된 음료 제제의 일부 바람직한 구현예에서, 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다. 바람직하게는, 적어도 88% w/w의 단백질은 BLG이고, 더 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 91% w/w, 가장 바람직하게는 적어도 92% w/w의 단백질은 BLG이다.
더욱 더 높은 상대적인 양의 BLG가 실행 가능하고 바람직하므로 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 적어도 94% w/w의 단백질은 BLG이고, 더 바람직하게는 적어도 96% w/w의 단백질은 BLG이고, 더욱 더 바람직하게는 적어도 98% w/w의 단백질은 BLG이고, 가장 바람직하게는 대략 100% w/w이다.
예를 들어, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 97.5% w/w, 바람직하게는 적어도 98.0% w/w, 더 바람직하게는 적어도 98.5% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 99.0%의 양으로 BLG를 포함하고, 가장 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 99.5% w/w, 예컨대 총 단백질 대비 대략 100.0% w/w의 양으로 BLG를 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 적어도 저온살균된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 멸균되고, 따라서 멸균상태이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 단백질의 천연 형태가 유지된다. 단백질의 천연 형태는 바람직하게는 적어도 BLG, 바람직하게는 모든 단백질의 단백질 형태에 비가역적 변화를 초래하지 않는 열-처리를 사용하여 유지된다.
단백질의 천연성의 정도는 단백질 농도, pH, 온도 및 열-처리 시간을 포함하여 다수의 인자에 따라 달라진다.
고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350은 단백질 발생(nativity)의 척도이다. R이 적어도 1.11인 경우, 천연 형태가 우세한 반면, R이 1.11 미만인 경우, 적어도 부분적 언폴딩 및 응집이 우세한다. 고유한 트립토판 형광을 분석하는 방법은 실시예 1.1에 기재되어 있다.
본 발명자들은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350이 여전히 낮은 점도를 갖고 투명하면서도 열-처리된 고 단백질 음료에 대해 수득될 수 있음을 발견하였다. 이것은 단백질 분획 및/또는 음료 제제가 저온살균(예를 들어, 90℃ 미만의 온도)에 상응하는 열-처리된 경우에도 가능하다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며, 따라서 단백질이 천연 상태로 있음을 나타낸다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.12, 바람직하게는 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
음료 제제 또는 음료 제제 그 자체의 단백질 분획이 적어도 1.15, 더 바람직하게는 적어도 1.16, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는 것이 특히 바람직할 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 단백질 분획 및 임의의 기타 성분, 예컨대 지질, 탄수화물, 비타민, 미네랄, 식품 산 또는 유화제를 포함하는 포장된 열-처리된 음료 제제는 적어도 1.11의 트립토판 형광 발광 비를 갖는다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제는 적어도 1.12, 바람직하게는 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 단백질은 변성되거나 적어도 부분적으로 변성된다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제의 단백질 분획은 1.11 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며, 따라서 이는 단백질이 적어도 부분적으로 언폴딩되고 응집이 우세함을 나타낸다.
본 발명의 일부 구현예에서, 열-처리된 음료 제제는 1.10 미만, 더 바람직하게는 1.08 미만, 더욱 더 바람직하게는 1.05 미만, 가장 바람직하게는 1.00 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
그러나, 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 1.15 미만, 더 바람직하게는 1.14 미만, 더욱 더 바람직하게는 1.13 미만, 가장 바람직하게는 1.12 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제는 1.15 미만, 더 바람직하게는 1.14 미만, 더욱 더 바람직하게는 1.13 미만, 가장 바람직하게는 1.12 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
음료 제제는 단백질 분획 이외에 기타 식품 첨가제, 예컨대 지질, 탄수화물, 비타민, 미네랄, 식품 산 또는 유화제 등도 임의로 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 1.11 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며, 따라서 이는 단백질이 적어도 부분적으로 언폴딩되고 응집이 우세함을 나타낸다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제는 1.10 미만, 더 바람직하게는 1.08 미만, 더욱 더 바람직하게는 1.05 미만, 가장 바람직하게는 1.00 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는다.
단백질 변성은 또한 트립토판 형광이 아닌 또 다른 분석 방법에 의해 기재될 수 있다. 이 방법은 실시예 1.3에 기재되어 있다.
분 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 최대 10%, 바람직하게는 최대 8%, 더 바람직하게는 최대 5%, 더욱 더 바람직하게는 최대 3%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%, 가장 바람직하게는 최대 0.5%의 단백질 변성도를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 10%, 바람직하게는 최대 8%, 더 바람직하게는 최대 5%, 더욱 더 바람직하게는 최대 3%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%, 가장 바람직하게는 최대 0.5%의 단백질 변성도를 갖는다.
본 발명의 일부 구현예에서, 단백질 분획 및/또는 음료 제제가, 예를 들어, 고온 열-처리되었을 경우, 단백질 변성도는 10% 초과, 바람직하게는 20% 초과, 바람직하게는 30% 초과, 바람직하게는 40% 초과, 또는 바람직하게는 50% 초과, 또는 바람직하게는 70% 초과, 또는 바람직하게는 80% 초과, 또는 바람직하게는 90% 초과, 또는 바람직하게는 95% 초과, 또는 바람직하게는 99% 초과이다.
예를 들어, 음료 제제의 단백질 분획은 10% 초과, 바람직하게는 20% 초과, 더 바람직하게는 30% 초과, 더욱 더 바람직하게는 40% 초과, 가장 바람직하게는 50% 초과의 단백질 변성도를 가질 수 있다. 더욱 더 높은 변성도가 바람직할 수 있으며, 따라서 음료 제제의 단백질 분획은 70% 초과, 바람직하게는 80% 초과, 더 바람직하게는 90% 초과, 더욱 더 바람직하게는 95% 초과, 가장 바람직하게는 99% 초과의 단백질 변성도를 가질 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.3 범위의 pH를 갖는다. 이러한 pH-범위는 점도가 낮고 맛이 향상된 투명한 음료의 생산에 특히 바람직하다.
외관과 관련하여, 놀랍게도 적어도 85% w/w의 단백질이 BLG인 유청 단백질 음료를 사용하면 열 처리 동안 pH거 증가할 가능성이 있어서 열-처리된 WPI 음료와 비교할 때 시각적 인식(색상 및 탁도)과 점도 둘 다를 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 발명은 산성 유청 단백질 음료를 열-처리하고 열-처리된 낮은 점도 및 바람직하게는 또한 투명한 산성 음료를 생산할 수 있는 pH 범위 및 특히 pH 상한을 증가시킨다.
놀랍게도 본 발명의 BLG 음료와 비교하여 WPI로 생산된 음료 사이의 감각 매개변수에 상당한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 놀랍게도 그리고 유리하게도, BLG 음료가 WPI 음료에 비해 떫은 맛, 건조 식감, 신맛, 유청 향미 및 시트르산 향미 수준이 낮은 것으로 밝혀졌다. 또한, 산성 음료의 pH를 증가시키면 음료의 산도 균형을 맞추기 위해 감미료가 덜 필요하며, 따라서 그러한 음료에는 더 낮은 농도의 감미료가 필요한 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.1 범위, 또는 바람직하게는 3.1 내지 4.0 범위 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.7 내지 3.9, 더 바람직하게는 3.4 내지 3.9, 더욱 더 바람직하게는 3.5 내지 3.9 범위의 pH를 갖는다.
포장된 열-처리된 음료 제제의 pH는 바람직하게는 3.7 내지 4.3의 범위, 더 바람직하게는 3.9 내지 4.3의 범위, 더욱 더 바람직하게는 4.1 내지 4.3의 범위일 수 있다.
대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제의 pH는 3.7 내지 4.1의 범위, 더 바람직하게는 3.9 내지 4.1의 범위일 수 있다.
이러한 pH 범위는 음료 제제를 저온살균할 경우 특히 관련이 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 3.0 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7, 또는 바람직하게는 3.4 내지 3.6. 또는 바람직하게는 3.5 내지 3.7, 또는 바람직하게는 3.4 내지 3.6 범위의 pH를 갖는다.
고온 처리, 예컨대 멸균과 결합된 이러한 pH-범위는 특히 점도가 낮고 맛이 향상된 투명한 음료의 생산과 관련이 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 4.1 내지 4.7 범위의 pH를 가지며, 이 pH 범위는 특히, 여전히 낮은 점도를 가지면서 유백색 외관과 높은 탁도를 갖는 안정한 음료의 생산과 관련이 있다. 본 발명의 일부 구현예에서, pH 범위는 4.2 내지 4.6이다. 본 발명의 일부 다른 구현예에서, pH 범위는 4.2 내지 4.5이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 3.9 범위의 pH 및 음료 제제의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량을 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.7 내지 3.9 범위의 pH 및 음료 제제의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량을 갖는다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 다음을 갖는다:
- 3.0 내지 3.9, 바람직하게는 3.7 내지 3.9 범위의 pH,
- 음료 제제의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 및
- 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm).
본 발명의 더 추가의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 다음을 갖는다:
- 3.0 내지 3.9, 바람직하게는 3.7 내지 3.9 범위의 pH,
- 음료 제제의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 및
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%의 단백질 변성도.
음료 제제의 시각적 외관은 투명한 음료와 불투명한 음료 둘 다와 관련하여 소비자에게 중요하다. 특히, 투명한 물과 같은 음료 또는 백색, 유백색 음료의 경우, 본 발명자들은 음료의 색상을 제어할 수 있는 것이 유리하거나 - 오히려 음료의 색상 부족을 제어할 수 있다는 것을 발견하였다.
그러나, 음료 생산 동안 전용 착색제가 첨가되더라도, 본 발명자들은 음료의 시각적 외관에서의 원치 않는 변화 또는 변경을 피하기 위해 추가 색상 공급원(sources of colour)을 피할 수 있는 것이 유리하다는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 본원에 기재된 높은 BLG 단백질 프로파일이 통상적인 WPI보다 더 중성색/무색이며, 통상적인 WPI보다 더 적은 색상 변화에 기여한다는 것을 발견하였다. 통상적인 WPI는 표백제와 같은 산화제를 첨가하여 어느 정도까지 감소될 수 있는 황색 외관을 갖고 있다. 그러나, 산화제의 첨가는 종종 바람직하지 않으며, 본 발명에서는 더 이상 필요하지도 않다.
실시예 1.9에 기재된 CIELAB 색상 스케일은 음료의 색상을 결정하기 위해 사용된다. 예를 들어, 양의 델타 b* 값은 탈염수보다 더 황색인 색상을 나타내는 반면, 음의 델타 b* 값은 탈염수보다 더 청색인 음료를 나타낸다. 따라서, 황색도 청색도 아닌 음료를 마시기 위해서는 색상 델타 b* 값이 0에 가까워야 한다는 것이 소비자에 의해 종종 선호된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 특히 제제가 최대 200 NTU, 더 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다면, CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 CIELAB 색상 스케일에서 0.0 내지 0.40 범위, 바람직하게는 0.10 내지 0.25 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
예를 들어, 200 NTU 초과, 바람직하게는 1000 NTU 초과의 탁도를 갖는, 불투명한 음료 제제의 경우, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 CIELAB 색상 스케일에서 -6 내지 -1.7 범위; 바람직하게는 -5.0 내지 -2.0 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다. 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 200 NTU 초과, 바람직하게는 1000 NTU 초과의 탁도를 갖는 음료 제제는 CIELAB 색상 스케일에서 -10 내지 -0.5, 더 바람직하게는 -9 내지 -1.0 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 특히 제제가 최대 200 NTU, 더 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다면 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
이러한 음료는 델타 b* 값이 더 높고 황색이 더 많은 WPI를 포함하는 음료에 비해 황색이 더 적다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 CIELAB 색상 스케일에서 0.0 내지 0.40 범위, 바람직하게는 0.10 내지 0.25 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
a*-값은 녹색-적색 구성요소를 나타내며, 이때 녹색은 음의 방향이고 적색은 양의 방향이다. 적색도 녹색도 아닌 음료를 마시기 위해 색상 델타 a* 값이 0에 가까워야 한다는 것이 종종 선호된다.
포장된 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 특히 제제가 최대 200 NTU, 더 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다면 CIELAB 색상 스케일에서 -0.2 내지 0.2 범위의 델타 a*를 갖는 것이 전형적으로 바람직하다. 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 CIELAB 색상 스케일에서 -0.15 내지 0.15 범위, 바람직하게는 -0.10 내지 0.10 범위의 색상 값 델타 a*를 갖는다.
본 발명자들은 포장된 열-처리된 음료 제제의 원하는 성질 중 일부에 도달하도록 미네랄 함량을 제어하는 것이 유리할 수 있다는 것을 발견하였다.
본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 복수의 미네랄을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 적어도 4개의 미네랄을 포함한다. 일 구현예에서, 4개의 미네랄은 나트륨, 칼륨, 마그네슘 및 칼슘이다.
본 발명자들은 놀랍게도 BLG 단리물이 본원에 정의된 바와 같이 사용되는 경우, 실시예 2에서 점도 손상 없이 높은 미네랄 농도를 갖는 열-처리된 음료 제제를 생산할 수 있다는 것을 발견하였다. 이것은 포장된 열-처리된 음료 제제가 높은 미네랄 함량을 가지고 생산될 수 있고, 영양적으로 완전한 영양 보충제 또는 영양적으로 불완전한 보충제인 음료가 생산될 수 있는 가능성을 제공한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 포장된 열-처리된 음료 제제에서 0 내지 750 mM의 범위 내, 바람직하게는 100 내지 600 mM의 범위 내 또는 바람직하게는 200 내지 500 mM의 범위 내이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 포장된 열-처리된 음료 제제에서 최대 750 mM이다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 포장된 열-처리된 음료 제제에서 최대 600 mM, 바람직하게는 최대 500 mM, 또는 바람직하게는 최대 400 mM, 또는 바람직하게는 최대 300 mM, 또는 바람직하게는 최대 200 mM, 바람직하게는 최대 170 mM, 가장 바람직하게는 최대 150 mM, 또는 바람직하게는 최대 130 mM, 또는 바람직하게는 최대 100 mM 또는 바람직하게는 최대 80 mM 또는 바람직하게는 최대 60 mM 또는 바람직하게는 최대 40 mM 또는 바람직하게는 최대 30 mM 또는 바람직하게는 최대 20 mM 또는 바람직하게는 최대 10 mM 또는 바람직하게는 최대 5 mM 또는 바람직하게는 최대 1 mM이다.
또 다른 예시적인 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 칼슘, 요오드, 아연, 구리, 크롬, 철, 인, 마그네슘, 셀레늄, 망간, 몰리브덴, 나트륨, 칼륨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 복수의 미네랄을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 150 mM KCl 및 최대 150 mM CaCl2를 포함하거나, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 130 mM KCl 및 최대 130 mM CaCl2를 포함하거나, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 110 mM KCl 및 최대 110 mM CaCl2를 포함하거나, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 100 mM KCl 및 최대 100 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 80 mM KCl 및 최대 80 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 50 mM KCl 및 최대 50 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 40 mM KCl 및 최대 40 mM CaCl2를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제는 저 미네랄 음료이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 미네랄"은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는, 조성물, 예를 들어, 액체, 음료, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다:
- 총 고체 대비 최대 1.2% w/w 회분 함량(ash content),
- 총 고체 대비 최대 0.3% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.10% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 100 mg 인의 인 총 함량.
바람직하게는, 저 미네랄 조성물은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개 이상, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는다:
- 총 고체 대비 최대 0.7% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.2% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.08% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 80 mg 인의 인 총 함량.
더욱 더 바람직하게는, 저 미네랄 조성물은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개 이상, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는다:
- 총 고체 대비 최대 0.5% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.15% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.06% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 인 총 함량.
저 미네랄 조성물이 다음을 갖는 것이 특히 바람직하다:
- 총 고체 대비 최대 0.5% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.15% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.06% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 인 총 함량.
본 발명자들은 본 발명이 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 유리한, 매우 낮은 함량의 인 및 기타 미네랄, 예컨대 칼륨을 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조할 수 있음을 발견하였다.
포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 저 인(low phosphorous) 음료 제제이다.
포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 저 칼륨 음료 제제이다.
포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 저 인 및 저 칼륨 음료 제제이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 인"은 단백질 100 g당 최대 100 mg 인의 인 총 함량을 갖는 조성물, 예를 들어, 액체, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다. 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 80 mg 인의 총 함량을 갖는다. 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 20 mg 인의 인 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 5 mg 인의 인 총 함량을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 저 인 조성물은 신장 기능이 저하된 환자군을 위한 식제품 생산을 위한 식품 성분으로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 특히 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 80 mg 인을 포함한다. 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 30 mg 인을 포함한다. 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 20 mg 인을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 10 mg 인을 포함한다. 가장 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 5 mg 인을 포함한다.
인의 함량은 해당 조성물의 원소 인의 총량에 관련되며 실시예 1.19에 따라 결정된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 칼륨"은 단백질 100 g당 최대 700 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 갖는 조성물, 예를 들어, 액체, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다. 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨의 총 함량을 갖는다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨의 총 함량을 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 300 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 100 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있으며, 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 10 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 저 칼륨 조성물은 신장 기능이 저하된 환자군을 위한 식제품 생산을 위한 식품 성분으로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 특히 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 300 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 100 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨을 포함하며, 더욱 더 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 100 g당 최대 10 mg 칼륨을 포함한다.
칼륨의 함량은 해당 조성물의 원소 칼륨의 총량에 관련되며 실시예 1.19에 따라 결정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 100 mg 인/100 g 단백질 및 최대 700 mg 칼륨/100 g 단백질, 바람직하게는 최대 80 mg 인/100 g 단백질 및 최대 600 mg 칼륨/100 g 단백질, 더 바람직하게는 최대 60 mg 인/100 g 단백질 및 최대 500 mg 칼륨/100 g 단백질, 더 바람직하게는 최대 50 mg 인/100 g 단백질 및 최대 400 mg 칼륨/100 g 단백질, 또는 더 바람직하게는 최대 20 mg 인/100 g 단백질 및 최대 200 mg 칼륨/100 g 단백질, 또는 더욱 더 바람직하게는 최대 10 mg 인/100 g 단백질 및 최대 50 mg 칼륨/100 g 단백질을 포함한다. 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 100 mg 인/100 g 단백질 및 최대 340 mg 칼륨/100 g 단백질을 포함한다.
적은 양의 인 및 칼륨을 포함하는 열-처리된 음료 제제는 유리하게는 탄수화물과 지질로 보충될 수 있으며, 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는, 음료의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량 및 총 에너지 함량의 20%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 30 E%와 50 E% 사이의 범위의 지질의 총량을 추가로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 복수의 비타민을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 적어도 10개의 비타민을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B5, 비타민 B6, 비타민 B7, 비타민 B9, 비타민 B12, 비타민 C, 비타민 D, 비타민 K, 리보플라빈, 판토텐산, 비타민 E, 티아민, 니아신, 엽산, 비오틴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 복수의 비타민을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료는 복수의 비타민 및 복수의 미네랄을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 시트르산, 말산, 타르타르산, 아세트산, 벤조산, 부티르산, 락트산, 푸마르산, 석신산, 아스코르브산, 아디프산, 인산, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 식품 산을 함유한다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 염, 향미료, 향미 증강제 및/또는 향신료로 이루어진 군으로부터 선택된 향료를 추가로 포함한다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 향료는 초콜릿, 코코아, 레몬, 오렌지, 라임, 딸기, 바나나, 포레스트 과일 향료 또는 이들의 조합을 포함한다. 향료의 선택은 생산될 음료에 따라 달라질 수 있다.
투명도는 소비자가 제품을 평가하기 위해 사용하는 매개변수이다. 액체 식제품의 투명도를 결정하는 한 가지 방식은 실시예 1.7에 기재된 바와 같이 제품의 탁도를 측정함에 의한 것이다.
포장된 열-처리된 음료 제제의 일부 구현예에서, 음료 제제가 투명한 것이 유익하다. 이것은, 예를 들어, 음료가 스포츠 음료로서 사용되거나 "단백질 물"에 사용될 경우 유리할 수 있는데, 이 경우 음료가 외관상 물과 유사한 것이 유익하다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 NTU의 탁도를 가지며, 그러한 음료는 투명하다.
놀랍게도 본 발명에 따른 열-처리된 음료 제제에 의해 최대 200 NTU의 탁도를 갖는 투명한 열-처리된 음료 제제가 수득될 수 있다는 것이 본 발명자들에 의해 밝혀졌다.
이것은 적용된 열-처리가 멸균과 저온살균이었을 때 둘 다 밝혀졌다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 150 NTU의 탁도, 또는 바람직하게는 최대 100 NTU의 탁도, 또는 바람직하게는 최대 80 NTU의 탁도, 또는 바람직하게는 최대 60 NTU의 탁도 또는 보다 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도, 또는 바람직하게는 최대 30 NTU의 탁도, 바람직하게는 최대 20 NTU의 탁도, 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 탁도, 더 바람직하게는 최대 5 NTU의 탁도를 가지며, 더욱 더 바람직하게는 최대 2 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 200 NTU 초과의 탁도를 가지며, 그러한 음료는 불투명하다.
포장된 열-처리된 음료 제제의 일부 구현예에서, 음료 제제가 불투명한 것이 유익하다. 이것은, 예를 들어, 음료가 우유와 비슷하고 유백색 외관을 가져야 할 경우, 유리하다. 영양적으로 완전한 영양 보충제의 외관은 전형적으로 불투명하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 250 NTU 초과의 탁도를 갖는다. 바람직하게는 포장된 열-처리된 음료 제제는 300 NTU 초과의 탁도를 가지며, 더 바람직하게는 500 NTU 초과의 탁도를 가지며, 더 바람직하게는 1000 NTU 초과의 탁도, 바람직하게는 1500 NTU 초과의 탁도를 가지며, 더욱 더 바람직하게는 2000 NTU 초과의 탁도를 갖는다.
열-처리된 음료 제제에서 불용성 물질의 양은 음료의 불안정성과 시간 경과에 따라 침전된 물질의 침강이 발생하는 정도의 척도이다. 많은 양의 불용성 물질을 갖는 음료는 전형적으로 불안정한 것으로 간주된다.
본 발명의 맥락에서, 유청 단백질 음료 제제는 가열된 샘플에서 총 단백질의 최대 15%가 3000 g에서 5분 동안 원심분리시 침전된다면 "안정한" 것으로 간주된다. 실시예 1.10에서 분석 방법을 참조한다.
놀랍게도 BLG를 단백질 공급원으로서 적어도 85 w/w %의 양으로 사용하는 경우, BLG 함량이 낮은 WPI를 단백질 공급원으로 사용하는 경우와 비교하여, 단백질 분획은 3000 g에서 5분 동안 원심분리한 후 최대 15%의 불용성 물질을 함유하는 것으로 밝혀졌고 이는 음료 제제가 안정적임을 입증한다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리된 음료 제제의 단백질 분획은 최대 15% 불용성 물질을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 15% 불용성 물질을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 최대 12% 불용성 물질, 더 바람직하게는 최대 10% 불용성 물질, 더욱 더 바람직하게는 최대 8% 불용성 물질, 가장 바람직하게는 최대 6% 불용성 물질을 함유한다.
더욱 더 낮은 수준의 불용성 물질이 종종 바람직하며, 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 4% 불용성 물질, 바람직하게는 최대 2% 불용성 물질, 더 바람직하게는 최대 1% 불용성 물질을 함유하며, 가장 바람직하게는 검출 가능한 불용성 물질을 전혀 함유하지 않는다.
소비자는 열-처리된 음료가 액체이고 마시기 쉽고 겔이 아닌 액체를 선호한다.
음료 제제의 점도를 결정하는 한 가지 방식은 실시예 1.8에 기재된 음료의 점도를 측정함에 의한 것이다.
포장된 열-처리된 음료 제제의 일부 구현예에서, 음료 제제는 점도가 매우 낮은 것이 유익하다. 이것은 음료가 스포츠 음료로서 사용되거나 영양학적으로 완전한 영양 보충제 또는 영양학적으로 불완전한 보충제의 일부 구현예에서 유리하다.
놀랍게도 산성 pH를 갖고 저온살균 및 심지어 멸균과 같은 열-처리된 음료 제제가 100/s의 전단 속도에서 22℃에서 측정된 최대 200 센티포이즈(cP)의 점도를 가졌다는 것이 본 발명자들에 의해 밝혀졌다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 cP의 점도를 갖는다.
바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제의 점도는 최대 150 cP, 바람직하게는 최대 100 cP, 더 바람직하게는 최대 80 cP, 더욱 더 바람직하게는 최대 50 cP, 가장 바람직하게는 최대 40 cP이다.
더욱 더 낮은 점도가 종종 바람직하며, 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 점도는 최대 20 cP, 바람직하게는 최대 10 cP, 더 바람직하게는 최대 5 cP, 더욱 더 바람직하게는 최대 3 cP, 더욱 더 바람직하게는 최대 2 cP, 가장 바람직하게는 최대 1 cP이다.
WPI를 포함하는 산성의 투명한 열-처리된 음료를 생산하기 위해, 음료가 3.0 초과의 pH를 갖는 경우, 음료에 응집방지제를 첨가하는 것이 필수적이라는 것이 이전에 밝혀졌으며, 예를 들어, Etzel 2004(Etzel, M.R., 2004, Manufacture and use of dairy protein fraction. American Society for Nutritional Science, pp. 996-1002)를 참조한다.
놀랍게도 본 발명자들은 적어도 85% w/w BLG를 포함하는 투명한 열-처리된 음료가 응집방지제의 첨가 없이 pH 3.0보다 높은 pH에서도 생산될 수 있다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 임의의 응집방지제를 포함하지 않거나, 대안적으로 미량의 응집방지제만을 포함한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "응집방지제"는 식품 등급, 비-단백질 계면활성제, 예를 들어, 라우릴 설페이트, 폴리소르베이트, 및 모노- 및/또는 디-글리세리드에 관련된다.
본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 0.1% w/w 응집방지제, 바람직하게는 최대 0.03% w/w 응집방지제를 포함하며, 가장 바람직하게는 응집방지제를 포함하지 않는다. 구현예는 투명한 저 지방 음료와 관련하여 특히 바람직하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 폴리페놀을 포함하지 않는다.
그러나, 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 폴리페놀을 포함한다. 폴리페놀, 예를 들어, 에피갈로카테킨-3-갈레이트(EGCG)는 열-처리시 유청 단백질의 응집을 제한하는 것으로 나타났다. 본 발명에 따른 고 단백질 음료 제제를 제조하는데 필요한 것은 아니지만, 이들은 성분으로서 사용될 수 있다.
따라서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 0.01 내지 1% w/w 범위, 더 바람직하게는 0.02 내지 0.6% w/w, 더욱 더 바람직하게는 0.03 내지 0.4% w/w, 가장 바람직하게는 0.04 내지 0.2% w/w 범위의 폴리페놀의 총량을 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 폴리페놀은 적어도 EGCG를 포함하고 심지어 본질적으로 이로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 음료의 중량 대비 4.0 내지 35% w/w, 바람직하게는 4.0 내지 30% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 음료의 중량 대비 5.0 내지 45% w/w, 더 바람직하게는 5.0 내지 35% w/w, 더욱 더 바람직하게는 5.0 내지 34% w/w, 가장 바람직하게는 5.0 내지 32% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 적어도 3 내지 45% w/w, 더 바람직하게는 11 내지 40% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 38% w/w, 가장 바람직하게는 20 내지 36% w/w의 양으로 단백질 함량을 함유한다.
본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제가 음료의 중량 대비 2.0 내지 10.0% w/w의 단백질 함량을 갖는 것이 유리하다.
따라서, 본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 음료의 중량 대비 2.0 내지 10% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 3.0 내지 10% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 5.0 내지 9.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 6.0 내지 8.0% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 구현예에서, 음료의 단백질 함량이 음료의 중량 대비 10.0 내지 45.0% w/w와 같이 높은 것이 유리하다.
따라서, 본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 음료의 중량 대비 10.0 내지 45.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 10.0 내지 20% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 12 내지 30% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료의 중량 대비 18 내지 20% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 단백질 함량이 포장된 열-처리된 음료 제제의 중량 대비 5.0 내지 45.0% w/w, 바람직하게는 6.0 내지 35% w/w, 더 바람직하게는 7.0 내지 34% w/w, 더욱 더 바람직하게는 8.0 내지 32% w/w, 가장 바람직하게는 10 내지 30% w/w인 것이 유리하다.
본 발명은 놀랍게도 15% w/w 초과, 심지어 20% w/w 초과의 단백질 함량을 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 15 내지 45.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 20 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 21 내지 34% w/w의 단백질의 총량, 더욱 더 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 25 내지 32% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 21 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 25 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 28 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더욱 더 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 30 내지 35% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 21 내지 33% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 25 내지 33% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 음료 제제의 중량 대비 28 내지 33% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
액체 용액의 단백질은 바람직하게는 포유동물 우유, 바람직하게는 반추동물 우유, 예를 들어, 젖소, 양, 염소, 버팔로, 낙타, 라마, 암말 및/또는 사슴으로부터의 우유로부터 제조된다. 소의 우유로부터 유래된 단백질이 특히 바람직하다. 따라서, 액체 용액의 단백질은 바람직하게는 소의 우유 단백질이다.
액체 용액의 단백질은 바람직하게는 유청 단백질 및/또는 우유 혈청 단백질, 더욱 더 바람직하게는 소 유청 단백질 및/또는 우유 혈청 단백질이다.
본 발명의 포장된 열-처리된 음료 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 이 경우 바람직하게는 임의로 단지 제한된 양의 지질 및/또는 임의로 또한 제한된 양의 탄수화물을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 예를 들어, 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w, 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w, 가장 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 6% w/w 범위의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 불완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 범위, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w, 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 3 내지 10% w/w 범위의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 음료의 중량 대비 4 내지 45% w/w 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 5 내지 20% w/w 범위의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 특히 유리하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 예를 들어, 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w, 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 3 내지 12% w/w, 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 3 내지 10% w/w 범위의 단백질의 총량을 포함한다.
포장된 열-처리된 음료 제제는 BLG 단리물을, 예를 들어, 다른 단백질 공급원과 조합하여, 바람직하게는 주요 단백질 공급원으로서 그리고 가능하면 심지어 유일한 단백질 공급원으로서 포함하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 이외의 다른 다량 영양소를 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 탄수화물을 추가로 포함한다. 본 발명의 열-처리된 음료 제제에서 총 탄수화물 함량은 열-처리된 음료 제제의 의도된 용도에 따라 달라진다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 탄수화물의 적어도 하나의 공급원을 추가로 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 탄수화물의 적어도 하나의 공급원은 수크로스, 말토덱스트린, 옥수수 시럽 고형분, 사카로스, 말토스, 수크로몰트, 말티톨 분말, 글리세린, 글루코스 중합체, 옥수수 시럽, 변형된 전분, 저항성 전분, 쌀-유래된 탄수화물, 이소말툴로스, 백설탕, 글루코스, 프럭토스, 락토스, 고 프럭토스 옥수수 시럽, 꿀, 당 알코올, 프럭토올리고사카라이드, 대두 섬유, 옥수수 섬유, 구아 검, 곤약 가루, 폴리덱스트로스, 파이버졸(Fibersol), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 당 중합체, 즉 올리고사카라이드 및/또는 폴리사카라이드를 포함한다.
일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 제제의 총 에너지 함량의 0%와 95% 사이의 범위, 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 10%와 85% 사이의 범위, 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 20%와 75% 사이의 범위 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위의 탄수화물을 추가로 포함한다.
더욱 더 낮은 탄수화물 함량이 종종 바람직하며, 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 탄수화물 함량은 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 30% 사이의 범위, 보다 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 20% 사이의 범위, 더욱 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 10% 사이의 범위이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 탄수화물 함량은 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%, 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 최대 1%, 더욱 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 최대 0.1%이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 음료의 총 에너지 함량(E)의 최대 75%, 바람직하게는 최대 40 E%, 바람직하게는 최대 10 E% 또는 바람직하게는 최대 5 E%의 탄수화물의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 불완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 음료의 총 에너지 함량(E)의 최대 75%와 95% 사이의 범위, 바람직하게는 80 내지 90 E%의 탄수화물의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 음료의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 특히 유리하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 음료의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 비타민, 향미제, 미네랄, 감미료, 산화방지제, 식품 산, 지질, 탄수화물, 프리바이오틱스, 프로바이오틱스 및 비-유청 단백질로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 성분을 추가로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 음료 제제는 적어도 하나의 고 강도 감미료를 추가로 포함한다. 일 구현예에서, 적어도 하나의 고 강도 감미료는 아스파탐, 시클라메이트, 수크랄로스, 아세설팜 염, 네오탐, 사카린, 스테비아 추출물, 스테비올 글리코시드, 예를 들어, 레바우디오사이드 A, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 일부 구현예에서, 감미료가 하나 이상의 고 강도 감미료(HIS)를 포함하거나 심지어 이로 이루어지는 것이 특히 바람직하다.
HIS는 천연 감미료와 인공 감미료 둘 다에서 발견되며, 전형적으로 감미료 강도는 수크로스 강도의 적어도 10배이다.
사용된다면, HIS의 총량은 전형적으로 0.01 내지 2% w/w의 범위이다. 예를 들어, HIS의 총량은 0.05 내지 1.5% w/w의 범위일 수 있다. 대안적으로, HIS의 총량은 0.1 내지 1.0% w/w의 범위일 수 있다.
감미료의 선택은 생산될 음료에 따라 달라질 수 있는데, 예를 들어, 고-강도 당 감미료(예를 들어, 아스파탐, 아세설팜-K 또는 수크랄로스)는 감미료로부터의 에너지 기여도를 원하지 않는 음료에 사용될 수 있는 반면, 천연 프로파일을 갖는 음료의 경우, 천연 감미료(예를 들어, 스테비올 글리코시드, 소르비톨 또는 수크로스)가 사용될 수 있다.
또한, 감미료가 하나 이상의 폴리올 감미료(들)를 포함하거나 심지어 이로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다. 유용한 폴리올 감미료의 비제한적인 예는 말티톨, 만니톨, 락티톨, 소르비톨, 이노시톨, 크실리톨, 트레이톨, 갈락티톨 또는 이들의 조합이다. 사용된다면, 폴리올 감미료의 총량은 전형적으로 1 내지 20% w/w의 범위이다. 예를 들어, 폴리올 감미료의 총량은 2 내지 15% w/w의 범위일 수 있다. 대안적으로, 폴리올 감미료의 총량은 4 내지 10% w/w의 범위일 수 있다.
본 발명의 포장된 열-처리된 음료 제제는 단백질 이외의 다른 다량 영양소를 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 지질을 추가로 포함한다. 본 발명의 열-처리된 음료 제제에서 총 지질 함량은 열-처리된, 음료 제제의 의도된 용도에 따라 달라진다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 60% 사이, 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 50% 사이 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 45% 사이의 범위, 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 30% 사이의 범위 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 20% 사이의 범위 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 10% 사이의 범위 또는 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 5% 사이의 범위의 지질 함량을 갖는다.
지질의 양은 ISO 1211:2010(지방 함량의 결정 - Rose-Gottlieb 중량 방법)에 따라 결정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제의 지질 함량은 제제의 총 에너지 함량의 최대 3%, 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 최대 1%, 더욱 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 최대 0.1%이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 예를 들어, 최대 10 E%, 바람직하게는 최대 1 E%의 지질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 특히 영양적으로 불완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 음료의 총 에너지 함량의 최대 10%, 바람직하게는 최대 1 E%의 지질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 총 에너지 함량의 20 내지 50% 범위, 바람직하게는 30 E%와 40 E% 사이의 범위의 지질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 특히 유리하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 예를 들어, 총 에너지 함량의 20 내지 60%의 범위, 바람직하게는 30 E%와 50 E% 사이의 범위의 지질의 총량을 포함한다.
음료 제제는 전형적으로 50 내지 98% w/w 범위, 바람직하게는 45 내지 97% w/w 범위, 더 바람직하게는 40 내지 95% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 35 내지 90% w/w 범위, 가장 바람직하게는 30 내지 85% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 55 내지 90% w/w 범위, 바람직하게는 57 내지 85% w/w 범위, 더 바람직하게는 60 내지 80% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 62 내지 75% w/w 범위, 가장 바람직하게는 65 내지 70% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 90 내지 98% w/w 범위, 바람직하게는 92 내지 97.5% w/w 범위, 더 바람직하게는 94 내지 97% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 95 내지 97% w/w 범위, 가장 바람직하게는 96 내지 97% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다. 이러한 구현예는, 예를 들어, 투명한 물과 같은 음료에 유용하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 비-알콜성이며, 이는 최대 1.0% w/w 에탄올, 더 바람직하게는 최대 0.5% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.1% w/w, 가장 바람직하게는 검출 가능한 에탄올을 함유하지 않음을 의미한다.
음료 제제는 전형적으로 1 내지 45% w/w 범위, 바람직하게는 5 내지 40% w/w 범위, 더 바람직하게는 10 내지 35% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w 범위, 가장 바람직하게는 16 내지 25% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 음료 제제는 10 내지 45% w/w 범위, 바람직하게는 15 내지 43% w/w 범위, 더 바람직하게는 20 내지 40% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 25 내지 38% w/w 범위, 가장 바람직하게는 30 내지 35% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 1 내지 10% w/w 범위, 바람직하게는 1.5 내지 8% w/w 범위, 더 바람직하게는 2 내지 6% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 2 내지 5% w/w 범위, 가장 바람직하게는 2 내지 4% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다. 이러한 구현예는, 예를 들어, 투명한 물과 같은 음료에 유용하다.
고체가 아닌 음료 제제의 일부는 바람직하게는 물이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 알파-락트알부민(ALA) 및 카제이노마크로펩티드(CMP)의 합은 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 적어도 40% w/w, 바람직하게는 적어도 60% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 70% w/w, 가장 바람직하게는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 적어도 90% w/w를 구성한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다.
더욱 더 낮은 농도의 주요 비-BLG 유청 단백질이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, ALA는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 80% w/w, 바람직하게는 최대 60% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 40% w/w, 가장 바람직하게는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 30% w/w를 구성한다.
더욱 더 낮은 함량의 ALA가 바람직할 수 있으며, 따라서 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, ALA는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 20% w/w, 바람직하게는 최대 15% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 10% w/w, 가장 바람직하게는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 5% w/w를 구성한다.
본 발명자들은 락토페린 및/또는 락토퍼옥시다제의 감소가 중성색의 유청 단백질 제품을 수득하는데 특히 유리하다는 징후를 보았다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 락토페린은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다. 더욱 더 낮은 농도의 락토페린이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 락토페린은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
유사하게, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 락토퍼옥시다제는 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다. 더욱 더 낮은 농도의 락토퍼옥시다제가 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 락토퍼옥시다제는 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
락토페린 및 락토퍼옥시다제는 실시예 1.29에 따라 정량화된다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 스포츠 음료이다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 완전한 영양 보충제이다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 불완전한 영양 보충제이다.
본 발명의 일 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 적합한 저 인 및 저 칼륨 음료이다.
본 발명의 포장된 열-처리된 음료 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 이 경우 바람직하게는 임의로 단지 제한된 양의 지질 및/또는 임의로 또한 제한된 양의 탄수화물을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 제제는 스포츠 음료로서 특히 유용하며, 예를 들어, 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w, 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w, 가장 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 6% w/w의 범위의 단백질의 총량,
- 음료의 총 에너지 함량(E)의 최대 75%, 바람직하게는 최대 40 E%, 바람직하게는 최대 10 E% 또는 바람직하게는 최대 5 E%의 탄수화물의 총량, 및
- 최대 10 E%, 바람직하게는 최대 1 E%의 지질의 총량.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 불완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w 또는 바람직하게는 음료의 중량 대비 3 내지 10% w/w 범위의 단백질의 총량,
- 음료의 총 에너지 함량(E)의 70%와 95% 사이의 범위, 바람직하게는 80 내지 90 E%의 탄수화물의 총량, 및
- 음료의 총 에너지 함량의 최대 10%, 바람직하게는 최대 1 E%의 지질의 총량.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 영양적으로 완전한 영양 보충제로서 특히 유용하며, 예를 들어, 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 4 내지 45% w/w 범위, 바람직하게는 음료의 중량 대비 5 내지 20% w/w 범위의 단백질의 총량,
- 음료의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량 및
- 총 에너지 함량의 20 내지 50%의 범위, 바람직하게는 30 E%와 40 E% 사이의 범위의 지질의 총량.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 특히 유리하다. 음료 제제는 매우 낮은 함량의 인 및 기타 미네랄, 예컨대 칼륨을 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는, 예를 들어, 다음을 포함한다:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 2 내지 20% w/w 또는 바람직하게는 3 내지 12% w/w, 바람직하게는 음료의 중량 대비 3 내지 10% w/w 범위의 단백질의 총량,
- 음료의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량 및
- 총 에너지 함량의 20 내지 60%의 범위, 바람직하게는 30 E%와 50 E% 사이의 범위의 지질의 총량.
열-처리 음료 제제는 바람직하게는 본원에 기재된 바와 같이 적합한 용기, 예를 들어, 병, 판지 상자(carton), 브릭(brick), 파우치 및/또는 백(bag)에 존재한다.
본 발명자들은 놀랍게도 적어도 일부 단백질 변성에 노출된 열-처리 음료 제제가 일부 조건하에 저장 동안 색상을 발하는 경향이 있음을 발견하였다. 본 발명자들은 그 후 발색이 광에 대한 노출(전자기 복사선)에 의해 적어도 부분적으로 야기되고 이 현상이 BLG의 농도가 증가함에 따라 증가한다는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 또한 주변 광의 적어도 일부를 차단하는 용기를 선택함으로써 문제를 감소시키거나 심지어 피할 수 있다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 용기 벽은 250 내지 500 nm 범위의 임의의 파장에서 최대 10%, 바람직하게는 최대 1%, 더 바람직하게는 최대 0.1%, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.01%, 가장 바람직하게는 최대 0.001%의 광 투과율을 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 용기 벽은 250 내지 500 nm 범위에서 최대 10%, 바람직하게는 최대 1%, 더 바람직하게는 최대 0.1%, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.01%, 가장 바람직하게는 최대 0.001%의 평균 광 투과율을 갖는다.
용기 벽의 광 투과율은 용기 벽의 평면 조각을 제공하고, 임의의 관련 파장에서 용기 벽을 통한 광 투과율을 측정하여 측정된다. 측정은 표준 분광광도계를 사용하고 용기 벽의 조각을 광 경로에 삽입하여(예를 들어, 큐벳 또는 유사한 배열을 사용하여) 용기 벽의 조각의 평면이 광 경로에 수직으로 배열되도록 한다. 파장 i에서의 투과율은 Ti = Ii,이후/ Ii,이전*100%로 계산되며, 여기서, Ii,이전는 용기 벽에 도달하기 전 파장 i에서의 광 강도이고, Ii,이후는 광 경로의 광 빔이 용기 벽의 조각을 통과한 후 파장 i의 강도이다.
평균 광 투과율은 주어진 파장 범위 내에서 이루어진 모든 투과율 측정치 Ti의 합을 계산하고, 그 합을 주어진 파장 범위 내의 투과율 측정 횟수로 나눔으로써 계산된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 용기 벽은 250 내지 800 nm 범위의 임의의 파장에서 최대 10%, 바람직하게는 최대 1%, 더 바람직하게는 최대 0.1%, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.01%, 가장 바람직하게는 최대 0.001%의 광 투과율을 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 용기 벽은 250 내지 800 nm 범위에서 최대 10%, 바람직하게는 최대 1%, 더 바람직하게는 최대 0.1%, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.01%, 가장 바람직하게는 최대 0.001%의 평균 광 투과율을 갖는다.
그러한 낮은 광 투과율 용기는, 예를 들어, 착색된(pigmented), 흡수제-함유 또는 코팅된 중합체 또는 착색된(coloured) 또는 코팅된 유리를 사용하여 제조될 수 있거나, 대안적으로, 예를 들어, 알루미늄 호일의 형태로 용기 벽에 금속 층을 포함시킬 수 있다. 그러한 광을 투과하지 않는 또는 낮은 광 투과 용기는 식품 및 제약 산업에 알려져 있다.
적합한 중합체 물질의 비제한적인 예는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 PET-유사 중합체이다.
본 발명자들은 또한 음료 제제가 천연 형태의 BLG를 주로 함유한다면, 발색이 감소되거나 심지어 피할 수 있음을 발견하였다. 예를 들어, 덜 변성 과정을 사용하여 단백질 변성도를 감소시키면 색상 문제를 감소시키는 것으로 밝혀졌다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 본 발명의 구현예에서, 용기 벽의 적어도 일부, 바람직하게는 전체 용기는 투명하다. 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 용기 벽의 적어도 일부, 바람직하게는 전체 용기 벽은 400 내지 700 nm의 범위에서 적어도 11%, 바람직하게는 적어도 20%, 더 바람직하게는 적어도 50%, 더욱 더 바람직하게는 적어도 60%, 가장 바람직하게는 적어도 80%의 평균 광 투과율을 갖는다.
본 발명의 일 양태는 2 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조하는 방법에 관련되며, 상기 방법은 다음 단계를 포함하며
a) 다음을 포함하는 액체 용액을 제공하는 단계:
- 2 내지 45 중량%의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85%의 단백질은 BLG이다 -
- 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료
b) 액체 용액을 포장하는 단계,
여기서, 단계 a)의 액체 용액 및/또는 단계 b)의 포장된 액체 용액은 적어도 저온살균을 포함하여 열-처리된다.
단계 a)의 액체 용액은 바람직하게는, 액체 용액이 최종 열-처리가 부족하다는 것을 제외하고는, 열-처리된 음료 제제의 함량에 기재된 것과 동일한 화학적 조성을 갖는다. 따라서, 열-처리된 음료 제제의 맥락에서 언급된 구현예 및 선호도는 액체 용액에 동일하게 적용된다.
본 발명의 액체 용액의 일부 바람직한 구현예에서, 적어도 85% w/w의 단백질은 BLG이다. 바람직하게는, 적어도 88% w/w의 단백질은 BLG이고, 더 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 91% w/w, 가장 바람직하게는 적어도 92% w/w의 단백질은 BLG이다.
더욱 더 높은 상대적인 양의 BLG가 실행 가능하고 따라서 바람직하므로 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액의 적어도 94% w/w의 단백질은 BLG이고, 더 바람직하게는 적어도 96% w/w의 단백질은 BLG이고, 더욱 더 바람직하게는 적어도 98% w/w의 단백질은 BLG이고, 가장 바람직하게는 대략 100% w/w이다.
예를 들어, 액체 용액은 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 97.5% w/w, 바람직하게는 적어도 98.0% w/w, 더 바람직하게는 적어도 98.5% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 99.0%의 양으로 BLG를 포함하고, 가장 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 99.5% w/w, 예컨대 총 단백질 대비 대략 100.0% w/w의 양으로 BLG를 포함한다.
단계 b)의 포장은 임의의 적합한 포장 기술일 수 있으며, 액체 용액을 포장하기 위해 임의의 적합한 용기가 사용될 수 있다.
그러나, 본 발명의 바람직한 구현예에서, 단계 b)의 포장은 무균 포장이고, 즉 액체 용액은 무균 상태하에 포장된다. 예를 들어, 무균 포장은 무균 충전 시스템을 사용하여 수행될 수 있으며, 바람직하게는 액체 용액을 하나 이상의 무균 용기(들)에 충전하는 것을 포함한다.
액체 용액이 이미 멸균상태이거나 충전 전에 미생물이 매우 적다면, 무균 충전 및 밀봉이 특히 바람직하다.
유용한 용기의 예는, 예를 들어, 병, 판지 상자, 브릭 및/또는 백을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 단계 b)의 포장된 액체 용액은 적어도 저온살균을 포함하여 열-처리된다. 상기 구현예는 전형적으로 용기내 열-처리 또는 레토르트 처리로 지칭되며, 저온살균 또는 심지어 멸균을 달성하기 위해 전체 용기 및 그 내용물을 가열하는 것을 포함한다. 용기내 열-처리를 사용하는 경우, 온도가 70 내지 82℃의 범위, 더 바람직하게는 70 내지 80℃의 범위, 가장 바람직하게는 70 내지 78℃의 범위로 유지되는 것이 특히 바람직하다. 이러한 방식으로, 단백질 언폴딩 수준이 최소로 유지된다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 단계 a)의 액체 용액은 적어도 저온살균을 포함하여 열-처리한 다음, 그 후 단계 b)에서 포장한다.
특히 바람직한 구현예에서, 열-처리는 음료 제제를 70 내지 82℃ 범위의 온도로 가열하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리 온도는 70 내지 80℃의 범위, 바람직하게는 70 내지 79℃의 범위, 더 바람직하게는 71 내지 78℃의 범위, 더욱 더 바람직하게는 72 내지 77℃의 범위, 가장 바람직하게는 73 내지 76℃의 범위, 예컨대 대략 75℃이다.
바람직하게는, 70 내지 82℃의 온도 범위에서 수행될 때 열-처리 지속시간은 1초 내지 30분 동안이다. 가장 높은 노출 시간은 온도 범위의 가장 낮은 온도에 가장 적합하며 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 액체 용액의 pH가 낮을수록 더 높은 온도는 언폴딩 없이 견딜 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에서, 열-처리는 1초 내지 30분 동안 70 내지 80℃, 더 바람직하게는 1분 내지 25분 동안 71 내지 77℃, 더욱 더 바람직하게는 2분 내지 20분 동안 72 내지 76℃를 제공한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리는 1 내지 3분 동안 85℃ 내지 95℃의 온도로 가열하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 특히 BLG에 대한 언폴딩 및 임의로 또한 응집이 필요하다면, 더 높은 온도가 또한 바람직할 수 있다. 예를 들어, 열-처리 온도는 적어도 81℃, 바람직하게는 적어도 91℃, 바람직하게는 적어도 95℃, 더 바람직하게는 적어도 100℃, 더욱 더 바람직하게는 적어도 120℃, 가장 바람직하게는 적어도 140℃일 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 멸균은 4 내지 30초 동안 120 내지 150℃ 범위의 온도를 포함한다.
열-처리는, 예를 들어, 90 내지 130℃ 범위의 온도 및 5초 내지 10분 범위의 지속시간을 포함할 수 있다. 열-처리는, 예를 들어, 90 내지 95℃ 범위의 온도로 1 내지 10분의 지속시간 동안, 예를 들어, 대략 120℃로 대략 20초 동안 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 열-처리는 115 내지 125℃ 범위의 온도로 5 내지 30초의 지속시간 동안, 예를 들어, 대략 120℃로 20초 동안 가열하는 단계를 포함할 수 있다.
대안적으로, 열-처리는, 예를 들어, 전형적으로 135 내지 144℃ 범위의 온도 및 2 내지 10초 범위의 지속시간을 포함하는 UHT-유형 처리일 수 있다.
대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는, 열-처리는 145 내지 180℃ 범위의 온도 및 0.01 내지 2초 범위의 지속시간, 더 바람직하게는 150 내지 180℃ 범위의 온도 및 0.01 내지 0.3초 범위의 지속시간을 포함할 수 있다.
열-처리의 구현은 판형 또는 관형 열 교환기, 스크랩(scraped) 표면 열교환기 또는 레토르트 시스템과 같은 장비의 사용을 포함할 수 있다. 대안적으로, 그리고 특히 바람직하게는, 95℃ 초과의 열-처리를 위해, 직접 증기-기반 가열은, 예를 들어, 직접 증기 주입(injection), 직접 증기 도입(infusion) 또는 분무-조리를 사용하여 사용될 수 있다. 추가로, 그러한 직접 증기-기반 가열은 바람직하게는 플래시 냉각과 함께 사용된다. 분무-조리의 구현의 적합한 예는 제WO2009113858A1호에서 발견되며 상기 특허는 모든 목적을 위해 본원에 포함된다. 직접 증기 주입 및 직접 증기 도입의 적합한 예는 제WO2009113858A1호 및 제WO 2010/085957 A3호에서 발견되며, 상기 특허들은 모든 목적을 위해 본원에 포함된다. 고온 처리의 일반적인 양태는, 예를 들어, 모든 목적을 위해 본원에 참조로 포함된 다음에서 발견된다: "Thermal technologies in food processing" ISBN 185573558 X.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 저온살균은 또 다른 물리적 미생물 감소와 조합된다.
물리적 미생물 감소의 유용한 예는 세균 여과, UV 방사선, 고압 치료, 펄스 전기장 치료 및 초음파 중 하나 이상을 포함한다.
본 발명의 일부 특히 바람직한 구현예에서, 열-처리는 최대 50%, 바람직하게는 최대 20%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 5%의 단백질 변성도를 제공하도록 선택된다.
또한, 열-처리는 적어도 1.11, 바람직하게는 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17의 고유한 트립토판 형광 비(I330/I350)를 제공하도록 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 열-처리는 멸균 처리되어, 멸균된 액체 음료 제제를 생성한다. 그러한 멸균은 바람직하게는 세균 여과 및 열-처리, 예를 들어, 저온살균을 조합하여 얻어질 수 있다. 멸균은, 예를 들어, 열처리에 이어 세균 여과, 또는 더욱 더 바람직하게는 세균 여과에 이어 열-처리를 포함할 수 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "세균 여과"는 박테리아 및 포자와 같은 미생물을 보유하기에 충분한 기공 크기로 수행되지만 천연 BLG를 보유하지 않는 기공 크기로 수행되는 여과와 관련된다. 세균 여과는 종종 멸균 여과로도 지칭되며, 해당 액체의 미세여과를 포함한다. 세균 여과는 전형적으로 최대 1 미크론, 바람직하게는 최대 0.8 미크론, 더 바람직하게는 최대 0.6 미크론, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.4 미크론, 가장 바람직하게는 최대 0.2 미크론의 기공 크기를 갖는 막으로 수행된다.
세균 여과는, 예를 들어, 0.02 내지 1 미크론, 바람직하게는 0.03 내지 0.8 미크론, 더 바람직하게는 0.04 내지 0.6 미크론, 더욱 더 바람직하게는 0.05 내지 0.4 미크론, 가장 바람직하게는 0.1 내지 0.2 미크론의 기공 크기를 갖는 막을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 세균 여과하고 그 후 최대 80℃, 바람직하게는 최대 78℃의 온도를 사용하여 열-처리된다. 이러한 열-처리의 지속시간은 바람직하게는 멸균 음료 제제를 제조하기에 충분히 길게 선택된다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 세균 여과하고 그 후 81 내지 160℃, 더 바람직하게는 100 내지 155℃의 온도를 사용하여 열-처리된다. 이러한 열-처리의 온도와 지속기간의 조합은 바람직하게는 멸균 음료 제제를 제공하도록 선택된다.
사용된 열-처리 온도에 따라, 음료 제제를 냉각시키는 것이 유익하다. 본 발명의 방법의 바람직한 양태에 따르면, 열-처리 후, 열-처리된 음료 제제는 임의의 단계에서 바람직하게는 0 내지 50℃, 바람직하게는 0 내지 25℃ 또는 바람직하게는 0 내지 20℃ 또는 바람직하게는 0 내지 15℃, 바람직하게는 0 내지 10℃ 또는 바람직하게는 4 내지 8℃ 또는 바람직하게는 2 내지 5℃ 또는 바람직하게는 1 내지 5℃로 냉각된다.
음료 제제가 저온살균된다면, 열-처리 후 바람직하게는 0 내지 15℃, 바람직하게는 1 내지 10℃, 더 바람직하게는 1 내지 6℃로 냉각된다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 일반적으로 임의의 산 또는 염기를 사용하여 pH를 조정할 수 있다. 당업자는 pH 조정에 적합한 수단임을 인식할 것이다. 적합한 산은, 예를 들어, 시트르산, 염산, 말산 또는 타르타르산, 또는 인산, 가장 바람직하게는 시트르산 및/또는 인산을 포함한다.
유용한 염기의 유용한 예는 수산화물 염, 예를 들어, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨, 카보네이트 염 또는 하이드로카보네이트 염, 카복실레이트 염, 예를 들어, 시트레이트 염 또는 락트산 염 및 이들의 조합이다. 바람직하게는, 염기, 예컨대 KOH 또는 NaOH을 사용하여 pH를 조정한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 3.0 내지 4.3 범위의 pH를 갖는다. 이러한 pH-범위는 점도가 낮고 맛이 향상된 투명한 음료의 생산에 특히 바람직하다.
외관과 관련하여, 놀랍게도 적어도 85% w/w의 단백질이 BLG인 유청 단백질 음료를 사용하면 열 처리 동안 pH가 증가할 가능성이 있어서 열-처리된 WPI 음료와 비교할 때 시각적 인식(색상 및 탁도)과 점도 둘 다를 향상시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 발명은 낮은 점도, 바람직하게는 또한 유청 단백질을 함유하는 투명한 산성 음료를 제조할 수 있는 pH 범위를 증가시킨다.
놀랍게도 본 발명의 BLG 음료와 비교하여 WPI로 생산된 음료 사이의 감각 매개변수에 상당한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 놀랍게도 그리고 유리하게도. BLG 음료가 WPI 음료에 비해 떫은 맛, 건조 식감, 신맛, 유청 향미 및 시트르산 향미 수준이 낮은 것으로 밝혀졌다. 또한, 산성 음료의 pH를 증가시키면 음료의 산도 균형을 맞추기 위해 감미료가 덜 필요하며, 따라서 그러한 음료에는 더 낮은 농도의 감미료가 필요한 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.1, 또는 바람직하게는 3.1 내지 4.0 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.7 내지 3.9, 더 바람직하게는 3.4 내지 3.9, 더욱 더 바람직하게는 3.5 내지 3.9 범위의 pH를 갖는다.
따라서, 액체 용액이 3.0 내지 4.1, 또는 바람직하게는 3.1 내지 4.0 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.7 내지 3.9, 더 바람직하게는 3.4 내지 3.9, 더욱 더 바람직하게는 3.5 내지 3.9 범위의 pH를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명자들은 특히 음료가 투명해야 한다면 pH 3.6 초과의 pH에서 산성 단백질 음료를 제조하는 것이 특히 어렵다는 것을 발견하였다. 그러나, 본 발명은 이것을 가능하게 한다.
따라서, 액체 용액의 pH는 바람직하게는 3.7 내지 4.3의 범위, 더 바람직하게는 3.9 내지 4.3의 범위, 더욱 더 바람직하게는 4.1 내지 4.3의 범위일 수 있다.
대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는, 포장된 열-처리된 음료 제제의 pH는 3.7 내지 4.1의 범위, 더 바람직하게는 3.9 내지 4.1의 범위일 수 있다.
이러한 pH 범위는 음료 제제를 저온살균할 경우 특히 관련이 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 3.0 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7, 또는 바람직하게는 3.4 내지 3.6 또는 바람직하게는 3.5 내지 3.7, 또는 바람직하게는 3.4 내지 3.6 범위의 pH를 갖는다.
고온 처리, 예컨대 멸균과 결합된 이러한 pH-범위는 특히 점도가 낮고 맛이 향상된 투명한 음료의 생산과 관련이 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 4.1 내지 4.7 범위의 pH를 가지며, 이 pH 범위는 특히, 여전히 낮은 점도를 가지면서 유백색 외관과 높은 탁도를 갖는 안정된 음료의 생산과 관련이 있다. 본 발명의 일부 구현예에서, pH 범위는 4.2 내지 4.6이다. 본 발명의 일부 다른 구현예에서, pH 범위는 4.2 내지 4.5이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 음료의 중량 대비 4.0 내지 35% w/w, 바람직하게는 4.0 내지 30% w/w, 더 바람직하게는 5.0 내지 30% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 액체 용액 대비 5.0 내지 45% w/w, 더 바람직하게는 5.0 내지 35% w/w, 더욱 더 바람직하게는 5.0 내지 34% w/w, 가장 바람직하게는 5.0 내지 32% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 적어도 3 내지 45% w/w, 더 바람직하게는 11 내지 40% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 38% w/w, 가장 바람직하게는 20 내지 36% w/w의 양으로 단백질 함량을 함유한다.
본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 용액의 중량 대비 2.0 내지 10.0% w/w의 단백질 함량을 갖는 것이 유리하다.
따라서, 본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 2.0 내지 10% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 3.0 내지 10% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 5.0 내지 9.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 6.0 내지 8.0% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
일부에서, 액체 용액의 단백질 함량이 액체 용액의 중량 대비 10.0 내지 45.0% w/w와 같이 높은 것이 유리하다.
따라서, 본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 10.0 내지 45.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 10.0 내지 20% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 12 내지 30% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 18 내지 20% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액의 단백질 함량이 액체 용액의 중량 대비 5.0 내지 45.0% w/w, 바람직하게는 6.0 내지 35% w/w, 더 바람직하게는 7.0 내지 34% w/w, 더욱 더 바람직하게는 8.0 내지 32% w/w, 가장 바람직하게는 10 내지 30% w/w인 것이 유리하다.
본 발명은 놀랍게도 15% w/w, 심지어 20% w/w를 초과하는 단백질 함량을 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 15 내지 45.0% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 20 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 21 내지 34% w/w의 단백질의 총량, 더욱 더 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 25 내지 32% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 21 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 25 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 28 내지 35% w/w의 단백질의 총량, 더욱 더 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 30 내지 35% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 21 내지 33% w/w의 단백질의 총량, 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 25 내지 33% w/w의 단백질의 총량, 더 바람직하게는 액체 용액의 중량 대비 28 내지 33% w/w의 단백질의 총량을 포함한다.
액체 용액의 단백질은 바람직하게는 포유동물 우유, 바람직하게는 반추동물 우유, 예를 들어, 젖소, 양, 염소, 버팔로, 낙타, 라마, 암말 및/또는 사슴으로부터의 우유로부터 제조된다. 소의 우유로부터 유래된 단백질이 특히 바람직하다. 따라서, 액체 용액의 단백질은 바람직하게는 소의 우유 단백질이다.
액체 용액의 단백질은 바람직하게는 유청 단백질 및/또는 우유 혈청 단백질, 더욱 더 바람직하게는 소 유청 단백질 및/또는 우유 혈청 단백질이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 알파-락트알부민(ALA) 및 카제이노마크로펩티드(CMP)의 합은 액체 용액 중 비-BLG 단백질의 적어도 40% w/w, 바람직하게는 적어도 60% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 70% w/w, 가장 바람직하게는 액체 용액 중 비-BLG 단백질의 적어도 90% w/w를 구성한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다.
더욱 더 낮은 농도의 주요 비-BLG 유청 단백질이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, ALA는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 80% w/w, 바람직하게는 최대 60% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 40% w/w, 가장 바람직하게는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 30% w/w를 구성한다.
더욱 더 낮은 함량의 ALA가 바람직할 수 있으며, 따라서 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, ALA는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 20% w/w, 바람직하게는 최대 15% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 10% w/w, 가장 바람직하게는 음료 제제 중 비-BLG 단백질의 최대 5% w/w를 구성한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 3.0 내지 3.9 범위의 pH 및 액체 용액의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량을 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 3.7 내지 3.9 범위의 pH 및 액체 용액의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량을 갖는다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 다음을 갖는다:
- 3.0 내지 3.9, 바람직하게는 3.7 내지 3.9 범위의 pH,
- 액체 용액의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 및
- 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm).
본 발명의 더 추가의 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 다음을 갖는다:
- 3.0 내지 3.9, 바람직하게는 3.7 내지 3.9 범위의 pH,
- 액체 용액의 중량 대비 10 내지 34% w/w, 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w, 더욱 더 바람직하게는 15 내지 25% w/w의 단백질의 총량, 및
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%의 단백질 변성도.
상기 언급된 바와 같이, 놀랍게도 본 발명자들은 적어도 85% w/w BLG를 포함하는 투명한 열-처리된 음료가 응집방지제의 첨가 없이 pH 3.0보다 높은 pH에서도 생산될 수 있다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 임의의 응집방지제를 포함하지 않거나, 대안적으로 미량의 응집방지제만을 포함한다.
본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 최대 0.1% w/w 응집방지제, 바람직하게는 최대 0.03% w/w 응집방지제를 포함하며, 가장 바람직하게는 응집방지제를 포함하지 않는다. 구현예는 투명하고 저 지방 음료와 관련하여 특히 바람직하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 폴리페놀을 포함하지 않는다.
그러나, 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 폴리페놀을 포함한다. 따라서, 액체 용액이 0.01 내지 1% w/w 범위, 더 바람직하게는 0.02 내지 0.6% w/w, 더욱 더 바람직하게는 0.03 내지 0.4% w/w, 가장 바람직하게는 0.04 내지 0.2% w/w 범위의 폴리페놀의 총량을 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 폴리페놀은 적어도 EGCG를 포함하고 심지어 본질적으로 이로 이루어질 수 있다.
액체 용액은 BLG 단리물을, 예를 들어, 다른 단백질 공급원과 조합하여, 바람직하게는 주요 단백질 공급원으로서 그리고 가능하면 심지어 유일한 단백질 공급원으로서 포함하는 것이 특히 바람직하다.
BLG 단리물은 바람직하게는 BLG 단리물 분말이거나, 액체 BLG 단리물은 물 및 BLG 단리물 분말의 고체를 1 내지 50% w/w 범위의 양으로 함유한다.
바람직하게는 분무-건조에 의해 제조된 베타-락토글로불린(BLG) 단리물 분말은 i) 2 내지 4.9, ii) 6.1 내지 8.5, 또는 iii) 5.0 내지 6.0 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함한다:
- 적어도 30% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w 양의 BLG, 및
- 최대 10% w/w 양의 물.
BLG 단리물 분말은 바람직하게는 다음 중 하나 이상을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3의 벌크 밀도,
- 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350),
- 최대 10%의 단백질 변성도,
- pH 3.9에서 최대 200 NTU의 열-안정성, 및
- 최대 1000 집락-형성 단위/g.
BLG 단리물 분말은 바람직하게는 식용 조성물이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 2 내지 4.9 범위의 pH를 갖는다. 그러한 분말은 산성 식제품 및 특히 산성 음료에 특히 유용하다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 적어도 40% w/w, 바람직하게는 적어도 50% w/w, 적어도 60% w/w, 더 바람직하게는 적어도 70% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 80% w/w의 양으로 총 단백질을 포함한다.
더욱 더 높은 단백질 함량이 필요할 수 있으며, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 적어도 92% w/w, 더 바람직하게는 적어도 94% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 95% w/w의 양으로 총 단백질을 포함한다.
총 단백질은 실시예 1.5에 따라 측정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 총 단백질 대비 적어도 92% w/w, 바람직하게는 적어도 95% w/w, 더 바람직하게는 적어도 97% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 98% w/w, 가장 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 99.5% w/w의 양으로 BLG를 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 알파-락트알부민(ALA)과 카제이노마크로펩티드(CMP)의 합은 분말 중 비-BLG 단백질의 적어도 40% w/w, 바람직하게는 적어도 60% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 70% w/w, 가장 바람직하게는 분말 중 비-BLG 단백질의 적어도 90% w/w를 구성한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다.
더욱 더 낮은 농도의 주요 비-BLG 유청 단백질이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
본 발명자들은 락토페린 및/또는 락토퍼옥시다제의 감소가 중성색의 유청 단백질 제품을 수득하는데 특히 유리하다는 징후를 보았다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 락토페린은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다. 더욱 더 낮은 농도의 락토페린이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 락토페린은 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
유사하게, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 락토퍼옥시다제는 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 25%, 바람직하게는 최대 20%, 더 바람직하게는 최대 15%, 더욱 더 바람직하게는 최대 10%, 가장 바람직하게는 최대 6%이다. 더욱 더 낮은 농도의 락토퍼옥시다제가 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 락토퍼옥시다제는 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하며 이는 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에서 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 4%, 바람직하게는 최대 3%, 더 바람직하게는 최대 2%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%이다.
락토페린 및 락토퍼옥시다제는 실시예 1.29에 따라 정량화된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 10% w/w, 바람직하게는 최대 7% w/w, 더 바람직하게는 최대 6% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 4% w/w, 가장 바람직하게는 최대 2% w/w의 양으로 수분 함량을 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 60% w/w, 바람직하게는 최대 50% w/w, 더 바람직하게는 최대 20% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 10% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 1% w/w, 가장 바람직하게는 최대 0.1%의 양으로 탄수화물을 포함한다. BLG 단리물 분말은, 예를 들어, 탄수화물, 예를 들어, 락토스, 올리고사카라이드 및/또는 락토스의 가수분해 생성물(즉, 글루코스 및 갈락토스), 수크로스, 및/또는 말토덱스트린을 함유할 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 10% w/w, 바람직하게는 최대 5% w/w, 더 바람직하게는 최대 2% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.1% w/w의 양으로 지질을 포함한다.
본 발명자들은 BLG 단리물 분말의 원하는 성질 중 일부에 도달하기 위해 미네랄 함량을 제어하는 것이 유리할 수 있다는 것을 발견하였다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 Na, K, Mg, 및 Ca의 양의 합은 최대 10 mmol/g 단백질이다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말의 Na, K, Mg, 및 Ca의 양의 합은 최대 6 mmol/g 단백질, 더 바람직하게는 최대 4 mmol/g 단백질, 더욱 더 바람직하게는 최대 2 mmol/g 단백질이다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 Na, K, Mg, 및 Ca의 양의 합은 최대 1 mmol/g 단백질이다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말의 Na, K, Mg, 및 Ca의 양의 합은 최대 0.6 mmol/g 단백질, 더 바람직하게는 최대 0.4 mmol/g 단백질, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.2 mmol/g 단백질, 가장 바람직하게는 최대 0.1 mmol/g 단백질이다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 5 mmol/g 단백질이다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말의 Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 3 mmol/g 단백질, 더 바람직하게는 최대 1.0 mmol/g 단백질, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.5 mmol/g 단백질이다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 0.3 mmol/g 단백질이다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말의 Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 0.2 mmol/g 단백질, 더 바람직하게는 최대 0.1 mmol/g 단백질, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.03 mmol/g 단백질, 가장 바람직하게는 최대 0.01 mmol/g 단백질이다.
본 발명자들은 특히 신장 질환이 있는 환자에게 유용한 BLG 단리물 분말의 저 인/저 칼륨 변이체를 사용할 수 있음을 발견하였다. 그러한 제품을 만들기 위해, BLG 단리물 분말은 인과 칼륨 함량이 동등하게 낮아야 한다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 100 mg 인의 총 인 함량을 갖는다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 80 mg 인의 총 함량을 갖는다. 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 총 함량을 갖는다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 20 mg 인의 총 인 함량을 갖는다. BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 5 mg 인의 총 인 함량을 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 300 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 100 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨을 포함하고, 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 10 mg 칼륨을 포함한다.
인의 함량은 해당 조성물의 인 원소의 총량과 관련되며, 실시예 1.19에 따라 결정된다. 유사하게, 칼륨의 함량은 해당 조성물의 칼륨 원소의 총량과 관련되며, 실시예 1.19에 따라 결정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 100 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 700 mg 칼륨, 바람직하게는 단백질 100 g당 최대 80 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨, 더 바람직하게는 단백질 100 g당 최대 60 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨, 더 바람직하게는 단백질 100 g당 최대 50 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨, 또는 더 바람직하게는 단백질 100 g당 최대 20 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨, 또는 더욱 더 바람직하게는 단백질 100 g당 최대 10 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨을 포함한다. 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 단백질 100 g당 최대 100 mg 인 및 단백질 100 g당 최대 340 mg 칼륨을 포함한다.
본 발명에 따른 저 인 및/또는 저 칼륨 조성물은 신장 기능이 저하된 환자군을 위한 식제품 생산을 위한 식품 성분으로 사용될 수 있다.
본 발명자들은 일부 적용, 예를 들어, 산성 식제품 및 특히 산성 음료에 대해, 최대 4.9, 더욱 더 바람직하게는 최대 4.3의 pH를 갖는 산성 BLG 단리물 분말을 갖는 것이 특히 유리하다는 것을 발견하였다. 이것은 특히 고 단백질의 투명한 산성 음료에 해당된다.
본 발명의 맥락에서, 투명한 액체는 실시예 1.7에 따라 측정된 최대 200 NTU의 탁도를 갖는다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 2 내지 4.9 범위의 pH를 갖는다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 2.5 내지 4.7, 더 바람직하게는 2.8 내지 4.3, 더욱 더 바람직하게는 3.2 내지 4.0, 가장 바람직하게는 3.4 내지 3.9 범위의 pH를 갖는다. 대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는 BLG 단리물 분말은 3.6 내지 4.3 범위의 pH를 가질 수 있다.
본 발명자들은 일부 적용, 예를 들어, pH-중성 식제품 및 특히 pH-중성 음료에 대해, pH-중성 BLG 단리물 분말을 갖는 것이 특히 유리하다는 것을 발견하였다. 이것은 특히 고 단백질의 투명한 또는 불투명한 pH-중성 음료에 해당된다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 갖는다. 바람직하게는, 분말은 6.1 내지 8.5, 더 바람직하게는 6.2 내지 8.0, 더욱 더 바람직하게는 6.3 내지 7.7, 가장 바람직하게는 6.5 내지 7.5 범위의 pH를 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 5.0 내지 6.0 범위의 pH를 갖는다. 바람직하게는, 분말은 5.1 내지 5.9, 더 바람직하게는 5.2 내지 5.8, 더욱 더 바람직하게는 5.3 내지 5.7, 가장 바람직하게는 5.4 내지 5.6 범위의 pH를 갖는다.
유리하게는, 본 발명에 사용되는 BLG 단리물 분말은 적어도 0.20 g/cm3, 바람직하게는 적어도 0.30 g/cm3, 더 바람직하게는 적어도 0.40 g/cm3, 더욱 더 바람직하게는 적어도 0.45 g/cm3, 더욱 더 바람직하게는 적어도 0.50 g/cm3, 가장 바람직하게는 적어도 0.6 g/cm3의 벌크 밀도를 가질 수 있다.
저 밀도 분말, 예컨대 동결-건조된 BLG 단리물은 폭신하며 사용 동안 생산 현장의 공기로 용이하게 유입된다. 이것은 동결-건조된 분말이 다른 식제품에 교차-오염될 위험을 증가시키고 먼지가 많은 환경이 위생 문제의 원인으로 알려져 있기 때문에 문제가 된다. 극단적인 경우, 먼지가 많은 환경은 또한 먼지 폭발의 위험을 증가시킨다.
본 발명의 고 밀도 변이체는 취급하기 쉽고 주변 공기로 유입되는 경향이 적다.
본 발명의 고 밀도 변이체의 추가 이점은 운송 동안 공간을 덜 차지하고 이에 따라 하나의 체적 단위로 운송될 수 있는 BLG 단리물 분말의 중량을 증가시킨다는 점이다.
본 발명의 고 밀도 변이체의 추가 이점은 기타 분말화된 식품 성분, 예를 들어, 분말화된 당(대략 0.56 g/cm3의 벌크 밀도), 과립화된 당(대략 0.71 g/cm3의 벌크 밀도), 분말화된 시트르산(대략 0.77 g/cm3의 벌크 밀도)과의 분말 혼합물에 사용되는 경우, 분리되는 경향이 작다는 점이다.
본 발명의 BLG 단리물 분말은 0.2 내지 1.0 g/cm3 범위, 바람직하게는 0.30 내지 0.9 g/cm3 범위, 더 바람직하게는 0.40 내지 0.8 g/cm3 범위, 더욱 더 바람직하게는 0.45 내지 0.75 g/cm3 범위, 더욱 더 바람직하게는 0.50 내지 0.75 g/cm3 범위, 가장 바람직하게는 0.6 내지 0.75 g/cm3 범위의 벌크 밀도를 가질 수 있다.
분말의 벌크 밀도는 실시예 1.17에 따라 측정된다.
본 발명자들은 BLG의 천연 형태를 유지하는 것이 유리하다는 것을 발견하였고, BLG가 산성 음료에 사용되는 경우 BLG의 증가된 언폴딩이 증가된 수준의 건조 식감을 야기한다는 징후를 보았다.
고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)는 BLG의 언폴딩 정도를 측정한 것이며, 본 발명자들은 BLG의 언폴딩이 적거나 없는 것과 서로 관련된 높은 고유한 트립토판 형광 발광 비에서 더 적은 건조 식감이 관찰된다는 것을 발견하였다. 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)는 실시예 1.1에 따라 측정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 적어도 1.12, 바람직하게는 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)를 갖는다.
BLG 단리물 분말이 상당한 양의 비-단백질 물질을 함유하면, 고유한 트립토판 형광 발광 비를 측정하기 전에 단백질 분획을 단리하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비를 갖는다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말의 단백질 분획은 적어도 1.12, 바람직하게는 적어도 1.13, 더 바람직하게는 적어도 1.15, 더욱 더 바람직하게는 적어도 1.17, 가장 바람직하게는 적어도 1.19의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)를 갖는다.
단백질 분획은, 예를 들어, BLG 단리물 분말을 탈염수에 용해시키고, 단백질을 보유하는 필터를 사용하여 용액을 투석 또는 한외여과-기반 정용여과함으로써 BLG 단리물 분말로부터 분리될 수 있다. BLG 단리물 분말이 간섭 수준의 지질을 함유하면, 그러한 지질은, 예를 들어, 미세여과에 의해 제거될 수 있다. 미세여과 및 한외여과/정용여과 단계를 결합하여 단백질 분획으로부터 지질과 소분자를 둘 다 제거할 수 있다.
BLG 단리물 분말의 상당한 양의 BLG가 비-응집된 BLG인 것이 종종 바람직하다. 바람직하게는 적어도 50%의 BLG는 비-응집된 BLG이다. 더 바람직하게는 적어도 80%의 BLG는 비-응집된 BLG이다. 더욱 더 바람직하게는 적어도 90%의 BLG는 비-응집된 BLG이다. 가장 바람직하게는, 적어도 95%의 BLG는 비-응집된 BLG이다. 더욱 더 바람직하게는 BLG 단리물 분말의 대략 100%의 BLG는 비-응집된 BLG이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 10%, 바람직하게는 최대 8%, 더 바람직하게는 최대 6%, 더욱 더 바람직하게는 최대 3%, 더욱 더 바람직하게는 최대 1%, 가장 바람직하게는 최대 0.2%의 단백질 변성도를 갖는다.
그러나, 예를 들어, 불투명한 음료가 요구된다면, BLG 단리물 분말이 상당한 수준의 단백질 변성을 갖는 것이 또한 바람직할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 적어도 11%, 바람직하게는 적어도 20%, 더 바람직하게는 적어도 40%, 더욱 더 바람직하게는 적어도 50%, 더욱 더 바람직하게는 적어도 75%, 가장 바람직하게는 적어도 90%의 단백질 변성도를 갖는다.
BLG 단리물 분말이 상당한 수준의 단백질 변성을 가진다면, 낮은 수준의 불용성 단백질 물질, 즉 저장 동안 음료에 침전되는, 침전된 단백질 물질을 유지하는 것이 종종 바람직하다. 불용성 물질의 수준은 실시예 1.10에 따라 측정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 20% w/w 불용성 단백질 물질, 바람직하게는 최대 10% w/w 불용성 단백질 물질, 더 바람직하게는 최대 5% w/w 불용성 단백질 물질, 더욱 더 바람직하게는 최대 3% w/w 불용성 단백질 물질, 가장 바람직하게는 최대 1% w/w 불용성 단백질 물질을 포함한다. BLG 단리물 분말이 임의의 불용성 단백질 물질을 전혀 함유하지 않는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
본 발명자들은 BLG 단리물 분말의 pH 3.9에서의 열-안정성이 투명한 고 단백질 음료에 대한 이의 유용성에 대한 우수한 지표라는 것을 발견하였다. pH 3.9에서의 열-안정성은 실시예 1.2에 따라 측정된다.
BLG 단리물 분말은 pH 3.9에서 최대 200 NTU, 바람직하게는 최대 100 NTU, 더 바람직하게는 최대 60 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 40 NTU, 가장 바람직하게는 최대 20 NTU의 열-안정성을 갖는 것이 특히 바람직하다. 더욱 더 나은 열-안정성이 가능하며, BLG 단리물 분말은 바람직하게는 pH 3.9에서 최대 10 NTU, 바람직하게는 최대 8 NTU, 더 바람직하게는 최대 4 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 2 NTU의 열-안정성을 갖는다.
BLG 단리물 분말의 미생물의 함량은 최소로 유지하는 것이 바람직하다. 그러나, 미생물 감소를 위한 과정은 단백질 언폴딩 및 변성도를 초래하는 경향이 있기 때문에, 높은 정도의 단백질 천연성과 낮은 미생물 함량을 둘 다 얻는 것은 어려운 과제이다. 본 발명은 BLG의 천연성을 높은 수준으로 유지하는 동시에 매우 낮은 함량의 미생물을 얻을 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 최대 15000 집락-형성 단위(CFU)/g을 함유한다. 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 최대 10000 CFU/g을 함유한다. 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 최대 5000 CFU/g을 함유한다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 최대 1000 CFU/g을 함유한다. 더욱 더 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 최대 300 CFU/g을 함유한다. 가장 바람직하게는, BLG 단리물 분말은 최대 100 CFU/g, 예를 들어, 최대 10 CFU/g을 함유한다. 특히 바람직한 구현예에서, 분말은 멸균상태이다. 멸균 BLG 단리물 분말은, 예를 들어, BLG 단리물 분말을 생산하는 동안, 예를 들어, 미세여과 및 산성 pH에서의 열-처리와 같은 여러 물리적 미생물 감소 공정을 조합하여 제조될 수 있다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 i) 2 내지 4.9, ii) 6.1 내지 8.5, 또는 iii) 5.0 내지 6.0 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 30% w/w, 바람직하게는 적어도 80% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 90% w/w의 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350),
- 최대 10%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 200 NTU의 열-안정성.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 i) 2 내지 4.9 또는 ii) 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 30% w/w, 바람직하게는 적어도 80% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 90% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 94% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350),
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 70 NTU, 바람직하게는 최대 50 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 40 NTU의 열-안정성.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 i) 2 내지 4.9 또는 ii) 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 30% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3의 벌크 밀도,
- 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350),
- 최대 10%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 200 NTU의 열-안정성.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 2 내지 4.9 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 80% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 94% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 94% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3, 바람직하게는 적어도 0.3 g/cm3, 더 바람직하게는 적어도 0.4 g/cm3의 벌크 밀도,
- 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350),
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더 바람직하게는 최대 2%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 50 NTU, 바람직하게는 최대 30 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 열-안정성.
본 발명의 더 다른 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 80% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 94% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 94% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3, 바람직하게는 적어도 0.3 g/cm3, 더 바람직하게는 적어도 0.4 g/cm3의 벌크 밀도,
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더 바람직하게는 최대 2%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 50 NTU, 바람직하게는 최대 30 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 열-안정성.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 6.1 내지 8.5 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 80% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 94% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 94% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3, 바람직하게는 적어도 0.3 g/cm3, 더 바람직하게는 적어도 0.4 g/cm3의 벌크 밀도,
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더 바람직하게는 최대 2%의 단백질 변성도, 및
- pH 3.9에서 최대 50 NTU, 바람직하게는 최대 30 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 열-안정성.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, BLG 단리물 분말은 5.0 내지 6.0 범위의 pH를 가지며, 다음을 포함하며:
- 적어도 80% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 적어도 94% w/w 양의 총 단백질,
- 총 단백질 대비 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더욱 더 바람직하게는 총 단백질 대비 적어도 94% w/w 양의 베타-락토글로불린(BLG),
- 최대 6% w/w 양의 물,
- 최대 2% w/w, 바람직하게는 최대 0.5% w/w 양의 지질,
상기 BLG 단리물 분말은 다음을 갖는다:
- 적어도 0.2 g/cm3, 바람직하게는 적어도 0.3 g/cm3, 더 바람직하게는 적어도 0.4 g/cm3의 벌크 밀도,
- 최대 10%, 바람직하게는 최대 5%, 더 바람직하게는 최대 2%의 단백질 변성도,
- pH 3.9에서 최대 50 NTU, 바람직하게는 최대 30 NTU, 더욱 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 열-안정성, 및
- 바람직하게는, 10% 미만의 BLG 결정화도.
총 단백질 대비 적어도 85% w/w의 양으로 BLG를 함유하는 BLG 단리물 분말은 전형적으로 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 제공된다:
a) 다음을 갖는 액체 BLG 단리물을 제공하는 단계로서:
i) 2 내지 4.9 범위의 pH,
ii) 6.1 내지 8.5 범위의 pH, 또는
iii) 5.0 내지 6.0 범위의 pH
상기 액체 BLG 단리물은 총 단백질 대비 적어도 85% w/w의 양으로 BLG를 함유하는, 단계,
b) 임의로, 상기 액체 BLG 단리물을 물리적 미생물 감소시키는 단계,
c) 상기 액체 BLG 단리물을 건조, 바람직하게는 분무-건조시키는 단계.
BLG 단리물은 바람직하게는 포유동물 우유, 바람직하게는 반추동물 우유, 예를 들어, 젖소, 양, 염소, 버팔로, 낙타, 라마, 암말 및/또는 사슴으로부터의 우유로부터 제조된다. 소의 우유로부터 유래된 단백질이 특히 바람직하다. 따라서, BLG는 바람직하게는 소 BLG이다.
액체 BLG 단리물은 다수의 상이한 방식으로 제공될 수 있다.
전형적으로, 액체 BLG 단리물의 제공은 다음 방법 중 하나 이상에 의해 BLG- 풍부 조성물을 제공하기 위해 유청 단백질 공급물로부터 BLG를 단리하는 단계를 포함하거나 심지어 이로 이루어진다:
- 염용에 의한 BLG의 결정화 또는 침전,
- 염석(salting-out)에 의한 BLG의 결정화 또는 침전,
- 이온 교환 크로마토그래피, 및
- 한외여과에 의한 유청 단백질의 분별.
BLG-풍부 조성물을 제공하는 특히 바람직한 방식은 BLG의 결정화, 바람직하게는 염용 또는 대안적으로 염석에 의한 것이다.
유청 단백질 공급물은 바람직하게는 WPC, WPI, SPC, SPI, 또는 이들의 조합이다.
용어 "유청 단백질 공급물"은 BLG-풍부 조성물 및 후속적으로 액체 BLG 단리물이 유래되는 조성물에 관련된다.
본 발명의 일부 구현예에서, BLG-풍부 조성물의 제조는 US 제2,790,790 A1호에 따라 pH 범위 3.6 내지 4.0에서 고 염 BLG 결정화를 포함하거나 심지어 이로 이루어진다.
본 발명의 다른 구현예에서, BLG-풍부 조성물의 제조는 de Jongh 등(Mild Isolation Procedure Discloses New Protein Structural Properties of β-Lactoglobulin, J Dairy Sci., vol. 84(3), 2001, pages 562-571) 또는 Vyas 등(Scale-Up of Native β-Lactoglobulin Affinity Separation Process, J. Dairy Sci. 85:1639-1645, 2002)에 의해 기재된 방법을 포함하거나 심지어 이로 이루어진다.
그러나, 본 발명의 특히 바람직한 구현예에서, BLG-풍부 조성물은 모든 목적을 위해 본원에 참조로 포함된 PCT 출원 제PCT/EP2017/084553호에 기재된 바와 같은 염용 조건하에 pH 5 내지 6에서 결정화에 의해 제조된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, BLG-풍부 조성물은 총 단백질 대비 적어도 90% BLG를 함유하고 바람직하게는 BLG 결정을 함유하는 제PCT/EP2017/084553호에 따른 식용 BLG 조성물이다.
액체 BLG 단리물로서 사용될 필요한 특성을 아직 갖지 않는다면, 유청 단백질 공급물로부터 단리되었던 BLG-풍부 조성물은 액체 BLG 단리물 제공의 일부로서 다음 군으로부터 선택된 하나 이상의 단계로 처리될 수 있다:
- 탈염,
- 미네랄 첨가,
- 희석,
- 농축,
- 물리적 미생물 감소, 및
- pH 조정.
탈염의 비제한적인 예는, 예를 들어, 투석, 겔 여과, UF/투석 여과, NF/투석 여과, 및 이온 교환 크로마토그래피를 포함한다.
미네랄 첨가의 비제한적인 예는 수용성의 식품에 허용되는 염, 예를 들어, Na, K, Ca, 및/또는 Mg의 염의 첨가를 포함한다. 그러한 염은, 예를 들어, 포스페이트-염, 클로라이드 염 또는 식품 산의 염, 예를 들어, 시트레이트 염 또는 락테이트 염일 수 있다. 미네랄은 고체, 현탁된 또는 용해된 형태로 첨가될 수 있다.
희석의 비제한적인 예는, 예를 들어, 액체 희석제, 예컨대 물, 탈염수, 또는 미네랄, 산 또는 염기의 수용액의 첨가를 포함한다.
농도의 비제한적인 예는, 예를 들어, 증발, 역삼투, 나노여과, 한외여과 및 이들의 조합을 포함한다.
농도가 총 고체 대비 단백질의 농도를 증가시켜야 한다면, 한외여과 또는 대안적으로 투석과 같은 농축 단계를 사용하는 것이 바람직하다. 농도가 총 고체 대비 단백질의 농도를 증가시킬 필요가 없다면, 예를 들어, 증발, 나노여과 및/또는 역삼투와 같은 방법이 유용할 수 있다.
물리적 미생물 감소의 비제한적인 예는, 예를 들어, 열-처리, 세균 여과, UV 방사선, 고압 처리, 펄스 전기장 처리 및 초음파를 포함한다. 이들 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다.
pH 조정의 비제한적인 예는, 예를 들어, 염기 및/또는 산, 바람직하게는 식품에 허용되는 염기 및/또는 산의 첨가를 포함한다. 2가 금속 양이온을 킬레이트화할 수 있는 산 및/또는 염기를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그러한 산 및/또는 염기의 예는 시트르산, 시트레이트 염, EDTA, 락트산, 락테이트 염, 인산, 포스페이트 염, 및 이들의 조합이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은, 특히 제제가 최대 200 NTU, 더 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다면, CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 CIELAB 색상 스케일에서 0.0 내지 0.40 범위, 바람직하게는 +0.10 내지 +0.25 범위의 색상 값 델타 b*를 갖는다.
본 발명의 액체 용액은 단백질 이외의 다른 다량 영양소를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 탄수화물을 추가로 포함한다. 본 발명의 액체 용액에서 총 탄수화물 함량은 최종 열-처리된, 음료 제제의 의도된 용도에 따라 달라진다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 적어도 하나의 탄수화물 공급원을 추가로 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 적어도 하나의 탄수화물 공급원은 수크로스, 말토덱스트린, 옥수수 시럽 고형분, 수크로몰트, 글루코스 중합체, 옥수수 시럽, 변형된 전분, 저항성 전분, 쌀-유래된 탄수화물, 이소말툴로스, 백설탕, 글루코스, 프럭토스, 락토스, 갈락토스, 말토스, 덱스트로스, 고 프럭토스 옥수수 시럽, 꿀, 당 알코올, 프럭토올리고사카라이드, 대두 섬유, 옥수수 섬유, 구아 검, 곤약 가루, 폴리덱스트로스, 파이버졸(Fibersol) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 당 중합체, 즉 올리고사카라이드 및/또는 폴리사카라이드를 포함한다.
일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 95% 사이의 범위, 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 10%와 85% 사이의 범위, 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 20%와 75% 사이의 범위 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위의 탄수화물을 추가로 포함한다.
더욱 더 낮은 탄수화물 함량이 종종 바람직하며, 따라서, 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액의 탄수화물 함량은 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 30% 사이의 범위, 보다 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 20% 사이의 범위, 더욱 더 바람직하게는 제제의 총 에너지 함량의 0%와 10% 사이의 범위이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액의 탄수화물 함량은 액체 용액의 총 에너지 함량의 최대 5%, 더 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 최대 1%, 더욱 더 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 최대 0.1%이다.
본 발명의 일 구현예에서, 액체 용액은 비타민, 향미제, 미네랄, 감미료, 산화방지제, 식품 산, 지질, 탄수화물, 프리바이오틱스, 프로바이오틱스 및 비-유청 단백질로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가 성분을 추가로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 액체 용액은 적어도 하나의 고 강도 감미료를 추가로 포함한다. 일 구현예에서, 적어도 하나의 고 강도 감미료는 아스파탐, 시클라메이트, 수크랄로스, 아세설팜 염, 네오탐, 사카린, 스테비아 추출물, 스테비올 글리코시드, 예를 들어, 레바우디오사이드 A, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 일부 구현예에서, 감미료가 하나 이상의 고 강도 감미료(HIS)를 포함하거나 심지어 이로 이루어지는 것이 특히 바람직하다.
HIS는 천연 감미료와 인공 감미료 둘 다에서 발견되며, 전형적으로 감미료 강도는 수크로스 강도의 적어도 10배이다.
사용된다면, HIS의 총량은 전형적으로 0.01 내지 2% w/w의 범위이다. 예를 들어, HIS의 총량은 0.05 내지 1.5% w/w의 범위일 수 있다. 대안적으로, HIS의 총량은 0.1 내지 1.0% w/w의 범위일 수 있다.
감미료의 선택은 생산될 음료에 따라 달라질 수 있는데, 예를 들어, 고-강도 감미료(예를 들어, 아스파탐, 아세설팜-K 또는 수크랄로스)는 감미료로부터의 에너지 기여도를 원하지 않는 음료에 사용될 수 있는 반면, 천연 프로파일을 갖는 음료의 경우, 천연 감미료(예를 들어, 스테비올 글리코시드, 소르비톨 또는 수크로스)가 사용될 수 있다.
대안적으로 또는 추가로, 탄수화물 감미료가 사용될 수 있다.
또한, 감미료가 하나 이상의 폴리올 감미료(들)를 포함하거나 심지어 이로 이루어지는 것이 바람직할 수 있다. 유용한 폴리올 감미료의 비제한적인 예는 말티톨, 만니톨, 락티톨, 소르비톨, 이노시톨, 크실리톨, 트레이톨, 갈락티톨 또는 이들의 조합이다. 사용된다면, 폴리올 감미료의 총량은 전형적으로 1 내지 20% w/w의 범위이다. 예를 들어, 폴리올 감미료의 총량은 2 내지 15% w/w의 범위일 수 있다. 대안적으로, 폴리올 감미료의 총량은 4 내지 10% w/w의 범위일 수 있다.
본 발명의 액체 용액은 단백질 이외의 다른 다량 영양소를 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 구현예에서, 액체 용액은 지질을 추가로 포함한다. 본 발명의 최종 열-처리된 음료 제제에서 총 지질 함량은 열-처리된, 음료 제제의 의도된 용도에 따라 달라진다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 60% 사이, 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 50% 사이의 범위, 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 45% 사이의 범위, 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 30% 사이의 범위 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 20% 사이의 범위 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 10% 사이의 범위 또는 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 0%와 5% 사이의 범위의 지질 함량을 갖는다.
지질의 양은 ISO 1211:2010(지방 함량의 결정 - Rose-Gottlieb Gravimetric Method)에 따라 결정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액의 지질 함량은 액체 용액의 총 에너지 함량 최대 3%, 더 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 최대 1%, 더욱 더 바람직하게는 액체 용액의 총 에너지 함량의 최대 0.1%이다.
액체 용액은 전형적으로 50 내지 99% w/w 범위, 바람직하게는 45 내지 97% w/w 범위, 더 바람직하게는 40 내지 95% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 35 내지 90% w/w 범위, 가장 바람직하게는 30 내지 85% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 55 내지 90% w/w 범위, 바람직하게는 57 내지 85% w/w 범위, 더 바람직하게는 60 내지 80% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 62 내지 75% w/w 범위, 가장 바람직하게는 65 내지 70% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 90 내지 99% w/w 범위, 바람직하게는 92 내지 98.5% w/w 범위, 더 바람직하게는 94 내지 98% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 95 내지 98% w/w 범위, 가장 바람직하게는 96 내지 98% w/w 범위의 물의 총량을 함유한다. 이러한 구현예는, 예를 들어, 투명한 물과 같은 음료에 유용하다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 비-알콜성이며, 이는 최대 1.0% w/w 에탄올, 더 바람직하게는 최대 0.5% w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.1% w/w, 가장 바람직하게는 검출 가능한 에탄올을 함유하지 않음을 의미한다.
액체 용액은 전형적으로 1 내지 45% w/w 범위, 바람직하게는 5 내지 40% w/w 범위, 더 바람직하게는 10 내지 35% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 12 내지 30% w/w 범위, 가장 바람직하게는 16 내지 25% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 10 내지 45% w/w 범위, 바람직하게는 15 내지 43% w/w 범위, 더 바람직하게는 20 내지 40% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 25 내지 38% w/w 범위, 가장 바람직하게는 30 내지 35% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 1 내지 10% w/w 범위, 바람직하게는 1.5 내지 8% w/w 범위, 더 바람직하게는 2 내지 6% w/w 범위, 더욱 더 바람직하게는 2 내지 5% w/w 범위, 가장 바람직하게는 2 내지 4% w/w 범위의 총 고체의 양을 함유한다. 이러한 구현예는, 예를 들어, 투명한 물과 같은 음료에 유용하다.
고체가 아닌 액체 용액의 부분은 바람직하게는 물이다.
본 발명자들은 포장된 열-처리된 음료 제제의 원하는 성질 중 일부에 도달하도록 미네랄 함량을 제어하는 것이 유리할 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명의 일부 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 복수의 미네랄을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 액체 용액은 적어도 4개의 미네랄을 포함한다. 일 구현예에서, 4개의 미네랄은 나트륨, 칼륨, 마그네슘 및 칼슘이다.
본 발명자들은 놀랍게도 BLG 단리물이 본원에 정의된 바와 같이 사용되는 경우, 실시예 2에서 점도 손상 없이 높은 미네랄 농도를 갖는 열-처리된 음료 제제를 생산할 수 있다는 것을 발견하였다. 이것은 포장된 열-처리된 음료 제제가 높은 미네랄 함량을 가지고 생산될 수 있고, 영양적으로 완전한 영양 보충제 또는 영양적으로 불완전한 보충제인 음료가 생산될 수 있는 가능성을 제공한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 액체 용액에서 0 내지 750 mM의 범위 내, 바람직하게는 100 내지 600 mM의 범위 내 또는 바람직하게는 200 내지 500 mM의 범위 내이다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 액체 용액에서 최대 750 mM이다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 액체 용액에서 최대 600 mM, 바람직하게는 최대 500 mM, 또는 바람직하게는 최대 400 mM, 또는 바람직하게는 최대 300 mM, 또는 바람직하게는 최대 200 mM, 바람직하게는 최대 170 mM, 가장 바람직하게는 최대 150 mM, 또는 바람직하게는 최대 130 mM, 또는 바람직하게는 최대 100 mM 또는 바람직하게는 최대 80 mM 또는 바람직하게는 최대 60 mM 또는 바람직하게는 최대 40 mM 또는 바람직하게는 최대 30 mM 또는 바람직하게는 최대 20 mM 또는 바람직하게는 최대 10 mM 또는 바람직하게는 최대 5 mM 또는 바람직하게는 최대 1 mM이다.
또 다른 예시적인 구현예에서, 액체 용액은 칼슘, 요오드, 아연, 구리, 크롬, 철, 인, 마그네슘, 셀레늄, 망간, 몰리브덴, 나트륨, 칼륨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 복수의 미네랄을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 최대 150 mM KCl 및 최대 150 mM CaCl2를 포함하거나, 액체 용액은 최대 130 mM KCl 및 최대 130 mM CaCl2를 포함하거나, 액체 용액은 최대 110 mM KCl 및 최대 110 mM CaCl2를 포함하거나, 액체 용액은 최대 100 mM KCl 및 최대 100 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 액체 용액은 최대 80 mM KCl 및 최대 80 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 액체 용액은 최대 50 mM KCl 및 최대 50 mM CaCl2를 포함하거나, 바람직하게는 액체 용액은 최대 40 mM KCl 및 최대 40 mM CaCl2를 포함한다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 저 미네랄 용액이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 미네랄"은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는, 조성물, 예를 들어, 액체, 음료, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다:
- 총 고체 대비 최대 1.2% w/w 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.3% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.10% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 100 mg 인의 인 총 함량.
바람직하게는, 저 미네랄 조성물은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개 이상, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는다:
- 총 고체 대비 최대 0.7% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.2% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.08% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 80 mg 인의 인 총 함량.
더욱 더 바람직하게는, 저 미네랄 조성물은 다음 중 적어도 1개, 바람직하게는 2개 이상, 더욱 더 바람직하게는 모두를 갖는다:
- 총 고체 대비 최대 0.5% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.15% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.06% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 인 총 함량.
저 미네랄 조성물이 다음을 갖는 것이 특히 바람직하다:
- 총 고체 대비 최대 0.5% w/w의 회분 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.15% w/w의 칼슘 및 마그네슘의 총 함량,
- 총 고체 대비 최대 0.06% w/w의 나트륨 및 칼륨의 총 함량,
- 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 인 총 함량.
본 발명자들은 본 발명이 신장 질환을 앓고 있거나 달리 신장 기능이 저하된 환자에게 유리한, 매우 낮은 함량의 인 및 기타 미네랄, 예컨대 칼륨을 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제를 제조할 수 있음을 발견하였다.
액체 용액은 바람직하게는 저 인 용액이다.
액체 용액은 바람직하게는 저 칼륨 용액이다.
액체 용액은 바람직하게는 저 인 및 저 칼륨 용액이다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 인"은 단백질 100 g당 최대 100 mg 인의 인 총 함량을 갖는 조성물, 예를 들어, 액체, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다. 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 80 mg 인의 총 함량을 갖는다. 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 50 mg 인의 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 20 mg 인의 인 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 5 mg 인의 인 총 함량을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 저 인 조성물은 신장 기능이 저하된 환자군을 위한 식제품 생산을 위한 식품 성분으로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 특히 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 80 mg 인을 포함한다. 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 30 mg 인을 포함한다. 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 20 mg 인을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 10 mg 인을 포함한다. 가장 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 5 mg 인을 포함한다.
인의 함량은 해당 조성물의 원소 인의 총량에 관련되며 실시예 1.19에 따라 결정된다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "저 칼륨"은 단백질 100 g당 최대 700 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 갖는 조성물, 예를 들어, 액체, 분말 또는 또 다른 식제품에 관련된다. 바람직하게는, 저 인 조성물은 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨의 총 함량을 갖는다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨의 총 함량을 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 300 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 100 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다. 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있고, 더욱 더 바람직하게는, 저 칼륨 조성물은 단백질 100 g당 최대 10 mg 칼륨의 칼륨 총 함량을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 저 칼륨 조성물은 신장 기능이 저하된 환자군을 위한 식제품 생산을 위한 식품 성분으로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 특히 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 600 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 500 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 400 mg 칼륨을 포함한다. 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 300 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 200 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 100 mg 칼륨을 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 50 mg 칼륨을 포함하며, 더욱 더 바람직하게는, 액체 용액은 단백질 100 g당 최대 10 mg 칼륨을 포함한다.
칼륨의 함량은 해당 조성물의 원소 칼륨의 총량에 관련되며 실시예 1.19에 따라 결정된다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 최대 100 mg 인/100 g 단백질 및 최대 700 mg 칼륨/100 g 단백질, 바람직하게는 최대 80 mg 인/100 g 단백질 및 최대 600 mg 칼륨/100 g 단백질, 더 바람직하게는 최대 60 mg 인/100 g 단백질 및 최대 500 mg 칼륨/100 g 단백질, 더 바람직하게는 최대 50 mg 인/100 g 단백질 및 최대 400 mg 칼륨/100 g 단백질, 또는 보다 바람직하게는 최대 20 mg 인/100 g 단백질 및 최대 200 mg 칼륨/100 g 단백질, 또는 더욱 더 바람직하게는 최대 10 mg 인/100 g 단백질 및 최대 50 mg 칼륨/100 g 단백질을 포함한다. 본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 100 mg 인/100 g 단백질 및 최대 340 mg 칼륨/100 g 단백질을 포함한다.
적은 양의 인 및 칼륨을 포함하는 액체 용액은 유리하게는 탄수화물과 지질로 보충될 수 있으며, 열-처리된 음료 제제는 바람직하게는, 액체 용액의 총 에너지 함량의 30%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 35 E%와 50 E% 사이의 범위의 탄수화물의 총량 및 총 에너지 함량의 20%와 60% 사이의 범위, 바람직하게는 30 E%와 50 E% 사이의 범위의 지질의 총량을 추가로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 액체 용액은 복수의 비타민을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 액체 용액은 적어도 10개의 비타민을 포함한다. 예시적인 일 구현예에서, 액체 용액은 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B5, 비타민 B6, 비타민 B7, 비타민 B9, 비타민 B12, 비타민 C, 비타민 D, 비타민 K, 리보플라빈, 판토텐산, 비타민 E, 티아민, 니아신, 엽산, 비오틴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 복수의 비타민을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 액체 용액은 복수의 비타민 및 복수의 미네랄을 포함한다.
본 발명의 일부 바람직한 구현예에서, 액체 용액은 시트르산, 말산, 타르타르산, 아세트산, 벤조산, 부티르산, 락트산, 푸마르산, 석신산, 아스코르브산, 아디프산, 인산, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 식품 산을 함유한다.
본 발명의 일 구현예에서, 액체 용액은 염, 향미료, 향미 증강제 및/또는 향신료로 이루어진 군으로부터 선택된 향료를 추가로 포함한다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 향료는 초콜릿, 코코아, 레몬, 오렌지, 라임, 딸기, 바나나, 포레스트 과일 향료 또는 이들의 조합을 포함한다. 향료의 선택은 생산될 음료에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 일 양태는 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 3 내지 35% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관련되며, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 탁도를 제어하기 위해 적어도 85 w/w %, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 또 다른 양태는 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관련되며, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 떫은 맛을 제어하기 위해 적어도 85 w/w %, 바람직하게는 적어도 90 w/w %의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 또 다른 양태는 단백질 흡수 불량과 연관된 질환의 치료 방법에 사용하기 위한, 본원에 정의된 바와 같은 포장된 열-처리된 음료 제제에 관련된다.
본 발명의 또 다른 양태는 식이 보충제로서 본원에 정의된 바와 같은 포장된 열-처리된 음료 제제의 용도에 관련된다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 본원에 정의된 바와 같은 포장된 열-처리된 음료 제제는 식이 보충제로서 사용되며, 운동 전에, 동안에 또는 후에 섭취된다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w, 바람직하게는 10 내지 35% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
- 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 NTU, 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 다른 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
- 포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 NTU, 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.5 내지 4.7, 바람직하게는 3.7 내지 4.3, 더욱 더 바람직하게는 3.7 내지 4.1 범위의 pH를 가지며, 상기 음료 제제는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w, 바람직하게는 5.0 내지 35% w/w, 더 바람직하게는 6.0 내지 32% w/w의 단백질의 총량,
- 적어도 88% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w, 더 바람직하게는 적어도 92% w/w의 단백질은 BLG임
- 최대 5% w/w, 바람직하게는 최대 1% % w/w, 더욱 더 바람직하게는 최대 0.2% w/w의 지질의 총량,
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
상기 음료 제제는 다음을 갖는다:
- 최대 100 cP, 바람직하게는 최대 20 cP, 더 바람직하게는 최대 10 cP의 점도,
- 적어도 1.13, 바람직하게는 적어도 1.15, 더 바람직하게는 적어도 1.16의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm) 및
- 임의로, 최대 50 NTU, 바람직하게는 최대 20 NTU, 더 바람직하게는 최대 10 NTU의 탁도.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 NTU, 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w, 바람직하게는 10 내지 20% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
포장된 열-처리된 음료 제제는 최대 200 NTU, 바람직하게는 최대 40 NTU의 탁도를 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 음료 제제의 단백질 분획은 CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 가지며, 여기서,
실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 음료 제제의 단백질 분획은 CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 가지며, 여기서,
실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w, 바람직하게는 10 내지 20% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 음료 제제의 단백질 분획은 CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 가지며, 여기서,
실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 750 mM, 바람직하게는 최대 400 mM, 바람직하게는 최대 200 mM이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 750 mM, 바람직하게는 최대 400 mM, 바람직하게는 최대 200 mM이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w, 바람직하게는 10 내지 20% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 750 mM, 바람직하게는 최대 400 mM, 바람직하게는 최대 200 mM이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된, 열-처리된, 불투명한 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖고/갖거나,
- 여기서, 단백질 분획은 최대 5%의 단백질 변성도를 갖고/갖거나,
- 제제의 총 에너지 함량의 5% 초과의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 탁도는 200 NTU 초과, 바람직하게는 1000 NTU 초과이고/이거나,
- 점도는 최대 200 cP이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된, 열-처리된, 불투명한 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)이고/이거나
- 여기서, 단백질 분획은 5% 초과의 단백질 변성도를 갖고/갖거나,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 2 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 탁도는 200 NTU 초과, 바람직하게는 1000 NTU 초과이고/이거나
- 점도는 최대 200 cP이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된, 열-처리된, 불투명한 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖고/갖거나
- 여기서, 단백질 분획은 최대 5%의 단백질 변성도를 갖고/갖거나,
- 제제의 총 에너지 함량의 5% 초과의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.9 내지 4.6, 더 바람직하게는 4.0 내지 4.5 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 45% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 탁도는 200 NTU 초과, 바람직하게는 1000 NTU 초과이고/이거나,
- 점도는 최대 200 cP이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.2, 바람직하게는 3.0 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 5 내지 34% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.13의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 5% 초과의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 2.0 내지 4.7, 바람직하게는 3.0 내지 3.9, 또는 바람직하게는 3.2 내지 3.7 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 5 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.13의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.7 내지 4.3, 바람직하게는 3.9 내지 4.3 또는 바람직하게는 4.1 내지 4.3 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 5 내지 10% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.13의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 포장된 열-처리된 음료 제제는 3.7 내지 4.3, 바람직하게는 3.9 내지 4.3 또는 바람직하게는 4.1 내지 4.3 범위의 pH를 가지며, 상기 음료는 다음을 포함하며:
- 음료의 중량 대비 10 내지 35% w/w의 단백질의 총량 - 여기서, 적어도 85% w/w, 바람직하게는 적어도 90% w/w의 단백질은 BLG이다 - 및
- 임의로, 감미료 및/또는 향료,
여기서:
- 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.13의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 가지며,
- 제제의 총 에너지 함량의 최대 5%의 지질 함량을 갖는다.
본 발명의 일부 구현예에서, 열-처리된 음료는 25℃에서 적어도 6개월의 유통 기한을 가지며, 다음을 포함하며, 2.5 내지 4.0 범위의 pH를 갖는다:
- 적어도 1%(w/w), 바람직하게는 적어도 5%(w/w)의 BLG의 총량을 제공하기 위한 제PCT/EP2017/084553호에 정의된 바와 같은 식용 BLG,
- 감미료, 예를 들어, 당 감미료 및/또는 무-당(non-sugar) 감미료,
- 적어도 하나의 식품 산, 예를 들어, 시트르산 또는 기타 적합한 식품 산,
- 임의로, 향미제, 및
- 최대 80 mg 인/100 g 단백질.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 용액의 중량 대비 3 내지 30% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관한 것으로, 여기서, 3.0 내지 4.5 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 탁도를 제어하기 위해 적어도 85 w/w %, 바람직하게는 적어도 90 w/w %의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 용액의 중량 대비 3 내지 30% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도에 관한 것으로, 여기서, 2.0 내지 4.0 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 떫은 맛을 제어하기 위해 적어도 85 w/w %, 바람직하게는 적어도 90 w/w %의 단백질은 BLG이다.
본 발명의 바람직한 구현예는 본원에 기재된 하나 이상의 방법에 의해 수득 가능한 열-처리된 음료 제제에 관련된다.
본 발명의 양태 중 하나의 맥락에서 기재된 구현예 및 특징은 본 발명의 다른 양태에도 적용된다는 것에 주목해야 한다.
본 출원에 인용된 모든 특허 및 비-특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
본 발명은 이제 다음의 비제한적인 실시예에서 더욱 상세하게 기재될 것이다.
실시예
실시예 1: 분석 방법
실시예 1.1: 고유한 트립토판 형광에 의한 단백질 천연성의 결정
트립토판(Trp) 형광 분광법은 단백질 폴딩 및 언폴딩을 모니터링하기 위한 잘-설명된 도구이다. 천연 단백질 내에 묻혀 있는 Trp 잔기는 전형적으로 언폴딩된 단백질과 같은 더 많은 용매 노출 위치에 존재하는 경우보다 330 nm 부근에서 가장 높은 형광 발광을 나타낸다. 언폴딩된 단백질에서, Trp 형광 발광을 위한 파장은 전형적으로 더 높은 파장으로 이동하며 종종 350 nm 부근에서 측정된다. 본 발명자들은 여기서 가열 온도의 영향을 조사하기 위해 330 nm와 350 nm에서 형광 발광 사이의 비를 계산함으로써 열적으로 유도된 언폴딩을 모니터링하기 위해 이 전환을 활용한다.
분석은 다음 단계를 포함한다:
ㆍ 음료 조성물을 MQ 물 중 0.6 mg/ml로 희석하였다.
ㆍ 300 μl 샘플을 기포를 방지하는 백색 96-웰 플레이트로 옮기거나, 3 mL를 10 mm 석영 큐벳으로 옮겼다.
ㆍ 310 nm와 400 nm 사이의 트립토판 형광 발광 강도는 5 nm 슬릿을 사용하여 295에서 여기에 의해 상단으로부터 기록되었다.
ㆍ 샘플을 플레이트 리더 액세서리(G9810A) 또는 단일 큐벳 홀더가 장착된 Cary Eclipse 형광 분광광도계를 사용하여 22℃에서 측정하였다.
ㆍ 발광 강도 비는 330 nm에서 측정된 형광 발광 강도를 350 nm에서의 발광 강도로 나누어 계산하여(R = I330/I350), 단백질 발생(nativity)의 척도로서 사용되었다.
o 적어도 1.11의 R은 우세한 천연 BLG 형태를 설명하고,
o 1.11 미만의 R은 적어도 부분적인 언폴딩 및 응집에 대해 보고한다.
실시예 1.2: pH 3.9에서의 열-안정성
pH 3.9에서의 열-안정성:
pH 3.9에서의 열-안정성은 pH 3.9에서 장기간 저온살균시 맑게 유지되는 단백질 조성물의 능력을 측정한 것이다.
pH 3.9에서의 열-안정성은 시험될 분말 또는 액체의 샘플을 물과 혼합함으로써(또는 대안적으로, 희석 액체라면 저온 증발에 의해 농축시킴) pH가 3.9이고 6.0% w/w 단백질을 포함하는 수용액을 형성하는 단계, 및 필요한 최소량의 0.1 M NaOH 또는 0.1 M HCl로 pH를 3.9로 조정하는 단계에 의해 결정된다.
pH-조정된 혼합물은 30분 동안 그대로 둔 후 25 mL의 혼합물을 30 mL 얇은 벽의 유리 시험 튜브로 옮긴다. 75.0℃ 온도의 워터 배스에 침지시켜 300초 동안 75.0℃로 가열한다. 가열 직후, 유리 시험 튜브를 얼음 배스에 옮겨 1 내지 5℃로 냉각시키고, 실시예 1.7에 따라 열-처리된 샘플의 탁도를 측정한다.
실시예 1.3: 유청 단백질 조성물의 단백질 변성도의 결정
변성된 유청 단백질은 pH 4.6 미만 또는 pH 4.6 초과의 pH 값에서보다 pH 4.6에서 용해도가 낮은 것으로 알려져 있으며, 따라서, 유청 단백질 조성물의 변성도는 용액에서의 단백질이 안정한 pH에서 단백질의 총량 대비 pH 4.6에서의 가용성 단백질의 양을 측정하여 결정된다.
보다 구체적으로, 유청 단백질의 경우, 분석될 유청 단백질 조성물(예를 들어, 분말 또는 수용액)은 다음과 같이 변환된다:
- 5.0%(w/w) 총 단백질을 함유하고 7.0 또는 3.0의 pH를 갖는 제1 수용액, 및
- 5.0%(w/w) 총 단백질을 함유하고 4.6의 pH를 갖는 제2 수용액.
pH 조정은 3%(w/w) NaOH(수성) 또는 5%(w/w) HCl(수성)을 사용하여 이루어진다.
제1 수용액의 총 단백질 함량(PpH 7.0 또는 3.0)은 실시예 1.5에 따라 결정된다.
제2 수용액을 실온에서 2시간 동안 저장하고, 그 후 3000 g에서 5분 동안 원심분리한다. 상청액의 샘플을 회수하고 실시예 1.5에 따라 분석하여 상청액(SpH4.6)의 단백질 농도를 제공한다.
유청 단백질 조성물의 단백질 변성도, D는 다음과 같이 계산된다:
D =((PpH 7.0 또는 3.0-SpH 4.6)/PpH 7.0 또는 3.0)*100%
실시예 1.4 역상 UPLC 분석을 사용하여 단백질 변성의 결정(pH 4.6 산 침전을 사용함).
BLG 샘플(예컨대 비-가열된 기준 및 가열된 BLG 음료 조성물)을 MQ 물 중에서 2%로 희석하였다. 5 mL 단백질 용액, 10 mL Milli-Q, 4 mL 10% 아세트산 및 6 mL 1.0 M NaOAc를 혼합하고, 20분 동안 교반하여 pH 4.6 부근에서 변성된 단백질의 침전 응집을 허용한다. 용액은 0.22 μm 필터를 통해 여과되어 응집체 및 비-천연 단백질을 제거한다.
모든 샘플은 연마된 물을 첨가하여 동일한 정도로 희석하였다.
각 샘플에 대해, 동일한 체적은 UPLC 컬럼(단백질 BEH C4; 300 Å; 1.7 μm; 150 x 2.1 mm)을 갖는 UPLC 시스템에 로딩되었고 214 nm에서 검출되었다.
샘플은 다음 조건을 사용하여 실행되었다:
완충액 A: Milli-Q 물, 0.1% w/w TFA
완충액 B: HPLC 등급 아세토니트릴, 0.1% w/w TFA
유동: 0.4 ml/분
구배: 0 내지 6.00분　24 내지 45% B; 6.00 내지 6.50분 45 내지 90% B; 6.50 내지 7.00분 90% B; 7.00 내지 7.50분 90 내지 24% B 및 7.50 내지 10.00분 24% B.
단백질 표준(Sigma L0130)에 대한 BLG 피크의 면적을 사용하여 샘플(5 레벨 보정 곡선)에서 천연 BLG의 농도를 결정하였다.
샘플을 추가로 희석하고, 선형 범위를 벗어나면 재주입하였다.
실시예 1.5: 총 단백질의 결정
샘플의 총 단백질 함량(순 단백질)은 다음에 의해 결정된다:
1) ISO 8968-1/2|IDF 020-1/2- 우유에 따른 샘플의 총 질소를 결정함 - 질소 함량의 결정 - 파트 1/2: 킬달 방법(Kjeldahl method)을 사용한 질소 함량의 결정
2) ISO 8968-4|IDF 020-4- 우유에 따른 샘플의 비-단백질 질소를 결정함 - 질소 함량의 결정 - 파트 4: 비-단백질-질소 함량의 결정.
3) 단백질 총량을(m총 질소 - m비-단백질-질소)*6.38로서 계산함.
실시예 1.6: 비-응집된 BLG, ALA, 및 CMP의 결정
비-응집된 알파-락트알부민(ALA), 베타-락토글로불린(BLG) 및 카제이노마크로펩티드(CMP)의 함량 각각은 0.4 mL/분에서 HPLC 분석에 의해 분석되었다. 25 μL 여과된 샘플을 용리액(465 g Milli-Q 물, 417.3 g 아세토니트릴 및 1 mL 트리플루오로아세트산으로 이루어짐)에서 평형화된 부착된 전치-컬럼 PWxl(6 mm x 4 cm, Tosohass, 일본)로 직렬로 연결된 2개의 TSKgel3000PWxl(7.8 mm 30 cm, Tosohass, 일본) 컬럼에 주입하고 210 nm에서 UV 검출기를 사용한다.
천연 알파-락트알부민(C알파), 베타-락토글로불린(C베타), 및 카제이노마크로펩티드(CCMP)의 함량의 정량적 결정은 상응하는 표준 단백질에 대해 얻어진 피크 영역을 샘플의 피크 영역과 비교하여 수행하였다.
추가 단백질(비-BLG 단백질)의 총량은(실시예 1.5에 따라 결정된) 총 단백질의 양으로부터 BLG의 양을 빼서 결정되었다.
실시예 1.7: 탁도의 결정
탁도는 공기 중의 연기와 유사하게 육안으로는 일반적으로 보이지 않는 많은 수의 입자에 의해 초래된 유체의 흐림(cloudiness) 또는 흐릿함(haziness)이다.
탁도는 NTU(nephelometric turbidity units)로 측정된다.
20 mL 음료/샘플을 NTU-유리에 첨가하고 Turbiquant® 3000 IR 탁도계에 넣었다. NTU-값은 안정화 후 측정되었고 2회 반복되었다.
실시예 1.8: 점도의 결정
음료 제제의 점도는 레오미터(Anton Paar, Physica MCR301)를 사용하여 측정되었다.
3.8 mL 샘플을 컵 DG26.7에 첨가하였다. 샘플을 22℃로 평형화시킨 다음, 50s-1에서 30초 동안 사전-전단하고, 이어서 30초 평형 시간과 1s-1 및 200s-1 및 1s-1 사이의 전단 속도 스위프를 수행하였다.
점도는 달리 명시되지 않는 한, 100s-1의 전단 속도로 단위 센티포이즈(cP)로 표시된다. 측정된 cP 값이 높을수록 점도가 높아진다.
대안적으로, 점도는 Viscoman(제조사: Gilson)을 사용하여 추정되었고 약 300s-1의 전단 속도로 보고되었다.
실시예 1.9: 색상의 결정
색상은 색도계(Chroma Meter)(Konica Minolta, CR-400)를 사용하여 측정되었다. 15 g 샘플을 작은 페트리 접시(55 x 14.2 mm, VWR Cat# 391-0895)에 첨가하여 기포 형성을 방지하였다. 샘플의 단백질 함량은 6.0 w/w % 이하 단백질로 표준화되었다.
색도계는 백색 보정 플레이트(No. 19033177)로 보정되었다. 광원(illuminant)은 D65로 설정되고 관찰자는 2도로 설정되었다. 색상(CIELAB 색상 공간, a*-, b*-, L*-값)은 페트리 접시의 다른 위치에서 3개의 개별 판독치의 평균으로서 현탁액을 덮는 뚜껑으로 측정되었다.
탈염수 기준은 다음 값을 갖는다:
L* 39.97±0.3
a* 0.00±0.06
b* -0.22±0.09
측정은 탈염수 측정을 기반으로 델타/차이 값으로 변환되었다.
델타 L* = L6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - L탈염수*, 실온에서 측정됨.
델타 a* = a6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - a탈염수*, 실온에서 측정됨.
델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*, 실온에서 측정됨.
샘플은 6.0 w/w % 이하 단백질로 표준화된다.
L*a*b*　색상 공간(CIELAB 공간으로도 지칭됨)은 1976년 국제 조명위원회(CIE: International Commission on Illumination)에 의해 정의된 균일한 색상 공간 중 하나이며, 밝기와 색조(ISO 11664-4:2008(E)/CIE S 014- 4/E:2007)를 정량적으로 보고하기 위해 사용되었다.
이 공간에서, L*은 밝기(0 내지 100의 값), L* = 0에서 가장 어두운 검정 그리고 L* = 100에서 가장 밝은 백색을 나타낸다.
색상 채널 a* 및 b*는 a* = 0 및 b* = 0에서 진정한 중성 회색 값을 나타낸다. a* 축은 녹색-적색 구성요소를 나타내며, 이때 녹색은 음의 방향이고 적색은 양의 방향이다. b* 축은 청색-황색 구성요소를 나타내며, 이때 청색은 음의 방향이고 황색은 양의 방향이다.
실시예 1.10 음료 안정성 시험/불용성 단백질 물질
3000 g에서 5분 동안 원심분리시 가열된 샘플에서 총 단백질의 15% 미만이 침전되면, 유청 단백질 음료 조성물은 안정한 것으로 간주되었다.
ㆍ 대략 20 g 샘플을 원심분리 튜브에 첨가하고 3000 g에서 5분 동안 원심분리하였다.
ㆍ 원심분리 전 단백질 및 원심분리 후 상청액의 킬달 분석을 사용하여 단백질 회수를 정량화하였다. 실시예 1.5를 참조한다.
단백질의 손실은 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00001
또한, 이 매개변수는 때때로 불용성 단백질 물질의 수준으로도 지칭되며, 액체 샘플과 분말 샘플 둘 다를 분석하는데 사용될 수 있다. 샘플이 분말이면, 10 g의 분말을 90 g 탈염수에 현탁시키고, 온화한 교반하에 1시간 동안 22℃에서 수화시킨다. 대략 20 g의 샘플(예를 들어, 액체 샘플 또는 현탁된 분말 샘플)을 원심분리 튜브에 첨가하고 3000 g에서 5분 동안 원심분리하였다. 원심분리 전(P총) 단백질 및 원심분리 후(P3000xg) 상청액의 킬달 분석을 사용하여 실시예 1.5에 따른 단백질 회수를 정량화하였다.
불용성 단백질 물질의 양은 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00002
실시예 1.11: 감각 평가
열-처리된 음료 제제는 묘사적인 감각 평가를 받았다. 음료 제제는 플레이트 열 교환기를 사용하여 열 처리하였다.
1 체적 샘플을 1 체적 물과 혼합하고, 비-가열된 유청 단백질 단리물과 비교하고, 락트산 및 시트르산을 또한 사용하여 최종 시음 세션 전에 속성 목록(attribute list)을 형성한다:
Figure pct00003
크래커, 백차(white tea), 멜론 및 물을 사용하여 각 샘플 사이의 참가자의 입을 깨끗하게 하였다.
주변 온도(20 내지 25℃)에서 15 mL 시험 샘플을 작은 컵에 담았다.
시험 샘플은 각각 무작위 순서로 세 가지 상이한 블록에서 10명의 개인에게 3회 제공되었다.
속성(상기 표 참조)은 0 = 저 강도 및 15 = 고 강도로 15 cm 스케일로 평가되었다.
통계 분석은 다중 반복을 위해 삼원 분산분석(3-way ANOVA) 시험을 사용하여 'Panelcheck' 소프트웨어에서 수행되었다. 샘플을 고정하고 패널을 무작위로 설정하였다.
최소 유의 차이 값(문자와 관련된 군의 쌍 비교)을 암시하는 본페로니(Bonferroni) 보정을 사용하여 샘플 간의 유의한 차이를 평가하였다.
실시예 1.12: 이미징에 의한 투명도의 결정
음료 제제의 사진은 'lorem ipsum' 텍스트가 있는 종이 조각에 닿는 탁도 NTU 측정 바이알에 샘플을 넣어 수행되었다. 바이알은 스마트폰을 사용하여 촬영하였고 본 발명자들은 텍스트가 바이알을 통해 명확하게 관찰될 수 있는지 여부를 평가하였다.
실시예 1.13: 회분 함량의 결정
식제품의 회분 함량은 NMKL 173:2005 "식품에서의 회분, 중량 측정"에 따라 결정된다.
실시예 1.14: 전도도의 결정
수용액의 "전도도"(때때로 "비전도율"로 지칭됨)는 전기를 전도하는 용액의 능력을 측정한 것이다. 전도도는, 예를 들어, 두 전극 사이의 용액의 AC 저항을 측정하여 결정될 수 있으며, 그 결과는 전형적으로 cm당 밀리지멘스(mS/cm) 단위로 제공된다. 전도도는, 예를 들어, EPA(the US Environmental Protection Agency) 방법 No. 120.1에 따라 측정될 수 있다.
본원에 언급된 전도도 값은 달리 명시되지 않는 한 25℃로 정규화되었다.
전도도는 전도도 측정기(테트라콘(tetracon) 325 전극이 있는 WTW Cond 3210)에서 측정된다.
시스템은 사용 전에 매뉴얼에 기재된 바와 같이 보정된다. 전극은 국소 희석을 피하기 위해 측정이 수행되는 바와 동일한 유형의 매질에서 철저히 헹군다. 전극은 측정이 발생하는 영역이 완전히 잠기도록 매질 안으로 내린다. 이어서, 전극에 갇힌 임의의 공기를 제거하도록 전극을 진탕시킨다. 이어서, 안정된 값을 얻고 디스플레이로부터 기록될 수 있을 때까지 전극을 그대로 유지한다.
실시예 1.15: 용액의 총 고체의 결정
용액의 총 고체는 문헌 [NMKL 110 2nd Edition, 2005(Total solids(Water) - Gravimetric determination in milk and milk products)]에 따라 결정될 수 있다. NMKL은 "북유럽 식품 방법론 위원회(Nordisk Metodikkomite for Naeringsmidler)"의 약어이다.
용액의 수분 함량은 100% - 총 고체(% w/w)의 상대적인 양으로서 계산될 수 있다.
실시예 1.16: pH의 결정
모든 pH 값은 pH 유리 전극을 사용하여 측정되며 25℃로 정규화된다.
pH 유리 전극(온도 보정을 가짐)은 사용 전에 조심스럽게 헹구고 보정한다.
샘플이 액체 형태일 경우, pH는 25℃의 액체 용액에서 직접 측정된다.
샘플이 분말인 경우, 10 그램의 분말을 90 ml의 탈염수에 실온에서 격렬하게 교반하면서 용해시킨다. 이어서. 용액의 pH는 25℃에서 측정된다.
실시예 1.17: 루즈한(loose) 밀도 및 벌크 밀도의 결정
건조 분말의 밀도는 명시된 조건하에 특수 Stampf 체적 측정기(즉, 측정 실린더)를 사용하여 분석되는 분말의 중량과 체적 사이의 관계로 정의된다. 밀도는 전형적으로 g/ml 또는 kg/L로 표시된다.
이 방법에서, 건조된 분말의 샘플을 측정 실린더에 담는다. 명시된 수의 탭핑 후에, 제품의 체적을 판독하고 밀도를 계산한다.
이 방법에 의해 세 가지 유형의 밀도가 정의될 수 있다:
■ 명시된 측정 실린더로 옮긴 후 분말의 체적으로 질량을 나눈, 주입된 밀도(poured density)
■ 이 표준에서 명시된 조건에 따라 100회 탭핑한 후 분말의 체적으로 질량을 나눈, 루즈한 밀도.
■ 이 표준에서 명시된 조건에 따라 625회 탭핑한 후 분말의 체적으로 질량을 나눈, 벌크 밀도.
상기 방법은 특수 측정 실린더, 250 ml, 눈금이 있는 0 내지 250 ml, 중량 190±15 g(J. Engelsmann A. G. 67059 Ludwigshafen/Rh) 및 Stampf 체적 측정기, 예를 들어, J. Engelsmann A. G를 사용한다.
건조된 제품의 루즈한 밀도와 벌크 밀도는 다음 절차에 의해 결정된다.
전처리:
측정될 샘플은 실온에서 보관한다.
이어서, 용기를 반복적으로 회전시키고 돌려서 샘플을 완전히 혼합한다(입자 분쇄 방지). 용기는 2/3 초과하여 채워지지 않는다.
절차:
100.0 ± 0.1 그램의 분말을 칭량하고 이를 측정 실린더로 옮긴다. 체적은 V0은 ml 단위로 판독한다.
100 g 분말이 실린더에 들어가지 않으면, 양을 50 또는 25 그램으로 감소시켜야 한다.
측정 실린더를 Stampf 체적 측정기에 고정하고, 이를 100회 탭으로 탭핑한다. 스파츌라로 표면을 평평하게 하고 체적 V100은 ml 단위로 판독한다.
탭의 수를 625회로 변경한다(100회 탭 포함). 탭핑 후에, 표면을 평평하게 하고, 체적 V625는 ml 단위로 판독한다.
밀도 계산:
다음 식에 따라 g/ml로 표시된 루즈한 밀도와 벌크 밀도를 계산한다:
벌크 밀도 = M/V
여기서, M은 칭량된 샘플을 그램 단위로 나타내고, V는 625회 탭핑한 후의 체적을 ml 단위로 나타낸다.
실시예 1.18: 분말의 수분 함량의 결정
식제품의 수분 함량은 ISO 5537:2004(분유-수분 함량의 결정(참조 방법))에 따라 결정된다. NMKL은 "북유럽 식품 방법론 위원회(Nordisk Metodikkomite for Naeringsmidler)"의 약어이다.
실시예 1.19: 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 인의 양 결정(ICP-MS 방법)
칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 및 인의 총량은 마이크로파 분해(microwave digestion)를 사용하여 샘플을 먼저 분해하는 절차를 사용하여 결정한 다음, ICP 장치를 사용하여 미네랄(들)의 총량을 결정한다.
장치:
마이크로파는 제조사(Anton Paar)로부터의 것이며 ICP는 제조사(PerkinElmer Inc.)로부터의 Optima 2000DV이다.
재료:
1 M HNO3
2% HNO3 중 이트륨
5% HNO3 중 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 및 인에 적합한 표준물
전처리:
0.2 그램의 분말 샘플 또는 1 g의 액체 샘플을 칭량하고 그 분말을 마이크로파 분해 튜브로 옮긴다. 5 mL 1 M HNO3을 첨가한다. 마이크로파 지침에 따라 마이크로파에서 샘플을 분해시킨다. 분해된 튜브를 흄 컵보드에 넣고 뚜껑을 제거하고 휘발성 흄이 증발하도록 한다.
측정 절차:
전처리된 샘플을 알려진 양의 Milli-Q 물을 사용하여 DigiTUBE로 옮긴다. 2% HNO3 중 이트륨 용액을 분해 튜브(50 mL 희석된 샘플당 약 0.25 mL)에 첨가하고, Milli-Q 물을 사용하여 알려진 체적으로 희석한다. 제조업체에 의해 설명된 절차를 사용하여 ICP에서 샘플을 분석한다.
블라인드 샘플은 Milli-Q 물을 사용하여 10 mL 1 M HNO3과 2% HNO3 중 0.5 mL 이트륨 용액과의 혼합물을 최종 체적 100 mL로 희석하여 제조한다.
예상되는 샘플 농도를 괄호로 넣은 농도를 갖는 적어도 3개의 표준 샘플을 제조한다.
액체 샘플의 검출 한계는 Ca, Na, K 및 인의 경우 0.005 g/100 g 샘플이고, Mg의 경우 0.0005 g/100 g 샘플이다. 분말 샘플에 대한 검출 한계는 Ca, Na, K 및 Pho의 경우 0.025 g/100 g 샘플이고, Mg의 경우 0.0005 g/100 g 샘플이다.
Pho의 검출 한계 이하인 경우, 검출 한계의 값은 최악의 시나리오로 존재하는 최대 양의 Pho를 입증하기 위해 실시예에서 사용된다.
실시예 1.20: 퓨로신-값의 결정:
퓨로신 값은 문헌 ["Maillard Reaction Evaluation by Furosine Determination During Infant Cereal Processing", Guerra-Hernandez et al, Journal of Cereal Science 29(1999) 171-176] 기재된 바와 같이 결정되고, 단백질의 총량은 실시예 1.5에 따라 결정된다. 퓨로신 값은 단백질 100 g당 퓨로신 단위 mg으로 보고된다.
실시예 1.21: 액체에서 BLG의 결정화도의 결정
다음 방법은 5 내지 6 범위의 pH를 갖는 액체에서 BLG의 결정화도를 결정하기 위해 사용된다.
a) 해당 액체의 10 mL 샘플을 0.45 미크론 기공 크기 CA 막이 있는 Maxi-Spin 필터로 옮긴다.
b) 즉시 필터를 1500 g에서 5분 동안 회전시킨다. 원심분리기를 2℃로 유지한다.
c) 2 mL 차가운 Milli-Q 물(2℃)을 스핀 필터의 보유물 면(retentate side)에 첨가하고, 즉시, 원심 분리기를 2℃로 냉각시킨 상태를 유지하면서 필터를 1500 g에서 5분 동안 회전시키고, 투과액(투과액 A)을 수집하고, 체적을 측정하고, 실시예 1.31에 요약된 방법을 사용하여 HPLC를 통해 BLG 농도를 결정한다.
d) 4 mL 2 M NaCl을 필터의 보유물 면에 첨가하고, 빠르게 진탕하고, 혼합물을 25℃에서 15분 동안 방치한다.
e) 즉시 필터를 1500 g에서 5분 동안 회전시키고, 투과액(투과액 B)을 수집한다.
f) 실시예 1.31에 요약된 방법을 사용하여 투과액 A 및 투과액 B에서 BLG의 총 중량을 결정하고, 그 결과를 중량 퍼센트 대신 BLG의 총 중량으로 변환시킨다. 투과액 A에서 BLG의 중량은 m투과액 A로 지칭되고, 투과액 B에서 BLG의 중량은 m투과액 B로 지칭된다.
g) BLG에 대해 액체의 결정화도는 다음과 같이 결정된다:
결정화도 = m투과액 B/(m투과액 A+ m투과액 B)*100%
실시예 1.22: 건조 분말에서 BLG의 결정화도의 결정
이 방법은 건조 분말에서 BLG의 결정화도를 결정하기 위해 사용된다.
a) 5.0 그램의 분말 샘플을 20.0 그램의 차가운 Milli-Q 물(2℃)과 혼합하고, 2℃에서 5분 동안 방치한다.
b) 해당 액체의 샘플을 0.45 미크론 CA 막이 있는 Maxi-Spin 필터로 옮긴다.
c) 즉시 필터를 1500 g에서 5분 동안 회전시킨다. 원심분리기를 2℃로 유지한다.
d) 2 mL 차가운 Milli-Q 물(2℃)을 스핀 필터의 보유물 면에 첨가하고, 즉시, 필터를 1500 g에서 5분 동안 회전시키고, 투과액(투과액 A)을 수집하고, 체적을 측정하고, 실시예 1.31에 요약된 방법을 사용하여 HPLC를 통해 BLG 농도를 결정하고, 그 결과를 중량 퍼센트 대신 BLG의 총 중량에 대한 결과로 변환시킨다. 투과액 A에서 BLG의 중량은 m투과액 A로 지칭된다.
f) 이어서, 분말에서 BLG의 결정화도는 다음 식을 사용하여 계산된다:
Figure pct00004
여기서, mBLG 총은 단계 a)의 분말 샘플에서 BLG의 총량이다.
분말 샘플의 BLG의 총량을 알 수 없다면, 이는 20.0 그램의 Milli-Q 물에 또 다른 5 g 분말 샘플(동일한 분말 공급원으로부터)을 현탁시키고, 수성 NaOH를 첨가하여 pH를 7.0으로 조정하고, 혼합물을 교반하에 25℃에서 1시간 동안 방치시키고, 최종적으로 실시예 1.31을 사용하여 분말 샘플의 BLG의 총량을 결정함으로써 결정될 수 있다.
실시예 1.23: UF 투과액 전도도의 결정
15 mL의 샘플을 3 kDa 컷 오프(3000 NMWL)된 Amicon Ultra-15 원심분리 필터 장치로 옮기고, 4000 g에서 20 내지 30분 동안 또는 전도도 측정을 위한 충분한 체적의 UF 투과액이 필터 장치의 바닥 부분에 축적될 때까지 원심분리한다. 전도도는 원심분리 직후 측정된다. 샘플 취급 및 원심분리는 샘플 공급원의 온도에서 수행된다.
실시예 1.24: 분말에서 건조된 BLG 결정의 검출
분말에서 건조된 BLG 결정의 존재는 다음과 같은 방식으로 확인할 수 있다:
분석될 분말의 샘플을 재현탁시키고, 4℃의 온도를 갖는 탈염수에 물 2부 대 분말 1부의 중량 비로 온화하게 혼합하고, 4℃에서 1시간 동안 재수화시켰다.
재수화된 샘플은 결정의 존재를 확인하기 위해 현미경으로 검사되며, 바람직하게는 평면 편광을 사용하여 복굴절을 검출한다.
결정 구조의 존재를 입증하기 위해 결정형 물질을 분리하여 x-선 결정학으로 처리하고, 또한 결정 격자(공간 군 및 단위 셀 치수)가 BLG 결정의 결정 격자와 일치하는지 확인하는 것이 바람직하다.
분리된 결정형 물질의 화학적 조성을 분석하여 이의 고체가 주로 BLG로 이루어지는지를 입증한다.
실시예 1.25: 락토스의 총량의 결정
락토스의 총량은 다음에 따라 결정된다: ISO 5765-2:2002(IDF 79-2: 2002) "Dried milk, dried ice-mixes and processed cheese - Determination of lactose content - Part 2: Enzymatic method utilizing the galactose moiety of the lactose".
실시예 1.26: 탄수화물의 총량의 결정:
탄수화물의 양은 탄수화물이 가수분해되어 490 nm에서 분광광도계로 모니터링되는 색소원(chromagen)으로 변환되는 푸르푸랄 및 하이드록시푸르푸랄로 변환되는, Sigma Aldrich 총 탄수화물 검정 키트(Cat MAK104-1KT)를 사용하여 결정된다.
실시예 1.27: 지질의 총량의 결정
지질의 양은 ISO 1211:2010(지방 함량의 결정 - Rose-Gottlieb 중량 방법)에 따라 결정된다.
실시예 1.28: 브릭스의 결정
브릭스 측정은 연마된 물(최대 0.05 mS/cm의 전도도를 얻기 위해 역삼투에 의해 여과된 물)에 대해 보정된 PAL-α 디지털 휴대용 굴절계(Atago)를 사용하여 수행되었다.
대략 500 μl의 샘플을 기기의 프리즘 표면으로 옮기고 측정을 시작하였다. 측정된 값을 판독하고 기록하였다.
유청 단백질 용액의 브릭스는 총 고체(TS)의 함량에 비례하고, TS(% w/w)는 대략 브릭스 * 0.85이다.
실시예 1.29 락토페린 및 락토퍼옥시다제의 결정
락토페린의 농도는 문헌 [Soyeurt 2012(Soyeurt et al; Mid-infrared prediction of lactoferrin content in bovine milk: potential indicator of mastitis; Animal(2012), 6:11, pp 1830-1838)]에 의해 요약된 바와 같이 ELISA 면역분석에 의해 결정된다.
락토퍼옥시다제의 농도는 시판되는 소 락토퍼옥시다제 키트를 사용하여 결정된다.
실시예 1.30: 집락-형성 단위의 수 결정
샘플 그램당 집락-형성 단위의 수의 결정은 다음에 따라 수행된다: ISO 4833-1:2013(E): 식품 및 동물 사료의 미생물학 - 미생물 계수를 위한 수평적 방법 - 30℃에서 집락 계수 기술.
실시예 1.31: BLG, ALA, 및 CMP의 총량의 결정
이 절차는 단백질, 예컨대 ALA, BLG 및 CMP 및 임의로 또한 조성물의 기타 단백질 종의 정량 분석을 위한 액체 크로마토그래피(HPLC) 방법이다. 실시예 1.6의 방법과 반대로, 본 방법은 또한 응집되어 존재하는 단백질을 측정하며 따라서 해당 조성물에서 단백질 종의 총량의 측정을 제공한다.
분리 모드는 크기 배제 크로마토그래피(SEC)이며, 상기 방법은 샘플 용매와 HPLC 이동상 둘 다로 6M 구아니딘 HCl 완충액을 사용한다. 머캅토에탄올은 환원제로 사용되어 단백질 또는 단백질 응집체에서 이황화물(S-S)을 환원시켜 언폴딩된 단량체 구조를 생성한다.
샘플 제조는 10 mg 단백질 등가물을 이동상에 용해시켜 용이하게 달성된다.
2개의 TSK-GEL G3000SWXL(7.7 mm x 30.0 cm) 컬럼(GPC 컬럼)과 가드 컬럼을 직렬로 배열하여 원료의 주요 단백질의 적절한 분리를 달성한다.
용출된 분석물은 UV 검출(280 nm)에 의해 검출되고 정량화된다.
장비/재료:
1. 수동 씰 세척 기능이 있는 HPLC 펌프 515(Waters)
2. HPLC 펌프 컨트롤러 모듈 II(Waters)
3. 오토샘플러 717(Waters)
4. 이중 흡광도 검출기 2487(Waters)
5. 정량 보고서를 생성할 수 있는 컴퓨터 소프트웨어(Empower 3, Waters)
6. 분석 컬럼: 2개의 TSK-GEL G3000SWXL(7.8 x 300 mm, P/N: 08541).
가드 컬럼: TSK-가드 컬럼 SWxL(6.0 x 40 mm, P/N: 08543).
7. 초음파 배스(Branson 5200)
8. 0.2 μm 셀룰로오스 아세테이트 막을 가진 25 mm 주사기 필터(514-0060, VWR)
절차:
이동상:
A. 스톡 완충 용액.
1. 1000 mL 비이커에 56.6 g의 Na2HPO4, 3.5 g의 NaH2PO4, 및 2.9 g의 EDTA를 칭량한다. 800 mL의 물에 용해시킨다.
2. pH를 측정하고, 필요한 경우, HCl(pH 감소) 또는 NaOH(pH 증가)를 사용하여 7.5 ± 0.1로 조정한다.
3. 1000 mL 체적 플라스크로 옮기고, 물로 체적을 희석한다.
B. 6 M 구아니딘 HCl 이동상.
1. 2000 mL 비이커에 1146 g의 구아니딘 HCl을 칭량하고, 200 mL의 스톡 완충 용액(A)을 첨가한다.
2. 이 용액을 마그네틱 교반 바(50℃)를 사용하여 혼합하면서 물로 약 1600 mL로 희석한다.
3. NaOH를 사용하여 pH를 7.5 ± 0.1로 조정한다.
4. 2000 mL 체적 플라스크로 옮기고, 물로 체적을 희석한다.
5. 0.22 μm 막 필터를 갖는 용매 여과 장치를 사용하여 여과된다.
보정 표준.
정량화될 각 단백질의 보정 표준은 다음과 같은 방식으로 준비된다:
1. 10 mL 체적 플라스크에 약 25 mg의 단백질 참조 표준물을 정확하게 칭량(0.01 mg까지)하고, 10 mL의 물에 용해시킨다.
이것은 단백질의 단백질 스톡 표준 용액(S1)이다.
2. 200 μl의 S1을 20 mL 체적 플라스크에 피펫팅하고, 이동상으로 체적을 희석한다.
이것은 낮은 작업 표준 용액 WS1이다.
3. 500 μL의 S1을 10 mL 체적 플라스크에 피펫팅하고, 이동상으로 체적을 희석한다.
이것은 표준 용액 WS2이다.
4. 500 μL의 S1을 5 mL 체적 플라스크에 피펫팅하고, 이동상으로 체적을 희석한다.
이것은 표준 용액 WS3이다.
5. 750 μL의 S1을 5 mL 체적 플라스크에 피펫팅하고, 이동상으로 체적을 희석한다.
이것은 표준 용액 WS4이다.
6. 1.0 mL의 S1을 5 mL 체적 플라스크에 피펫팅하고, 이동상으로 체적을 희석한다.
이것은 높은 작업 표준 용액 WS5이다.
7. 눈금이 있는 일회용 피펫을 사용하여 1.5 mL의 WS1 내지 5를 별도의 바이알로 옮긴다.
각 바이알과 캡에 10 μL의 2-머캅토에탄올을 첨가한다. 용액을 10초 동안 볼텍싱시킨다.
표준물을 약 1시간 동안 주변 온도에서 유지한다.
8. 0.22 μm 셀룰로오스 아세테이트 주사기 필터를 사용하여 표준물을 여과한다.
단백질의 순도는 킬달(N x 6.38) 및 HPLC를 사용하여 표준 용액 WS5의 면적 %를 사용하여 측정된다.
단백질(mg) = "단백질 표준 중량"(mg) x P1 x P2
P1 = P%(킬달)
P2 = 단백질 면적%(HPLC)
샘플 제조
1. 25 mL 체적 플라스크에 원래 샘플의 25 mg의 단백질 등가물을 칭량한다.
2. 대략 20 mL의 이동상을 첨가하고, 샘플을 약 30분 동안 용해시킨다.
3. 이동상을 체적에 첨가하고, 167 μL의 2-머캅토에탄올을 25 mL 샘플 용액에 첨가한다.
4. 약 30분 동안 초음파 처리한 후 샘플을 주변 온도에서 약 1½시간 동안 유지한다.
5. 용액을 혼합하고, 0.22 μl 셀룰로오스 아세테이트 주사기 필터를 사용하여 여과한다.
HPLC 시스템/컬럼
컬럼 평형화
1. GPC 가드 컬럼과 2개의 GPC 분석 컬럼을 직렬로 연결한다.
새로운 컬럼은 일반적으로 포스페이트-염 완충액으로 배송된다.
2. 새로운 컬럼을 통해 물을 0.1 mL/분으로부터 0.5 mL/분으로 30 내지 60분 내에 점진적으로 흘린다.
약 1시간 동안 계속 플러싱한다.
3. 유량을 0.5 mL/분으로부터 0.1 mL/분으로 점진적으로 감소시키고 저장소에서 이동상으로 대체한다.
4. 압력 충격을 방지하고 0.5 mL/분으로 두기 위해 0.1 mL/분으로부터 0.5 mL/분으로 30 내지 60분 내에 펌프 유량을 점진적으로 증가시킨다.
5. 컬럼이 포화되도록 1O개의 샘플을 주입하고, 피크가 용출될 때까지 기다린다.
이것은 컬럼의 컨디셔닝에 도움이 될 것이다.
이 단계는 다음 주입 전에 각 주입이 완료될 때까지 기다릴 필요 없이 수행된다.
6. 적어도 1시간 동안 이동상과 평형화시킨다.
결과의 계산
정량화될 단백질, 예를 들어, 알파-락트알부민, 베타-락토글로불린, 및 카제이노마크로펩티드의 함량의 정량적 결정은 상응하는 표준 단백질에 대해 얻어진 피크 영역을 샘플의 피크 영역과 비교하여 수행된다. 결과는 원래 샘플 100 g당 특정 단백질의 g, 또는 원래 샘플의 중량 대비 특정 단백질의 중량 백분율로 보고된다.
실시예 2: 분무-건조된, 산성 BLG 단리물 분말의 생산
유청 단백질 공급물
표준 치즈 생산 공정으로부터의 스위트 유청으로부터 유래된 락토스-고갈된 UF 보유물은 1.2 미크론 필터를 통해 여과되었고, BLG 결정화 공정을 위한 공급물로서 사용되기 전에 Synder FR 막을 통해 지방-감소되었다. 공급물의 화학적 조성물은 표 A에서 볼 수 있다. 본 발명자들은 본 실시예에서 언급된 BLG, ALA와 같은 특정 단백질의 모든 중량 백분율이 총 단백질 대비 비-응집된 단백질의 중량 백분율에 관련된다는 것에 주목한다.
컨디셔닝
스위트 유청 공급물은 21% 총 고체(TS) ± 5의 공급물 농도로 정용여과 매질로서 연마된 물(최대 0.05 mS/cm의 전도도를 얻기 위해 역삼투에 의해 여과된 물)을 사용하여 46 mil 스페이서 공급 압력 1.5 내지 3.0 bar로 Koch HFK-328 유형 막(70 m2 막)을 사용하는 20℃에서의 한외여과 설정에서 컨디셔닝되었다. 이어서, HCl을 첨가하여 pH를 조정하여 pH는 대략 5.5였다. 20분 기간에 걸쳐 보유물의 전도도 강하가 0.1 mS/cm 미만이 될 때까지 정용여과를 계속하였다. 이어서, 투과액 유동이 1.43 L/h/m2 미만이 될 때까지 보유물을 농축시켰다. 농축된 보유물의 첫 번째 샘플을 취하여 3000 g에서 5분 동안 원심분리하였다. 첫 번째 샘플의 상청액을 BLG 수율 결정을 위해 사용되었다.
결정화
농축된 보유물을 300 L 결정화 탱크로 옮기고 여기서 재수화되고 분무-건조된 BLG 결정으로 만들어진 순수한 BLG 결정 물질로 씨딩되었다. 그 후, 씨딩된 유청 단백질 용액을 대략 10시간에 걸쳐 20℃로부터 대략 6℃로 냉각시켜 BLG 결정이 형성되고 성장되도록 하였다.
냉각 후, 결정-함유 유청 단백질 용액의 샘플(두 번째 샘플)을 취하고, BLG 결정을 3000 g에서 5분 동안 원심분리하여 분리하였다. 두 번째 샘플로부터의 상청액 및 결정 펠릿을 아래에 기재된 바와 같이 HPLC 분석하였다. 결정화의 수율은 아래 요약된 바와 같이 계산되었고, 57%로 결정되었다.
[표 A]
공급물의 화학적 조성
Figure pct00005
HPLC를 사용한 BLG 수율 결정:
첫 번째 샘플과 두 번째 샘플의 상청액은 연마된 물을 첨가하여 동일한 정도로 희석하였고 희석된 상청액은 0.22 μm 필터를 통해 여과하였다. 여과되고 희석된 각 상청액에 대해, 동일한 체적을 Phenomenex Jupiter® 5 μm C4 300 Å, LC 컬럼 250 x 4.6 mm, Ea.를 갖춘 HPLC 시스템에 로딩하고, 214 nm에서 검출하였다.
샘플은 다음 조건을 사용하여 실행되었다:
완충액 A: MilliQ 물, 0.1% w/w TFA
완충액 B: HPLC 등급 아세토니트릴, 0.085% w/w TFA
유동: 1 mL/분
컬럼 온도: 40℃
구배: 0 내지 30분 82 내지 55% A 및 18 내지 45% B; 30 내지 32분 55 내지 10% A 및 45 내지 90% B; 32.5 내지 37.5분 10% A 및 90% B; 38 내지 48분 10 내지 82% A 및 90 내지 18% B.
데이터 처리:
두 상청액이 모두 동일한 방식으로 처리되었으므로 BLG 피크의 면적을 직접 비교하여 상대 수율을 계산할 수 있다. 결정은 BLG만을 함유하고 샘플은 모두 동일한 방식으로 처리되었으므로 알파-락트알부민(ALA)의 농도 및 따라서 ALA의 면적은 모든 샘플에서 동일해야 한다. 따라서, 결정화 전후의 ALA의 면적은 상대 수율을 계산할 때 보정 계수(cf)로서 사용된다.
Figure pct00006
상대 수율은 다음 식에 의해 계산된다:
Figure pct00007
BLC 결정의 산 용해
결정화 탱크로부터의 나머지 물질은, 연마된 물과 1:2로 혼합된 공급물을 분리하기 전에, 디캔터를 사용하여 350 g, 2750 RPM, 150 RPM Diff.에서 64 스페이서 및 75 L/h의 공급 유량으로 분리하였다. 이어서, 디캔터로부터의 BLG 결정/고체 상은, 결정을 빠르게 용해시키기 위해 인산 또는 HCl을 첨가하여 pH를 대략 3.0으로 낮추기 전에 더 얇은 슬러리로 만들기 위해, 연마된 물과 혼합하였다.
BLG 결정을 용해시킨 후, 순수한 BLG 단백질 액체를 결정화를 위한 공급물을 제조하는 데 사용된 것과 동일한 UF 설정에서 15 브릭스로 농축시키고 대략 3.8의 최종 pH로 pH를 조정하였다. 이어서, 액체 BLG 단리물을 5분 동안 75℃까지 가열하고 그 후 10℃까지 냉각시켰다. 열-처리는 열-처리 전 137.000 CFU/g로부터 열-처리 후 <1000 CFU/g로 미생물 부하량을 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 열-처리는 어떠한 단백질 변성도 야기하지 않았으며 고유한 트립토판 형광 비(I330 nm/I350 nm)는 1.20으로 결정되었으며, 이는 BLG 분자의 천연 형태를 나타내었다.
BLG를 입구 온도가 180℃이고 출구 온도가 75℃인 파일럿 플랜트 분무 건조기에서 건조시켰다. 출구에서 샘플링된 생성된 분말은 대략 4 % w/w의 수분 함량을 가졌고 분말의 화학적 조성은 표 B에 나타낸다. 건조된 분말의 샘플을 용해시키고, 단백질 변성도를 1.5%로 결정하고, 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330/I350)를 1.20으로 측정하였다.
[표 B]
BLG 단리물 분말의 조성(BDL = 검출 한계 미만)
Figure pct00008
분무-건조된 분말의 벌크 밀도(625 탭)는 0.2 내지 0.3 g/cm3로 추정되었다.
실시예 3: 일반 유청 단백질 음료의 제조
단백질 기준 ≥85% BLG를 함유하는 건조된 BLG 단리물 단백질 분말은 원하는 최종 단백질 농도에 도달하는 데 필요한 탈염수의 최대 약 95%에 분산된다. 산성 BLG 단리물 분말은 실시예 2에 요약된 바와 같이 생산되는 반면 pH 5.5 BLG 단리물 분말은 제PCT/EP2017/084553호의 실시예 2에 요약된 바와 같이 생산된다.
제PCT/EP2017/084553호에 기재된 바와 같이, BLG 물질의 용해는 산(이들의 용해된 또는 분말 형태의 인산, 염산, 시트르산, 말산 또는 염과 같은 하나 이상의 식품-등급 중에서 선택됨)의 첨가에 의해 도움이 될 수 있다. 산 첨가에 의해 용해 동안 pH가 감소한다면, pH는 바람직하게는 원하는 목표 pH를 통과하지 않아야 한다(즉, 산 및/또는 염기로 불필요한 적정을 피한다)
임의로, 미네랄, 감미료, 향료, 안정화제, 유화제, 또는 지방 및 탄수화물의 공급원을 포함하는 기타 성분이 첨가될 수 있다. 사용된 공정은 다음 단계를 포함한다:
o 지방이 포함된 경우, 먼저 오일을 워터 배스에서 70℃로 가열하는 단계.
o 유화제(전형적으로 최종 레시피에서 0.2 w/w %까지)와 혼합하는 단계; 예를 들어, 시트르산 에스테르인 유화제 Grindsted Citrem LR10, 인산염이 없는 적용에 권장된다. 60℃까지 냉각을 허용한다(단백질과 혼합될 때 잠재적인 변성/응집을 피하고/감소시키기 위해).
o 예열된 물(60℃)과 서서히 혼합하는 단계.
o 모든 분말 성분을 사전 혼합된 형태로 첨가하는 단계('어안(fisheyes)'을 피하기 위해); 이는 탄수화물과 단백질의 사전 혼합을 포함한다.
o 임의로, 미네랄(NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2)을 첨가하여 특수 의료 목적용 식품(FSMP: Foods for Special Medical Purposes) 요건을 준수하는 Na, K, Ca 및 Mg 농도를 달성하는 단계(목표는 허용 범위의 중간이다). 미네랄을 탈염수에 용해시키고 첨거하여 원하는 농도의 Na, K, Ca 및 Mg에 도달한다. FMSP를 준수할 수 있는 기타 식품 등급 미네랄을 추가로 사용하여 용해된 또는 분말 형태로 첨가될 수 있다.
o 필요한 경우, 최대 10% 인산(또는 기타 식품 등급 산) 또는 최대 10% NaOH를 사용하여 pH를 최종으로 조정하는 단계.
o 나머지 물을 첨가하여 원하는 단백질 농도에 도달하는 단계 및
o 조성물이 임의로 균질화되는 단계('업스트림 균질화').
o 조성물을 열-처리하는 단계.
o 임의로 균질화하는 단계('다운스트림 균질화').
비교를 위해, 유청 단백질 단리물은 나머지 단계를 보전하면서 참조 샘플을 만들 때 ≥ 85% BLG 제품을 대체한다.
샘플은 어두운 환경에서 20℃에서 보관하였다.
실시예 4: 유청 단백질 조성물의 열 처리
음료의 열 처리는 10 μm 결합된 마이크로섬유 필터 요소, 코드 12-57-60k(헤드라인 필터)가 장착된 판형 열 교환기(제조업체: OMVE HTST/UHT 파일럿 플랜트 HT320-20)를 사용하여 120℃에서 20초(고온, 단시간(HTST), 그 결과 BLG 변성) 또는 75℃에서 15초 내지 5분의 유지 시간(BLG는 천연 상태로 유지됨) 동안 가열하여 수행되었다. 다른 열 처리 조건도 적용될 수 있다.
열-처리된 음료 조성물을 75 내지 85℃에서 100 mL 멸균 병에 탭핑한 다음, 즉시 밀봉하고 얼음 위에 두었다.
다른 실험에서, 열 처리는 15 내지 30 mL 샘플을 함유하는 얇은 벽의 유리 바이알로 유청 단백질 공급원을 옮겨 수행되었다. 바이알을 75℃ 내지 95℃ 범위의 목표 온도에서 사전 평형을 이룬 워터 배스에 1 내지 5분 동안 담근 다음, 얼음 위에서 냉각시킨다.
실시예 5: 열-처리된 음료 제제의 생산
본 실시예에서, 6% 단백질을 포함하고 pH가 3.7인 LG 음료 및 WPI 음료를 제조하였다.
BLG 음료는 pH 5.5 BLG 단리물 분말(제PCT/EP2017/084553호의 실시예 7에 기재된 바와 같음)을 10℃의 탈염수에서 용해시켜 제조하였다. 10% H3PO4가 용액에 서서히 첨가하였다. 최종 pH는 pH 3.7로 조정하였다.
용액은 판형 열 교환기를 사용하여 120℃에서 20초 동안 열-처리하거나, 실시예 4에 기재된 바와 같이 75℃에서 15초 내지 5분의 유지 시간으로 열-처리하였다. 음료를 탭핑하여 열 멸균된 유청 단백질 음료 조성물을 제공하였다.
WPI 음료는 동일한 절차를 사용하지만 WPI 분말로부터 제조하였다.
아래 표 1에는 음료 제제의 제조를 위해 사용된 BLG 분말의 조성이 제시되어 있으며, 비교를 위해 WPI의 조성도 나열되어 있다.
[표 1]
BLG 분말(pH 5.5 분말) 및 WPI 분말의 조성
Figure pct00009
BLG와 WPI를 포함하고 pH가 3.7이고 단백질 함량이 6% w/w인 음료 제제는 120℃에서 20초 동안 그리고 75℃에서 15초 동안 열-처리하였고, 여기서, 단백질의 95.9 w/w %는 BLG였다. WPI 음료(WPI-B)에서, 단백질의 57 w/w %는 BLG였다. 상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8) 및 색상(실시예 1.9)을 분석하였다.
결과는 아래 표 2 및 도 1에 제시되어 있다.
[표 2]
Figure pct00010
결론:
BLG 샘플의 탁도는 75℃에서 낮게 유지되는 반면, WPI 샘플은 높은 탁도를 가졌다. WPI 샘플은 또한 불투명하였다. 도 1을 참조한다.
멸균된 BLG 샘플은 탁도가 263 NTU인 WPI에 비해 탁도가 7.0 NTU였다.
점도 또한 낮게 유지되었다.
따라서, pH 3.7에서 BLG 함량이 약 96 w/w %의 단백질 함량인 투명한 음료가 생산될 수 있는 반면, 이것은 동일한 조건하에 불투명해진 WPI 샘플에서는 불가능하다.
실시예 6a: 맑은 유청 단백질 음료에 대한 접근 가능한 pH 범위가 확장될 수 있음을 입증.
6 w/w % 단백질의 약 92 w/w %가 BLG인 BLG 샘플을 제조하였고, 비교를 위해 각각 약 60 w/w %(WPI-A) 및 57 w/w %(WPI-B)의 BLG를 포함하는 2개의 상이한 WPI 샘플을 제조하였다.
6 w/w % 유청 단백질 조성물은 각각 3.0과 3.9 사이의 선택된 pH 값을 얻기 위해 10% 인산을 사용하여 최종 pH를 조정하는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다(BLG 단리물 분말은 실시예 2에 따라 제조됨). 실험의 일 양태에서, 3.0과 3.9 사이의 pH 수준으로 조정된 샘플을 120℃에서 20초 동안 UHT 처리하고, 탭핑하고, 밀봉하고, 냉각시켰다. 실험의 또 다른 양태에서, pH 3.0 및 3.9 샘플을 실시예 4에 기재된 바와 같이 75℃에서 15초 동안 저온살균하였다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 색상(실시예 1.9) 및 시각적 외관(실시예 1.12)을 분석하였다.
결과는 도 2 내지 10에 제시되어 있다.
결과:
도 2는 120℃에서 20초 동안 열-처리된, pH 3.0 내지 3.7에서 WPI-B 및 120℃에서 20초 동안 열-처리된, pH 3.7에서 BLG 음료의 이미지를 나타낸다. 도 3은 75℃에서 열-처리된, pH 3.0 내지 3.7에서 WPI-B 및 75℃/15초에서 열-처리된, pH 3.7에서 BLG의 이미지를 나타낸다. 도 4는 75℃에서 15초 동안 가열한, pH 3.7에서 WPI-B 및 pH 3.9에서 BLG 음료의 이미지를 나타낸다.
놀랍게도, 본 발명자들은 BLG 음료 제제가 UHT 멸균될 때(도 2) pH 3.7에서도 시각적으로 맑게 유지되며 WPI가 불투명한 상황하에 저온살균될 때(도 3 및 도 4) 심지어 pH 3.7를 초과(pH 3.9 내지 4.1)할 수 있음을 발견하였다. 이러한 발견은 WPI가 각각 40 NTU를 크게 초과하는 pH 3.7 및 3.9에서도 40 NTU 미만으로 유지되는 도 5(UHT) 및 도 6(저온살균)에 나타낸 바와 같이 탁도 측정에 의해 더 뒷받침된다.
BLG 음료 제제의 UHT 처리시 점도는 낮게 유지된다. 낮은 점도는 음료 샘플을 용이하게 마실 수 있었음을 입증한다. 특히 높은 pH 값에서 WPI를 사용하면 점도가 극적으로 증가한다(도 7).
본 발명자들은 또한 소량의 BLG(UHT와 저온살균 둘 다)를 포함하는 열-처리된 WPI 음료의 황색도(b*-값)가 적어도 pH 3.7까지 BLG를 크게 초과함을 발견하였다. 도 8(UHT) 및 9(저온살균)를 참조한다.
결론:
적어도 85% w/w의 단백질이 BLG인 유청 단백질 음료를 사용하면 원하는 특성을 가진 유청 단백질 음료를 소비자에게 제공하는 적어도 두 가지의 중요한 기회를 가능하게 한다:
1. WPI와 비교할 때 시각적 인식(색상, 탁도), 및 점도를 향상시키는 열 처리 동안 pH를 증가시킨다.
2. 저온살균으로 1)의 이점을 유지하면서 접근 가능한 pH 범위를 더욱 더 확장시킨다.
실시예 6b: 맑은 유청 단백질 음료에 대한 접근 가능한 pH 범위가 확장될 수 있음을 입증.
본 실시예에서, 6 중량% 및 12 중량% 단백질을 포함하고 pH가 2.7, 3.0, 3.3 및 3.7인 BLG 음료를 실시예3에 기재된 바와 같이 제조하였다. 음료의 제조를 위해 사용된 BLG 분말은 표 3에 제시되어 있으며, 분말은 BLG로서 98.2 w/w %의 단백질을 포함한다. Na, K, Ca 및 Mg의 양은 검출 수준 미만이다.
[표 3]
BLG 단리물 분말의 조성(BDL=검출 한계 미만)
Figure pct00011
음료의 최종 pH는 1 M 인산을 사용하여 pH 2.7, 3.0, 3.3 및 3.7로 조정하였다. 음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 75℃ 또는 95℃로 5분 동안 열처리하였다.
단백질의 탁도(실시예 1.7) 및 상이한 샘플의 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350(실시예 1.1)으로 결정된 천연성이 분석되었다.
결과는 표 4에 제시되어 있다.
[표 4]
75℃ 및 95℃에서 5분 동안 가열하면서 pH 2.7 내지 3.7에서 BLG로부터 제조된 고 단백질 음료(6 및 12 w/w %)의 분석 데이터
Figure pct00012
결과:
결과는 6 w/w % 또는 12 w/w % 단백질을 포함하는, 16 NTU 미만의 탁도를 갖는 맑은 BLG 음료를 생산할 수 있음을 명백히 입증한다. 음료는 75℃에서 5분 동안 또는 95℃에서 5분 동안 열-처리되었다. 음료는 시각적 검사로 응집 또는 침강을 나타내지 않았다. 이에 비해, 실시예 6a의 WPI 샘플(도 4 참조)은 pH 3.7에서 WPI 샘플(6 w/w % 단백질)이 75℃에서 15초 동안 열 처리 후 탁함을 나타낸다.
또한, 놀랍게도, 1.17 내지 1.18의 놀랍게도 높은 Trp 형광 비에 의해 입증된 바와 같이, 75℃에서 5분 동안 열-처리된, 2.7 내지 3.7의 pH 범위에서 6 w/w % 또는 12 w/w % 단백질을 포함하는 음료 모두가 우수한 천연 형태를 가졌음을 또한 발견하였다.
실시예 6c: 20℃에서 6개월 보관 후 음료의 색상 안정성.
본 실시예에서, 6 중량% 단백질을 포함하고 pH가 3.0 및 3.7인 BLG 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조하였다. 음료의 제조를 위해 사용된 BLG 분말은 표 3에 기재되어 있다.
음료의 최종 pH는 10% 인산을 사용하여 pH 3.0 및 3.7로 조정되었다.
음료는 판형 열 교환기를 사용하여 75℃에서 15초 동안 열-처리하거나, 실시예 4에 요약된 바와 같이 120℃에서 20초 동안 UHT 처리하였다.
열-처리 후, 음료를 20℃에서 6개월 동안 어두운 곳에서 보관하였다.
상이한 샘플의 색상(실시예 1.9)은 0일 및 6주, 3 및 6개월 후 분석하였다.
결과는 도 25 및 26에 제시되어 있다.
결과:
결과는 보관 동안 BLG 음료의 발색이 UHT 처리된(120℃/20초) BLG 음료에 비해 저온살균된(75℃/15초) 샘플에서 더 느리다는 것을 발견했음을 입증한다. 놀랍게도 저온살균된 및 UHT 처리된 BLG 음료 둘 다에서 6개월 보관 후 색상(황색도)이 새로 제조된 WPI-음료(WPI-A 및 WPI-B)의 황색도보다 심지어 낮았다는 것을 밝혀냈다. 도 8(UHT) 및 9(저온살균)는 새로 제조된 WPI-음료에서 pH 3.0에서 0.33 내지 0.43의 b*-값 및 pH 3.7에서 0.7 내지 1.15의 b*-값을 나타내었다. 이것은 특히 무색 음료 생산에 유용한 유청 단백질 음료를 위한 단백질 공급원으로서 적어도 6 w/w % BLG를 포함하는 음료를 사용한다.
실시예 7: BLG를 사용한 가열 멸균된 고 단백질 음료의 제조
약 92 w/w%의 단백질이 BLG(0.42 w/w %는 ALA였다)인 BLG 샘플이 제조되었고, 비교를 위해, WPI 샘플은 약 60 w/w %의 단백질이 BLG(8 w/w %는 ALA였다)인 WPI-A를 사용하여 제조되었고, WPI 분말은 pH가 3.3이었다.
BLG 단리물 분말 제품(실시예 2로부터, 분말의 pH는 3.9였다)을 수돗물에 분산시켜 6.0, 10, 15, 20, 25 및 32 w/w % 범위의 단백질 농도를 갖고 10% 인산을 사용하여 pH 3.7로 조정된 음료를 생산하였다.
BLG로서 98.2 w/w %의 단백질을 포함하는 BLG 단리물 분말(상기 표 3 참조)을 탈염수에 분산시켜 단백질 농도가 12 w/w %인 음료를 생산하였다. 1 M HCl을 사용하여 pH 3.7로 pH를 조정하였다.
용액을 실시예 4에 따라 그리고 표 5에 기재된 바와 같이 15초 내지 5분 사이의 지속시간 동안 75 내지 120℃에서 열 처리하고 즉시 얼음 위에서 냉각시켰다.
상이한 샘플의 점도(실시예 1.8), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1), 시각적 외관(실시예 1.12) 및 탁도(실시예 1.7)를 분석하였다.
[표 5]
75℃, 90℃ 및 120℃에서 가열하면서 pH 3.7에서 BLG로부터 제조된 고 단백질 음료의 분석 데이터
Figure pct00013
결과:
결과는 상기 표 5 및 도 10 내지 12에 제시되어 있다.
도 10은 맑고 반투명한 75℃/15초에서 가열된 pH 3.7에서 15 w/w % BLG 음료(왼쪽)와 불투명한 75℃/15에서 가열된 pH 3.7에서 6% WPI-A(오른쪽)의 이미지를 나타낸다.
도 11은 고 단백질 BLG 음료 조성의 감각 평가 및 pH 3.7에서 6 w/w % 및 15 w/w % BLG 샘플의 이미지를 나타내며 샘플 둘 다는 맑다.
도 12는(왼쪽에서 오른쪽으로) 32 w/w %, 27.5 w/w %, 25 w/w %, 20 w/w %의 단백질 함량을 갖는 BLG 음료를 75℃에서 5분 동안 가열하여 제조된 고 단백질 음료 제제를 나타내며 모든 샘플은 점도가 낮고 액체였다.
본 발명자들은 놀랍게도 75℃에서 최대 5분 동안 가열하더라도 모든 용액이 낮은 점도로 유지된다는 것을 발견하였는데, 이는 변성이 거의 또는 전혀 없다는 것을 시사한다.
고 단백질에서 관찰된 점도는 200 g/l에서 약 10 cP를 나타내는 비응집된 천연 단백질(문헌(Inthavong, Kharlamova, Nicolai, Chassenieux, & Nicolai, 2016)에 의해 설명된 유동 거동)의 전형이었다.
트립토판 형광 분광법으로 BLG가 온화하게 가열될 때(75℃) 적어도 1.11의 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)를 갖는 것으로 입증된 바와 같이 천연 형태를 유지하는 반면, 더 심한 가열은 1.11 미만의 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)에 의해 나타낸 바와 같이 변성을 야기하였음을 확인하였다.
RP-HPLC 분석으로, 75℃에서 5분 동안 가열된 6% BLG 음료의 변성과 95℃에서 5분 동안 가열될 때 41% 변성을 나타내는 트립토판 형광 결과를 확인하였다.
가열후에도 점도가 낮은 것으로 나타났다.
BLG 음료 제제가 변성 온도 초과로 가열될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 그러나, 95℃/5분에서 가열하면 16 w/w % 초과의 단백질을 포함하는 BLG 음료의 겔화가 발생하는 반면, 95℃/5분에서 12 w/w %, 90℃/5분에서 10 w/w % 및 120℃/15초에서 6 w/w %는 액체로 남아 있다. 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)의 감소에 의해 입증된 바와 같이, 이러한 가열 조건하에 적어도 부분적인 변성/응집이 발생한다.
그러나, 1.17의 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)에 의해 입증된 바와 같이, 75℃/5분에서 열 처리될 때 12 w/w % 단백질을 포함하는 BLG 음료 제제에서 BLG가 천연 형태로 남아 있고 이 음료는 또한 투명하며 액체 형태였음을 밝혀냈다.
본 발명자들에게 크게 놀랍게도, 감각 패널(분석을 위해 실시예 1.11 및 도 11 참조)은 75℃에서 가열된 6 및 15% BLG 음료 제제의 건조 식감의 유의한 차이를 확인하지 못하였다.
실시예 8: 맛이 개선된 유청 단백질 음료 제제
BLG 샘플 및 WPI 샘플을 제조하였다. 샘플의 조성물은 아래에 나타낸다. 사용된 BLG 단리물 분말은 실시예 2에 따라 생산된다.
Figure pct00014
샘플은 10명의 감각 패널에 의해 분석되었다(실시예 1.11 참조). WPI 샘플은 더 노란색이었고 b*-값이 더 높았고, 이들은 특히 더 높은 pH 값에서 BLG 음료보다 탁도가 더 높았다. 분석 데이터는 표 6에 제시되어 있다.
[표 6]
75℃ 및 120℃에서 가열하면서 pH 3.0 및 pH 3.7에서 BLG로부터 제조된 유청 단백질 음료의 분석 데이터.
Figure pct00015
탁도(NTU), 100s-1(cP)에서의 점도 및 색상 값 b*, L* 및 a*.
표 6의 샘플의 시각적 외관은 도 13에 나타낸다.
감각 평가로부터의 데이터는 도 14 내지 18에 나타낸다.
델타 b* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*
델타 a* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 a* = a6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - a탈염수*
델타 L* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 L* = L6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - L탈염수*
탈염수에 대한 색상 값은 다음과 같다:
L*=39.97, a*=0 및 b*=-0.22.
결과:
투명도와 무색 특성을 유지하면서 pH를 증가시키고 가열 온도를 감소시키는 기회를 이용함으로써 WPI-A와 BLG로 생산된 음료 사이의 맛에 있어서 유의한 차이가 관찰되었다. BLG 음료는 도 14에 나타낸, WPI-음료에 비해 떫은 맛, 건조 식감, 신맛, 유청 향 및 시트르산 향미가 더 낮았다.
도 15는 열-처리 전에 pH를 3.7로 증가시킴으로써 BLG 음료의 산성 맛이 120℃와 75℃ 둘 다에서 감소하는 반면 제품의 투명성과 낮은 색상을 유지함을 나타낸다. 이것은 WPI로는 불가능하였는데, 이는 표 2와 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, pH 3.7에서는 투명하고 맑은 음료가 생산될 수 없기 때문이다.
도 16은 온도와 pH가 둘 다 pH 3.0, 120℃/20초로부터 pH 3.7, 75℃/15초로 변경될 때 떫은 맛의 유의한 감소를 입증한다.
도 17은 가열 온도를 120℃/20초부터 75℃/15초(75℃에서 천연 대 120℃에서 변성된 단백질)로 낮춤으로써 건조 식감의 현저한 감소를 입증한다.
도 18은 투명하고 맑은 무색 WPI 음료를 생산할 수 없을 경우 pH 3.7에서 75℃/15초 가열을 사용하여 BLG를 천연 상태로 유지할 때 유청 향이 감소됨을 입증한다.
75℃/15초에서 열-처리된 pH 3.7에서 WPI를 갖는 맑은 음료를 생산할 수 없었다. 도 3을 또한 참조한다.
실시예 9a: 저 색상 감미된 BLG 음료 제제
6% w/w BLG 음료를 제조하였으며, 아래 사용된 BLG 분말의 조성을 참조한다. 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조하였다.
Figure pct00016
제조된 BLG 음료는 6% 단백질을 포함하였고 pH가 3.7이었다.
8 w/w % 수크로스가 탄수화물 수크로스로 사용되었다. 고-강도 감미료 수크랄로스에 대해서도 시험이 또한 수행되었다. 샘플을 워터 배스에서 93℃에서 4분 동안 열-처리한 다음, 얼음 배스에서 냉각시켰다.
상이한 샘플의 시각적 외관(실시예 1.12), 색상(실시예 1.9), 탁도(실시예 1.7) 및 점도(실시예 1.8)를 분석하였다.
결과는 아래 표 7에 제시되어 있다.
[표 7]
6 w/w % 단백질 BLG 샘플에 수크로스 첨가
Figure pct00017
*비스코맨(Viscoman)이 사용되었다.
결과:
감미료로서 8 w/w % 수크로스를 사용하고 93℃에서 4분 동안 이들을 열-처리하여 감미된 BLG 음료를 생산할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 8 w/w % 수크로스의 첨가는 점도, 탁도 및 투명도에만 약한 영향을 미쳤을 뿐(표 5 참조)이며 또한 색상은 수크로스의 첨가에 의해 영향을 받지 않았다.
예를 들어, 스포츠 영양식품과 같은 시판 음료에 전형적으로 존재하는 첨가제를 갖는 BLG 음료를 제조하였다. 이는 75℃에서 5분 동안 열-처리된, pH 3.7에서 6% w/w 단백질 BLG 음료가 포함되었다. 조성은 아래 표 8을 참조한다.
[표 8]
시판 제품의 예.
Figure pct00018
[표 9]
두 가지 레시피의 결과
Figure pct00019
결과:
표 9에서, 첨가제를 갖는 BLG 음료와 첨가제가 없는 BLG 음료 둘 다 낮은 점도, 투명하고 본질적으로 무색을 유지하였다는 것을 볼 수 있다.
실시예 9b: 감미된 낮은 색상의 맑은 BLG 음료
본 실시예에서, 2 w/w %, 6 w/w % 및 10 중량% 단백질을 포함하고 pH가 3.7인 BLG 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다. 음료의 제조를 위해 사용된 BLG 분말은 BLG로서 98.2 w/w %의 단백질이 포함되었다. 표 3(실시예 6b)을 참조한다. BLG 음료는 또한 5 또는 18 w/w % 수크로스의 최종 농도에서 탄수화물 공급원으로서 수크로스를 사용하여 더 감미되었다. 음료를 워터 배스에서 75℃ 또는 95℃에서 5분 동안 열-처리하였고, 후속적으로 얼음 위에서 냉각시켰다.
또한, 표 3으로부터의 BLG 분말을 사용하여 10 w/w % 단백질, 17 w/w % 탄수화물을 포함하고 pH가 3.7인 음료를 제조하였다. 이러한 샘플을 실시예 4에 따른 판형 열 교환기를 사용하여 120℃에서 20초 동안 열-처리하였다.
상이한 샘플의 점도(실시예 1.8), 탁도(실시예 1.7), 색상(실시예 1.9), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350로서 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)을 분석하였다.
결과는 아래 표 10에 제시되어 있다.
[표 10]
pH 3.7에서 BLG를 포함하는 맑고 감미된 열-처리된 단백질 음료
Figure pct00020
결과:
결과는 수크로스 형태의 18 w/w % 탄수화물을 함유하는 안정한(<15% 불용성 단백질 물질) 2 w/w % 음료가 75℃와 95℃ 둘 다에서 5분 동안 열-처리하여 pH 3.7에서 제조될 수 있음을 입증한다.
2 w/w % BLG 음료의 점도와 탁도는 놀랍게 낮았고, 음료는 각각 75℃와 95℃에서 가열한 후 0.29 및 0.31의 델타 b* 값을 나타내는 무색이었다. 75℃에서 가열하면 1.19의 I330/350 비에 의해 입증된 바와 같이 주로 천연 유청 단백질로 이루어진 음료가 생산되었다. 또한 놀랍게도 95℃에서 5분 동안 가열하면 1.13의 Trp 형광 비로 표시된 바와 같이 또한 주로 천연 단백질이 생성되는 것으로 밝혀졌다.
표 10은 또한 점도와 탁도가 낮은 안정한 무색 BLG 음료가 6 w/w % 단백질(5 또는 18 w/w % 수크로스를 포함함) 및 심지어10 w/w % 단백질(5 w/w % 수크로스를 포함함)로 제조될 수 있음을 입증한다.
또한, 이러한 음료의 BLG가 1.11 초과의 Trp 형광 비에 의해 입증된 바와 같이 75℃에서 5분 동안 열-처리될 때 천연 상태를 유지하며, 음료가 1.11 초과의 Trp 형광 비에 의해 입증된 바와 같이 95℃에서 5분 동안 가열될 때 적어도 부분적으로 언폴딩되고/응집된다는 것을 입증한다.
120℃에서 20초 동안 멸균하여 열-처리된, 17% 수크로스를 포함하는 6 w/w % BLG 음료의 경우, 점도와 탁도가 둘 다 낮았고 0.47의 델타 b* 값을 나타내는 무색이었다.
모든 음료는 단백질과 탄수화물 공급원 둘 다의 농도가 증가한 경우에도 현저히 맑고 최소의 황색도가 유지되었다. 표 10을 참조한다. 이것은 탄수화물로부터의 에너지 기여도가 최대 33 E%로부터 적어도 90 E%인 BLG 음료의 제조가 가능하다는 것을 명백히 입증한다.
실시예 10a: 첨가된 미네랄을 포함하는 맑은 BLG 음료 제조를 위한 예시적인 공정
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 5.5이었고 BLG로서 약 96% w/w의 단백질(및 ALA로서 0.4% w/w의 단백질)을 포함하였다.
산성 BLG 단리물 분말은 실시예 2에 따라 제조되었고 음료 제제는 실시예 5에 따라 제조되었다.
음료 제제의 고온 열-처리:
pH가 3.7인 6% BLG 음료 제제가 제조되었다. KCl 및 CaCl2가 1 M 스톡 용액으로부터 액체 형태로 첨가되었다. 이들은 95℃에서 5분 동안 열-처리되었다.
결과:
결과는 아래 표 11과 도 19에 요약되어 있다.
도 19는 pH 3.7에서 95℃에서 5분 동안 열-처리되고 미네랄이 첨가된 6% BLG 음료의 이미자를 나타낸다.
A: 0 mM 첨가된 미네랄
B: 15 mM 첨가된 CaCl2
C: 20 mM 첨가된 KCl
D: 10 mM 첨가된 KCl 및 15 mM CaCl2.
미네랄(0 내지 20 mM KCl, 0 내지 15 mM CaCl2 또는 10 mM CaCl2 및 10 mM)이 첨가된 BLG 음료 제제의 탁도가 pH 3.7에서 95℃에서 5분 동안 가열되었을 때 30 NTU 미만으로 유지되었다
30 mM 첨가된 KCl에서 겔화가 관찰되었다(탁한 겔).
20 mM 첨가된 CaCl2에서 겔화가 관찰되었다(맑은 겔).
결과는 표 10에서 첨가된 미네랄의 양이 BLG와 WPI 생성물(들)의 차이를 크게 초과하기 때문에 단백질 조성이 WPI에 대한 미네랄 차이보다 더 중요하다는 것을 명백히 시사한다.
샘플은 맑게 유지되고(도 19 참조) 아래 표 11의 한계 내에서 낮은 점도를 가졌다:
[표 11]
pH 3.7에서 95℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(CaCl2 및 KCl)의 첨가 후 BLG 음료의 점도와 탁도
Figure pct00021
*비스코맨이 사용되었다.
음료 제제의 저온 열-처리
pH가 3.7인 6% BLG 음료 제제가 제조되었다. KCl 및 CaCl2가 1 M 스톡 용액으로부터 액체 형태로 첨가되었다. 이들은 75℃의 저온살균 온도에서 5분 동안 열-처리하였다.
결과.
본 발명자들은 놀랍게도 저온살균 온도(75℃, 5분)를 사용할 때 예외적으로 높은 미네랄 농도가 허용된다는 것을 발견하였다. 아래 표 12를 참조한다.
도 20은 75℃에서 5분 동안 열처리되고 미네랄이 첨가된 6% BLG 음료 pH 3.7의 이미지를 나타낸다.
A: 0 mM 첨가된 미네랄,
B: 100 mM 첨가된 KCl,
C: 100 mM 첨가된 CaCl2,
D: 100 mM 첨가된 KCl 및 100 mM 첨가된 CaCl2
가열하기 전에 100 mM KCl 또는 100 mM CaCl2가 음료 조성물에 첨가된 경우에도 음료 제제는 맑게 유지되었다. 도 20을 참조한다. 또한, 100 mM KCl과 100 mM CaCl2 둘 다가 첨가된 경우에도 점도는 놀랍게도 낮았다.
[표 12]
pH 3.7에서 75℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(CaCl2 및 KCl)의 첨가 후 BLG 음료의 점도와 탁도
Figure pct00022
*비스코맨이 사용되었다.
실시예 10b: 미네랄이 첨가된 BLG 음료
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79였고 BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다.(실시예 6b의 표 3 참조). 분말 내 미네랄인 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 및 인의 함량은 모두 검출 한계 미만이다.
음료 제제의 고온 열-처리:
6 중량% 단백질을 포함하고 pH가 2.7, 3.0, 3.3 및 3.7인 BLG 음료가 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다. BLG 음료는 각각 탈염수에 5, 3 및 1 M로 용해된 스톡 용액으로부터 첨가된 미네랄 NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2를 포함하였다. 미네랄 농도는 아래 표 13에 기재되어 있다.
[표 13]
BLG 음료에 미네랄 첨가
Figure pct00023
*24 kcal/100 ml: 계산은 다음과 같은 가정을 기반으로 한다: 4 kcal/g 단백질, 9 kcal/g 지방, 4 kcal/g 탄수화물
음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 95℃에서 5분 동안 열-처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 14에 제시되어 있다.
[표 14]
pH 2.7 내지 3.7에서 95℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2)의 첨가 후 BLG 음료의 탁도, 천연성 및 불용성 입자
Figure pct00024
결과:
결과는 95℃에서 5분 동안 열 처리한 후 안정적이면서 맑은 산성 열-처리된 음료를 생산할 수 있음을 나타낸다. 열-처리된 BLG 음료는 6 w/w % 단백질과 미네랄(Na, K, Ca 및 Mg) 둘 다를 포함하고 모두 탁도가 13 NTU 미만이고 불용성 입자의 양이 pH 2.7 내지 3.7에서 3% 미만이었다. 이것은 27.9 내지 28.2 mM로 요약되는 최종 제품의 Na, K, Ca 및 Mg에서도 가능하다. (표 13의 최소 농도 참조).
미네랄이 첨가된 음료 제제의 저온 열-처리
6 중량% 및 12 중량% 단백질을 포함하고 pH가 2.7, 3.0, 3.3 및 3.7인 BLG 음료가 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다.
BLG 음료는 각각 탈염수에 5, 3 및 1 M로 염의 스톡 용액으로부터 첨가된 미네랄 NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2를 포함하였다. 미네랄 첨가는 아래 표 15에 나타낸다.
[표 15]
BLG 음료에 미네랄 첨가.
Figure pct00025
*24 kcal/100 ml 및 48 kcal/100 ml: 계산은 다음과 같은 가정을 기반으로 한다: 4 kcal/g 단백질, 9 kcal/g 지방, 4 kcal/g 탄수화물
음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 75℃에서 5분 동안 열 처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7) 및 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1)이 분석되었다.
결과는 아래 표 16에 제시되어 있다.
[표 16]
pH 2.7 내지 3.7에서 75℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2, 표 14 참조)의 첨가 후 6 w/w % 및 12 w/w % BLG 음료의 탁도 및 천연성
Figure pct00026
결과
결과는 75℃에서 5분 동안 열 처리한 후 맑은 산성 열-처리된 음료를 생산할 수 있음을 나타낸다. 음료는 시각적 검사로 응집 또는 침강을 나타내지 않았다. 열-처리된 BLG 음료는 6 w/w % 단백질과 미네랄(Na, K, Ca 및 Mg) 둘 다를 포함하고 모두 탁도가 pH 2.7 내지 3.7에서 10 NTU 이하였다. 이것은 27.9 내지 28.9 mM로 요약되는 최종 제품의 Na, K, Ca 및 Mg에서도 가능하다(표 15의 미네랄 농도 참조).
놀랍게도 천연(Trp 형광 비 1.17 내지 1.20) 및 맑은(10 NTU 미만) BLG 음료가 75℃에서 5분 동안 열-처리에 의해 6 w/w % 단백질에서 27.9 내지 28.9 mM 그리고 12 w/w % 단백질에서 50 내지 52.6 mM로 요약되는 Na, K, Ca 및 Mg로도 생산될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 표 16을 참조한다.
또한 놀랍게도 pH 3.0에서 12 w/w % 단백질 BLG 음료는 50.6 mM로 요약되는 Na, K, Ca 및 Mg의 더 높은 미네랄 농도에도 불구하고(샘플 J) 탁도가 2.8 NTU였는데, 이는 검출 수준 이하의 양으로 낮은 농도의 미네랄(Na, K, Ca 및 Mg)을 포함하는 pH 3.0에서 6% WPI 음료에서 측정된 8.63 NTU의 탁도보다 낮은 것으로 밝혀졌다. 실시예 8의 표 6을 참조한다. 상이한 미네랄의 검출 수준은 다음과 같다: Na: 0.005 g/100 g = 2,2 mM, K: 0.005 g/100 g = 1.3 mM, Ca: 0.005/100 g = 1.2 mM 및 Mg: 0.0005/100 g = 0.2 mM, 이는 4.9 mM로 요약된다.
놀라운 결과는 미네랄과 같은 단백질 안정성에 영향을 미치는 첨가제를 함유하는 맑은 음료 생산에 많은 새로운 가능성을 제공한다. 75℃의 낮은 열 처리 온도를 사용함으로써, 단백질 구조는 천연 상태로 유지되어 증가된 미네랄 내성이 달성되는데, 이는 미네랄은 단백질이 언폴딩되는 경우 단백질 응집만을 증가/유도하기 때문이다.
실시예 11a: 유백색 유청 단백질 음료, 고온 열-처리
BLG 및 임의로 탄수화물 공급원을 포함하는 불투명한 유백색 음료를 생산하기 위한 예시적인 공정. BLG 분말을 수돗물에 용해시키고 실시예 3에 따라 pH로 조정하고 93℃에서 4분 동안 열 처리한다. BLG 음료는 BLG로서 약 92% w/w의 단백질 및 ALA로서 약 0.42% w/w의 단백질을 포함하였고, 음료는 pH가 3.9인 산성 BLG 단리물 분말을 기반으로 생산된다(실시예 2).
pH가 4.3인 6% BLG 음료가 제조되었다. 8% 수크로스가 탄수화물 공급원으로서 첨가되었다. 탁도, 점도, 색상 및 투명도는 실시예 1.7, 1.8, 1.9에 기재된 절차에 따라 측정되었으며 음료 안정성은 실시예 1.10에서와 같이 측정되었다.
결과는 아래 표 17 및 18 및 도 21에 제시되어 있다.
[표 17]
BLG, 93℃/4분의 열-처리, 6% 단백질 및 pH 4.3을 포함하는 유백색 음료의 안정성
Figure pct00027
*비스코맨이 사용되었다.
[표 18]
수크로스, 93℃/4분의 열-처리, 6% 단백질 및 pH 4.3을 포함하는 유백색 BLG 음료의 안정성
Figure pct00028
6% 단백질을 포함하고 pH가 4.3인 WPI 샘플이 제조되었다. WPI 샘플은 94℃에서 5분 동안 열 처리되었다. 0% 수크로스 또는 8% 수크로스가 WPI-A 샘플에 첨가되는 반면, 0% 수크로스 또는 6% 수크로스가 WPI-B 샘플에 첨가되었다.
Figure pct00029
결과:
도 21은 93℃에서 4분 동안 열-처리된, 수크로스가 있거나 없는 유백색 BLG 음료, pH 4.3의 안정성을 도시한다. A: 0% 수크로스(원심분리 전), B:8% 수크로스(원심분리 전), C: 0% 수크로스(원심분리 후), D: 8% 수크로스(원심분리 후)
표 17 및 18 및 도 21에 제시된 결과는 pH 4.3과 같은 최고 pH가 유백색 음료의 제조를 가능하게 하고, 이는, 예를 들어, 소비자가 유백색 외관의 유청 단백질 음료를 선호할 때 본 발명의 일부 구현예에서 바람직하다는 것을 입증한다. 또한, 4.3의 pH에서도 수크로스가 있거나 없는 제제 둘 다에서 점도가 낮은 것으로 밝혀졌다.
색상도 중간을 유지하였다. 이것은 유백색 음료가 황색을 띠지 않는 것을 선호하는 소비자가 특히 선호한다. b* 값이 높고 양수이면 황색이 나타난다.
또한, 3000x g에서 5분 동안 원심분리한 후에도 단백질이 15% 미만 감소하고 탁도가 높은 것으로 입증된 바와 같이 음료가 안정적인 것으로 밝혀졌다.
pH가 4.3인 WPI-A 또는 WPI-B를 기반으로 한 유백색 6 w/w % 단백질 WPI 음료는 겔화되어 점도가 높기 때문에 생산할 수 없었고 이것은 수크로스가 첨가되어가 첨가되지 않은 WPI 샘플 둘 다에 적용되었다.
실시예 11b: 유백색 유청 단백질 음료, 고온 열-처리
탄수화물이 없는 유백색 고온 처리된 음료:
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79였고, BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조).
6 중량% 단백질을 포함하고 pH가 4.2 및 4.4인 BLG 음료는 0.75 M NaOH를 사용하여 실시에 3에 기재된 바와 같이 제조되었다.
음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 95℃에서 5분 동안 열 처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1), 색상(실시예 1.9) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 19에 제시되어 있다.
[표 19]
pH 4.2 및 4.4에서 95℃에서 5분 동안 열-처리된 유백색 6중량% BLG 음료
Figure pct00030
델타 b* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*
델타 a* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 a* = a6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - a탈염수*
델타 L* 계산을 위해, 다음 식이 사용된다:
실온에서 측정된, 델타 L* = L6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - L탈염수*
탈염수에 대한 색상 값은 다음과 같다:
L*=39.97, a*=0 및 b*=-0.22.
결과:
표 19에 제시된 결과는 심지어 pH 4.4에서와 같은 최고 pH가 유백색 음료의 제조를 가능하게 하고, 이는, 예를 들어, 소비자가 유백색 외관의 유청 단백질 음료를 선호할 때 본 발명의 일부 구현예에서 바람직하다는 것을 입증한다.
놀랍게도 낮은 점도(2 cP 미만)의 안정한(탁도 11000 NTU 이상) 유백색 BLG 음료(적어도 11000 NTU의 탁도)는 4.4의 pH 값에서도 음료를 95℃에서 5분 동안 열처리하는 경우 성공적으로 제조될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
pH 4.2에서 0.99 그리고 pH 4.4에서 1.01의 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)에 의해 입증된 바와 같이, 음료를 95℃에서 5분 동안 열처리하는 경우 pH 4.2와 4.4 둘 다에서 적어도 부분적인 변성/응집이 발생한다.
이에 비해, 실시예 11a에는 pH가 4.3인 WPI-A 또는 WPI-B를 기반으로 한 유백색 6 w/w % 단백질 WPI 음료는 겔화되어 점도가 높기 때문에 생산할 수 없다고 기재되어 있다.
탄수화물 공급원을 갖는 유백색 고온 처리된 음료:
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79였고, BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조).
2 중량% 및 6 중량% 단백질을 포함하는 BLG 음료는 탄수화물 공급원으로 수크로스를 사용하여 5 또는 18 w/w % 수크로스의 최종 수크로스 농도로 감미시키고 pH를 4.2로 조정하여 이들을 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조하였다.
BLG 음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 판형 열 교환기를 사용하여 95℃에서 5분 동알 열-처리하였다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1), 색상(실시예 1.9) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 20에 제시되어 있다. 단백질 및 탄수화물의 에너지 백분율(%E)이 계산된다.
[표 20]
pH 4.2에서 95℃에서 5분 동안 열-처리된, 탄수화물을 포함하는 유백색 2 중량% 및 6 중량% BLG 음료,
Figure pct00031
결과:
표 20에 제시된 결과는 pH 4.2와 같은 최고 pH 및 95℃에서 5분 동안의 열 처리가 단백질과 탄수화물 둘 다를 포함하는 유백색 음료의 제조를 가능하게 함을 입증하고, 여기서, 탄수화물은 총 음료 에너지 함량의 45.5%, 75% 및 90%를 포함한다. 3개의 음료는 모두 1276 NTU 초과의 높은 탁도 및 10.3 cP 이하의 낮은 점도를 가졌다. 음료는 모두 1.6% 미만의 불용성 단백질 물질로 안정적이었다. 단백질과 탄수화물을 둘 다 포함하는 3개의 음료 모두에서 적어도 부분적인 언폴딩/응집이 발생하였다. 이것은 1.03 이하의 고유한 트립토판 발광 비(I330/I350)에 의해 입증된다.
모든 음료는 유백색의 불투명한 외관을 가졌다.
실시예 12a: 유백색 유청 단백질 음료, 장기간 저온 열-처리.
상이한 pH에서 BLG를 포함하는 유백색 음료를 생산하기 위한 예시적인 공정. BLG 분말을 수돗물에 용해시키고 실시예 3에 따라 10% 인산을 사용하여 pH 4.2 내지 4.5로 조정된다. 제제는 75℃에서 5분 동안 열 처리되었고 단백질 함량은 6% w/w였다. BLG 음료는 BLG로서 약 92% w/w의 단백질 및 ALA로서 0.42% w/w를 포함하였고 pH가 3.9인 BLG 분말을 기반으로 생산된다.
탁도, 점도, 색상 및 시각적 투명도는 실시예 1.7, 1.8, 1.9 및 1.12에 기재된 절차에 따라 측정되었다.
결과는 아래 표 21 및 도 22에 제시되어 있다.
도 22는 pH 4.2 내지 4.5에서 75℃에서 5분 동안 가열함으로써 제조된 불투명한 6% 단백질 BLG 음료의 이미지를 나타낸다.
[표 21]
75℃에서 5분 동안 가열한 후 pH 4.2 내지 4.5에서 불투명한 BLG 음료의 성질
Figure pct00032
결과:
pH 4.2 내지 4.5에서 음료는 유백색의 불투명한 외관과 높은 탁도를 가졌지만 여전히 낮은 점도를 갖는 것으로 밝혀졌다.
실시예 12b: 유백색 유청 단백질 음료, 장기간 저온 열-처리.
본 실시예에서, 6 중량% 단백질을 포함하고 pH가 4.2, 4.4 및 4.6인 BLG 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다. 음료의 제조를 위해 사용된 BLG 분말은 BLG로서 98.2 w/w %의 단백질을 포함하였다. 실시예 6b의 표 3을 참조한다.
0.75 M NaOH를 사용하여 최종 pH는 4.2, 4.4 및 4.6으로 조정되었다. 음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 75℃에서 5분 동안 열 처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 불용성 입자의 양(실시예 1.10) 및 색상(실시예 1.9)이 분석되었다.
결과는 표 21에 제시되어 있다.
[표 21]
75℃에서 5분 동안 가열한 후 pH 4.2 내지 4.6에서 불투명한 BLG 음료의 성질
Figure pct00033
결과:
놀랍게도 점도가 낮은 안정한(<7% 불용성 입자) 유백색 음료가 pH 4.2, pH 4.4 및 pH 4.6에서도 75℃에서 최대 5분 동안 열 처리에 의해 생산될 수 있으며 실시예 6a에서 pH 3.7에서 WPI-A 및 WPI-B 음료보다 더욱 낮은 점도를 나타내는 것으로 밝혀졌다.
실시예 12c: 탄수화물을 포함하는 유백색 유청 단백질 음료 , 장기간 저온 열-처리
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79였고 BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조).
6 중량% 및 10 중량% 단백질을 포함하는 BLG 음료는 5 또는 18 w/w %의 수크로스의 최종 농도로 탄수화물 공급원으로 수크로스를 사용하여 감미되었다. 0.75 M NaOH를 사용하여 pH를 4.2로 조정하고 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다.
BLG 음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 75℃에서 5분 동안의 열-처리하였다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 22에 제시되어 있다. 단백질 및 탄수화물의 에너지 백분율(%E)이 계산된다.
[표 22]
pH 4.2에서 75℃에서 5분 동안 열-처리된, 탄수화물을 포함하는 유백색 6 중량% 및 10 중량% BLG 음료.
Figure pct00034
결과:
표 22에 제시된 결과는 pH 4.2와 같은 최고 pH 및 75℃에서 5분 동안의 열-처리가 단백질과 탄수화물 둘 다를 포함하는 유백색 음료의 제조를 가능하게 함을 입증한다.
놀랍게도 유백색 음료가 0.7% 미만의 불용성 입자로 안정한 것으로 밝혀졌다. 유백색 음료는 pH 4.2에서 점도가 낮았으며 탄수화물은 총 에너지 함량의 33.3%, 45.5% 및 75%를 포함하였다.
실시예 13: > 85% BLG를 함유하는 무색 유청 단백질 음료
약 92% w/w의 단백질이 BLG이고 약 0.42% w/w의 단백질이 ALA인 음료 제제가 제조되었다(BLG-단리물 분말의 pH는 3.9였다). 실시예 3을 참조한다.
비교를 위해, 약 80% w/w BLG 및 약 4% w/w ALA를 포함하는 SPI(혈청 단백질 단리물)를 포함하는 유청 단백질 샘플이 제조되었다(SPI-분말의 pH는 6.7이었다).
샘플은 단백질 함량이 6% w/w였다. 음료의 pH는 pH 3.7로 조정되었다
제제의 탁도, 점도, 색상 및 투명도는 실시예 1.7, 1.8, 1.9에 기재된 절차에 따라 측정되었고 음료 안정성을 실시예 1.10에서와 같이 측정되었다.
결과는 아래 표 23 및 도 23 및 24에 제시되어 있다.
[표 23]
상이한 열-처리를 한 BLG 및 SPI 음료의 성질.
Figure pct00035
점도는 비스코맨에서 측정되었다(실시예 1.8).
결과:
SPI의 점도(약 80% BLG, 약 4% ALA)가 pH 3.7에서 BLG 제제에 비해 열-처리로 인해 더 많이 증가한 것으로 밝혀졌다.
또한, SPI 음료는 b* 값이 더 높았고, 따라서 BLG 샘플보다 더 황색을 띠었다.
실시예 14a: ≥85% BLG, 탄수화물 공급원 및 지방 공급원을 포함하는 영양 유청 단백질 음료
실시예 14a는 적어도 85% w/w의 단백질이 BLG인 경우 가열 멸균된 음료 제제를 제조하기 위한 예시적인 공정을 기재한다.
본 발명자들은 놀랍게도 100 mM 첨가된 KCl과 100 mM 첨가된 CaCl2를 갖는 6% 영양 조성물이 75℃에서 5분 동안 가열한 후에도 액체가 남아 있기 때문에(약 1 cP에서의 점도), BLG 음료(≥85%)가 75℃에서 저온살균되고 최대 적어도 5분 동안(실시예 10a) 시간을 유지한 열-처리 동안 존재할 놀랍도록 큰 미네랄 농도를 수용하는 것을 발견하였다.
유청 단백질의 열 안정성이 종종 높은 미네랄 투여량을 겪기 때문에, 따라서 본 발명자들은 현재 FSMP(특수 의료 목적용 식품) 요건을 충족하는 조합으로 ≥85% BLG, 탄수화물 공급원, 지방 및 미네랄 공급원을 포함하는 멸균된 영양 음료를 생산하기 위해 영양적으로 완전한 산성 BLG 음료를 생산할 수 있는 기회를 추가로 조사하였다.
단백질을 용해시키고 표 24에 기재된 바와 같은 에너지 분포를 기반으로 한 예시 비로 지질과 탄수화물을 혼합한다.
식품 등급 산 및 미네랄은 특수 의표 목적용 식품(FSMP)에 대한 요건을 수용하도록 선택되었다.
FSMP 요건을 충족하고 영양적으로 완전한 영양 보충제를 생산하기 위해 비타민이 추가로 공급될 수 있다.
[표 24]
단백질, 탄수화물 및 지방 공급원을 포함하는 예시적인 영양 조성물의 조성.
Figure pct00036
13.5 w/w % 수크로스 및 4.7 w/w % 유채씨 오일 또한 포함하는 6 w/w % BLG 영양 음료가 70℃에서 혼합되었다. 단백질, 지방 및 탄수화물의 조성은 의료 영양에 대한 권장사항을 수용하도록 선택된다.
특성 양태에서,(1) 40 mM KCl 및 14 mM CaCl2 또는(2) 80 mM KCl 및 28 mM CaCl2는 표 24에 나타낸 바와 같이 추가 성분과 함께 또는(3) 추가 미네랄 첨가 없이 첨가되었다.
용액은 200 bar에서 균질화되었다.
용액은 워터 배스에서 75℃ 또는 95℃에서 5분 동안 침지시켜 열 처리하고 얼음 위에서 냉각시켰다.
[표 25]
BLG, 탄수화물, 지방 및 첨가된 미네랄 공급원을 함유하는 영양 조성물
Figure pct00037
결과:
불투명한 음료는 75℃ 및 95℃에서 가열하여 지방 및 탄수화물 공급원과 함께 BLG를 사용하여 생산될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
75℃에서는 천연 상태(지방으로 이루어짐에도 불구하고 Trp 형광 비가 1.18이였다)는 유지하지만 95℃에서는 변성(Trp 형광)을 야기한다. 점도는 낮게 유지된다. 천연 형태를 유지하는 것이 가능했기 때문에 의료 영양에 중요한 미네랄 투여를 가능하게 한다(FSMP 요건). 또한, 선택된 미네랄의 존재하에 액체 상태로 유지되는 영양 조성물의 능력은 의료 영양 내에서 사용하기 위하 타당성을 명백히 시사한다.
실시예 14b: 탄수화물 및 지방 및 첨가된 미네랄 공급원을 함유하는 영양 유청 단백질 음료
실시예 14b는 BLG, 탄수화물 공급원, 지방 공급원 및 FSMP 요건을 준수하는 첨가된 미네랄을 포함하는 유백색 음료를 생산하는 공정을 기재한다.
유청 단백질의 열 안정성이 종종 높은 미네랄 투여량을 겪기 때문에, 본 실시예는 6 내지 16.7% w/w로 BLG 공급원(98,2% 순도)을 포함하고 2.7 내지 7.3% w/w로 지방 공급원(유채씨 오일) 및 7.5 내지 18% w/w로 수크로스를 추가로 함유하는(아래 표 26에 기재된 바와 같음) 영양 음료를 멸균하여 현재 FSMP(특수 의료 목적용 식품) 요건을 충족하는 영양적으로 완전한 산성 BLG 음료을 제조할 수 있는 기회를 조사하였다.
pH 및 pH 3.5에 도달하기 위해 식품 등급 산 및 염을 사용하는 미네랄 조성 및 최종 음료의 Na, K, Ca 및 Mg의 수준 또한 표 26에 나타낸다. BLG 음료가 FSMP 요건을 충족하고 영양적으로 완전한 영양 보충제를 생산할 수 있도록 비타민이 추가로 공급될 수 있다.
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79였고 BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조). BLG 분말 내 미네랄인 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 및 인의 함량은 모두 검출 한계 미만이다.
[표 26]
BLG 음료에 미네랄 첨가
Figure pct00038
표 26에 나타낸 최종 열 멸균된 영양 조성물에서 Na, K, Mg 및 Ca(ICP-MS 실시예 1.19)의 측정된 함량은 FSMP 요건을 준수하며 131 내지 167 mM으로 요약된다. 이러한 결과는 의료 영양 내에서 BLG 사용을 위한 타당성을 명백히 시사한다.
영양 음료 조성물은 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되고 실시예 4에 따라 워터 배스에 침지된 바이알에서 75℃에서 5분 동안 가열함으로써 열-처리되었다.
상이한 샘플의 점도(실시예 1.8), 탁도(실시예 1.7), 색상(실시예 1.9), 고유한 트립토판 형광 발광 비 R=I330/I350으로 결정된 단백질의 천연성(실시예 1.1) 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 27에 제시되어 있다.
[표 27]
pH 3.5에서 75℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(NaCl, KCl, CaCl2 및 MgCl2)의 첨가 후 BLG 음료의 점도, 탁도, 색상, 천연성 및 불용성 단백질 물질
Figure pct00039
결과:
놀랍게도 유백색 음료는 BLG로서 98.2% 초과의 단백질을 포함하는 BLG 공급원을 사용하여 75℃에서 5분 동안 가열함으로써 지방과 탄수화물 공급원 둘 다와 함께 생산할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이것은 130 내지 167 mM의 이들 미네랄의 요약된 농도를 갖는 다량 첨가된 Na, K, Ca 및 Mg가 존재하는 경우에도 가능하다.
75℃에서 BLG는 현저하게 낮은 수준의 불용성 단백질 물질(3000x g 원심분리 후 <1% 불용성 단백질 물질)을 갖는 천연(Trp 형광 비 ≥1.17) 및 안정한 유백색(탁도 >5000 NTU) 음료를 유지하며 다량 첨가된 미네랄이 존재함에도 불구하고 낮은 점도가 제조되었다. 총 건조 물질 함량이 증가되는 경우(16.7% BLG, 3.34% 지방, 10% 수크로스), 점도는 14.2 cP로 약간 증가한다. 음료는 본질적으로 무색이었다.
실시예 15: 저 인 단백질 음료
실시예 3으로부터 정제된 BLG 생성물을 사용하여 4개의 저 인 음료 샘플을 제조한다(공급물 3 PCTEP2017/084553으로부터 수득된 결정 제제). 모든 건조 성분을 탈염수와 혼합하여 10 kg의 각 샘플을 수득하고 10℃에서 1시간 동안 수화되도록 한다.
Figure pct00040
샘플을 90℃로 180초 동안 처리하고 멸균 용기에서 무균으로 채웠다.
포장된 음료는 주위 온도에서 유통 기한이 적어도 1년이다.
5개의 음료를 제조하기 위해 사용된 모든 성분은 인이 낮고 따라서 수득된 음료는 80 mg/100 g 단백질보다 훨씬 낮은 인 함량을 갖는다. 따라서, 4개의 음료는 신장 질환 환자를 위한 단백질 음료로서 사용하기에 적합하다.
탄수화물과 지방을 포함하는 저 인 BLG 음료:
본 발명자들은 또한 표 28에 나타낸 바와 같이 낮은 수준의 인을 또한 함유하는 수크로스 및 지방 공급원과 함께 적어도 85 % w/w의 BLG(특히 인이 낮음, 표 3)를 포함하는 BLG 단백질 분말을 사용할 때 최종 음료에서 단백질 그램당 1 mg 미만 인의 현저히 낮은 인 함량을 갖는 음료가 생산될 수 있음이 입증하였다. 이것은 6% w/w로부터 20% w/w까지의 BLG의 큰 단백질 농도에 걸쳐 입증된다.
[표 28]
특히 신장 질환 환자에게 적합한 예시적인 BLG 음료에서 에너지 및 인 함량. 별표(*)는 사용된 BLG 분말의 최대 가능한 인 함량에 기반하여 예시적인 BLG 음료의 계산된 인 함량을 나타낸다.
Figure pct00041
사용된 원료 모두가 인 함량이 낮기 때문에, 80 mg/100 g 단백질보다 상당히 낮은 최종 음료(표 28 참조)는 이러한 BLG 음료를 특히 신장 질환 환자에게 단백질, 지방 및 탄수화물 영양소 전달에 적합하게 만든다.
실시예 16a: 미네랄이 첨가되고 저온 열-처리된 유백색 유청 단백질 음료
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79이고 BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조). 사용된 분말 내 미네랄인 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 및 인의 함량은 모두 검출 한계 미만이다.
pH가 4.2, 4.4 및 4.6인 6 중량% 단백질을 포함하는 BLG 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다. BLG 음료는 미네랄인 Na, K, Ca 및 Mg를 포함하였고, 미네랄 농도는 아래 표 29에 기재되어 있다.
[표 29]
BLG 음료의 미네랄 농도
Figure pct00042
음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워트 배스를 사용하여 75℃에서 5분 동안 열-처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 불용성 단백질 물질(실시예 1.10) 및 색상(실시예 1.9)이 분석되었다.
결과는 아래 표 30에 제시되어 있다.
[표 30]
pH 4.2, 4.4 및 4.6에서 75℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(Na, K, Ca, 및 Mg)의 첨가 후 BLG 음료의 탁도, 점도, 불용성 단백질 물질 및 색상
Figure pct00043
결과:
낮은 점도(0.7 내지 1.5cP) 및 음의 낮은 황색도(b*)를 갖는 안정적(0 내지 4% 불용성 단백질 물질) 및 천연(1.16 내지 1.17의 Trp 형광 비) BLG 음료가, 29.1 내지 35.3 mM로 요약된 Na, K, Ca 및 Mg를 갖는 상승된 미네랄 함량에서도 pH 4.2 내지 4.6의 pH 값에서 75℃에서 5분 동안 열 처리에 의해 생산될 수 있는 것으로 밝혀졌다(표 29).
실시예 16b: 저온 열-처리에서 미네랄 및 탄수화물이 첨가된 유백색 유청 단백질 음료
본 실시예에 사용된 BLG 분말은 pH가 3.79이고 BLG로서 약 98.2% w/w의 단백질을 포함하였다(실시예 6b의 표 3 참조). 분말 내 미네랄인 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 및 인의 함량은 모두 검출 한계 미만이다.
pH가 4.2인 6 중량% 및 10 중량% 단백질을 포함하는 BLG 음료는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조되었다. BLG 음료는 미네랄인 Na, K, Ca 및 Mg를 포함하였고, 미네랄 농도는 아래 표 31에 기재되어 있다. 음료는 또한 5 중량% 또는 18 중량% 수크로스를 포함하였다.
[표 31]
BLG 음료의 미네랄 농도
Figure pct00044
음료는 실시예 4에 요약된 바와 같이 워터 배스를 사용하여 75℃로 5분 동안 열-처리되었다.
상이한 샘플의 탁도(실시예 1.7), 점도(실시예 1.8), 및 불용성 단백질 물질(실시예 1.10)이 분석되었다.
결과는 아래 표 32에 제시되어 있다.
[표 32]
pH 4.2에서 75℃에서 5분 동안 가열된, 미네랄(Na, K, Ca, 및 Mg) 및 탄수화물의 첨가 후 BLG 음료의 탁도, 점도 및 불용성 입자
Figure pct00045
결과:
놀랍게도 수크로스와 미네랄(29.1 내지 35.3 mM로 요약된 Na, K, Ca 및 Mg 성분) 둘 다를 포함하는 유백색 음료가 생산되었다는 것이 밝혀졌다. 이러한 음료는 낮은 점도(3.6 cP 미만) 및 높은 안정성(<1.4% 불용성 입자)을 갖는다.

Claims (27)

  1. 2 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제(beverage preparation)로서,
    - 상기 음료의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량, 및
    - 임의로, 감미료 및/또는 향료
    를 포함하고, 단백질의 85% w/w 이상이 베타-락토글로불린(BLG)인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제제는 적어도 저온살균된 것인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제제는 멸균상태인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제의 단백질 분획은 적어도 1.11의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제의 단백질 분획은 1.11 미만의 고유한 트립토판 형광 발광 비(I330 nm/I350 nm)를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단백질 분획은 최대 10%의 단백질 변성도를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제는 최대 10%의 단백질 변성도를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 3.0 내지 4.3 범위의 pH를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제의 단백질 분획은 CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 가지며, 여기서, 실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제는 CIELAB 색상 스케일에서 -0.10 내지 +0.51 범위의 색상 값 델타 b*를 가지며, 여기서, 실온에서 측정된, 델타 b* = b6.0 w/w % 단백질로 표준화된 샘플* - b탈염수*인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, Na, K, Mg 및 Ca의 양의 합은 최대 750 mM인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 최대 200 NTU의 탁도를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 200 NTU 초과의 탁도를 갖는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단백질 분획은 3000 g에서 5분 동안 원심분리 후 최대 15% 불용성 물질을 함유하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 100/s의 전단 속도에서 22℃에서 측정된 점도가 최대 200 cP 센티포이즈인, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료 제제는 임의의 응집방지제를 포함하지 않는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음료의 중량 대비 4.0 내지 35% w/w, 바람직하게는 4.0 내지 30% w/w의 단백질의 총량을 포함하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제제의 총 에너지 함량의 0%와 95% 사이의 범위로 탄수화물을 추가로 포함하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제제의 총 에너지 함량의 0%와 60% 사이의 지질 함량을 추가로 포함하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 주요 비-BLG 유청 단백질은, 스위트 유청으로부터의 표준 유청 단백질 농축물에 있어서의 총 단백질 대비 이의 중량 백분율의 최대 20%, 바람직하게는 최대 15%, 더 바람직하게는 최대 10%, 더욱 더 바람직하게는 최대 6%, 가장 바람직하게는 최대 4%인, 총 단백질 대비 중량 백분율로 존재하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, BLG 단리물을 포함하는, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  22. 2 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 포장된 열-처리된 음료 제제의 제조 방법으로서,
    a) - 2 내지 45 중량%의 단백질의 총량,
    - 임의로, 감미료, 당 중합체 및/또는 향료
    를 포함하고, 단백질의 85% 이상이 BLG인, 액체 용액을 제공하는 단계,
    b) 상기 액체 용액을 포장하는 단계
    를 포함하고,
    단계 a)의 상기 액체 용액 및/또는 단계 b)의 상기 포장된 액체 용액은 적어도 저온살균을 포함하는 열-처리를 거치는 것인 제조 방법.
  23. 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도로서, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 탁도를 제어하기 위해 적어도 85 w/w %의 단백질은 BLG인, 용도.
  24. 용액의 중량 대비 2 내지 45% w/w의 단백질의 총량을 포함하는 단백질 용액의 용도로서, 여기서, 2.0 내지 4.7 범위의 pH를 갖는 열-처리된 산성 음료 제제의 떫은 맛(astringency)을 제어하기 위해 적어도 85 w/w %의 단백질은 BLG인, 용도.
  25. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 단백질 흡수 불량과 연관된 질환의 치료 방법에 사용하기 위한, 포장된 열-처리된 음료 제제.
  26. 식이 보충제로서의 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 포장된 열-처리된 음료 제제의 용도.
  27. 제26항에 있어서, 상기 음료 제제는 운동 전에, 동안에 또는 후에 섭취되는, 포장된 열-처리된 음료 제제의 용도.
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