MXPA03004478A - Material de semillas oleginosas modificado. - Google Patents

Abstract

Se describe un material de semillas oleginosas modificado formado del material a base de semillas oleginosas. El material de semillas oleginosas modificado puede utilizarse en una variedad de aplicaciones nutricionales, incluyendo la preparacion de productos alimenticios suplementados de proteina tales como bebidas, alimentos procesados, postres congelados, productos de confiteria, productos de tipo lacteos, y productos, de grano de cereal. El material de semillas oleginosas modificado tipicamente incluye al menos 85% en peso de proteina (base de solidos secos) a al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleginosas modificado que tiene un peso molecular aparente de al menos 300 kDa, y/o el material de semillas oleginosas modificado tiene un MW50 de al menos aproximadamente 200 kDa.

Description

MATERIAL DE SEMILLAS OLEGINOSAS MODIFICADO Antecedentes Los materiales de semillas oleaginosas modificados se utilizan como aditivos alimenticios para mejorar la textura y otras características funcionales de varios productos alimenticios así como una fuente de proteína. El uso de materiales de semillas oleaginosas modificadas particularmente materiales de soya modificados pueden limitarse en algunos casos, sin embargo, debido a su sabor de haba y color semejante al marrón. Todavía es exactamente incierto cuales componentes son responsables para las características de sabor y color de las semillas oleaginosas, aunque una variedad de compuestos se sospechan provocan estas características. Entre estos están carbonilos al fáticos, fenólicos, ácidos grasos volátiles y aminas, ésteres y alcoholes. Existen amplios reportes de procesos utilizados para el aislamiento, purificación y mejoramiento de la calidad nutricional y sabor de los materiales de semillas oleaginosas, particularmente materiales de soya. La proteína de soya en su estado nativo es desagradable y tiene calidad nutricional deteriorada debido a la presencia de complejos del ácido fítico que interfieren con la absorción del mineral mamífero, y la presencia de factores antinutricionales que interfieren con la digestión de la proteína en mamíferos. Los métodos reportados incluyen la destrucción de los inhibidores de tripsina por tratamiento con calor así como métodos para la remoción del ácido fítico. Se ha descrito también una amplia variedad de intentos para mejorar el rendimiento de proteina asegurada como aislada purificada en relación con aquella contenida en la materia prima de soya. Muchos procesos para mejorar el sabor de la proteína de soya implica la aplicación de calor, tostado, extracción de alcohol y/o modificación de enzima. Estos tipos de procesos con frecuencia resultan en una desnaturalización y modificación de proteína sustancial, por lo que alteran sustancialmente la funcionalidad del producto. Además, estos procesos pueden promover interacciones entre proteínas con constituyentes de lípido y carbohidrato y sus productos de descomposición. Estos tipos de reacciones pueden reducir la utilidad de las proteínas de soya en productos alimenticios, especialmente en aquellos que requieren proteínas funcionales y altamente solubles, como en alimentos de productos lácteos y bebidas. Los concentrados de proteína de soya comerciales, se definen como productos de proteína de soya que tienen al menos 70% en peso de proteína (bases de sólidos secos o ""dsb") se producen generalmente removiendo azúcares solubles, ceniza y algunos constituyentes menores. Los azúcares se remueven comúnmente extrayéndolos con: (1) alcohol acuoso; (2) ácido acuoso diluido; o (3) agua, después de insolubilizar primero la proteína con calentamiento en húmedo. Estos procesos generalmente producen productos de proteína de soya con un sabor y color característicos . Los aislantes de proteina de soya se definen como productos que tienen al menos 90% en peso de proteína (dsb) . Los procesos comerciales para producir aislantes de proteína de soya se basan generalmente en precipitación de ácido de proteína. Estos métodos de producción, normalmente incluyen (1) extraer la proteína a partir de hojuelas de soya con agua en un pH alcalino y remover sólidos a partir del extracto líquido; (2) someter el extracto líquido a precipitación isoeléctrica ajustando el pH del extracto líquido en el punto de solubilidad de proteína mínimo para obtener la cantidad máxima de precipitado de proteína; y (3) separar la cuajada de proteína precipitado del suero líquido del subproducto. Este tipo de procesos, sin embargo, tienden aún a producir un producto de proteína con un sabor y color característicos. Se ha reportado un número de ejemplos de procesos para producir productos de proteína de soya concentrados que utiliza tecnología de filtración de membrana. Debido a un número de factores que incluye costo, eficiencia y/o productos característicos, sin embargo, los enfoques de purificación basados en membrana nunca han experimentado adopción extendida como procesos comerciales. Estos procesos pueden sufrir de una o más desventajas, tales como características funcionales reducidas en el producto de proteína resultante y/o la producción de un producto que tiene un sabor de mal gusto y/o color fuera de tono tal como un cremoso oscuro a color marrón ligero. Los procesos basados en membrana pueden también ser difíciles de operar bajo condiciones de producción comercial debido a los problemas asociados con contaminación bacterial y ensuciamiento de las membranas. La contaminación bacterial puede tener consecuencias indeseables para el sabor del producto.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Un material de semillas oleaginosas modificado con sabor y/o color deseables característicos derivados de material de semillas oleaginosas, tal como hojuelas blancas de soya desgrasadas o carne de soya, se describen en la presente. El material de semillas oleaginosas modificado es particularmente adecuado para usarse como una fuente de proteína para la incorporación en alimentos para consumo humano y/o animal (por ejemplo, para producir productos alimenticios suplementados) . El presente material de semillas oleaginosas modificado puede producirse por un proceso de purificación basado en membrana que normalmente incluye una etapa de extracción para solubilizar material proteináceo presente en un material de semillas oleaginosas. La etapa de extracción puede incluir un método de extracción rápida en donde 40 a 60 por ciento del material proteináceo puede disolverse en no más de aproximadamente 3 minutos de extracción. Esto puede ser deseable para conducir la extracción como un proceso de multietapa, continuo (por ejemplo, una extracción de contracorriente de multietapa) . Un proceso de extracción de multietapa adecuado puede incluir operar una etapa inicial con una solución acuosa que tiene un pH diferente del pH de una solución acuosa utilizado para extraer los sólidos extraídos parcialmente una segunda vez. Apropiadamente, la diferencia en el pH no es más de 1.5. El material de semillas oleaginosas modificado puede producirse comúnmente por un proceso que incluye una etapa de extracción para solubilizar material proteináceo presente en un material de semillas oleaginosas . El proceso utiliza una o más membranas microporosas para separar y concentrar la proteína a partir del extracto. Es generalmente ventajoso utilizar una membrana microporosa que tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto relativamente bajo, por ejemplo, no más de aproximadamente 40 grados. El proceso comúnmente utiliza membranas de ultrafiltración de poro relativamente grande (por ejemplo, membranas con un corte de peso molecular (wMWC0") de aproximadamente 25,000 a 500,000 o membranas de microfiltración con tamaños de poro de hasta aproximadamente 1.5 µ. Cuando las membranas de microfiltración se emplean, aquellas con tamaños de poro de no más de aproximadamente 1.0 µ y, más deseablemente, no más de aproximadamente 0.5 µ son particularmente adecuadas . En la presente, el término "membrana microporosa" se utiliza para referirse a membranas de ultrafiltración y membranas de microfiltración conj ntamente. Empleando tales membranas de poro relativamente grandes, la operación de filtración de membrana en el presente proceso puede llevarse a cabo utilizando presión de transmembrana de no más de aproximadamente 100 psig, deseablemente no más de aproximadamente 50 psig, y más comúnmente en el rango de 10-20 psig. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener una variedad de características que hacen esto particularmente adecuado para utilizarse como una fuente de proteína para la incorporación en productos alimenticios. Un material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 85% en peso de proteína (dsb) , preferiblemente al menos aproximadamente 90% en peso de proteína (dsb) , y tiene una o más de las siguientes características: un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa; al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en el material tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg puede ser soluble en 1.0 mL de agua a 25°C; un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95; una solución acuosa al 13.5% forma un gel que tiene una resistencia a la ruptura de no más de aproximadamente 25 g; un NSI de al menos aproximadamente 80; al menos aproximadamente 1.4% de cisteína como un porcentaje de la proteína total; un valor Gardner L de al menos aproximadamente 85; un sabor sustancialmente dulce; una inclinación de viscosidad de al menos aproximadamente 10 cP/min; un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL; una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87 °C; un calor latente de al menos aproximadamente 5 joules/g; una relación de iones de sodio a una cantidad total iones de sodio, calcio y potasio de no más de 0.5; no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) de iones de sodio; y una carga de bacteria de no más de aproximadamente 50, 000 cfu/g. Los presentes métodos pueden también utilizarse para producir materia de semillas oleaginosas modificado que tiene un contenido de componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilfurano, 600 ppb de 2-heptanona, 250 ppb de E,E-2, -decadienal, y/o 500 ppb de benzaldehído . Un material de semillas oleaginosas modificado particularmente deseable formado por el presente método que puede utilizarse para producir un producto alimenticio suplementado de proteina puede tener una o más de las siguientes características: Un PM50 de al menos aproximadamente 400 kDa; al menos aproximadamente 60% del material tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; al menos aproximadamente 50% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg puede ser soluble en 1.0 mi de agua a 25°C; un NSI de al menos aproximadamente 80; una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87°C; una relación de iones de sodio a una cantidad total de iones de sodio, calcio y potasio de no más de 0.5; no más de aproximadamente 700 mg/kg (dsb) de iones de sodio; y una carga bacterial de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g. Ciertas modalidades del presente material de semillas oleaginosas puede tener un contenido de componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilfurano, 450 ppb de 2-heptanona, 150 ppb de E,E-2,4-decadienal, 350 ppb de benzaldehído y/o 50 ppb de E,E-2,4-nonadienal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 muestra un diagrama de un ejemplo de un sistema el cual puede utilizarse para producir un material de semillas oleaginosas modificado de acuerdo con presente método. La Figura 2 muestra una gráfica de los resultados de las pruebas de resistencia de gel de cuatro ejemplos de material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método - LH (Ejemplo 1), LL (Ejemplo 2), HH (Ejemplo 3) y HL (Ejemplo 4) . La Figura 3 muestra una fotografía de tubos de prueba que contienen suspensiones de 5% (p/p) de aislantes de proteina de soya en 5% (p/p) de soluciones de sacarosa inmediatamente después del establecimiento durante 16 horas. El siguiente esquema de etiquetado se utilizó para los tubos LH (Ejemplo 1), LL (Ejemplo 2), HH (Ejemplo 3), HL (Ejemplo 4), PTI760 (Supro™ 760) y PTI70 (Supro™ 670). La Figura 4 muestra una fotografía de tubos de prueba que contienen suspensiones de 5% (p/p) de aislantes de proteína de soya en 5% (p/p) de soluciones de sacarosa inmediatamente después de remezclar las soluciones fotografiadas en la Figura 3. El siguiente esquema de etiquetado se utilizó para los tubos - LH (Ejemplo 1), LL (Ejemplo 2), HH (Ejemplo 3), HL (Ejemplo 4), PTI760 (Supro™ 760) y PTI70 (Supro 670) . La Figura 5 describe una traza CL7AP mostrando el perfil de peso molecular del material soluble de pH 6.8 en un extracto sin purificar obtenido a partir de hojuelas de soya desgrasadas, no tostadas (obtenidas por la extracción de hojuelas de soya por el método descrito en el Ejemplo 1) . La Figura 6 describe una traza de CLAP mostrando el perfil de peso molecular de un material de semillas oleaginosas modificado formado por el método descrito en el Ejemplo 1. La Figura 7 muestra un explorador de calorimetría de exploración diferencial de un material de semillas oleaginosas modificado formado por el método descrito en el Ejemplo 1. La Figura 8 muestra un explorador de calorimetría de exploración diferencial de un material de semillas oleaginosas modificado formado por el método descrito en el Ej emplo 2. La Figura 9 muestra una gráfica que ilustra el peso molecular de un material de semillas oleaginosas modificado formado por el método descrito en el Ejemplo 6 y el peso molecular de Supro™ 425. La Figura 10 muestra una gráfica que ilustra "viscosidad como una función de temperatura para un material de semillas oleaginosas modificado formado por el método descrito en el Ejemplo 2. La Figura 11 muestra una gráfica que ilustra viscosidad como una función de la temperatura para Supro™ 515. La Figura 12 muestra una gráfica que ilustra el porcentaje de proteina disuelto como una función de tiempo para las extracciones de hojuelas de soya desolventizada desgrasadas con varias soluciones alcalinas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA El material de semillas oleaginosas modificado proporcionado por el presente método generalmente tiene un contenido de proteina elevado adicionalmente que es ligeramente coloreado y que tiene características de sabor deseable. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener una variedad de otras características que lo hacen adecuado para utilizarse como una fuente de proteina para la incorporación en alimentos para consumo humano y/o animal . El material de semillas oleaginosas modificado puede comúnmente producirse por un proceso el cual incluye una etapa de extracción para solubilizar material proteináceo presente en un material de semillas oleaginosas y una purificación subsecuente del extracto que utiliza una o más membranas microporsas para remover cantidades significativas de carbohidratos, sales y otros componentes sin proteina. Muy frecuentemente, el extracto se clarifica antes de la purificación de membrana removiendo al menos una cantidad sustancial del material de partícula presente en la suspensión producida por el procedimiento de extracción. El proceso descrito en la presente utiliza una o más membranas microporosas par separar y concentrar la proteína a partir de un extracto de semillas oleaginosas. Es ventajoso generalmente utilizar una membrana microporosa la cual tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto relativamente bajo, por ejemplo, no más de aproximadamente 40 grados. Las membranas microporosas con ángulos de contacto aún más bajos, por ejemplo, con superficies de filtro que tienen un ángulo de contacto de no más de aproximadamente 30 grados y en algunos casos no más de aproximadamente 15 grados, son particularmente adecuados para utilizarse en el presente método. El proceso comúnmente utiliza cualesquiera membranas de ultrafiltración de poro relativamente grandes (por ejemplo, membranas con un corte de peso molecular ("MWCO") de al menos aproximadamente 30, 000) o membranas de microfiltración con tamaños de poro de hasta aproximadamente 2 µ.

Fuente de Material de Semillas Oleaginosas El material de partida empleado en el presente método generalmente incluye material derivado de material de semillas oleaginosas desgrasado, aunque otras formas de material basado en semillas oleaginosas pueden emplearse. La grasa puede removerse sustancialmente de semillas oleaginosas descascarilladas por un número de diferentes métodos, por ejemplo, presionando simplemente las semillas descascaradas o extrayendo las semillas descascaradas con un solvente orgánico, tal como hexano. El material de semillas oleaginosas desgrasado que se emplea en modalidades preferidas del presente proceso normalmente no contiene más de aproximadamente 3% en peso y, preferiblemente no más de aproximadamente 1% en peso de grasa. El proceso de extracción de solvente se conduce normalmente en semillas oleaginosas descascaradas que se han aplanado en hojuelas. El producto de tal extracción se refiere como una "hojuela blanca"" de semillas oleaginosas. Por ejemplo, la hojuela blanca de soya se obtiene generalmente presionando soyas descascaradas en una hojuela plana y removiendo una porción sustancial del contenido de aceite residual a partir de las hojuelas por la extracción con hexano. El solvente residual puede removerse de la hojuela blanca resultante por un número de métodos. En un procedimiento, el solvente se extrae pasando la hojuela blanca de semillas oleaginosas a través de una cámara que contiene vapor de solvente caliente. El hexano residual puede entonces removerse a partir de las hojuelas blancas de soya pasando a través de una cámara que contiene vapor de hexano en una temperatura de al menos aproximadamente 75°C. Bajo tales condiciones, el volumen del hexano residual se volatiliza a partir de las hojuelas y puede removerse subsecuentemente, por ejemplo, a través de vacio. El material producido por este procedimiento se refiere como hojuela blanca de semillas oleaginosas desolventizada instantánea. La hojuela blanca de semillas oleaginosas desolventizada instantánea se muele entonces normalmente para producir un material granular (harina) . Si se desea, sin embargo, la hojuela blanca de semillas oleaginosas desolventizada instantánea puede utilizarse directamente en el presente método. Otro material derivado de semillas oleaginosas desgrasado que es adecuado para utilizarse en el presente proceso se deriva del material obtenido removiendo el hexano a partir de la hojuela blanca de semillas oleaginosas por un proceso referido como tostado. En este proceso, las hojuelas blancas de semillas oleaginosas extraídas de hexano se pasan a través de una cámara que contiene vapor a una temperatura de al menos aproximadamente 105°C. Esto provoco al solvente en las hojuelas volatilizar y transportarse fuera del vapor. El producto resultante se refiere como hojuela de semillas oleaginosas tostada. Como con la hojuela blanca de semillas oleaginosas desolventizada instantánea, la hojuela de semillas oleaginosas tostada puede utilizarse directamente en el presente método o puede molerse en un material granular antes de la extracción. Mientras que la hojuela blanca de semillas oleaginosas desolventizada puede utilizarse directamente en la etapa de extracción, más comúnmente la hojuela desolventizada se muele a una harina antes de emplearse como material de partida para la extracción. Las harinas de semillas oleaginosas de este tipo, tales como harina de soya, se utilizan en una amplia variedad de otras aplicaciones y están fácilmente disponibles a partir de fuentes comerciales. Otros ejemplos de materiales de semillas oleaginosas que son adecuados para uso en el medio de cultivo incluyen harina de cañóla, harina de girasol, harina de semilla de algodón, harina de cacahuate, harina de lupino y mezclas de las mismas. Los materiales de semillas oleaginosas derivados de soya desgrasada y/o semilla de algodón desgrasada son particularmente adecuados para uso en el presente método ya que tales materiales tienen un contenido de proteina relativamente elevado. Es importante observar que aunque muchos de los ejemplos y descripciones de la presente se aplican a un material de soya modificado, el presente método y material no deben interpretarse que es tan limitado, y pueden aplicarse a otros granos y semillas oleaginosas.

Extracción de Material de Semillas Oleaginosas La extracción de la fracción de proteina a partir del material de semillas oleaginosas puede llevarse a cabo bajo una variedad de condiciones utilizando equipo convencional. Entre los factores que afectan la elección de los parámetros de proceso y equipo son la eficiencia de la extracción, efectos en la calidad de la proteina en el extracto y minimización del impacto ambiental del proceso. Por razones ambientales y de costo, con frecuencia se podría reducir el volumen de agua utilizado en el proceso. Los parámetros del proceso se seleccionan también generalmente como para minimizar la degradación de la proteina, por ejemplo, a través de enzimas natales y/o reacciones químicas, así como para evitar contaminación bacterial sustancial del extracto. Una variedad de configuraciones de reactor que incluyen reactores de tanque agitado, reactores de lecho fluidizado, rectores de lecho empacado pueden emplearse en la etapa de extracción. Por ejemplo, la reacción de extracción completa puede realizarse en un único recipiente que tiene mecanismos apropiados para controlar la temperatura y mezclar el medio. Alternativamente, la extracción puede llevarse a cabo en etapas múltiples realizadas en recipientes de reacción separados (ver, por ejemplo, el sistema del proceso ilustrado en la Figura 1) . Por ejemplo, la extracción puede llevarse a cabo también como un proceso continuo, de multietapa (por ejemplo, una extracción de contracorriente que incluye dos o más etapas) . En otra modalidad, al menos una etapa de la extracción puede llevarse a cabo bajo condiciones que minimizan el tiempo de contacto entre las semillas oleaginosas sólidas y el solvente de extracción. En otra modalidad, que implica los tiempos de extracciones relativamente cortos, el material de semillas oleaginosas pueden rociarse con una solución caliente (por ejemplo; 55°C a 75°C) , acuosa, tal como se introduce a un dispositivo de separación sólido/liquido. Tales sistemas pueden tener tiempos de extracción de 5 a 30 segundos. Por ejemplo, las soluciones acuosas y material de semillas oleaginosas pueden co-inyectarse en un extrusor de tornillo y pasarse inmediatamente en un dispositivo de separación sólido/liquido (por ejemplo, un decantador, centrifuga, etc.). En tal sistema, las fases sólidas y liquidas pueden estar en contacto únicamente durante un periodo de un minuto o menos, dependiendo de la configuración del sistema. Como es común con muchos procesos, la optimización de los diversos objetivos normalmente requiere un equilibrio en la elección de los parámetros del proceso . Por ejemplo, para evitar degradación química sustancial de la proteína, la extracción puede ejecutarse a una temperatura relativamente baja, por ejemplo aproximadamente 15°C a 40°C y preferiblemente aproximadamente 20°C a 35°C. Tales temperaturas, sin embargo, pueden ser demasiado conductoras al crecimiento bacterial de manera que puedan ser mejores para minimizar los tiempos de extracción y/o las operaciones del proceso subsecuente del conducto a temperaturas más elevadas para reducir el crecimiento bacterial. Alternativamente, la extracción puede ejecutarse a temperaturas ligeramente más elevadas, por ejemplo 50°C a 60°C, para reducir las oportunidades de contaminación bacterial. Mientras que esto puede reducir el crecimiento bacterial, la temperatura incrementada puede exacerbar los problemas potenciales debido a la degradación química de material proteináceo. Así, en cuanto la extracción corra a una temperatura lo más cercana a la ambiental, cuando la extracción se lleva a cabo de 50°C a 60°C, esto es generalmente deseable para completar la extracción tan rápidamente como sea posible para minimizar la degradación de proteína. Cuando la extracción se ejecuta a temperaturas de aproximadamente 20°C a 60°C, generalmente se ha encontrado que los tiempos de extracción de una o dos horas son suficientes para permitir las recuperaciones elevadas de proteínas, mientras se evita la degradación de proteína significativa y/o contaminación bacterial. Cuando las temperaturas más elevadas se utilizan, por ejemplo 50°C a 60°C, se ha encontrado que los tiempos de extracción de no más de aproximadamente treinta minutos son comúnmente suficientes para permitir las recuperaciones elevadas de proteínas mientras se evita la degradación de proteína significante y/o contaminación bacterial. El uso de temperaturas elevadas se evita generalmente ya que la exposición sustancial a temperaturas de 60°C y arriba para cualquier periodo prolongado de tiempo pueden conducir a soluciones de proteínas que tienen una tendencia para gelificarse durante el procesamiento. Cuando la extracción se ejecuta a temperaturas mayores de 60°C, se ha encontrado generalmente que un tiempo de exposición disminuido puede minimizar la degradación química de material proteináceo. Por ejemplo, cuando una extracción se corre a temperaturas de aproximadamente 60°C a 70°C, no más de aproximadamente 15 minutos es adecuado. Cuando una extracción se ejecuta a temperaturas de aproximadamente 70°C a 80°C, no más de aproximadamente 5 minutos es adecuado. Cuando la extracción se corre a temperaturas de aproximadamente 80°C a 90°C, un tiempo de extracción de no más de aproximadamente 3 minutos es deseable. Los materiales de semillas oleaginosas pueden extraerse bajo condiciones acidicas y básicas para obtener su material proteináceo. El presente método normalmente incluye una extracción utilizando una solución que tiene un pH de aproximadamente 6.5 a aproximadamente 10. Más convenientemente, el método incluye una extracción bajo condiciones neutrales a básicas, por ejemplo, utilizando una solución alcalina que tiene un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 9. La extracción puede conducirse poniendo en contacto el material de semillas oleaginosas con una solución acuosa que contiene una cantidad fija de base, tal como hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de amonio y/o hidróxido de calcio, y permite al pH disminuir lentamente tal como la base neutraliza por sustancias extraídas fuera del material de semillas oleaginosas sólido. La cantidad inicial de base se elige normalmente de manera que el final de la operación de extracción del extracto tiene un valor de pH disminuido, por ejemplo un pH dentro del rango de 7.0 a 8.5. Alternativamente, el pH de la fase acuosa puede verificarse (continuamente o en intervalos de tiempo periódico) durante la extracción y la base puede agregarse como se necesite para mantener el pH en un valor deseado o dentro de un rango de pH deseado. Cuando se lleva a cabo la extracción como una operación de una sola etapa, el material de semillas oleaginosas consumido se lava generalmente al menos una vez con agua o solución alcalina para recuperar material proteináceo que puede haber sido concentrado en la fracción de sólidos. Los lavados pueden combinarse con el extracto principal para procesarse adicionalmente o pueden utilizarse en la extracción de un lote subsecuente de material de semillas oleaginosas. Cuando se lleva a cabo la extracción en una operación de multietapa, los parámetros de extracción pueden optimizarse para cada etapa. Por ejemplo, en una extracción de multietapa, el pH durante una etapa puede ser más elevado o inferior que el pH adecuado o subsecuente. Apropiadamente, el cambio en pH no es mayor que 1.5. En una modalidad adecuada, el material de semillas oleaginosas se extra en una etapa inicial con una solución acuosa que tiene un pH de 7.0 a 7.5, y los sólidos parcialmente extraídos se extraen una segunda vez con una solución acuosa que tiene un pH de 8.0 a 8.5. La operación de extracción comúnmente produce una mezcla de material insoluble en una fase acuosa que incluye material proteináceo soluble. El extracto puede someterse directamente a separación a través de filtración de membrana. En la mayoría de los casos, sin embargo, el extracto se clarifica primero removiendo al menos una porción del material particulado a partir de la mezcla para formar un extracto clarificado. Comúnmente, la operación de clarificación remueve una porción significante y, preferible y sustancialmente todo el material particulado. La clarificación del extracto puede mejorar la eficiencia de la operación de filtración de membrana subsecuente y ayuda a evitar los problemas de contaminación con las membranas usadas en esa operación. La clarificación puede llevarse a cabo a través de filtración y/o un proceso relacionado (por ejemplo, centrifugación) comúnmente empleada para remover materiales particulados a partir de las suspensiones acuosas . Las decantadoras centrifugas se utilizan comúnmente para separar fases líquidas a partir de lechadas de semillas oleaginosas acuosas. Puede ser ventajoso para clarificar adicionalmente el extracto, por ejemplo, a través del uso de una centrifugadora desenlodada antes de someter el extracto a la filtración de membrana. Tales procesos, sin embargo, no remueven generalmente muchos de los materiales solubles y así la proteína solubilizada permanece en la fase acuosa para purificación adicional a través de la filtración de membrana. Debido al deseo para lograr un rendimiento de proteina total elevado, la etapa de clarificación normalmente no hace uso de ayudas de filtración tales como floculantes que podrían adsorber material proteináceo soluble. Como se describe en la Figura 1, un método adecuado para conducir las operaciones de extracción y clarificación emplea una serie de tanques de extracción y decantadoras centrífugas para llevar a cabo un proceso de extracción de contracorriente de multietapa. Este tipo de sistema permite extracción altamente eficiente para llevarse a cabo con una relación de agua a hojuela relativamente baja. Por ejemplo, este tipo de sistema puede eficientemente llevar a cabo extracciones en donde la relación en peso de la solución de extracción acuosa al material de semillas oleaginosas en cada fase está en el rango de 6:1 a 10:1. El uso de relaciones de agua a hojuela bajas puede posibilitar la producción de un extracto de semillas oleaginosas que contiene una concentración relativamente elevada de sólidos disueltos por ejemplo, concentraciones de sólidos disueltas de 5% en peso o mayores y la producción de los extractos con al menos aproximadamente 7% en peso de sólidos no es raro. El uso de relaciones de agua a hojuela bajas y extractos más concentrados permite el proceso para ejecutarse en un sistema con requerimientos de capacidad de volumen inferior, por lo que disminuye demandas en costos de capital asociados con el sistema. Si los requerimientos del sistema en un caso particular no incluyen restricciones significativas en volumen total, el proceso de extracción, puede llevarse a cabo utilizando relaciones de agua a hojuela más elevadas. En donde las relaciones de agua a hojuela relativamente elevadas se emplean en la operación de extracción, por ejemplo relaciones de 20:1 a 40:1, puede ser más conveniente para llevar a cabo la extracción en una sola etapa. Mientras estos tipos de relaciones de agua a hojuela requerirán sistemas capaces de manipular grandes volúmenes de fluidos (por libra de material de semillas oleaginosas de partida) , el factor de dilución más elevado en la extracción de proteína puede disminuir el potencial para contaminar la o las membranas microporosas utilizadas en la operación de filtración de membrana.

Filtración de Membrana El licor de extracto se transfiere generalmente del sistema de extracción a un sistema de separación de membrana, generalmente introduciendo primero extracto clarificado en un tanque de alimentación de membrana. El licor de extracto comúnmente contiene aproximadamente 4.0-5.0% de proteina soluble y aproximadamente 1.5-2.0% del material sin proteína no disuelto. Un propósito de la operación de microfiltración es para separar la proteína a partir del material sin proteína. Esto puede lograrse circulando el licor de extracto a través de un conjunto de membranas de microfiltración. El agua y los materiales sin proteína pasan a través de la membrana como se permea mientras la mayoría de la proteína se retiene en la corriente de circulación (wconcentrado"") . El concentrado que contiene proteína se deja normalmente concentrar por aproximadamente un factor de 2.5-3X (por ejemplo, concentración de 30 galones de extracto sin purificar entrante por un factor 3X produce 10 galones de concentrado) . El factor de concentración puede verificarse convenientemente al medir el volumen de permeado pasándose a través de las membranas. La concentración de membrana del extracto por un factor 3X generalmente produce una corriente retenida con sólidos disueltos que contienen al menos aproximadamente 80% en peso de proteína (dsb) . Para incrementar la concentración de proteína a 90% en peso, dos diafiltraciones 1:1 se llevan a cabo normalmente. En una operación de diafiltración, se agrega agua al concentrado espeso y luego se remueve a través de las membranas microporosas . Esto puede llevarse a cabo en el material descrito anteriormente o, en una modalidad alternativa del presente método, la diafiltración pueden llevarse a cabo en la etapa inicial de la filtración de membrana, por ejemplo, agregando continuamente agua al extracto entrante en un tanque de alimentación para mantener sustancialmente el volumen original . La operación de filtración de membrana normalmente produce un concentrado que se concentra por al menos un factor de 2.5X, es decir, pasando un volumen del extracto a través del sistema de filtración produce un concentrado enriquecido de proteina que tiene un volumen de no más de aproximadamente 40% del volumen del extracto original. La salida de la operación de filtración de membrana generalmente proporciona un concentrado enriquecido de proteina que incluye al menos aproximadamente 10% en peso de la proteina, y las concentraciones de proteina de 12 a 14% en peso, se alcanzan fácilmente. Para razones ambientales y de eficiencia, es generalmente deseable recuperar tanto del agua a partir de los perneados de membrana como sea posible y reciclar el agua recuperada atrás del proceso. Esto disminuye la demanda hidráulica total del proceso asi como minimiza el volumen de descarga afluente por el proceso. Normalmente, el permeado de diafiltración se combina con el permeado a partir de la fase de concentración de la filtración de membrana. El volumen del agua en el permeado combinado puede recuperarse separando el permeado combinado con una membrana de osmosis inversa ("RO") en un concentrado RO y un permeado RO. La separación RO puede producir un permeado que es agua esencialmente pura. Esto puede reciclarse de regreso en etapas tempranas del proceso. Por ejemplo, el permeado RO puede utilizarse en una solución acuosa para extraer el material de semillas oleaginosas. El permeado RO puede también utilizarse en una operación de diafiltración diluyendo el concentrado enriquecido en proteina con un diluyente acuoso que incluye el permeado RO. El presente proceso utiliza un sistema de filtración de membrana con una o más membranas microporosas para separar y concentrar la proteina a partir del extracto. Es generalmente ventajoso utilizar una membrana microporosa que tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto relativamente bajo, por ejemplo, no más de aproximadamente 40 grados, tales membranas pueden proporcionar separación eficiente mientras que exhiben buena resistencia para contaminación. Las membranas microporosas con ángulos de contacto de superficie de filtro inferiores uniformes (es decir, superficies que tienen hidrofilicidad mayor) son particularmente adecuados para uso en el presente proceso. Tales membranas pueden tener una superficie de filtro con un ángulo de contacto de 25 grados o menos y algunas membranas pueden tener un ángulo de contacto de superficie de filtro de no más de aproximadamente 10 grados. Como se utiliza en la presente, el término "ángulo de contacto" se refiere a ángulos de contacto de superficies medidas utilizando el Método de Caída Sésil. Este es un método de ángulo de contacto óptimo utilizado para estimar la propiedad de humectación de una región ubicada en una superficie. El ángulo entre la línea de base de una caída de agua (aplicada a una superficie de membrana plana utilizando una jeringa) y la tangente en el límite de caída se mide. Un ejemplo de un instrumento adecuado para medir ángulos de contacto es un Sistema de Análisis de Formación de Caída modelo DSA 10 comercialmente disponible de russ. Las membranas deben ser capaces de retener un porcentaje elevado del medio y los componentes de proteina de peso molecular elevado presentes en el extracto mientras permiten al agua y otros componentes pasar a través de la membrana. La operación de filtración de membrana comúnmente utiliza cualesquiera membranas de filtración de poro relativamente elevadas (por ejemplo, con un corte de peso molecular C"MWCO") de al menos aproximadamente 30,000) o membranas de microfiltración con tamaños de poro de aproximadamente 1.5 µ. Las membranas de microfiltración de ángulo de contacto bajo con los MWCO de 25,000 a 200, 000 son particularmente adecuados para usarse en el proceso presente. Los ejemplos particulares de membranas microporosas adecuadas en membranas PAN modificadas con un ángulo de contacto de superficie de filtro de no más de aproximadamente 25 grados y un MWCO de 30,000 a 100, 000. Para ser útil en versiones comerciales del proceso, las membranas deben ser capaces de mantener relaciones de permeación sustanciales, por ejemplo, dejando apenas 1500 a 3000 mL/minutos para pasar a través de un módulo de membrana que contiene alrededor de 12 metros cuadrados del área superficial de membrana. Al emplear tales membranas microporosas de poro relativamente grandes, la operación de filtración de membrana pueden llevarse a cabo generalmente utilizando retropresiones de membrana de no más de aproximadamente 100 psig. Más preferiblemente, la retropresión de membrana no es mayor que aproximadamente 50 psig y la separación de membrana eficiente se ha logrado con retropresiones en el rango de 10-20 psig. El sistema de filtración de membrana se configura generalmente para ejecutarse en un modo de filtración de corriente cruzada. Debido a que las partículas más grandes y los restos se remueven normalmente por la operación de clarificación temprana, la membrana microporosa tiende a no llegar a congestionarse fácilmente. La inclusión de la etapa de clarificación corriente arriba en el proceso tiende a resultar en vida de membrana más larga y relaciones de flujo más elevadas a través de la membrana. El sistema de filtración de membrana normalmente emplea uno o más módulos de membrana intercambiables . Esto permite al tamaño de poro de la membrana (o MWCO) y/o tipo de membrana para alterarse como sea necesario y permite el reemplazo fácil de membranas contaminadas. Las filtraciones de corriente cruzada pueden ejecutarse ya sea continuamente o en modo de lote. La filtración de membrana de corriente cruzada puede ejecutarse en una variedad de configuraciones de flujo. Por ejemplo, una configuración tubular, en donde las membranas se disponen longitudinalmente en tubos similares a los tubos en un caparazón y tubo intercambiador de calor, es una configuración común ya que permite el procesamiento de soluciones que incluyen una variedad de tamaños de partícula. Un número de otras configuraciones de corriente cruzada convencionales, por ejemplo, chapa enderezada y enrollado en espiral, se conocen para proporcionar separaciones de membrana efectivas mientras reduce la contaminación de la membrana. Los sistemas de membrana de corriente cruzada de enrollado en espiral son particularmente adecuados para utilizarse en el presente proceso, especialmente en donde la solución de alimentación contiene sustancia particulada relativamente pequeña, tal como un extracto de semillas oleaginosas clarificadas. Los módulos de membrana de enrollado en espiral tienden a proporcionar separaciones altamente eficientes y permitir el diseño de sistemas de filtración con áreas de superficie de membrana grandes en un espacio relativamente compacto. Como con la operación de extracción, la temperatura de la solución que contiene proteina durante la operación de filtración de membrana puede afectar el estado químico de la proteína (por ejemplo, a través de degradación y/o desnaturalización) así como la cantidad de contaminación bacterial que ocurre. Las temperaturas bajas tienden a minimizar la degradación química de la proteína. Sin embargo, en temperaturas más bajas el crecimiento bacterial puede ser un problema y la viscosidad de soluciones de proteína más concentradas (por ejemplo soluciones con al menos aproximadamente 10% en peso de proteína) pueden presentar problemas de procesamiento. Se ha encontrado que mantener el extracto que contiene la proteína en aproximadamente 55 a 65°C mientras conduce la separación de membrana puede suprimir efectivamente el crecimiento bacterial mientras minimiza los cambios en la funcionalidad de proteína debido a la degradación/desnaturalización química. Parece que cualquier exposición sustancial a temperaturas elevadas puede provocar cambios en la proteína que puede hacer soluciones concentradas más propensas para gelificar, por ejemplo, durante una operación de secado por aspersión subsecuente. Cuando la filtración de membrana se ejecuta como una operación de lote, las membranas se limpian generalmente entre cada operación. Normalmente el sistema de membrana habrá sido limpiado y desinfectado el día anterior a la operación y las membranas se almacenarán en una solución de hipoclorito de sodio. Antes del uso, el sistema de membrana de la solución de hipoclorito se drena entonces fuera del sistema de membrana y el sistema completo se enjuaga con agua. Cuando la separación de membrana se lleva a cabo como una operación continua, las membranas se cierran comúnmente en intervalos periódicos y limpian en una forma similar. Una variedad de métodos se conocen para limpiar y desinfectar sistemas de membrana microporosa durante el uso en progreso . Un procedimiento de limpieza adecuado incluye enjuagar secuencialmente la membrana con una serie de soluciones básicas, acídicas y desinfectadas. Ejemplos de soluciones desinfectantes adecuadas incluyen soluciones de hipoclorito de sodio, soluciones de peróxido, y solución desinfectante acuosa basada en tensioactivo . Normalmente, las membranas se enjuagan con agua entre tratamientos con varias soluciones limpiadoras. Por ejemplo, se ha encontrado que las membranas con superficie de filtro de ángulo de contacto bajo (por ejemplo, membranas microporosas PAN modificadas) pueden limpiarse efectivamente siendo enjuagadas con la siguiente secuencia de soluciones: 1) Agua; 2) Solución cáustica (por ejemplo, 0.2% en peso de solución NaOH) ; 3) Agua; 4) Solución ácida suave (por ejemplo, solución acuosa con un pH de 5-5.6) ; 5) Solución desinfectante acuosa basada en tensioactivo (Ultra-Clean™) ; disponible de Ecolab, St. Paul, MN) ; y 6) Agua. La secuencia de limpiado se lleva a cabo comúnmente utilizando soluciones de temperatura ambiente. Si la membrana se contamina significativamente, puede ser necesario llevar a cabo una o más etapas de enjuagado en una temperatura elevada, por ejemplo, conduciendo el enjuague cáustico, acidico y/o desinfectado en una temperatura de aproximadamente 40°C a 50°C. En algunos casos, la efectividad de la secuencia de limpieza puede mejorarse utilizando un enjuague más fuertemente acidico, por ejemplo, enjuagando la membrana con una solución acidica que tiene un pH de aproximadamente 4 a 5. Otros tipos de soluciones pueden utilizarse como una solución desinfectante. Por ejemplo, si la membrana es una solución oxidizante químicamente inerte de manera suficiente, (por ejemplo una solución diluida de NaOCl o una solución de peróxido de hidrógeno diluido) puede utilizarse como un agente de desinfección. Después del enjuague de agua final en la secuencia limpiadora, la membrana puede utilizarse inmediatamente para efectuar la separación de membrana del presente proceso. Alternativamente, la membrana puede almacenarse después de la limpieza. Es común almacenar la membrana limpia en contacto con una solución de blanqueado diluida y luego enjuagar la membrana nuevamente con agua justo antes de utilizarse. Al seleccionar una membrana que puede limpiarse efectivamente (por ejemplo, una membrana con superficie de filtrado de ángulo de contacto bajo tal como una membrana PAN modificada) es posible llevar a cabo la filtración de membrana de extractos de proteina de semillas oleaginosas concentradas que producen concentrados que tienen niveles bacteriales relativamente bajos. Por ejemplo, al emplear una membrana PAN modificada y procedimiento de limpieza similar a aquella delineada anteriormente, es posible producir concentrados de proteína secados por aspersión que tienen una cuenta de placa bacterial total de no más de aproximadamente 300,000 cfu/g y, deseablemente, no más de aproximadamente 50,000 cfu/g sin someter el concentrado para pasteurización (por ejemplo, a través de tratamiento HTST) .

Construcción de Membrana La superficie de una matriz polimérica tiene vacíos formados por imperfecciones en el perímetro externo de la matriz y los microporos formados por la estructura molecular de la matriz. El término ^superficie" se pretende también para incluir los polímeros o porciones de la misma que definen estos espacios y microporos. Si la matriz esta en la forma de un articulo poroso, la "superficie" también se pretende para incluir los polímeros o porciones de la misma que definen los poros del artículo. Las membranas microporosas empleadas en el presente método pueden tener una estructura de poro asimétrica. Esto es, el tamaño y la estructura de los poros no son los mismos a través de toda la membrana completa. Como se emplea en la presente, el término membrana microporosa asimétrica se refiere a las membranas que tienen poros relativamente grandes en la superficie de filtrado, es decir, la superficie que llega a estar en contacto con la solución de alimentación. El tamaño y los poros disminuyen a través del ancho de la membrana. El lado de la membrana opuesta a la superficie de filtrado generalmente tiene una capa relativamente densa muy delgada, con poros dimensionados más pequeños. Las propiedades de transporte de la membrana se determinan principalmente de manera general por el número y el tamaño de los poros en esta capa de piel" delgada. La hidrofilicidad de una superficie sólida se relaciona a la afinidad de superficie hacia soluciones acuosas. La hidrofilicidad se relaciona también a una biocompatibilidad de membrana, es decir, su capacidad para utilizarse efectivamente con proteínas y sustancias similares sin encontrar problemas de contaminación significativos . Aunque la hidrofilicidad no se define cuantitativamente en la industria, puede medirse cualitativamente determinando el grado al cual el agua se derrama sobre la superficie sólida o por el ángulo del contacto entre la superficie liquida y la superficie sólida cuando una caída de agua se aloja en la superficie sólida. La superficie más hidrofílica será el ángulo de contacto inferior. La Figura 1 ilustra esa caída de agua 10 que tiene un ángulo de contacto mayor (theta) cuando el agua está en la superficie 11 relativamente hidrofóbica que cuando la caída 12 de agua está en la superficie 14 relativamente hidrofílica, esto es, un ángulo de contacto grande significa una superficie relativamente hidrofóbica y un ángulo de contacto pequeño significa una superficie relativamente hidrofilica. Como se utiliza en la presente, el término "ángulo de contacto" se refiere a ángulos en contacto de superficies medidas utilizando el Método de Caida Sésil. Este está en ángulo de contacto óptico utilizado para estimar la propiedad de humectación de una región ubicada en una superficie. El ángulo entre la linea de base de una caida de agua (aplicada a una superficie de membrana plana utilizando una jeringa) y la tangente en el limite de caida se mide. Un ejemplo de un instrumento adecuado para medir ángulos de contacto es un Sistema de Análisis Conformado de Caida modelo DSA 10 comercialmente disponible de Kruss. El presente método generalmente emplea membranas microporosas que tienen una superficie de filtrado relativamente hidrofílico, por ejemplo, membranas microporosas con una superficie de filtrado que tienen un ángulo de contacto de no más de 40 grados. Preferiblemente, la membrana microporosa tiene una superficie de filtrado con un ángulo de contacto de no más de 30 grados y, más preferiblemente no más de 15 grados. Muy frecuentemente, únicamente la superficie de filtrado de la membrana contiene grupos hidrofilicos, tales como grupos N-alquilolamida, y el volumen de la matriz polimérica que forma la membrana es polímero hidrofóbico, por lo que proporciona resistencia a la contaminación a la superficie mientras se mantiene la resistencia física de la membrana. Las superficies de la membrana utilizadas en el presente proceso normalmente incluyen grupos funcionales que son hidrofílicos, que muestran una afinidad al agua. Las membranas se forman comúnmente a partir de moléculas de un polímero adecuado que tiene grupos pendientes que se proporcionan en la superficie de la matriz suficiente no cargada, los grupos polares hidrofílicos para suministrar la superficie hidrofílica. Estos grupos pueden obtenerse por la derivación de los grupos pendientes del polímero o los grupos pueden wpre-fabricarse" y luego depositarse o injertarse directamente en el polímero en la superficie de la matriz . Es posible así mismo que uno pueda depositar grupos hidrofóbicos pendientes en la superficie de la matriz y luego derivatizar toda o una porción de los grupos a grupos apropiados para suministrar la superficie hidrofílica. De manera similar, los monómeros que contienen grupos pendientes apropiados pueden depositarse o injertarse en la superficie de la matriz. Ejemplos de membranas con superficies relativamente hidrofílicas se describen en la Patente Norteamericana 4,147,745, la Patente Norteamericana 4,943,374, Patente Norteamericana 5,000,848, Patente Norteamericana 5,503,746, Patente Norteamericana 5,456,843 y Patente Norteamericana 5,939,182, las descripciones de las cuales se incorporan en la presente para referencia. La matriz polimérica que realiza la membrana puede incluir moléculas de esencialmente cualquier polímero que contiene los grupos pendientes apropiados. Los polímeros adecuados incluyen polímeros que contienen grupos pendientes que pueden derivarse de grupos amida sustituidos, tales como polímeros que contienen grupos nitrilo pendientes. Los grupos amida sustituidos adecuados son grupos que son hidrofílieos, esto es mostrando una afinidad al agua. Ejemplos incluyen grupos N-alquilolamida. Las membranas empleadas en el presente proceso preferiblemente incluyen moléculas de un polímero adecuado en las superficies de la membrana que proporcionan suficientes grupos amida sustituidos no cargados (por ejemplo, grupos amida sustituidos hidroxialquilo tales como grupos amida sustituidos hidroximetilo) para suministrar las superficies de membrana hidrofílicas . Las membranas pueden formarse a partir del polímero que contienen nitrilo que incluye grupos amida sustituidos. Los grupos amida sustituidos no se cargan preferiblemente en pH neutral o casi neutral. Los grupos amida sustituidos pueden derivarse de los grupos nitrilo . Ejemplos de tales polímeros incluyen polímeros de poliacrilonitrilo modificados. Como se utiliza en la presente, el término ""polímero de poliacrilonitrilo" se refiere a polímeros formados a partir de mezclas monoméricas en donde al menos 50% en mol de los monómeros son monómeros del tipo de acrilonitrilo, preferiblemente acrilonitrilo y/o metacrilonitrilo. Más típicamente, al menos 90% en mol de los monómeros son acrilonitrilo y/o metacrilonitrilo. tínicamente a manera de ejemplo, los polímeros adecuados incluyen polímeros que contienen nitrilo, tales como homo- y copolimeros formados a partir de monómeros de tipo acrilonitrilo, monómeros de cianoestireno (por ejemplo, cinamonitrilo) , monómeros de alquenonitrilo no conjugados, y/o monómeros de éster de cianoalquil (met) acrílico . Los monómeros particularmente adecuados incluyen monómeros del tipo de acrilonitrilo, tales como acrilonitrilo, metacrilonitrilo, diferentes de monómeros 2-alquenonitrilo (que contienen normalmente no más de 6 átomos de carbono) , cloroacrilonitrilo, y fluoroacrilonitrilo . Los polímeros y copolimeros basados en acrilonitrilo y/o metacrilonitrilo son especialmente adecuados para utilizarse para formar las presentes membranas. Los copolimeros se forman normalmente a partir de mezclas monoméricas que contienen al menos 90% en moles del monómero del tipo acrilonitrilo. Otros monómeros en una mezcla de monómeros utilizados para producir los polímeros que contienen nitrilo no pueden contener ningún de los grupos funcionales cargados o fácilmente ionizables (es decir, grupos amina o funcionales cuaternizados, no ácidos) . Los copolímeros necesarios normalmente requeridos únicamente incluyen una subunidad monomérica con una amida pendiente sustituida o un grupo que puede derivarse a un grupo amida sustituido. Los otros monómeros pueden, pero no necesitan, contener tal grupo funcional. Cuando los grupos pendientes incluyen grupos nitrilo, los monómeros adecuados que pueden presentarse con el monómero que contiene nitrilo en un copolímero son monómeros capaces de polimerizar con el monómero que contiene nitrilo. Ejemplos de tales monómeros incluyen monómeros de tipo estireno (por ejemplo, estireno, metilestireno, cloroestireno, o clorometilestireno) , monómeros del tipo éster del ácido metacrílico; dienos conjugados; olefinas halogenadas; monómeros de viniléter y otros monómeros similares . La polimerización puede realizarse utilizando técnicas estándares en el arte, tal como polimerización por suspensión o polimerización por emulsión en un sistema acuoso. El polímero puede también mezclarse con otros polímeros que pueden o no pueden contener grupos funcionales polares, tales grupos amida sustituidos o grupos que pueden derivarse de grupos amida sustituidos. El polímero puede injertare a otro polímero. Los grupos nitrilo pendientes pueden convertirse en grupos amida hidroxialquilo sustituidos a través de la reacción con un aldehido y/o un compuesto que genera aldehido en la presencia de un ácido. Esencialmente, cualquier aldehido puede utilizarse para modificar los grupos nitrilo. Sin embargo, el tamaño molecular de la molécula aldehido puede limitar la utilidad del aldehido cuando la matriz polimérica está en la forma de una membrana porosa. En tales casos, el tamaño de los poros determinará la adecuabilidad del aldehido imponiendo un límite superior en el tamaño molecular del aldehido. En particular, los grupos N-alquilolamida donde la porción alquilol es un grupo alquilol inferior (es decir, el grupo alquilol tiene de 1 a 6 átomos de carbono) se emplean más comúnmente. Preferiblemente, los grupos nitrilo se hacen reaccionan con un aldehido relativamente pequeño tal como acetaldehído o formaldehído. El formaldehído o un compuesto que genera formaldehído por ejemplo, dimetoximetano, trioxano o paraformaldehído, son particularmente adecuados para usarse en membranas modificadas formadas a partir del polímero que contiene nitrilo para incrementar la hidrofilicidad de las superficies de membranas. Los métodos y condiciones específicas para modificar las membranas del polímero que contiene nitrilo a través de la reacción con un aldehido se describen en la Patente Norteamericana 4,906,379, la descripción de la cual se incorpora en la presente para referencia. La duración del contacto de las moléculas del polímero que contiene nitrilo con el aldehido o el compuesto que genera aldehido es generalmente lo suficientemente largo para permitir la formación de grupos amida lo suficientemente sustituidos para suministrar la superficie idrofílica, pero no para hidrofilizar la estructura de matriz completa. Este proceso, que implica tratar una membrana formada a partir de un polímero que contiene nitrilo con una mezcla de ácido y aldehido bajo condiciones acuosas, normalmente resulta en la formación de grupos amida sustituidos no cargados únicamente en la superficie de la matriz polimérica. El polímero que forma la membrana se retícula con frecuencia. Esto puede impartir resistencia adicional a la membrana. El tratamiento químico utilizado para introducir grupos N-alquilolamida al polímero que contiene nitrilo puede también resultar en la formación de reticuladores entre las moléculas poliméricas. Por ejemplo, las condiciones utilizadas para introducir grupos N-metilolamida en las superficies de una membrana de poliacrilonitrilo pueden también resultar en polímeros de poliacrilonitrilo que se reticulan por conexiones de metileno-bis-amida.

Las membranas empleadas en los métodos presentes incluyen comúnmente polímero que contienen nitrilo a través de toda la matriz. Únicamente una porción de los grupos nitrilo del polímero en la superficie de la matriz, sin embargo, se derivan generalmente a grupos amida sustituidos, preferiblemente grupos N-metilolamida. Los grupos nitrilo restantes con frecuencia permanecen no derivados por lo que proporcionan integridad física a la matriz polimérica. Cuando la matriz está en la forma de un artículo poroso, tal como una membrana, la superficie idrofílica de la matriz define poros en el artículo poroso . Las moléculas del polímero que contiene nitrilo pueden también reticularse a otras moléculas. La reticulación puede proporcionar propiedades en la matriz polimérica que en la mayoría de las aplicaciones son deseables, por ejemplo rigidez estructural incrementada y resistencia incrementada a solventes orgánicas. Esto puede elevarse a partir del proceso de modificación utilizando ácido y aldehido. Normalmente, la reticulación está entre los grupos amida sustituidos de las moléculas en la superficie de la matriz. Esto puede impartir resistencia adicional a la membrana. En las modalidades en donde los grupos amida sustituidos incluyen grupos N-metilolamida, la reticulación está a través de uniones de metilen-bis-amidas. Cuando la superficie de la matriz polimérica se pone en contacto con un aldehido o un compuesto que genera aldehido, el contacto puede efectuarse remojando la matriz en un lote reactivo que contiene el aldehido y/o el compuesto que genera aldehido. El tiempo de remojo, la temperatura del lote reactivo, y la concentración de los reactivos dependerá del tipo de aldehido o compuesto que genera aldehido utilizado, el tipo de polímero que contiene nitrilo presente, la cantidad y resistencia del catalizador ácido, si se presenta, y las propiedades de matriz deseadas. Las membranas hidrofilicas pueden también producirse mezclando y/o co-precipitando un agente de hidrofilización con un polímero hidrofóbico más. Ejemplos de membranas con superficies hidrofilicas pueden producirse co-precipitando una polietersulfona con polímero hidrofílico, tal como polietilenglicol y/o poli inilpirrolidona se describen en la Patente Norteamericana 4,943,374, la descripción de la cual se incorpora en la presente para referencia. Para permitir a las membranas limpiarse efectivamente para remover sustancia orgánica residual y evitar problemas con contaminación bacterial, es generalmente preferible utilizar membranas relativamente robustas. La limpieza de una membrana puede facilitarse en gran medida si la membrana es capaz de resistir temperaturas relativamente elevadas (por ejemplo, hasta aproximadamente 50°C) , es capaz de resistir el tratamiento con una solución oxidante (por ejemplo, una solución de hipoclorito acuosa) es capaz de resistir el tratamiento con una solución de limpieza basada en tensioactivo, y/o puede resistir la exposición a soluciones acuosas con un rango de pH, tal como soluciones con los pH que varían de aproximadamente 5 a 11 y, preferiblemente, con los pH que varían de aproximadamente 2 a aproximadamente 12. Procesamiento Corriente Abajo de Concentrado El concentrado producido por la operación de filtración de membrana con frecuencia se pasteuriza para asegurar que la actividad microbial se minimiza. La pasteurización generalmente demanda elevar la temperatura interna del concentrado a aproximadamente 75°C o por arriba y mantener esa temperatura durante una cantidad suficiente de tiempo para eliminar la mayoría de las bacterias presentes en la solución, por ejemplo, manteniendo la solución a 75°C durante aproximadamente 10-15 minutos. El producto comúnmente se pasteuriza sometiendo el concentrado espeso a tratamiento "HTST". El tratamiento HTST puede llevarse a cabo bombeando el concentrado espeso a través de un inyector de vapor en donde el concentrado que contiene proteína se mezcla con vapor vivo y puede calentarse rápidamente a aproximadamente 68-85°C (150-180°F), más apropiadamente 80-85°C (cerca de 180°F) . El concentrado caliente se pasa normalmente a través de un tubo de apoyo, y bajo presión, durante un periodo relativamente corto de tiempo, por ejemplo 5 a 10 segundos. Después del tubo de asimiento, el concentrado caliente puede enfriarse pasado en un recipiente al vacio. La evaporación de agua a partir del concentrado bajo vacio resulta en enfriamiento instantáneo de la solución caliente, permitiendo la temperatura decrecer rápidamente al rango de 45-50 °C (casi 130-140°F) . El tratamiento HTST puede llevarse a cabo antes de la filtración de la membrana. De acuerdo a una modalidad adecuada, el extracto puede someterse a tratamiento de HTST durante el proceso de extracción (por ejemplo, etapas en un proceso de extracción de multietapa) . Este tipo de tratamiento se ha encontrado que es muy efectivo para destruir bacterias mientras se evita la degradación química sustancial de la proteína. Para mejorar sus propiedades de almacenamiento, el producto de semillas oleaginosas modificado se seca normalmente de manera que el producto contiene no más de aproximadamente 12% en peso de humedad, y preferiblemente, no más de aproximadamente 8% en peso de humedad, basado en el peso del producto seco final . Dependiendo del método de secado utilizado y la forma del producto seco, después de secarse el producto puede molerse en partículas sólidas libres de flujo para facilitar la manipulación y empacado. Por ejemplo, si el producto seco, de semillas oleaginosas modificado se seca en una torta, puede molerse en un polvo seco, preferiblemente de manera que al menos aproximadamente 95% en peso del material está en la forma de partículas que tienen un tamaño de no más de aproximadamente 10 mallas. En un proceso alternativo, después del ajuste del pH a un pH neutral, el concentrado líquido puede secarse por aspersión para formar un producto pulverizado seco. El producto secado por aspersión se seca preferiblemente a un contenido acuoso de no más de aproximadamente 10% en peso de agua, y más preferiblemente, aproximadamente 4-6% en peso de agua. El concentrado puede secarse por aspersión pasando una solución concentrada (por ejemplo, casi 10-15% en peso de sólidos) del concentrado a través de un secador por aspersión en una temperatura de aproximadamente 160-165°C, una presión de bomba de alimentación de aproximadamente 1500 psig y una temperatura de aire de descarga de aproximadamente 90-95°C. Anterior al calentamiento el cual ocurre como parte de ya sea el secado por aspersión o el tratamiento HTST, es usualmente ventajoso ajustar el pH de la muestra a aproximadamente neutro. Por ejemplo, el pH del concentrado con frecuencia se ajusta entre 6.5 a 7.5 y, preferiblemente entre 6.7 y 7.2 antes de cualquier tratamiento adicional que implica calentar la muestra. El calentamiento del concentrado espeso puede alterar el perfil de peso molecular y consecuentemente la funcionalidad del producto. En comparación, por ejemplo, el perfil de peso molecular del producto del Ejemplo 2 el cual no fue tratado por calor con aquel del producto producido de acuerdo con el Ejemplo 1. El material tratado con calor contiene un número de proteínas no presentan su contraparte tratada con calor, el producto del Ejemplo 1. Los DSC de estas dos muestras también muestran una diferencia distinta. El material producido de acuerdo con el Ejemplo 2 muestra un pico simétrico, relativamente agudo a aproximadamente 93°C. El otro material que no se trató con calor, ese del Ejemplo 4, también muestra una absorción fuerte de energía a aproximadamente 93°C. Todos los productos comerciales no muestran ningún pico de absorción en todos o pocos picos de absorción relativamente débiles a aproximadamente 82°C. Las exploraciones de DSC de los dos productos tratados con calor formados por el presente método (Ejemplos 1 y 3) también muestran únicamente un pico de absorción relativamente débil en aproximadamente 82°C. En algunos casos, puede ser ventajoso concentrar los concentrados producidos por la operación de filtración de membrana anterior a una etapa de secado por aspersión final. Esto puede lograrse utilizando técnicas de evaporación convencionales, generalmente con la ayuda de vacio para evitar calentamiento extenso del material de proteina de soya procesado. Cuando una etapa de concentración de este tipo se incluye en el proceso, normalmente ocurre después que el pH del concentrado se ha ajustado a un pH neutro (por ejemplo, un pH de apenas 6.8-7.0) .

Características de Materia de Semillas Oleaginosas Modificado El material de semillas oleaginosas modificado puede derivarse de una variedad de materiales de semillas oleaginosas precursores, tales como harina de soya, harina de cañóla, harina de girasol, harina de semillas de algodón, harina de cacahuate, harina de lupina o mezclas de las mismas. Las hojuelas o harinas de soya son fuentes particularmente adecuadas de proteína de semilla oleaginosas para utilizarse en el presente método. El material de semillas oleaginosas puede tener una variedad de características que lo hacen adecuado para utilizarse como una fuente de proteína para la incorporación en alimentos para consumo humano y/o animal. El material de semillas oleaginosas modificado puede utilizarse para producir productos alimenticios suplementados con proteina para consumo humano. Ejemplos de productos alimenticios suplementados con proteína incluyen bebidas, carnes procesadas, postres congelados productos de confitería, productos de tipo lácteos, composiciones de salsa, y productos de grano de cereal. La cantidad de material de semillas oleaginosas modificado utilizada para suplementar un producto alimenticio puede variar en gran medida dependiendo del producto alimenticio particular. Un producto alimenticio suplementado de proteína normal puede tener entre 0.1 y 10% en peso. El material de semillas oleaginosas modificado puede utilizarse para producir productos alimenticios adicionales . Es también importante notar que los productos alimenticios pueden agruparse en categorías de alimentos diferentes o adicionales. Un producto alimenticio específico puede caer en más de una categoría (por ejemplo, el helado puede considerarse tanto un postre congelado como un producto de tipo lácteo) . Los productos alimenticios proporcionados en la presente son para propósitos ilustrativos únicamente y no significan que estén en una lista exhaustiva. Ejemplos de productos de bebidas suplementadas con proteína incluyen bebidas suaves, fórmulas para infantes, bebida de jugo de fruta, bebidas de yogurt, bebidas de café, cerveza, mezclas de bebida en polvo, bebidas de fusión de té, bebidas deportivas, licores de soya, soda, raspados, y mezclas de bebidas congeladas. Ejemplos de productos de carne suplementada con proteina incluyen productos de pollo molidos, productos de jamón agregados al agua, salchicha/ hot dogs, salchicha de Frankfurt, empanadas de pollo, croquetas de pollo, empanadas de res, empanadas de pescado, surimi, tocino, carne de almuerzo, rellenos de emparedados, carne deli, bocadillos de carne, albóndigas, cecina, fajitas, trozos de tocino, carnes inyectadas, y salchichón de cerdo. Ejemplos de productos de carne suplementados con proteina incluyen productos de pollo molidos, productos de jamón agregados al agua, salchicha, hot dogs, salchicha de Frankfurt, empanadas de pollo, croquetas de pollo, empanadas de res, empanadas de pescado, surimi, tocino, carne de almuerzo, rellenos de emparedados, carne deli, bocadillos de carne, albóndigas, cecina, fajitas, trozos de tocino, carnes inyectadas, y salchichón de cerdo. Ejemplos de productos de confitería suplementados con proteína incluyen chocolates, mousses, cubiertas de chocolate, cubiertas de yogurt, cacao, garapiñados, dulces, barras energéticas y barras de dulces. Ejemplos de productos de postres congelados suplementados con proteína incluyen helados, malteadas, batidos, paletas de helado, sorbetes y productos de budín congelados . Ejemplos de productos de tipo lácteo suplementados con protelna incluyen yogurt, queso, helado, glasé batido, sustituto de crema para café, queso crema, crema ácida, queso cottage, mantequilla, mayonesa, salsas basadas en leche, aderezos de ensalada basados en leche, y requesones . Ejemplos de productos de grano de cereal suplementados con proteina incluyen panes, panecillos, rosquillas, bizcochos, tallarines, galletas, panqueques, buñuelos, bisquets, sémola, papas, tortillas, pasteles, galletitas, cereales de desayuno (incluyendo cereales listos para comer y cocinados), rosquillas, mezclas de panadería secas, tostadas de melba, palitos de pan, cubito de pan frito, rellenos, barras energéticas, donas, pasteles, palomitas de maíz, tortillas para tacos, cubiertas fritas, batidos, empanizados, totopos, bizcochos de chocolate y nueces, pays, pasteles de soya inflados, crepas, cruasán, harina y polenta. Como se utiliza en la presente, el término "composiciones de salsa" se refiere a productos alimenticios tales como salsas, aderezos de ensalada, comida para untar en emparedados, jarabes, marinados, aderezos para botanas, y carnes embarnizadas. Ejemplos de composiciones de salsa suplementada con proteína incluyen aderezos de ensalada, comidas untadas de mantequilla de nuez (por ejemplo, comidas untadas de mantequilla de cacahuate), marinadas, compotas, salsas, mermeladas, salsas de queso, mayonesa, salsa tártara, humus de soya, aderezo para botanas, jarabes de fruta, y jarabes de maple. La composición de salsa suplementada con proteina puede también incluir un agente de suspensión para ayudar a mantener la uniformidad de la composición. Ejemplos de agentes de suspensión adecuados incluyen polisacáridos, tales como almidón, celulosa (por ejemplo, celulosa microcristalina) y carragenina, y poliurónidos, tales como pectina. La gelatina es otro ejemplo de un agente de suspensión el cual puede utilizarse en las composiciones de bebidas presentes. Ejemplos de otros productos suplementados con proteina incluyen tofu, esencia de soya formulada, suplementos de proteina pulverizados, suplementos de proteina mezclables con jugo, agentes de espumado, agentes de nebulización, alimentos para bebés, albóndigas sin carne, análogos de carne, productos de huevo (por ejemplo, huevos revueltos) , sopas, sopas de pescado, caldos, alternativas de leche, productos lácteos de soya, chile, mezclas de condimentos, granulados, pasta de soya, cernido para ensalada, capas comestibles, barras comestibles, goma de mascar, trozos de tocino, trozos de vegetales, barreras de corteza de pizza, pastel de soya, judías sintéticas sin gas, auxiliar de soya, dulce de algodón-soya, trozos de fruta, rollos de pizza, puré de papas, fibra de proteína de soya trenzada, rollos de soya, bocadillos extruidos, condimentos, lociones, papas fritas, productos de postres de gelatina, suplementos de vitamina, y productos farmacéuticos . La consideración de las características del material de semillas oleaginosas modificado con frecuencia es importante para desarrollar un producto alimenticio suplementado con proteína. Por ejemplo, la dispersabilidad puede facilitar el mezclado fácil de los ingredientes (tanto una mezcla formulada en polvo o los aislantes secos) en agua, idealmente conduciendo a una suspensión homogénea relativamente estable. La solubilidad puede ser deseada para reducir la cantidad de particulados que pueden encontrarse en bebidas terminadas. La suspendabilidad puede ser deseada para evitar el asentamiento de los componentes insolubles a partir de la fórmula terminada hasta la permanencia. Generalmente, un material de semillas oleaginosas modificado color blanco se prefiere como soluciones marrón o café que pueden ser difíciles para colorear en colores brillantemente coloreados (como fruta) o blancos (como leche) . La claridad de material de semillas oleaginosas modificado en la solución puede también ser una característica de bebida importante. El espumado, aunque usualmente indeseado en bebidas como puede complicar el mezclado, pueden también ser una característica positiva en algunos productos (por ejemplo, productos como leche batida) . Otras características que pueden ser importantes para composiciones alimenticias particulares incluyen peso molecular, capacidad de gelificación, viscosidad, contenido del hecho de estabilidad de emulsión, y contenido de aminoácido. Las propiedades específicas de acuerdo a una o más de estas características pueden ser ventajosas en desarrollar productos alimenticios suplementados con proteína. El material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método normalmente incluyen un porcentaje elevado de proteínas de peso molecular elevado y se contamina menos con proteínas de peso molecular bajo. Un método adecuado para analizar el contenido de proteínas de elevado peso molecular encontrado en el material se basa en datos cromatográficos como se describe en el Ejemplo 16. Los datos cromatográficos naturales pueden utilizarse para calcular un número de diferentes medidas . Una medida es para calcular el peso molecular al cual 50% de la masa está arriba y 50% de la masa está debajo. La primera medida no es precisamente el peso molecular medio, pero está cercana a un peso molecular promedio que ha sido pesado. Esto se refiere en la presente por el término VPM50". Otra medida es para calcular el % en peso de material de semillas oleaginosas modificado que tiene un peso molecular aparente que es mayor que 300 kDa. Aún otra medida es para calcular el % en peso de material de semillas oleaginosas modificado que tiene un peso molecular aparente que es menor que 100 kDa. Cualquiera de estas tres medidas pueden utilizarse individualmente para caracterizar el peso molecular de dos o más de estas medidas pueden utilizarse para caracterizar el perfil de peso molecular de un material de semillas oleaginosas modificado. Preferiblemente, el material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método tiene un PM5o de al menos aproximadamente 200 kDa. Más preferiblemente, al menos aproximadamente 400 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado que tiene un PM50 de al menos aproximadamente 600 kDa puede ser particularmente adecuado para algunas aplicaciones. Como para la segunda medida mencionada anteriormente, al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en un material de semillas oleaginosas modificado adecuado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. Para algunas aplicaciones, puede ser deseable si al menos aproximadamente 60% en peso de la proteina tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa. De acuerdo a la tercera medida métrica mencionada anteriormente, preferiblemente no más de aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado tiene un peso molecular aparente de menos de 100 kDa. Para algunas aplicaciones, sin embargo, preferiblemente no más de aproximadamente 35% en peso de proteina en el material de semillas oleaginosas modificado tiene un peso molecular aparente de menos de 100 kDa. Un material de semillas oleaginosas modificado adecuado puede cumplir los valores preferidos de una o más de estas tres medidas. Por ejemplo, un material de semillas oleaginosas modificado particularmente adecuado puede tener un PM5o de al menos aproximadamente 200 kDa y al menos aproximadamente 60 % en peso de la proteina tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado que tiene un PM5o al menos aproximadamente 600 kDa y al menos aproximadamente 60% en peso de la proteina en el material tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa puede formarse por el presente método. El material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método típicamente incluye una fracción de proteína con buena solubilidad. Por ejemplo, el material de semillas oleaginosas modificado en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg del material es soluble en 1.0 mi de agua a 25°C puede formarse por el presente método. Las muestras en donde al menos aproximadamente 50% en peso de la proteina es soluble bajo estas condiciones son alcanzables. La solubilidad de un material de semillas oleaginosas modificado puede también describirse por su NSI como se discute en el Ejemplo 9. Además de tener relativamente buena solubilidad, el material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método con frecuencia tiene buenas propiedades con respecto a su suspendabilidad en soluciones acuosas. Por ejemplo, el presente proceso puede utilizarse para proporcionar material de semillas oleaginosas modificado que tiene buena suspendabilidad. Una medida de la suspendabilidad de un producto de proteina de semillas oleaginosas seco es su "factor de turbidez". Como se utiliza en la presente, el "factor de turbidez" se define en términos del análisis descrito en el Ejemplo 14. Como se describe en este ejemplo, la muestra suficiente para realizar una solución de 5% en peso se disuelve/dispersa en una solución de sacarosa al 5% en peso. Después de permanecer durante aproximadamente 1 hora a temperatura ambiente, una alícuota de la lechada se diluye 10 veces en agua y la absorbancia a 50 nm se midió. Esta medición de absorbancia a 500 nm (referida en la presente como el "factor de turbidez") es una medida de turbiedad con valores de absorbancia elevados que indican turbiedad elevada y solubilidad baja. Preferiblemente, el material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método tiene una absorbancia de 500 nm de no más de aproximadamente 0.95 en este análisis, es decir, un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95. De otra manera establecida, una dispersión de 0.5% en peso del producto de proteina de semillas oleaginosas seco en un 0.5% en peso de solución de sacarosa acuosa tiene una absorbancia en 500 nm de no más de aproximadamente 0.95 (después de permanecer durante aproximadamente una hora como una solución al 5% en peso en una solución de sacarosa al 5% en peso) . El presente método permite la producción de materiales de semillas oleaginosas modificados que tiene características de color deseables. Los productos generalmente tienen un color muy ligero como se evidencia por sus valores Gardner L. Por ejemplo, el presente método permite la preparación de materiales de semillas oleaginosas modificados que tienen un valor Gardner L seco de al menos aproximadamente 85. En algunos casos, por ejemplo, ejecutando la extracción en un pH débilmente alcalino de 8-9 y conduciendo la extracción inicial en una temperatura relativamente baja (casi 25-35°C; 75-95°F) , puede ser posible producir una muestra de un aislado de proteina de semillas oleaginosas que tiene un valor Gardner L (seco) de al menos aproximadamente 88. El presente método además permite la producción de material de semillas oleaginosas que tiene características de sabor deseable (por ejemplo, tiene un sabor sustancialmente dulce que carece de señales de grano) . Un sabor indeseable con frecuencia es uno de los obstáculos más grandes para el uso de material de semillas oleaginosas modificado en un producto del consumidor. El sabor de un material de semillas oleaginosas modificado, especialmente proteína de soya modificada, se deriva de una mezcla compleja de componentes. Por ejemplo, el amargor y otros sabores de mal gusto con frecuencia son causados por la presencia de péptidos de peso molecular bajo (400 <PM<2000) y compuestos volátiles. Algunas de estas pequeñas moléculas se elevan en el material de semillas oleaginosas por sí mismo y otros se unen al material de semillas oleaginosas modificado en varios puntos en el proceso de producción. El sabor sustancialmente dulce que es típico de los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por el presente método, pueden ser debido a menos péptidos de peso molecular pequeños y compuestos volátiles. Por ejemplo, el material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método generalmente tiene un contenido de componente de sabor que incluye no más de 500 partes por billón (ppb) de benzaldehído y puede cumplir uno o más de los siguientes criterios; no más de 2500 ppb de 2-pentilfurano; no más de aproximadamente 600 ppb de 2-heptanona; no más de aproximadamente 200 ppb de E,E-2,4-decadienal. Las modalidades particularmente adecuadas del presente material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método generalmente tienen un contenido de componente de sabor que incluye no más de 500 ppb de benzaldehído; no más de aproximadamente 450 ppb de 2-heptanona; no más de aproximadamente 150 ppb de E,E,-2,4-decadienal; y no más de aproximadamente 50 ppb de ?,?,-2,4-nonadienal. Tales materiales también incluyen típicamente no más de aproximadamente 2,500 ppb de 2-pentilfurano. Como se utiliza en la presente, el término "contenido de componente de sabor" se refiere a la o las cantidades de uno o más componentes volátiles especificados como se mide por el procedimiento descrito en el Ejemplo 21. Para algunas aplicaciones relacionadas con alimentos la capacidad de un material de semillas oleaginosas modificado para formar un gel puede ser una característica funcional importante. En la gelificación, la proteína se desnaturaliza para formar una red suelta de proteína que rodea y une una gran cantidad de agua. Como se utiliza en la presente, el término "resistencia de gel" se refiere a la resistencia a la fractura de una solución acuosa de 12.5% en peso del material de semillas oleaginosas modificado después de establecer y equilibrar el gen a una temperatura de refrigerador (casi 4-5°C) . Los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por el presente método pueden tener una resistencia de gel de no más de aproximadamente 25 g. El material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método típicamente demuestra las propiedades de viscosidad deseables. Un material de semillas oleaginosas modificado que proporciona una solución delgada bajo un conjunto de parámetros es ventajosa en aplicaciones como inyección de carne en donde las soluciones delgadas pueden ser más fácilmente inyectadas o frotadas en los productos de carne. Normalmente, un material de semillas oleaginosas modificado que no muestra adelgazamiento en el calentamiento se prefiere generalmente. Para algunas aplicaciones, esto es una propiedad deseable para ser capaz de mantener la viscosidad a través de ciclos de calentamiento. El material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método incrementa la viscosidad con calentamiento para que su asimiento en agua se mejora durante la etapa temprana de cocimiento. En contraste, la mayoría de las muestras comerciales disminuyen en viscosidad temprana en cocimiento y disminuyen su asimiento en el agua.

Al calentarse, las moléculas de protelna vibran más vigorosamente y unen más agua.' En algún punto, las moléculas pierden su conformación nativa y llegan a estar totalmente expuestas al agua. Esto se llama gelatinización en almidón y desnaturalización en proteínas. Además de que el calentamiento puede disminuir la viscosidad cuando todas las interacciones entre moléculas se desestabilizan. Al enfriarse, ambos tipos de polímeros pueden formar redes con alta viscosidad (llamadas geles) . Para algunas aplicaciones relacionadas con alimentos la capacidad de un material de semillas oleaginosas modificado para formar un gel puede ser una importante característica funcional. El análisis de viscosidad rápido ("EVA") se desarrolló por análisis de muestras almidonadas y es generalmente similar a análisis Braebender. Dada la analogía entre los sistemas de almidón y proteína, uno puede aplicar el análisis RVA descrito en el Ejemplo 11 a los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por el presente método. De acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 11, uno puede medir el gradiente de la línea de viscosidad sobre el incremento de temperatura de 45°C a 95°C, en la presente referido como el "gradiente de viscosidad". Un material de semillas oleaginosas modificado puede tener un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 30. Un material de semillas oleaginosas modificado particularmente adecuado puede tener un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 50. Como se muestra en la Tabla 3, los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por el presente método mostraron un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 70. Para algunas aplicaciones relacionadas con alimentos la capacidad de un material de semillas oleaginosas modificado para formar una emulsión puede ser ¦una característica funcional importante. El aceite y el agua no son miscibles y en la ausencia de un material para estabilizar la interfase entre ellos, el área superficial total de la interfase se minimizará. Esto normalmente conduce a separar las fases de aceite y agua. Las proteínas pueden estabilizar estas interfases desnaturalizándolas en la superficie proporcionando una cubierta de una gota (ya sea de aceite o agua) . La proteína puede interactuar con el aceite y el agua y, en efecto, aislarse entre sí. Las proteínas de peso molecular grande se consideran ser más capaces de desnaturalizarse en tal superficie de gota y proporcionan mayor estabilidad que las proteínas pequeñas y por lo que evitan la coalescencia de gota. La estabilidad de emulsión puede determinarse basada de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 12. De acuerdo a este procedimiento, una muestra se analiza de acuerdo a la cantidad de aceite liberado de la emulsión. Como se utiliza en la presente, el término ??Aceite de Emulsión Liberado" o "EOR" se refiere a la cantidad de aceite liberado (en mL) de la emulsión de acuerdo con las condiciones del análisis descrito en el Ejemplo 12. Los productos de proteína de semillas oleaginosas modificados preparados por el presente método comúnmente forman emulsiones relativamente estables. Normalmente, en la ausencia de centrifugación esencialmente ningún aceite se separará a partir de las emulsiones dentro de 2-3 horas. Después del procedimiento de centrifugación descrito en el Ejemplo 12, un material adecuado puede tener una EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL. De otra manera establecido no más de aproximadamente 0.75 mL de aceite puede liberarse de la emulsión. Una emulsión particularmente adecuada puede tener una EOR de no más de aproximadamente 0.5 mL y más deseablemente, no más de aproximadamente 0.3 mL después de la centrifugación. Durante la operación de purificación de la membrana, mientras los niveles de algunos componentes del material de semillas oleaginosas modificado se alteran considerablemente, el contenido de grasa (medido después de la hidrólisis acida) en el presente material de semillas oleaginosas modificado permanece relativamente sin cambio. Así, si el material de semillas oleaginosas se hace sustancialmente arriba el material derivado de las hojuelas de soya desgrasadas, el producto modificado obtenido a partir del presente proceso normalmente tiene un contenido de grasa de aproximadamente 1 a 3% en peso (dsb) . Por ejemplo, el procesamiento de material de semillas oleaginosas desgrasado, tal como harina de soya, por el presente método puede producir un producto de semillas oleaginosas modificado que tiene un contenido de proteina de 90% en peso (dsb) o mayor con no más de aproximadamente 3% en peso (dsb) y preferiblemente, no más de aproximadamente 2% en peso de grasa. Como se "utiliza en la presente, el término "grasa" se refiere a trigliceroles y fosfolipidos . La composición de aminoácido de un material de semillas oleaginosas modificado no puede ser únicamente importante a partir de una perspectiva nutricional, sino puede también puede ser una parte importante para determinar el comportamiento funcional de la proteína. El contenido de aminoácido de un material de semillas oleaginosas modificado puede determinarse por una variedad de métodos conocidos dependiendo del aminoácido particular en cuestión. Por ejemplo, la cisteina puede analizarse después de la hidrólisis con ácido perfórmico de acuerdo a métodos conocidos. Para comparar materiales con diferentes contenidos de proteína, las composiciones pueden volverse a calcular a una base de 100% en proteína. Normalmente, uno esperaría que la composición de aminoácido de materiales derivada a partir de un material de partida común para ser muy similar. Sin embargo, la comparación directa de las composiciones promedio muestran que los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por el presente método incluyen más cisterna (analizada como cisterna) que las muestras comerciales probadas. Por ejemplo, un material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 1.35% en peso de cisteína como un porcentaje de la proteína total. Un material particularmente adecuado puede incluir al menos aproximadamente 1.5% en peso de cisteína como un porcentaje de la proteína total. La cisteína puede jugar un papel importante en la nutrición y es uno de los 10 aminoácidos esenciales. La cisteína también juega un papel en la estabilización de la estructura nativa de las proteínas de soya. Si los reactivos de oxidación-reducción se utilizan para "restructurar" proteínas de soya, las cisteínas pueden dañarse como una consecuencia no intencionada. La pérdida de la estructura nativa podría remover algo de la protección de la cisteína, haciendo daño a la estructura nativa más probablemente. Como se muestra en el Ejemplo 18, los materiales comerciales muestran una pérdida sustancial de la estructura nativa como se mide por el peso molecular y calorimetría de exploración diferencial. El material de semillas oleaginosas modificado formado por el presente método puede tener una variedad de características que lo hacen adecuado para utilizarse como una fuente de próteina para la incorporación en productos alimenticios para consumo humano y/o animal. Un material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de próteina, preferiblemente al menos 90% en peso (dsb) de proteína. Un material de semillas oleaginosas modificado adecuado puede también tener un PMS0 de al menos aproximadamente 200 kDa y/o al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en el material tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener una o más de las siguientes características: al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg puede ser soluble en 1.0 mL de agua a 25°C; un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.85; una solución acuosa de 13.5% forma un gel que tiene una resistencia a la fractura de no más de aproximadamente 25 g; un NSI de al menos aproximadamente 80; al menos aproximadamente 1.4% de cisterna como un porcentaje de la proteína total; un valor Gardner L de al menos aproximadamente 85; un sabor sustancialmente dulce; un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 10 cP/minutos; un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL; una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87 °C; un calor latente de al menos aproximadamente 5 joules/g; una relación de iones de sodio a una cantidad total de sodio, iones de calcio y potasio de no más de 0.5; no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) de iones de sodio; y una carga de bacteria de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g. Un material de semillas oleaginosas modificado particularmente deseable formado por el presente método el cual puede utilizarse para producir un producto alimenticio suplementado con proteina puede incluir al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina, preferiblemente al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina, y cumplir uno o más de los siguientes criterios: un PM5o de al menos aproximadamente 400 kDa; al menos aproximadamente 60% en peso de la proteina en el material tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg puede ser soluble en 1.0 mL de agua a 25°C; un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95; una solución acuosa al 13.5% forma un gel que tiene una resistencia a la fractura de no más de aproximadamente 25 g; un NSI de al menos aproximadamente 80; al menos aproximadamente 1.5% de cisteina como un porcentaje de la proteina total; un valor Gardner L de al menos aproximadamente 85; un sabor sustancialmente dulce; un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 50; una EOR de no más de aproximadamente 0.5 mL; una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87°C; un calor latente de al menos aproximadamente 5 joules/g; una relación de iones de sodio a una cantidad total de sodio, iones de calcio y potasio de no más de 0.5; no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) de iones de sodio; y una carga de bacterias de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g. Los siguientes ejemplos se presentan para ilustrar la presente invención y para ayudar a alguien con experiencia ordinaria en realizar y utilizar la misma. Los ejemplos no pretenden de ninguna manera limitar el alcance de la invención.

Ejemplo 1 Se llevaron a cabo extracciones en forma de lote en un tanque de acero inoxidable de 50 galones. Este tamaño de lote utilizó 30 Ibs de hojuelas blancas y 30 galones de agua. Esto permitió al lote de extracción extraerse y centrifugarse en no más de aproximadamente 2 horas con equipo a escala de laboratorio. La cantidad de crecimiento de bacterias que ocurrió durante la operación de extracción puede minimizarse limitando la cantidad de tiempo necesario para llevar a cabo las operaciones de extracción y centrifugación. El tanque de extracción, centrifugadora, tela filtrante centrifuga y todos los utensilios se desinfectaron con agua caliente e hipoclorito de sodio (NaOCl) antes de utilizarse. El agua corriente (28.8 galones) a 80°F (27°C) se introdujo en el tanque de extracción. Después que el agitador del tanque de extracción se inició, 30 libras de hojuelas blancas de soya se introdujeron en el tanque de extracción. El pH de la lechada resultante se ajustó agregando una solución de 92 gramos de hidróxido de sodio disuelto en 400 mL de agua corriente. La lechada se agitó entonces a temperatura ambiente durante 30 minutos. El ph de la suspensión se registró en el inicio y el final del proceso de extracción. El pH inicial de la fase acuosa de la lechada fue aproximadamente 9.0. Después de agitar durante 30 minutos, el pH del extracto fue típicamente aproximadamente 8.4 a 8.5. Se inició entonces la centrifugadora de cesta Sharples con la vasija establecida a 1800 rpm. La lecha extraída se alimentó manualmente a la centrifugadora a una relación de aproximadamente 0.5 gpir El licor extraído clarificado se recolectó y transfirió al tanque de alimentación de microfiltracion. Cuando la cesta centrifugoradora se llenó de hojuelas residuales (después de aproximadamente 90 libras de la lechada alimentadora) , la torta se lavó con 400 mi (casi 9 libras) de agua corriente. La centrifugadora se detuvo entonces y las hojuelas residuales se descartaron. Después de enjuagar la centrifugadora y la lavar la tela filtrante, la centrifugadora se volvió a iniciar y la secuencia de extracción se repitió hasta que toda la lechada en el tanque de extracción se hubo separado. El extracto clarificado contuvo aproximadamente 4.0-5.0% de proteína soluble y 1.5-2.0% de material sin proteína disuelto y tuvo un pH de aproximadamente 7.5 a 7.8. Después de aproximadamente 150 libras de solución de extracción se transfirió a partir del sistema de extracción al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto se recirculó en una relación de flujo de aproximadamente 9 gmp a través de un sistema calentador que bordearon las membranas. La temperatura acuosa del baño de agua caliente en el sistema calentador se estableció a 140°F (60°C). Esta es una temperatura la cual se había mostrado para retardar el crecimiento bacterial en el extracto clarificado (véase Ejemplo 2) . Después que todo el licor del extracto se ha transferido al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto a 140°F se recirculó sobre las membranas a 15 gpm con la retropresión de membrana establecida a 10 psig. El sistema de filtración de membrana contuvo cuatro membranas PAN modificadas con un MWCO de 50,000 nominal (membranas MX-50 disponibles de Osmonics, Minnetonka, MN) dispuestas en serie. El área superficial de filtración total de la disposición de membranas fue aproximadamente 12 metros cuadrados. El permeado de membrana se recolectó y verificó pesando la cantidad de permeado recolectada. Después de pesarse, el permeado se descartó. Cuando la cantidad de permeado recolectado se igualó a 67% del peso total original del extracto clarificado, la proteina en el concentrado se había concentrado por un factor 3X, de aproximadamente 4% a aproximadamente 12%. Durante la fase de concentración inicial de la filtración de membrana, el flujo permeado normalmente varío de una relación inicial de aproximadamente 2600 ml/minutos a aproximadamente 1500 ml/minutos durante las etapas tardías de la concentración. En este punto la operación de concentración se detuvo cerrando las válvulas de permeado y operando la válvula de retropresión en la membrana. Para la etapa de diafiltración primera, se agregó 140°F (60°C) de agua al concentrado en el tanque de alimentación de membrana en una cantidad igual al peso del concentrado después de la etapa de concentración. En otras palabras, suficiente agua ("agua de diafiltración") se agregó para disminuir la protexna, concentración por un factor de 2X (es decir, el volumen del concentrado se duplicó por la adición del agua) . Las válvulas permeadas se abrieron entonces y la retropresión en la membrana se estableció nuevamente a 10 psig. El permeado se recolectó y pesó antes de descartarse. Cuando el peso del permeado de diafiltración se igualó al peso del agua de diafiltración, la primera diafiltración se completó. La operación de diafiltración se repitió entonces una segunda vez. Después que la segunda diafiltración se ha completado, los sólidos en el concentrado normalmente contuvieron aproximadamente 90 a 93% en peso de la proteina. Después de la segunda diafiltración, el concentrado a partir del sistema de membrana se transfirió a un tanque de mezclado. El sistema de membrana se enjuagó con 7 galones de agua corriente para recuperar la proteina adicional a partir del sistema. Esta agua de descarga se combinó con el concentrado en el tanque de mezclado. Antes de la siguiente operación, el pH del concentrado se ajustó de 6.8 a 7.0 con HCl diluido . Siguiendo el ajuste de pH, el concentrado se sometió a tratamiento a temperatura relativamente elevada para un tiempo corto ("HTST") para pasteurizar el concentrado. La etapa de HTST consiste de bombear el concentrado a 1 gpm a un inyector de vapor. En el inyector de vapor, el concentrado se mezcla con vapor a presión y calentó instantáneamente a 280°F. El concentrado calentado pasó a través de un tubo de asimiento bajo presión durante 5 segundos. Después del tubo de asimiento, el producto fluye en un recipiente al vacio en donde el producto se enfria instantáneamente a 130°F. El producto se seca por aspersión entonces . La etapa de HTST es muy efectiva en bacterias aniquiladoras, aún termofilicas . Los conteos de placa total podrían reducirse tan altos como 300,000 cfu/g a alrededor 100 cfu/g después de la operación de HTST. El material tratado con HTST se secó por aspersión entonces para producir un producto de proteína de soya que contenía casi 90-93% en peso de proteína (bases de sólidos secos) y tuvo un contenido acuoso de aproximadamente 6% en peso. El producto de soya seco por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 20 mieras y tuvo un contenido de agua de aproximadamente 8-9% en peso.

Ejemplo 2 Los lotes (30 libras) de hojuelas blancas de soya se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1, excepto que después del ajuste de pH (a pH 6.8-7.0) el concentrado no se sometió a tratamiento de HTST. En su lugar, siguiendo al ajuste de pH, el concentrado se secó por aspersión utilizando el procedimiento descrito en el Ejemplo 1 para producir un producto de proteina de soya. El producto de proteina de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 20 mieras y un conteo bacterial total de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g.

Ej emplo 3 Los lotes (30 libras) de hojuelas blancas de soya se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 1. En el comienzo de la extracción de pH de la lechada resultante se ajustó agregando una solución de 165 gramos de hidróxido de sodio disuelto en 1,000 mL de agua corriente. El pH inicial de la fase acuosa de la lechada fue aproximadamente 9.8 y después de agitar durante 30 minutos, el pH del extracto fue aproximadamente 9.5. Después del ajuste del pH (a pH 6.8-7.0), el concentrado se sometió a tratamiento en una temperatura relativamente elevada durante un tiempo corto ("HTST") para pasteurizar el concentrado utilizando el procedimiento descrito en el Ejemplo 1. El material tratado con HTST se secó por aspersión entonces utilizando el procedimiento descrito en el Ejemplo 1 para producir un producto de proteina de soya. El producto de protelna de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 20 mieras, contuvo casi 88-89% en peso de proteína (bases de sólidos secos) y tuvo un contenido de agua de aproximadamente 8-9% en peso.

Ejemplo 4 Los lotes (30 libras) de hojuelas blancas de soya se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento en el Ejemplo 1 excepto que en el comienzo de la extracción el pH de la lechada resultante se ajustó agregando una solución de 165 gramos de hidróxido de sodio disuelto en 1,000 mL de agua corriente. El pH inicial de la fase acuosa de la lechada fue aproximadamente 9.8 y después de la agitación durante 30 minutos, el pH del extracto fue aproximadamente 9.5. Siguiendo la filtración de membrana y ajuste de pH, el concentrado se seco por aspersión para producir un producto de proteína de soya que contuvo casi 90% en peso de proteína (bases de sólidos secos) y tuvo un contenido acuoso de 8-9% en peso. El producto de proteína de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 20 mieras y un conteo bacterial total de no más de aproximadamente 50,000 efu/g.

Ejemplo 5 Las extracciones se llevaron a cabo en un tanque de acero inoxidable agitado de 80 galones. Una libra por minuto de hojuelas blancas de soya se mezclaron continuamente con 2.4 gpm de agua corriente. Se agregó sosa cáustica (NaOH) al tanque para controlar el pH en el tanque a 8.5. La temperatura en el tanque se controló a 130°F. El tiempo de retención de extracción promedio de 25 minutos, se mantuvo controlando la velocidad de descarga del tanque. La lechada se bombeo continuamente a partir del tanque de extracción a una centrifugadora decantadora en donde la lechada se separó en dos corrientes; una corriente de licor rico en proteina y una corriente de hojuela residual. El tanque de extracción, centrifugadora y canalización de interconexión se limpiaron con una solución cáustica de 0.75% y desinfectaron con una solución de hipoclorito de sodio (NaOCl) 500 ppm antes del uso. El licor de extracto se bombeó a un Tanque de Alimentación de Membrana A o B. El licor de extracto contiene aproximadamente 3.0% de la proteina. Los sistemas de Membrana A y B se utilizan para separar la proteina de los carbohidratos solubles utilizando membranas de ultrafiltración. Después de aproximadamente 100 galones de solución de extracto se transfirió a partir del sistema de extracción al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto se recirculó en una velocidad de flujo aproximada de aproximadamente 80 gpm a través del sistema de membrana. La temperatura del licor de extracto se controló a 140°F (60°C) con un intercambiador de calor en linea. Un total de 300 galones del licor de extracto se transformó a un tanque de alimentación de membrana. Después que todo el licor de extracto se ha transferido al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto se mantuvo a 140 °F (60°C) se recirculó sobre las membranas a 80 gpm con la retropresión de membrana a 10-20 psig. El sistema de filtración de membrana contuvo seis membranas de PAN modificado con un 50,000 MWCO nominal (membranas MX-50 disponibles de Osmonics, Minnetonka, MN) . El área superficial de filtración total de la disposición de membranas fue aproximadamente 1260 pies cuadrados. Durante la fase de concentración inicial de la filtración de membrana, el flujo permeado varió típicamente a partir de la relación inicial de aproximadamente 2.5 gpm a aproximadamente 1.5 gpm durante las etapas tardias de la concentración. Durante esta etapa la proteína se concentró de 3% a aproximadamente 10%. Después de la fase de concentración inicial, 100 galones de 140°F (60°C) de agua se agregó a un Tanque de Alimentación de Membrana, que diluye la proteína debajo de aproximadamente 3.3%. La proteina se concentró hasta de 10% de sólidos. Esto se llamó la etapa de diafiltración. Dos etapas de diafiltración se utilizaron para incrementar el contenido de proteina de los sólidos, en la corriente concentrada, hasta 90% mínimo. Durante esta operación el permeado a partir del sistema de membrana se descartó. Después de la segunda diafiltración, el concentrado a partir del sistema de membrana se transfirió a un tanque de alimentación secador. El sistema de membrana se descargo con 30 galones de agua corriente para recuperar la proteína adicional a partir del sistema. Esta agua de descarga se combinó con el concentrado en el tanque de alimentación secador. Antes de la siguiente operación, el pH del concentrado se ajustó de 6.8 a 7.0 con HC1 diluido. Al seguir el ajuste de pH, el concentrado se sometió para tratar una temperatura relativamente elevada durante un corto tiempo ("HTST") para pasteurizar el concentrado. La etapa de HTST consiste de bombear el concentrado a 2 gpm a un inyector de vapor. En el inyector de vapor, el concentrado se mezclo con vapor a presión y se calienta instantáneamente a 280°F (138°C) . El concentrado caliente pasa a través de un tubo de asimiento, bajo presión, durante 10 segundos. Después del tubo de asimiento, el producto fluye en un recipiente de vacío en donde el producto se enfría instantáneamente a 130°F (54°C) . El producto se seca por aspersión entonces. La etapa de HTST es muy efectiva en bacterias aniquiladoras, aún termofilicas . Los conteos de placa total podr an reducirse tan alto como 300,000 cfu/g a alrededor de 100 cfu/g después de la operación de HTST. El material tratado con HTST se secó por aspersión entonces para producir un producto de proteina de soya que tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 80 mieras, que contiene casi 90% en peso de proteína (dsb) y un contenido de agua de aproximadamente 8-9% en peso.

Ej emplo 6 Los lotes (240 libras) de hojuelas de soya blanca se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento en el Ejemplo 5, excepto que después del ajuste del pH (a pH 6.8-7.0) el concentrado no se sometió a tratamiento de HTST. En su lugar, siguiendo el ajuste de pH, el concentrado se secó por aspersión de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 5, para producir un producto de proteína de soya que contuvo casi 90-93% de proteína (bases de sólidos secos) y tuvo un contenido acuoso de aproximadamente 6% en peso. El producto de proteina de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 80 mieras y un conteo bacterial total de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g.

Ejemplo 7 Los lotes (240 libras) de hojuelas blancas de soya se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 5, excepto que el pH de la lechada en el tanque de extracción se controló a 9.5. Como en el Ejemplo 5, siguiendo el ajuste de pH (a pH 6.8-7.0), el concentrado se sometió a tratamiento de HTST para pasteurizar el concentrado. El material tratado de HTST se secó por aspersión entonces de acuerdo con el procedimiento en el Ejemplo 6 para producir un producto de proteína de soya. El producto de proteína de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 80 mieras, contiene casi 88-89% de proteína en peso (dsb) y tuvo un contenido acuoso de aproximadamente 8-9% en peso.

Ej emplo 8 Los lotes (240 libras) de hojuelas blancas de soya se extrajeron y procesaron de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 7, excepto aquellas de la siguiente filtración de membrana y ajuste de pH, el concentrado no se sometió a tratamiento de HTST. En su lugar, siguiendo el ajuste de pH, el concentrado se secó por aspersión para producir un producto de proteína de soya que contuvo cerca de 80% de pro eína (bases de sólidos secos) y tuvo un contenido acuoso de 8-9%. El producto de proteína de soya secado por aspersión tuvo un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 80 mieras y un conteo bacterial total de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g.

Ejemplo 9. Contenido de Proteína, NSI, Solubilidad, F.A.H. y Propiedades de Color de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Cuatro muestras aisladas de proteína de soya se fabricaron utilizando los procedimientos descritos en los Ejemplos 1-4 y se sometieron a un número de pruebas para caracterizar las muestras. Las muestras utilizadas para prueba se combinaron de producción múltiple que se ejecuta en un número de casos. Los cuatro ejemplos aislados se fabricaron extrayendo hojuelas blancas de soya en ya sea pH 8.5 (Ejem. 1 y 2) o pH (Ejem. 3 y 4) La proteína extraída se concentro y diafiltro utilizando un sistema de membrana, el pH ajustado a 6.8-7.0, entonces ya sea que se pase a través de un sistema HTST (Ejem.l y 3') o no (Ejem. 2y 4) , y finalmente se seca por aspersión. Las muestras probadas se combinaron de producción múltiple que se ejecuta en un número de casos . Los cuatro prototipos se analizaron para contenido de proteina (dsb) , índice de solubilidad de nitrógeno (NSI) , por el .método de AOCS Ba 11-65, solubilidad de proteína (solubilidad verdadera) y contenido de grasa (por hidrólisis ácido, como es "F.A.H." por el método de AOAC 922.06) y los resultados se muestran en la Tabla 1. Los resultados para algunas muestras aisladas de proteína de soya comerciales se incluyen también para comparación. PTI Supro™ 515 es un aislado de proteína de soya comercial recomendado para usarse en carnes procesadas. PTI Supro™ 760 es un aislado de proteína de soya comercial recomendado para aplicaciones de bebida. Un número de muestras comerciales tienen muchos contenidos de grasa elevados . Si esto es un resultado del procesamiento o adición de pos-recuperación de grasa no es claro. El contenido de proteína se analizó utilizando los procedimientos Kjeldahl o Leco, o espectroscopia casi infrarroja (NIR) . La cisterna se analizó utilizando metodología estándar. El nivel de nitrógeno de libre de amino (FAN) se determinó utilizando el método de ninhidrina (véase por ejemplo, European Brewery Convention, 1987) . Las muestras sólidas de material de semillas oleaginosas se extrajeron con agua. En la solución, cada muestra se diluyó como fue necesario para obtener 1-3 mg/L de FA . Las muestras diluidas se hicieron reaccionar con una solución de ninhidrina regulada en un baño acuoso en ebullición durante 16 minutos. Después del enfriamiento en un baño acuoso a 20°C durante 10-20 minutos, las muestras se diluyeron utilizando yodato de potasio en una solución de agua/etanol. Dentro de 30 minutos de este tratamiento, la absorbancia a 570 nm se midió contra una solución control que contiene agua, pero de otra manera se trató como las muestras. El nivel de FAN se calculó a partir de una línea estándar utilizando glicina en varias concentraciones como la referencia. La solubilidad de proteína se determinó pesando muestras de 50 mg de los productos de soya en tubos de microfuga. Las muestras se dispersaron en 1.0 mL de agua desionizada a temperatura ambiente y se permitieron permanecer durante una hora. Después de centrifugar las muestras en una microfuga bonchtop, durante 5 minutos, se diluyeron alícuotas de 50 pL de sobrenadante con 950 L de agua desionizada. Las soluciones resultantes se diluyeron una segunda vez colocando 5 µL del sobrenadante diluido en un tubo de vidrio que contiene 1.0 mL de agua desionizada. El reactivo Bradford (1.0 mL) se agregó al tubo y se mezcló inmediatamente. La absorbancia se leyó en 595 nm después de 5 minutos. Una curva estándar basada en albúmina de suero bovino se utilizó para calcular la cantidad de proteína en los sobrenadantes originales. El % de los resultados de solubilidad reportados en la Tabla 6 se calcularon basados en una concentración de proteina asumida del 90% en los aislantes de proteina. Tabla 1 Contenido de Proteína, NSI, Solubilidad, Contenido de Grasa y Color *- Contenido de proteína determinado por el Método Leco. Una de las más obvias diferencias entre los prototipos, los materiales formados por el presente método, y muestras comerciales es el color. Los prototipos son mucho más claros y brillantes en color que los aislantes de soya comerciales. Esto se ilustra para comparación de las lecturas de un colorímetro Gardner en las muestras (véase Tabla 1) . Un valor más elevado de "L" indica un producto más blanco.

Ejemplo 10 - Propiedades de Gel de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Una medida de la capacidad de los aislantes de proteina de soya para interactuar con agua puede verse en pruebas de gelificación. En la gelificación, la proteina se desnaturaliza para formar una red suelta de proteina que circunda y se une a un volumen grande de agua. Un número de medidas de gelificación pueden utilizarse, pero la medida de la resistencia de gel después del establecimiento y equilibrio en temperatura de refrigerador se eligió. Las determinaciones del gel de soya se condujeron de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1. Pesar 3.5 g del aislado de proteina de soya a 50 mi de vaso de laboratorio de plástico tripour . 2. Medir 30 itiL de regulador de fosfato en un cilindro graduado (0.25% de NaH2P04 0.7% de NaCl ajustado a pH 5.7 con NaOH) . 3. Agregar aproximadamente 10 mi de regulador a soya. Mezclar con una espátula hasta que el regulador se absorbe, luego agregar otros 10 roL de regulador. Continuar la mezcla y agregar hasta que todo el regulador se mezcla en, y la mezcla es homogénea. Asegurar que toda la soya permanezca con el tripour. 4. Mezclar a gran altura durante 30 segundos con el homogenizador portátil.

. Cubrir con hoja de metal de aluminio. 6. Cocer en 90°C en un baño acuoso durante 30 minutos minimizando el tiempo antes que las muestras se cocinen para evitar el asentamiento. Enfriar en un baño de temperatura ambiente durante 30 minutos. Refrigerar durante la noche. 7. Medir la resistencia de gel (deformación) determinando la resistencia del 13.5% en peso del gel aislado con soya a una fuerza penetrante utilizando un Analizador de Textura T12x de Tecnologías de Textura. El cilindro acrílico de ½ pulgada de diámetro se montó en el instrumento. El cilindro se centró sobre el tripour conteniendo el gel . La velocidad de penetración se fijó durante 3 mm/segundos. Cuando una resistencia de 4 g se alcanzó, la sonda se disminuyó a 2 mm/segundo y los datos de adquisición se iniciaron. La sonda se permitió penetrar al gel durante 15 mm después de retirarse a 5 mm/segundos. Los resultados de las pruebas de gel se muestran en la Figura 2. Un patrón tradicional de compresión de gel implica una resistencia de crecimiento, seguida por un rompimiento, seguido por resistencia continua. La resistencia a la fractura es una medida de resistencia de gel. Tres de los prototipos siguen este patrón (véase la Figura 2), pero un prototipo (Ejemplo 2) no muestra punto de fractura. Muchas muestras comerciales de aislado de proteina de soya no forman geles. Algunos se separan fácilmente después de la cocción, algunos no forman pastas de rompimiento y otros forman geles débiles. La debilidad de los geles formados a partir de las muestras preparadas de acuerdo con los Ejemplos 1-4 es otra observación mayor. Los tres prototipos de rompimiento mostraron resistencias a la fractura alrededor de 20 g. Para comparación, una serie de geles de gelatina hechos de concentraciones que difieren se operaron. El gel de gelatina muestra resistencia a la fractura comparable (casi 20 g) fue a 2% p/p (datos no mostrados) . Los geles de soya a 12-13% p/p pueden tener resistencia a la fractura de hasta aproximadamente -70 g, equivalentes a geles de gelatina entre 2 y 5% p/p. En resumen, la resistencia de gel de aislantes de soya es normalmente baja y los cuatro prototipos descritos en los Ejemplos 4-7 están en el extremo bajo del rango esperado para aislantes de soya.

Ejemplo 11 - Viscosidad de Material de Semillas Oleaginosas Modificado hasta el Calentamiento Moléculas nativas (en su conformación natural) pueden impartir alguna viscosidad a una suspensión simplemente absorbiendo agua. Al calentamiento, las moléculas vibran más vigorosamente y se une más agua. En algún punto, las moléculas pierden su conformación nativa y llegan a estar totalmente expuestas al agua. Esto se llama gelatinización en almidón y desnaturalización en proteínas. El calentamiento adicional puede disminuir viscosidad como todas las interacciones entre moléculas se desestabilizan. Al enfriamiento, ambos tipos de polímeros pueden formar redes con viscosidad elevada (llamadas geles) . El análisis RVA se desarrolló para análisis de muestras almidonadas y es similar generalmente a análisis Brabender. Por ejemplo, una muestra se suspende en agua con agitación. La suspensión se calienta bajo algún régimen controlado y la viscosidad (resistencia a la agitación) se mide constantemente. La viscosidad inicial, viscosidad pico, viscosidad después de enfriamiento y cambios en viscosidad durante las transiciones (gradientes) pueden todas ser diagnóstico. Las determinaciones de viscosidad se condujeron de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1. Determinar el contenido de humedad de la muestra (% tal como ésta) . 2. Pesar 2 g ± 0.01 g de aislado de soya en un recipiente de pesado. 3. Determinar peso acuoso durante 12.5% o 15% de sólidos secos de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Pesar la cantidad apropiada de agua destilada directamente en la lata de RVA. 4. Inmediatamente antes de la operación, verter la muestra en polvo en la lata. Tapar con un tapón de caucho y agitar vigorosamente la mezcla arriba y abajo diez veces. 5. Borrar el residuo del tapón atrás de la lata. Insertar un canalete en la lata, utilizándolo para raspar cualesquiera residuos fuera de las paredes de la lata. 6. Cargar la muestra en el RVA y ejecutar el perfil de temperatura apropiada. Dos de los procedimientos de prueba implicados en la temperatura y perfiles rpm mostrados en la Tabla 2. En un experimento realizado de acuerdo a la temperatura y perfil rpm se mostró como el Método 1 en la Tabla 2, una lechada de 15% de aislado en agua se calentó a 95°C, mantuvo durante 2.5 minutos luego se enfrió a 50°C. El comportamiento típico observado para el material formado por el método del Ejemplo 2 se muestra en la Figura 10. El comportamiento típico observado para una muestra comercial de Supro™ 515 se muestra en la Figura 11. Generalmente, la viscosidad de los prototipos incrementa el calentamiento inicial. La viscosidad de las muestras comerciales, sin embargo, disminuyen el calentamiento inicial. Además, los prototipos tuvieron muy baja viscosidad inicial, mientras las muestras comerciales no tuvieron viscosidad en ningún punto o tuvieron viscosidad inicial muy elevada y se adelgazaron al calentamiento. Dentro de los prototipos, las muestras que no se habla sometido a tratamiento de HTST mostraron viscosidad desarrollada durante el calentamiento. Las muestras que no se habían tratado con HTST tuvieron acumulación de viscosidad relativamente pequeña. Cada uno de los prototipos probados formó geles en el enfriamiento. La importancia potencial de análisis RVA se relaciona a la pérdida acuosa y retención de grasa a partir de sistemas durante el enfriamiento. La viscosidad incrementada puede retardar la migración de líquidos. La viscosidad se eleva a partir de la interacción entre la proteína y el agua en el sistema. Como la mayoría del agua llega a unirse por la proteína, la viscosidad del sistema se incrementa. Esta es una de las formas más importantes de mantener el agua y puede ser muy persistente y resistente a la tensión. El prototipo incrementa la viscosidad con calentamiento de manera que se mantiene en agua mejorando durante la etapa temprana de cocción. En contraste, la mayoría de muestras comerciales disminuyen en viscosidad temprana en enfriamiento y disminuyen su sujeción en el agua. El agua "libre" tenderla a estar más disponible para evaporarse o drenarse a partir del producto. Adicionalmente, otros componentes potencialmente fluidos del sistema (como grasa) serian menos probables para drenarse a partir de un sistema debido a la resistencia incrementada proporcionada por una viscosidad más elevada. Los datos a partir de otro experimento, realizados de acuerdo a la temperatura y perfil de rpm mostrados como el Método 2 en la Tabla 2, permiten medir el cambio en viscosidad (en centipoise, "cP") . Como se utiliza en la presente, el gradiente de viscosidad se calcula determinando la diferencia entre una viscosidad inicial a 43°C y una viscosidad final a 95°C y dividiendo la diferencia por el tiempo. El gradiente de viscosidad se calcula a partir de la viscosidad inicial (a 43°C) y la viscosidad final (95°C) sin consideración a la viscosidad en cualquier punto intermedio. Los resultados de este análisis se muestran en la Tabla 3 para 12.5% de lechadas de material de semillas oleaginosas modificado. Como los resultados lo indican, únicamente una de las muestras comerciales tiene un gradiente de viscosidad positivo (en cP/minutos) . Otra medida que puede hacerse es de la "viscosidad inicial" (la viscosidad después de 1 minuto de mezclar a aproximadamente 30°C) . Esta comparación se reporta también en la Tabla 3. El material formado por el método descrito en el Ejemplo 3 tuvo una viscosidad inicial excepcionalmente elevada (aproximadamente 1500 cP) , pero generalmente los ejemplos tuvieron viscosidades iniciales más bajas que las muestras comerciales. La combinación de viscosidad inicial baja y un incremento en viscosidad en el calentamiento puede ser una ventaja en aplicaciones como productos de carne procesada en donde las soluciones delgadas pueden más fácilmente inyectarse o frotarse en productos de carne, pero pueden ser menos probables para agua suelta durante la cocción.

Ejemplo 12 - Estabilidad de Emulsión de Material de Soya Modificado Una de las propiedades funcionales potenciales de proteínas es la estabilización de interfases, por ejemplo la interfase de agua-aceite. El aceite y el agua no son miscibles y en la ausencia de un material para estabilizar la interfase entre ellos, el área superficial total de la interfase se minimizará. Esto normalmente conduce a separar las fases de agua y aceite. Se cree ampliamente que las proteínas pueden estabilizar estas interfases. Se realizó un análisis de acuerdo con el siguiente procedimiento. Las muestras de 10 mg se suspendieron en 13 mL de 50 mM de fosfato de sodio a pH de 7.0. Después de 15-20 minutos de hidratación, 7 mL de aceite de maíz se agregó. La mezcla se homogeneizó durante 1 minuto a una velocidad alta con un homogenizador del tipo politrón portátil. Se utilizó una pipeta para transferir 12 mM de la fase de emulsión (evitando la formación de fase acuosa) a un tubo de centrifuga graduado. Los tubos se centrifugaron en una centrifugadora clínica a velocidad total durante 30 minutos . El volumen de aceite liberado durante la centrifugación se registró. Se leyó el volumen de aceite a partir del fondo del menisco a la parte superior de la capa acuosa (la cual fue normalmente plana) . En la ausencia de la centrifugación, no se separó aceite de las emulsiones dentro de 2-3 horas. Ninguna medición de la capa acuosa o capa de emulsión se hizo. Los resultados mostrados en la Tabla 4 sugieren que los prototipos son capaces de estabilizar emulsiones mucho mejor que los productos comerciales probados. Como se utiliza en la presente, el término "Aceite en Emulsión Liberado" o wE0R" se refiere a la cantidad de aceite (en mL) liberada de la emulsión de acuerdo con el análisis descrito anteriormente.

Tabla 4 Aceite en Emulsión Liberado después de la Centrifugación La hipótesis que las proteínas de peso molecular elevado serían más funcionales bajo tensión se probó calculando los coeficientes de correlación entre el aceite de emulsión liberado y los valores de peso molecular reportados en la Tabla 11. Como los resultados mostrados, el aceite liberado se correlacionó negativamente con la porción de la proteína mayor que 300 kDa y el peso molecular promedio en peso PM5o. En otras palabras, las proteínas grandes tienden a mantener el aceite mejor.

Tabla 5 Coeficientes de Correlación entre las mediciones de peso molecular y EOR Ejemplo 13 - Atributos de Sabor del Material de Semillas Oleaginosas Modificado Los productos de bebida generalmente colocan algunas demandas diferentes en las propiedades físicas de los aislantes de proteina. El sabor es un atributo mucho más importante debido a que el aislado de proteina pueden ser una porción mucho mayor del producto terminado. Esto es especialmente el caso con las bebidas pretendidas para cumplir el criterio de demanda de salud. Algunas bebidas para adulto fortificadas contienen pequeñas cantidades de aislado con el volumen de la proteina derivada de productos lácteos. Para competir exitosamente con tales productos, las bebidas basadas en aislantes de proteina de vegetales deben tener calidades de sabor comparables. Un panel de sabor conduce pruebas en 5% de dispersiones de los aislantes de proteína en agua. Los materiales de los Ejemplos 1-4 se compararon a PTI Supro™ 760, un aislado comúnmente utilizado en bebidas. La preparación de las soluciones de prueba permite hacer un número de observaciones. Los prototipos no se dispersaron bien, comparados a Supro™ 760 y tuvieron que mezclarse con un mezclador Waring. Consecuentemente, aproximadamente 4 veces tan espumado como se observó con los prototipos. Las soluciones resultantes también tuvieron un ?color" diferente del producto comercial, apareciendo esencialmente para oscurecerse. El producto del Ejemplo 4 fue el más oscuro . Algunos de los atributos de sabor identificados por el panel de sabor se muestran en la Tabla 6. Con la excepción del producto del Ejemplo 3, los prototipos se asociaron más con sabores de grano que el producto comercial. Esto podría ser una ventaja significativa en bebidas de formulación. Los mismos cinco aislantes se formularon entonces en una bebida para adulto similar a una vendida en latas listas para ingerir. El producto de la fórmula únicamente incluye producto de proteína de soya en 0.7% de la fórmula (tal como ésta) . La formula total es aproximadamente 30% de sólidos, 12% de proteína (bases secas) y aproximadamente 18% de la proteína presente es del aislado de soya. La contribución total de la proteína de soya a la fórmula es de aproximadamente 0.6%. No hubieron sorprendentemente, ningunas diferencias observables en sabor entre los productos terminados.

Tabla 6 Atributos de Sabor Total de la Muestra Intensidad del Sabor Notas del sabor Supro" 760 1 Cartón, almidón, sensación en la boca de almidonado, amargo Ejemplo 1 1.5 Grano dulce, avena, agrio, pasta empapelada Ejemplo 2 1-1.5 Arroz cocido, dulce, almidón, sensación en la boca de almidonado Ejemplo 3 1-1.5 Lana húmeda, almidón, sensación en la boca de almidonado, ligeramente terroso Ejemplo 4 0.5 Granoso, herbóceo-verde, dimetilsulfuro (como la crema de maíz), agua de arroz Las lechadas (5% (p/p) ) se hicieron en la presencia de 5% (p/p) de sacarosa en agua desionizada. Los cuatro prototipos fueron algo difíciles de humedecer y tuvieron que mezclarse con un homogenexzador para conseguir lechadas uniformes . Esto no se requirió para los dos productos comerciales. Las lechadas resultantes se permitieron permanecer durante aproximadamente 1 hora a temperatura ambiente, luego las alícuotas se diluyeron 10 veces en agua y la absorbancia a 500 nm se midió. Esta medición de absorbancia se influenció por turbiedad y/o solubilidad; los valores de absorbancia elevados indicaron solubilidad inferior. Los resultados se muestran en la Tabla 7. Las observaciones sugieren que tres de los prototipos fueron más propensos para ir en solución que para simplemente estar suspendidos en la lechada. Esto podría ser una ventaja para formular productos de bebida en donde la opacidad no se desea. Las fotos se tomaron también de las lechadas inmediatamente después de asentarlas durante 16 horas (Figura 4) y después del remezclado subsecuente (Figura 3) . Los tres prototipos que mostraron la absorbancia más baja en la Tabla 7 mostró también el último asentamiento durante la noche. Aunque esto no puede ser aparente a partir de las fotos, la lechada derivada del prototipo del Ejemplo 3 tuvo un tinte pardusco distintamente. Es claro a partir de la observación adicional que una falta de particulados tienden a realizar las suspensiones parecidas más obscuras . En el asentamiento, la porción superior de las lechadas hechas con las muestras comerciales se oscurecen. Agitar las lechadas las hace aparecer más luminosas nuevamente.

Tabla 7 Absorbancia de Lechadas de Aislado de Proteina en Soluciones de Sacarosa.

Las muestras de los prototipos se formularon también en una bebida para adulto. Una bebida de proteina de soya elevada que cumpliría los nuevos requerimientos de demanda de salud se apuntaron. Las fórmulas iniciales fueron bastante simples (véase Tabla 8) . Las bebidas formuladas de los prototipos se compararon a aquellas basadas en Supro™ 670 (de Protein Technology Inc.) y Pro Farm™ 974 (de Archer Daniels Midland) . Estos fueron los productos recomendados por los fabricantes respectivos para la formulación de bebidas de este tipo.

Tabla 8 Fórmulas para Mezclas de Bebida de soya elevada con Sabor j_.a evaluación sensorial se realizo en las oeoiaas prototipo y en bebidas comparables hechas con los productos comerciales. La mezcla en polvo de chocolate (44.7 g) o vainilla (37.7) se agregaron a 472 g de agua, mezclada en un mezclador aring durante aproximadamente 10 segundos para mezclarla completamente y evaluarla en una escala de uno (pobre) a cinco (buena) . Estos niveles de adición resultaron en contenidos de proteína de soya idénticos en la bebida terminada (porción de 6.48 g por 8 onzas) . Las clasificaciones totales de bebidas basadas en soya que contienen prototipo y aislantes comerciales se muestra en la Tabla 9. Estas clasificaciones son el promedio de calificación de 7 panelistas. Se observó que las bebidas con sabor basadas en los prototipos de los Ejemplos 1-4 carecen de cualquier sensación en la boca de arenoso y que se fija menos permaneciendo que los productos comerciales.

Tabla 9 Clasificaciones de Sabor de bebidas basadas en soya Ejemplo 15 - Proteína, Grasa, Fibra, Humedad, Contenido de Ceniza y Fibra de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Los análisis adicionales de las composiciones de los cuatro prototipos descritos en los Ejemplos 1-4 se analizaron para la proteina, grasa, fibra, humedad y contenido de ceniza. Los resultados se muestran en la Tabla 10. Los análisis se condujeron utilizando métodos estándares AOAC. La fibra sin purificar seguida por el método AOAC 962.09. La grasa (por hidrólisis ácida) se siguió por el método AOAC 922.06. La humedad y ceniza siguió el método AOAC 930.42/942.05. Se condujo la proteína ( jeldahl utilizando un factor de conversión 6.25) utilizando el método AOAC991.20.1. Una de las consecuencias de la degradación de proteína por enzimas (o ácido) es la liberación de alfa-aminas . Estas aminas reaccionan con ninhidrina y permiten una forma para medir el grado de hidrólisis. Este método se aplicó a los aislantes comerciales y de prototipo con los resultados mostrados en la Tabla 10. Aunque grandes diferencias entre aislantes comerciales son evidentes, no existe diferencia sistemática entre las muestras de los Ejemplos 1-4 y las muestras comerciales. Ejemplos de productos de proteina de soya con concentraciones altas, medias o bajas de FAN se encontraron.

Tabla 10 Contenido de proteina determinado por el Método Kheldahl. ** - Contenido de grasa determinado por hidrólisis ácida Ejemplo 16 - Perfiles de Peso Molecular de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Un indicador de la cantidad de proteínas aún presente en su estructura nativa es su perfil de peso molecular. Para proteínas puras, la cromatografía usualmente revela un pico simétrico único. Las mezclas de proteínas, como existiría en el aislado de soya, debe consistir generalmente de una serie de picos simétricos. Esto se ilustra en la Figura 5, que es un cromatograma que muestra el perfil de peso molecular de un extracto a partir de las hojuelas de soya desgrasadas, no tostadas. Si el procesamiento no resultó en rompimiento en la proteína, un perfil similar se esperaría para observarse para los aislantes de soya. Las muestras de productos de proteína de soya (25 mg) se suspendieron en 1 mL de 50 mM de fosfato-NaOH de sodio (pH 6.8). Las muestras se mezclaron vigorosamente (y ocasionalmente se sometieron a sonificación) para un total de 20 minutos. Las muestras se centrifugaron durante 1 minuto en una microfuga para establecer los insolubles . El sobrenadante (100 µL) se dilató con solvente (900 µL) se filtró a través de 0.45 um de filtro de jeringa y 100 µL de la muestra filtrada se inyectó en el CLAP. Las columnas de CLAP fueron un conjunto de tándem que comprende columnas de cromatografía de gel Biorad SEC 125 y SEC 250 equilibradas con 50 mM de fosfato-NaOH de sodio (pH 6.8), 0.01% p/v de azida de sodio. La velocidad de flujo se estableció a 0.5 ml/minutos y la elución de proteínas se verificó a 280 nm. En adición a las muestras de los productos de proteína de soya, una muestra de extracto clarificado reciente (pH 8.5) de hojuelas de soya se diluyó en regulador de equilibrio y operó para proporcionar una comparación no tratada. En breve, la vasta mayoría de las muestras comerciales (no mostradas) mostró signos de degradación, algunas veces cantidades significativas de degradación. Las muestras de prototipo de los Ejemplos 1-8 sin embargo, mostraron evidencia menos sustancial de degradación. La degradación podría ser accidental o deliberada. La degradación accidental podría elevarse a partir del daño mecánico (por ejemplo, corte elevado o mezclado por cavitación), hidrólisis ácida o alcalina durante las etapas de calentamiento, o hidrólisis enzimática en cualquier momento durante el procesamiento. La hidrólisis enzimática podría ser debida a cualesquiera enzimas de degradación de proteína naturalmente presentes en la soya o enzimas secretadas por bacterias contaminadas. Las proteínas podrían también ser intencionalmente degradadas para mejorar las propiedades funcionales de la proteína. La hidrólisis parcial puede mejorar las propiedades de emulsxficación o espumación de las proteínas de soya. La hidrólisis extensiva puede mejorar la solubilidad bajo condiciones acídicas . Las muestras de los aislantes de soya se obtuvieron de varias fuentes comerciales. La recolección de datos de perfil en peso molecular puro se describe anteriormente. Un análisis de estos datos cromatográficos puros que utilizan la correlación entre el tiempo de elución y el peso molecular se utilizó. La columna de filtración de gel CLAP se calibró con un conjunto de proteínas de peso molecular "conocido" . Una curva de calibración se generó y la ecuación para esa calibración se determinó. Las cromatografías para las muestras se rebanaron en 30-50 secciones y las áreas para aquellas rebanadas se calcularon. Esto se convirtió en "por ciento en área" dividiendo el área rebanada por el área total para el cromatograma (limitado al rango de peso molecular entre aproximadamente 1000 daltons y el rompimiento a través del peso molecular) . Los tiempos de elución para cada rebanada se bloquearon en la fórmula de calibración y los pesos moleculares correspondientes se calcularon. Una gráfica se genero entonces comparando el porcentaje acumulado de proteína detectada y el peso molecular. Un ejemplo de la comparación de proteína se muestra en la Figura 8. El análisis es análogo a aquel utilizado para análisis de tamaño de partícula en emulsiones. Por ejemplo, uno puede preguntar que porcentaje del material es menor que 100 kDa. Para Supro™ 425, el menor que la fracción 100 kDa comprende aproximadamente 62%, mientras para el material formado por el método descrito en el Ejemplo 6, está fracción comprende aproximadamente 30%. Otra manera para analizar los datos cromatográficos es calcular el peso molecular en el cual 50% de la masa es arriba y 50% de la masa está abajo. Esto no es precisamente el peso molecular medio, pero es cercano a un peso molecular promedio pesado. Esto se refiere . en la presente pro el término wPM5o". El PM50 para Supro™ 425 es aproximadamente 50 kDa, mientras el PM50 para el material formado por el método del material del Ejemplo 6 es aproximadamente 480 kDa. Los presentes prototipos (los materiales formados por los métodos descritos en los Ejemplos 1-8) tienen un porcentaje significativamente más elevado de proteínas de peso molecular elevado que las muestras comerciales. La mayoría de las muestras comerciales examinadas tuvieron material de peso molecular significativamente menos elevado que el extracto puro. Los impactos posibles de fracciones de peso molecular más elevado podrían llegar en un número de áreas . Un beneficio es la presencia reducida de péptidos amargos . La hidrólisis de proteínas a péptidos de peso molecular bajo (400 <PM <2000) con frecuencia resulta en producción de compuestos con sabor amargo. Un ejemplo de esto es aspartame, que se asocia con la dulzura excepcional sino también con un saborcillo amargo. El sabor de proteína de soya se deriva de una mezcla compleja de componentes. La amargura es una de estos sabores de mal gusto. El contenido de péptido reducido podría contribuir a un producto de sabor menos amargo. Una segunda consecuencia de peso molecular elevado podría estar en estabilización de interfase. Aunque las interfases de agua-aire y aceite-agua pueden ser mejor estabilizadas inicialmente por materiales de peso molecular inferior, estabilización de estas superficies pueden depender de moléculas más grandes. Vale la pena notificar que algunos de los resultados de estabilización de mejor emulsión que se observaron son con los materiales hechos por los métodos descritos en los Ejemplos 5-8.

Ejemplo 17 - Exploraciones de DSC de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Las muestras de productos de proteína de soya (50 mg) se pesaron en un frasco de muestra, se mezclan con 50 µ? de agua y se cerraron. Las muestras se colocaron en un Perkin-Elmer DSC y calentaron a 10°C/minutos de aproximadamente 30°C a aproximadamente 135°C. Las exploraciones calorimétricas de los materiales de semillas oleaginosas modificados formados por los métodos descritos en los Ejemplos 1-4, véase por ejemplo, las Figuras 7 y 8, se hicieron. En breve, la proteína de soya nativa (como se representó por una muestra de secado por aspersión de un extracto sin purificar obtenido de hojuelas de soya desgrasadas, no tostadas) tiene una absorción de energía máxima en aproximadamente 93°C, con un pico lateral de absorción de alrededor de 82°C. El pico de 93°C aparentemente representa la proteína 11S y el pico 82°C la proteína 7S (véase por ejemplo, Sorgentini et al., J. Ag. Food Chem., 43:2471-2479 (1995)). Los datos obtenidos de las exploraciones DSC de los productos de proteína de los Ejemplos 1-4 así como también para Supro™ 670 se resumieron en la Tabla 12. Los productos de proteína de soya de los Ejemplos 2 y 4 mostraron absorción de energía pico en aproximadamente 93°C (véase por ejemplo, la Figura 7) . Los productos de proteína de soya de los Ejemplos 1 y 3 mostraron absorción de energía de pico más pequeña de aproximadamente 82°C (véase, por ejemplo, Figura 8) . Las muestras comerciales tienden a mostrar picos únicamente alrededor de 82 °C y un número de muestras comerciales no muestran signos de absorción de calor en todos, indicando que la proteína en la muestra se completó desnaturalizada. Ninguna muestra comercial muestra un pico de 93°C.

Tabla 12 Análisis DSC de Aislantes de Proteína de Soya Ejemplo 18 - Contenido de Aminoácido de Material de Semillas Oleaginosas Modificado La composición de aminoácido de un material de semillas oleaginosas modificado puede no únicamente ser importante a partir de una perspectiva nutricional, pero es una parte importante para determinar el comportamiento funcional de la proteina. El contenido de aminoácido de un material de semillas oleaginosas modificado puede determinarse por una variedad de métodos conocidos dependiendo del aminoácido particular en cuestión. Por ejemplo, la cisteina puede analizarse después de la hidrólisis con ácido perfómico de acuerdo con los métodos conocidos. Para comparar los materiales con diferentes contenidos de proteina, las composiciones pueden volver a calcularse a una base de proteína de 100%. Normalmente, los materiales de composición de aminoácido derivados de un material de partida inicial se esperarían que sean muy similares. La Tabla 13 muestra la cantidad de cisteina como un porcentaje en peso de la cantidad total de la proteína en un número de aislantes de proteina de soya. Como se muestra en la Tabla 13, la comparación directa de las composiciones promedio muestra que la cisterna (analizada como cisteina) en los materiales formados por el presente método incluye aproximadamente 17% más cisterna que el promedio de muestra comercial.

Tabla 13 Contenido de Cisteina Ejemplo 19 - Contenido de Conductividad/Sal del Material de Semillas Oleaginosas Modificado La suspensión (5% (p/v) -dsb) de las muestras de los productos de proteina de soya se prepararon en agua desionizada destilada. Cada suspensión se mezcló vigorosamente sin ajuste de pH y se dejó permanecer durante 20-60 minutos a TA. La suspensión se volvió a mezclar y se midió la conductividad. El pH se ajusta a 7.0 y se midió nuevamente la conductividad. Los análisis para el contenido de sodio, calcio y potasio de las muestras se llevaron a cabo utilizando una modificación del método ??? 6010B. En breve, las muestras se llevaron a reflujo en ácido cítrico, se enfriaron, filtraron y diluyeron por espectroscopia de emisión de espectroscopia atómica de plasma acoplado inductivamente . Dos muestras se analizaron por duplicado, los puntos con las muestras estándares se utilizaron para confirmar la recuperación completa de iones y dos muestras con contenidos de sodio excepcionalmente elevados se volvieron a confirmar por el análisis adicional. Todas las consultas indicaron que los resultados fueron confiables. Los materiales de semillas oleaginosas ¦ modificados formados por el presente método generalmente tienen una cantidad relativamente baja de iones de sodio. Esto se refleja en una relación baja de iones de sodio como un porcentaje (en una base en peso) del total de iones de sodio, calcio y potasio. Normalmente, la relación de iones de sodio al total de los iones de sodio, calcio y potasio no es mayor que aproximadamente 0.5:1.0 (es decir, 50%) y, más deseablemente, no más de aproximadamente 03:1.0 (es decir, 30%) . En algunos casos, puede ser posible producir materiales de proteína de soya modificados en el cual la relación de iones de sodio al total de los iones de sodio, calcio y potasio no es mayor que aproximadamente 0.2:1.0 (es decir, 20%) . El método permite la producción de materiales de proteína de soya modificados con niveles de iones de sodio de no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) . Al emplear agua desionizada en la extracción y/o etapas de diafiltración, puede ser posible para producir materiales de proteína de soya modificados con niveles aún más bajos de iones de sodio, por ejemplo, niveles de ion de sodio de 5000 mg/kg (dsb) o inferiores. La soya contiene relativamente poco sodio, pero cantidades sustanciales de potasio y calcio. Un número de bases puede utilizarse en el procesamiento de aislantes de soya que podría terminar como parte del producto terminado. Mientras el hidróxido de sodio sería la elección más común, los hidróxidos de calcio y potasio podría emplearse también. Por ejemplo, el hidróxido de calcio podría utilizarse para intentar producir un aislado de soya más similar a la proteína láctea. Debido a que el proceso descrito en los Ejemplos 1-4 para fabricar los productos de protelna de soya tiene pocos cambios de pH y el cambio de pH final es descendente, hubo una oportunidad razonable de manera que los niveles inferiores de sodio serian encontrados, comparados a productos producidos por procesos comerciales . Esto se confirma por los resultados del análisis, mostrado en la Tabla 14. El material producido en los Ejemplos 1-4 tiene contenido de sodio significativamente más bajo y contenido de potasio significativamente más elevado que las muestras de los aislantes de soya comerciales. Con dos excepciones, el contenido de calcio de las muestras de los Ejemplos 1-4 fue mucho más elevado que las muestras comerciales. Más sorprendentemente es los contenidos de calcio y potasio extremadamente bajos de varios productos (e emplificados por Pro Fam™ 974) .

Tabla 14 Ej- 1 Ej. 2 Ej. 3 EJ.4 Supro™ Pro Fam* 760 974 Conductividad (Microohmios) Como es pH 1350 1850 2200 1850 1000 1200 pH 7 1810 1850 4050 2020 2850 1600 Contenido de catión (mgkg) Na 4200 6700 5600 5700 12000 13000 Ca 4800 5000 5400 4500 3900 390 K 14000 12000 14000 14000 1600 930 Na / 18.3 28,3 22.4 23.6 68.6 90.8 (Na+Ca+K) Ejemplo 20 Se llevaron a cabo extracciones utilizando una disposición de extracción de contracorriente de doble etapa. Las extracciones de la primera y segunda etapa se llevaron a cabo en tanques de acero inoxidable de 80 galones agitados. Los tanques de extracción, centrifugadoras y canalización de interconexión en el sistema se limpiaron con 0.75% de solución cáustica y desinfectaron con una solución de hipoclorito de sodio 500 ppm (NaOCl) antes de utilizarse. En la primera etapa de extracción, casi una libra por minuto de hojuelas blancas de soya desgrasadas se mezclaron continuamente con 1.0-1.2 gpm de la corriente de licor rico en proteína intermediaria a partir de la centrifugadora de decantación de la segunda etapa de extracción (descrita posteriormente) . El pH de la corriente de licor rico en proteína intermedia fue aproximadamente 8.0 a 8.5 antes de introducirse en la primera etapa de extracción. El contacto con las hojuelas blancas de soya desgrasadas tiende a neutralizar los compuestos básicos presentes en el extracto y disminuir el pH de la mezcla resultante en el tanque de extracción de la primera etapa a aproximadamente 7 a 7.5. La temperatura en el tanque de extracción de la primera etapa se mantuvo aproximadamente 110-120°F (casi 43-49°C) . El tiempo de retención de extracción promedio de aproximadamente 10 a 20 minutos se mantuvo controlando la relación de descarga del tanque. La corriente de lechada a partir del tanque de extracción de la primera etapa se bombeo continuamente a través de un sistema de pasteurización de Tiempo Corto de Temperatura Elevada (WHTST") . La velocidad de flu o y dimensiones del sistema HTST fueron de manera que la corriente de lechada se calentó a una temperatura de aproximadamente 150-185°F (casi 65-85°C) a través del uso de expulsión del vapor directo y se mantuvo a esta temperatura durante un tiempo de retención promedio de aproximadamente 5 a 20 segundos. La etapa de HTST fue muy efectiva para controlar crecimiento bacterial durante la extracción. La corriente se enfrió entonces a aproximadamente 130°F (casi 55°C) utilizando un enfriador en línea antes de ser bombeado a la centrifugadora de decantación de primera etapa. La lechada se separó entonces en dos corrientes; la corriente de licor rico en proteína final y una corriente de hojuelas de soya extraídas parcialmente. La corriente de licor rico en proteína final se bombeo en una centrifugadora desenlodada (véase lo siguiente) . En la segunda etapa de extracción, casi una libra por minuto de hojuelas de soya extraídas parcialmente (la corriente de sólido recuperado a partir de la primera etapa de extracción) se mezcló con 1.0-1.2 gpm de agua (por ejemplo, agua corriente, agua de proceso reciclado, agua destilada, etc.). La temperatura en el tanque de extracción de la segunda etapa se controló en aproximadamente 130-140°F (casi 55-60°C) . La sosa cáustica suficiente (NaOH) se agregó al tanque para controlar el pH en el tanque a aproximadamente 8.0-8.5. El tiempo de retención de extracción promedio de entre 10 y 20 minutos se mantuvo controlando la velocidad de descarga del tanque. La lechada se bombeo a la centrifugadora de decantación de la segunda etapa y se separó en dos corrientes; una corriente de licor rico en proteína intermedia y una corriente de hojuelas de soya gastada. Después de pasar la corriente de licor rico en proteína final a través de la centrifugadora deslodada, la corriente de licor rico en proteina clarificada resultante se bombeo a un tanque de alimentación de membrana. La corriente de licor rico en proteina clarificada contuvo aproximadamente 3.0% en peso de proteina. Dos sistemas de membrana paralelos se utilizaron para separar la proteina del carbohidrato soluble utilizando membranas de ultrafiltración. Después de aproximadamente 100 galones de corriente de licor rico en proteina clarificada se transfirió del sistema de extracción al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto se recirculó en una velocidad de flujo aproximada de aproximadamente 80 gpm a través de un sistema de membrana iniciando la etapa de concentración de proteina. La temperatura del licor de extracto se controló en aproximadamente 140°F (60°C) con un intercambiador de calor en linea. Un total de 300 galones de corriente de licor rico en proteina clarificada se transfirió a un tanque de alimentación de membrana. Después que toda la corriente de licor rico en proteina clarificada se hubo transferido al tanque de alimentación de membrana, el licor de extracto mantenido a 140°F (60°C) se recirculó sobre las membranas a 80 gpm con la retropresión de membrana controlada a 10-20 psig. El sistema de filtración de membrana contuvo seis membranas PAN modificadas con un MWCO 50,000 nominal (MX-50 membranas disponibles de Osmonics, Minnetonka, MN) . El área superficial de filtración total de la disposición de membranas fue aproximadamente 1260 pies cuadrados. Durante la fase de concentración inicial de la filtración de membrana, el flujo permeado normalmente vario de una relación inicial de aproximadamente 2.5 gpm a aproximadamente 1.5 gpm durante las últimas etapas de la concentración. Durante esta etapa la proteina se concentró de 3% en peso a aproximadamente 10% en peso (es decir, apenas una concentración de 3x) . Después de la fase de concentración 3x inicial, se agregó 100 galones de 140°F (60°C) de agua al concentrado espeso en el tanque de alimentación de membrana, el cual diluyó la proteina debajo de aproximadamente 3.3% en peso . La proteina se concentró de regreso hasta el 10% en peso de sólidos en una etapa de diafiltración 1:1. Una segunda etapa de diafiltración 1 : 1 se utilizó para incrementar el contenido de proteina de los sólidos en la corriente concentrada (espesa) hasta al menos 90% en peso. Durante esta operación el permeado a partir del sistema de membrana se descartó. Después de la segunda diafiltración, el concentrado a partir del sistema de membrana se transfirió a un tanque de alimentación de Temperatura Ultra-Elevada ("???") . El sistema de membrana se descargó con 30 galones de agua corriente para recuperar la proteina adicional a partir del sistema. Esta agua de descarga se combinó con el concentrado en el tanque de alimentación UHT. .Antes de la siguiente operación, el pH del concentrado se ajustó de 6.8 a 7.0 con HC1 diluido . Siguiendo el ajuste de pH, el concentrado se sometió a tratamiento de UHT durante un tiempo relativamente corto para pasteurizar el concentrado. La etapa UHT consistió de bombear el concentrado a 2 gpm en un inyector de vapor. En el inyector de vapor, el concentrado se mezcló con vapor a presión y calentó instantáneamente a 280°F (138°C) . El concentrado caliente se pasa a través de un tubo de apoyo bajo presión durante 10 segundos de tiempo de retención. Después que del tubo de apoyo, el producto fluyó en un recipiente de vacio en el cual el producto se enfrió instantáneamente a 130°F (54°C) . La corriente del producto resultante entonces se secó por aspersión. La etapa UHT fue muy efectiva en eliminar bacterias, aún termofilicas . Los conteos de placa total se redujeron de más de 300, 000 cfu/g a alrededor de 100 cfu/g después de la proteina UHT. El material tratado con UHT se secó por aspersión para producir un producto de proteina de soya que tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 80 mieras, conteniendo casi 90% en peso de proteina más elevada (dsb) y un contenido acuoso de aproximadamente 3-6% en peso.

Ejemplo 21 - Atributos de Sabor de Material de Semillas Oleaginosas Modificado Un análisis se realizó de acuerdo con el siguiente procedimiento. Quince muestras de aislado de proteina de soya (SPI) se analizaron en duplicado ciego. Las muestras se prepararon para imitar el uso normal de SPI; 0.5-g de cada SPI se pesó en un frasco ámbar de 22 mL y 19.7 mL de agua se agregó a cada frasco. Las botellas se taparon con tapas de broche de polipropileno (silicona/septo PTFE) y se agitó con barras de agitación magnética Twisters™ (Gerstel, US) recubiertas con PDMS . Cada barra agitadora Twister™ se agregó al frasco y se agitó en una placa de agitación magnética durante 45 minutos a 700 rpm. Las barras agitadoras Twister™ se removieron a partir de la muestra, enjuagada con agua desionizada, se secó la mancha con un paño Kimwipe™ y colocó en un tubo de termodesorción para análisis de espectrometría de masa-cromatografia de gas (GC/MS) . Las muestras se analizaron a través de espectrometría de masa-cromatografía de gas (GC/MS) utilizando un modelo Hewlett Packard 6890 GC y 5973N MS equipado con un sistema de inyección enfriado Gerstel® de entrada (CIS4) (Gerstel, US) , sistema de termodesorción de trayectoria corta (TDS-2) (Gerstel, US), y una columna HP-5 (30m x 0.25 mm) . La temperatura del horno se programó de 40°C a 225°C a 10°C/minutos, la temperatura inicial CIS se " programó a partir de una temperatura inicial de 10°C durante 0.2 minutos a una temperatura final de 300°C durante 13.0 minutos a una velocidad de 12 °C/segundos . El programa de temperatura TDS-2 consistió de una temperatura inicial de 40°C durante 0.5 minutos a 200°C durante 5.0 minutos a una velocidad de 60°C/minutos . La temperatura de linea de transferencia se mantuvo constante a 300°C. Los parámetros de inyección para el análisis fueron TDS2 en modo menos dividido y CIS4 en ventilación de solvente a 50.0 iriL/minuto, la presión de ventilación de 118 kPa, flujo de purga 30.0 mL/minutos, tiempo de purga 1.2 minutos y flujo total de 34.3 mL/minutos. Durante el desarrollo del método todos los Twisters™ se analizaron una segunda vez en una temperatura de desorción de 250°C para asegurar que todos los analitos se desorbieran a partir de la barra agitadora T ister™. Los cromatogramas se analizaron utilizando NIST y colecciones Wiley y verificaron con estándares. Los datos se sometieron a análisis estadístico utilizando SAS. Los estándares se hicieron en solución con etanol, un solvente miscible en agua polar. Las curvas de calibración de cada estándar se hicieron a partir de estándares de solución acuosa. Una muestra SPI y una muestra acuosa se reemplazó con 1 ppm de decanal para verificar que los coeficientes de división de los estándares en la solución acuosa fueran equivalentes a las soluciones SPI. Las concentraciones de los componentes respectivos de los SPI se determinaron a partir de las curvas de calibración. Basado en los resultados de este análisis, un contenido del componente de sabor puede determinarse. Como se utiliza en la presente, el término "contenido del componente de sabor" se refiere a la o las cantidades de uno o más componentes de sabor volátil especificado como se mide por el procedimiento descrito anteriormente. El contenido del componente de sabor puede definirse en términos de un solo componente especificado o una combinación de componentes. Como se muestra en la Tabla 15, el contenido de componente de sabor puede expresarse como la concentración promedio (reportada en ppb) de uno o más componentes especificados en una muestra de material de semillas oleaginosas. Por ejemplo, un contenido del componente de sabor puede determinarse en base a la concentración ¦ de 2-pentiflurano, 2-heptanona, E,E,2,4-decadienal, benzaldehido, y E,E-2, -Nonadienal en los materiales producidos en los Ejemplos 5, 6, 7 y 8 asi como también once muestras comerciales (véase Tabla 15) . Como se muestra en la Tabla 15, el material producido en los Ejemplos 5, 6, 7 y 8 tienen una concentración significativamente inferior de 2-pentilfurano que todos, salvo dos de las muestras comerciales probadas. El material producido en los Ejemplos 5, 6 y 8 tiene concentración significati amente inferior de benzaldehído que cualquiera de las muestras comerciales probadas. El material producido en los Ejemplos 5, 6 y 8 también tienen una concentración significativamente inferior de 2-heptanona que todos, salvo una de las muestras comerciales probadas. El material producido en los Ejemplos 6 y 8 tiene concentración significativamente inferior de E,E,-2,4-decadienal que todos, salvo dos de las muestras comerciales probadas. El material producido en los Ejemplos 6 y 8 también tiene una concentración significati amente inferior de E,E, -2, 4-nonadienal que la mayoría de las muestras comerciales probadas. Con referencia a la Tabla 15, los Ejemplos 5, 6 y 8 tienen un contenido del componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilflurano y no más de aproximadamente 500 ppb de benzaldehído . Los Ejemplos 5, 6 y 8 tienen un contenido de componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilfurano, no más de aproximadamente 600 ppb de 2-heptanona, no más de aproximadamente 250 ppb de E,E,-2,4-decandienal, no más de aproximadamente 350 ppb de benzaldehido, y no más de aproximadamente 50 ppb de E,E-2, 4-nonadienal . Los Ejemplos 6 y 8 tienen un contenido del componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilfurano, no más de aproximadamente 600 ppb de 2- eptanona, no más de aproximadamente 150 ppb de E, E-2, 4-decadienal, no más de aproximadamente 350 ppb de benzaldehido, y no más de aproximadamente 50 ppb de ?,?,-2, 4-nonadienal . Los Ejemplos 5, 6, 7 y 8 tienen un contenido de sabor que incluye no más de aproximadamente 250 ppb de E, E, -2, 4-decadienal . Los Ejemplos 5, 6 y 8 tienen un contenido del componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 350 ppb de benzaldehido. Generalmente, un panel sensorial no calificado fue capaz de distinguirse en un nivel de confianza del 95% del material producido de acuerdo con el Ejemplo 5 a partir de los aislantes de proteina de soya comerciales Pro Fam 891, Supro 670, Supro 515, y Pro Fam 930.

Ejemplo 22 - Extracciones del Tiempo de Contacto Corto La extracción tradicional para la fabricación del aislado de proteina de soya implica una serie de etapas de extracción de pH alcalino en el cual la proteina se disuelve de hojuelas de soya desolventizada desgrasadas. Las etapas de extracción normales duran 20-40 minutos. Generalmente, más de la mitad de la proteina se disuelve en el periodo inicial (por ejemplo 1 a 5 minutos) del proceso de extracción. Por consiguiente, más de la mitad de la proteina puede capturarse en una primera etapa de extracción breve (por ejemplo menos de aproximadamente 15 minutos, más apropiadamente, menos de aproximadamente 5 minutos) como parte del proceso de extracción. Una primera etapa de extracción breve puede apropiadamente reducir el potencial para crecimiento bacterial y pérdida consecuente de calidad del producto. Las extracciones se llevaron a cabo en un matraz de vidrio de 1 litro. Se agregó 500 mL de agua destilada al matraz y se equilibró a la temperatura deseada. Las cantidades suficientes de 10% p/v de NaOH para producir un pH medido entre 9 y 10 se agregaron al agua destilada. Un agitador aéreo y electrodo de pH se colocó en el liguido. Las hojuelas de soya desolventizada desgrasadas de 50 g (90 PDI) se agregaron al liguido y se mezclaron en el liquido tan rápido como fue posible . El NaOH se agregó inmediatamente a la mezcla para lograr un pH deseado. Tan pronto como las hojuelas se humedecen, pero antes del ajuste de pH, el tiempo se marcó. Se agregó NaOH, como se necesitó, para mantener el pH deseado aproximadamente. Las muestras se removieron periódicamente, se filtraron a través de un paño de nylon y el filtrado se centrifugó. El sobrenadante se decantó en tubos para congelar y almacenar. El tiempo total de remoción para decantación del sobrenadante (tiempo de preparación total) fue bajo 3 minutos. El sobrenadante decantado se analizó para contenido de protelna por análisis de combustión Leco. Las extracciones se operaron a seis combinaciones de temperaturas diferentes (°C)/pH (véase Tabla 16). Dos extracciones se operaron a 37°C/pH 8, 55°C/pH 8, 55°C/pH 9.5, 30°C/pH 8.7, y 37°C/pH 9.5. Las tres extracciones se ejecutaron a 46°C/pH 8.7. El porcentaje de proteína disuelto se determinó en muestras tomadas periódicamente a través de todas las extracciones como se describieron anteriormente. La Tabla 16 lista el porcentaje de la proteína total solubilizada como una fracción de temperatura, pH y tiempo de extracción. Como se muestra en la Tabla 16, los resultados indican que condiciones pueden seleccionarse para extraer al menos 50 por ciento de la proteína en 4 a 6 minutos. En las extracciones ejecutadas a 55°C/pH 8, 55°C/pH 9.5, 37°C/pH 9.5 y 46°C/pH 9.5 más de aproximadamente 50 por ciento de la proteína se disolvió en no más de aproximadamente 3 minutos de extracción. En la extracción operada a 55°C/pH 9.5, más de aproximadamente 50 por ciento de la proteína se disolvió dentro de aproximadamente el primer minuto de la extracción. Además, como se muestra en la Tabla 16, los resultados indican qué condiciones pueden seleccionarse para extraer al menos 60 por ciento de la proteína en aproximadamente 2 a 3 minutos y 70 por ciento en aproximadamente 4 a 5 minutos. En las extracciones operadas a 55°C/pH 8, 55°C/pH 9.5 y 37°C/pH 9.5, al menos aproximadamente 70 por ciento de la proteina se disolvió dentro de aproximadamente 8 minutos de extracción. En la extracción operada a 55°C/pH 9.5, más de aproximadamente 70 por ciento de la proteína se disolvió dentro de aproximadamente 4.5 minutos de extracción. La Figura 12 muestra una representación gráfica de los resultados presentados en la Tabla 16. Las extracciones adecuadas pueden también operarse de manera que ningún álcali se agregue después del ajuste de pH inicial. Los resultados de extracción pueden lograrse sin ajuste de pH.

Ejemplo 23 - Todas las Bebidas Enriquecida de Proteína de Soya de Naranja Natural Una bebida de desayuno saludable de naranja natural que contiene 0.9 gramos de proteína de soya por porción (240 mL) , inulina (fibra) , trehalosa y fructosa para energía, y jugo de naranja y vitaminas A, C, E para propiedades antioxidantes se preparó como sigue: Una base de producto se preparó mezclando las proteínas de soya con un sistema estabilizador. La base de producto (70% en peso) se homogeneizó y ensambló con una base de sabor (30% en peso) conteniendo edulcorantes, jugo, color, mezcla de vitamina/mineral y ácido cítrico. El producto resultante se homogeneizó, se pasteurizó a 185°F (85°C) y se rellenó en caliente en botellas de vidrio. La Base de Producto se preparó a partir de los siguientes ingredientes: Ingredientes Fórmula (% en peso) Agua 65.35 Aislado de Soya Cargill Ejemplo 5) 0.45 Jarabe de Maíz de Fructosa Elevada (55DE) 4.00 Mezcla de pectina1 0.2 """mezcla de pectina, gel de celulosa y celulosa microcristalina El aislado de proteína de soya (producido de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 5) se dispersó en agua pre-calentada a 145°F (62°C) . La dispersión del aislado de la proteína de soya se preparó en un mezclador de corte elevado (tipo liguiverter) . La pectina se agrega separadamente en HFCS y se mezcló durante 5 minutos utilizando un mezclador de alta velocidad (12000 RPM) . La base de pectina se agrega a la dispersión de aislado de proteína de soya mientras que se mezcla en velocidad media y se mantiene a 130°F (55°C) . Esta base de producto se homogeneiza entonces en un homogenizador Gaulin de doble etapa en una segunda etapa 3500 PSI (240 BAR) /500 PSI y primera etapa 3000 PSI. Esta base de producto da cuenta de 70% de la receta terminada. La base de sabor se preparó a partir de los siguientes ingredientes: Ingredientes Fórmula (% en peso) Agua 21.617 Inulina (fibrulina/cadena larga) 1.30 Trehalosa 2.80 Jarabe de Maíz de Alta Fructosa 1.00 (55DE) Concentrado de jugo de naran a, 3.00 Valencia Sabor de Naranja. Nt. OR 4006 0.08 (Sunpure) Esencia de Fase Acuosa #F0183, 0.02 Citro America Solución de Ácido Cítrico (50%) 0.15 Premezcla de Vitamina A, C, E1 0.033 1Premezcla de Vitamina Ingredientes Activos 2Nivel de Ingrediente Declarado Ácido Ascórbico (Vitamina C) 45.0 mg Palmitato de Vitamina A 5.6 mg Acetato de tocoferilo (Acetato 14.4 mg de Vitamina E) Portador (Maltodextrina) Velocidad de Uso: 80 mg/porción 2Incluye promedios y compensación para formas comerciali que no son 100% exactas La inulina y trehalosa se hidrataron en agua precalentada a 180 °F (82 °C) y se agregaron a la base de producto. La premezcla de HFCS, jugo, vitamina y sabores se agrega lentamente mientras se agita. El pH de la bebida final se midió y una pequeña cantidad de 50% de solución de ácido cítrico se agregó (en caso de ser necesario) para a ustar al pH a 4.1. La bebida resultante se homogeneizó en un homogenizador Gaulin de doble etapa en una segunda etapa 3500 PSI (240 BAR)/500 PSI y primera etapa 3000 PSI; pasteurizada a 185°F (85°C) utilizando un pasteurizador de escala piloto Microthermxcs LabHVH y se rellenó en botellas de vidrio. Las botellas de vidrio se invirtieron y mantuvieron durante 2 minutos (temperatura en el punto frío no debe descender de 176°F/80°C dentro del tiempo de sujeción de 2 minutos) y se enfrió rápidamente a 40°F (21°C) .

Ejemplo 24 - Empanada de Carne Molida Las cuatro muestras de prototipo de proteina de soya preparadas de acuerdo con los procedimientos descritos en los Ejemplos 1-4,· se utilizaron para producir empanadas de res y pollo emulsificadas enriquecidas con proteina de soya. Además de los cuatro prototipos, Supro™ 515 (disponible de PTI) , y Profam™ 981 (disponible de Archer Daniels Midland) se incluyeron como ejemplos comerciales. El control no tenia soya agregada, pero se preparó de otra manera en la misma manera como las muestras enriquecidas con proteina de soya. El proceso básico para realizar estas muestras fue como sigue: el aislado de proteina de soya (25 g) y agua (100 g) fueron brevemente "cortados en pedacitos" en un Cuisinart con la unión de los trozos. La carne (1212.5 g de 80% de res sin grasa o sin hueso, muslos de pollo sin pellejo (casi 10% de grasa)) se agregó y se cortó en pedazos durante 1 minuto. Se corto en pedazos sal (25 g) en, y las empanadas de carne (100 g) se presionaron. Algunas empanadas se fijaron a un lado para evaluar la purga del refrigerador mientras el resto se asó a la plancha a una temperatura interna de 170°F o mayor, se enfrió .y se congeló. Después de descongelarse, recalentarse y almacenarse en caliente 1 hora, un panel sensorial evaluó las empanadas. Las empanadas tratadas como se podrían considerar para ser comparables a aquellas en algunos entornos de servicio de alimentación. El desempeño de los prototipos en la aplicación de res emulsificada fue comparable a los aislantes de proteina de soya comerciales . Algunas medidas de esto se muestran en la Tabla 17. La evaluación del desempeño de los aislantes de proteina de prototipo y dos aditivos de soya comerciales en una empanada de res emulsificada se muestran en la Tabla 17. Los resultados son la mitad de cinco empanadas hechas de una mezcla única. Los rendimientos frescos observados para los cuatro prototipos fueron comparables con aquellos observados para los productos comerciales. Los resultados para los rendimientos de cocción y rendimientos de congelamiento-recalentamiento fueron más variables. Dos prototipos (preparados de acuerdo con los Ejemplos 1 y 4) tuvieron rendimientos de cocción comparables a aquellos observados en Profam™ 981 y Supro™ 515. Los dos aislantes de proteina comerciales y dos de los prototipos (preparados de acuerdo con los Ejemplos 1 y 2) tuvieron rendimientos de congelamiento-recalentamiento comparables a aquel observado para las empanadas de control.

Tabla 17 El prototipo de aislantes de proteina de soya mostró resultados extremadamente alentadores en la evaluación de empanadas de pollo. Las empanadas de pollo tuvieron un contenido graso inferior (casi 10% de grasa en la carne) que las empanadas de res (20% de grasa en la carne) . El rendimiento de los aislantes de prototipo y dos aditivos de soya comerciales en empanadas de pollo emulsificadas se muestran en la Tabla 18. Los resultados son la mitad de las cinco empanadas hechas de una sola mezcla. Los rendimientos frescos observados para los cuatro prototipos fueron comparables a aquellos observados para los productos control y comercial. Varios de los aislantes de prototipo funcionan mejor para los productos comerciales en las otras dos medidas de producción. Los prototipos formados de acuerdo con el método descrito en los Ejemplos 2 y 4 tuvieron muy altos rendimientos de cocción y congelamiento-recalentamiento mientras que el prototipo formado de acuerdo con el Ejemplo 3 tuvo rendimientos inferiores (comparables a aquellos observados para las muestras comerciales) .

Tabla 18 Los productos de carne emulsificados se evaluaron también a través de un panel sensorial. Básicamente, el panel sensorial se pidió para generar una clasificación de watracción total" y para identificar las '"mejores" y "peores" pruebas. Los resultados de la evaluación sensorial de los aislantes de prototipo y dos aditivos de soya comerciales en empanadas de pollo o res emulsificadas se muestran en la Tabla 19. La "atracción total" se clasificó de 1 (peor) a 5 (mejor) . El número de panelistas para identificar una muestra peor o mejor se indicó. Debido a la conexión, los números no pueden agregarse a cualquier constante.

Tabla 19 Los resultados se mezclaron de los análisis sensoriales. Todos los cuatro prototipos tuvieron una atracción promedio más elevada que cualquiera de los productos comerciales en la evaluación de las empanadas de res y dos para funcionar mejor que el control. Las empanadas de res que incorporan los prototipos formados de acuerdo con los métodos descritos en los Ejemplos 2 y 3 recibieron mejores calificaciones múltiples. Las empanadas de res que incorporan el prototipo formado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 1 también recibieron calificaciones totales elevadas. En la evaluación de las empanadas de pollo, el prototipo formado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 2 conectado a la mejor calificación total y se eligió por dos panelistas como el mejor producto. El prototipo formado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 1 también tuvo una calificación sensorial total muy elevada y se eligió por dos panelistas como el mejor producto de pollo. El prototipo formado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 4 recibió la calificación más baja. Mientras que tales resultados pueden complicarse para interpretar, los resultados totales de la evaluación ilustran que ningún producto único es necesariamente el mejor para todas las aplicaciones en los productos de carne suplementados con proteina. Los resultados observados para las empanadas de pollo sugieren que los aislantes de proteina de soya preparados de acuerdo con los métodos descritos en los Ejemplos 1, 2 y 3, en particular, pueden ser suplementos de proteina de soya muy efectivos en productos de carne procesados.

Ejemplo 25 - Jamón Suplementado de Proteina de Soya presentes materiales de proteina de soya modificados pueden utilizarse para preparar carnes inyectadas de salmuera suplementada con proteína, tal como jamones preparados. El proceso para realizar un jamón agregado de agua es más complejo que aquel para realizar salchicha de Frankfurt. En particular, una solución de salmuera se hace conteniendo el aislado de soya y esta solución se inyecta en la carne. Esto resulta en una gran cantidad de agua que se agrega al producto junto con sal, fosfato y el aislado. La demanda en los aditivos puede ser bastante elevada debido a la cantidad de agua agregada. Los músculos de jamón se inyectaron con una salmuera formada de agua, dextrosa, sal, fosfato de sodio, y aglutinante (aislado de proteína de soya) . Además de los cuatro prototipos de proteína de soya (los aislantes de proteína de soya formados de acuerdo con los métodos descritos en los Ejemplos 1-4), los jamones se hicieron sin ningún aditivo o con Supro™ 515 (un aislado de proteína de soya disponible de PTI) . Todos de los aditivos de proteína de soya se incluyeron en aproximadamente 2% en la mezcla aglutinante/salmuera. El aglutinante se formó a partir de los siguientes ingredientes: Cantidad (partes Ingredientes en peso) Compuesto de jamón 100 grasa Agua 27 Sal 3.46 Fosfato de sodio 0.42 Dextrosa 4.75 Aislado de Proteina de Soya 2.37 Los músculos inyectados con salmuera se maceraron y luego se voltearon al vacío con casi 10% en peso del aglutinante formado por carne de espinilla de jamón finamente cortado en trozos con salmuera, los músculos tratados con aglutinante se rellenaron en un forro fibroso y cocinaron en forma de etapa por etapa a aproximadamente 155°F. los jamones procesados cubiertos cocinados fueron salados y/o se enfriador al aire, se pelaron y se empacaron. El efecto de los diversos aditivos en productos de jamón se muestra en la Tabla 20. Esta tabla muestra el efecto de varios aditivos en la producción de ahumaderos de jamones agregados al agua. Como con las salchichas de Frankfurt, la pérdida de agua durante el almacenamiento es indeseable y un papel de los aditivos es reducir ese líquido purgado. La Tabla 20 también muestra los efectos de los aditivos en purgar después del almacenamiento refrigerado o almacenamiento congelado o descongelamiento.

Tabla 20 Sorprendentemente, ninguno de los aditivos incrementaron aparentemente la producción de los ahumaderos ("rendimiento"") del jamón. Las diferencias observadas son probablemente insignificantes. Esta medida de producción se basa en la pérdida de peso durante la cocción. A partir de los resultados de purga, la mejor estabilidad total apareció para ser dada por los prototipos de los Ejemplos 1 y 3. Todos los tres prototipos exhiben estabilización superior a los rendimientos del producto de proteina de soya comercial .

Ejemplo 26 - Cubierta de Chocolate Una cubierta de inclusión de proteina de soya elevada (16.0% de proteina de soya/17% de proteina total), que sabe muy suave (sin sabores de mal gusto a partir de la soya detectada) y tiene propiedades funcionales muy buenas, para utilizarse en aplicaciones de confitería enriquecidas con proteína se preparó a partir de los ingredientes listados posteriormente. El aislado de proteina de soya se produjo de acuerdo con el método del Ejemplo 5. Ingredientes Fórmula (% en peso) Azúcar 36.6 Aceite de Semilla de Palma 29.1 Fraccionado Aislado de proteína de soya 17.3 (Ejemplo 5) Ambar (11% de grasa) 10.8 Redil Hi (100% de grasa) 1.1 Lecitina 0.5 Sabor Mack nat. 01301 0.8 Sal 0.1 Leche en Polvo Completa 3.6 (28.5% de grasa) Todos los ingredientes secos se mezclaron juntos en un mezclador Hobart de 12 cuartos de galón. El aceite de semilla palma se agregó para dar una grasa mezclada de aproximadamente 29%. La masa resultante se envió a través de un refinador de 3 rollos para proporcionar un material de hojuela con un tamaño de partícula máximo de 30 mieras. La hojuela resultante se regresó a una vasija de mezclado Hobart de 12 cuartos de galón limpia y se permitió mezclar bajo condiciones de calentamiento (vasija encamisada con agua a 130°F (54.5°C) durante aproximadamente 2 horas. La grasa restante se agregó entonces al sistema. Después que toda la grasa se incorporó, pequeñas cantidades de lecitina de soya se agregaron para fluidizar la masa y obtener la viscosidad de plástico deseada. Después de que la prueba física, típica había sido realizada (tamaño de partícula, viscosidad de plástico, colorimetría, grasa por MN) la cubierta se vertió en moldes de plástico de 10 libras, se colocó en un embudo de enfriamiento el cual tiene una temperatura ambiente de 50°F y se dejó endurecer durante una hora.

Ejemplo 27 - Barras Energéticas de Naranja-Chocolate con Cubierta de Chocolate Enriquecido con Proteina Una barra nutricional, compuesta de 2 fases: A) aglutinante de base de proteína combinado con una mezcla de cereal que contiene trozos de fruta B) cubierta de chocolate, que contiene 15 g de proteína de soya por porción (80 g) , utilizando aislado de soya y harina de soya texturizada, se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento : La base de proteina se compuso de los siguientes ingredientes : Ingredientes Fórmula (% en peso) Jarabe de maíz (63/43) 64.70 Miel de trébol 0.50 Sorbitol Líquido 7.50 Aceite de Soya 4.00 Glicerina 1.50 Sabor Naranja 0.10 Sabor Vainilla 0.50 Aislado de proteína de soya 13.00 (Ejemplo 5) Cacao 8.00 Sal de Hojuela Fina 0.20 Los primeros siete ingredientes, es decir, jarabe de maíz, miel, sorbitol, aceite, glicerina y los 2 sabores, se combinaron en un mezclador Hobart hasta mezclarse bien. El aislado de proteína de soya, cacao y sal se pre-mezclaron y luego se agregaron lentamente a la mezcla líquida y se mezclaron hasta obtener una pasta homogénea.

La barra rellena terminada se combinó en un mezclador Hobart utilizando los siguientes ingredientes: Ingredientes Fórmula (% en peso) Aglutinante basado en 60 Proteina (anterior) Harina de soya texturizada 28 Arroz inflado grande 0.7 Trozos de naranja 0.5 Las barras se formaron esparciendo la mezcla en una hoja en una capa delgada de de pulgada y se cortaron en barras de 64 g. Cada barra se revistió con 16 gramos de una cubierta de chocolate (preparado de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 26) que contiene 16% de proteina de soya. Los productos se enrollaron, se sellaron herméticamente y se mantuvieron a temperatura ambiente.

Ejemplo 28 - Postre Congelado de Sabor Vainilla Un postre congelado de sabor vainilla que contiene 3.7 gramos de proteina de soya por porción (90 gramos) y menos que las notas de soya detectables se preparó a partir de los siguientes ingredientes : Ingredientes Fórmula (% en peso) Leche entera liquida 71.72 Azúcar granulada 12.74 Leche en polvo sin Grasa 4.00 Temperatura Baja Aislado de proteina de soya 4.64 (Ejemplo 5) Jarabe de Maíz 5.88 Sabor de Vainilla francesa 0.70 Agente de Enmascaramiento 0.30 Color amarillo de alimentación 0.02 liquida La azúcar, leche en polvo y aislado de proteina de soya (formado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 5) se mezclaron en seco y se agregaron lentamente a leche liquida precalentada a 130°F (54°C) mientras que se mezcla con un homogenizador portátil. Los ingredientes restantes, es decir, jarabe de maíz, sabores y colores, se mezclaron con la mezcla de leche hasta que se dispersaron completamente. La mezcla resultante ("mezcla de helado") se presurizó en lote a 183°?G (84°C) y se mantuvo a esta temperatura durante 3 minutos. La mezcla de helado se congeló en un congelador comercial (eléctrico de 4 cuartos de galón) .

Modalidades Ilustrativas Adicionales Una descripción de un número de modalidades ilustrativas adicionales se proporciona posteriormente. Las modalidades descritas se pretenden para ilustrar los presentes materiales y métodos y no se pretende limitar su alcance. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse de manera que tiene al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina y un PM5o de al menos aproximadamente 200 kDa. Además, al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado puede ser soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. El material de semillas oleaginosas modificado puede además cumplir uno o más criterios adicionales. Por ejemplo, una dispersión de 0.5% en peso (dsb) del material de semillas oleaginosas modificado en una solución de sacarosa acuosa de 0.5% en peso que tiene una absorbancia de no más de aproximadamente 0.95 a 500 nm puede formarse. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL. Adicionalmente, una solución acuosa de 13.5% del material de semillas oleaginosas modificado puede formar un gel que tiene una resistencia a la fractura de no más de aproximadamente 25g.

Otro ejemplo es que el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 20 cP/minutos. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener también una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87°C. Adicionalmente, al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. Un ejemplo adicional de un criterio útil es que el material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un valor Gardner L de secado de al menos aproximadamente 85. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un NSI de al menos aproximadamente 80. Otro ejemplo es que el material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 1.4% en peso de cisteina como un porcentaje de la proteina total. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un calor latente de al menos aproximadamente 5 joules/g. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener una relación de iones de sodio a una cantidad total de iones de sodio, calcio y potasio de no más de aproximadamente 0.5. Un ejemplo adicional es que el material de semillas oleaginosas modificado puede tener no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) de iones de sodio. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener un sabor sustancialmente dulce. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede incluir material de soya modificado. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluirse en un producto alimenticio a aproximadamente 0.5 a 5% en peso (dsb) . El material de semillas oleaginosas modificado puede también comprender al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener una carga bacterial de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse de manera que pueda tener al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. Además, al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado puede ser soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. El material de semillas oleaginosas modificado puede además cumplir uno o más criterios adicionales . Por ejemplo, una dispersión de 0.5% en peso (dsb) del material de semillas oleaginosas modificado en una solución de sacarosa acuosa al 0.5% en peso que tiene una absorbancia de no más de aproximadamente 0.95 a 500 nm puede formarse. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL. Adicionalmente, una solución acuosa de 13.5% del material de semillas oleaginosas modificado puede formar un gel que tiene una resistencia a la fractura de no más de aproximadamente 25 g. Otro ejemplo es que el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 20 cP/minutos . El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87°C. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa. Un ejemplo adicional es que el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener también un valor Gardner L de al menos aproximadamente 85. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un NSI de al menos aproximadamente 80. Otro ejemplo es que el material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 1.4% en peso de cisteina como un porcentaje de la proteina total . El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un calor latente de al menos aproximadamente 5 joules/g. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener una relación de iones de sodio a una cantidad total de iones de sodio, calcio y potasio de no más de aproximadamente 0.5. Un ejemplo adicional es que el material de semillas oleaginosas modificado puede tener no más de aproximadamente 700 mg/kg (dsb) de iones de sodio. El material de semillas oleaginosas modificado puede también tener un sabor sustancialmente dulce. Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede incluir material de soya modificado. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluirse en un producto alimenticio en aproximadamente 0.1 a 10% en peso. El material de semillas oleaginosas modificado puede también comprende al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina.

Adicionalmente, el material de semillas oleaginosas modificado puede tener una carga bacterial de no más de aproximadamente 50,000 cfu/g. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede además tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y un gradiente de viscosidad de al menos aproximadamente 20 cP/minutos. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede además tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 g del material de semillas oleaginosas modificado puede ser soluble en 1.0 inL de agua a 25°C. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de protexna. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado. Un material de soya modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede además tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y una dispersión de 0.5% en peso (dsb) del material de semillas oleaginosas modificado en 0.5% en peso de una solución de sacarosa acuosa puede tener una absorbancia de no más de aproximadamente 0.95 a 500 nm. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteína. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 85% en peso (dsb) de proteína y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener además un PM5o de al menos aproximadamente 200 kDa y una temperatura de fusión de al menos aproximadamente 87 °C. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede además tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado . Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse teniendo al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado puede tener un peso molecular aparente de más de 300 kDa. El material de semillas oleaginosas modificado puede además tener un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95. El material de semillas oleaginosas modificado puede incluir al menos aproximadamente 90% en peso (dsb) de proteina. Además, el material de semillas oleaginosas modificado puede comprender material de soya modificado. Un material de semillas oleaginosas modificado puede formarse por un proceso el cual incluye extraer el material de semillas oleaginosas con una solución alcalina acuosa para formar una suspensión de la sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas y pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteina. La membrana microporosa puede tener una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de aproximadamente 30 grados. Un material de semillas oleaginosas modificado puede también formarse por un proceso el cual incluye extraer material de semillas oleaginosas de 20°C a 60°C con una solución acuosa que tiene un pH de 7.5 a 10.0 para formar una mezcla de sustancia particulada en una solución de extracto alcalina; removiendo al menos una porción de la sustancia particulada de la mezcla para formar un extracto clarificado, y pasar el extracto clarificado de 55°C a 60°C a través de un sistema de filtración para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteina. El sistema de filtración puede incluir una membrana de poliacrilonitrilo modificada microporosa. La membrana de poliacrilonitrilo modificada microporosa puede tener un WCO de 25,000 a 500,000 y una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de aproximadamente 30 grados. Puede ser deseable para el tiempo de contacto (es decir, el periodo de tiempo que el material de semillas oleaginosas se expone a la solución acuosa) ser menos de una hora. Si se utiliza un proceso continuo, de multietapa (por ejemplo, una extracción de contracorriente), puede ser ventajoso para el tiempo de contacto aparente (es decir, el periodo de tiempo promedio que el material de semillas oleaginosas se expone a la solución acuosa) para ser de o más de aproximadamente una hora. El proceso puede incluir además diafiltrar el concentrado enriquecido con proteina a través del sistema de filtración para producir un concentrado de diafiltración que contiene proteina. Puede ser ventajoso calentar el concentrado de diafiltración en al menos aproximadamente 75°C durante un tiempo suficiente para formar un concentrado pasteurizado . Las presentes composiciones de alimentación suplementadas con proteina pueden incluir un material de semillas oleaginosas modificado, que incluye normalmente al menos aproximadamente 85% en peso y, más deseablemente, al menos aproximadamente 90% en peso de la proteina en una base de sólidos secos. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa, en el cual al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado es soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95 a 500 nm. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa y tiene un NSI de al menos aproximadamente 80. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95 a 500 nm, en el cual al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en el material de semillas oleaginosas modificado tiene un peso molecular aparente de al menos 300 kDa. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene un PM50 de al menos 200 kDa y al menos 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado es soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado en el cual al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en el material de semillas oleaginosas modificado tiene un peso molecular aparente de al menos 300 kDa; y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado es soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual tiene una carga bacterial de no más de 50,000 cfu/g y una temperatura de fusión de al menos 87°C. La composición de alimentación puede incluir un material de semillas oleaginosas modificado el cual se produce por un proceso el cual incluye: (a) extraer el material de semillas oleaginosas con una solución alcalina acuosa para formar una suspensión de sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas; y (b) pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un perneado y un concentrado enriquecido con proteina. La membrana microporosa comúnmente tiene una superficie de filtrado con un ángulo de contacto de no más de 30 grados. La composición de alimentación puede incluir azúcar, agua y un material de soya modificado que generalmente incluye al menos aproximadamente 90% en peso de proteina en una base de sólidos seca. El material de semillas oleaginosas modificado puede tener un PM5o de al menos aproximadamente 400 kDa y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteina en una muestra de 50 mg del material de soya modificado soluble en 1.0 mL de agua a 25°C. Un método para producir un material de semillas oleaginosas modificado puede incluir extraer el material de semillas oleaginosas con una solución acuosa para formar una suspensión de sustancias particuladas en un extracto de semillas oleaginosas, y pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un primer permeado y un concentrado enriquecido con proteina, en donde la membrana microporosa tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de 30 grados . En una modalidad adecuada, la membrana microporosa puede tener un tamaño de poro de no más de 1.5 µ· En otra modalidad adecuada, el extracto clarificado puede pasarse a través del sistema de filtración bajo una presión de transmembrana de no más de 50 psig. En otra modalidad adecuada, el primer permeado puede separarse con una membrana de osmosis inversa en un concentrado RO y un permeado RO. En otra modalidad adecuada, el extracto puede pasarse a través del sistema de filtración de 55°C a 60 °C. En otra modalidad adecuada, el concentrado enriquecido con proteina se diafiltra a través del sistema de filtración para producir un concentrado de diafiltración y un permeado de diafiltración. En una modalidad particularmente adecuada, el primer permeado y el segundo permeado de diafiltración pueden combinarse para formar un permeado combinado, y el permeado combinado puede separarse con una membrana de osmosis inversa en un concentrado RO y un permeado RO. En otra modalidad adecuada, diafiltrar el concentrado enriquecido con proteina incluye diluir el concentrado enriquecido con proteina con un diluyente acuoso que incluye el permeado RO. En otra modalidad adecuada, el permeado RO puede recircularse en la solución acuosa para extraer el material de semillas oleaginosas. En otra modalidad adecuada, el material de semillas oleaginosas puede extraerse con una solución alcalina acuosa para formar la suspensión. En otra modalidad adecuada, la solución alcalina acuosa tiene un pH de 6.5 a 10.0. En otra modalidad adecuada, pasar el extracto a través del sistema de filtración comprende pasar primero un volumen original del extracto a través del sistema de filtración mientras que se agrega agua al extracto en un tanque de alimentación para mantener sustancialmente el volumen original, y segundo pasar el extracto a través del sistema de filtración mientras que se deja al concentrado concentrarse por un factor de al menos 2.5 en relación al volumen original . En otra modalidad adecuada, la membrana microporosa es una membrana de ultrafiltración que tiene un MWCO de no más de 500,000. En otra modalidad adecuada, la membrana microporosa tiene un tamaño de poro de 0.1 µ a 1.0 µ. En otra modalidad adecuada, la membrana microporosa es una membrana de polietersulfona hidrofílica. En otra modalidad adecuada, la membrana microporosa comprende in polímero que contiene nitrilo; En otra modalidad adecuada, la membrana es una membrana de poliacrilonitrilo modificada. En otra modalidad adecuada, en donde la membrana se diseña para exponer las temperaturas arriba de al menos aproximadamente 75°C. En otra modalidad adecuada, en donde la membrana se diseña por la exposición a soluciones acuosas con los pH que varían de aproximadamente 2 a aproximadamente 11. En otra modalidad adecuada, la membrana es capaz de tratamiento de soporte con una solución oxidante. En otra modalidad adecuada, el concentrado puede calentarse en al menos 75°C durante un tiempo suficiente para formar un concentrado pasteurizado. Un método para producir un producto de proteína de soya puede incluir extraer el material de soya con una solución alcalina acuosa de 20°C a 35°C para formar una mezcla de la sustancia particulada en una solución de extracto, removiendo al menos una porción de la sustancia particulada de la mezcla para formar un extracto clarificado, y pasar el extracto clarificado de 55°C a 60°C a través del sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteína, en donde la membrana microporosa tiene un MWCO de 25,000 a 500, 000 y una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de 30 grados. Un producto alimenticio suplementado con proteína que comprende un material de semillas oleaginosas modificado, en donde el material de semillas oleaginosas modificado comprende al menos 85% en peso de la proteina o en bases sólidas secas; y una dispersión de 0.5% en peso del material de semillas oleaginosas modificado en una solución de sacarosa acuosa al 0.5% en peso tiene una absorbancia de 500 nm de no más de 0.95. Un aislado de proteina de semillas oleaginosas puede formarse por un proceso que incluye extraer material de semillas oleaginosas con una solución acuosa para formar una suspensión de la sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas, y pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteina, en donde la membrana microporosa tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de 30 grados. Un método para producir un producto de proteina de semillas oleaginosas puede incluir extraer el material de semillas oleaginosas con una solución alcalina acuosa para formar una suspensión alcalina de sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas, y pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un primer permeado y un concentrado enriquecido con proteina, en donde la membrana microporosa se forma de la matriz polimérica que contiene nitrilo la cual incluye una superficie de filtro que tiene suficientes grupos amida sustituidos no cargados, para proporcionar la superficie con un ángulo de contacto de no más de aproximadamente 40 grados . En otra modalidad adecuada, los grupos amida sustituidos, no cargados, comprende grupos N-alquilolamida . En otra modalidad adecuada, los grupos N-alquilolamida comprenden grupos N-metilolamida. En otra modalidad adecuada, la membrana es una membrana de poliacrilonitrilo modificado. En otra modalidad adecuada, la membrana tiene un MWCO de 25,000 a 500,000. En otra modalidad adecuada, la membrana tiene una superficie de filtro con un ángulo de contacto de no más de 15 grados. En otra modalidad adecuada, la membrana tiene un tamaño de poro de no más de 0.5 µ. Un material de semillas oleaginosas modificado sólido seco puede formarse teniendo al menos 85% en peso de proteina en una base de sólidos secos y teniendo una relación de iones sodio a un total de una cantidad de iones de sodio, calcio y potasio de no más de aproximadamente 0.5. Un material de semillas oleaginosas modificado sólido puede formarse de manera que tiene al menos aproximadamente 85% en peso de proteina (dbs) y que tiene no más de aproximadamente 7000 mg/kg (dsb) de iones de sodio . La invención se ha descrito con referencia a varias modalidades y técnicas especificas e ilustrativas. Sin embargo, debe entenderse que muchas variaciones y modificaciones pueden hacerse mientras permanecen dentro del espíritu y alcance de la invención. Solicitudes Relacionadas Esta solicitud es una continuación en parte de la solicitud no. de serie 09/883,496, titulada "Protein Supplemented Beverage Compositions", presentada el 18 de junio del 2001, y una continuación en parte de la solicitud no. de serie 09/883,558 titulada wprotein Supplemented Processed Meat Compositions", presentada el 18 de junio, del 2001, y una continuación en parte de la solicitud no. de serie 09/883,495, titulada "Protein Supplemented Confectionary Compositions"', presentada el 18 de junio del 2001, y una continuación en parte de la solicitud no. de serie 09/883,849 titulada "Protein Supplemented Frozen Dessert Compositions", presentada el 18 de junio del 2001, y una continuación en parte de la solicitud no. de serie 09/883,552 titulada "Modified Oilseed Material, presentada el 18 de junio del 2001, los cuales son a su vez continuaciones en parte de la solicitud no. de serie 09/717,923, titulada "Process for Producing Oilseed Protein products", presentada el 21 de noviembre del 2000, las descripciones completas de las cuales se incorporan en la presente para referencia.

Tabla 2 Temperatura y perfiles rpm Tiempo transcurrido Velocidad (rpm) Temp.0 C Método 1 0:00:00 960 50 0:00:10 160 50 0:04:42 160 95 0:07:12 160 95 0:11:00 , 160 50 0:13:00 160 50 Método 2 0:00:00 960 30 0-.Q O0 320 30 0:04:00 320 80 0:07:00 320 80 0:08:00 320 85 0:11:00 320 85 0;12:00 320 90 0:15:00 320 90 0:16:00 320 95 0:19:00 320 95 Tabla 3 Gradiente de Viscosidad y Viscosidad Inicial Material Gradiente de viscocidad Viscocidad a 1 Min (cP) <cP/mÍn| Ejemplo '' 3.87 478 Ejemplo 2 53.97 296 Ejemplo 3 -25.70 1502 Ejemplo 4 74.33 442 Ejemplo 5 7.83 120 Ejemplo 6 77.27 56 Ejemplo 7 12.13 151 Ejemplo 8 77.23 127 Supro™ 610 0.20 - Suprom 515 -7.30 579 Pro Fam™ S91 -13.23 3 1 Supro"* 760 -23.43 633 Pro Fam™ 982 -25.43 541 Tabla 11 Medidas de Peso Molecular Producto % en peso >300 % en peso >100 MWroíkDajf Ejemplo 8 73 14 600 Ejemplo 5 72 39 520 Ejemplo 7 67 23 680 Ejemplo 6 64 28 480 Ejemplo 4 47 33 290 Ejemplo 2 44 50 100 Extracto 30 60 40 Ejemplo 1 30 60 40 Ejemplo 3 27 59 80 FX940 22.5 59 55 Pro Faro™ 891 20 50 100 Pro Fam1" 974 20 66 39 Supro™ 670 20 62 55 Supro™ 515 18 65 60 Supro™ 500E 16 60 68 FXP™ 950 15 70 6 Supro» 610 15 60 85 Supro™ 590 14 54 85 Supro™ 425 to 65 50 Supro™ 710 9 76 29 Supro™ 760 7 67 55 Supro™ 661 6 64 70 Pro Fam™ 981 5 81 28 Pro Fam™ 648 4 84 11 Pro Fam™ 982 2.5 87 25 IV) I-1 o Tabla 15 Todos los valores indican concentración promedio en las muestras reportadas en ppb. 1 Umbral de olor en agua.

Tabla 16 Todos los valores representan la protelna en por ciento solubilizada. Temperatura (°C)/pH

Claims (31)

1. REIVINDICACIONES 1. Un método para producir un material de semillas oleaginosas modificado, que comprende: extraer material de semillas oleaginosas con una solución acuosa para forma una suspensión de sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas; pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un primer permeado y un concentrado enriquecido con proteína, en donde la membrana microporosa tiene un un MWCO de aproximadamente 25,000 y una superficie de filtración con un ángulo de contacto de no más de 30 grados; diafiltrar el concentrado enriquecido con proteína a través el sistema de filtración para producir un concentrado de dia iltración y un permeado de diafiltración, en donde el concentrado de diafiltración incluye sólidos disueltos enriquecidos con proteína; combinar el primer permeado y el permeado de diafiltración para formar un permeado combinado; y separar el permeado combinado con una membrana de osmosis inversa en un concentrado RO y un permeado RO.
2. 2. El método de la reivindicación 1, que comprende pasar el extracto a través del sistema de filtración de 55°C a 60°C.
3. 3. El método de la reivindicación 1, en donde la membrana microporosa es una membrana de ultrafiltración que tiene un MWCO de aproximadamente 25,000 a- 500,000.
4. 4. Un método para producir un material de semillas oleaginosas modificado que comprende: extraer el material de semillas oleginosas con una solución acuosa de aproximadamente 20°C a 60°C para formar una mezcla de sustancia particulada en una solución de extracto ; remover al menos una porción de la sustancia particulada a partir de la mezcla para formar un extracto clarificado que tiene un contenido de sólidos disueltos de al menos 5% en peso; y pasar el extracto clarificado de 55°C a 60°C a través del sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteína, 1 en donde la membrana microporosa tiene un MWCO de aproximadamente 25,000 a 500,000 y una superficie de filtración con un ángulo de contacto de no más de 30 grados.
5. 5. El método de la reivindicación 1 ó 4, que comprende pasar el extracto a través del sistema de filtración bajo una presión transmembrana de no más de 50 psig.
6. 6. El método de la reivindicación 1 ó 4, en donde la membrana microporosa es una membrana de poliacrilonitrilo modificado .
7. 7. El método de la reivindicación 1 ó 4, en donde la solución acuosa tiene .un pH de 7.0 a 9.5.
8. 8. El método de la reivindicación 1 ó 4, que comprende extraer el material de semillas oleginosas en una operación de etapas múltiples que incluye extraer el material de semillas oleaginosas en una etapa de extracción inicial con una solución acuosa que tiene un pH de 6.5 a 7.5 y extraer el material de semillas oleaginosas en una etapa de extracción final con una solución acuosa que tiene un pH de 8.0 a
9. 9.0. 9. El método de la reivindicación 1 ó 4, que además comprende calentar . el concentrado a al menos 75°C tiempo suficiente para formar un concentrado pasteurizado.
10. 10. El método de la reivindicación 1 ó 4, comprende extraer el material de semillas oleaginosas en un proceso de etapas múltiples continuo con un tiempo de contacto aparente de no más de 20 minutos.
11. 11. El método de la reivindicación 1, que comprende pasar el extracto clarificado a través del sistema de filtración de 55°C a 60°C.
12. 12. El método de la reivindicación 1 ó 4, en donde el concentrado enriquecido con proteína incluye al menos 90% en peso de la proteína (dsb) .
13. 13. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ,· en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg del material de semillas oleaginosas modificado es soluble en 1.0 mL de agua a 25°C.
14. 14. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene un gradiente de viscosidad de >al menos 20 cP/min.
15. 15. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL.
16. 16. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene un factor de turbidez de no más de aproximadamente 0.95 a 500 mm.
17. 17. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85%' en peso de proteína (dsb) ; en donde al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína tiene un peso molecular aparente de más de 300 kDa; y 13.5% de una solución acuosa del material de semillas oleaginosas modificado forma un gel que tiene una resistencia a la ruptura de no más de aproximadamente 25 g.
18. 18. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde el material de semillas oleaginosas modificado tiene un PM50 de al menos aproximadamente 400 kDa; y al menos aproximadamente 40% en peso de la proteína en una muestra de 50 mg del material ' de semillas oleaginosas modificado es soluble en 1.0 mi de agua a 25°C.
19. 19. Un material de semillas . oleaginosas modificado que comprende al menos 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde el material de semillas oleaginosas modificado tiene un PMS0 de al menos aproximadamente 400 kDa; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene un gradiente de viscosidad de al menos 20 cP/min.
20. 20. Un material de semillas oleaginosas modificado que comprende al menos aproximadamente 85% en peso de proteína (dsb) ; en donde el material de semillas oleaginosas modificado tiene un PM50 de al menos aproximadamente 200 kDa; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene un NIS de al menos 80.
21. 21. Un material de soya modificado que comprende al menos aproximadamente 90% en peso de proteína (dsb) ; en donde el material de soya modificado tiene un P 50 de al menos aproximadamente 200 kDa; y el material de soya modificado tiene un EOR de no más de aproximadamente 0.75 mL.
22. 22. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-21, que incluyen al menos 1.4% en peso de cisteína como un porcentaje de proteína total.
23. 23. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-21, que comprende un contenido de componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 500 ppb de benzaldehído; no más de aproximadamente 2500 ppb de 2-pentilfurano; no más de aproximadamente 600 ppb de 2-heptanona; y no más de aproximadamente 250 ppb de E,E-2,4-decadienal.
24. 24. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-21, que comprende un contenido de componente de sabor que incluye no más de aproximadamente 350 ppb de benzaldehído; no más de aproximadamente 450 ppb de 2-"heptanona; no más de aproximadamente 150 ppb de E,E-2,4-decadienal; y no más de aproximadamente 50 ppb de E,E-2,4-.nonadienal .
25. 25. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-21, en donde el material de semillas oleaginosas modificado tiene una carga bacterial de no más de 50,000 cfu/g; y el material de semillas oleaginosas modificado tiene una temperatura de fusión de al menos 87°C.
26. 26. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-25, en donde material de semillas oleaginosas modificado comprende al menos 90% en peso de proteína (dsb) .
27. 27. El material de semillas oleaginosas modificado de las reivindicaciones 12-26, en donde el material de semillas oleaginosas modificado es un material de soya modificado .
28. 28. Una composición de alimentación que comprende un material de semillas oleaginosas modificado como de define por cualquiera de las reivindicaciones 12-27.
29. 29. La composición de alimentación de la reivindicación 28, en donde la composición de alimentación es una composición de bebida, una composición de carne procesada, una composición de confitería, o una composición de postres congelados .
30. 30. Un material de semillas oleaginosas modificado producido por un proceso el cual incluye extraer el material de semillas oleaginosas con una solución acuosa para formar una suspensión de sustancia particulada en un extracto de semillas oleaginosas; y pasar el extracto a través de un sistema de filtración que incluye una membrana microporosa para producir un permeado y un concentrado enriquecido con proteína, en donde la membrana microporosa tiene una superficie de filtrado con un ángulo constante de no más de aproximadamente 30 grados .
31. 31. El material de semillas oleaginosas modificado de la reivindicación 27, en donde el proceso comprende extraer el material de semillas oleaginosas de aproximadamente 20°.C a 759G con una solución acuosa que tiene un pH de 6.5 a 10.0 para formar una mezcla de sustancia particulada en una solución de extracto; removiendo al menos una porción de la sustancia particulada de la mezcla para formar un extracto clarificado; y pasar el extracto clarificado de aproximadamente 55°C a 60°C a través del sistema de filtración, en donde la membrana microporosa incluye poliacrilonitrilo modificado.