RU2538155C2 - Получение соевого белкового продукта с помощью водной экстракции ("s803") - Google Patents
Получение соевого белкового продукта с помощью водной экстракции ("s803") Download PDFInfo
- Publication number
- RU2538155C2 RU2538155C2 RU2011137418/10A RU2011137418A RU2538155C2 RU 2538155 C2 RU2538155 C2 RU 2538155C2 RU 2011137418/10 A RU2011137418/10 A RU 2011137418/10A RU 2011137418 A RU2011137418 A RU 2011137418A RU 2538155 C2 RU2538155 C2 RU 2538155C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soy protein
- solution
- protein
- product
- soya bean
- Prior art date
Links
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 title abstract description 36
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 title abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 title 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 79
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 79
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 claims abstract description 77
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 57
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 51
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 15
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000004552 water soluble powder Substances 0.000 claims abstract 2
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 claims description 139
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 claims description 139
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 25
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 18
- 239000002753 trypsin inhibitor Substances 0.000 claims description 14
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 12
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 6
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract description 10
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 7
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 6
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 abstract description 6
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 abstract description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 abstract description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 66
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 63
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 13
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 13
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 10
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000002585 base Substances 0.000 description 8
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 8
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 7
- 235000013861 fat-free Nutrition 0.000 description 6
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 235000011496 sports drink Nutrition 0.000 description 6
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 5
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 235000019520 non-alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000001814 protein method Methods 0.000 description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 4
- 229940071440 soy protein isolate Drugs 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 3
- 235000014214 soft drink Nutrition 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 3
- QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2,4-dioxo-1,3-oxazolidine-3-carboxamide Chemical compound CC1(C)OC(=O)N(C(N)=O)C1=O QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000012471 diafiltration solution Substances 0.000 description 2
- 239000012470 diluted sample Substances 0.000 description 2
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 description 2
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 230000006920 protein precipitation Effects 0.000 description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 2
- TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 6-oxabicyclo[3.2.1]oct-3-en-7-one Chemical compound C1C2C(=O)OC1C=CC2 TVEXGJYMHHTVKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N L-N-acetyl-Cysteine Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 241000555745 Sciuridae Species 0.000 description 1
- 238000011481 absorbance measurement Methods 0.000 description 1
- 229960004308 acetylcysteine Drugs 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000433 anti-nutritional effect Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 235000015173 baked goods and baking mixes Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000751 protein extraction Methods 0.000 description 1
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/14—Vegetable proteins
- A23J3/16—Vegetable proteins from soybean
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/385—Concentrates of non-alcoholic beverages
- A23L2/39—Dry compositions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/52—Adding ingredients
- A23L2/66—Proteins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/70—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter
- A23L2/72—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration
- A23L2/74—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration using membranes, e.g. osmosis, ultrafiltration
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/70—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter
- A23L2/80—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by adsorption
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/15—Inorganic Compounds
- A23V2250/156—Mineral combination
- A23V2250/1578—Calcium
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/54—Proteins
- A23V2250/548—Vegetable protein
- A23V2250/5488—Soybean protein
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием соевого белка, по меньшей мере, 60 масс.% (N×6,25) на сухую массу включает экстракцию источника соевого белка водой при рН от 1,5 до 3,6 с растворением соевого белка из источника белка и образованием водного раствора соевого белка, отделение водного раствора соевого белка от оставшегося источника соевого белка, концентрирование водного раствора соевого белка с использованием селективного мембранного метода, необязательно диафильтрацию концентрированного раствора соевого белка, сушку раствора соевого белка. Соевый белковый продукт смешивают с водорастворимыми порошковыми материалами для получения водных растворов смеси, где смесь предпочтительно является порошковым напитком. Полученный соевый белковый продукт, предпочтительно напиток, может представлять собой кислый раствор или нейтральный раствор с растворенным в нем соевым белковым продуктом. Группа изобретений позволяет получить продукт без использования хлорида кальция, растворимого при кислотных значениях pH и pH=7 с образованием прозрачного и устойчивого к действию высокой температуры раствора продукта, предназначенный для обогащения белком для напитков без выпадения белка в осадок, без бобового привкуса. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 18 табл., 10 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к получению соевого белкового продукта.
Уровень техники
В предварительных заявках на патент US №61/107112, поданной 21 октября 2008 (7865-373), US №61/193457, поданной 2 декабря 2008 (7865-374), US №61/202070, поданной 26 января 2009 (7865-376), US №61/202553, поданной 12 марта 2009 (7865-383), US №61/213717, поданной 7 июля 2009 (7865-389), US №61/272241, поданной 3 сентября 2009 (7865-400) и заявке на патент US №12/603087, поданной 21 октября 2009, включенных в данное описание в качестве ссылок, описывается получение соевого белкового продукта, предпочтительно, соевого белкового изолята, который полностью растворим и способен давать прозрачные и устойчивые к действию высокой температуры растворы при низких значениях рН. Такой соевый белковый продукт можно использовать для обогащения белком, в частности, безалкогольных напитков и спортивных напитков, а также других кислых водных систем без выпадения белка в осадок. Соевый белковый продукт получают экстракцией источника соевого белка водным раствором хлорида кальция при собственном рН, необязательно, разбавляя полученный водный раствор соевого белка, доводя рН водного раствора соевого белка до от примерно 1,5 до примерно 4,4, предпочтительно, от примерно 2,0 до примерно 4,0, с получением подкисленного прозрачного раствора соевого белка, который перед сушкой можно, необязательно, сконцентрировать и/или подвергнуть диафильтрации.
Сущность изобретения
Теперь неожиданно обнаружено, что соевый белковый продукт со сравнимыми свойствами можно получить способом, включающим экстракцию источника соевого белка водой и без необходимости использовать хлорид кальция.
В одном аспекте настоящего изобретения материал источника соевого белка экстрагируют водой при низком рН, а полученный водный раствор соевого белка подвергают ультрафильтрации и необязательной диафильтрации и получают концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка, который можно высушить и получить соевый белковый продукт.
Соевый белковый продукт, предлагаемый в данном случае, с содержанием белка, по меньшей мере, примерно 60 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, растворяется при кислотных значениях рН с образованием прозрачного и устойчивого к действию высокой температуры раствора продукта. Соевый белковый продукт можно использовать для обогащения белком, в частности, безалкогольных напитков и спортивных напитков, а также других водных систем без выпадения белка в осадок. Соевый белковый продукт предпочтительно представляет собой изолят с содержанием белка, по меньшей мере, примерно 90 масс.%, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы.
Согласно одному аспекту, настоящее изобретение относится к способу получения соевого белкового продукта с содержанием соевого белка, по меньшей мере, примерно 60 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, который включает:
(a) экстракцию источника соевого белка водой при низком рН с растворением соевого белка из источника белка и образованием водного раствора соевого белка,
(b) отделение водного раствора соевого белка от оставшегося источника соевого белка,
(c) концентрирование водного раствора соевого белка с использованием селективного мембранного метода,
(d) необязательную диафильтрацию концентрированного раствора соевого белка и
(e) необязательную сушку концентрированного раствора соевого белка.
Соевый белковый продукт предпочтительно представляет собой изолят с содержанием белка, по меньшей мере, примерно 90 масс.%, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы.
Хотя настоящее изобретение относится, главным образом, к получению изолятов соевого белка, предполагается, что можно получать соевые белковые продукты меньшей чистоты со свойствами, схожими с изолятом соевого белка. Такие менее чистые продукты могут иметь содержание белка, по меньшей мере, примерно 60 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы.
Новый соевый белковый продукт по изобретению можно смешивать с напитками в порошке для получения водных безалкогольных напитков или спортивных напитков путем их растворения в воде. Такая смесь может представлять собой напиток в порошке.
Соевый белковый продукт, описанный в данной заявке, может быть представлен в виде своего водного раствора высокой степени чистоты при кислотных значениях рН, который при указанных значениях рН устойчив к действию высокой температуры.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к водному раствору соевого продукта, представленного в данной заявке, который устойчив к действию высокой температуры. Водный раствор может представлять собой напиток, который может представлять собой прозрачный напиток, в котором соевый белковый продукт полностью растворен, и прозрачный или непрозрачный напиток, непрозрачность которого соевый белковый продукт не повышает. Водные растворы соевого белкового продукта также имеют превосходную растворимость и прозрачность при рН 7.
Соевый белковый продукт, полученный согласно способу, описанному в данном описании, лишен характерного бобового привкуса изолятов соевого белка и не только подходит для обогащения белком кислых сред, но может быть использован в самых разных применениях белковых изолятов, включая, но не ограничиваясь указанным, обогащение белком переработанных пищевых продуктов и напитков, эмульгирование масел, в качестве формообразователя в хлебобулочных изделиях и пенообразователя в аэрированных продуктах. Кроме того, соевый белковый продукт может быть сформирован в белковые волокна, применимые в заменителях мяса, и может использоваться в качестве заменителя яичного белка или наполнителя в пищевых продуктах, в которых яичный белок используют в качестве связующего вещества. Соевый белковый продукт также можно использовать в качестве питательных добавок. Другими применениями соевого белкового продукта являются корм для домашних животных, корм для животных, применения в промышленности, косметике и средствах личной гигиены.
Раскрытие изобретения
Начальная стадия способа получения соевого белкового продукта включает растворение соевого белка из источника соевого белка. Источником соевого белка могут являться бобы сои или любой соевый продукт или побочный продукт, образовавшийся при переработке соевых бобов, в том числе, но без ограничения, соевая мука грубого помола, соевые хлопья, соевая крупа и соевая мука тонкого помола. Источник соевого белка может быть использован в полной необезжиренной форме, частично обезжиренной форме или полностью обезжиренной форме. Когда источник соевого белка содержит существенное количество жира, обычно в ходе процесса требуется стадия удаления жира. Соевый белок, извлеченный из источника соевого белка, может представлять собой белок, встречающийся в природе в соевых бобах, или белковый материал может представлять собой белок, модифицированный генетической манипуляцией, но обладающий характерными гиброфобными и полярными свойствами натурального белка.
Солюбилизацию белка из материала источника соевого белка осуществляют в данном случае с использованием воды при низком рН. Экстракцию можно проводить при рН от примерно 1,5 до примерно 3,6, предпочтительно, при рН, соответствующем рН продукта (например, напитка), в который должен быть включен белковый продукт, таком как рН от примерно 2,6 до примерно 3,6. Как правило, воду добавляют к источнику соевого белка, и затем регулируют рН путем добавления любой обычной пищевой кислоты, обычно, соляной кислоты или фосфорной кислоты. Когда соевый белковый продукт предназначается для использования в непищевых продуктах, можно использовать химикаты непищевой категории качества.
В периодическом процессе растворение белка осуществляют при температуре от примерно 1°С до примерно 100°С, предпочтительно, от примерно 15°С до примерно 35°С, предпочтительно, при перемешивании для уменьшения времени растворения, которое обычно составляет от примерно 1 до примерно 60 минут. Предпочтительно осуществлять растворение для экстракции, по существу, настолько большого количества белка из источника соевого белка, насколько это практически возможно, для обеспечения общего высокого выхода продукта.
В непрерывном процессе экстракцию соевого белка из источника соевого белка осуществляют любым способом, совместимым с осуществлением непрерывной экстракции соевого белка из источника соевого белка. В одном воплощении источник соевого белка непрерывно смешивают с водой, и смесь подают по трубе или трубопроводу, длина которых и скорость потока обеспечивают время пребывания, достаточное для нужной экстракции согласно параметрам, описанным в данном описании. При такой непрерывной процедуре стадия растворения осуществляется быстро за время от примерно «моментально» до примерно 10 минут, предпочтительно, растворение осуществляют для экстракции, по существу, настолько большого количества белка из источника соевого белка, насколько это практически возможно. Растворение при непрерывной процедуре осуществляют при температурах от примерно 1°С до примерно 100°С, предпочтительно, от примерно 15°С до примерно 35°С.
Концентрация источника соевого белка в воде во время стадии растворения может изменяться в широких пределах. Типичные значения концентрации составляют от примерно 5 до примерно 15% масс./об.
На стадии экстракции белка может иметь место дополнительный эффект растворения жиров, которые могут присутствовать в источнике соевого белка, что затем приводит к присутствию жиров в водной фазе.
Раствор белка, полученный со стадии экстракции, как правило, имеет концентрацию белка от примерно 5 до примерно 50 г/л, предпочтительно, от примерно 10 до примерно 50 г/л.
Во время стадии экстракции может присутствовать антиоксидант. Антиоксидант может представлять собой любой подходящий антиоксидант, такой как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество используемого антиоксиданта может изменяться от примерно 0,01 до примерно 1 масс.% от раствора, предпочтительно, составляет примерно 0,05 масс.%. Антиоксидант служит ингибитором окисления любых фенолов в растворе белка.
Затем водную фазу, полученную со стадии экстракции, можно отделить от оставшегося источника соевого белка любым подходящим способом, например, с использованием декантатор-центрифуги с последующей обработкой на тарельчатой центрифуге и/или фильтрацией для удаления оставшегося вещества источника соевого белка. После отделения оставшийся источник соевого белка можно высушить для удаления. С другой стороны, после отделения оставшийся источник соевого белка можно переработать для извлечения оставшегося белка, например, обычной процедурой изоэлектрического осаждения или любой другой подходящей процедурой, и извлечь некоторое количество белка.
Когда источник соевого белка содержит значительные количества жира, как описано в патентах US №№5844086 и 6005076, переуступленных их правоприемникам и включенных в данное описание в качестве ссылок, тогда для водного раствора белка после отделения могут быть осуществлены стадии обезжиривания, описанные в них. С другой стороны, обезжиривания водного раствора белка после отделения можно достичь любой другой подходящей процедурой.
Водный раствор соевого белка можно обработать адсорбентом, таким как порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь, для удаления окраски и/или неприятно пахнущих соединений. Такую обработку адсорбентом водного раствора соевого белка после отделения можно осуществлять в любых подходящих условиях, как правило, при температуре окружающей среды. В случае порошкообразного активированного угля его используют в количестве от примерно 0,025% до примерно 5% масс./об., предпочтительно, от примерно 0,05% до примерно 2% масс./об. Адсорбент можно удалить из раствора соевого белка любым подходящим способом, таким как фильтрация.
Прозрачный водный подкисленный раствор соевого белка можно подвергнуть действию высокой температуры для инактивации лабильных при нагревании антипищевых факторов, таких как ингибиторы трипсина, присутствующих в водном растворе соевого белка в результате экстракции из вещества источника соевого белка во время стадии экстракции. Такая стадия нагревания также дает дополнительное преимущество снижения микробной нагрузки. Как правило, раствор белка греют при температуре от примерно 70°С до примерно 120°С, предпочтительно, от примерно 85°С до примерно 95°С, на протяжении от примерно 10 секунд до примерно 60 минут, предпочтительно, от примерно 30 секунд до примерно 5 минут. Затем раствор соевого белка, подвергнутый тепловой обработке, можно охладить для дополнительной обработки, как описано ниже, до температуры от примерно 2°С до примерно 60°С, предпочтительно, от примерно 20°С до примерно 35°С.
Если полученный водный раствор соевого белка имеет адекватную чистоту, его можно прямо высушивать для того, чтобы получить соевый белковый продукт. Для того чтобы снизить концентрацию примесей, водный раствор соевого белка можно перед сушкой обработать.
Водный раствор соевого белка можно сконцентрировать для повышения концентрации в нем белка, причем в то же время его ионная сила сохраняется, по существу, постоянной. Такое концентрирование, как правило, осуществляют для получения концентрированного раствора соевого белка с концентрацией белка от примерно 50 до примерно 400 г/л, предпочтительно, от примерно 100 до примерно 250 г/л.
Стадию концентрирования можно осуществлять любым подходящим способом, совместимым с периодическим или непрерывным процессом, таким как использование любого подходящего селективного мембранного метода, такого как ультрафильтрация или диафильтрация, с использованием мембран, таких как мембраны из полых волокон или мембраны со спиральной намоткой, с границей пропускания фракции с подходящей молекулярной массой, такой как от примерно 3000 до примерно 1000000 дальтон, предпочтительно, от примерно 5000 до примерно 100000 дальтон, с учетом различия материалов и конфигурации мембран и, в случае непрерывного процесса, уменьшенной для возможности нужной степени концентрирования, когда водный раствор белка проходит через мембраны.
Как хорошо известно, ультрафильтрация и подобные селективные мембранные методы создают возможность для прохождения через мембрану низкомолекулярных частиц, препятствуя в то же время как прохождению высокомолекулярных частиц. Низкомолекулярные частицы, экстрагированные из вещества источника, включают углеводы, пигменты, низкомолекулярные белки и антипищевые факторы, такие как ингибиторы трипсина, которые сами представляют собой низкомолекулярные белки. Отсечение мембраной молекулярной массы обычно выбирают для обеспечения удерживания значительной части белка в растворе, создавая в то же время возможность проходить загрязнениям сквозь мембрану, с учетом различных материалов и конфигурации мембран.
Раствор соевого белка можно подвергнуть стадии диафильтрации с использованием воды до или после завершения концентрирования. Вода может иметь свой собственный рН или рН, равный рН раствора белка, подвергающегося диафильтрации, или любое значение рН в промежутке. Такую диафильтрацию можно осуществлять с использованием от примерно 2 до примерно 40 объемов раствора для диафильтрации, предпочтительно, от примерно 5 до примерно 25 объемов раствора для диафильтрации. В процессе диафильтрации из водного раствора соевого белка удаляется дополнительное количество загрязнений за счет прохождения через мембрану путем проникания. Операцию диафильтрации можно осуществлять до тех пор, пока в прошедшем насквозь растворе не будет присутствовать дополнительное количество загрязнений или видимое окрашивание, или до тех пор, пока удержанная часть не будет достаточно очищена, с тем, чтобы после сушки получить продукт с нужным содержанием белка, предпочтительно, изолят с содержанием белка свыше 90 масс.% (N×6,25) на сухую массу. Такую диафильтрацию можно осуществлять с использованием такой же мембраны, как на стадии концентрирования. Однако, если необходимо, стадию диафильтрации можно осуществлять с использованием отдельной мембраны с другим границей пропускания молекулярной массы, такой как мембрана с границей пропускания молекулярной массы в интервале от примерно 3000 до примерно 1000000 дальтон, предпочтительно, от примерно 5000 до примерно 100000 дальтон, с учетом различных материалов и конфигурации мембран.
Стадию концентрирования и стадию диафильтрации в данном случае можно осуществлять таким образом, что соевый белковый продукт, по существу, извлеченный путем сушки концентрированной и диафильрованной удержанной части, содержит белка менее примерно 90 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, например, по меньшей мере, примерно 60 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы. Путем частичного концентрирования и/или частичной диафильтрации водного раствора соевого белка возможно удалить загрязнения только частично. Такой раствор белка затем можно высушить и получить соевый белковый продукт с более низким уровнем чистоты. Такой соевый белковый продукт еще способен давать чистые растворы белка в кислых средах.
Антиоксидант может присутствовать в среде для диафильтрации во время, по меньшей мере, части стадии диафильтрации. Антиоксидант может представлять собой любой подходящий антиоксидант, такой как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество антиоксиданта, используемого в среде для диафильтрации, зависит от используемого вещества и может изменяться от примерно 0,01 до примерно 1 масс.%, предпочтительно, составляет примерно 0,05 масс.%. Антиоксидант служит ингибитором окисления любых фенолов, присутствующих в концентрированном растворе соевого белка.
Стадию концентрирования и стадию необязательной диафильтрации можно осуществлять при любой подходящей температуре, как правило, от примерно 2°С до примерно 60°С, предпочтительно, от примерно 20°С до примерно 35°С, в течение периода времени, достаточного для осуществления концентрирования и диафильтрации до нужной степени. Используемые температура и другие условия до некоторой степени зависят от мембранной установки, используемой для мембранной обработки, и нужного концентрирования раствора белка и эффективности удаления загрязнений с проходящим сквозь мембрану веществом.
В сое существует два основных ингибитора трипсина, а именно, ингибитор Кунитца, который представляет собой лабильную при нагревании молекулу с молекулярной массой приблизительно 21000 дальтон, и ингибитор Боумана-Бирка - более устойчивую к действию тепла молекулу с молекулярной массой примерно 8000 дальтон. Уровень активности ингибиторов трипсина в конечном соевом белковом продукте можно регулировать путем манипуляции различными переменными процессов.
Как отмечалось выше, тепловую обработку подкисленного водного раствора соевого белка можно использовать для инактивации ингибиторов трипсина. Такую тепловую обработку также можно применять для концентрирования и необязательной диафильтрации раствора соевого белка.
Кроме того, стадии концентрирования и/или диафильтрации можно выполнять способом, благоприятным для удаления ингибиторов трипсина с веществом, проходящим сквозь мембрану, вместе с другими загрязнениями. Удалению ингибиторов трипсина способствует использование мембраны с порами большего размера, такими как от примерно 30000 до 1000000 дальтон, работой мембраны при повышенных температурах, таких как от примерно 30°С до примерно 60°С, и использованием больших объемов среды для диафильтрации, таких как от примерно 20 до примерно 40 объемов.
Подкисление и мембранная обработка разбавленного раствора белка при более низком рН, таком как от примерно 1,5 до примерно 3, может уменьшить активность ингибиторов трипсина относительно обработки раствора при более высоком рН, таком как от примерно 3 до примерно 3,6. Когда раствор белка концентрируют и диафильтруют в нижнем конце интервала рН, может быть желательно повысить рН удержанной части перед сушкой. Можно повысить рН концентрированного и диафильтрованного раствора белка до нужного значения, например, до примерно рН 3, путем добавления любой обычной пищевой щелочи, такой как гидроксид натрия.
Далее, снижения активности ингибиторов трипсина можно достичь, подвергая вещества сои воздействию восстановителей, которые разрывают или перегруппировывают дисульфидные связи ингибиторов. Подходящие восстановители включают сульфит натрия, цистеин и N-ацетилцистеин.
Добавление такого восстановителя можно осуществлять на различных стадиях вышеописанного способа. Восстановитель можно добавлять с веществом источника соевого белка на стадии экстракции, можно добавлять в очищенный водный раствор соевого белка после удаления оставшегося вещества источника соевого белка, можно добавлять в концентрированный раствор белка до или после диафильтрации или можно смешивать в сухом состоянии с высушенным соевым белковым продуктом. Добавление восстановителя можно объединить со стадией тепловой обработки и стадиями мембранной обработки, описанными выше.
Если желательно сохранить активные ингибиторы трипсина в концентрированном растворе белка, этого можно достичь путем устранения стадии или уменьшения интенсивности тепловой обработки, не применяя восстановители, выполняя стадии концентрирования и диафильтрации в области более высоких значений интервала рН, таких как от примерно 3 до примерно 3,6, используя мембрану для концентрирования и диафильтрации с порами меньшего размера, работая с мембраной при более низких температурах и используя меньшие объемы среды для диафильтрации.
Концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор белка можно, при необходимости, подвергнуть дополнительной операции обезжиривания, как описано в патентах US №№5844086 и 6005076. С другой стороны, обезжиривания концентрированного и необязательно диафильтрованного раствора белка можно добиться с помощью любой другой подходящей процедуры.
Концентрированный и необязательно диафильтрованный прозрачный водный раствор белка можно обработать адсорбентом, таким как порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь, для удаления окрашивания и/или дурно пахнущих соединений. Такую обработку адсорбентом можно осуществлять в любых подходящих условиях, как правило, при температуре концентрированного раствора белка, соответствующей температуре окружающей среды. В случае порошкообразного активированного угля его используют в количестве от примерно 0,025% до примерно 5% масс./об., предпочтительно, от примерно 0,05% до примерно 2% масс./об. Адсорбент можно удалить из раствора соевого белка любым подходящим способом, таким как фильтрация.
Концентрированный и необязательно диафильтрованный водный раствор соевого белка можно высушить любым подходящим методом, таким как распылительная сушка или сублимационная сушка. Перед сушкой можно осуществить стадию пастеризации раствора соевого белка. Такую пастеризацию можно осуществить в любых желательных условиях пастеризации. Как правило, концентрированный и необязательно диафильтрованный водный раствор соевого белка греют при температуре от примерно 55°С до примерно 70°С, предпочтительно, от примерно 60°С до примерно 65°С, в течение от примерно 30 секунд до примерно 60 минут, предпочтительно, от примерно 10 минут до примерно 15 минут. Затем пастеризованный концентрированный раствор соевого белка можно охладить для сушки, предпочтительно, до температуры от примерно 15°С до примерно 35°С.
Сухой соевый белковый продукт имеет содержание белка, по меньшей мере, примерно 60 масс.%, предпочтительно, свыше примерно 90 масс.%, предпочтительнее, по меньшей мере, примерно 100 масс.%, (N×6,25) к массе сухой основы.
Соевый белковый продукт в данном случае растворяется в кислой водной среде, что делает продукт идеальным для включения в напитки как газированные, так и негазированные, для обогащения их белком. Такие напитки имеют широкий интервал кислотных значений рН, колеблющихся от примерно 2,5 до примерно 5. Соевый белковый продукт, описанный в данном описании, можно добавлять в такие напитки в любом подходящем количестве для обогащения таких напитков белком, например, по меньшей мере, примерно 5 г соевого белка на порцию. Добавленный соевый белковый продукт растворяется в напитке и не ухудшает прозрачность напитка даже после тепловой обработки. Соевый белковый продукт можно смешивать с сухим концентратом перед восстановлением до напитка путем растворения в воде. В некоторых случаях может потребоваться модификация обычного состава напитков для устойчивости композиции по изобретению, когда компоненты, присутствующие в напитке, могут вредно воздействовать на способность композиции по изобретению оставаться растворенной в напитке. Кроме того, соевый белковый продукт хорошо растворяется и образует растворы превосходной прозрачности при рН 7.
Примеры
Пример 1
В данном примере оценивают экстрагируемость водой или солевым раствором при низком рН обезжиренной, переработанной при минимальном нагревании соевой муки.
Обезжиренную, переработанную при минимальном нагревании соевую муку (10 г) экстрагируют водой или 0,15 М раствором NaCl или 0,15 М раствором CaCl2 (100 мл) при рН экстракционной системы, доведенном до 3 разбавленной HCl. Муку и растворитель объединяют, регулируют рН, и затем образцы перемешивают в течение 30 минут при комнатной температуре с использованием стержня и пластины для магнитной мешалки. Экстракт отделяют от использованной муки центрифугированием при 10200 g в течение 10 минут и затем дополнительно очищают фильтрацией через шприц с фильтром с порами размером 0,45 мкм. Содержание белка в фильтратах измеряют с использованием определителя LECO FP528 Nitrogen Determinator, и затем образцы разбавляют равным объемом воды и оценивают на наличие осадка.
Результаты по экстрагируемости приводятся в таблице 1.
| Таблица 1 | ||
| Влияние экстракционного растворителя при рН 3 на содержание белка в экстрактах | ||
| Образец | % белка | Экстрагируемость (%) |
| Вода | 3,38 | 62,2 |
| Хлорид натрия | 2,94 | 54,1 |
| Хлорид кальция | 3,79 | 69,8 |
Как можно видеть из результатов в таблице 1, экстрагируемость достаточно высокая для всех растворителей, причем с хлоридом кальция растворяется больше всего белка. При экстракции одной водой растворяется больше белка, чем при использовании 0,15 М раствора хлорида натрия.
Когда очищенные экстракты разбавляют водой, из экстракта с хлоридом натрия выпадает обильный осадок, в то время как водный экстракт и экстракт с хлоридом кальция остаются, по существу, прозрачными.
Пример 2
В данном примере проверяют экстрагируемость соевой муки водой при различных значениях рН и прозрачность полученных экстрактов, подкисленных до рН 3.
Обезжиренную, переработанную при минимальном нагревании соевую муку (10 г) экстрагируют очищенной обратным осмосом водой (100 мл) в течение 30 минут при комнатной температуре с использованием стержня/пластины для магнитной мешалки при перемешивании с постоянной скоростью. Время 30 минут для экстракции отмечают с момента начала перемешивания. Доводят рН экстракции (вода плюс мука) до 3, 5, 7, 9 или 11 6 М HCl или 6 М NaOH сразу же после полного смачивания муки (что происходит довольно быстро) и контролируют и корректируют на протяжении 30-минутной экстракции. Через 30 минут образцы центрифугируют при 10200 g в течение 10 минут для отделения экстракта от использованной муки. Затем экстракты дополнительно очищают фильтрацией через шприц с фильтром с порами размером 0,45 мкм. Содержание белка в фильтратах измеряют с использованием определителя LECO FP528 Nitrogen Determinator. Также измеряют рН и прозрачность (А600) фильтрованных экстрактов. Образец фильтрованного экстракта разбавляют одной частью воды, очищенной обратным осмосом, и оценивают рН и прозрачность разбавленного образца. Затем рН неразбавленного и разбавленного образцов доводят до рН 3 6 М HCl или 6 М NaOH, как требуется, и повторно оценивают прозрачность.
Влияние рН при экстракции на экстрагируемость соевой муки водой показано в таблице 2.
| Таблица 2 | ||
| Влияние рН на экстрагируемость соевой муки водой | ||
| рН при экстракции | % белка в экстракте | Экстрагируемость (%) |
| 3 | 2,43 | 45,4 |
| 5 | 0,70 | 13,1 |
| 7 | 4,05 | 75,7 |
| 9 | 4,28 | 80,0 |
| 11 | 5,18 | 96,8 |
Как можно видеть из результатов в таблице 2, существенную экстрагируемость получают с использованием воды со щелочным рН. Впрочем, более низкая экстрагируемость, полученная при рН 3, имеет разумную причину.
Влияние подкисления на прозрачность образцов неразбавленных экстрактов показано в таблице 3.
| Таблица 3 | ||||
| Влияние подкисления на прозрачность водных неразбавленных экстрактов | ||||
| рН при экстракции | Начальный pH | Начальный А600 | Доведенный рН | Конечный А600 |
| 3 | 2,88 | 0,089 | 2,96 | 0,095 |
| 5 | 4,99 | 0,007 | 3,05 | 2,58 |
| 7 | 6,96 | 0,155 | 3,04 | >3,0 |
| 9 | 8,87 | 0,222 | 3,02 | >3,0 |
| 11 | 10,92 | 0,173 | 2,95 | >3,0 |
Как можно видеть из результатов в таблице 3, образец, экстрагированный при рН 3, является единственным образцом, который остается прозрачным после регулирования рН.
Влияние подкисления на прозрачность образцов разбавленных экстрактов показано в таблице 4.
| Таблица 4 | ||||
| Влияние подкисления на прозрачность разбавленных водных экстрактов | ||||
| рН при экстракции | Начальный pH | Начальный А600 | Доведенный pH | Конечный А600 |
| 3 | 2,97 | 0,222 | - | - |
| 5 | 5,06 | 0,001 | 2,96 | 2,53 |
| 7 | 6,97 | 0,080 | 3,02 | >3,0 |
| 9 | 8,80 | 0,129 | 2,97 | 0,334 |
| 11 | 10,86 | 0,062 | 2,96 | 1,55 |
Как можно видеть из результатов в таблице 4, образец, экстрагированный при рН 3 и затем разбавленный, остается самым прозрачным из оцененных образцов.
Пример 3
Данный пример приводится для определения того, будет ли водный экстракт соевой муки при низком рН оставаться прозрачным при концентрировании и диафильтрации, и также повторной обработке водой после сушки.
К 800 мл очищенной обратным осмосом воды при температуре окружающей среды добавляют 80 г обезжиренной переработанной при минимальном нагревании соевой муки и перемешивают в течение 30 минут для получения водного раствора белка. Сразу же после диспергирования муки в воде рН системы доводят до 3 добавлением разбавленной HCl. Периодически в ходе 30-минутной экстракции рН контролируют и корректируют до 3. Оставшуюся соевую муку удаляют, и полученный раствор белка очищают центрифугированием и фильтрацией, и получают 475 мл фильтрованного раствора белка с содержанием белка 1,86 масс.%.
Фильтрованный раствор белка уменьшают в объеме до 42 мл концентрированием на полиэфирсульфоновой (PES) мембране с границей пропускания молекулярной массы 10000 дальтон. Аликвоту в 40 мл концентрированного раствора белка подвергают диафильтрации с 80 мл очищенной обратным осмосом воды. Полученный диафильтрованный концентрированный раствор белка имеет содержание белка 15,42 масс.% и представляет выход в 69,2 масс.% от начального фильтрованного раствора белка. Затем диафильтрованный концентрированный раствор белка сушат и получают продукт с содержанием белка, как обнаружено, 90,89% (N×6,25) на сырую массу основы. Продукт называют S803.
Получают 3,2 масс.% раствор S803 в воде и оценивают окраску и прозрачность с использованием прибора HunterLab Color Quest ХЕ, работающего на пропускание.
Интенсивность окраски и показатель прозрачности указаны в таблице 5.
| Таблица 5 | ||||
| Показатели HunterLab для 3,2% раствора белка S803 | ||||
| Образец | L* | а* | b* | Мутность (%) |
| S803 | 96,97 | -1,39 | 10,87 | 17,6 |
Как можно видеть из таблицы 5, окраска раствора S803 очень слабая и уровень мутности достаточно низкий.
Пример 4
В данном примере оценивают устойчивость продукта S803, полученного согласно процедуре примера 3, к действию высокой температуры.
Получают 2% масс./об. раствор S803 в воде. Определяют рН раствора рН-метром, и оценивают прозрачность, измеряя мутность прибором HunterLab Color Quest ХЕ. Затем раствор нагревают до 95°С, выдерживают при указанной температуре в течение 30 секунд и затем сразу же охлаждают до комнатной температуры на ледяной бане. Затем измеряют прозрачность раствора после тепловой обработки.
Значение рН раствора S803 2,91. Прозрачность раствора белка до и после нагревания указана в таблице 6.
| Таблица 6 | |
| Влияние тепловой обработки на прозрачность раствора S803 | |
| Образец | Мутность (%) |
| До нагревания | 53,8 |
| После нагревания | 32,4 |
Как можно видеть из таблицы 6, прозрачность 2% раствора S803 меньше прозрачности 3,2% раствора, полученного в примере 3. Причина этого неизвестна. В любом случае, когда 2% раствор белка подвергают теплообработке, уровень мутности образца снижается. Следовательно, тепловая обработка не ухудшает прозрачность.
Пример 5
В данном примере получение S803 увеличивают в масштабе от лабораторного до опытной установки.
К «b» л очищенной обратным осмосом воды при температуре окружающей среды добавляют «а» кг обезжиренной переработанной при минимальном нагревании соевой муки и перемешивают в течение 30 минут для получения водного раствора белка. Сразу же после диспергирования муки в воде рН системы доводят до 3 добавлением разбавленной HCl. Периодически в ходе 30-минутной экстракции рН контролируют и корректируют до 3. Оставшуюся соевую муку удаляют, и полученный раствор белка очищают центрифугированием и фильтрацией, и получают «с» л фильтрованного раствора белка с содержанием белка «d» масс.%.
Фильтрованный раствор белка уменьшают в объеме до «е» л концентрированием на «f» мембране с границей пропускания молекулярной массы «g» дальтон. Аликвоту в «h» л концентрированного раствора белка с содержанием белка «i» масс.% и представляющего выход в «j» масс.% от начального фильтрованного раствора белка, сушат и получают продукт с содержанием белка, как обнаружено, «k»% (N×6,25) к массе сухой основы. Продукт называют «l» S803-02. Остальные «m» л концентрированного раствора белка подвергают диафильтрации с «n» л очищенной обратным осмосом воды «о». Полученный диафильтрованный концентрированный раствор белка имеет содержание белка «р» масс.% и представляет выход «q» масс.% от начального фильтрованного раствора белка. Затем диафильтрованный концентрированный раствор белка сушат и получают продукт с содержанием белка, как обнаружено, «r»% (N×6,25) к массе сухой основы. Продукт называют «l» S803.
Параметры «а»-«r» для двух опытов приводятся в таблице 7.
| Таблица 7 | ||
| Параметры для опытов по получению S803 | ||
| l | S005-L16-08A | S005-A20-09A |
| а | 20 | 20 |
| b | 200 | 200 |
| с | 170 | 210 |
| d | 0,71 | 0,91 |
| е | 18,46 | 25 |
| f | PVDF | PVDF |
| g | 5000 | 5000 |
| h | 2 | 0 |
| i | 6,21 | n/a |
| j | 9,9 | n/a |
| k | 95,96 | n/a |
| m | 16,46 | 25 |
| n | 34 | 50 |
| o | Доводят до рН 3 разбавленной HCl | При естественном рН |
| p | 6,29 | 8,69 |
| q | 86,0 | 93,2 |
| r | 94,63 | 98,36 |
| n/a = неподходящий | ||
Получают 3,2% масс./об., растворы S005-L16-08A S803, S803-2 и S005-A20-09A S803 в воде и оценивают окраску и прозрачность с использованием прибора HunterLab Color Quest ХЕ, работающего на пропускание. Также измеряют рН рН-метром.
Значение рН, интенсивность окраски и показатель прозрачности указаны в таблице 8.
| Таблица 8 | |||||
| Значения рН и показатели HunterLab для 3,2% растворов белка S005-L16-08A S803, S803-2 и S005-A20-09A S803 | |||||
| Образец | рН | L* | а* | b* | Мутность (%) |
| S005-L16-08A S803 | 3,37 | 96,09 | 0,24 | 9,17 | 2,9 |
| S005-L16-08A S803-02 | 3,52 | 96,11 | -0,90 | 10,29 | 8,9 |
| S005-A20-09A S803 | 3,13 | 95,98 | -0,65 | 9,98 | 10,2 |
Как можно видеть из таблицы 8, окраска растворов S803 очень слабая, и уровни мутности низкие.
Также оценивают окраску сухих порошков с помощью прибора HunterLab Color Quest ХЕ при отражении. Интенсивность окраски приводится в таблице 9.
| Таблица 9. | |||
| Показатели HunterLab для сухих порошков S005-L16-08A S803, S803-2 и S005-A20-09A S803 | |||
| Образец | L* | а* | b* |
| S005-L16-08A S803 | 87,88 | 0,02 | 6,90 |
| S005-L16-08A S803-02 | 88,84 | -0,28 | 7,83 |
| S005-A20-09A S803 | 87,07 | -0,03 | 8,47 |
Как можно видеть из таблицы 9, все сухие порошки по цвету очень светлые.
Пример 6
Данный пример включает оценку устойчивости в воде изолятов соевого белка, полученных по способу примера 5 (S803), при действии высокой температуры.
Получают 2% масс./об. растворы белков S005-L16-08A S803 и S005-A20-09A S803 в воде и доводят рН до 3. Прозрачность таких растворов оценивают путем измерения мутности прибором HunterLab Color Quest ХЕ при пропускании. Затем растворы нагревают до 95°С, выдерживают при указанной температуре в течение 30 секунд и затем сразу же охлаждают до комнатной температуры на ледяной бане. Затем снова измеряют прозрачность растворов после тепловой обработки.
Прозрачность растворов белка до и после нагревания указана в таблице 10.
| Таблица 10 | ||
| Влияние тепловой обработки на прозрачность растворов S005-L16-08A S803 и S005-A20-09A S803 | ||
| Образец | Мутность (%) до нагревания | Мутность (%) после нагревания |
| S005-L16-08A S803 | 5,0 | 1,7 |
| S005-A20-09A S803 | 16,2 | 13,5 |
Как можно видеть из результатов в таблице 10, прозрачность таких 2% растворов S803, полученных в опытном масштабе, как описано в примере 5, значительно лучше, чем прозрачность 2% растворов S803, полученного в лабораторном масштабе, как описано в примере 3. Неизвестно, почему имеет место такое различие. Как в случае примера 4, обнаружено, что растворы S803 устойчивы к нагреванию, причем оказывается, что тепловая обработка не ухудшает прозрачность.
Пример 7
Данный пример включает оценку растворимости в воде соевых белковых изолятов, полученных по способу примера 5 (S803). Растворимость проверяют на основании растворимости белка (что называется «белковым методом» - модифицированная версия процедуры Morr et al., J. Food Sci., 50: 1715-1718) и общей растворимости продукта (что называется «методом осадка»).
В стакане взвешивают достаточное количество белкового порошка для обеспечения 0,5 г белка и затем добавляют небольшое количество воды, очищенной обратным осмосом (RO), и смесь перемешивают до образования однородной пасты. Затем дополнительно добавляют воду для доведения объема до приблизительно 45 мл. Затем содержимое стакана медленно перемешивают в течение 60 минут с использованием магнитной мешалки. Сразу же после диспергирования белка определяют рН и доводят до соответствующего уровня (2, 3, 4, 5, 6 или 7) разбавленным раствором NaOH или HCl. Также получают образец при собственном рН. Во время 60-минутного перемешивания для образцов с доведенным рН измеряют и корректируют рН два раза. По окончании 60-минутного перемешивания объем образцов доводят до 50 мл водой RO и получают 1% масс./об. дисперсию белка. Содержание белка в дисперсиях измеряют с использованием определителя LECO FP528 Nitrogen Determinator. Затем аликвоты дисперсий (20 мл) переносят в предварительно взвешенные центрифужные пробирки, которые высушены в течение ночи в сушильном шкафу при 100°С и затем охлаждены в эксикаторе и закрыты крышками. Образцы центрифугируют при 7800g в течение 10 минут, когда нерастворимое вещество осаждается, и образуется прозрачный супернатант. Содержание белка в супернатанте измеряют анализом LECO, и затем супернатант и крышки пробирок отбрасывают, и вещество осадка сушат в течение ночи в сушильном шкафу, установленном на 100°С. На следующее утро пробирки переносят в эксикатор и оставляют охлаждаться. Регистрируют массу сухого вещества осадка. Сухую массу исходного белкового порошка вычисляют, умножая массу используемого порошка на коэффициент ((100 - содержание влаги в порошке (%))/100). Затем растворимость продукта вычисляют двумя различными способами.
1) Растворимость (белковый метод) (%) = (% белка в супернатанте/% белка в исходной дисперсии)×100
2) Растворимость (метод осадка) (%) = (1 - (масса сухого вещества нерастворимого осадка/((масса 20 мл дисперсии/масса 50 мл дисперсии)×(исходная масса сухого белкового порошка)))×100
Собственные значения рН белковых изолятов, полученных в примере 5, в воде (1% белка) приводятся в таблице 11.
| Таблица 11 | ||
| Собственные рН растворов, полученных в воде, с 1% белка | ||
| Партия | Продукт | Собственный рН |
| S005-L16-08A | S803 | 3,36 |
| S005-A20-09A | S803 | 3,14 |
Полученные результаты по растворимости приводятся в таблицах 12 и 13.
| Таблица 12 | ||||||||
| Растворимость S803 при различных значениях рН по белковому методу | ||||||||
| Растворимость (белковый метод) | (%) | |||||||
| Партия | Продукт | рН 2 | рН 3 | рН 4 | рН 5 | рН 6 | рН 7 | Собств. рН |
| S005-L16-08A | S803 | 92,6 | 95,7 | 66,3 | 16,1 | 84,4 | 100 | 92,9 |
| S005-A20-09A | S803 | 90,3 | 95,7 | 29,3 | 10,1 | 90,1 | 86,9 | 91,8 |
| Таблица 13 | ||||||||
| Растворимость S803 при различных значениях рН по методу осадка | ||||||||
| Растворимость (метод осадка) (%) | ||||||||
| Партия | Продукт | рН 2 | рН 3 | рН 4 | рН 5 | рН 6 | рН 7 | Собств. pH |
| S005-L16-08A | S803 | 97,2 | 97,1 | 67,5 | 22,5 | 84,1 | 97,8 | 97,1 |
| S005-A20-09A | S803 | 97,1 | 96,9 | 36,3 | 26,5 | 88,1 | 97,5 | 97,2 |
Как можно видеть из результатов в таблицах 12 и 13, продукты S803 превосходно растворяются при значениях рН 2, 3 и 7 и при собственном рН.
Пример 8
Данный пример включает оценку прозрачности в воде соевых белковых изолятов, полученных по способу примера 5 (S803).
Прозрачность 1% масс./об. дисперсий белка, полученных так, как описано в примере 7, оценивают путем измерения поглощения при 600 нм, причем меньший количественный показатель поглощения указывает на большую прозрачность. Анализ образцов на приборе HunterLab Color Quest ХЕ при пропускании также позволяет зарегистрировать мутность, в процентах - другая количественная оценка прозрачности. Результаты по оценке прозрачности приводятся в таблицах 14 и 15.
| Таблица 14 | ||||||||
| Прозрачность растворов S803 при различных значениях рН при оценке А600 | ||||||||
| А600 | ||||||||
| Партия | Продукт | рН 2 | рН 3 | рН 4 | рН 5 | рН 6 | рН 7 | Собств. pH |
| S005-L16-08A | S803 | 0,013 | 0,026 | >3,0 | >3,0 | 1,077 | 0,021 | 0,036 |
| S005-A20-09A | S803 | 0,031 | 0,070 | >3,0 | >3,0 | 0,704 | 0,034 | 0,065 |
| Таблица 15 | ||||||||
| Прозрачность растворов S803 при различных значениях рН при оценке в анализе HunterLab | ||||||||
| Показатель мутности (%) HunterLab | ||||||||
| Партия | Продукт | рН 2 | рН 3 | pH 4 | рН 5 | рН 6 | рН 7 | Собств. рН |
| S005-L16-08A | S803 | 1,8 | 4,6 | 95,7 | 96,1 | 83,2 | 1,7 | 4,9 |
| S005-A20-09A | S803 | 1,4 | 9,5 | 95,4 | 95,7 | 68,2 | 0,0 | 8,6 |
Как можно видеть из результатов в таблицах 14 и 15, растворы S803 показывают превосходную прозрачность при значениях рН 2, 3 и 7 и при собственном рН.
Пример 9
Данный пример включает оценку растворимости в безалкагольном напитке (Sprite) и спортивном напитке (Orange Gatorade) соевого белкового изолята, полученного по способу примера 5 (S803). Растворимость определяют с белком, добавленным в напитки с коррекцией рН, и снова при рН обогащенных белком напитков, доведенным до уровня рН исходных напитков.
Когда растворимость оценивают без коррекции рН, достаточное количество белкового порошка для предоставления 1 г белка взвешивают в стакане и добавляют небольшое количество напитка и перемешивают до образования однородной пасты. Дополнительно добавляют напиток для доведения объема до 50 мл и затем растворы медленно перемешивают магнитной мешалкой в течение 60 минут и получают 2% масс./об. дисперсию белка. Содержание белка в образцах анализируют с использованием определителя LECO FP528 Nitrogen Determinator, затем аликвоты напитков, содержащих белок, центрифугируют при 7800g в течение 10 минут и определяют содержание белка в супернатанте.
Растворимость (%) - (% белка в супернатанте/% белка в исходной дисперсии)×100
Когда растворимость оценивают, с коррекцией рН, измеряют рН безалкагольного напитка (Sprite) (3,39) и спортивного напитка (Orange Gatorade) (3,19) без белка. Достаточное количество белкового порошка для предоставления 1 г белка взвешивают в стакане и добавляют небольшое количество напитка и перемешивают до образования однородной пасты. Дополнительно добавляют напиток для доведения объема до приблизительно 45 мл и затем растворы медленно перемешивают магнитной мешалкой в течение 60 минут. Измеряют рН напитков, содержащих белок, и затем доводят до исходного рН в отсутствие белка разбавленным NaOH или HCl, как необходимо. Затем общий объем каждого раствора доводят до 50 мл добавлением напитка и получают 2% масс./об. дисперсию белка. Содержание белка в образцах анализируют с использованием определителя LECO FP528 Nitrogen Determinator, затем аликвоты напитков, содержащих белок, центрифугируют при 7800g в течение 10 минут и определяют содержание белка в супернатанте.
Растворимость (%) - (% белка в супернатанте/% белка в исходной дисперсии)×100
Полученные результаты приводятся в таблице 16.
| Таблица 16 | |||||
| Растворимость S803 в Sprite и Orange Gatorade | |||||
| Без коррекции рН | С коррекцией рН | ||||
| Партия | Продукт | Растворимость (%) в Sprite |
Растворимость (%) в Orange Gatorade |
Растворимость (%) в Sprite |
Растворимость (%) в Orange Gatorade |
| S005-L16-08А | S803 | 97,7 | 100 | 100 | 100 |
| S005-А20-09А | S803 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Как можно видеть из результатов в таблице 16, S803 отлично растворяется в Sprite и в Orange Gatorade. Так как S803 является кислым продуктом, добавление белка оказывает слабое действие на рН напитка.
Пример 10
Данный пример включает оценку прозрачности в безалкогольном напитке и спортивном напитке соевого белкового изолята, полученного по способу примера 5 (S803).
Прозрачность 2% масс./об. дисперсий белка, полученных в безалкагольном напитке (Sprite) и напитке спортивном (Orange Gatorade) в примере 9, оценивают с использованием методов, описанных в примере 8. Для измерений поглощения при 600 нм перед выполненеием измерений спектрофотометр снабжают пустышкой с соответствующим напитком.
Полученные результаты приводятся в таблицах 17 и 18.
| Таблица 17 | |||||
| Прозрачность (А600) S803 в Sprite и Orange Gatorade | |||||
| Без коррекции рН | С коррекцией рН | ||||
| Партия | Продукт | А600 в Sprite | А600 в Orange Gatorade | А600 в Sprite | А600 в Orange Gatorade |
| S005-L16-08A | S803 | 0,062 | 0,220 | 0,067 | 0,484 |
| S005-A20-09A | S803 | 0,132 | 0,101 | 0,099 | 0,115 |
| Таблица 18 | |||||
| Показатели мутности по HunterLab для S803 и Sprite в Orange Gatorade | |||||
| Без коррекции рН | С коррекцией рН | ||||
| Партия | Продукт | Мутность (%) в Sprite | Мутность (%) в Orange Gatorade | Мутность (%) в Sprite | Мутность (%) в Orange Gatorade |
| Без белка | 0,0 | 44,0 | 0,0 | 44,0 | |
| S005-L16-08A | S803 | 10,7 | 65,7 | 17,0 | 81,9 |
| S005-A20-09A | S803 | 24,8 | 59,2 | 14,4 | 52,3 |
Как можно видеть из результатов в таблицах 17 и 18, S005-L16-08A S803 повышает мутность в Orange Gatorade значительно больше, чем S005-A20-09A S803. Причина этого неизвестна. Когда оба продукта вносят в Sprite, напиток, по существу, является прозрачным или возможно незначительное помутнение.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу получения соевого белкового продукта, растворимого в кислых средах, который основан на водной экстракции вещества источника соевого белка. В объеме данного изобретения возможны модификации.
Claims (21)
1. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием соевого белка, по меньшей мере, 60 масс.% (N×6,25) на сухую массу, отличающийся тем, что он включает:
(a) экстракцию источника соевого белка водой при рН от 1,5 до 3,6 с растворением соевого белка из источника белка и образованием водного раствора соевого белка,
(b) отделение водного раствора соевого белка от оставшегося источника соевого белка,
(c) концентрирование водного раствора соевого белка с использованием селективного мембранного метода,
(d) необязательно диафильтрацию концентрированного раствора соевого белка и
(e) сушку концентрированного и необязательно диафильтрованного раствора соевого белка.
(a) экстракцию источника соевого белка водой при рН от 1,5 до 3,6 с растворением соевого белка из источника белка и образованием водного раствора соевого белка,
(b) отделение водного раствора соевого белка от оставшегося источника соевого белка,
(c) концентрирование водного раствора соевого белка с использованием селективного мембранного метода,
(d) необязательно диафильтрацию концентрированного раствора соевого белка и
(e) сушку концентрированного и необязательно диафильтрованного раствора соевого белка.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанная вода имеет рН 2,6-3,6.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную стадию экстракции осуществляют при температуре 15°C-35°C.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что указанный водный раствор соевого белка имеет концентрацию белка 5-50 г/л, предпочтительно 10-50 г/л.
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанная вода содержит антиоксидант.
6. Способ по п.1 или 4, отличающийся тем, что указанный водный раствор соевого белка обрабатывают адсорбентом для удаления из водного раствора соевого белка окраски и/или неприятно пахнущих соединений.
7. Способ по п.1 или 4, отличающийся тем, что указанный водный раствор соевого белка подвергают тепловой обработке для инактивации лабильных при нагревании антипищевых факторов, предпочтительно, лабильных при нагревании ингибиторов трипсина, и при этом на стадии тепловой обработки прозрачный водный раствор белка необязательно также пастеризуют.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что указанную стадию тепловой обработки осуществляют при температуре 70°C-120°C в течение 10 с-60 мин, предпочтительно 85°C-95°C в течение 30 с-5 мин.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что раствор соевого белка после тепловой обработки охлаждают до температуры 2°C-60°C, предпочтительно 20°C-35°C, для дальнейшей обработки.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор соевого белка концентрируют до концентрации белка 50-400 г/л, предпочтительно 100-250 г/л.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию необязательной диафильтрации осуществляют с использованием воды или подкисленной воды против раствора соевого белка до или после завершения его концентрирования, предпочтительно, с использованием от 2 до 40 объемов, предпочтительнее 5-25 объемов раствора для диафильтрации, и/или, предпочтительно, по меньшей мере, частично, в присутствии антиоксиданта, и/или при этом указанную стадию необязательной диафильтрации осуществляют до тех пор, пока в прошедшем сквозь мембрану веществе не будут присутствовать дополнительные количества загрязнений или видимая окраска, и/или при этом указанную необязательную диафильтрацию предпочтительно осуществляют до тех пор, пока удержанное вещество не будет достаточно очищено, так что после сушки получат соевый белковый продукт с содержанием белка, по меньшей мере, 60 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, или, по меньшей мере, 90 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, или, по меньшей мере, 100 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию концентрирования и/или стадию необязательной диафильтрации осуществляют с использованием мембраны с границей пропускания молекулярной массы от 3000 до 1000000 дальтон, предпочтительно 5000-100000 дальтон, предпочтительно при температуре 2°C-60°C, предпочтительнее 20°C-35°C.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадии концентрирования и/или необязательной диафильтрации осуществляют способом, благоприятным для удаления ингибиторов трипсина.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка перед указанной стадией сушки обрабатывают адсорбентом для удаления окраски и/или неприятно пахнущих соединений, и/или концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка перед сушкой пастеризуют нагреванием, предпочтительно, при температуре 55°C-70°C в течение 30 с-60 мин, предпочтительнее при 60°C-65°C в течение 10-15 мин.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что указанный пастеризованный концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка охлаждают до температуры 15°C-35°C для сушки или дальнейшей переработки.
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что восстановитель (а) присутствует во время стадии экстракции и/или (b) присутствует во время концентрирования и/или стадии необязательной диафильтрации и/или (с) добавлен в концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка перед сушкой и/или (d) добавлен в сухой соевый белковый продукт для разрушения или перегруппировки дисульфидных связей ингибиторов трипсина для достижения снижения активности ингибиторов трипсина.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрированный и необязательно диафильтрованный раствор соевого белка сушат и получают соевый белковый продукт с содержанием белка 60-90 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы или, по меньшей мере, 90 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы, предпочтительно, по меньшей мере, 100 масс.% (N×6,25) к массе сухой основы.
18. Соевый белковый продукт, полученный способом по любому из пп.1-17.
19. Соевый белковый продукт по п.18, который дополнительно смешивают с водорастворимыми порошковыми материалами для получения водных растворов смеси, где смесь предпочтительно является порошковым напитком.
20. Соевый белковый продукт по п.18 или 19, который представляет собой кислый раствор с растворенным в нем соевым белковым продуктом, предпочтительно напиток.
21. Соевый белковый продукт по п.18 или 19, который представляет собой нейтральный раствор с растворенным в нем соевым белковым продуктом.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20226009P | 2009-02-11 | 2009-02-11 | |
| CA61/202,260 | 2009-02-11 | ||
| US27228809P | 2009-09-08 | 2009-09-08 | |
| CA61/272,288 | 2009-09-08 | ||
| PCT/CA2010/000191 WO2010091511A1 (en) | 2009-02-11 | 2010-02-11 | Preparation of soy protein product using water extraction ("s803") |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011137418A RU2011137418A (ru) | 2013-03-20 |
| RU2538155C2 true RU2538155C2 (ru) | 2015-01-10 |
Family
ID=42540625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011137418/10A RU2538155C2 (ru) | 2009-02-11 | 2010-02-11 | Получение соевого белкового продукта с помощью водной экстракции ("s803") |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US20120027911A1 (ru) |
| EP (1) | EP2395855A4 (ru) |
| JP (2) | JP6073554B2 (ru) |
| KR (1) | KR20110119784A (ru) |
| CN (1) | CN102387714B (ru) |
| AU (1) | AU2010213324B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI1008755B1 (ru) |
| CA (1) | CA2751608C (ru) |
| HK (1) | HK1166243A1 (ru) |
| MX (1) | MX2011008570A (ru) |
| NZ (1) | NZ594933A (ru) |
| RU (1) | RU2538155C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010091511A1 (ru) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9155323B2 (en) | 2009-05-15 | 2015-10-13 | Siebte Pmi Verwaltungs Gmbh | Aqueous process for preparing protein isolate and hydrolyzed protein from an oilseed |
| US8389040B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-03-05 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) |
| PT2482670T (pt) * | 2009-06-30 | 2017-12-11 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparação de isolado de proteína de soja utilizando extração com cloreto de cálcio ( s703 ) |
| RU2551776C2 (ru) | 2009-06-30 | 2015-05-27 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка |
| US8404299B2 (en) * | 2009-06-30 | 2013-03-26 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 CIP”) |
| ES2659084T3 (es) | 2009-06-30 | 2018-03-13 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Producción de aislados de proteína de soja solubles en ácido ("S800") |
| US9700066B2 (en) | 2009-06-30 | 2017-07-11 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 cip”) |
| AU2011203419A1 (en) * | 2010-01-04 | 2012-08-23 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Stabilization of citrus fruit beverages comprising soy protein |
| US9629381B2 (en) * | 2011-05-19 | 2017-04-25 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soluble soy protein product (“S704”) |
| JP6346558B2 (ja) * | 2012-03-09 | 2018-06-20 | 株式会社明治 | 水分吸収性に優れた飲食品 |
| MX2017001366A (es) * | 2014-07-28 | 2018-01-12 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparacion de productos de proteina de pulso ("yp810"). |
| US10433571B2 (en) * | 2014-08-27 | 2019-10-08 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein products (“S810”) |
| EP3193627B2 (en) | 2014-09-18 | 2023-02-22 | DSM IP Assets B.V. | Method for producing an oil seed protein mix |
| TWI756203B (zh) * | 2016-01-27 | 2022-03-01 | 加拿大商柏康營養科學公司 | 非大豆之含油種子蛋白產品(「*810」)之製備 |
| CN106689389A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-24 | 东北农业大学 | 一种改性大豆蛋白‑多酚复合乳液的制备方法 |
| CN107047926B (zh) * | 2017-05-19 | 2020-06-26 | 山东禹王生态食业有限公司 | 一种耐高温型大豆蛋白的制备方法 |
| CN110551208B (zh) * | 2019-08-27 | 2020-11-24 | 合肥天汇孵化科技有限公司 | 一种大豆胰蛋白酶抑制剂的提取方法 |
| JP2023515828A (ja) * | 2020-02-26 | 2023-04-14 | イート ジャスト， インコーポレイテッド | 限外濾過によるパルスタンパク質単離 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2151775C1 (ru) * | 1993-10-12 | 2000-06-27 | Протеин Текнолоджиз Интернэшнл, Инк. | Способ получения концентрата белка, способ извлечения изофлавона в концентрат белка, концентрат белка (варианты) |
| CN1961721A (zh) * | 2006-11-22 | 2007-05-16 | 山东万得福实业集团有限公司 | 大豆分离蛋白下脚料制备酸性饮料稳定剂的方法 |
Family Cites Families (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1836897A (en) * | 1931-12-15 | Process op reducing the water requirement op compositions op matter em | ||
| US3303182A (en) * | 1964-03-23 | 1967-02-07 | Nisshin Oil Mills Ltd | Denatured soybean protein and methods of making the same by treating at temperatures below 5 u deg. c. |
| US3870801A (en) * | 1968-08-09 | 1975-03-11 | Lever Brothers Ltd | Fluid aqueous protein compositions and food products prepared therefrom |
| US3736147A (en) * | 1971-04-05 | 1973-05-29 | Coca Cola Co | Process for preparing protein products |
| CH564314A5 (ru) * | 1973-04-17 | 1975-07-31 | Nestle Sa | |
| CH600783A5 (ru) * | 1975-03-27 | 1978-06-30 | Nestle Sa | |
| JPS55118351A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-11 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | Preparation of powdery soybean protein |
| US4889921A (en) * | 1987-04-29 | 1989-12-26 | The University Of Toronto Innovations Foundation | Production of rapeseed protein materials |
| JP3399668B2 (ja) * | 1994-01-07 | 2003-04-21 | 不二製油株式会社 | 分画大豆蛋白の製造法及びこれを用いた食品 |
| JP3406367B2 (ja) * | 1994-02-15 | 2003-05-12 | 森永製菓株式会社 | ミネラル吸収促進効果を有する大豆蛋白質の製造法 |
| JP3416312B2 (ja) * | 1994-12-26 | 2003-06-16 | 森永製菓株式会社 | 大豆蛋白質の製造法 |
| US5844086A (en) * | 1996-01-31 | 1998-12-01 | Stilts Corporation | Oil seed protein extraction |
| PT906029E (pt) * | 1996-04-09 | 2002-11-29 | Du Pont | Produto de proteina de soja enriquecido em isoflavona e metodo para o seu fabrico |
| JP3546618B2 (ja) * | 1996-12-19 | 2004-07-28 | 不二製油株式会社 | 大豆蛋白の製造法 |
| US6313273B1 (en) * | 1999-08-25 | 2001-11-06 | Abbott Laboratories | Soy proteins and methods for their production |
| DK1282361T3 (da) * | 2000-05-15 | 2007-01-08 | Univ Saskatchewan | Fraktionering og behandling af oliefrösskrå |
| DE60128935D1 (de) * | 2000-09-29 | 2007-07-26 | Fuji Oil Co Ltd | Verfahren zur herstellung von sojabohneneiweiss |
| DE60239669D1 (de) * | 2001-02-28 | 2011-05-19 | Fuji Oil Co Ltd | Sojabohnenprotein, verfahren zu seiner herstellung sowie dessen säure enthaltende proteinnahrungsmittel |
| US8048463B2 (en) * | 2001-05-29 | 2011-11-01 | Levente Laszlo Diosady | Production of high-quality protein isolated from oil seeds |
| US6887508B2 (en) * | 2002-02-20 | 2005-05-03 | Solae, Llc | Protein stabilizing agent |
| JP4176646B2 (ja) * | 2002-03-25 | 2008-11-05 | カウンセル オブ サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ | 機能特性が改善されたダイズタンパク質の調製のための改善されたプロセス |
| EP1489918A1 (en) * | 2002-04-03 | 2004-12-29 | Solae, Llc | Process for producing a high solubility, low viscosity, isoflavone-enriched soy protein isolate and the products thereof |
| JP2004073181A (ja) * | 2002-06-20 | 2004-03-11 | Fuji Oil Co Ltd | 塩基性７ｓグロブリンに富む大豆蛋白の製造方法 |
| AU2004261327B2 (en) * | 2003-08-01 | 2011-09-15 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Process for preparation of flax protein isolate |
| US20050123649A1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-06-09 | Kerry Group Services International, Ltd. | Acid-stable soy protein and fortified food or beverage |
| NZ549134A (en) * | 2004-01-20 | 2009-12-24 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Canola protein isolate with increased 2S protein and decreased 7S protein concentrations, method contains two selective membrane filtrations and a heat treatment step. |
| ZA200607749B (en) * | 2004-02-17 | 2008-12-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparation of canola protein isolate and use in aquaculture |
| CN1988811B (zh) * | 2004-05-07 | 2011-11-16 | 伯康营养科学(Mb)公司 | 用于减少肌醇六磷酸的蛋白质分离方法 |
| JP4680989B2 (ja) * | 2004-05-07 | 2011-05-11 | バーコン ニュートラサイエンス （エムビー） コーポレイション | タンパク質単離処理におけるフィチン酸の低減 |
| US20060057275A1 (en) * | 2004-09-16 | 2006-03-16 | Shaowen Wu | Process for the preparation of glycinin-rich and beta-conglycinin-rich protein fractions |
| ZA200803448B (en) * | 2005-09-21 | 2009-10-28 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparation of canola protein isolate involving isoelectric precipitation |
| EA200870314A1 (ru) * | 2006-03-03 | 2009-02-27 | Спешиалти Протеин Продьюсерз, Инк. | Способы отделения жира от соевого материала и композиции, полученные этим способом |
| DE102006050619B4 (de) * | 2006-10-26 | 2015-03-05 | Emsland-Stärke GmbH | Verfahren zum Erhalt von Leguminosenproteinfraktionen, Leguminosenproteinfraktion und Verwendung derselben |
| BRPI0920619A8 (pt) | 2008-10-21 | 2017-12-26 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Produção de soluções de proteína solúveis a partir de soja (''s701'') |
| PT2674037E (pt) * | 2009-01-26 | 2016-02-03 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Produção de produto de proteína de soja solúvel a partir de massa micelar de proteína de soja (s200ca) |
| US8389040B2 (en) * | 2009-06-30 | 2013-03-05 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) |
-
2010
- 2010-02-11 AU AU2010213324A patent/AU2010213324B2/en not_active Ceased
- 2010-02-11 WO PCT/CA2010/000191 patent/WO2010091511A1/en active Application Filing
- 2010-02-11 MX MX2011008570A patent/MX2011008570A/es not_active Application Discontinuation
- 2010-02-11 RU RU2011137418/10A patent/RU2538155C2/ru active
- 2010-02-11 US US13/138,394 patent/US20120027911A1/en not_active Abandoned
- 2010-02-11 KR KR1020117020494A patent/KR20110119784A/ko active Search and Examination
- 2010-02-11 CN CN201080017085.4A patent/CN102387714B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-11 BR BRPI1008755-9A patent/BRPI1008755B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-02-11 EP EP10740876.7A patent/EP2395855A4/en not_active Withdrawn
- 2010-02-11 JP JP2011549409A patent/JP6073554B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-02-11 CA CA2751608A patent/CA2751608C/en active Active
- 2010-02-11 NZ NZ594933A patent/NZ594933A/xx not_active IP Right Cessation
- 2010-02-11 US US12/703,972 patent/US20100203203A1/en not_active Abandoned
-
2012
- 2012-07-17 HK HK12106979.8A patent/HK1166243A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015074773A patent/JP2015119736A/ja active Pending
- 2015-12-22 US US14/979,020 patent/US20160205967A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2151775C1 (ru) * | 1993-10-12 | 2000-06-27 | Протеин Текнолоджиз Интернэшнл, Инк. | Способ получения концентрата белка, способ извлечения изофлавона в концентрат белка, концентрат белка (варианты) |
| CN1961721A (zh) * | 2006-11-22 | 2007-05-16 | 山东万得福实业集团有限公司 | 大豆分离蛋白下脚料制备酸性饮料稳定剂的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2751608C (en) | 2020-10-06 |
| WO2010091511A1 (en) | 2010-08-19 |
| MX2011008570A (es) | 2012-01-20 |
| NZ594933A (en) | 2013-06-28 |
| US20100203203A1 (en) | 2010-08-12 |
| EP2395855A1 (en) | 2011-12-21 |
| US20120027911A1 (en) | 2012-02-02 |
| US20160205967A1 (en) | 2016-07-21 |
| EP2395855A4 (en) | 2014-08-13 |
| JP2012517228A (ja) | 2012-08-02 |
| RU2011137418A (ru) | 2013-03-20 |
| AU2010213324A1 (en) | 2011-10-06 |
| JP2015119736A (ja) | 2015-07-02 |
| JP6073554B2 (ja) | 2017-02-01 |
| AU2010213324B2 (en) | 2014-11-13 |
| BRPI1008755B1 (pt) | 2018-01-09 |
| CA2751608A1 (en) | 2010-08-19 |
| HK1166243A1 (en) | 2012-10-26 |
| CN102387714A (zh) | 2012-03-21 |
| BRPI1008755A2 (pt) | 2015-08-25 |
| KR20110119784A (ko) | 2011-11-02 |
| CN102387714B (zh) | 2014-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2538155C2 (ru) | Получение соевого белкового продукта с помощью водной экстракции ("s803") | |
| RU2536249C2 (ru) | Получение соевого белкового продукта с использованием экстракции с хлоридом кальция (s702/s7300/s7200/s7301) | |
| RU2577969C2 (ru) | Соево-белковый продукт (варианты) и способ его получения | |
| DK2912952T3 (en) | PREPARATION OF ACID-SOLUBLE SOY PROTEIN ISOLATES ("S800") | |
| RU2552847C2 (ru) | Приготовление изолята соевого белка с применением экстракции хлоридом кальция ("s703") | |
| RU2551776C2 (ru) | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка | |
| RU2631000C2 (ru) | Получение растворимого соевого продукта ("8704") | |
| RU2620949C2 (ru) | Получение изолята соевого белка с помощью экстракции хлоридом кальция ("s703 cip") | |
| RU2577963C2 (ru) | Вяжущий вкус в соевых белковых растворах | |
| US8389040B2 (en) | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) | |
| US20170006893A1 (en) | Preparation of soy protein product using water extraction ("s803") | |
| NZ617841B2 (en) | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction ("s703 cip") |