RU2244444C2 - Enzymatically modified suspension from oat grains (variants) and method for its preparing - Google Patents
Enzymatically modified suspension from oat grains (variants) and method for its preparing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244444C2 RU2244444C2 RU2001113442/13A RU2001113442A RU2244444C2 RU 2244444 C2 RU2244444 C2 RU 2244444C2 RU 2001113442/13 A RU2001113442/13 A RU 2001113442/13A RU 2001113442 A RU2001113442 A RU 2001113442A RU 2244444 C2 RU2244444 C2 RU 2244444C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- suspension
- amylase
- grains
- enzymes
- enzyme
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к ферментным суспензиям, включающим ферментные препараты для ферментативного гидролиза зернового крахмала. Другой аспект изобретения относится к получению гомогенных и стабильных суспензий из зерен, приготовленных с использованием этих ферментных препаратов.The present invention relates to enzyme suspensions, including enzyme preparations for the enzymatic hydrolysis of grain starch. Another aspect of the invention relates to the preparation of homogeneous and stable suspensions of grains prepared using these enzyme preparations.
уровень техникиstate of the art
Благотворное воздействие на здоровье диетической клетчатки хорошо известно. В связи с этим наблюдается растущий интерес к пищевым продуктам, изготовленным из злаков, таких как овес и ячмень.The beneficial health effects of dietary fiber are well known. In this regard, there is a growing interest in food products made from cereals such as oats and barley.
Овес во многих отношениях отличается от других злаков. В нем повышенное содержание белков и жиров по сравнению с аналогичными зерновыми культурами, а также высокое содержание β-глюканов.Oats are in many ways different from other cereals. It has a high content of proteins and fats compared with similar crops, as well as a high content of β-glucans.
В последние годы наблюдается растущий интерес к пищевым продуктам, изготовленным из овса. Основной причиной этого является обнаружение того факта, что клетчатка овса оказывает оздоровительное воздействие на людей с повышенным содержанием холестерина путем снижения уровня холестерина в сыворотке крови. Другая причина состоит в том, что в овсе содержится белок, обладающий большой пищевой ценностью, а также значительное количество моно- и полиненасыщенных жиров. Кроме того, в овсе содержится много незаменимых аминокислот и минералов.In recent years, there has been a growing interest in food products made from oats. The main reason for this is the discovery of the fact that fiber of oats has a healing effect on people with high cholesterol by lowering serum cholesterol. Another reason is that oats contain a protein with high nutritional value, as well as a significant amount of mono- and polyunsaturated fats. In addition, oats contain many essential amino acids and minerals.
Большое преимущество овса состоит в том, что сразу после удаления шелухи все зерно целиком можно использовать для изготовления различных продуктов. В овсе большинство питательных веществ практически равномерно распределено по всему зерну. В других злаках питательные вещества часто концентрируются в отдельных частях зерна.The great advantage of oats is that immediately after removing the husk, the whole grain can be used to make various products. In oats, most nutrients are distributed almost uniformly throughout the grain. In other cereals, nutrients are often concentrated in parts of the grain.
Питательная ценность компонентов овса способствовала введению овса или его частей в некоторые различные пищевые продукты. Например, в заявке на Европейский патент №0577294 (R. Jenkins) раскрыт процесс получения заменителя жира и термонеобратимых гелей. Процесс включает гидролиз зерна, такого как овес, с помощью такого фермента, как α-амилаза, амилоглюкозидаза, целлюлаза, пуллуланаза, циклодекстрин гликозилтрансфераза, или протеаза, или их сочетаний. После инактивации ферментов растворимую фракцию (диетическую клетчатку и мальто декстрины) отделяют от нерастворимой фракции. Однако диетическая клетчатка, в форме β-глюканов и пентозанов, страдает от значительного снижения в ней уровня белков и липидов, вызванного процессом отделения. Более того, использование целлюлазы приводит к разложению β-глюканов, а использование протеаз вызывает дальнейшее разложение белков.The nutritional value of oat components has contributed to the incorporation of oats or parts thereof into some various foods. For example, European Patent Application No. 0577294 (R. Jenkins) discloses a process for producing a fat substitute and thermally irreversible gels. The process involves hydrolyzing a grain, such as oats, using an enzyme such as α-amylase, amyloglucosidase, cellulase, pullulanase, cyclodextrin glycosyl transferase, or protease, or combinations thereof. After enzyme inactivation, the soluble fraction (dietary fiber and malt dextrins) is separated from the insoluble fraction. However, dietary fiber, in the form of β-glucans and pentosans, suffers from a significant decrease in its level of proteins and lipids caused by the separation process. Moreover, the use of cellulase leads to the decomposition of β-glucans, and the use of proteases causes further degradation of proteins.
В заявке на Европейский патент №0231729 (R.Bergkvist and K.Claesson) раскрыт процесс производства пищевых продуктов с использованием заменителей сахара, полученных путем ферментативного разложения цельных зерен злаков по меньшей мере до уровня олигосахаридов. Процесс включает двухстадийную обработку ферментом, причем сначала проводят обработку α-амилазой, а затем - β-амилазой. Последовательная обработка α-амилазой может проводиться в сочетании с ферментом пуллуланазного типа. Чтобы уменьшить высокую вязкость суспензии, рекомендуется провести предварительную обработку β-глюканазой до обработки α-амилазой или одновременно с ней. Однако β-глюканаза разлагает бета-глюкан, снижая таким образом концентрацию β-глюканов в конечном продукте.European Patent Application No. 0231729 (R. Bergkvist and K. Claesson) discloses a food production process using sugar substitutes obtained by enzymatically decomposing whole grains of cereals to at least oligosaccharides. The process involves a two-stage treatment with an enzyme, with treatment with α-amylase first and then β-amylase. Sequential treatment with α-amylase can be carried out in combination with a pullulanase-type enzyme. To reduce the high viscosity of the suspension, it is recommended to pre-treat with β-glucanase before treatment with α-amylase or simultaneously with it. However, β-glucanase decomposes beta-glucan, thereby reducing the concentration of β-glucans in the final product.
В патенте US 4,996,063 (G.F.Inglett) раскрыто приготовление водорастворимых композиций из диетической клетчатки путем обработки α-амилазой продуктов из измельченного овса. α-Амилаза предназначена для разжижения овсяного крахмала, и в данном случае можно использовать любую α-амилазу. Полученные порошкообразные композиции из диетической клетчатки используются в качестве добавок к пищевым продуктам, таких как заменители жиров. Однако в этих продуктах не только не хватает нужных душистых веществ из натурального овса, в них также отсутствуют подходящие вкусовые вещества.US Pat. No. 4,996,063 (G.F. Inglett) discloses the preparation of water-soluble dietary fiber compositions by treating α-amylase products from ground oats. α-amylase is designed to thin oat starch, and in this case, any α-amylase can be used. The resulting powdered dietary fiber compositions are used as food additives, such as fat substitutes. However, these products not only lack the necessary aromatic substances from natural oats, they also lack suitable flavoring substances.
Кроме того, процесс ферментативного гидролиза крахмального компонента зерен раскрыт в патенте US 5,686,123 (L. Lindahl et al.), где подробно описан способ получения гомогенной стабильной суспензии из зерен, имеющей вкус и запах натурального овса; патент РСТ №WO 95/27407 (С.Fitchett and P.Latham) относится к процессу приготовления заменителя жира, богатого декстринами, с использованием одностадийной обработки одним ферментом; в заявке на Европейский патент №0097973 (R.Howrwarth and R.Irbe) описан способ получения фруктозы из глюкозы с использованием крахмала в основном из пшеницы и кукурузы; и в патенте Великобритании №1495220 (Н.Muller) раскрыт многостадийный способ получения декстрозы и декстринов из крахмала, содержащего белок, и отделения этих продуктов от белков и других побочных продуктов.In addition, the process of enzymatic hydrolysis of the starch component of grains is disclosed in US patent 5,686,123 (L. Lindahl et al.), Which describes in detail a method for producing a homogeneous stable suspension of grains having the taste and smell of natural oats; PCT Patent No. WO 95/27407 (C. Fitchett and P. Latham) relates to a process for preparing a dextrin-rich fat substitute using a single-stage single enzyme treatment; European Patent Application No. 0097973 (R. Howrwarth and R. Irbe) describes a method for producing fructose from glucose using starch mainly from wheat and corn; and UK Patent No. 1,495,220 (H. Muller) discloses a multi-step process for producing dextrose and dextrins from starch containing protein and separating these products from proteins and other by-products.
Однако есть ряд интересных моментов, касающихся процессов и продуктов, раскрытых в вышеперечисленных патентах. В патенте Бергквиста (Bergkvist) предполагается использование ферментов, которые разлагают β-глюканы, тогда как в патенте Дженкина (Jenkin) предполагается использование ферментов, которые разлагают как β-глюканы, так и белки. Использование этих ферментов приводит к получению продукта недостаточной питательной ценности, а процессы, при которых разлагаются β-глюканы, подавляют воздействие этой клетчатки, снижающее уровень холестерина. Многостадийные процессы, используемые в некоторых из этих способов, занимают много времени из-за последовательной обработки различными гидролазами, вследствие чего возрастает стоимость продукции. Более того, последовательная обработка ферментами исключает все возможные синергетические воздействия, которые могли бы иметь место при одновременном использовании α-амилазы и β-амилазы. Кроме этого, общая вязкость и/или содержание сахара в суспензии из зерен не поддается эффективному контролю или регулированию.However, there are a number of interesting points regarding the processes and products disclosed in the above patents. The Bergkvist patent uses enzymes that break down β-glucans, while the Jenkin patent uses enzymes that break down both β-glucans and proteins. The use of these enzymes leads to a product of insufficient nutritional value, and the processes in which β-glucans decompose suppress the effect of this fiber, which lowers cholesterol. The multi-stage processes used in some of these methods take a lot of time due to sequential treatment with various hydrolases, resulting in an increase in the cost of production. Moreover, sequential treatment with enzymes eliminates all possible synergistic effects that could occur with the simultaneous use of α-amylase and β-amylase. In addition, the total viscosity and / or sugar content in the suspension of grains is not amenable to effective control or regulation.
Учитывая эти недостатки, существует потребность в ферментных препаратах для гидролиза зернового крахмала с меньшими материальными и временными затратами для получения продукта в виде суспензии из зерен, которая сохраняет вкусовые и ароматические качества натуральных зерен и в которой можно регулировать или модифицировать вязкость, содержание β-глюкана и сахара, а также общее строение, с целью получения желаемого конечного продукта.Given these shortcomings, there is a need for enzymatic preparations for the hydrolysis of grain starch with lower material and time costs to obtain a product in the form of a suspension of grains that preserves the taste and aroma qualities of natural grains and in which it is possible to adjust or modify the viscosity, β-glucan content and sugar, as well as the general structure, in order to obtain the desired final product.
сущность ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Для целей настоящего изобретения перечисленные ниже термины и словосочетания, которые встречаются в описании и формуле изобретения, будут иметь следующие значения:For the purposes of the present invention, the following terms and phrases, which are found in the description and claims, will have the following meanings:
"Предварительно обработанная суспензия из зерен", как используется здесь, обозначает продукт, который был предварительно обработан с помощью способа, раскрытого в патенте US 5,686,123."Pre-processed suspension of grains", as used here, refers to a product that has been pre-processed using the method disclosed in US patent 5,686,123.
"Зерновой субстрат", как используется здесь, обозначает суспензию, выбранную из группы, состоящей из суспензии из зерновой муки, предварительно обработанной суспензии из зерен и их смесей."Grain substrate", as used here, refers to a suspension selected from the group consisting of a suspension of grain flour, a pre-processed suspension of grains and mixtures thereof.
"Суспензия из овсяной муки", как используется здесь, обозначает суспензию, включающую овсяную муку и/или овсяные хлопья.“Oatmeal suspension”, as used herein, means a suspension comprising oatmeal and / or oatmeal.
Соответственно, основной целью настоящего изобретения является обеспечение ферментативно модифицированной суспензии, включающей суспензию из зернового субстрата и ферментный препарат для гидролиза составных частей суспензии из зернового субстрата, при котором определенные свойства суспензии из зернового субстрата, такие как вязкость и/или содержание сахара, модифицируются путем обработки сочетаниями различных гидролаз и изомераз.Accordingly, the main objective of the present invention is the provision of an enzymatically modified suspension comprising a suspension from a grain substrate and an enzyme preparation for hydrolysis of the components of a suspension from a grain substrate, in which certain properties of the suspension from a grain substrate, such as viscosity and / or sugar content, are modified by processing combinations of various hydrolases and isomerases.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение эффективного, селективного и экономичного способа получения суспензии из зерен, обладающей ароматом и/или вкусом натуральных зерен, с неожиданным улучшением регулирования вязкости и/или содержания сахара в суспензии из зерен путем обработки при помощи ряда новых ферментных препаратов.Another objective of the present invention is the provision of an effective, selective and economical method of obtaining a suspension of grains having the aroma and / or taste of natural grains, with an unexpected improvement in the regulation of viscosity and / or sugar content in the suspension of grains by processing using a number of new enzyme preparations.
Дополнительной целью настоящего изобретения является обеспечение гомогенной и стабильной суспензии из зерен, обладающей ароматом и/или вкусом натуральных зерен и содержащей интактные β-глюканы, являющиеся компонентами суспензии из зернового субстрата.An additional objective of the present invention is the provision of a homogeneous and stable suspension of grains having the aroma and / or taste of natural grains and containing intact β-glucans, which are components of a suspension of grain substrate.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение способа приготовления гомогенной и стабильной суспензии из зерен, обладающей ароматом и вкусом натуральных зерен и содержащей интактные β-глюканы.Another objective of the present invention is the provision of a method of preparing a homogeneous and stable suspension of grains with the aroma and taste of natural grains and containing intact β-glucans.
Все вышеперечисленные цели можно осуществить с помощью ферментативно модифицированной суспензии, включающей суспензию из зернового субстрата и ферментный препарат для ферментативного гидролиза составных частей суспензии из зернового субстрата. Ферментный препарат включает по меньшей мере одну гидролазу, способную гидролизовать α-гликозидные связи составных частей суспензии из зернового субстрата, и, необязательно, объединяет по меньшей мере одну гидролазу и изомеразу.All of the above goals can be achieved using an enzymatically modified suspension, including a suspension from a grain substrate and an enzyme preparation for enzymatic hydrolysis of the components of a suspension from a grain substrate. The enzyme preparation includes at least one hydrolase capable of hydrolyzing the α-glycosidic bonds of the suspension components from the grain substrate, and optionally combines at least one hydrolase and isomerase.
Составные части могут включать амилозу, амилопектин, мальтодекстрины, мальтозу, мальтотриозу и их смесь. Более конкретно, вышеперечисленные цели можно осуществить с помощью ферментативно модифицированной суспензии, включающей суспензию из зернового субстрата и ферментный препарат, где ферментный препарат включает по меньшей мере одну гидролазу, обладающую способностью гидролизовать α-гликозидные связи составных частей суспензии из зернового субстрата. Предпочтительно, чтобы ферментный препарат не имел глюканазной и/или протеиназной активности. Предпочтительная гидролаза может быть выбрана из группы, состоящей из β-амилазы, α-амилазы, амилоглюкозидазы и пуллуланазы, при условии, что когда ферментный препарат включает β-амилазу или α-амилазу, она находится в смеси с по меньшей мере одной из других названных α-гликозидных гидролаз. Когда ферментный препарат включает как β-амилазу, так и α-амилазу, более предпочтительно, чтобы они одновременно объединялись в суспензии из зернового субстрата. В дополнение к вышеуказанным гидролазам ферментные препараты по настоящему изобретению могут также включать изомеразу, например, изомеразу глюкозы.Components may include amylose, amylopectin, maltodextrins, maltose, maltotriose, and a mixture thereof. More specifically, the above objectives can be achieved using an enzymatically modified suspension, including a suspension from a grain substrate and an enzyme preparation, where the enzyme preparation includes at least one hydrolase having the ability to hydrolyze the α-glycosidic bonds of the components of the suspension from the grain substrate. Preferably, the enzyme preparation does not have glucanase and / or proteinase activity. A preferred hydrolase may be selected from the group consisting of β-amylase, α-amylase, amyloglucosidase and pullulanase, provided that when the enzyme preparation includes β-amylase or α-amylase, it is mixed with at least one of the other named α-glycoside hydrolases. When the enzyme preparation includes both β-amylase and α-amylase, it is more preferable that they simultaneously combine into suspensions from a grain substrate. In addition to the above hydrolases, the enzyme preparations of the present invention may also include isomerase, for example, glucose isomerase.
Рассмотренные выше ферментные препараты могут применяться для получения гомогенной и стабильной улучшенной суспензии из зерен, обладающей ароматом и вкусом натуральных зерен и содержащей интактные β-глюканы, причем эту улучшенную суспензию из зерен готовят при помощи способа, включающего стадии:The enzyme preparations described above can be used to obtain a homogeneous and stable improved suspension of grains having the aroma and taste of natural grains and containing intact β-glucans, and this improved suspension of grains is prepared using a method comprising the steps of:
a) получение суспензии из зернового субстрата;a) obtaining a suspension from a grain substrate;
b) обработка суспензии из зернового субстрата стадии (а) ферментным препаратом, рассмотренным выше, т.е. ферментным препаратом для ферментативного гидролиза зернового крахмала в суспензии, включающим про меньшей мере один гидролазный фермент, обладающий способностью гидролизовать α-гликозидные связи. Предпочтительно, α-гликозидную гидролазу выбирают из группы, состоящей из β-амилазы, α-амилазы, амилоглюкозидазы и пуллуланазы и их смесей, при условии, что когда ферментный препарат включает β-амилазу или α-амилазу, она находится в смеси с по меньшей мере одной из других названных α-гликозидных гидролаз. Когда ферментный препарат включает как β-амилазу, так и α-амилазу, предпочтительно, чтобы эти ферменты одновременно вводились в суспензию из зернового субстрата.b) treating the suspension from the cereal substrate of step (a) with the enzyme preparation described above, i.e. an enzyme preparation for the enzymatic hydrolysis of grain starch in suspension, comprising at least one hydrolase enzyme having the ability to hydrolyze α-glycosidic bonds. Preferably, the α-glycoside hydrolase is selected from the group consisting of β-amylase, α-amylase, amyloglucosidase and pullulanase and mixtures thereof, provided that when the enzyme preparation includes β-amylase or α-amylase, it is mixed with at least at least one of the other named α-glycoside hydrolases. When the enzyme preparation includes both β-amylase and α-amylase, it is preferred that these enzymes are simultaneously introduced into the suspension from the cereal substrate.
Соответственно, основной целью данного изобретения является создание ферментативно модифицированной суспензии из зерен овса и способа ее приготовления.Accordingly, the main objective of this invention is to provide an enzymatically modified suspension of oat grains and a method for its preparation.
Суспензия из зерен овса будет обладать ароматом и/или вкусом натуральных зерен и будет содержать остатки мальтозы и мальтодекстрина, интактные β-глюканы и белки. Способ изготовления модифицированной суспензии из зерен овса включает гидролиз суспензии из зерен овса при помощи композиции ферментов, состоящей из α-амилазы и β-амилазы. Эта композиция свободна как от глюканазной так и протеиназной активности. Более того, одновременное введение α-амилазы и β-амилазы обеспечивает средство для предопределения вязкости суспензии. Если для конкретного процесса требуется интервал вязкости от 45 мП до 65 мП, можно приготовить композицию ферментов с различными количествами α-амилазы и β-амилазы, чтобы получить: (1) данный интервал вязкости, (2) в течение заданного периода времени и (3) при заданном коэффициенте сдвига, в данном случае, примерно 700 с-1. В дополнение, одновременное ведение α-амилазы и β-амилазы обеспечивает ускорение ферментативного гидролиза, регулирование содержания сахара в модифицированной суспензии из зерен овса, а также использование меньших количеств ферментов, чем в том случае, когда ферменты используются отдельно.A suspension of oat grains will have the aroma and / or taste of natural grains and will contain maltose and maltodextrin residues, intact β-glucans and proteins. A method of manufacturing a modified suspension of oat grains includes hydrolysis of a suspension of oat grains using an enzyme composition consisting of α-amylase and β-amylase. This composition is free of both glucanase and proteinase activity. Moreover, the simultaneous administration of α-amylase and β-amylase provides a means for determining the viscosity of the suspension. If a specific viscosity range from 45 mP to 65 mP is required for a particular process, it is possible to prepare a composition of enzymes with different amounts of α-amylase and β-amylase to obtain: (1) a given viscosity range, (2) for a given period of time and (3 ) for a given shear coefficient, in this case, about 700 s -1 . In addition, the simultaneous administration of α-amylase and β-amylase ensures the acceleration of enzymatic hydrolysis, the regulation of sugar content in the modified suspension from oat grains, and the use of smaller amounts of enzymes than when the enzymes are used separately.
Способ изготовления улучшенной суспензии из зерен может также включать по меньшей мере одну стадию заключительной обработки для улучшения сохранности зерен, такую как: удаление крупных частиц путем центрифугирования или декантации; гомогенизация обработанной ферментом суспензии; и/или проведение обработки продукта сверхвысокими температурами (UHT, Ultra High Temperature), раскрытой в Food Engineering and Diary Technology, H.G.Kessler, Verlay A. Kessler, 1981, Chapter 6, pp. 139-207. После UHT продукт может быть упакован в асептических условиях. Дополнительная обработка для улучшения сохранности может включать пастеризацию и замораживание или выпаривание и последующую распылительную сушку для получения стабильного порошка. Предпочтительно, обработанную ферментом суспензию гомогенизируют и подвергают воздействию UHT, после чего упаковывают в асептических условиях.A method of manufacturing an improved suspension of grains may also include at least one final processing step to improve the preservation of the grains, such as: removing large particles by centrifugation or decantation; homogenization of the enzyme-treated suspension; and / or processing the product with ultra-high temperatures (UHT, Ultra High Temperature) disclosed in Food Engineering and Diary Technology, H. G. Kessler, Verlay A. Kessler, 1981, Chapter 6, pp. 139-207. After UHT, the product can be packaged under aseptic conditions. Additional processing to improve preservation may include pasteurization and freezing or evaporation and subsequent spray drying to obtain a stable powder. Preferably, the enzyme-treated suspension is homogenized and exposed to UHT, and then packaged under aseptic conditions.
Ферментативная активность в обработанной ферментом суспензии может быть уничтожена или прекращена перед процессом обработки для улучшения сохранности. Альтернативно, ферментативная активность может быть уничтожена во время некоторых процессов обработки для улучшения сохранности продукта, например, процесса UHT.Enzymatic activity in an enzyme-treated suspension can be destroyed or terminated before the treatment process to improve preservation. Alternatively, the enzymatic activity can be destroyed during some processing processes to improve the safety of the product, for example, the UHT process.
Обработанная ферментом суспензия после стадии (b), но необязательно, может быть последовательно обработана вторым ферментным препаратом, включающим по меньшей мере один гидролазный фермент, обладающий способностью гидролизовать α-гликозидные связи, выбранный из группы, состоящей из β-амилазы, α-амилазы амилоглюкозидазы и пуллуланазы и их смесей. Кроме этого вышеупомянутые суспензии из зернового субстрата могут быть обработаны путем присоединения к гидролазам из ферментных препаратов изомеразы, такой как изомераза глюкозы.The enzyme-treated suspension after step (b), but not necessarily, can be sequentially treated with a second enzyme preparation comprising at least one hydrolase enzyme having the ability to hydrolyze α-glycosidic bonds selected from the group consisting of β-amylase, α-amylase amyloglucosidase and pullulanases and mixtures thereof. In addition, the aforementioned suspensions from a cereal substrate can be treated by attaching isomerase, such as glucose isomerase, to hydrolases from enzyme preparations.
Гомогенная и стабильная улучшенная суспензия из зерен, обладающая ароматом и вкусом натуральных зерен, содержащая интактные β-глюканы, может быть также приготовлена при помощи способа, включающего стадии:A homogeneous and stable improved suspension of grains having the aroma and taste of natural grains containing intact β-glucans can also be prepared using a method comprising the steps of:
a) приготовление суспензии из зерновой муки;a) preparing a suspension of cereal flour;
b) обработка суспензии из зерновой муки стадии (а) β-амилазой, затем последовательное введение α-амилазы;b) treating the suspension from the cereal flour of step (a) with β-amylase, then sequential administration of α-amylase;
c) обработка ферментативно обработанной суспензии стадии (b) ферментным препаратом, рассмотренным выше, включающим по меньшей мере один гидролазный фермент, обладающий способностью гидролизовать α-гликозидные связи. Предпочтительно, α-гликозидную гидролазу выбирают из группы, состоящей из β-амилазы, α-амилазы, амилоглюкозидазы, пуллуланазы и их смеси, при условии, что когда ферментный препарат включает β-амилазу или α-амилазу, она находится в смеси с по меньшей мере одной из других названных α-гликозидных гидролаз.c) treating the enzymatically treated suspension of step (b) with an enzyme preparation as described above, comprising at least one hydrolase enzyme having the ability to hydrolyze α-glycosidic bonds. Preferably, the α-glycoside hydrolase is selected from the group consisting of β-amylase, α-amylase, amyloglucosidase, pullulanase and mixtures thereof, provided that when the enzyme preparation includes β-amylase or α-amylase, it is mixed with at least at least one of the other named α-glycoside hydrolases.
Когда ферментный препарат включает как β-амилазу, так и α-амилазу, предпочтительно, чтобы эти ферменты одновременно вводились в суспензию из зернового субстрата.When the enzyme preparation includes both β-amylase and α-amylase, it is preferred that these enzymes are simultaneously introduced into the suspension from the cereal substrate.
Обработанная ферментом суспензия стадии (b) или (с) может быть подвергнута дальнейшей обработке путем уничтожения ферментативной активности и/или путем осуществления стадии заключительной обработки.The enzyme-treated suspension of step (b) or (c) can be further processed by destroying the enzymatic activity and / or by performing a post-treatment step.
подробное ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
В соответствии с изобретением создан ферментный препарат для ферментативного гидролиза составных частей суспензии из зернового субстрата, включающий по меньшей мере один гидролазный фермент, способный гидролизовать α-гликозидные связи. Гидролазы могут быть выбраны из группы, состоящей из β-амилазы, α-амилазы, амилоглюкозидазы, пуллуланазы и их смесей. Предпочтительно, если ферментный препарат включает β-амилазу или α-амилазу, то она находится в смеси с по меньшей мере одной из других названных α-гликозидных гидролаз, более предпочтительно, чтобы, если в ферментном препарате объединены два или более ферментов, эти ферменты вводились в суспензию из зернового субстрата одновременно. В дополнение к вышеуказанным гидролазам ферментный препарат может также включать изомеразу, такую как изомераза глюкозы.In accordance with the invention, an enzyme preparation for the enzymatic hydrolysis of suspension components from a grain substrate is provided, comprising at least one hydrolase enzyme capable of hydrolyzing α-glycosidic bonds. Hydrolases can be selected from the group consisting of β-amylase, α-amylase, amyloglucosidase, pullulanase and mixtures thereof. Preferably, if the enzyme preparation comprises β-amylase or α-amylase, then it is mixed with at least one of the other named α-glycoside hydrolases, more preferably, if two or more enzymes are combined in the enzyme preparation, these enzymes are introduced in suspension from a grain substrate at the same time. In addition to the above hydrolases, the enzyme preparation may also include an isomerase, such as glucose isomerase.
В предпочтительных вариантах осуществления изобретения ферментные препараты могут включать только пуллуланазу; только амилоглюкозидазу; или несколько различных сочетаний гидролаз, включающих: смесь, объединяющую β-амилазу и пуллуланазу; смесь, объединяющую β-амилазу, пуллуланазу и амилоглюкозидазу; смесь, объединяющую β-амилазу и α-амилазу; и смесь, объединяющую α-амилазу, β-амилазу и амилоглюкозидазу. Любой из вышеперечисленных ферментных препаратов, включающих только одну гидролазу или в сочетании с другой, может также включать изомеразу, такую как изомераза глюкозы.In preferred embodiments, the enzyme preparations may include only pullulanase; amyloglucosidase only; or several different combinations of hydrolases, including: a mixture of β-amylase and pullulanase; a mixture combining β-amylase, pullulanase and amyloglucosidase; a mixture combining β-amylase and α-amylase; and a mixture combining α-amylase, β-amylase and amyloglucosidase. Any of the above enzyme preparations, including only one hydrolase or in combination with another, may also include an isomerase, such as glucose isomerase.
Ферментные препараты по настоящему изобретению преобразовывают зерновой крахмал, который включает как амилозу, так и амилопектин, в высокомолекулярные мальтодекстрины и низкомолекулярные соединения с разной степенью модификации, такие как мальтотриоза, мальтоза и глюкоза. Например, β-амилаза последовательно гидролизует α-1-4-гликозидные связи с невосстанавливающего конца амилозы и амилопектина, и продуктом расщепления является мальтоза; α-амилаза гидролизует внутренние α-1-4-гликозидные связи как амилозы, так и амилопектина, и продуктом расщепления является мальтодекстрин; а амилоглюкозидаза α-1-4 и 1-6 гликозидные связи невосстанавливающего конца крахмала, высвобождая молекулы глюкозы. Следовательно, сочетание гидролаз, обладающих способностью гидролизовать α-гликозидные связи, будет обеспечивать различные соотношения мальтодекстрин/сахар в ферментативно обработанной суспензии из зерен.The enzyme preparations of the present invention convert grain starch, which includes both amylose and amylopectin, into high molecular weight maltodextrins and low molecular weight compounds with varying degrees of modification, such as maltotriose, maltose and glucose. For example, β-amylase sequentially hydrolyzes α-1-4-glycosidic bonds from the non-reducing end of amylose and amylopectin, and the cleavage product is maltose; α-amylase hydrolyzes the internal α-1-4-glycosidic bonds of both amylose and amylopectin, and maltodextrin is the cleavage product; and amyloglucosidase α-1-4 and 1-6 glycosidic bonds of the non-reducing end of starch, releasing glucose molecules. Therefore, a combination of hydrolases with the ability to hydrolyze α-glycosidic bonds will provide different maltodextrin / sugar ratios in an enzymatically treated cereal suspension.
Выбор ферментов и времени реакции определяет степень разложения и спектр продуктов. Различные виды ди- и моносахаридов получают, используя различные ферментные препараты, которые включают сочетание по меньшей мере одной α-гликозидной гидролазы и/или изомеразы. Конечные продукты могли бы включать дисахарид - мальтозу, и моносахариды - фруктозу и глюкозу. Например, действие расщепляющего разветвленную структуру фермента пуллуланазы вместе β-амилазой приведет к накоплению больших количеств мальтозы. Действие амилоглюкозидазы и изомеразы глюкозы может привести к получению глюкозы и фруктозы. При сочетании β-амилазы и α-амилазы α-амилаза способствует действию β-амилазы, и в результате образуется мальтоза и фрагменты мальтодекстрина, причем используются меньшие количества ферментов, чем при их раздельном применении. Зерновой крахмал может быть полностью превращен в низкомолекулярные соединения, такие как глюкоза, при помощи сочетания, например, β-амилазы, α-амилазы и амилоглюкозидазы. Действие одной изомеразы глюкозы приведет к получению фруктозы, если ее добавить к зерновому субстрату, в котором уже содержится глюкоза. Альтернативно, с помощью ферментного препарата, в котором β-амилаза, α-амилаза и амилоглюкозидаза находятся в сочетании с изомеразой глюкозы, можно также получить продукт с высоким уровнем содержания фруктозы.The choice of enzymes and reaction time determines the degree of decomposition and the spectrum of products. Various types of di- and monosaccharides are prepared using various enzyme preparations, which include a combination of at least one α-glycoside hydrolase and / or isomerase. Final products could include disaccharide, maltose, and monosaccharides, fructose and glucose. For example, the action of the branched-structure-cleaving enzyme pullulanase together with β-amylase will lead to the accumulation of large amounts of maltose. The action of amyloglucosidase and glucose isomerase can lead to glucose and fructose. With a combination of β-amylase and α-amylase, α-amylase promotes the action of β-amylase, and as a result, maltose and maltodextrin fragments are formed, and smaller amounts of enzymes are used than when they are used separately. Grain starch can be completely converted to low molecular weight compounds, such as glucose, by combining, for example, β-amylase, α-amylase and amyloglucosidase. The action of one glucose isomerase will produce fructose if it is added to a grain substrate that already contains glucose. Alternatively, using an enzyme preparation in which β-amylase, α-amylase and amyloglucosidase are combined with glucose isomerase, a high fructose product can also be obtained.
Ферментными препаратами, представляющими собой единственный фермент или смесь ферментов, можно обрабатывать суспензию из зернового субстрата по настоящему изобретению путем введения свободных ферментов непосредственно в суспензию из зернового субстрата, или, альтернативно, путем введения суспензии из зернового субстрата в сосуд, содержащий иммобилизованные ферменты.Enzyme preparations, which are a single enzyme or a mixture of enzymes, can treat a suspension of a cereal substrate of the present invention by introducing free enzymes directly into a suspension of a cereal substrate, or, alternatively, by introducing a suspension of a cereal substrate into a vessel containing immobilized enzymes.
Свободные ферменты, как используется здесь, обозначает ферменты, которые могут свободно перемещаться в суспензии и не заключены в защитную оболочку или не прикреплены к подложке. Обычно свободные ферменты или клетки не используются повторно, поскольку они слишком малы для того, чтобы их отфильтровать, и их регенерация может потребовать чрезмерных затрат. Поэтому уничтожение биокаталитической активности свободных ферментов в настоящем изобретении обычно осуществляют путем денатурации фермента.Free enzymes, as used here, refers to enzymes that can freely move in suspension and are not enclosed in a protective shell or not attached to a substrate. Typically, free enzymes or cells are not reused, as they are too small to be filtered, and their regeneration may be costly. Therefore, the destruction of the biocatalytic activity of free enzymes in the present invention is usually carried out by denaturing the enzyme.
Иммобилизованные ферменты, как используется здесь, обозначают свободные ферменты, которые физически удерживаются при помощи различных способов, включая, но не ограничиваясь им, полупроницаемые мембраны, волокна с полой сердцевиной или ультрафильтрационные мембраны. Иммобилизованные ферменты, растворимые или нерастворимые, позволяют при одновременной иммобилизации многих ферментов селективно контролировать субстраты и продукты за счет селективности мембран. При использовании в настоящем изобретении иммобилизованные ферменты обеспечивают легкость загрузки и обработки суспензии из зерновой муки в реакторе непрерывного действия.Immobilized enzymes, as used herein, mean free enzymes that are physically retained by various methods, including, but not limited to, semipermeable membranes, hollow core fibers, or ultrafiltration membranes. Immobilized enzymes, soluble or insoluble, allow the simultaneous immobilization of many enzymes to selectively control substrates and products due to the selectivity of the membranes. When used in the present invention, immobilized enzymes provide ease of loading and processing a suspension of cereal flour in a continuous reactor.
Преимущества иммобилизованных ферментов включают полную регенерацию ферментов из реакционной смеси при использовании как периодического, так и непрерывного режима работы. Таим образом ферменты можно использовать неоднократно, не загрязняя конечный продукт и без необходимости нагревания продукта с целью денатурации фермента. Кроме того, можно использовать более высокие концентрации иммобилизованного фермента, поскольку иммобилизованные ферменты можно регенерировать и использовать повторно, что приводит к уменьшению времени реакции и/или размеров сосуда, необходимого для ее проведения. Другим преимуществом является фактическое отсутствие фермента в конечном продукте, так что фермент следует рассматривать только как средство для обработки пищевого продукта, а не как пищевую добавку, даже когда процесс не включает нагревание и последующую инактивацию фермента.The advantages of immobilized enzymes include the complete regeneration of enzymes from the reaction mixture using both batch and continuous operation. In this way, enzymes can be used repeatedly without contaminating the final product and without the need to heat the product to denature the enzyme. In addition, higher concentrations of the immobilized enzyme can be used, since the immobilized enzymes can be regenerated and reused, which leads to a decrease in the reaction time and / or vessel size required for its implementation. Another advantage is the actual absence of the enzyme in the final product, so that the enzyme should be considered only as a means for processing a food product, and not as a food additive, even when the process does not include heating and subsequent inactivation of the enzyme.
Авторы изобретения также полагают, что ферменты, использующиеся для приготовления ферментативно модифицированных суспензий и/или гомогенной и стабильной улучшенной суспензии из зерен, могут включать ферменты, выделенные из целых клеток, органелл или даже микроорганизмов, используемых в качестве биологических катализаторов в процессе ферментации.The inventors also believe that enzymes used to prepare enzymatically modified suspensions and / or a homogeneous and stable improved suspension from grains can include enzymes isolated from whole cells, organelles, or even microorganisms used as biological catalysts in the fermentation process.
В настоящем изобретении общие условия, включая температуру, рН, добавление других субстратов, таких как кофакторы ферментов или буферные агенты, будут определять активность фермента, а, следовательно, выход и качество конечного продукта. Известно, что ферменты могут быть выделены из разных источников, но при этом катализировать одну и ту же реакцию. Например, для α-амилазы из грибкового организма Aspergillus oryzae оптимальное значение рН составляет 4.7 и оптимальная температура составляет 50°С, а для α-амилазы из бактерии Bacillus lichenformis оптимальное значение рН составляет 7.5 и оптимальная температура составляет 90°С. Таким образом ясно, что оптимальные условия, включающие количество фермента, температуру полужидкой массы, время перемешивания и величину значения рН, подбирают с целью получения конечного продукта подходящей вязкости. Технология определения оптимальных параметров хорошо известна и широко используется в данной области.In the present invention, general conditions, including temperature, pH, addition of other substrates, such as cofactors of enzymes or buffering agents, will determine the activity of the enzyme, and therefore the yield and quality of the final product. It is known that enzymes can be isolated from different sources, but at the same time catalyze the same reaction. For example, for α-amylase from the fungal organism Aspergillus oryzae, the optimum pH is 4.7 and the optimum temperature is 50 ° C, and for α-amylase from the bacterium Bacillus lichenformis, the optimal pH is 7.5 and the optimal temperature is 90 ° C. Thus, it is clear that optimal conditions, including the amount of enzyme, the temperature of the semi-liquid mass, the mixing time and the pH value, are selected in order to obtain the final product of suitable viscosity. The technology for determining the optimal parameters is well known and widely used in this field.
Ферментные препараты по настоящему изобретению могут быть использованы для получения гомогенной и стабильной улучшенной суспензии из зерен, обладающей ароматом и вкусом натуральных зерен и содержащей интактные β-глюканы. Эти ферментные препараты используют для обработки зернового субстрата, который может включать суспензию из зерновой муки, предварительно обработанную суспензию из зерен или их смесь.The enzyme preparations of the present invention can be used to obtain a homogeneous and stable improved suspension of grains with the aroma and taste of natural grains and containing intact β-glucans. These enzyme preparations are used to treat a cereal substrate, which may include a suspension of cereal flour, a pre-processed suspension of grains, or a mixture thereof.
В одном из вариантов осуществления изобретения суспензия из зернового субстрата представляет собой суспензию из зерновой муки. Суспензию из зерновой муки готовят путем сухого или мокрого измельчения хлопьев или, в другом случае, зерен, прошедших тепловую и влажную обработку, с целью их размалывания, и суспендирования полученной зерновой муки в воде с образованием суспензии из зерновой муки. Необязательно суспензию можно центрифугировать или декантировать с целью удаления крупных частиц волокон перед тем, как она будет обработана ферментным препаратом.In one embodiment of the invention, the suspension of the cereal substrate is a suspension of cereal flour. A suspension of grain flour is prepared by dry or wet grinding of flakes or, in the other case, grains that have undergone heat and wet processing, in order to grind them, and suspend the resulting grain flour in water to form a suspension of grain flour. Optionally, the suspension can be centrifuged or decanted to remove large particles of fibers before it is treated with the enzyme preparation.
Обычно суспензию из зерновой муки готовят на основе коммерчески доступных прежелатинированных овсяных хлопьев, сохраняющих оригинальный вкус и аромат овса. Овсяные хлопья измельчают до овсяной муки с помощью общего, сухого или мокрого измельчения. При сухом измельчении овсяную муку суспендируют в воде, предпочтительно при температуре 50-65°С. При мокром измельчении вода также используется предпочтительно при температуре 50-65°С. Особенно хорошие результаты получают при использовании деионизированной воды.Typically, a suspension of cereal flour is prepared on the basis of commercially available pre-gelatinized oatmeal, preserving the original taste and aroma of oats. Oatmeal is ground to oatmeal using general, dry or wet grinding. In dry grinding, oatmeal is suspended in water, preferably at a temperature of 50-65 ° C. When wet grinding water is also used preferably at a temperature of 50-65 ° C. Especially good results are obtained when using deionized water.
В случае большинства видов крахмала, содержащегося в зерновой муке, нагревание суспензии до температуры от 50°С до 65°С желатинирует зерновой крахмал для облегчения гидролиза. Однако некоторые виды овса содержат устойчивый крахмал, который не желатинируется при этих температурах, и, следовательно, не может быть легко гидролизован с помощью ферментных препаратов по настоящему изобретению. В этом случае полезно сначала гидролизовать неустойчивый крахмал на первой стадии ферментативной обработки с помощью ферментных препаратов настоящего изобретения, а затем подвергнуть суспензию воздействию высоких температур, предпочтительно около 100°С, чтобы желатинировать устойчивый крахмал. Затем суспензию охлаждают до приемлемой температуры и стандартных условий. Эту суспензию повторно обрабатывают ферментными препаратами настоящего изобретения. Соответственно, можно гидролизовать неустойчивый крахмал в суспензии из зерновой муки с помощью ферментных препаратов по настоящему изобретению, а нагреть суспензию до более высокой температуры, чтобы солюбилизировать устойчивый крахмал. Суспензию охлаждают до температуры, подходящей для ферментативной активности, а затем повторно обрабатывают ферментным препаратом по настоящему изобретению. Этот способ позволит провести более полный гидролиз практически всего зернового крахмала, включая устойчивый крахмал, в суспензии из зерновой муки.In the case of most types of starch contained in grain flour, heating the suspension to a temperature of from 50 ° C to 65 ° C gelatinizes the grain starch to facilitate hydrolysis. However, some types of oats contain resistant starch that does not gel at these temperatures, and therefore cannot be easily hydrolyzed using the enzyme preparations of the present invention. In this case, it is useful to first hydrolyze the unstable starch in the first stage of the enzymatic treatment with the enzyme preparations of the present invention, and then expose the suspension to high temperatures, preferably about 100 ° C., to gel the resistant starch. Then the suspension is cooled to an acceptable temperature and standard conditions. This suspension is re-treated with the enzyme preparations of the present invention. Accordingly, it is possible to hydrolyze the unstable starch in a suspension of cereal flour using the enzyme preparations of the present invention, and heat the suspension to a higher temperature to solubilize the starch. The suspension is cooled to a temperature suitable for enzymatic activity, and then re-treated with the enzyme preparation of the present invention. This method will allow for a more complete hydrolysis of almost all grain starch, including resistant starch, in a suspension of grain flour.
Как правило, в полужидкой массе или суспензии массовое соотношение муки к воде находится в интервале от около 1:6 до около 1:9, что соответствует содержанию сухого твердого вещества от около 10 до около 15% мас./об. Суспензию перемешивают до тех пор, пока мука не диспергируется полностью. Полужидкая масса должна иметь значение рН от по меньшей мере 5 до по меньшей мере 8. Было обнаружено, что добавление ферментных препаратов по настоящему изобретению эффективно в этом интервале значений рН. В пределах этого интервала значений рН ферментные препараты обладают приемлемой каталитической активностью и не требуют использования добавок для корректировки значения рН.Typically, in a semi-liquid mass or suspension, the mass ratio of flour to water is in the range from about 1: 6 to about 1: 9, which corresponds to a dry solid content of from about 10 to about 15% wt./about. The suspension is stirred until the flour is completely dispersed. The semi-liquid mass should have a pH value of from at least 5 to at least 8. It was found that the addition of the enzyme preparations of the present invention is effective in this pH range. Within this pH range, enzyme preparations have acceptable catalytic activity and do not require the use of additives to adjust the pH.
Чтобы удалить крупные частицы, суспензию можно затем центрифугировать или декантировать при 350-450 G в течение около 10-15 минут.To remove large particles, the suspension can then be centrifuged or decanted at 350-450 G for about 10-15 minutes.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения может использоваться предварительно обработанная суспензия из зерен. Предварительно обработанная суспензия из зерен обозначает суспензию, первоначально приготовленную в соответствии со способами, раскрытыми в патенте US 5,686,123. На первой стадии ферментативной обработки суспензию из зерновой муки обрабатывают β-амилазой, которая специфически отщепляет остатки мальтозы и не обладает глюканазной и протеиназной активностью, до достижения вязкости 3-0.1 П при коэффициенте сдвига 10-100 с-1. Затем на второй стадии ферментативной обработки суспензию обрабатывают α-амилазой, которая специфически отщепляет остатки мальтозы и не обладает глюканазной и протеиназной активностью, до достижения вязкости <0.5 П при коэффициенте сдвига 10-100 с-1. Предварительно обработанная суспензия из зерен затем может быть подвергнута дальнейшей обработке ферментными препаратами по настоящему изобретению. Необязательно, предварительно обработанная суспензия из зерен может быть гомогенизирована и/или подвергнута UHT обработке.In another embodiment of the present invention, a pre-processed suspension of grains can be used. A pre-treated suspension of grains means a suspension originally prepared in accordance with the methods disclosed in US patent 5,686,123. At the first stage of the enzymatic treatment, the suspension from grain flour is treated with β-amylase, which specifically cleaves maltose residues and does not have glucanase and proteinase activity, until a viscosity of 3-0.1 P is reached at a shear rate of 10-100 s -1 . Then, in the second stage of the enzymatic treatment, the suspension is treated with α-amylase, which specifically cleaves maltose residues and does not have glucanase and proteinase activity, until a viscosity of <0.5 P is achieved at a shear rate of 10-100 s -1 . The pre-treated suspension of grains can then be further processed with the enzyme preparations of the present invention. Optionally, the pre-treated suspension of grains may be homogenized and / or subjected to UHT treatment.
Обработку суспензии из зернового субстрата ферментными препаратами проводят при тщательно регулируемой рабочей температуре. Температуру выбирают так, чтобы производительность фермента позволяла обеспечить высокую скорость гидролиза и хорошую стабильность фермента. Обычно используют температуру от около 40°С до температуры ниже, чем та, при которой будет происходить денатурация фермента или сочетания ферментов, предпочтительно от около 50°С до около 90°С, в зависимости от фермента. При более низких температурах может снизиться активность фермента, а при более высоких температурах может уменьшиться его стабильность. Соответственно, температуру каталитической реакции выбирают таким образом, чтобы оптимизировать получение конечных продуктов при сохранении стабильности ферментного препарата. В настоящем изобретении могут также использоваться термостабильные ферменты, разлагающие крахмал, и в этом случае рабочие условия адаптируют к характеристикам этих ферментов.The processing of the suspension from the grain substrate with enzyme preparations is carried out at a carefully controlled operating temperature. The temperature is chosen so that the performance of the enzyme allows for a high rate of hydrolysis and good stability of the enzyme. Typically, a temperature of from about 40 ° C. to a temperature lower than that at which denaturation of the enzyme or combination of enzymes, preferably from about 50 ° C. to about 90 ° C., depending on the enzyme, will be used. At lower temperatures, enzyme activity may decrease, and at higher temperatures, its stability may decrease. Accordingly, the temperature of the catalytic reaction is chosen in such a way as to optimize the receipt of the final products while maintaining the stability of the enzyme preparation. Thermostable enzymes that decompose starch can also be used in the present invention, in which case the operating conditions are adapted to the characteristics of these enzymes.
Гидролазу и/или сочетание нескольких гидролаз вводят в суспензию из зернового субстрата в количестве, достаточном для гидролиза α-гликозидных связей составных частей суспензии из зернового субстрата, чтобы обеспечить получение конечного продукта с желаемой вязкостью. В результате сочетания ферментов и количеств каждого конкретного фермента получаются суспензии, которые содержат различные сахара, но тоже в разных количествах. При высоком уровне содержания низкомолекулярных сахаров, таких как мальтоза и глюкоза, конечным продуктом будет суспензия с меньшей вязкостью. Напротив, при высоком уровне содержания мальтодекстрина, который считается высокомолекулярным соединением, конечным продуктом будет суспензия с большей вязкостью, которая может быть использована в супах или йогуртах вследствие ее более густой консистенции. Соответственно, при изменении вида и/или количества ферментов в меси будет получаться продукты с заданными свойствами. Использование конкретного сочетания ферментов помогает подобрать стандартные условия процесса таким образом, чтобы качество конечного продукта зависело от сочетания ферментов, а время реакции и другие параметры процесса не оказывали на него заметного влияния. При осуществлении настоящего изобретения, как правило, преимущественно используют от около 1 до около 100 мл ферментного препарата на килограмм овса или другого зернового материала, составляющего суспензию из зернового субстрата. Эту суспензию можно обработать ферментным препаратом с получением конечного продукта, имеющего величину вязкости от примерно равной вязкости воды или около 10 мП до нескольких сотен мП при коэффициенте сдвига от около 500 до около 1000 с-1.A hydrolase and / or a combination of several hydrolases is introduced into the suspension from the grain substrate in an amount sufficient to hydrolyze the α-glycosidic bonds of the components of the suspension from the grain substrate to provide the final product with the desired viscosity. As a result of a combination of enzymes and quantities of each particular enzyme, suspensions are obtained that contain different sugars, but also in different quantities. At a high level of low molecular weight sugars, such as maltose and glucose, the final product will be a suspension with a lower viscosity. On the contrary, with a high level of maltodextrin, which is considered a high molecular weight compound, the final product will be a suspension with a higher viscosity, which can be used in soups or yoghurts due to its thicker consistency. Accordingly, when changing the type and / or number of enzymes in the mess, products with desired properties will be obtained. Using a specific combination of enzymes helps to select standard process conditions so that the quality of the final product depends on the combination of enzymes, and the reaction time and other process parameters do not have a noticeable effect on it. In the implementation of the present invention, as a rule, from about 1 to about 100 ml of the enzyme preparation per kilogram of oats or other grain material constituting a suspension of the grain substrate is preferably used. This suspension can be treated with an enzyme preparation to obtain a final product having a viscosity from about the same viscosity of water or about 10 mP to several hundred mP with a shear rate of from about 500 to about 1000 s -1 .
Как правило, зерно, входящее в состав суспензии из зерновой муки, может представлять собой любое зерновое исходное сырье, включая, но не ограничиваясь ими, овес, ячмень, рис, пшеницу, маис, рожь, сорго, тритикале и жемчужное просо. Предпочтительно это зерна овса. Как указано выше, овес обладает свойствами, которые делают его весьма привлекательньми с точки зрения потребителя, поскольку в нем содержатся большие количества высокомолекулярных β-глюканов, которые являются натуральными гидроколлоидами. В суспензиях, получаемых путем ферментативного гидролиза ферментньми препаратами по настоящему изобретению, β-глюканы, обнаруженные в овсе, действуют как природные стабилизаторы. Следовательно, суспензии из зерен по настоящему изобретению могут быть использованы в пищевой промышленности для сгущения, гелеобразования или стабилизации эмульсий.Typically, the grain included in the suspension of cereal flour can be any grain feedstock, including, but not limited to, oats, barley, rice, wheat, maize, rye, sorghum, triticale and pearl millet. Preferably these are oat grains. As indicated above, oats have properties that make it very attractive from the point of view of the consumer, since it contains large amounts of high molecular weight β-glucans, which are natural hydrocolloids. In suspensions obtained by enzymatic hydrolysis with the enzyme preparations of the present invention, β-glucans found in oats act as natural stabilizers. Therefore, the suspension of grains of the present invention can be used in the food industry for thickening, gelation or stabilization of emulsions.
Сладость ферментативно модифицированной суспензии или гомогенной и стабильной улучшенной суспензии из зерен можно регулировать или изменять, используя подходящие ферментные препараты. Фактически, ферментные препараты по настоящему изобретению могут вводиться на нескольких стадиях для доработки конечного продукта. Например, ферментный препарат, включающий α- и β-амилазу, позволяет получить высокий уровень содержания мальтозы. При вторичной обработке ферментным препаратом, включающим амилоглюкозидазу и/или изомеразу глюкозы, мальтоза может быть превращена в глюкозу и фруктозу. В результате образования глюкозы и, в особенности, фруктозы суспензия будет более сладкой, чем та, которая содержит только мальтозу. Значительное преимущество суспензии, включающей фруктозу, состоит в том, что ее без побочных эффектов могут употреблять больные диабетом.The sweetness of an enzymatically modified suspension or a homogeneous and stable improved suspension of grains can be controlled or changed using suitable enzyme preparations. In fact, the enzyme preparations of the present invention can be introduced in several stages to finalize the final product. For example, an enzyme preparation, including α- and β-amylase, allows to obtain a high level of maltose content. In a secondary treatment with an enzyme preparation including amyloglucosidase and / or glucose isomerase, maltose can be converted to glucose and fructose. As a result of the formation of glucose and, in particular, fructose, the suspension will be sweeter than that containing only maltose. A significant advantage of the suspension, including fructose, is that it can be consumed by diabetics without side effects.
Конкретный тип сахара влияет не только на свойства суспензии, но и на органолептические свойства продуктов, полученных с использованием суспензий. Меняя состав сахаров, можно проводить доработку суспензий, получая конечные продукты, обладающие функциональными свойствами, такими как вязкость, питательные свойства и относительное содержание сахаров, которые удовлетворяют требования потребителя.The specific type of sugar affects not only the properties of the suspension, but also the organoleptic properties of the products obtained using suspensions. By varying the composition of sugars, it is possible to refine suspensions, obtaining end products with functional properties, such as viscosity, nutritional properties and relative sugar content, which satisfy consumer requirements.
Ферментативную активность в ферментативно модифицированной суспензии из зерен или обработанной ферментом суспензии из зерен можно прекратить или уничтожить любым из способов, хорошо известных в данной области, включая денатурацию, центрифугирование, хроматографию в случае свободных ферментов и/или прекращение контакта суспензии с иммобилизованными ферментами. Ферментативная реакция прекращается при нагревании суспензии из зерен до по меньшей мере 80°С, и, предпочтительно, от около 80°С до около 90°С.Enzymatic activity in an enzymatically modified suspension of grains or an enzyme-treated suspension of grains can be stopped or destroyed by any of the methods well known in the art, including denaturation, centrifugation, chromatography in the case of free enzymes and / or termination of the contact of the suspension with immobilized enzymes. The enzymatic reaction stops when the suspension of the grains is heated to at least 80 ° C, and preferably from about 80 ° C to about 90 ° C.
Альтернативно, ферментативную активность можно прекратить или уничтожить на стадиях заключительной обработки, которые улучшают сохранность продукта. Примеры стадий заключительной обработки могут включать: удаление крупных частиц путем центрифугирования или декантации; гомогенизацию обработанной ферментом суспензии при температуре от около 42 до около 45°С при давлении от около 200 до 250 бар (1 бар=105 Па); или проведение обработки продукта сверхвысокими температурами (UHT), раскрытой в Food Engineering and Diary Technology, H.G.Kessler, Verlay A. Kessler, 1981, Chapter 6, pp. 139-207, содержание которой включено сюда в качестве ссылки. После UHT продукт может быть упакован в асептических условиях. Дополнительные способы обработки для улучшения сохранности могут включать пастеризацию и замораживание вплоть до использования; или можно выпарить конечный продукт и затем подвергнуть его распылительной сушке для получения стабильного порошка.Alternatively, the enzymatic activity can be terminated or destroyed at the stages of the final processing, which improve the safety of the product. Examples of post-treatment steps may include: removing large particles by centrifugation or decantation; homogenization of the enzyme-treated suspension at a temperature of from about 42 to about 45 ° C and a pressure of from about 200 to 250 bar (1 bar = 10 5 Pa); or processing a product with ultra-high temperatures (UHT) disclosed in Food Engineering and Diary Technology, HG Kessler, Verlay A. Kessler, 1981, Chapter 6, pp. 139-207, the contents of which are incorporated herein by reference. After UHT, the product can be packaged under aseptic conditions. Additional processing methods to improve preservation may include pasteurization and freezing until use; or you can evaporate the final product and then spray dry it to obtain a stable powder.
Суспензии из зерен в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться в тех же областях, что и продукты, раскрытые в патенте US 5,686,123, т.е. в качестве заменителей молока, основного компонента или добавки в производстве мороженого, каш, йогуртов, молочных коктейлей и закусок.Grain suspensions in accordance with the present invention can be used in the same areas as the products disclosed in US Pat. No. 5,686,123, i.e. as a substitute for milk, the main component or additive in the production of ice cream, cereals, yoghurts, milkshakes and snacks.
Далее изобретение будет описано более подробно с помощью следующих не ограничивающих его примеров.The invention will now be described in more detail using the following non-limiting examples.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Прежелатинированные овсяные хлопья были размолоты мокрым способом при температуре от около 52 до около 63°С. Концентрация суспензия составила от около 10 до около 15% масс./об. Ферментный препарат в соответствии с изобретением, который включает β-амилазу ячменя (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd, Cheshire, UK) и пуллуланазу, фермент, расщепляющий разветвленную структуру, например, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), добавили к суспензии из зерновой муки в концентрации приблизительно 2 мл на кг овса при температуре около от 58°С до около 61°С. Концентрация ферментов в ферментном препарате составляла от около 500 до около 1000 DP0 и от около 150 до около 300 PU (единиц пуллуланазы) на мл, соответственно. Ферментному препарату позволили действовать в течение 1-2 часов или до тех пор, пока вязкость суспензии не упала до от около 20 до около 40 мП при коэффициенте сдвига примерно 700 с-1. Продукт содержал большие количества мальтозы. Большая часть крахмала (приблизительно 60% овса) была превращена в мальтозу.Pregelatized oatmeal was wet milled at a temperature of from about 52 to about 63 ° C. The concentration of the suspension was from about 10 to about 15% wt./about. An enzyme preparation according to the invention, which includes barley β-amylase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd, Cheshire, UK) and pullulanase, a branched structure cleaving enzyme, e.g. Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) was added to a suspension of cereal flour at a concentration of approximately 2 ml per kg of oats at a temperature of from about 58 ° C to about 61 ° C. The concentration of enzymes in the enzyme preparation was from about 500 to about 1000 DP 0 and from about 150 to about 300 PU (units of pullulanase) per ml, respectively. The enzyme preparation was allowed to act for 1-2 hours or until the viscosity of the suspension dropped to from about 20 to about 40 mP at a shear rate of about 700 s -1 . The product contained large amounts of maltose. Most of the starch (approximately 60% of oats) was converted to maltose.
Затем суспензию нагрели до от около 85° до около 90°С, для инактивации ферментов. Продукт декантировали, чтобы удалить избыток нерастворимых волокон, и гомогенизировали. Необязательно продукт может быть обработан UHT и упакован в асептических условиях, может быть пастеризован и храниться в замороженном виде вплоть до использования, или его упаривают, а затем подвергают распылительной сушке с получением стабильного порошка.Then the suspension was heated to from about 85 ° to about 90 ° C, to inactivate the enzymes. The product was decanted to remove excess insoluble fibers and homogenized. Optionally, the product can be treated with UHT and packaged under aseptic conditions, can be pasteurized and stored frozen until use, or it is evaporated and then spray dried to give a stable powder.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Прежелатинированные овсяные хлопья были размолоты как в Примере 1. Ферментный препарат в соответствии с изобретением, который включает β-амилазу ячменя (Genencor Intl, Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd., Cheshire, UK), пуллуланазу, фермент, расщепляющий разветвленную структуру, например, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), и амилоглюкозидазу, например, AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Optidex (Genencor Intl, Rochester, NY, USA) добавили к суспензии из овсяной муки в концентрации от около 3 до около 4 мл на кг овса при температуре от около 58 до около 61°С. Концентрация этих ферментов в ферментном препарате составляла от около 400 до около 700 DP0, от около 100 до около 200 PU (единиц пуллуланазы) и от около 90 до около 110 AGU на мл, соответственно. Ферментному препарату позволили действовать в течение от около 1 до около 2 часов, или до тех пор, пока вязкость суспензии не упала до от около 20 до около 40 мП при коэффициенте сдвига примерно 700 с-1. Продукт содержал большие количества глюкозы. Наконец, суспензию нагрели и обработали так же, как в Примере 1.The pregelatized oatmeal was ground as in Example 1. An enzyme preparation according to the invention, which includes barley β-amylase (Genencor Intl, Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd., Cheshire, UK), pullulanase, a branched structure enzyme for example, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), and amyloglucosidase, for example, AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Optidex (Genencor Intl, Rochester, NY, USA) were added to a suspension of oat flour in a concentration of from about 3 up to about 4 ml per kg of oats at a temperature of from about 58 to about 61 ° C. The concentration of these enzymes in the enzyme preparation was from about 400 to about 700 DP 0 , from about 100 to about 200 PU (pullulanase units), and from about 90 to about 110 AGU per ml, respectively. The enzyme preparation was allowed to act for about 1 to about 2 hours, or until the viscosity of the suspension dropped to about 20 to about 40 mP at a shear rate of about 700 s -1 . The product contained large amounts of glucose. Finally, the suspension was heated and processed in the same manner as in Example 1.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
Прежелатинированные овсяные хлопья были размолоты как в Примере 1. Ферментный препарат в соответствии с изобретением, который включает смесь β-амилазы (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd, Cheshire, UK) и эндорасщепляющей α-амилазы, например, Fungamyi (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Mycolase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA), добавили к суспензии из зерновой муки в концентрации приблизительно 2 мл на кг овса при температуре от около 54° до около 57°С. Концентрация этих ферментов в ферментный препарате составляла от около 1400 до около 1600 DP0 и от около 30 до около 70 AU (единиц амилазы) на мл, соответственно. Ферментному препарату позволили действовать в течение около 1 часа, или до тех пор, пока вязкость суспензии не упала до от около 20 до около 40 мП при коэффициенте сдвига примерно 700 с-1. Большая часть овсяного крахмала (60-70%) была превращена в мальтозу, а остаток присутствовал в виде мальтодекстринов (стадия 1). Затем (на стадии 2), добавили другой экзорасщепляющий фермент, например, амилоглюкозидазу AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Optidex (Genencor Intl., Rochester, NY, USA), в дозе приблизительно 600 AGU (единиц амилоглюкозидазы) на кг овса. Реакцию остановили, когда было получено требуемое количество глюкозы. Например, через 30 минут после добавления амилоглюкозидазы (глюкоамилазы) суспензия содержала равные количества мальтозы и глюкозы, тогда как на стадии 1 содержание мальтозы составляло 50% суспензии. На 1 стадии содержание мальтозы было высоким, и амилоглюкозидаза быстро гидролизовала этот субстрат. По мере уменьшения содержания мальтозы предпочтительным субстратом стал мальтодекстрин, который был также быстро гидролизован. При полной конверсии весь крахмал превратился в глюкозу. Наконец, суспензию нагрели и обработали так же, как в Примере 1.The pregelatinized oatmeal was ground as in Example 1. An enzyme preparation according to the invention, which comprises a mixture of β-amylase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd, Cheshire, UK) and endo-cleaving α-amylase, for example Fungamyi (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Mycolase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) were added to a suspension of cereal flour at a concentration of about 2 ml per kg of oats at a temperature of from about 54 ° to about 57 ° C. The concentration of these enzymes in the enzyme preparation was from about 1400 to about 1600 DP 0 and from about 30 to about 70 AU (amylase units) per ml, respectively. The enzyme preparation was allowed to act for about 1 hour, or until the viscosity of the suspension dropped to from about 20 to about 40 mP at a shear rate of about 700 s -1 . Most of the oat starch (60-70%) was converted to maltose, and the remainder was present as maltodextrins (stage 1). Then (in step 2), another exo-cleaving enzyme, for example, amyloglucosidase AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Optidex (Genencor Intl., Rochester, NY, USA), was added at a dose of approximately 600 AGU (amyloglucosidase units) per kg oats . The reaction was stopped when the required amount of glucose was obtained. For example, 30 minutes after the addition of amyloglucosidase (glucoamylase), the suspension contained equal amounts of maltose and glucose, whereas in stage 1, the maltose content was 50% of the suspension. At the 1st stage, the maltose content was high, and amyloglucosidase quickly hydrolyzed this substrate. As the maltose content decreased, maltodextrin became the preferred substrate, which was also rapidly hydrolyzed. When fully converted, all starch turned into glucose. Finally, the suspension was heated and processed in the same manner as in Example 1.
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
Прежелатинированные овсяные хлопья были размолоты как в Примере 1. Ферментный препарат в соответствии с изобретением, который содержит смесь β-амилазы ячменя (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd, Cheshire, UK), α-амилазы, например, Fungamyl (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Mycolase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) и амилоглюкозидазы, например, AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Optidex (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) добавили к суспензии в дозе от около 3 до около 4 мл на кг овса при температуре от около 54 до около 57°С. Концентрация этих ферментов в ферментном препарате составляла от около 700 до около 900 DP0, от около 1 до около 35 AU (единиц α-амилазы) и от около 200 до около 350 AGU на мл, соответственно. Ферментному препарату позволили действовать в течение около 1-2 часов, или до тех пор, пока вязкость суспензии не упала до от около 20 до около 40 мП при коэффициенте сдвига около 700 с-1. Наконец суспензию нагрели и обработали так же, как в Примере 1.The pregelatized oatmeal was ground as in Example 1. An enzyme preparation according to the invention which contains a mixture of barley β-amylase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd, Cheshire, UK), α-amylases, for example Fungamyl (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Mycolase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) and amyloglucosidases, e.g. AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Optidex (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) added to the suspension in a dose of from about 3 to about 4 ml per kg of oats at a temperature of from about 54 to about 57 ° C. The concentration of these enzymes in the enzyme preparation was from about 700 to about 900 DP 0 , from about 1 to about 35 AU (α-amylase units), and from about 200 to about 350 AGU per ml, respectively. The enzyme preparation was allowed to act for about 1-2 hours, or until the viscosity of the suspension dropped to from about 20 to about 40 mP at a shear rate of about 700 s -1 . Finally, the suspension was heated and processed in the same manner as in Example 1.
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
Суспензию из овса приготовили так же, как в патенте US 5,686,123 и обработали ферментным препаратом в соответствии с изобретением, который включает β-амилазу ячменя (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd, Cheshire, UK) и пуллуланазу, фермент, расщепляющий разветвленную структуру, например, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), в концентрации приблизительно 2 мл на кг овса. Альтернативно, суспензию обработали ферментом, расщепляющим разветвленную структуру, таким как пуллуланаза, например, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), в концентрации приблизительно 800 PU на кг овса. Другие условия были такие же, как в Примере 1. Продукт содержал много мальтозы и практически не содержал мальтодекстринов.A slurry of oats was prepared as in US Pat. No. 5,686,123 and treated with an enzyme preparation according to the invention, which includes barley β-amylase (Genencor Intl., Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd, Cheshire, UK) and pullulanase, an enzyme splitting a branched structure, for example, Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), at a concentration of about 2 ml per kg of oats. Alternatively, the suspension is treated with a branched-structure cleaving enzyme, such as pullulanase, for example Promozyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), at a concentration of approximately 800 PU per kg of oats. Other conditions were the same as in Example 1. The product contained a lot of maltose and practically did not contain maltodextrins.
ПРИМЕР 6EXAMPLE 6
Суспензию из овса приготовили так же, как в патенте US 5,686,123 и обработали таким же ферментным препаратом, как в Примере 2, или амилоглюкозидазой, как в Примере 3 (как на стадии 2). По мере прохождения гидролитической реакции количество содержащихся в продукте мальтодекстринов уменьшалось, а количество глюкозы -увеличивалось.A slurry of oats was prepared in the same manner as in US Pat. No. 5,686,123 and treated with the same enzyme preparation as in Example 2, or with amyloglucosidase as in Example 3 (as in step 2). As the hydrolytic reaction passed, the amount of maltodextrins contained in the product decreased, and the amount of glucose increased.
ПРИМЕР 7EXAMPLE 7
К любому из продуктов Примеров 2, 3, 4 и 6, т.е. тем, которые содержали глюкозу, добавили ферментный препарат в соответствии с изобретением, который включает амилоглюкозидазу в количестве от около 50 до около 60 AGU на мл, например, AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Optidex (Genencor Intl, Rochester, NY, USA) и изомеразу глюкозы (около 3000 GIU на мл), в концентрации от около 18 до около 70 мл на кг овса, или только изомеразу глюкозы, например, Spezyme GI (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) или Sweetzyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), в концентрации от около 50,000 до около 200,000 GIU (единиц изомеразы глюкозы). В течение двух часов 25% глюкозы превратилось во фруктозу.To any of the products of Examples 2, 3, 4 and 6, i.e. to those containing glucose, an enzyme preparation according to the invention was added, which includes amyloglucosidase in an amount of from about 50 to about 60 AGU per ml, for example, AMG (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Optidex (Genencor Intl, Rochester, NY, USA) and glucose isomerase (about 3,000 GIU per ml), at a concentration of about 18 to about 70 ml per kg of oats, or glucose isomerase alone, for example, Spezyme GI (Genencor Intl., Rochester, NY, USA) or Sweetzyme (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark), in a concentration of from about 50,000 to about 200,000 GIU (glucose isomerase units). Within two hours, 25% of glucose turned into fructose.
ПРИМЕР 8EXAMPLE 8
Прежелатинированные овсяные хлопья были размолоты как в Примере 1. Ферментный препарат в соответствии с изобретением, который содержит смесь β-амилазы (Genencor Intl, Rochester, NY, USA; или Rhodia Ltd, Cheshire, UK), и эндорасщепляющей α-амилазы, например, Fungarnyl (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) или Mycolase (Genencor Intl, Rochester, NY, USA), добавили к суспензии из зерновой муки в концентрации приблизительно 2 мл на кг овса при температуре от около 54 до около 57°С. Концентрация этих ферментов в ферментном препарате составляла от около 1400 до около 1600 DP0 и от около 1 до около 8 AU (единиц α-амилазы) на мл, соответственно. Ферментному препарату позволили действовать в течение приблизительно 2 часов, или до тех пор, пока вязкость суспензии не упала до от около 45 до около 65 мП при коэффициенте сдвига около 700 с-1. Одна треть крахмала превратилась в мальтозу, остальная часть присутствовала в виде мальтодекстрина. Продукт получился довольно густым из-за высокого уровня содержания мальтодекстрина. наконец, суспензию обработали так же, как в Примере 1.The pregelatized oatmeal was ground as in Example 1. An enzyme preparation according to the invention that contains a mixture of β-amylase (Genencor Intl, Rochester, NY, USA; or Rhodia Ltd, Cheshire, UK), and endo-cleaving α-amylase, for example Fungarnyl (Novo Nordisk, Bagsvaerd, Denmark) or Mycolase (Genencor Intl, Rochester, NY, USA) were added to a suspension of cereal flour at a concentration of about 2 ml per kg of oats at a temperature of from about 54 to about 57 ° C. The concentration of these enzymes in the enzyme preparation was from about 1400 to about 1600 DP 0 and from about 1 to about 8 AU (α-amylase units) per ml, respectively. The enzyme preparation was allowed to act for approximately 2 hours, or until the viscosity of the suspension dropped to from about 45 to about 65 mP at a shear rate of about 700 s -1 . One third of the starch turned into maltose, the rest was present as maltodextrin. The product was quite thick due to the high level of maltodextrin. finally, the suspension was treated in the same manner as in Example 1.
Claims (12)
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10470698P | 1998-10-19 | 1998-10-19 | |
| US60/104,706 | 1998-10-19 | ||
| US10622498P | 1998-10-30 | 1998-10-30 | |
| US60/106,224 | 1998-10-30 | ||
| US09/302,127 | 1999-04-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001113442A RU2001113442A (en) | 2004-02-27 |
| RU2244444C2 true RU2244444C2 (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34978247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001113442/13A RU2244444C2 (en) | 1998-10-19 | 1999-10-08 | Enzymatically modified suspension from oat grains (variants) and method for its preparing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2244444C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2464304C1 (en) * | 2011-04-04 | 2012-10-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт крахмалопродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук | Malt extract production method |
| US11172695B2 (en) | 2016-03-22 | 2021-11-16 | The Quaker Oats Company | Method, apparatus, and product providing hydrolyzed starch and fiber |
| US11445741B2 (en) | 2017-12-15 | 2022-09-20 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Process for sugar modulation |
| RU2797428C2 (en) * | 2017-12-15 | 2023-06-05 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method for regulation of sugar formation |
-
1999
- 1999-10-08 RU RU2001113442/13A patent/RU2244444C2/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2464304C1 (en) * | 2011-04-04 | 2012-10-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт крахмалопродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук | Malt extract production method |
| US11172695B2 (en) | 2016-03-22 | 2021-11-16 | The Quaker Oats Company | Method, apparatus, and product providing hydrolyzed starch and fiber |
| US11445741B2 (en) | 2017-12-15 | 2022-09-20 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Process for sugar modulation |
| RU2797428C2 (en) * | 2017-12-15 | 2023-06-05 | Сосьете Де Продюи Нестле С.А. | Method for regulation of sugar formation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2001113442A (en) | 2004-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4473451B2 (en) | Enzyme preparations for modifying cereal suspensions | |
| EP1383396B1 (en) | Non-dairy containing milk substitute products | |
| AU2002258085A1 (en) | Non-dairy or dairy containing product | |
| EP1124441B1 (en) | Method for the isolation of a beta-glucan composition from oats and products made therefrom | |
| WO2000030457A9 (en) | Enzymatic preparation of cereal base | |
| Kaur et al. | Microbial enzymes in food and beverages processing | |
| EP1482813B1 (en) | Enzymatic treatment for production of a starch modified oat with increased glucose and beta-glucan content | |
| RU2244444C2 (en) | Enzymatically modified suspension from oat grains (variants) and method for its preparing | |
| Filice et al. | Enzymatic transformations in food chemistry | |
| ES2359490T3 (en) | SUSPENSIONS OF ENZYMATICALLY MODIFIED CEREALS. | |
| TWI781705B (en) | Enzyme compositions for producing cereal-based product and methods thereof | |
| TWI833367B (en) | Enzyme compositions for producing cereal-based product and methods thereof | |
| JP3076908B1 (en) | Sweet drink | |
| Barker | Industrialized enzyme processes | |
| Fischer | Enzymes in Food Production | |
| Fernandes et al. | Microbial enzymes used in food industry | |
| Fischer | Enzymes in Food Production 16 | |
| MX2008000726A (en) | Whole grain non-dairy milk production, products and use |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100409 |