KR20230112658A - 대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물 및 제조 방법 - Google Patents

대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물 및 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물 및 이의 비용-효과적인 제조 방법에 관한 것이다. 단백질 제조물은 65 질량% 초과의 단백질 함량, 6 질량% 미만의 지방 함량 및 70 초과의 휘도 L*을 갖는다. 단백질 제조물은 중성의 맛을 갖고, 밝고 우수한 품질을 가지므로, 이는 식물성 유제품 대체물(음료, 요거트, 치즈) 또는 육류, 가금류 또는 어류에 대한 밝은 식물성 대체물과 같은 높은 색상 요구를 갖는 식료품 적용에 적합하다.

Description

대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물 및 제조 방법
본 발명은 감각적으로 매력적인 식료품, 애완동물 사료 및 동물 사료용 구성성분으로서 대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물, 및 이러한 부류의 대마 종자 단백질 구성성분을 수득하기 위한 방법에 관한 것이다.
농경지 및 인 자원이 점점 부족해지고 농업으로부터의 CO2 배출물이 계속 증가함에 따라, 식물-기반 단백질 제조물은 인간에게 공급하고 동물 사료에 사용하는 데 점점 더 중요해지고 있다. 우수한 품질의 식료품에 대한 수요 증가는 간단하고 저가로 제공될 수 있는 영양학적으로 및 기술기능적으로 최적화된 단백질 제조물에 대한 요구를 증가시킨다.
이러한 맥락에서, 이러한 단백질 제조물의 메티오닌 결핍을 보상하기 위해 대두 및 완두콩 단백질과 블렌드 성분으로서 혼합될 수 있는 식물성 단백질이 점점 더 중요해지고 있다. 이는, 예를 들어, 오일 종자로부터의 단백질로 달성될 수 있다.
식료품, 동물 사료 및 애완동물 사료용 단백질의 비용 효율적인 공급원은 대마 종자로부터 식용유를 생산할 때 부산물로서 수득되는 압착 및 추출 잔류물이다. 대마 종자는 주로 짙은 녹색 및 갈색 착색을 갖는 단단한 껍질을 가지고, 오일-함유 펄프를 둘러싼다. 이러한 일차 생성물의 쉘은 단지, 오일을 회수하기 전에 부분적으로만 분리될 수 있으며, 이는 지금까지 쉘이 완전히, 또는 심지어 대부분 분리되지 않는데, 이는 이것이 오일 수율 및 압착 속도에 상당히 부정적인 영향을 미칠 것이기 때문이다. 이러한 이유로, 종래 기술에 따라 대마 오일을 회수하기 위해 압착할 때, 사용된 종자는 완전히 또는 부분적으로 껍질이 벗겨지지 않고, 껍질 분획은 10 질량% 초과, 일반적으로 20 질량% 초과이다. 100℃ 초과의 고온에서, 이후 15 질량% 미만, 대체로 10 질량% 미만의 오일 함량을 갖는 압착 케이크(press cake)가 수득된다. 이들은 분말로 그라인딩되고, 식료품 및 동물 사료에 첨가될 수 있다. 고온에서의 가혹한 처리로 인해, 단백질의 겔 형성과 같은 기술기능적 특성은 열등하다. 높은 껍질 함량은 또한 압착 케이크에 갈색 빛이 도는 녹색 색상을 제공하며, 이는 식품 적용에서 이들의 수용(acceptance)을 감소시킨다. 불포화 지방산 함량으로 인해, 오일-함유 압착 케이크의 잔류 지방은 또한 산화되는 경향이 있는데, 이는 저장 동안 매우 빠르게 감각 특성(sensory characteristic)을 손상시킨다. 대두(단백질 함량 > 90%) 또는 완두콩(단백질 함량 > 80%)으로부터의 분리물과 비교하여, 이러한 부류의 대마 제조물은 또한 60 질량% 미만, 일부 경우에 훨씬 상당히 50 질량% 미만의 단백질 농도를 가지며(예를 들어, 문헌[Potin et al., "Hemp "Cannabis sativa L.) Protein Extraction Conditions Affect Extraction Yield and Protein Quality", Journal of Food Science 2019, Vol. 84, Iss. 12, pages 3682-3690; Q. Wang et al., "Processing, Nutrition, and Functionality of Hempseed Protein: A Review", Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 2019, Vol. 18, Iss. 4, pages 936-952; The et al., "Effect of the defatting process, acid and alkali extraction on the physicochemical and functional properties of hemp, flax and canola seed cake protein isolates", Journal of food measurement & characterization 2014, Vol. 8 No. 2, pages 92-104] 참조), 이는 많은 식료품 적용에서 사용하는 데 불가능하지 않지만 어렵게 만든다.
그렇지 않으면, 부분적으로 껍질이 벗겨진 대마 종자로부터의 제조물은 종래 기술에 공지되어 있으며, 이의 색상은 그다지 짙게 나타나지 않는다(L* < 50; 문헌[Teh et al. 2014] 참조). 그러나, 여기에서도, 높은 잔류 오일 함량으로 인해 저장 안정성이 불만족스럽다.
압착 후 초임계 CO2를 이용하여 지방 함량이 2 질량% 미만의 값까지 감소되어, 저장 안정성을 개선시키는, 대마 제조물이 또한 공지되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 매우 높은 비용을 수반한다. 또한, 추출은 매우 고가의 반응기에서 수백 bar의 고압에서 이루어지며, 이이의 제작 및 작동은 높은 CO2 방출과 관련이 있다. 공정이 많은 에너지를 필요로 하고, 이완(relaxation) 후 많은 양의 CO2가 오일 제거된 가루(flour)로부터 방출되기 때문에, 초임계 CO2에 의해 추출된 단백질 가루는 동물성 단백질에 비해 명확한 생태학적 이점이 없고 또한 이의 제조를 위해 유사하게 높은 비용을 수반한다.
본 발명의 목적은 중성 맛, 밝은 색상 및 우수한 품질을 갖는 식물성 단백질 제조물, 및 식물성 유제품 대체물(음료, 요거트, 치즈) 또는 육류, 가금류 및 어류에 대한 밝은 식물성 대체물과 같은 높은 색상 요구를 갖는 식료품 적용에서 사용하기에 적합한, 비용-효과적인 제조 방법을 제공하는 것으로 구성되었다. 제조물의 단백질 함량은 유리하게는 가능한 한 높아야 하며, 이에 따라, 소량으로도 이는 식료품에서 단백질 농축에 기여하거나, 심지어 더 적은 용량으로도 이는 콩과 식물 단백질과 혼합될 때 메티오닌 결핍을 보상하는 데 도움이 된다.
상기 목적은 제1항에 따른 단백질 제조물 및 제15항에 따른 이의 제조 방법에 의해 해결된다. 방법 및 단백질 제조물의 유리한 변형예는 종속항뿐만 아니라 하기 설명 및 예시적인 구현예에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 단백질 제조물을 제조하기 위한 적합한 원료는 원료의 질량에 대해, 18 질량% 미만, 바람직하게는 10 질량% 미만, 유리하게는 5 질량% 미만, 더욱 바람직하게는 2 질량% 미만, 특히 유리하게는 1 질량% 미만의 껍질 함량을 갖는, 세정되고 부분적으로 또는 완전히 껍질이 벗겨진 대마 종자로 구성될 수 있다. 본 발명에 따른 제조물은 하기 특성을 특징으로한다(결정 방법은 설명의 끝에 열거됨):
● 제조물의 지방 함량은 각각의 경우에 제조물의 건조물 또는 건조 물질(DS)에 대해, 6 질량% 미만, 유리하게는 4 질량% 미만, 바람직하게는 3 질량% 미만, 특히 유리하게는 2 질량% 미만이다.
● 제조물의 단백질 함량은 (DS에 대해) 65 질량% 초과, 유리하게는 70 질량% 초과, 바람직하게는 75 질량% 초과, 특히 유리하게는 80 질량% 초과이다.
● 제조물은 건조 형태 및 수성 현탁액 둘 모두에서 밝은 내지 백색 색상을 가지며, 여기서 250 ㎛ 미만의 입자 크기 d90(d90: 명시된 값 미만의 모든 입자의 질량의 90%의 분율)까지 그라인딩 후 L* 값은 70 초과, 유리하게는 80 초과, 바람직하게는 90 초과, 특히 유리하게는 92 초과이다. 10% 수성 현탁액에서 L* 값은 70 초과, 유리하게는 80 초과, 바람직하게는 90 초과, 특히 유리하게는 92 초과이다(표 1 참조).
제조물의 바람직한(각 경우에 선택적인) 추가 특성:
● 제조물은 36 질량% 미만, 바람직하게는 20 질량% 미만, 더욱 바람직하게는 10 질량% 미만, 특히 바람직하게는 4 질량% 미만 또는 2 질량% 미만의 잔류 대마 종자 함량을 함유한다.
● 제조물은 소량의 수용성 탄수화물을 함유한다. 수크로스가 수용성 탄수화물의 가장 큰 부분을 구성하기 때문에, 하기에서 이들은 수크로스 함량으로 표시될 것이다. 수크로스 함량은 8 질량% 미만, 유리하게는 3 질량% 미만, 바람직하게는 1 질량% 미만, 특히 유리하게는 0.65 질량% 미만이다.
● 제조물은 5 질량% 초과, 바람직하게는 10 질량% 초과, 특히 유리하게는 15 질량% 초과의 애쉬 함량(550℃에서의 처리 후 건조물에 대해)을 갖는다. 이는 탄수화물 분획이 매우 작다는 것을 나타낸다. 이는 높은 분율의 탄수화물 및 섬유로 인한 식료품에서의 겔 형성의 방해가 대체로 회피될 수 있음을 의미한다.
● 제조물의 입자 크기는 유리하게는 500 ㎛보다 작은, 바람직하게는 250 ㎛보다 작은, 유리하게는 150 ㎛보다 작은, 특히 유리하게는 100 ㎛보다 작은 d90 값을 갖는다.
● 제조물은 기술기능성 특성, 특히 125 ㎖/g 초과, 유리하게는 200 ㎖/g 초과, 더욱 바람직하게는 300 ㎖/g 초과, 특히 유리하게는 400 ㎖/g 초과의 유화 용량을 갖는다. 또한, pH 7에서, 제조물은 8% 내지 50%, 유리하게는 9% 내지 20%, 특히 유리하게는 9% 내지 15%의 단백질 용해도를 갖는다. 놀랍게도, 일부 경우에 15% 미만의 용해도에도 불구하고, 본 발명에 따른 제조물은 압출된 식물성 단백질에 대한 구성성분, 예를 들어, 습식 텍스처화된 육류 대체물 또는 건조 텍스처레이트(texturate)로서 매우 적합한 것으로 밝혀졌다.
● 제조물은 0.001 질량% 초과, 바람직하게는 > 0.01 질량%, 유리하게는 > 0.1 질량%, 특히 유리하게는 > 0.4 질량%, 그러나 모든 경우에 1 질량% 미만의 알코올, 특히 에탄올의 분획을 함유한다. 이러한 맥락에서, 제조물의 기능적 특성은 0.5 질량%의 함량을 갖는 경우에도 매우 높은 수준인 것으로 밝혀졌다. 선택적으로, 제조물은 0.0005 질량% 초과, 바람직하게는 > 0.001 질량% 내지 0.005 질량% 미만의 헥산 분획을 함유한다. 이러한 차수의 헥산 함량을 갖는 제조물은 더 낮은 헥산 함량을 갖는 제조물과 비교하여 더 양호한 기능적 특성을 나타낸다.
본 특허 출원에서 제조물의 특성과 관련하여, 질량%로 언급된 값은 각각의 경우에 용매 분율을 제외하고, 단백질 제조물의 건조물 또는 건조 물질을 지칭하며, 이는 절대 질량 분율로서 명시된다.
표 1: 가루로서 및 10% 현탁액에서 예시적인 구현예의 대마 단백질 제조물에 대한 색 값
놀랍게도, 언급된 용매 함량을 갖는 용매-함유 제조물은 고체 겔 구조의 형성과 함께 압출기에서 텍스처링되는 능력과 같은 기술기능성 측면에서 여전히 매우 우수한 특성을 여전히 나타내지만, 단백질 함량은 에탄올과 같은 용매의 존재 하에 기능성의 상당한 손실을 나타내는, 단백질 분리물(예를 들어, 완두콩 단백질 분리물)에 대한 것과 동일한 크기를 갖는다.
유리한 변형예에서, 제조물은 다양한 식품 적용에서 큰 이점을 가질 수 있는, 추가 특성을 갖는다. 예를 들어, 종자에 원래 함유된 수크로스의 양은 적합한 방법의 적용 후 감소될 수 있어서, 가용성 탄수화물 함량에 대한 단백질의 비율은 껍질이 벗겨진 대마 종자에서보다 단백질 제조물에서 유의하게 더 크다. 이는 메일라드 생성물이 단백질과 함께 생산되는 식품의 색상을 변화시켜 식품에 더 어두운 외관을 부여하기 때문에, 식품을 제조할 때 바람직하지 않은 메일라드 반응(Maillard reaction)의 개시를 피한다는 점에서 이점을 가져올 수 있다. 이는 특히 우유 또는 요커트 대체물 또는 가금류 및 어류 대체물과 같은 식료품에 대해 바람직하지 않다. 따라서, 이러한 경우에 또한 수크로스가 낮은, 본 발명에 따른 대마 단백질 제조물은 소비자가 밝은 색상을 기대하는 식물성 유제품, 가금류 또는 어류 대체물과 같은 밝은 식료품의 제조에 사용하기에 특히 적합하다.
원료 물질 중 수크로스 함량에 대한 단백질 제조물 중 수크로스 함량의 50% 미만의 값까지의 감소는, 예를 들어, 130℃ 초과의 온도에서 단백질의 압출 과정에서 변색을 유의하게 감소시키고, 제조물이 종자에 원래 함유된 소정 양의 수크로스와 함께 압출될 때보다 더 가볍고 감각에 더 중립적인 것으로 확인되었다. 이러한 방식으로, 가금류 또는 어류 대체물로서 사용될 수 있는, 매우 밝은 압출물을 생산하는 것이 가능하다. 색상 이점의 효과는 이러한 비율이 25% 미만, 바람직하게는 10% 미만까지 감소되는 경우, 단백질 제조물 중 수크로스 함량이 원료 중 수크로스 함량에 비해 80% 미만의 값으로 감소되는 경우에도 이미 인지 가능하다.
놀랍게도, 종래 기술에 따라 단백질 분리물을 제조할 때 필요한 바와 같은, 사전에 물에 단백질을 용해하지 않고, 본 발명에 따른 방법의 바람직한 수행 후 본 발명에 따른 제조물에서 80 질량% 초과의 단백질 함량을 달성하는 것이 가능하다. 이러한 방식으로, 압착 케이크 매트릭스로부터 단백질을 용해하지 않으면서 매우 간단하고 비용 효율적이고 매우 지속 가능한 방법을 이용하여, 달리 분리물, 예를 들어, 완두콩 단백질 분리물로 알려진, 단백질 함량이 수득될 수 있다.
단백질 제조물을 제조하기 위한 방법의 설명:
본 발명에 따른 방법은 다수의 하위단계를 포함하며, 여기서, 껍질 및 외피가 제거된 세정된 대마 종자 또는 상응하게 세정된 대마 종자가 제공되고, 이후에 바람직하게는 스크류 프레스, 압출기와 같은 연속 프레스 또는 준-연속 프레스, 또는 유압 프레스에서 기계적 오일 제거 공정으로 처리되며, 압착 케이크 또는 일부 오일 제거된 대마 종자가 수득되고, 이후에 유리하게는, 압착 케이크 또는 일부 오일 제거된 대마 종자에서 규정된 수분 함량을 설정하고 규정된 입자 크기를 설정한 후, 알코올 및 물, 특히 이의 혼합물, 또는 헥산 및 물을 사용하여, 용매 추출에 의해 제거되는 대부분의 이의 오일 및 수크로스 함량을 갖는다. 이후, 하나 이상의 용매(들)가 제조물로부터 분리, 침전된다. 결론적으로, 제조물은 바람직하게는 규정된 입자 크기 분포를 달성하기 위해 그라인딩된다. 공정은 유리하게는 시빙(sieving) 및 시프팅(sifting) 및 분류 공정을 수반할 수 있으며, 이는 종자의 가공 전, 동안 및 후에 껍지 및 외피 분리를 가능하게 한다. 다음 섹션은 제안된 방법의 하위 단계를 더 상세히 설명하며, 그 중 일부는 선택 사항이다.
세정: 제1 단계에서, 세정된 대마 종자가 제공되거나, 기계적 방법에 의해 대마 종자로부터 그리트(grit), 짚, 외부 종자, 또는 다른 오염물과 같은 불순물 또는 오염물이 제거된다. 따라서, 오염물의 분율은 0.5 질량% 미만, 유리하게는 0.2 질량% 미만, 바람직하게는 0.1 질량% 미만, 특히 유리하게는 0.05 질량% 미만까지 감소되고/되거나, 상응하는 낮은 오염물 분율을 갖는 대마 종자가 제공된다.
껍질 벗김(shelling): 하기 단계에서, 세정된 대마 종자는 껍질이 벗겨지거나, 껍질이 벗겨진 대마 종자가 제공된다. 껍질 벗김 후 및 본 발명에 따른 제조물 색상을 수득하기 위한 추가 가공 전에, 쉘 및 외피의 분율은 18 질량% 미만, 바람직하게는 10 질량% 미만, 유리하게는 5 질량% 미만, 더욱 바람직하게는 2 질량%, 특히 유리하게는 1 질량% 미만을 구성한다. 이러한 광범위한 껍질 분리가 기계적 부분적 오일 제거의 바람직한 형태로서 압착을 훨씬 더 어렵게 만들지만, 이러한 단계는 최종 제조물에서 90 초과의 휘도 값 L*을 달성할 수 있게 하는 기초를 생성한다. 껍질 벗김 단계의 일부로서, 분류 공정은 또한 바람직하게는 압축 공기 블라스트에 의해 또는 흡입에 의해 껍질이 벗겨진 종자의 스트림으로부터 개별 (더 짙은) 종자 또는 나머지 껍질 분획을 분리하기 위해 수행된다. 이는 또한 시드 표면으로부터의 전자기 방사선으로부터의 반사의 검출에 기반한 광학적 또는 다른 연속적인 자동 분류 시스템으로 수행될 수 있다. 이러한 방법은 수율을 감소시키지만, 많은 껍질이 벗겨진 입자가 또한 분리되기 때문에, 후속 가공 전에 자동 분류는 최종 제조물의 휘도 및 균질성 및 이의 수용도를 추가로 개선시킨다.
기계적 부분적 오일 제거: 선택적으로 분류 공정을 포함하는, 껍질 벗김 후에, 유리하게는 연속 오일 제거를 위한 장치로 종자로부터 오일의 기계적 분리가 수행된다. 이러한 기계의 예는 스크류 프레스, 압출기 또는 준-연속 유압 프레스와 같은 프레스이지만, 원심 분리 기술과 같은 오일을 분리하기 위한 다른 기계적 장치가 또한 사용될 수 있다. 스크류 프레스 또는 압출기를 사용하여 압착 케이크 및 오일을 산출하기 위한 종자의 특히 유리한 압축에서, 압착 후 잔류 오일 함량이 8 질량% 초과 내지 40 질량% 미만이 되도록 하는 방식으로 압착이 수행되며, 잔류 오일 함량은 유리하게는 8 내지 30 질량%, 바람직하게는 8 내지 25 질량%, 및 특히 유리하게는 8 내지 20 질량%이다. 8 질량%의 잔류 오일 함량의 하한의 정의는 추가 오일 분리가 단백질을 손상시키는 데 중요한 역할을 할 수 있는, 상당히 더 높은 온도를 필요로 하기 때문에 선택된다. 이러한 값은 프레스가 사용되지 않고, 대신 다른 유형의 기계적 부분적 오일 제거가 사용되는 경우에도 유효하다.
껍질이 벗겨진 대마 종자는 60%만큼의 높은 오일 함량을 가지며, 이러한 것이 배수를 위한 껍질이 결여되기 때문에, 이들을 기계적으로 오일 제거시키는 것이 쉽지 않다. 그러나, 오일 제거에 필요한 용매의 양을 감소시키기 위해, 목적은 압착 후 압착 케이크에서 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자에서 20 질량% 미만의 잔류 오일 함량에 도달하는 것이다. 이러한 이유로, 프레스에서 압착 케이크를 다시 압착하거나 다른 기계적 부분적 오일 제거 공정을 수행하는 것이 필요할 수 있다. 이는 압착 동안, 예를 들어, 압착되지 않은 종자와 함께 제1 압착을 위한 공급물에, 또는 압착 케이크를 추가로 압착하는 데만 사용되는, 또 다른 제2 프레스에 압착 케이크를 첨가함으로써, 압착 동안 수행될 수 있다. 압착 케이크의 압착은 또한 원하는 잔류 오일 함량에 도달하기 위해 여러 번 수행될 수 있다. 압착 케이크의 반복된 압착 또는 반복된 기계적 부분적 오일 제거에 의해, 결국, 과도하게 높은 온도를 설정하지 않고도 원하는 낮은 잔류 오일 함량을 달성하는 것이 가능하다. 반복된 기계적 부분적 오일 제거를 통해 단백질을 너무 심하게 손상시키는 것을 피하기 위해, 본 발명에 따르면 압착 또는 기계적 부분적 오일 제거는 적당한 온도에서 일어난다. 대마 종자는 100℃ 미만, 특히 유리하게는 80℃ 미만, 바람직하게는 60℃ 미만의 평균 온도에서 압착되거나 기계적으로 부분적으로 오일 제거된다. 이러한 맥락에서, 평균 온도는 흡입구에서 종자의 온도 및 프레스 또는 기계적 부분적 오일 제거 디바이스로부터의 배출 시 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 온도의 산술 평균인 것으로 이해된다. 이는 제조물에서 임의의 유의한 색상 변화를 예상할 필요 없이, 프레스 또는 기계적 오일 제거 디바이스를 여러 번 통과하더라도 오일을 부드럽게 압착 및 분리시킬 수 있게 한다. 유리한 변형예에서, 종자의 컨디셔닝은 기계적 부분적 오일 제거 전에, 종자의 온도 및 수분을 조정하여 수행된다. 이를 위해, 종자 중의 물 함량은 2 내지 8 질량%, 바람직하게는 3 내지 6 질량%, 특히 유리하게는 4 내지 5.5 질량%로 조정되며, 온도는 30℃ 내지 80℃, 유리하게는 40℃ 내지 60℃, 특히 유리하게는 45℃ 내지 55℃의 값으로 조정된다.
선택적 예비-냉각 및 중간 냉각: 방법의 추가 변형예에서, 종자는 기계적 전처리(껍질 벗김, 분류, 압착 또는 기계적 부분적 오일 제거로 구성됨) 전 또는 동안, 20℃ 미만, 유리하게는 10℃ 미만, 바람직하게는 0℃ 미만, 더욱 바람직하게는 -10℃ 미만, 특히 유리하게는 -15℃ 미만의 온도까지 냉각된다. 온도를 낮추면 껍질 벗김 및 분류와 같은 기계적 단계가 수행되기가 더 쉬워지며, 그 결과, 예를 들어, 이미 껍질이 벗겨진 대마 종자로 인한 손실이 분류 동안 날아가는 양이 감소하거나, 종자가 시스템 구성요소에 이러한 큰 부착물을 형성하지 않기 때문에, 수율은 이러한 공정에서 증가될 수 있다는 것이 확인되었다. 또한, 온도가 낮아진 후, 감소된 지질산화로 인해 상당한 품질 개선이 실현된다. 프레스로의 흡입이 저온에서 덜 막히기 쉽기 때문에, 프레스 전에 종자를 냉각시킴으로써 압착하는 경우 기계적 부분적 오일 제거의 제1 단계에 대한 이점이 또한 실현될 수 있다. 종자를 냉각시키기 위해, 냉각 터널이 사용될 수 있거나, 종자는 차가운 공기, 차가운 불활성 가스 또는 액체 질소로 냉각될 수 있다.
압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 선택적 컨디셔닝: 본 발명에 따른 방법의 유리한 변형예에서, 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 컨디셔닝은 나머지 오일을 분리하고 임의의 추가 가공 전에 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자 중의 수크로스의 분율을 감소시키기 위해 추출 전에 수행될 수 있다. 이러한 경우에, 기계적 부분적 오일 제거 후 15 질량%만큼 많을 수 있는 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 수분이 예를 들어, 건조기를 사용하여 8 질량% 미만, 유리하게는 5 질량% 미만, 바람직하게는 3 질량% 미만, 특히 유리하게는 2 질량% 미만의 잔류 수분까지 감소시키는 것이 더 많은 오일을 더 낮은 수분을 갖는 더 적은 용매를 사용하여 분리할 수 있게 함으로써, 후속 단계에서 유기 용매에 의한 오일 제거를 더욱 효율적으로 만들 수 있다. 이는 비용을 낮추고 단백질의 더 부드러운 처리를 가능하게 하기 위해 유리하게 사용될 수 있다.
추출 전에 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 입자 크기 및 입자 형상을 변화시키는 것이 추가로 유리할 수 있다. 2 mm 미만, 유리하게는 1 mm 미만, 바람직하게는 0.5 mm 미만, 특히 유리하게는 0.2 mm 미만의 d90 값을 갖는 입자 크기로 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자를 파쇄하는 것은 건조 및 추출 공정을 유의하게 촉진시킨다는 것이 확인되었다. 건조기에서의 체류 시간 및 용매와 단백질 간의 접촉 시간이 단축되기 때문에, 이러한 촉진은 제조물에서 기능적 특성의 개선으로 야기시킨다. 그러나, 본 발명에 따르면, 파쇄된 압착 케이크 또는 대마 종자 벌크 물질에서 100 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 미세 그레인의 분율은 50 질량% 미만, 유리하게는 25 질량% 미만, 특히 유리하게는 10 질량%이어야 한다.
또한, 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자가 그라인딩되거나 그라인딩되지 않고 플레이킹되는 경우 삼출 추출이 또한 가능하고, 이러한 추출이 유리하다. 이러한 경우에, 플레이크 두께는 유리하게는 2 mm 미만, 바람직하게는 0.5 mm 미만, 특히 유리하게는 0.2 mm 미만으로 조정된다. 이러한 맥락에서, 플레이크 두께는 롤러 밀 또는 다른 플레이킹 기계로부터 나오는 입자의 평균 두께를 지칭하는 것으로 이해된다. 평균 두께는, 예를 들어, 캘리퍼 게이지 또는 마이크로미터 스크류를 사용하여 측정함으로써 결정될 수 있으며, 이는 이후에 50회 측정으로부터의 평균에 상응한다.
프레스를 이용한 기계적 부분적 오일 제거 동안 압착 케이크의 입자 크기 및 입자 형상은 다양한 공정을 사용하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 상응하는 시브 인서트를 갖는 밀 또는 파쇄기 또는 규정된 롤러 갭을 갖는 롤러 밀이 사용될 수 있다. 이러한 상황에서, 규정된 크기 스펙트럼을 갖는 입자 크기 분포가 수득될 수 있다. 이들은, 예를 들어, 시빙에 의한, 크기에 따른 분리에 의해 그라인딩 후 또는 동안 입자 크기 분포와 관련하여 균질화될 수 있다. 압력 제트 또는 고체를 함유하는 현탁액 형태의 고속-유동 액체는 또한 압착 케이크 입자를 세분화하는 데 사용될 수 있다. 여기서, 액체 노즐 외에, 압착 케이크의 전단 부하를 갖는 컨베이어 유닛, 교반기 또는 혼합기가 또한 사용될 수 있다. 추출제를 수송하기 위한 공정에서 이미 사용 중인 기계가 또한 이를 위해 유리하게 사용된다. 따라서, 파쇄를 돕기 위해, 펌핑 또는 교반을 위해 실제로 설계된 기계, 예를 들어, 원심 펌프 또는 다른 형태의 수송 또는 교반 기계를 사용하는 것이 가능하다. 이러한 유닛에서 적합한 체류 시간을 설정함으로써, 또는 사이클 관리에 의해, 본 발명에 따른 입자 크기 분포가 수득되도록 상기 디바이스에서 파쇄를 조정하는 것이 가능할 것이다.
용매 추출: 압착 케이크 또는 기계적으로 부분적으로 오일 제거된 대마 종자로부터 잔류 오일 및 수크로스를 분리하기 위해, 용매로서 알코올과 물의 혼합물이 바람직하게 사용된다. 하나의 용매로서 알코올과 다른 용매로서 물의 조합이 또한 구현될 수 있다. 각각 물의 존재 하에 알코올 또는 헥산의 사용이 또한 가능하다. 이러한 경우, 유기 용매에 의한 처리 및 물에 의한 처리는 동시에, 동일한 추출 단계(예를 들어, 알코올-물 혼합물의 형태로)에서, 또는 연속적으로 수행될 수 있다. 알코올로서 예를 들어, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올 등이 사용될 수 있다. 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자로부터 오일의 실질적인 분리를 보장하기 위해, 압착 케이크 또는 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 질량 분율에 대한 유기 용매의 질량 분율은 1.5 초과 내지 1, 유리하게는 3 초과 내지 1, 바람직하게는 5 초과 내지 1, 더욱 바람직하게는 7 초과 내지 1, 특히 유리하게는 10 초과 내지 1이도록 선택되어야 한다. 이후에, 2 질량% 미만까지의 오일의 실질적인 감소, 및 1 질량% 미만까지의 수크로스의 감소를 달성하는 것이 가능하다.
유기 용매가 추출에 사용될 때, 유기 용매 외에 일정량의 물이 첨가되거나 규정된 수분 함량을 갖는 유기 용매가 사용되는 것이 유리하다. 이러한 경우에, 오일이 용매를 사용하여 추출되는 동안 또는 이후까지 추출되지 않는 동안 물이 사용될 수 있다. 유기 용매 및 물의 동시 사용 및 적합한 수분 함량의 선택의 경우, 압착 케이크 또는 대마 종자로부터 매우 많은 비율의 지방을 분리하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 수크로스가 또한 동시에 제거될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 추출에서 수분 함량은 유기 용매에 대해, 6 질량% 초과, 유리하게는 7 질량% 초과, 특히 유리하게는 8 질량% 초과, 바람직하게는 10 질량% 초과가 되도록 선택된다. 알코올이 유기 용매로서 사용되는 경우, 수분 함량은 오일이 더 이상 충분히 용해될 수 없는 상황을 피하기 위해 6 질량% 초과 내지 14 질량% 미만이 되도록 선택되어야 한다. 이러한 제한은 특히 밝은 색상 및 매우 높은 단백질 함량을 갖는 기술기능성 단백질 제조물을 수득하는 것을 가능하게 한다.
유기 용매에 물의 첨가는 수성 용매, 예를 들어, 알코올-물 혼합물을 제공함으로써, 충분히 촉촉한 압착 케이크 또는 촉촉한 대마 종자를 첨가함으로써, 또는 용매-추출 직전 또는 동안 물을 첨가함으로써 수행될 수 있다. 기재된 조치들의 조합이 또한 선택될 수 있다.
대마로부터 생산된 단백질-풍부 압착 케이크를 물-알코올 혼합물을 사용하여 처리함과 동시에 오일 및 수크로스를 분리하는 동안, 단백질이 변성되는 것이 또한 가능하다. 주로 이러한 효과를 피하기 위해, 이러한 동시 분리 단계에 대해 작은 공정 윈도우만이 이용 가능하다. 이것은 규정된 수분 함량뿐만 아니라 온도 및 체류 시간을 포함한다. 본 발명에 따르면, 추출 동안 용매의 온도는 30℃ 내지 75℃, 유리하게는 45℃ 내지 65℃, 특히 유리하게는 50℃ 내지 65℃일 것이다. 이러한 온도에서, 물과 유기 용매의 선택된 혼합물은 단백질의 과도한 변성을 일으키지 않음과 동시에 대마 종자로부터 오일 및 수크로스 둘 모두를 분리할 수 있다. 본 발명에 따른 방법에서, 45℃ 초과의 온도에서 유기 용매와 압착 케이크 또는 단백질 제조물 간의 접촉 기간은 30분 내지 12시간, 유리하게는 1시간 내지 5시간, 특히 유리하게는 1 내지 2시간이다. 그러나, 상기 언급된 온도 범위는 또한 헥산이 용매로서 사용되는 경우, 가능한 정도까지의 단백질에 대한 열 손상을 피하기 위해 선택되어야 한다.
추출을 위해, 용매를 입자 크기/형상 또는 수분의 면에서 벌크 양의 압착 케이크 입자 또는 컨디셔닝된 입자에 통과시켜, 오일 및 수크로스가 유기 용매 및/또는 물에 용리될 수 있는, 통상적인 삼출 추출이 수행될 수 있다. 미세 입자가 이러한 공정에서 대마 종자 압착 케이크로부터 탈착되고 용매를 사용하여 세척될 수 있기 때문에, 펌프 및 파이프라인이 막히는 것을 방지하거나 생성물 손실을 피하기 위해 광범위한 여과 장치가 제공되어야 한다. 이러한 공정을 억제하거나 이를 적어도 제한하기 위해, 추출 동안 상당히 적은 미세 입자가 이들로부터 탈착되기 때문에, 추출 전에 컨디셔닝된 또는 컨디셔닝되지 않은 압착 케이크를 펠렛으로 압착하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 방식으로, 여과 비용이 상당히 감소될 수 있다.
미세 입자의 손실이 삼출 추출 동안 완전히 방지될 수 없기 때문에, 예를 들어, 바람직하게는 혼합-침강 공정에서 침지 추출을 수행하는 것이 유리하다. 다단계 침지 추출이 이에 특히 적합하다. 이러한 공정에서, 압착 케이크 또는 컨디셔닝된 압착 케이크는 용매에 완전히 침지된다. 침지 추출기에서, 추출과 동시에 상기 기재된 바와 같이 교반기를 사용하여 입자를 세분화하는 것이 가능하다. 이러한 방식으로, 하나가 다른 것 뒤에 배열된 여러 추출 용기에서 압착 케이크의 증분 파쇄를 수행하는 것이 또한 가능하다. 제1 추출 단계 후에, 용매 및 라피네이트는 유리하게는 침강에 의해 기계적으로 분리될 수 있다. 상청액에서 오일-함유 미셀라(miscella)는 후속하여 증류되고 정류될 수 있으며, 회수된 용매는 더 미세한 입자 크기 분포를 갖는 압착 케이크 입자의 추출을 위해 재사용될 수 있다. 용매에 의해 분리된 압착 케이크(라피네이트)는 새로운 용매와 반응될 수 있고, 따라서 다시 오일 제거될 수 있다. 용매의 총량을 감소시키기 위해, 더 적은 오일로 충전된 라피네이트의 처리로부터의 용매 상청액을 더 많은 오일로 충전된 라피네이트의 처리로부터의 용매 상청액은 더 많은 오일, 등으로 충전된 라피네이트의 추출울 위해 다시 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 교반 용기를 사용하여 역류 추출이 확립된다. 대안적으로, 역류 추출은 또한 스크류, 챔버 또는 벨트 추출기에서 생성될 수 있다.
침강 사용의 특정 이점은 고체-액체 분리를 위한 분리 정도를 조정하기 위해 침강 기간을 지정할 수 있는 능력으로부터 유래된다. 이러한 맥락에서, 규정된 입자 크기로 수행된 추출 이후에, 교반기가 정지된 후, 라피네이트 및 상청액의 규정된 부피 비율에 도달할 때까지 지구의 중력장에서 침강이 일어난다. 이러한 공정은 유리하게는 위에서부터 입자의 침강을 가속화하거나 지연시키는 필터 바닥 또는 체 바닥에 의해, 또는 침강 층 아래의 필터 아래에 진공의 발생(예를 들어, 스트레이너(strainer))에 의해 지지될 수 있다. 침강 동안, 예를 들어, 적어도 50%, 유리하게는 60% 초과, 특히 유리하게는 70% 초과의 상청액의 미리 규정된 부피 분율에 도달할 때, 흡입에 의해, 라피네이트로부터 상청액을 분리하는 것이 바람직하다.
역류에서, 라피네이트는 용매로 재충전될 수 있고, 현탁액은 교반 동안 생성된 전단력에 의해 새로운 입자 크기 분포가 확립될 때까지 교반될 수 있다. 이후, 침강 공정이 다시 일어난다. 라피네이트의 혼합 및 침강 공정은 여러 번 반복될 수 있고, 유리하게는 공정은 2회 초과, 바람직하게는 3회 초과, 특히 유리하게는 4회 초과 수행되며, 그 결과 추출은 특히 유리하게는 역류에서의, 다단계 추출로서 수행된다. 이러한 맥락에서, 방법의 변형예에서, 다단계 추출의 상이한 단계에서 유기 용매 및 물의 상이한 혼합 비율을 사용하는 것이 유리하다. 예를 들어, 더 높은 수분 함량은 수용성 성분을 선택적으로 분리하기 위해 제1 추출 단계에서 사용될 수 있고, 후속 추출 단계에서, 예를 들어, 에탄올 또는 프로판올과 같은 용매가 더 낮은 물 분율로 더 많은 오일을 용해시킬 수 있기 때문에, 오일 제거를 더욱 효율적으로 만드는 데 수분 함량이 더 낮을 수 있다. 이러한 접근법은 또한, 예를 들어, 용매로서 에탄올을 사용할 때, 수분 함량이 제1 추출 단계에서 단지 짧은 시간 동안만 높고, 결과적으로 단백질 변성이 최소화될 수 있다는 이점을 갖는다. 상이한 극성을 갖는 용매 또는 용매 혼합물이 상이한 추출 단계에서 사용되는 경우 대마 종자의 경우 단백질의 변성이 감소될 수 있음을 나타냄을 밝혀내었다.
추출 단계에서 물과 에탄올과 같은 알코올의 혼합물과는 별개로, 초기에 친지성 용매를 사용한 다음, 용매의 부분적 분리 또는 라피네이트의 완전한 탈용매화 후에 친수성 또는 물-함유 용매를 도입하는 것이 또한 유리할 수 있다. 이는 물 및 알코올의 존재로 인해 단백질에 대한 응력을 추가로 감소시키는 역할을 할 수 있다.
제조물의 후처리 및 탈용매화: 하나 이상의 유기 용매 및 물로 추출한 후, 이의 기능적 특성을 개선하기 위해, 제조물은 선택적으로 효소 수용액으로의 추가 처리, 또는 발효를 거칠 수 있거나, 직접 건조될 수 있다. 건조는 단백질에 대한 응력을 최소화하고 제조물에서 가능한 가장 밝은 색상을 보존하기 위해, 유리하게는 120℃ 미만, 바람직하게는 100℃ 미만, 특히 유리하게는 80℃ 미만의, 저온에서 수행된다. 이러한 목적을 위해, 유리하게는 진공에서 작동될 수 있고 용매 잔류물을 분리하기 위한 건조 공정의 마지막에 다시 압력이 낮아지는 건조기가 사용된다. 압력은 유리하게는 500 mbar 미만, 바람직하게는 200 mbar 미만, 특히 유리하게는 100 mbar 미만의 값까지 감소된다. 건조 공정의 마지막에 이러한 압력 감소는 건조-후 기간 동안 온도를 추가로 낮추는 역할을 할 수 있고, 이에 의해 단백질의 추가 온화한 처리를 보장할 수 있다.
건조 후, 건조된 단백질 제조물은 유리하게는 그라인딩되어 이들의 기능성을 조정하는데, 이는 상이한 정도의 미세도로 그라인딩된 제조물이 유화 용량과 같은 기술기능적 특성에서 상당한 차이를 나타내기 때문이다. 따라서, 그라인딩은 500 ㎛ 미만, 유리하게는 250 ㎛ 미만, 바람직하게는 150 ㎛ 미만, 특히 유리하게는 100 ㎛ 미만의 d90 입자 크기에 대한 적용에 따라 일어난다.
제조물의 용도에 대한 설명:
본 발명에 따른 대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물이 사용될 때, 식료품 또는 애완동물 사료용 단백질 혼합물의 제조에 대한 특정 이점이 나타난다. 완두콩, 렌틸콩, 콩, 잠두콩, 땅콩 또는 대두의 군으로부터의 콩과 식물 단백질의 단백질 분획과 본 발명에 따른 제조물의 혼합물이 유리하고, 단지 완두콩 및 대두의 군으로부터 특히 유리하고, 단지 대두가 특히 유리하다.
본 발명에 따른 제조물용 첨가제로서 대두를 사용하는 이유는 대두 단백질 분리물의 밝은 색상인데, 왜냐하면, 본 발명에 따른 특히 밝은 제조물이 더 짙은 콩과 식물 단백질과의 혼합물에서 그다지 두드러지지 않기 때문이다. 본 발명에 따른 혼합물은 > 60 질량%, 유리하게는 > 70 질량%, 특히 유리하게는 > 80 질량%의 단백질 함량을 함유해야 한다. 혼합물의 총 질량에 대한 본 발명에 따른 단백질의 비율은 5 질량% 초과 및 95 질량% 미만, 유리하게는 10 질량% 초과 및 90 질량% 미만, 특히 유리하게는 25 질량% 초과 및 75 질량% 미만, 이상적으로는 40 질량% 초과 및 60 질량% 미만이다. 따라서, 콩과 식물 단백질의 기능성은 본 발명에 따른 제조물의 우수한 감각적 매력 및 색상과 특히 성공적으로 조합될 수 있다.
하기 텍스트에서, 생산된 단백질 제조물의 정량적 특성규명을 제시하기 위해 하기 결정 방법이 사용된다:
- 단백질 함량:
단백질 함량은 Dumas에 따라 질소를 측정하고 이에 6.25의 인자를 곱하여 계산된 함량으로 규정된다. 본 특허 출원에서, 단백질 함량은 건조물(DM), 즉, 무수 샘플에 대한 질량 백분율로 표현된다.
- 색상:
지각 가능한 색상은 CIE-L*a*b* 색상 측정을 사용하여 정의된다. L*-축은 휘도를 나타내며, 여기서, 흑색은 값 0을 갖고, 백색은 값 100을 갖는다. a*-축은 녹색 또는 적색 성분을 나타내고, b*-축은 청색 또는 황색 성분을 나타낸다.
- 단백질 용해도:
단백질 용해도는 Morr 등 1985, 잡지 기사(Morr C. V., German, B., Kinsella, J.E., Regenstein, J. M., Van Buren, J. P., Kilara, A., Lewis, B. A., Mangino, M.E, "A Collaborative Study to Develop a Standardized Food Protein Solubility Procedure. Journal of Food Science", Volume 50 (1985) pages 1715-1718)에 따른 결정 방법을 이용하여 결정된다. 단백질 용해도는 규정된 pH 값에 대해 언급될 수 있고, pH 값이 제공되지 않는 경우, 데이터는 7의 pH 값을 지칭한다.
- 유화 용량:
유화 용량은, 수중유 에멀젼의 상 역전이 일어날 때까지 옥수수유를 pH 7의 단백질 제조물의 1% 현탁액 100 ml에 첨가하는 결정 방법(하기에서 EC 결정 방법으로 지칭됨)을 사용하여 정의된다. 유화 용량은 상 역전 시 전도도의 자발적인 저하를 통해 결정되는, 이러한 현탁액의 최대 오일 흡수 용량으로 정의되고(잡지 기사[Waesche, A., Mueller, K., Knauf, U., "New processing of lupin protein isolates and functional properties". Nahrung/Food, 2001, 45, 393-395] 참조), 예를 들어 ml 오일/g 단백질 제조물, 즉, 단백질 제조물 그램 당 유화된 오일의 밀리리터로 표현된다.
- 지방 함량:
지방 함량은 용매로서 헥산을 사용하여 Soxhlet 방법으로 결정된다.
- 수크로스:
수크로스 함량은 HPLC 방법과 함께 DIN 10758:1997-05(incl. amendment 1 of Sep. 2018)에 따른 변형된 측정에 의해 결정된다. 샘플을 제조하기 위해, 뜨거운 물을 사용하여 샘플 매트릭스로부터 당을 추출한다. 오염물을 분리한 후, 추출물을 규정된 부피까지 물로 충전하고, 여과하고, 여액을 HPLC 측정을 위해 이송한다.
예시적인 구현예:
프레스를 통해 3회 통과하면서 65℃의 평균 온도에서 프레스의 도움으로 수득된, 0.5 질량%의 껍질 함량 및 25 질량%의 오일 함량을 갖는 200 g의 대마 종자 압착 케이크를 건조기에서 건조시켜 3 질량%의 물 수분 함량을 수득하고, 압착 케이크를 몰타르에서 대략 1 mm로 측정되는 피스로 거칠게 그라인딩하였다. 매회 800 mL 용매(7 질량의 물 함량을 갖는 에탄올-물 혼합물)를 사용하여, 파쇄된 압착 케이크를 5회 추출하였다. 이를 위해, 제1 단계에서 800 mL를 200 g의 압착 케이크에 첨가하고, 50℃에서 5분 동안 교반한 다음, 교반기를 껐다. 고체를 30분 동안 침강시킨 다음, 500 mL의 상청액을 제거하고, 800 mL 용매를 여기에 다시 첨가하였다. 하기 추출 단계를 동일한 방식으로 수행하고, 매회 800 mL를 첨가하고 800 mL를 제거하였다. 이후, 최종 라피네이트 또는 침강물을 건조 캐비넷에서 24시간 동안 건조시킨 후, 1 mm 메쉬 크기의 시브를 통해 시빙하였다. 시빙에 의해, 압착 전에 제거될 수 없는, 추가의 껍질 분획들을 분리하는 것이 가능하였으며, 이에 따라, 제조물의 휘도가 추가로 개선되었다. 시빙 후 250 ㎛ 미만으로 그라인딩하였다.
제조물은 78.6%의 단백질 함량, 3.8%의 오일 또는 지방 함량, 0.6%의 수크로스 함량, pH 7에서 13.2%의 단백질 용해도 및 223 ㎖/g의 에멀젼화 용량을 가졌다. L*a*b 측정은 92의 L* 값을 반환하였다. 이에 따라, 제조물은 이상적으로, 매우 밝은 식료품 적용에 적합하다. 하기 표 2 및 표 3은 이러한 제조물의 조성 및 기능적 특성을 제시한다.
표 2: 처리 전 대마 종자의 조성과 비교한 대마 종자 단백질 제조물의 조성
표 3: 대마 단백질 제조물의 기능적 특성
적용예 1:
예시적인 구현예로부터의 대마 제조물 10 g을 Turrax를 사용하여 200 mL의 물과 혼합하였다. 8 mL 옥수수유, 10 g의 말토덱스트린 및 1 g의 당을 첨가하고, 현탁액을 Turrax를 사용하여 균질화하였다. 이에 의해 수득된 에멀젼은 음료의 농도 및 매우 밝은 우유-유사 색상, 및 대부분 중성인 맛을 가졌다.
적용예 2:
예시적인 구현예에서와 같이 제조된 400 g의 대마 제조물을 600 g의 물, 50 g의 전분 및 10 g의 염과 혼합하고, 150℃에서 소형 압출기에서 압출한 다음, 냉각 노즐을 통해 펌핑하고, 냉각시켰다. 압출물은 매우 밝은 색상 및 단단한 겔 구조를 갖고 중성 맛을 가졌다.

Claims (32)

  1. 대마 종자로부터 생산된 단백질 제조물로서,
    상기 단백질 제조물은, 용매로서 헥산을 사용하는 Soxhlet 방법에 따라 결정된,
    - 건조물에 대해 65 질량% 초과의 단백질 함량, 및
    - 건조물에 대해 6 질량% 미만의 지방 함량을 가지며,
    - 상기 단백질 제조물은 250 ㎛ 미만의 단백질 제조물의 d90 입자 크기를 사용하여, 또는 250 ㎛ 미만의 d90 입자 크기까지의 상기 단백질 제조물의 그라인딩 후, CIE-L*a*b* 색 측정에 따라 결정된, 70 초과의 휘도(brightness) L*를 갖는, 단백질 제조물.
  2. 제1항에 있어서,
    80 초과, 바람직하게는 90 초과, 특히 바람직하게는 92 초과의 휘도 L*을 갖는, 단백질 제조물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    건조물에 대해, 36 질량% 미만, 바람직하게는 20 질량% 미만, 유리하게는 10 질량% 미만, 특히 바람직하게는 4 질량% 미만, 또는 2 질량% 미만의 잔류 대마 껍질 함량을 갖는, 단백질 제조물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    단백질 함량이 70 질량% 초과, 바람직하게는 75 질량% 초과, 특히 바람직하게는 80 질량% 초과인, 단백질 제조물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    지방 함량이 4 질량% 미만, 바람직하게는 3 질량% 미만, 특히 바람직하게는 2 질량% 미만인, 단백질 제조물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    수크로스 분율이 건조물에 대해 8 질량% 미만, 바람직하게는 3 질량% 미만, 특히 바람직하게는 1 질량% 미만 또는 0.65 질량% 미만인, 단백질 제조물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    본 명세서에 기술된 EC 결정 방법에 따라 결정된, 유화 용량(emulsifying capacity)이 125 ㎖/g 초과, 바람직하게는 200 ㎖/g 초과, 특히 바람직하게는 300 ㎖/g 초과 또는 400 ㎖/g 초과인, 단백질 제조물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 경우에 본 명세서에서 인용된 바와 같은 문헌[Morr et al. 1985]에 따른 방법을 사용하여 결정된, pH 7에서, 8% 내지 50%, 바람직하게는 9% 내지 20%, 특히 바람직하게는 9% 내지 15%인 단백질 용해도를 갖는, 단백질 제조물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    > 0.001 질량%, 바람직하게는 > 0.01 질량%, 특히 바람직하게는 > 0.1 질량% 또는 > 0.4 질량%의 알코올, 특히 에탄올의 분율을 가지지만, 이러한 분율은 1 질량% 미만인, 단백질 제조물.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    > 0.0005 질량%, 바람직하게는 > 0.001 질량%의 헥산 분율을 가지지만, 이러한 분율은 0.005 질량% 미만인, 단백질 제조물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    500 ㎛ 미만, 바람직하게는 250 ㎛ 미만, 유리하게는 150 ㎛ 미만, 특히 바람직하게는 100 ㎛ 미만의 d90 입자 크기를 갖는, 단백질 제조물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    550℃에서 처리 후, 건조물에 대해 5 질량% 초과, 바람직하게는 10 질량%, 특히 바람직하게는 15 질량% 초과의 애쉬 함량(ash content)을 갖는, 단백질 제조물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    단백질 제조물에 추가로 완두콩, 렌틸콩, 콩, 잠두콩, 땅콩 또는 대두의 군으로부터의, 바람직하게는 단지 완두콩 및 대두의 군으로부터의, 특히 바람직하게는 단지 대두로부터의 군으로부터의 콩과 식물 단백질(leguminous protein)이 첨가된, 단백질 제조물.
  14. 식료품, 애완동물 사료 및 동물 사료에서의 구성성분으로서의, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 제조물의 용도.
  15. 특히 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른, 대마 종자로부터 단백질 제조물을 수득하는 방법으로서, 상기 방법은 적어도,
    - 18 질량% 미만의 잔류 껍질 분율이 수득될 때까지 상기 대마 종자의 껍질을 벗겨내거나, 각 경우에 상기 대마 종자의 건조물에 대해 18 질량% 미만의 잔류 껍질 분율을 갖는 껍질이 벗겨진 대마 종자를 제공하는 단계;
    - 상기 껍질이 벗겨진 대마 종자를 기계적 부분적 오일 제거하는 단계로서, 여기서, 상기 껍질이 벗겨진 대마 종자의 평균 온도는 100℃ 미만으로 유지되는, 단계;
    - 선택적으로 그라인딩(grinding) 또는 플레이킹(flaking) 후, 6 질량% 미만의 잔류 오일 함량까지 상기 부분적으로 오일 제거된 대마 종자를 추가로 오일 제거하기 위한 하나 이상의 추출 단계를 수행하는 단계로서, 여기서 수크로스의 분획은 또한 분리되며,
    상기 하나 이상의 추출 단계는 하나 이상의 알코올-물 혼합물을 사용하여 또는 물의 존재 하에서 용매로서 알코올 또는 헥산을 사용하여 수행되며, 각각은 알코올의 경우 > 6 질량% 내지 < 14 질량%, 또는 헥산의 경우 > 6 질량% 내지 < 10 질량% 범위의 수분 함량을 갖거나,
    상기 다수의 추출 단계는 제1 용매로서 알코올 또는 헥산을 및 제2 용매로서 물을 사용하여 수행되는 단계; 및
    - 상기 하나 이상의 추출 단계의 수행 후에 수득된 라피네이트를 건조시키는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    대마 종자에는 10 질량% 미만, 바람직하게는 5 질량% 미만, 특히 바람직하게는 2 질량% 미만, 또는 1 질량% 미만의 잔류 껍질 분획이 제공되거나, 이러한 잔류 껍질 분획이 잔류할 때까지 껍질이 벗겨지는, 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    껍질이 벗겨진 대마 종자의 평균 온도가 기계적 부분적 오일 제거 동안 80℃ 미만, 바람직하게는 60℃ 미만으로 유지되는, 방법.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    4 질량% 미만, 바람직하게는 3 질량% 미만, 특히 바람직하게는 2 질량% 미만의 잔류 오일 함량이 남을 때까지, 부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 추가 오일 제거가 수행되는, 방법.
  19. 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 추출 단계가 용매로서 하나 이상의 알코올-물 혼합물을 또는 물의 존재 하에서 용매로서 알코올을 사용하여 수행되며, 물 분율은 각 경우에 > 6 질량% 내지 < 14 질량%, 바람직하게는 > 10 질량% 내지 < 14 질량%의 범위인, 방법.
  20. 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    물 분율이 다단계 추출의 제1 단계에서 가장 높도록 선택되고, 하나 이상의 후속 단계에서 더 낮은, 방법.
  21. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    용매의 온도가 하나 이상의 추출 단계의 수행 동안 30℃ 내지 75℃, 바람직하게는 45℃ 내지 65℃, 특히 바람직하게는 50℃ 내지 65℃이도록 선택되는, 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    > 45℃의 용매의 온도에서 용매와 부분적으로 오일 제거된, 선택적으로 그라인딩되거나 플레이킹된 대마 종자 사이의 접촉 기간이 30분 내지 12시간, 바람직하게는 1시간 내지 5시간, 특히 바람직하게는 1 내지 2시간이 되도록 선택되는, 방법.
  23. 제15항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    > 8 질량% 내지 < 40 질량%, 바람직하게는 > 8 질량% 내지 < 30 질량%, 특히 바람직하게는 > 8 질량% 내지 < 25 질량% 또는 > 8 질량% 내지 < 20 질량%의 잔류 오일 함량이 남을 때까지, 기계적 부분적 오일 제거가 수행되는, 방법.
  24. 제15항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    껍질이 벗겨진 대마 종자가 기계적 부분적 오일 제거 전에, 상기 종자의 온도를 30℃ 내지 60℃, 유리하게는 40 내지 60℃, 특히 유리하게는 45℃ 내지 55℃의 값으로, 및 종자의 수분을 2 내지 8 질량%, 바람직하게는 3 내지 6 질량%, 특히 바람직하게는 4 내지 5.5 질량%의 종자 중의 수분 함량으로 조정함으로써 컨디셔닝되는, 방법.
  25. 제15항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    대마 종자가 기계적 처리 단계 전 및/또는 동안에 < 20℃, 바람직하게는 < 10℃, 유리하게는 < 0℃, 특히 바람직하게는 < -10℃ 내지 < -15℃의 온도까지 냉각되는, 방법.
  26. 제15항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    부분적으로 오일 제거된, 선택적으로 그라인딩된 또는 플레이킹된 대마 종자가, 하나 이상의 추출 단계가 수행되기 전에, < 8 질량%, 바람직하게는 < 5 질량%, 특히 바람직하게는 < 3 질량% 또는 < 2 질량%의 잔류 수분까지의 수분의 감소에 의해 컨디셔닝되는, 방법.
  27. 제15항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    부분적으로 오일 제거된 대마 종자의 입자 크기가, 하나 이상의 추출 단계가 수행되기 전에, < 2 mm, 바람직하게는 < 1 mm, 특히 바람직하게는 < 0.5 mm 또는 < 0.2 mm의 d90 값이 되며, 여기서, 100 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 미세 그레인 분율은 이의 < 50 질량%, 바람직하게는 < 25 질량%, 특히 바람직하게는 < 10 질량%를 구성하는, 방법.
  28. 제15항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    부분적으로 오일 제거된 대마 종자가, 하나 이상의 추출 단계가 수행되기 전에, < 2 mm, 바람직하게는 < 0.5 mm, 특히 바람직하게는 < 0.2 mm의 플레이크 두께까지 플레이킹되는, 방법.
  29. 제15항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    라피네이트의 건조가 < 120℃, 바람직하게는 < 100℃, 특히 바람직하게는 < 80℃의 온도에서 수행되는, 방법.
  30. 제15항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    라피네이트의 건조가 진공 건조기에서 수행되며, 여기서, 건조의 마지막에 압력은 < 500 mbar, 바람직하게는 < 200 mbar, 특히 바람직하게는 < 100 mbar까지 감소되는, 방법.
  31. 제15항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    효소 수용액으로의 또는 발효에 의한 라피네이트의 처리가, 라피네이트가 건조되기 전에, 수행되는, 방법.
  32. 제15항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    건조 후에, 라피네이트가 < 500 ㎛, 바람직하게는 < 250 ㎛, 특히 바람직하게는 < 150 ㎛ 또는 < 100 ㎛의 d90 값을 갖는 규정된 입자 크기 분포까지 그라인딩되는, 방법.
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