MXPA04008520A

MXPA04008520A - Proteina de soja soluble con propiedades funcionales superiores.

Info

Publication number: MXPA04008520A
Application number: MXPA04008520A
Authority: MX
Inventors: A Smyth Douglas
Original assignee: Kraft Foods Holdings Inc
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2005-05-27
Also published as: BRPI0404497A; AR045589A1; NO20043691L; EP1512328A1; RU2004126707A; CN1625965A; JP2005080668A; US20050053705A1

Abstract

La presente invencion utiliza un novedoso coctel de enzimas, que comprende una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fungales, teniendo actividades tanto endopeptidasa como exo-peptidasa, para hidrolizar proteinas de soja mientras se evitan sustancialmente los aminoacidos libres y los peptidos de bajo peso molecular que imparten un sabor amargo o indeseable al hidrolizado. EL hidrolizado, y con mayor preferencia la proteina de soja soluble contenida en el mismo, se usa en un producto alimenticio tal como, por ejemplo, bebidas con alto contenido de proteina, bebidas deportivas, bebidas nutricionales balanceadas, mezclas de jugos de frutas, barras para la salud/nutricion, aderezos de ensaladas, productos de carne, botanas, postres, confiteria, suplementos nutricionales, y similares. El hidrolizado de proteina de soja, y con mayor preferencia la proteina de soja soluble contenida en el de acuerdo con la presente invencion, s particularmente util cuando la dosis requerida es tan elevada como alrededor de 2.5 a alrededor de 6.5 gramos de proteina de soja por racion normal de un producto alimenticio.

Description

PROTEÍNA DE SOJA SOLUBLE CON PROPIEDADES FUNCIONALES SUPERIORES Campo de la Invención La presente invención provee un método que usa una enzima (de preferencia una proteasa fungal o una mezcla de proteasas fúngales) teniendo actividades tanto de endo como de exo-peptidasa, para producir un material de proteína de soja teniendo funcionalidad superior (v.gr. , alta solubilidad y alta capacidad anti-oxidante) sin la amargura y el sabor a frijol normales asociados con los materiales de soja. El material de proteína soluble de soja de la invención es adecuado idealmente para uso en bebidas, productos alimenticios, cosméticos, productos farmacéuticos, y similares. Antecedentes Las dietas ricas en frijol de soja han sido alabadas por tener diversos beneficios para la salud, incluyendo reducción de colesterol en suero, inhibición de células cancerosas o tumorales, y estimulación del sistema inmune. En adición, el perfil de aminoácidos del frijol de soja es uno de los mas completos entre las fuentes de proteínas vegetales, y se asemeja (con la excepción de los aminoácidos que contienen azufre) a los patrones generales derivados de fuentes de proteínas animales de alta calidad.

El 26 de octubre de 1999, la FDA (Administración de Alimentos y Fármacos de los Estados Unidos) aceptó evidencia científica que sugiere una reducción en el riesgo de enfermedad cardíaca de las coronarias debido a las dietas bajas en coleste-rol, bajas en grasas, enriquecidas en proteína de soja, y aprobó leyendas de salud para etiquetar productos alimenticios que vinculan la ingesta de al menos 6.25 g de proteína de soja dietaria por cantidad consumida habitualmente de referencia del producto alimenticio con una posible reducción en el riesgo de enfermedades cardíacas. Esto ha intensificado los esfuerzos por incorporar la soja en una amplia variedad de alimentos. El beneficio de la proteína de soja puede estar relacionado con su actividad anti-oxidante (ver, v.gr., Chen y colaboradores, J. Agrie. Food Chem. , 46:49-53 (1998) ; Chen y colaboradores, J". Agrie. Food Chem., 43:574-578 (1995) ; Chen y colaboradores, J.

Agrie. Food Chem., 43:574-578 (1996) ; Suetsuna, Jap. Soc . Nutr . Food Sci., 52:225-228 (1999) ; y Zhang y colaboradores, Ann. NY Acad. Sci., 864:640-645 (1998)) . Despojando radicales libres y especies oxidantes generadas durante el curso de reacciones in vivo, los pép idos pueden ayudar a proteger contra procesos patogénicos que implican inactivación de enzimas, mutación de ADN y/o desnaturalización de proteínas (ver, v.gr., Szweda y colaboradores, J. Biol . Chem., 268:3342 (1993); y Reiss y colaboradores, Biochem. Biophys . Res. Commun. , 48:921 (1972)) . De manera general, formas no tratadas de proteína de soja no son fácilmente solubles en líquidos acuosos, y son difíciles de incorporar en diversos productos alimenticios, particularmente bebidas. Las proteínas de soja a menudo tienen baja solubilidad a valores de pH de alrededor de 6.5 a alrededor de 8.5 y a menudo se precipitan a valores de pH de alrededor de 3.5 a alrededor de 6.5, con ello impartiendo una apariencia nebulosa y/o una textura arenosa al producto alimenticio objetivo. La proteína de soja no tratada no tiene generalmente una actividad anti-oxidante significativa, aunque contiene componentes anti -oxidantes (v.gr . , isoflavonas) , que están asociados o enlazados con la proteína de soja. Los intentos por mejorar la solubilidad y otras propiedades funcionales de la proteína de soja implican principalmente hidrólisis. Los ejemplos incluyen: la patente US 4,100,024 (usar una proteinasa alcalina (v.gr., B. lichenifor is) para preparar un hidrolizado de proteína de soja) ; la patente US 4,478,854 (usar una enzima SPS-asa (v.gr., Aspergillus aculeatus) para hidrolizar polisacáridos en harina de soja descompuesta por pectinasas) ; la patente US 4,632,903 (preparar un sustituto de clara de huevo por medio de la hidrólisis enzimática de proteína de soja usando proteinasa (v.gr. , ucor miehei) ; se reporta que el hidrolizado tiene propiedades organolépticas superiores) ,· la patente US 5,077,062 (preparar un hidrolizado de soja, bajo en glutamato monosódico, bajo en sodio, hidrolizando material de soja con una enzima proteasa, incluyendo proteasas fúngales derivadas de Aspergillus niger) ; la publicación de solicitud de patente US 2002/132287 (preparar hidrolizado de baja amargura mediante doble hidrólisis usando Aspergillus flavus, A. japani-cus, A. niger, o A. awamori y papaína) ; las patentes US 6,022,702 y 6,126,973 (usar una enzima proteolítica bajo condiciones controladas para descomponer selectivamente ß-conglicinina o glicinina para proveer un hidrolizado de proteína de soja) ; y la solicitud de patente US pendiente 10/401,131 (presentada el 28 de marzo de 2003 y cuya titularidad corresponde a la misma cesiona-ria que la presente solicitud (aislar y caracterizar antioxidantes péptidos a partir de proteína de soja hidrol izada por proteasa) . Otros esfuerzos para incorporar proteína de soja en alimentos incluyen: la patente US 5,100,679 (tratar una lechada de proteína de soja con una enzima proteolítica, una enzima carbohidrasa, un anti -oxidante, o mezclas de éstos, seguido por tratamiento con un agente hidrolizante de una fuente de alfa-galactosidasa para hacer un producto proteico donde la alfa-galactosidasa puede también contener una enzima carbohidrasa y/o una enzima proteasa) ; y la patente US 5,780,439 (proveer hidrolizado de proteína de soja mediante (1) tratar una solución de la proteína con pepsina, (2) ajustar el pH a un nivel de alrededor de 7 a 9, y (3) someter la mezcla resultante de una hidrólisis enzimática por tripsina-quimostripsina en presencia de una endoproteasa de serina catiónica) .

Sin embargo, se sabe que la proteína de soja tiene un perfil de sabor indeseable y los intentos por hidrolizar la proteína de soja a menudo producen un hidrolizado amargo. Aunque no se desea limitarse por ninguna teoría en particular, se cree que el sabor amargo surge del exceso de fracciones de bajo peso molecular y los péptidos hidrófobos acumulados de la hidrólisis. En los procesos antes referidos, se evitaron las fracciones hidrolíticas indeseables por el precio de ineficiencias de procesamiento sustanciales que redujeron el grado de hidrólisis (DH, definido como el porcentaje de los enlaces péptidos totales rotos) . En otras palabras, los anteriores métodos de hidrolizar proteína de soja evitaron las fracciones de bajo peso molecular mediante la terminación temprana del proceso, con ello sufriendo de bajos rendimientos de producto susceptible de usarse. Por ejemplo, en la patente US 4,100,024, un proceso para reducir polipéptidos de bajo peso molecular, de sabor amargo, provee que el DH es idealmente de 9.5 a 10.5% para obtener el mejor sabor. En otro ejemplo, la patente US 4,632,903 enseña una hidrólisis de proteínas de soja a un DH de 0.25 a 2.5% para describir la hidrólisis de proteína de soja para producir un sustituto de clara de huevo. También se han intentado otros esfuerzos por hidrolizar proteína de soja y prevenir la amargura. Ver, v.gr. , Lee y colaboradores, "Characterization of hydrolysates produced by mild-acid treatment and enzymatic hydrolisis of defatted soybean flour", Food Research International, 34:217 (2001), la patente US 6,537,597, la publicación de solicitud de patente US 2002/132287, y la patente US 6,221,423. Lee y colaboradores usaron hidrólisis enzimática prolongada de proteína de so a para formar hidroliza-dos conteniendo péptidos cortos (promediando alrededor de 3 a 5 unidades aminoácido) y aminoácidos libres; el grado de hidrólisis (DH) varió de 20 a 45%. La patente US 6,537,597 proveyó péptidos solubles con el grado de hidrólisis generalmente a 20-98% (y de preferencia 50 a 90%) . La publicación de solicitud de patente US 2002/132287 proveyó hidrolizado con un grado de hidrólisis variando de 35 a 45%. La patente US 6,221,423 usó hidrólisis enzimática para producir un material péptido con una mayoría de péptidos teniendo una longitud de cadena de 7 unidades aminoácido o menos. Aunque la amargura puede ser evitada usando tal hidrólisis prolongada, los beneficios de salud asociados generalmente con proteína de soja se esperan ser reducidos de manera significativa o incluso perdidos. Por tanto, sería deseable proveer una hidrólisis de proteína de soja que pueda incrementar la fracción soluble, evitar las fracciones de sabor amargo (es decir, péptidos de bajo peso molecular e hidrófobos) , e incrementar o acrecentar la capacidad anti -oxidante sin cambiar de manera significativa los demás beneficios para la salud aportados por las proteínas de soja. La presente invención generalmente utiliza una enzima fungal o coctel que contiene al menos dos enzimas fúngales para hidrolizar proteína de soja para formar una proteína de soja soluble conteniendo péptidos relativamente grandes (es decir, un peso molecular promedio de alrededor de 3 a alrededor de 30 kDa) sin desarrollar sabores desagradables o amargura. De esta manera, un material de proteína de soja soluble, altamente funcional, que está sustancialmente libre de péptidos de bajo peso molecular, de sabor amargo, contiene solamente bajas cantidades de aminoácidos libres, y tiene una elevada capacidad anti -oxidante . Esta proteína de soja soluble, altamente funcional, puede ser usada para complementar diversos productos alimenticios, particularmente bebidas, aderezos, salsas de queso, botanas, postres, dulces, complementos nutricionales , y similares. La proteína de soja soluble, altamente funcional de la presente invención puede también ser usada en otros tipos de productos, incluyendo, por ejemplo, cosméticos y productos farmacéuticos . Compendio de la Invención La presente invención provee un método de hidrolizar proteína de soja para incrementar su funcionalidad en aplicacio-nes alimenticias (incluyendo solubilidad y capacidad antioxidantes significativamente incrementadas) , mientras se evita la formación de componentes amargos que a menudo están asociados con proteínas de soja hidrolizadas . El método utiliza una enzima (de preferencia una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales) teniendo actividades tanto de endo-peptidasa como de exo-peptidasa para hidrolizar proteínas de soja mientras se evita sustancialmente la fracción de hidrólisis que imparte un sabor amargo o indeseable al producto terminado. Una vez que la hidrólisis está completa, las enzimas son desactivadas por métodos conocidos, tales como, por ejemplo, calentar la mezcla. De preferencia, el hidrolizado de proteína de soja resultante es entonces separado en una fracción de proteína soluble y .una fracción de proteína insoluble o modificada. El hidrolizado de proteína de soja, la fracción de proteína soluble, la fracción de proteína modificada, o sus mezclas, pueden usarse en diversos productos alimenticios. La proteína de soja soluble de la presente invención, especialmente la fracción de proteína de soja soluble, separada, tiene funcionalidad superior. Por ejemplo, la proteína de soja soluble de la presente invención tiene propiedades anti -oxidantes sustanciales (según se miden por ensaye de capacidad de absorbencia de radicales libres oxígeno (ORAC) ) . De esta manera, la proteína de soja soluble puede ser usada sin otros anti -oxidantes añadidos, o puede ser usada con anti -oxidantes añadidos para proveer actividad anti-oxidante incluso mas acrecentada. Aunque no se desea limitarse a ninguna teoría, las propiedades antioxidantes han sido atribuidas a la generación de péptidos antioxidantes y/o a la presencia de isoflavonas en la proteína de soja. La propiedad anti-oxidante de la proteína de soja soluble puede ser usada para prevenir daños oxidativos en productos alimenticios, farmacéuticos y cosméticos. En productos alimenticios, la proteína de soja soluble puede ser usada para prevenir la oxidación de aceites y grasas, que está asociada con" la pérdida de valores nutricionales y ocasiona rancidez. En productos farmacéuticos y cosméticos, la proteína de soja soluble debe ayudar a mantener la integridad estructural de los fármacos y la piel expuestos a radicales oxígeno destructivos, respectivamente . La invención también provee una proteína de soja soluble con solubilidad significativamente mejorada (en un amplio rango de pH de alrededor de 2 a alrededor de 9) , sabor tenue (es decir, sin el sabor amargo o el sabor desagradable normalmente asociados con los frijoles de soja), y actividad anti -oxidante . Esta proteína de soja soluble permanece soluble a un pH bajo de alrededor de 2 a alrededor de 6. Incluso a elevada concentración (es decir, hasta alrededor de 20%) , no se encuentra sabor amargo o sabor desagradable obvio. Además, la proteína de soja soluble puede tener actividad anti -oxidante que inhibe la formación de sabores desagradables adicionales así como proveer beneficios de salud preventiva a los consumidores. La presente invención también produce productos alimenticios que contienen un material de proteína de soja soluble que no sufren de una apariencia nebulosa o una textura arenosa. Tal producto puede incluir, por ejemplo, bebidas (tanto neutras como ácidas) , tales como bebidas de alto contenido proteico, bebidas deportivas, bebidas nutricionales balanceadas (v.gr. , 40% de carbohidratos, 30% de proteína, 30% de grasa), y mezclas de jugos de frutas. El material de proteína de soja soluble también es usado en otros productos alimenticios, tales como barras para la salud/nutrición, aderezos para ensaladas, productos de carne (v.gr., carnes para untar, salchichas, embutidos, mortadela, chorizo, y similares), botanas, postres, dulces, complementos nutricionales, y similares. El material de proteína de soja soluble de acuerdo con la presente invención es particularmente útil cuando la dosis requerida es de alrededor de 2.5 a alrededor de 6.5 g de proteína de soja por porción normal de un producto alimenticio; desde luego, pueden usarse menores o mayores cantidades de proteína de soja si se desea. El material de proteína de soja soluble de la presente invención también puede ser usado en otros tipos de productos, incluyendo, por ejemplo, cosméticos y productos farmacéuticos. El hidrolizado de proteína de soja, la fracción de proteína soluble, la fracción de proteína modificada, o sus mezclas, pueden ser usados en diversos productos alimenticios y otros productos. En una forma de realización, la presente invención provee un método para preparar un material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) preparar una mezcla hidrolítica que comprende agua, una proteína de soja, y una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa; (2) permitir que hidrolice la proteína de soja por un tiempo suficiente para producir un hidrolizado de proteína de soja conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (3) desactivar la enzima o la mezcla de enzimas antes de que se tornen apreciables los sabores amargos en el hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble. De preferencia, las enzimas o mezcla de enzimas son una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales. De preferencia, el hidrolizado de proteína de soja es separado en una fracción soluble que contiene una proteína de soja insoluble o modificada y el material de proteína de soja soluble es convertido en una forma seca o en polvo usando técnicas convencionales de secado (de preferencia secado por congelamiento o rocío) antes de uso . En otra forma de realización, la presente invención provee un método para preparar un material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) mezclar una proteína de soja con agua a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para hacer una pasta de soja; (2) añadir a la pasta de soja una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa para formar una mezcla hidrolítica; (3) incubar la mezcla hidrolítica por al menos alrededor de 30 minutos a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para obtener una mezcla hidrolítica incubada conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (4) calentar la mezcla hidrolítica incubada a una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por al menos alrededor de un minuto para inactivar la enzima o la mezcla de enzimas y para obtener un hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble. De preferencia, las enzimas o mezcla de enzimas son una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales. De preferencia, el hidrolizado de proteína de soja es separado en una fracción soluble conteniendo el material de proteína de soja soluble y una fracción insoluble que contiene proteína de soja insoluble o modificada y el material de proteína de soja soluble es convertido en una forma seca o pulverizada usando técnicas convencionales de secado (de preferencia secado por congelamiento o rocío) antes de uso. En otra forma de realización, la presente invención provee un producto alimenticio que comprende un material de proteína de soja soluble, donde el material de proteína de soja soluble es preparado mediante un proceso que comprende: (1) preparar una mezcla hidrolítica que comprende una proteína de soja y una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa; (2) permitir que hidrolice la proteína de soja por un tiempo suficiente para producir un hidrolizado de proteína de soja conteniendo al menos alrededor de 15% de la proteína de soja soluble; y (3) desactivar la enzima o la mezcla de enzimas antes de que se tornen apreciables los sabores amargos en el hidrolizado de proteína de soja. De preferencia, las enzimas o mezcla de enzimas son una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales. De preferencia, el hidrolizado de proteína de soja es separado en una fracción soluble que contiene el material de proteína de soja soluble y una fracción insoluble que contiene una proteína de soja insoluble o modificada. Incluso con mayor preferencia, el material de proteína de soja soluble, separado es convertido en una forma seca o pulverizada usando técnicas convencionales de secado (de preferencia secado por congelamiento o rocío) antes de uso. En otra forma de realización, la presente invención provee un método para preparar un material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) mezclar un material que contiene proteína de soja con agua a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para hacer una pasta de soja conteniendo alrededor de 10 a alrededor de 20% de proteína de soja a un pH de alrededor de 6.5 a alrededor de 8.0; (2) añadir alrededor de 0.01 a alrededor de 0.5% de una enzima o una mezcla de enzimas (de preferencia una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales) teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa a la pasta de soja para formar una mezcla hidrolítica; (3) incubar la mezcla hidrolítica por alrededor de 0.5 a alrededor de 5 horas a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para obtener una mezcla hidrolítica incubada conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (4) calentar la mezcla hidrolítica incubada a una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por alrededor de 10 segundos a alrededor de 25 minutos para desactivar la enzima o la mezcla de enzimas y para obtener un hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble; (5) ajustar el pH del hidrolizado de proteína de soja a un valor de alrededor de 3.5 a alrededor de 5.5; (6) tratar el hidrolizado de proteína de soja ajustado en pH para separar la proteína de soja soluble de proteína de soja insoluble/modificada, donde la proteína de soja soluble es obtenida en una cantidad de al menos alrededor de 15 a alrededor de 45% del material que contiene proteína de soja; y (7) secar la proteína de soja soluble, separada, para obtener la proteína de soja soluble en una forma sólida o pulverizada . Los materiales de proteína de soja solubles de la presente invención están idealmente adaptados para uso en bebidas lácteas y no lácteas, bebidas batidas, bebidas para la salud, productos tipo confitería, barras nutricionales , quesos, análogos de queso, yogurts lácteos y no lácteos, productos de carne y productos análogos de carne, cereales, productos horneados, botanas, barras para la salud/nutrición, confites, complementos nutricionales, aderezos para ensaladas, productos de carne (v.gr. , productos de carne para untar, salchichas, embutidos, mortadela, chorizo y similares) . El material de proteína de soja soluble de acuerdo con la presente invención es particularmente útil cuando la dosis requerida es de alrededor de 2.5 a alrededor de 6.5 g de proteína de soja por ración normal de un producto alimenticio; desde luego, pueden usarse, si se desean, cantidades menores o mayores de proteína de soja. El material de proteína de soja soluble de la presente invención puede también ser usado en otros tipos de productos, incluyendo, por ejemplo, cosméticos y productos farmacéuticos. Descripción Detallada La hidrólisis es llevada a cabo usando una enzima o mezcla de enzimas, de preferencia una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales, teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa , para hidrolizar proteínas de soja mientras se evita sustancialmente la fracción de hidrólisis que imparte un sabor amargo o indeseable al producto terminado. Se ha encontrado que esta clase de enzimas hidroliza las proteínas de soja sin liberar niveles significativos de péptidos de proteína de soja de bajo peso molecular (es decir, pesos moleculares menores de alrededor de 3,000 Daltons y de preferencia menos de alrededor de 2,000 Daltons) o aminoácidos libres que pueden impartir un sabor amargo al hidrolizado. Generalmente, el hidrolizado producido por esta invención contiene al menos alrededor de 15%, y de preferencia alrededor de 20 a alrededor de 45% de proteína de soja soluble, y está sustancialmente libre de péptidos de proteína de soja de bajo peso molecular. Para fines de esta invención, "sustancialmente libre de péptidos de proteína de soja de bajo peso molecular" es un nivel tal que no se desarrolla un sabor amargo en el hidrolizado resultante. Generalmente, tal hidrolizado sustancialmente libre de proteína de soja de bajo peso molecular contiene menos de alrededor de 5% de péptidos de bajo peso molecular (es decir, teniendo un peso molecular menos de alrededor de 3,000 Daltons) y menos de alrededor de 5%, de preferencia menos de alrededor de 3%, y con mayor preferencia menos de alrededor de 1%, de aminoácidos libres. Tal hidrolizado sustancialmente libre de proteína de soja de bajo peso molecular es de preferencia procesado adicionalmente para separar la proteína de soja soluble y la proteína de soja insoluble o modificada usando técnicas convencionales (v.gr. , centrifugación, filtración y similares).

La proteína de soja soluble, separada es soluble en y forma una solución sustancialmente clara en agua o soluciones ácidas . La fracción de proteína de soja soluble, separada, también está sustancialmente libre de péptidos de bajo peso molecular (es decir, generalmente menos de alrededor de 10% de péptidos teniendo pesos moleculares menores de alrededor de 3,000 Daltons) y aminoácidos libres (generalmente menos de alrededor de 7.5%). La solubilidad de la proteína puede ser determinada como se describe en Franzen y colaboradores, J. Agrie. Food Chem. , 24, 788-795 (1976), que se incorpora en la presente por referencia. La proteína de soja usada en la presente invención puede tomarse del grupo que consiste en aislado de proteína de soja, concentrado de proteína de soja, extracto de proteína de soja, harina de soja, leche de soja en polvo o seca, harina de soja, frijol de soja molido, pasta de frijol de soja, y sus mezclas. La proteína de soja usada en la presente invención puede, si se desea, también ser desaborizada antes de la hidrólisis de la presente invención, usando los procedimientos bosquejados en las solicitudes de patente US 09/939,500, presentada el 23 de agosto de 2001, y 10/655,259, presentada en la misma fecha que la prioridad reclamada en la presente solicitud, ambas siendo incorporadas en la presente por referencia. Generalmente, se prefieren en la presente invención los aislados de proteína de soja que tienen un contenido de proteína de alrededor de 80 a alrededor de 94%, y con mayor preferencia alrededor de 85 a alrededor de 90%. En una forma de realización, el método es llevado a cabo mediante: (1) preparar una mezcla hidrolítica que comprende agua, una proteína de soja, y una enzima o una mezcla de enzimas (de preferencia una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales) teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa; (2) permitir que hidrolice la proteína de soja por un tiempo suficiente para producir un hidrolizado de proteína de soja conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (3) desactivar la enzima o mezcla de enzimas antes de que se tornen apreciables los sabores amargos en el hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble. De preferencia, el material de proteína de soja soluble es separado del hidrolizado de proteína de soja y luego obtenido en una forma sólida o pulverizada. En otra forma de realización, el método es llevado a cabo mediante: (1) mezclar una proteína de soja con agua a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para hacer una pasta de soja; (2) añadir una enzima o una mezcla de enzimas (de preferencia una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales) teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa, a la pasta de soja, para formar una mezcla hidrolítica; (3) incubar la mezcla hidrolítica por al menos alrededor de 30 minutos a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para obtener una mezcla hidrolítica incubada conteniendo al menos alrededor de 15% en peso de proteína de soja soluble; y (4) calentar la mezcla hidrolítica incubada a una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por al menos alrededor de un minuto para inactivar la enzima o la mezcla de enzimas y para obtener el hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble. De preferencia, el material de proteína de soja soluble es separado del hidrolizado de proteína de soja y luego obtenido en una forma sólida o pulverizada. El producto hidrolizado, final de soja contiene una fracción insoluble en forma sólida y una fracción soluble que permanece solubilizada en la solución sobrenadante. Las fracciones soluble e insoluble pueden ser separadas por medio de métodos conocidos, tales como, por ejemplo, centrifugación. Generalmente, la fracción insoluble tendrá un mayor peso molecular promedio que la fracción soluble. Una vez separada, la solución que contiene la fracción de bajo peso molecular o la fracción de proteína de soja soluble puede ser utilizada en aplicaciones alimenticias tal cual, o, con mayor preferencia, ser procesada adicionalmente a una forma sólida o pulverizada para uso en aplicaciones alimenticias. Generalmente, la fracción de proteína de soja soluble está sustancialmente libre de proteínas de soja de bajo peso molecular (es decir, contiene menos de alrededor de 10% de péptidos de bajo peso molecular (es decir, teniendo un peso molecular menos de alrededor de 3,000 Daltons) y menos de alrededor de 7.5% de aminoácidos libres) . Generalmente, la fracción de proteína de soja soluble comprende péptidos teniendo un peso molecular promedio de alrededor de 3 a alrededor de 30 kDaltons. Generalmente, la fracción de proteína de soja soluble es soluble en un medio acuoso que tiene un pH de alrededor de 2 a alrededor de 9. La fracción de proteína de soja insoluble contiene proteínas de soja insolubles o modificadas. Esta fracción puede también ser usada en productos alimenticios, especialmente en productos alimenticios semi-sólidos o sólidos, tales como pasta, cereal y similares. La fracción de proteína de soja insoluble, especialmente cuando se prepara a partir de materiales de soja desaborizados , tales como harina de soja, puede proveer una buena fuente de proteína de soja y fibra. Las enzimas o mezcla de enzimas usadas en la presente invención tienen actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa. De preferencia, las enzimas usadas en la presente invención comprenden una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa . Tales enzimas proteasas fúngales están coraercialmente disponibles. Ejemplos de enzimas proteasas fúngales adecuadas incluyen, por ejemplo, Corolase PN-L (AB Enzymes, Finlandia; una proteinasa fungal producida a partir de Aspergillus sojae con altos niveles de actividades endo y exo-peptidasa) ; Flavourzyme 500L (Novozymes North America Inc., de Franklinton, North Carolina, Estados Unidos; un complejo de proteasa/peptidasa fungal producido a partir de Aspergillus oryzae y que contiene actividades tanto endo-proteasa como exo-peptidasa) ; proteasa fungal 500,000 y concentrado de proteasa fungal (Genecor International, de Rochester, New York, Estados Unidos; preparaciones de proteasa fungal de Aspergillus oryzae con actividades tanto endo como exo-peptidasa) . La invención es descrita adicionalmente por medio de los ejemplos que se dan a continuación. Deberá reconocerse que las variaciones basadas en los aspectos de la invención divulgados en la presente están dentro de la experiencia del técnico en la materia, y que los alcances de la invención no deben ser limitados por los ejemplos. Para determinar apropiadamente los alcances de la invención, una parte interesada debe considerar las reivindicaciones de la presente, y cualquiera de sus equivalentes. En adición, todas las citas en la presente son incorporadas por referencia, y a menos que se indique lo contrario, todos los porcentajes y relaciones son en peso. Ejemplo 1. Análisis de enzimas para producir hidroli-zado de proteína de soja no amargo. La hidrólisis de proteínas de soja usando enzimas proteasa habitualmente genera un sabor amargo debido a la liberación de péptidos amargos durante la digestión de las enzimas. Las siguientes enzimas proteasa fueron seleccionadas para evaluación: Valley Research: concentrado II Validase TSP AB Enzyme : Corolase 7089 Corolase PN-L Novozyme : Flavourzyme 500L Alcalase 2.4L FG Protamex Neutrase 1.5 MG Genecor : proteasa fungal 500,000 Protex 6L Multifect Neutral concentrado de proteasa fungal Para evaluación, un aislado de proteína de soja (TX34; Protein Technologies International, de St . Louis, Missouri, Estados Unidos) en una suspensión de agua (15%) fue tratado con 1% de las enzimas listadas anteriormente a 50 °C (salvo que el tratamiento con la enzima Protamex fue a 38 °C) por alrededor de 30 a alrededor de 90 minutos. Las enzimas fueron entonces inactivadas en agua hirviente por 6-7 minutos. Los hidrolizados resultantes fueron entonces evaluados usando un panel de prueba informal (8 o 9 miembros) usando una escala de 0 (no amargo) a 10 (extremadamente amargo) . Algunas muestras eran tan amargas que no se evaluaron por parte del panel de sabor; estas muestras son identificadas como "muy amargas" en la tabla siguiente. Una muestra de control fue preparada usando el mismo procedimiento salvo que no se añadió enzima. Una calificación de 4 o menos fue considerada aceptable. Los siguientes resultados fueron obtenidos : Enzima Calificación de Sabor Control 2.2 Concentrado II de Validase TSP 9.6 Corolase 7089 muy amargo Corolase PN-L no amargo* Flavourzyme 500L 3.4 Alcalase 2.4L FG muy amargo Protamex 9.6 Neutrase 1.5 MG muy amargo Proteasa fungal 500,000 1.3 Protex 6L muy amargo Multifect neutra muy amargo Concentrado de proteasa fungal 3.5 *E1 material no fue evaluado por el panel de sabor para proveer un resultado numérico de amargura. Sin embargo, no era amargo y se esperaba que tuviera un valor inferior a 4. Entre las enzimas probadas aquí, solamente Flavourzyme 500L, concentrado de proteasa fungal, proteasa fungal 500,000, y Corolase PN-L proveyeron hidrol izados de soja que eran aceptables en la prueba de sabor. Flavourzyme 500L, concentrado de proteasa fungal, proteasa fungal 500,000 son complejos de endo/exo-peptidasa producidos a partir de la cepa de hongos Aspergillus oryzae: Corolase PN-L es un complejo de endo/exo-peptidasa de Aspergillus sojae. Ejemplo 2. Las enzimas aceptables del Ejemplo 1 fueron usadas para tratar una variedad de materiales de proteína de soja. Los materiales de proteína de soja probados fueron los siguientes: (1) aislado de proteína de soja TX34 de DuPont Protein Technologies; y (2) harina de soja desaborizada (DFSF; 65% de proteína). Se usaron varias mezclas de enzimas: (1) mezcla física 1:1 de concentrado de proteasa fungal (FPC) y proteasa fungal 500,000 (FP500) ; y (2) mezcla física 1:1 de Flavourzy e 500L (Flav) y concentrado de proteasa fungal (FPC) . Una lechada de alrededor de 200 g del material de proteína de soja en alrededor de 1 a alrededor de 1.5 1 de agua fue pre-calentada a alrededor de 50°C en un baño de agua o un recipiente encamisado. Alrededor de 1 a alrededor de 3 g de una o mas enzimas proteasa fungal fueron entonces añadidas a la lechada. La mezcla resultante fue entonces agitada suavemente por alrededor de 30 a alrededor de 90 minutos a alrededor de 50 °C. La mezcla resultante fue entonces calentada en un baño de agua hirviente por alrededor de 5 a alrededor de 20 minutos a fin de inactivar la enzima; generalmente, es suficiente para inactivación una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 95°C. Después de enfriamiento a temperatura ambiente, la mezcla fue centrifugada a alrededor de 13,500 a alrededor de 22,000 G por alrededor de 5 a alrededor de 15 minutos. Si se desea, puede ajustarse el pH de la mezcla a alrededor de 4.5 mediante la adición de un ácido comestible (v.gr., ácido láctico, ácido cítrico, ácido fosfórico, y similares, así como mezclas de éstos) , antes de la centrifugación; sin adición de ácido, el pH de la mezcla fue de alrededor de 6.2 a alrededor de 6.8. Generalmente, si va a usarse la proteína de soja soluble en productos altamente ácidos (v.gr. , jugos de fruta) , se prefiere ajustar el pH a alrededor de 3.5 a alrededor de 5.5; para uso en productos tales como salsas de queso, se prefiere generalmente que no se ajuste el pH en esta etapa. El sobrenadante conteniendo proteína de soja soluble fue separado de las perlas sólidas. El sobrenadante fue entonces secado por congelamiento para obtener la proteína de soja soluble en forma seca. De manera alternativa, el sobrenadante puede ser secado por rocío. El rendimiento de la proteína de soja soluble, seca fue de alrededor de 24 a alrededor de 45% y fue generalmente independiente de si el pH fue ajustado o no antes de la centrifugación. El polvo de proteína de soja soluble (SolSP) puede también ser designado como fracción de bajo peso molecular (LMWF o fracción LMW) . Si se desea, ésta puede ser centrifugada y/o filtrada de nuevo. Las perlas fueron dispersadas en 1 a 2 volúmenes de agua (si el pH se había ajustado previamente, el pH de la dispersión acuosa fue ajustado a alrededor de 6.8 a alrededor de 7.2 con NaOH 1N a 6N) , y luego secadas por congelamiento (o secadas por rocío) para obtener proteína de soja modificada (MSP; también designada como fracción de alto peso molecular (HMWF o fracción HMW) ) .

No. Proteína Enzima Tiempo Proteína Hidroli- de soja de de Soja zado (%) Reacción Soluble ID Cantidad (%) (g) 1 TX34 100 0.5 g FPC/0.5 g 57 41.2 - FP500 2* TX34 150 0.72 g FPC/0.72 g 57 40.3 - FP500 3 * * TX34 150 0.72 g FPC/0.72 g 52 - 98 FP500 4 DFS F 159 0.5 Flav/0.5 FPC 120 20.0 - 5t DFS F 160 0.5 Flav/0.5 FPC 60 20.4 - *la proteína de soja soluble fue obtenida a un pH de 4.5 **el hidrolizado fue obtenido sin centrifugación o ajuste de pH tel pH de la lechada inicial fue ajustado a 7.4 Los perfiles de aminoácidos y la cantidad de los aminoácidos libres en el material inicial y los productos de la tabla anterior fueron determinados y fueron como sigue: Muestra TX34 1 2 3 DFSF 4 5 Inicial Inicial Proteína 83.3 90.9 75.2 83.6 65.5 77.6 78.2 Perfil de Aminoácido (%) Asp 10.0 9.7 8.2 9.5 7.7 7.6 7.03 Thr 2.7 2.1 1.9 2.5 2.2 2.8 2.7 Ser 4.0 4.8 4.0 4.6 4.0 4.1 4.1 Glu 16.1 18.2 16.4 15.3 12.4 13.3 11.9 Gly 3.1 3.2 2.8 3.5 2.9 3.0 2.9 Ala 3.8 2.6 2.5 3.3 2.8 3.2 3.2 Val 4.5 3.0 2.9 4.3 3.3 3.0 3.1 Met 1.1 0.9 0.8 1.1 1.0 1.1 1.1 lie 4.0 3.0 2.8 4.2 3.2 2.7 2.8 Leu 6.9 5.3 4.6 6.9 5.4 4.2 4.4 Tyr 2.9 2.2 2.0 3.2 2.5 2.0 2.3 Ehe 4.4 3.8 3.2 4.6 3.5 2.5 2.8 Lys 4.3 5.8 5.3 5.4 4.2 5.9 5.6 His 1.7 2.1 1.8 2.1 1.8 2.2 2.2 Arg 5.0 6.4 6.0 6.2 4.6 4.1 4.5 Pro 4.0 5.3 4.2 5.0 4.0 4.4 4.4 Cys 0.8 0.8 0.7 0.9 0.8 1.0 1.0 Trp 0.9 0.6 0.4 0.9 0.3 0.6 0.6 Total 79.9 79.8 70.6 83.5 66.7 67.7 66.4 (%) Aminoácidos libres en fracciones (%) Asp <0.01 0.03 0.02 0.03 0.01 0.1 0.33 Thr <0.01 0.57 0.37 0.57 0.03 1.17 1.23 Ser <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Glu <0.01 0.09 0.04 0.05 0.02 0.75 0.6 Gly <0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.08 0.11 Ala <0.01 0.14 0.11 0.1 0.04 0.52 0.49 Val <0.01 0.14 0.05 0.09 0.01 0.33 0.42 Met <0.01 0.07 0.06 0.05 <0.01 0.19 0.18 lie <0.01 0.16 0.09 0.11 <0.01 0.27 0.36 Leu <0.01 0.9 0.42 0.49 0.01 0.93 0.97 Tyr <0.01 0.16 0.1 0.1 0.01 0.09 0.37 Phe <0.01 0.85 0.41 0.47 0.01 0.63 0.86 Lys <0.01 0.75 0.5 0.31 0.06 1.33 0.95 His <0.01 0.1 0.07 0.06 0.01 0.21 0.25 Arg <0.01 0.81 0.48 0.32 0.01 0.1 0.1 Pro <0.01 0.04 <0.01 <0.01 0.02 0.06 0.02 Total (%) 0 4.8 2.7 2.8 0.25 7.1 7.2 Las muestras 1, 2 y 3 fueron SolSP obtenida del material inicial TX34 y las muestras 4 y 5 fueron SolSP obtenida del material inicial DFSF. Las muestras de proteína de soja soluble tienen niveles de proteína de entre alrededor de 75 y alrededor de 91% y contienen un buen balance de todos los aminoácidos esenciales y conservan un buen balance . Las muestras de proteína de soja soluble contenían menos de alrededor de 7.5% de aminoácidos libres. Otros materiales de proteína de soja fueron hidroliza-dos como se señaló antes. Estos materiales de soja incluían (1) dos harinas de soja desaborizadas (DFSF y DFSF2 conteniendo 65 y 70% de proteína, respectivamente) ; (2) extracto de soja desabori-zado (DFSE conteniendo 90% de proteína) ; (3) aislado de proteína de soja de Archer Midland Daniels (ADM 974 conteniendo 90% de proteína) ; y (4) aislado de proteína de soja de Protein Technologies International (TX34 conteniendo 83% de proteína) . Las enzimas usadas fueron concentrado de proteasa fungal solo o en combinación con Flavourzyme ; generalmente tales mezclas físicas contenían concentrado de proteasa fungal y Flavourzyme en una relación de alrededor de 1:5 a alrededor de 5:1. Los resultados son los siguientes: *porción perdida durante procesamiento; "na" = no aplicable Se usó electroforesis en gel para analizar los perfiles de proteína (distribución de tamaños) de los diversos materiales iniciales y las proteínas solubles obtenidos mediante hidrólisis de la tabla previa. Los siguientes resultados fueron obtenidos: *SolSP = proteína de soja soluble de hidrólisis; MSP = proteína de soja modificada de hidrólisis **la hidrólisis fue iniciada a un pH de 7.2 ***La hidrólisis fue iniciada a un pH de 7.6 nd = no detectado por electroforesis en gel La hidrólisis redujo la cantidad de proteínas de mayor peso molecular mientras incrementó de manera significativa la cantidad de proteínas de menor peso molecular (es decir, proteínas en los rangos de 3.5 a 14 kDa y 14 a 27 kDa) . La harina de soja inicial tenía alrededor de 70% de proteína con peso molecular > 27 kDa. Después de tratamiento con enzimas y procesamiento, alrededor de 80 a alrededor de 90% de las proteínas de soja solubles (excepto una muestra) caen dentro de rangos de peso molecular de 3.5 a 14 kDa y 14 a 27 kDa, con alrededor de 30 a alrededor de 60% en el rango de 14 a 27 kDa. Estos resultados demuestran claramente que el tratamiento con enzimas de la presente invención provee composiciones de proteína de soja soluble conteniendo principalmente proteínas o péptidos grandes con una cantidad relativamente pequeña de aminoácidos libres (generalmente menos de alrededor de 10%) . La proteína de soja soluble está idealmente adaptada para uso en productos alimenticios, especialmente bebidas, en cuyo caso es importante una apariencia clara. La proteína de soja modificada puede ser usada como un aislado de proteína de soja e incluirse en productos alimenticios tales como, por ejemplo, barras nutricionales , pasta, queso procesado, cereales, y similares. Esta hidrólisis enzimática puede también ser aplicada en otras fuentes generales de proteína, tales como caseína y proteína de suero de leche, para mejorar la funcionalidad y el sabor, sin generar péptidos de sabor amargo.

Ejemplo 3. Este ejemplo ilustra la elevada capacidad anti -oxidante de proteínas de soja solubles preparadas en esta invención. Lotes de proteínas de soja solubles producidas en el Ejemplo 2 fueron evaluados por medio de análisis ORAC. ORAC refleja la capacidad anti -oxidante y provee una medida de la capacidad de despojo de los anti-oxidantes contra el radical peroxilo. Entre diferentes especies reactivas de oxígeno, el radical peroxilo es uno de los radicales mas reactivos y comunes encontrados en el cuerpo (v.gr., Cao y colaboradores, Free Radical Biology & Medicine, 1993, 303-11; Wang y colaboradores, J. Agrie. Food Chem. , 1996, 44, 701-5) . Los resultados ORAC de las proteínas de soja solubles preparadas en esta invención son provistos en la tabla siguiente, junto con los resultados ORAC reportados en la literatura para diversas muestras de fruta (Wang y colaboradores, J. Agrie. Food Chem., 44, 701-705 (1996)) . Tales frutos son generalmente considerados ser de elevadas propiedades anti-oxidantes.

Invención Comparación Muestra de Soja ORAC* Fruta ORAC* DFSF2 18 Fresa 154 DFSE 18 Ciruela 79 SolSP-DFSF2 280 Naranj a 52 SolSP-DFSE 278 Toronja, roja 36 SolSP-DFSF2 -2 279 Toronj a 48 SolSP-DFSE-2 289 Toronja, blanca 26 SolSP-ADM 974 335 Manzana 13 SolSP-TX34 216 Plátano 9 MSP-DFSE 59 Jitomate 38 Kiwi 36 tíos materiales iniciales incluidos para comparación solamente *Trolox, un análogo de vitamina E soluble en agua, fue usado con estándar para calibración; los resultados ORAC son expresados como equivalente Trolox en micromoles (TE) por gramo de materia seca Estas proteínas de soja solubles preparadas en esta invención tienen capacidad anti -oxidante excepcionalmente elevada. Los valores ORAC de la proteína de soja soluble se incrementaron mas de 15 veces en comparación con el material inicial de soja. También son significativamente mas elevados que las frutas. Por tanto, las proteínas de soja solubles de esta invención, con alrededor de 10 veces la capacidad anti -oxidante de la uva en una base seca, son especialmente útiles para proveer un anti-oxidante benéfico a la salud humana y para prevenir rancidez u oxidación en productos alimenticios o bebidas que contienen ácidos o aceites grasos insaturados para mejorar la vida en estante y la calidad del producto. Las proteínas de soja modificadas (MSP) también tienen capacidades ant i -oxidantes elevadas que son comparables a las de las frutas. Estas composiciones (es decir, las proteínas solubles y las proteínas modificadas) pueden ser usadas en productos alimenticios, productos farmacéuticos, suplementos nutricionales , y productos cosméticos . Ejemplo 4. Este ejemplo ilustra el uso de proteína de soja soluble de esta invención en una bebida tipo Tang® . Se prepararon muestras mezclando alrededor de 8.3 g (75% de proteína de soja) de las diversas proteínas de soja solubles (es decir, producidas a partir de aislado de proteína de soja TX34, aislado de proteína de soja ADM 974, DFSE y DFSF) en alrededor de 230 mi de agua y luego añadiendo alrededor de 25 g de polvo sabor naranja Tang®; la mezcla fue agitada hasta que se disolvió. Las muestras fueron evaluadas usando un panel de sabor de seis miembros y una calificación de 0 (no amarga) a 10 (extremadamente amarga) y comparadas contra un control (25 g de polvo sabor naranja Tang® en 230 mi de agua) . Los siguientes resultados fueron obtenidos : Muestra Amargura Control 1.2 SolSP-TX34 (pH 4.5) 4.4 SolSP-ADM974 (pH 4.5) 2.9 SolSP-TX34 (pH 4.5) 4.0 SolSP-DFSF2 (pH 4.5) 1.5 SolSP-DFSE (pH 4.5) 2.0 SolSP-DFSF2 (pH 4.5) 1.8 De las seis muestras probadas, no se consideraron amargas cuatro muestras (calificación menor de 4) . Las otras dos muestras fueron solamente consideradas como ligeramente amargas, algunos panelistas no encontrándolas amargas del todo. La inclusión de la proteína de soja soluble a niveles de alrededor de 8 a alrededor de 15 g de proteína de soja soluble en 230 mi de agua (con 25 g de polvo Tang®) no afectó de manera significativa la viscosidad (en comparación con la muestra de control) . Mas aún, la inclusión de tales niveles de proteína soluble no afecta adversamente la apariencia, la textura, o el color, mientras aportan niveles significativos de proteína de soj a . Ejemplo 5. Este ejemplo ilustra el uso de la proteína de soja soluble de esta invención en bebidas de fruta. La proteína de soja soluble (5.5 g; 85% de proteína; preparada a partir de ADM 974 como en el Ejemplo 2) fue disuelta en 6 onzas de jugo de toronja Tropicana® o en 6 onzas de jugo de toronja Tropicana® enriquecido con calcio. Otra proteína de soja soluble (5.8 g; 78% de proteína; preparada a partir de DFSE como en el Ejemplo 2) fue disuelta en 6 onzas de jugo de naranja 100% exprimido, premium, Tropicana®. Todos los jugos enriquecidos con la proteína de soja soluble de esta invención fueron similares a las muestras de control en sabor, textura y apariencia. Ejemplo 6. Este ejemplo ilustra el uso de la proteína de soja soluble de esta invención en productos de queso. La proteína de soja soluble (7.0 g; 88% de proteína; preparada a partir de DFSE similar a la del Ejemplo 2) fue añadida a la salsa de queso (alrededor de 21-22 g) usada en la pasta Kraft Easy Mac®. La salsa complementada con soja fue mezclada con macarrones cocidos (cuando están calientes o inmediatamente después de sacarlos de un horno de microondas después de 4 minutos de cocción) . La textura y el sabor del producto complementado con soja fue similar a una muestra de control (sin proteína de soja añadida) . Ejemplo 7. Este ejemplo ilustra el uso de la proteína de soja soluble de esta invención en caramelo. Se usa el caramelo en muchos productos de botanas y confitería. De esta manera, el caramelo puede ser usado como un vehículo para entregar proteína de soja a diversos productos. En una primera muestra, se disolvió proteína de soja soluble (3.0 g; 96.6% de proteína; preparada a partir de DFSE como en el Ejemplo 2) en 14 g de un primer caramelo derretido, comercialmente disponible. En una segunda muestra, la misma proteína de soja soluble (1.05 g; 96.6% de proteína) fue disuelta en 11.6 g de un segundo caramelo derretido, comercialmente disponible. Las muestras de caramelo fueron enfriadas a temperatura de habitación y evaluadas. Los caramelos enriquecidos con soja tenían sabor similar a los caramelos de control (sin soj a añadida) . Ejemplo 8. Este ejemplo ilustra el uso de la proteína de soja soluble de esta invención en productos de aderezo. La proteína de soja soluble (5.0 g; 85% de proteína; preparada a partir de ADM 974 como en el Ejemplo 2) fue disuelta en 20.7 g de un aderezo comercialmente disponible (aderezo Ranch Kraft®) . El producto resultante tuvo reología y sabor similares a una muestra de control . Ejemplo 9. Este ejemplo ilustra el efecto de las condiciones de hidrólisis en el proceso de esta invención. Generalmente, se encontró que tanto el rendimiento como el contenido de proteína (es decir, pureza) de la proteína de soja soluble resultante se incrementan al incrementarse el contenido de proteína del material inicial y/o al incrementarse el tiempo de incubación. La harina de soja desaborizada (DFSF; 250 g; 65% de proteína) fue dispersada en agua suficiente para obtener una lechada del 15.6%. El pH fue ajustado a 7.5 con 1N NaOH a temperatura de habitación (RT) ; después de incrementar la temperatura a 50 °C, se añadió alrededor de 0.5% de una mezcla física de enzimas (es decir, 3 partes de concentrado de proteasa fungal y 1 parte de Corolase PN-L) , con base en el peso de la proteína. La mezcla fue agitada e incubada a 50 °C por tres horas. Las enzimas fueron inactivadas por calentamiento en un baño de agua hirviente por alrededor de 10 a 12 minutos. Después de enfriamiento a temperatura de habitación, se ajustó el pH de la mezcla a alrededor de 4.5 añadiendo ácido láctico. La mezcla acidulada fue centrifugada bajo condiciones para proveer un sobrenadante claro y un perdigón o perla. El sobrenadante fue recolectado y secado por congelamiento para obtener alrededor de 71 g de proteína de soja soluble (rendimiento de alrededor de 28.4% con alrededor de 64% de proteína) . Este experimento fue repetido con diferentes niveles de enzimas y tiempos de incubación. Se obtuvieron los siguientes resultados : En otro experimento, extracto de proteína de so desaborizada (DFSE ; 64 g; 89% de proteína) fue dispersado en suficiente agua para obtener una lechada al 14%. El pH fue ajustado a alrededor de 7.6 añadiendo 2N NaOH a temperatura de habitación. Después de calentar a 50 °C en un baño de agua, se añadió a la dispersión 0.5% de una mezcla física de enzimas (tres partes de concentrado de proteasa fungal y una parte de Corolase PN-L) , con base en el peso de la proteína. La hidrólisis fue continuada por 2.5 horas a 50 °C. Las enzimas fueron entonces inactivadas en un baño de agua hirviente por alrededor de 10 minutos. Después de enfriamiento a temperatura de habitación, el pH de la mezcla fue ajustado a 4.5 mediante ácido láctico (85%) y ácido cítrico (15%) . La mezcla acidulada fue centrifugada para obtener el sobrenadante. Después de secar el sobrenadante por congelamiento, se obtuvieron 23.6 de proteína de soja soluble (rendimiento del 36.9%, con 73% de proteína). En otro experimento, aislado de proteína de soja (255 g; ADM 066974, 90% de proteína) fue dispersado a temperatura de habitación en agua suficiente, usando un homogeneizador Polytron® (Brinkmann) para obtener una dispersión al 14%. La dispersión fue calentada a 50 °C en un baño de agua, con agitación. Una mezcla física enzimática (tres partes de concentrado de proteasa fungal y una parte de Corolase PN-L) fue añadida al 0.5%, con base en el peso de la proteína, e incubada a 50°C. Durante las dos primeras horas se mantuvo el pH a alrededor de 6.55-6.65 añadiendo 2N NaOH, según fue necesario. La hidrólisis fue continuada por media hora adicional, sin controlar el pH; el pH fue de alrededor de 6.5 después de completarse la hidrólisis. Las enzimas fueron inactivadas en un baño de agua hirviente por alrededor de 10 a alrededor de 13 minutos. Después de enfriamiento a temperatura de habitación, la mezcla fue centrifugada para obtener un sobrenadante claro. El sobrenadante fue secado y se obtuvieron alrededor de 103 g de proteína de soja soluble (rendimiento de alrededor del 40%, con alrededor de 77% de proteína) . Por separado, el perdigón o perla resultante de la centrifugación fue dispersado en agua, ajustado a un pH de alrededor de 7.0, y secado por congelamiento para dar alrededor de 178 g de proteína de soja modificada (83% de proteína) . Se llevaron a cabo diversos experimentos similares usando diferentes contenidos de enzimas y tiempos de hidrólisis, con los siguientes resultados : Enzima (%) Tiempo de Rendimiento (%) Proteína (%) Incubación (hr) 0.5 2.5 39.0 80.4 0.5 2.5 40.0 77.0 0.4 3.0 39.0 82.0

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un método para preparar un material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) preparar una mezcla hidrolítica que comprende agua, una proteína de soja, y una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa; (2) permitir que hidrolice la proteína de soja por un tiempo suficiente para producir un hidrolizado de proteína de soja conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (3) desactivar la enzima o la mezcla de enzimas en el hidrolizado de proteína de soja antes de que se tornen aprecia-bles los sabores amargos en el hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) contiene el material de proteína de soja soluble.
2. El método de la reivindicación 1, donde la enzima o la mezcla de enzimas comprenden una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) contiene alrededor de 15 a alrededor de 45% del material de proteína de soja soluble.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 2, donde la mezcla hidrolítica contiene alrededor de 5 a alrededor de 25% de proteína de soja y alrededor de 0.01 a alrededor de 0.5% de enzima proteasa fungal o la mezcla de enzimas proteasas fúngales.
5. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde la mezcla hidrolítica contiene alrededor de 5 a alrededor de 25% de proteína de soja y alrededor de 0.01 a alrededor de 0.5% de enzima proteasa fungal o la mezcla de enzimas proteasas fúngales.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde la proteína de soja es seleccionada del grupo que consiste en aislado de proteína de soja, concentrado de proteína de soja, extracto de proteína de soja, harina de soja, leche de soja en polvo o seca, harina de soja, frijol de soja molido, pasta de frijol de soja, y sus mezclas.
7. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde la enzima proteasa fungal o la mezcla de enzimas proteasas fúngales es desactivada de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por alrededor de 10 segundos a alrededor de 20 minutos.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 2, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) contiene el material de proteína de soja soluble y un material de proteína de soja insoluble, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) es procesado adicionalmente para separar el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble .
9. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) contiene el material de proteína de soja soluble y un material de proteína de soja insoluble, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) es procesado adicionalmente para separar el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble .
10. El método de acuerdo con la reivindicación 8, donde el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble son separados por medio de centrifugación .
11. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble son separados por medio de centrifugación .
12. El método de acuerdo con la reivindicación 8, donde el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble son separados por medio de filtración.
13. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble son separados por medio de filtración.
14. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble tiene una capacidad anti-oxidante de unidades ORAC totales por gramo de alrededor de 50 a alrededor de 500.
15. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble es secado por congelamiento o secado por rocío.
16. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble comprende péptidos teniendo un peso molecular promedio de alrededor de 3 a alrededor de 30 kDa.
17. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de so a soluble comprende alrededor de 10 a alrededor de 60% de péptidos teniendo un peso molecular de alrededor de 3.5 a alrededor de 14 kDa, alrededor de 20 a 60% de péptidos teniendo un peso molecular de alrededor de 14 a alrededor de 27 kDa, y alrededor de 10 a 40% de péptidos teniendo un peso molecular de mas de alrededor de 27 kDa.
18. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble contiene menos de alrededor de 10% de aminoácidos libres.
19. El método de acuerdo con la reivindicación 18, donde el material de proteína de so a soluble contiene menos de alrededor de 7.5% de aminoácidos libres.
20. El método de acuerdo con la reivindicación 9, donde el material de proteína de soja soluble es soluble en un medio acuoso teniendo un pH de alrededor de 2 a alrededor de 9.
21. Un método para preparar material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) mezclar una proteína de soja con agua de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para hacer una pasta de soja a un pH de alrededor de 6.5 a alrededor de 8.0; (2) añadir una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa , a la pasta de soja, para formar una mezcla hidrolitica; (3) incubar la mezcla hidrolitica por al menos alrededor de 30 minutos a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para obtener una mezcla hidrolitica incubada conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (4) calentar la mezcla hidrolitica incubada a una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por un tiempo suficiente para inactivar la enzima proteasa fungal o la mezcla de enzimas proteasas fúngales y para obtener un hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble.
22. El método de acuerdo con la reivindicación 21, donde la proteína de soja es seleccionada del grupo que consiste en aislado de proteína de soja, concentrado de proteína de soja, extracto de proteína de soja, harina de soja, leche de soja en polvo o seca, masa de soja, frijol de soja molido, pasta de frijol de soja, y sus mezclas.
23. El método de acuerdo con la reivindicación 22, donde la mezcla hidrolitica incubada contiene alrededor de 15 a alrededor de 45% de proteína de soja soluble.
24. El método de acuerdo con la reivindicación 23, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble y un material de proteína de soja insoluble, y donde el material de proteína de soja soluble y el material de proteína de soja insoluble son separados.
25. El método de acuerdo con la reivindicación 24, donde el material de proteína de soja soluble tiene una capacidad anti -oxidante de unidades ORAC totales por gramo de alrededor de 50 a alrededor de 500.
26. El método de acuerdo con la reivindicación 24, donde el material de proteína de soja es secado por congelamiento o secado por rocío.
27. El método de acuerdo con la reivindicación 24, donde el material de proteína de soja soluble comprende péptidos teniendo un peso molecular promedio de alrededor de 3 a alrededor de 30 kDa.
28. El método de acuerdo con la reivindicación 24, donde el material de proteína de soja soluble contiene menos de alrededor de 10% de aminoácidos libres.
29. El método de acuerdo con la reivindicación 28, donde el material de proteína de soja soluble contiene menos de alrededor de 7.5% de aminoácidos libres.
30. El método de acuerdo con la reivindicación 24, donde el material de proteína de soja soluble es soluble en un medio acuoso teniendo un pH de alrededor de 2 a alrededor de 9.
31. Un producto, que comprende un material de proteína de soja soluble, donde el material de proteína de soja soluble es preparado mediante un proceso que comprende : (1) preparar una mezcla hidrolítica que comprende agua, una proteína de soja, y una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa; (2) permitir que hidrolice la proteína de soja por un tiempo suficiente para producir un hidrolizado de proteína de soja conteniendo al menos alrededor de 15% de proteína de soja soluble; y (3) desactivar la enzima o la mezcla de enzimas en el hidrolizado de proteína de soja antes de que se tornen aprecia-bles los sabores amargos en el hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja del paso (3) contiene el material de proteína de soja soluble.
32. El producto de la reivindicación 31, donde el producto es un producto alimenticio, un producto cosmético, o un producto farmacéutico.
33. El producto de la reivindicación 31, donde el producto es un producto alimenticio.
34. El producto de acuerdo con la reivindicación 33, donde el producto contiene una cantidad de material de proteína de soja soluble que es reconocida por reducir el riesgo de enfermedad cardíaca, y donde la cantidad de material de proteína de soja soluble no provee una sensación arenosa en la boca ni un sabor amargo .
35. El producto de acuerdo con la reivindicación 34, donde el material de proteína de soja soluble tiene una capacidad anti -oxidante de unidades ORAC totales por gramo de alrededor de 50 a alrededor de 500.
36. El producto de la reivindicación 33, donde el producto alimenticio es seleccionado del grupo que consiste en bebidas, barras para la salud/nutrición, aderezos de ensaladas, productos de carne, botanas, postres, confitería, y suplementos nutricionales .
37. El producto alimenticio de la reivindicación 34, donde el producto alimenticio es seleccionado del grupo que consiste en bebidas, barras para la salud/nutrición, aderezos de ensaladas, productos de carne, botanas, postres, confitería, y suplementos nutricionales.
38. El producto alimenticio de la reivindicación 35, donde el producto alimenticio es seleccionado del grupo que consiste en bebidas, barras para la salud/nutrición, aderezos de ensaladas, productos de carne, botanas, postres, confitería, y suplementos nutricionales.
39. El producto alimenticio de acuerdo con la reivindicación 36, donde el producto alimenticio es una bebida.
40. El producto alimenticio de acuerdo con la reivindicación 37, donde el producto alimenticio es una bebida.
41. El producto alimenticio de la reivindicación 38, donde el producto alimenticio es una bebida.
42. Un método para preparar un material de proteína de soja soluble, dicho método comprendiendo: (1) mezclar un material que contiene proteína de soja con agua de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para hacer una pasta de soja conteniendo alrededor de 10 a alrededor de 20% de proteína de soja a un pH de alrededor de 6.5 a alrededor de 8.0; (2) añadir alrededor de 0.01 a alrededor de 0.5% de una enzima o una mezcla de enzimas teniendo actividades tanto endo-peptidasa como exo-peptidasa, a la pasta de soja, para formar una mezcla hidrolítica; (3) incubar la mezcla hidrolítica por alrededor de 0.5 a alrededor de 4 horas a una temperatura de alrededor de 24 a alrededor de 55 °C para obtener una mezcla hidrolítica incubada que contiene al menos 15% de proteína de soja soluble; (4) calentar la mezcla hidrolítica incubada a una temperatura de alrededor de 80 a alrededor de 100 °C por alrededor de 10 segundos a alrededor de 25 minutos para desactivar la enzima o la mezcla de enzimas y para obtener un hidrolizado de proteína de soja, donde el hidrolizado de proteína de soja contiene el material de proteína de soja soluble y un material de proteína de soja insoluble/modificado; (5) ajustar el pH del hidrolizado de proteína de soja a un nivel de alrededor de 3.5 a alrededor de 5.5; (6) tratar el hidrolizado de proteína de soja ajustado en pH para separar el material de proteína de soja soluble del material de proteína de soja insoluble/modificado, donde el material de proteína de soja soluble es obtenido en una cantidad de al menos alrededor de 15 a alrededor de 45% del material que contiene proteína de soja; y (7) secar el material de proteína de soja soluble, separado, para obtener el material de proteína de soja soluble en una forma sólida o en polvo.
43. El método de la reivindicación 42, donde la enzima o mezcla de enzimas comprende una enzima proteasa fungal o una mezcla de enzimas proteasas fúngales.