RU2551776C2 - Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка - Google Patents
Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2551776C2 RU2551776C2 RU2012102978/10A RU2012102978A RU2551776C2 RU 2551776 C2 RU2551776 C2 RU 2551776C2 RU 2012102978/10 A RU2012102978/10 A RU 2012102978/10A RU 2012102978 A RU2012102978 A RU 2012102978A RU 2551776 C2 RU2551776 C2 RU 2551776C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- protein
- protein solution
- concentrated
- soy protein
- Prior art date
Links
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 97
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 97
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 title abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 13
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 title abstract description 9
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 claims abstract description 298
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 98
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 71
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims abstract description 41
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 30
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 26
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 15
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 claims description 213
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 claims description 213
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 claims description 94
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 91
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 88
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 39
- 239000002753 trypsin inhibitor Substances 0.000 claims description 39
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 35
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 33
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 32
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 28
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 26
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 26
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 23
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 22
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 claims description 21
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 claims description 21
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 20
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 14
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 13
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims description 12
- 239000012471 diafiltration solution Substances 0.000 claims description 11
- 230000000433 anti-nutritional effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000012465 retentate Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 3
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 abstract description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 abstract 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 77
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 15
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 12
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 10
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 8
- 229940071440 soy protein isolate Drugs 0.000 description 7
- 235000011496 sports drink Nutrition 0.000 description 7
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 6
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 6
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 235000014214 soft drink Nutrition 0.000 description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 5
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 5
- 101710162629 Trypsin inhibitor Proteins 0.000 description 4
- 229940122618 Trypsin inhibitor Drugs 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000001814 protein method Methods 0.000 description 4
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 4
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 4
- IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N Inositol-hexakisphosphate Chemical compound OP(O)(=O)O[C@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H]1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 3
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 3
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 3
- 235000013861 fat-free Nutrition 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 3
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 3
- 235000002949 phytic acid Nutrition 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 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
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N L-N-acetyl-Cysteine Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229960004308 acetylcysteine Drugs 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 2
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 description 2
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 2
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 230000006920 protein precipitation Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring 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
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N Phytic acid Natural products OP(O)(=O)OC1C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C(OP(O)(O)=O)C1OP(O)(O)=O IMQLKJBTEOYOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015173 baked goods and baking mixes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 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
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 235000019520 non-alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000000467 phytic acid Substances 0.000 description 1
- 229940068041 phytic acid Drugs 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000001799 protein solubilization Methods 0.000 description 1
- 230000007925 protein solubilization Effects 0.000 description 1
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 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
- 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
- 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
- A23L2/70—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
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/17—Amino acids, peptides or proteins
- A23L33/185—Vegetable proteins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/10—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting
-
- 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)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Mycology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Способ включает получение соевого белкового продукта с содержанием белка от 60 до 100 мас.% (N×6.25) d.b. Экстрагируют источник соевого белка раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия для образования водного белкового раствора, имеющего рН от 1,5 до 11 для солюбилизации соевого белка, где содержание белка составляет 5-50 г/л. Отделяют водный белковый раствор от остаточных количеств источника соевого белка. Концентрируют белок до величины от 50 до 400 г/л. Добавляют раствор соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к сконцентрированному и, при необходимости, подвергнутому диафильтрации белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм для выпадения осадка в растворе. Удаляют осадок из раствора, разбавляют осветленный сконцентрированный белковый раствор в воде и подкисляют полученный раствор до рН 1,5-4,4 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора. Предложены другие варианты получения соевого белкового продукта. Группа изобретений обеспечивает получение продукта, являющегося растворимым, имеет высокую степень прозрачности, устойчив к нагреванию в кислой водной среде, без бобового привкуса. 7 н. и 24 з.п. ф-лы, 11 табл., 6 пр.
Description
Ссылка на родственные заявки
Для данной заявки согласно Кодексу законов США, раздел 35, статья 119(e), испрашивается приоритет по предварительной заявке №61/213 648, поданной 30 июня 2009 г.
Область техники
Данное изобретение относится к области производства соевых белковых продуктов.
Уровень техники
В предварительных патентных заявках США №№61/107112 (7865-373), поданной 21 октября 2008 г., 61/193457 (7865-374), поданной 2 декабря 2008 г., 61/202070 (7865-376), поданной 26 января 2009 г., 60/202553, поданной 12 марта 2009 (7865-383), 61/213717 (7865-389), поданной 7 июля 2009 г., 61/272241 (7865-400), поданной 3 сентября 2009 г. и патентной заявке США №12/603087 (7865-415), поданной 21 октября 2009 г. (публикация патента США №2010-0098818), принадлежащих заявителю данной заявки, раскрытие которых включено здесь посредством ссылок, описывается получение соевого белкового продукта, предпочтительно изолята соевого белка, который является полностью растворимым при низких величинах рН и способен к обеспечению прозрачных и стойких к нагреванию растворов при таких низких значениях рН. Этот соевый белковый продукт может использоваться для белкового обогащения пищевых продуктов, в частности, безалкогольных напитков и спортивных напитков, а также других кислых водные композиций без осаждения белка. Соевый белковый продукт готовится посредством подвергания источника соевого белка экстракции водным раствором хлорида кальция при естественном показателе рН, при необходимости разбавления полученного водного раствора соевого белка, доведения рН водного раствора соевого белка до значения от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0, получения прозрачного подкисленного раствора соевого белка, который при необходимости может быть сконцентрирован и/или подвергнут диафильтрации перед сушкой.
Сущность изобретения
Авторами изобретения в настоящее время найдено, что соевый белковый продукт с сопоставимыми свойствами может быть получен способом, включающим экстракцию источника соевого белка раствором одновалентной соли, сопровождаемую до или после концентрирования добавлением к экстрагированному белковому раствору хлорида кальция. Образующийся при добавлении хлорида кальция осадок перед последующей обработкой удаляется.
Предлагаемый здесь соевый белковый продукт является растворимым при кислотных величинах показателя рН с тем, чтобы обеспечить получение прозрачных и устойчивых к нагреванию его водных растворов. Данный соевый белковый продукт может использоваться для белкового обогащения пищевых продуктов, в частности, безалкогольных напитков и спортивных напитков без осаждения белка.
В соответствии с одним объектом настоящего изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка в пересчете на сухую массу (d.b.) (N×6,25) по меньшей мере около 60 масс.%, предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) увеличение концентрации белка в водном белковом растворе до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии;
(d) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора;
(e) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в сконцентрированном белковом растворе;
(f) удаление осадка из сконцентрированного белкового раствора;
(i) разбавление осветленного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(h) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(i) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить второй сконцентрированный белковый раствор;
(к) при необходимости диафильтрацию второго сконцентрированного белкового раствора; и
(l) при необходимости, сушку второго сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
В соответствии с изобретением в данную методику могут быть внесены многочисленные изменения, имеющие целью получение соевого белкового продукта, который являлся бы растворимым, прозрачным и устойчивым к нагреванию в кислой водной среде.
В одном таком варианте к водному белковому раствору после отделения от источника соевого белка и до концентрирования раствора может быть добавлен раствор соли кальция, предпочтительно водный раствор хлорида кальция. Образующийся на этом этапе в результате добавления хлорида кальция осадок удаляется.
Полученный водный раствор соевого белка может быть подвергнут дальнейшей обработке посредством выполнения этапов концентрирования, разбавления, регулирования рН, дальнейшего концентрирования и сушки, как описано выше.
Соответственно, в следующем объекте настоящего изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(а) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(d) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(e) увеличение концентрации белка в растворе соевого белка до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии;
(f) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора;
(g) разбавление сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(h) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(i) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить второй сконцентрированный белковый раствор;
(к) при необходимости диафильтрацию второго сконцентрированного белкового раствора; и
(l) при необходимости, сушку второго сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
В другом варианте к водному белковому раствору после отделения от источника соевого белка и до концентрирования раствора может быть добавлен раствор соли кальция, предпочтительно водный раствор хлорида кальция. Образующийся на этом этапе в результате добавления хлорида кальция осадок удаляется.
Полученный водный раствор соевого белка может быть далее подвергнут обработке на этапах частичного концентрирования, разбавления, регулирования рН, дальнейшего концентрирования и сушки.
Соответственно, согласно следующему объекту настоящего изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка d.b. (N×6,25) по меньшей мере около 60 масс.%, предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(d) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(e) частичное концентрирование водного белкового раствора до около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения мембранно-селективной технологии с целью обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора;
(f) при необходимости диафильтрацию частично сконцентрированного белкового раствора;
(g) разбавление частично сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от около 2 до около 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(h) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(i) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить сконцентрированный белковый раствор;
(к) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора; и
(1) при необходимости, сушку сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
В еще одном варианте к водному раствору соевого белка после отделения от источника соевого белка и до концентрирования раствора может быть добавлен раствор соли кальция, предпочтительно водный раствор хлорида кальция. Образующийся на этом этапе в результате добавления хлорида кальция осадок удаляется.
Полученный водный раствор соевого белка может быть разбавлен для уменьшения его электропроводности, например, одним объемом воды, а затем его показатель рН отрегулирован с помощью кислоты. Подкисленный раствор может быть затем сконцентрирован и при необходимости подвергнут диафильтрации для дальнейшего уменьшения его электропроводности, приводящего к готовому к сушке прозрачному раствору с низким рН.
Соответственно, в другом объекте настоящего изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка d.b. (N×6,25) по меньшей мере около 60 масс.%, предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(а) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около ГС, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(d) удаление осадка из белкового раствора;
(e) разбавление осветленного белкового раствора водой, взятой в количествах от около 0,5 до около 10 объемов, предпочтительно от около 0,5 до около 2 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(f) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(g) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(h) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить сконцентрированный белковый раствор;
(i) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора; и
(j) при необходимости, сушку сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
В еще одном таком варианте к частично сконцентрированному раствору соевого белка может быть добавлен раствор соли кальция, предпочтительно водный раствор хлорида кальция, и из частично сконцентрированного раствора соевого белка удален образующийся осадок. Осветленный раствор может быть затем возвращен в мембранную систему для дополнительного концентрирования, выполняемого до описанных выше этапов разбавления, регулирования рН, дальнейшего концентрирования и сушки.
Соответственно, в дополнительном объекте изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка (N×6,25) по меньшей мере около 60 масс.%, предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) частичное концентрирование водного белкового раствора до около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения мембранно-селективной технологии с целью обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора;
(d) при необходимости диафильтрацию частично сконцентрированного белкового раствора;
(e) добавление раствора соли кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(f) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(g) дальнейшее увеличение концентрации белка частично сконцентрированного белкового раствора до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии;
(h) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора;
(i) разбавление сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(j) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(к) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить второй сконцентрированный белковый раствор;
(к) при необходимости диафильтрацию второго сконцентрированного белкового раствора; и
(1) при необходимости, сушку второго сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
В качестве варианта частично сконцентрированный раствор соевого белка, осветленный после обработки хлоридом кальция, может быть достаточно разбавлен для того, чтобы уменьшить удельную электропроводность, подвергнут регулировке рН и затем сконцентрирован и подвергнут диафильтрации перед сушкой.
Соответственно, в следующем объекте изобретения обеспечивается способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка (N×6,25) по меньшей мере около 60 масс.%, предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации белка около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения мембранно-селективной технологии с целью обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора;
(d) при необходимости диафильтрацию частично сконцентрированного белкового раствора;
(e) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(f) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(g) разбавление осветленного, частично сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от около 2 до около 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(h) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(i) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при поддержании показателя ионной силы по существу неизменным с применением мембранно-селективной технологии с тем, чтобы получить сконцентрированный белковый раствор;
(к) при необходимости диафильтрацию сконцентрированного белкового раствора и (1) при необходимости, сушку сконцентрированного белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.%.
При том что настоящее изобретение главным образом относится к производству изолятов соевого белка, предусматривается необходимость обеспечения соевых белковых продуктов меньшей чистоты, имеющих свойства, по существу подобные свойствам изолятов соевого белка. Такие продукты с меньшей чистотой могут иметь концентрацию белка по меньшей мере около 60 масс.% (N×6,25) d.b.
Новый соевый белковый продукт изобретения может смешиваться с порошкообразными напитками для образования водных безалкогольных напитков или спортивных напитков при их растворении в воде. Такая смесь может являться порошкообразным напитком.
Обеспечиваемый здесь соевый белковый продукт может предоставляться в виде водного раствора, имеющего высокую степень прозрачности при кислотных величинах показателя рН и являющегося устойчивым к нагреванию при таких значениях рН.
В другом объекте настоящего изобретения обеспечивается водный раствор предлагаемого здесь соевого продукта, который является устойчивым к нагреванию при низких показателях рН. Водный раствор может являться напитком, который может быть прозрачным напитком, в котором соевый белковый продукт является полностью растворимым и прозрачным, или же непрозрачным напитком, в котором соевый белковый продукт не увеличивает степень помутнения. Соевый белковый продукт также имеет хорошую растворимость при рН от около 7,5 до около 8,0, придавая водным растворам хорошую прозрачность и устойчивость к нагреванию. Напиток может являться водным раствором соевого белкового продукта, приготовленного при рН от около 7,5 до около 8.
Соевые белковые продукты, полученные согласно представленному здесь способу, не обладают специфическим бобовым вкусом изолятов соевого белка и подходят не только для белкового обогащения кислых сред, но могут также использоваться в большом количестве обычных для белковых изолятов применений, включая, но не ограничиваясь белковым обогащением подвергаемых технологической обработке пищевых продуктов и напитков, эмульгированием масел, в качестве средства придания консистенции в выпечных изделиях и в качестве вспенивателя в продуктах с газовыми пузырьками. Помимо этого, соевому белковому продукту может быть придана форма белковых волокон, пригодных для применения в заменителях мяса, он может быть применен в качестве заменителя яичного белка или наполнителя в таких пищевых продуктах, где яичный белок используется в качестве связующего компонента. Соевый белковый продукт может использоваться в питательных добавках. Другие применения соевые белковые продукты находят в кормах для домашних животных, кормах для скота, в промышленных и косметических применениях и в средствах личной гигиены.
Раскрытие изобретения
Начальный этап способа обеспечения соевого белкового продукта включает солюбилизацию соевого белка из источника соевого белка. Источник соевого белка может быть соевыми бобами, или любым соевым продуктом, или побочным продуктом, получаемым при обработке сои, включая, но не ограничиваясь молотой соей, соевыми хлопьями, соевой крупой и соевой мукой. Источник соевого белка может использоваться в полножирной форме, частично обезжиренном виде или в полностью обезжиренной форме. Когда источник соевого белка содержит значительные количества жира, как правило, в ходе реализации способа требуется этап удаления масла. Соевый белок, извлекаемый из источника соевого белка, может быть белком, естественным образом встречающимся в сое, или же белковоподобный материал может являться белком, модифицированным генетическими манипуляциями, но обладающим характеристическими гидрофобными и полярными свойствами натурального белка.
Солюбилизация белка может выполняться с использованием раствора соли пищевой категории качества, такого как раствор пищевого хлорида натрия. Когда соевый белковый продукт предназначается для непищевых применений, могут использоваться также и химические вещества непищевой категории качества. Также могут применяться другие одновалентные соли, такие как хлорид калия. При увеличении концентрации раствора соли степень солюбилизации белка из источника соевого белка вначале увеличивается до тех, пока не достигается предельное значение. Любое последующее увеличение концентрации соли общего количества солюбилизированного белка уже не увеличивает. Концентрация раствора соли, приводящая к максимальной солюбилизации белка, меняется в зависимости от конкретной соли. Обычно предпочитается использование величин концентрации менее около 1,0 М и более предпочтительно величина концентрации составляет от около 0,10 М до около 0,15 М.
При периодическом процессе солюбилизация белка с применением соли осуществляется в при температуре от около 1°С до около 100°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С и предпочтительно сопровождается перемешиванием для уменьшения времени солюбилизации, которое обычно составляет от около 1 до около 60 минут. Предпочтительность действия солюбилизации состоит в том, чтобы экстрагировать из источника соевого белка по существу настолько много белка, насколько это необходимо, с тем чтобы обеспечить высокий суммарный выход продукта.
В непрерывном процессе экстракция белка из источника соевого белка выполняется любым способом, совместимым с осуществлением непрерывной экстракции белка из источника соевого белка. В одном воплощении источник соевого белка непрерывно смешивается с раствором пищевой соли, и смесь перемещается по трубе или трубопроводу, имеющему такую длину и с такой скоростью потока, которые обеспечивают время пребывания, достаточное для протекания желательной экстракции в соответствии с описанными здесь параметрами. При такой непрерывной методике этап солюбилизации белка протекает быстро, в течение времени вплоть до около 10 минут, предпочтительном для реализации эффекта солюбилизации, обеспечивающего экстрагирование по существу настолько большого количества белка из источника соевого белка, насколько это необходимо. Солюбилизация в непрерывном режиме проводится при температурах между около 1°С и около 100°С, предпочтительно между около 15°С и около 35°С.
Экстракция может проводиться при естественных величинах показателя рН системы «источник соевого белка / раствор соли», составляющих, как правило, от около 5 до около 7. В качестве варианта, если это оказывается необходимым, рН экстракции может быть отрегулирован до любой желательной величины в пределах диапазона от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7 при помощи любой подходящей кислоты, обычно соляной кислоты, или щелочи, обычно гидроксида натрия.
Концентрация источника соевого белка в растворе пищевой соли во время этапа солюбилизации может варьировать в широких пределах. Типичные величины концентрации составляют от около 5 до около 15% (отношение массы к объему).
Этап экстракции белка водно-солевым раствором обладает дополнительным эффектом солюбилизации жиров, которые могут присутствовать в источнике соевого белка, что затем приводит к жирам, присутствующим в водной фазе.
Белковый раствор, образующийся в результате проведения этапа экстракции, как правило, имеет концентрацию белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л.
Водный раствор соли может содержать антиоксидант. Антиоксидант может быть любым подходящим антиоксидантом, таким как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество применяемого антиоксиданта может варьировать от около 0,01 до около 1 масс.% от массы раствора, предпочтительно составляя около 0,05 масс.%. Антиоксидант служит для ингибирования окисления в белковом растворе любых фенольных соединений.
Водная фаза, образующаяся на этапе экстракции, затем может быть отделена от остаточных количеств источника соевого белка любым подходящим способом, таким как применение декантирующей центрифуги, сопровождаемое дисковым центрифугированием и/или фильтрацией для удаления остатков исходного материала соевого белка. Отделенные остатки источника соевого белка могут высушиваться для последующей реализации. В качестве варианта отделенные остатки источника соевого белка могут быть переработаны для извлечения некоторых остаточных количеств белка. Например, отделенные остатки источника соевого белка могут быть подвергнуты обработке с помощью обычной методики изоэлектрического осаждения или любой другой подходящей для выделения такого остаточного белка методики.
В случаях, когда источник соевого белка содержит значительные количества жира, как это описывается в принадлежащих данному заявителю патентах США №№5 844 086 и 6 005 076, раскрытие которых включено здесь посредством ссылки, к отделенному водному раствору белка могут быть применены описанные там этапы обезжиривания. В качестве варианта обезжиривание водного белкового раствора может быть достигнуто с помощью любой другой подходящей методики.
Для удаления окрашивающих и/или придающих запах соединений водный раствор соевого белка может быть обработан адсорбентом, таким как порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь. Такая обработка адсорбентом может выполняться в любых подходящих условиях, как правило, при температуре среды отделенного водного белкового раствора. В случае порошкообразного активированного угля используются количества, составляющие от около 0,025% до около 5% (отношение массы к объему), предпочтительно от около 0,05% до около 2% (отношение массы к объему). Адсорбент может быть удален из раствора соевого белка любым удобным способом, например, фильтрацией.
В качестве варианта экстракции источника соевого белка водным раствором соли, такая экстракция может проводиться с использованием чистой воды. Когда используется такой вариант, то соль в рассмотренных выше концентрациях может быть добавлена к белковому раствору после его отделения от остаточных количеств источника соевого белка. При выполнении первого этапа удаления жира соль, как правило, добавляется после завершения этих операций.
В качестве варианта к обработке водного белкового раствора при рН экстракции перед дальнейшей, обсуждаемой ниже, обработкой, показатель рН водного раствора соевого белка, получаемого после этапа экстракции, может быть отрегулирован до диапазона от около 5 до около 7. Такое регулирование рН может быть выполнено с помощью любой подходящей для этих целей кислоты, такой как соляная кислота, или щелочи, такой как гидроксид натрия. В случае необходимости после регулирования рН и перед дальнейшей обработкой белковый раствор может быть осветлен с применением любой подходящей методики, такой как центрифугирование или фильтрация.
Водный раствор соевого белка затем подвергается концентрированию для увеличения концентрации содержащегося в нем белка при поддержании его показателя ионной силы по существу постоянным. Такое концентрирование, как правило, выполняется с тем, чтобы обеспечить сконцентрированный белковый раствор, имеющий концентрацию белка от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л.
Этап концентрирования может быть выполнен любым подходящем способом, совместимым с периодическим или непрерывным режимом, например, применением любой подходящей мембранно-селективной технологии, такой как ультрафильтрация или диафильтрация, с использованием таких мембран, как половолоконные мембраны или спирально-витые мембраны с подходящими молекулярными массами отсечения, например, от около 3000 до около 1000000 дальтон, предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, с обращением к различным материалам и конструкциям мембран и для непрерывной работы имеющим такие размеры, чтобы допускать желательную степень концентрации, при которой водный белковый раствор проходит через мембрану.
Как известно, ультрафильтрация и подобные мембранно-селективные технологии позволяют низкомолекулярным соединениям проходить через них, не допуская этого в случае продуктов с более высокой молекулярной массой. Низкомолекулярные соединения включают не только ионные соединения пищевых солей, но также и низкомолекулярные материалы, экстрагируемых из исходного материала, такие как углеводы, пигменты, низкомолекулярные белки и антипитательные факторы, такие как ингибиторы трипсина, которые сами по себе являются низкомолекулярными белками. С учетом различным материалов и конструкций мембраны молекулярная масса отсечения мембраны обычно выбирается так, чтобы гарантировать удержание значительной доли содержащегося в растворе белка, позволяя загрязнителям проходить насквозь.
До или после полного концентрирования белковый раствор может быть подвергнут этапу диафильтрации с использованием водного раствора соли с такими же величинами молярности и рН, как и у экстракционного раствора. Такая диафильтрация может выполняться с использованием от около 2 до около 40 объемов диафильтрующего раствора, предпочтительно от около 5 до около 25 объемов диафильтрующего раствора. При выполнении диафильтрации из водного раствора соевого белка прохождением через мембрану с пермеатом удаляются дополнительные количества загрязнителей. Операция диафильтрации может производиться до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания. Такая диафильтрация может выполняться с помощью той же самой мембраны, которая применяется на этапе концентрирования. Однако, если желательно, этап диафильтрации может производиться с использованием отдельной мембраны с другой молекулярной массой отсечения, такой как мембрана, имеющая молекулярную массу отсечения в диапазоне от около 3000 до около 1000000 дальтон, предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, с учетом при этом различных материалов и конструкций мембраны.
В среде для диафильтрации во время по меньшей мере части этапа диафильтрации может присутствовать антиоксидант. Антиоксидант может быть любым подходящим антиоксидантом, таким как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество антиоксиданта, используемого в среде для диафильтрации, зависит от применяемых материалов и может варьировать от около 0,01 до около 1 масс.%, предпочтительно составляя около 0,05 масс.%. Антиоксидант служит для ингибирования окисления любых фенольных соединений, присутствующих в белковом растворе.
Этап концентрирования и этап диафильтрации могут проводиться при любой подходящей температуре, как правило, от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С, и в течение промежутка времени, обеспечивающего желательную степень концентрирования и диафильтрации. Характеристики температуры и других используемых условий до некоторой степени зависят от мембранного оборудования, применяемого при мембранной обработке раствора с целью обеспечения желательной концентрации белка и эффективного переноса загрязнителей в пермеат.
Например, этапы концентрирования и/или диафильтрации могут осуществляться способом, благоприятным для перемещения ингибиторов трипсина в пермеат вместе с другими загрязнителями. Удалению ингибиторов трипсина способствует применение мембран с большим размером пор, например, от около 30 000 до около 1 000 000 Да, функционирование мембраны при повышенных температурах, например, от около 30 до около 60°С и использование больших объемов среды для диафильтрации, например, от около 20 до около 40 объемов.
Кроме того, снижение активности ингибитора трипсина может быть достигнуто посредством подвергания соевых материалов воздействию реагентов-восстановителей, которые разрывают или перегруппировывают дисульфидные мостики ингибиторов. Подходящие восстановители включают сульфит натрия, цистеин и N-ацетилцистеин.
Добавление таких восстановителей может выполняться на различных стадиях способа. Восстановитель может быть добавлен с исходным материалом соевого белка на этапе экстракции, может быть добавлен к осветленному водному раствору соевого белка после удаления остатков исходного материала соевого белка, может быть добавлен к сконцентрированному белковому раствору до или после диафильтрации, может быть добавлен к подкисленному, сконцентрированному белковому раствору до или после диафильтрации, или же может быть в сухом виде смешан с высушенным соевым белковым продуктом. Добавление восстановителя может объединяться с описанными выше этапами мембранной обработки или с этапом тепловой обработки, описанным ниже.
Если является желательным удержание активных ингибиторов трипсина в сконцентрированном белковом растворе, это может быть достигнуто применением концентрирующих и диафильтрующих мембран с более малым размером пор, функционированием мембраны при пониженной температуре, применением меньших объемов среды для диафильтрации и отказом от применения восстановителя.
Сконцентрированный и при необходимости подвергнутый диафильтрации белковый раствор может быть в дальнейшем, если необходимо, подвергнут операции обезжиривания, как это описано в патентах США №№5 844 086 и 6 005 076. В качестве варианта обезжиривание сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора может быть достигнуто с помощью любой другой подходящей методики.
Для удаления окрашивающих и/или придающих запах соединений подвергнутый концентрированию и при необходимости диафильтрации водный раствор соевого белка может быть обработан адсорбентом, таким как порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь. Такая обработка адсорбентом может выполняться в любых подходящих условиях, как правило, при температуре среды сконцентрированного белкового раствора. В случае порошкообразного активированного угля используются количества, составляющие от около 0,025% до около 5% (отношение массы к объему), предпочтительно от около 0,05% до около 2% (отношение массы к объему). Адсорбент может быть удален из раствора соевого белка любым удобным способом, например, фильтрацией.
Сконцентрированный и при необходимости подвергнутый диафильтрации раствор соевого белка может быть подвергнут пастеризации для снижения микробной нагрузки. Такая пастеризация может выполняться под любыми желательными условиями пастеризации. Как правило, сконцентрированный и при необходимости подвергнутый диафильтрации раствор соевого белка нагревается до температуры от около 55°С до около 70°С, предпочтительно от около 60°С до около 65°С, в течение времени от около 30 секунд до около 60 минут, предпочтительно от около 10 минут до около 15 минут. Пастеризованный концентрированный раствор соевого белка может быть затем охлажден для дальнейшей обработки, как описано ниже, предпочтительно до температуры от около 20°С до около 35°С.
После этапов концентрирования и при необходимости диафильтрации, этапов обезжиривания, обработки адсорбентом и пастеризации к полученному раствору добавляется соль кальция, обычно раствор хлорида кальция. Такое добавление вызывает образование осадка, главным образом содержащего фитат. Хлорид кальция добавляется в количествах, достаточных для обеспечения раствора, как правило, имеющего электропроводность от около 15 до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 до около 25 мСм.
Хотя добавление соли кальция обычно выполняется с использованием раствора хлорида кальция, также могут применяться и растворы других солей кальция. В качестве варианта соль кальция может быть добавлена в сухой форме. Помимо этого, могут использоваться соли других щелочноземельных металлов.
Добавление соли кальция может выполняться при температуре от около 2°С до около 70°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С. Вслед за добавлением соли кальция из белкового раствора удаляется осадившийся материал с помощью любого подходящего способа, например, центрифугированием или фильтрацией.
Сконцентрированный после осаждения фитата белковый раствор затем разбавляется смешиванием ретентата с водой в объеме, необходимом для достижения желательной степени разбавления. Величина разбавления сконцентрированного белкового раствора, как правило, составляет от около 2 до около 20 раз, предпочтительно от около 10 до около 15 раз. Вода, с которой смешивается сконцентрированный белковый раствор, имеет температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно от около 20°С до около 30°С. Разбавление сконцентрированного белкового раствора приводит к образованию белкового осадка. Подкисление разбавленного раствора повторно солюбизирует белок и приводит к прозрачному раствору, детальное описание последующей обработки которого приводится ниже. В качестве варианта осадок может быть собран и высушен с помощью любого подходящего способа.
рН разбавленного ретентата затем доводится до величины от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 добавлением любой подходящей кислоты, такой как соляная кислота или фосфорная кислота, с тем, чтобы получить прозрачный водный раствор соевого белка. Разбавленный и подкисленный белковый раствор при необходимости может быть подвергнут тонкой конечной очистке с помощью любого подходящего способа, такого как фильтрация.
Подкисленный прозрачный раствор соевого белка может быть подвергнут тепловой обработке с тем, чтобы инактивировать термолабильные антипитательные факторы, такие как ингибиторы трипсина, присутствующие в таком растворе вследствие экстрагирования из исходного материала соевого белка во время этапа экстракции. Такой этап нагревания также обеспечивает дополнительный полезный эффект ослабления микробной нагрузки. Как правило, белковый раствор нагревается до температуры от около 70°С до около 160°С, предпочтительно от около 80°С до около 120°С, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С, в течение времени от около 10 секунд до около 60 минут, предпочтительно от около 30 секунд до около 5 минут. Подвергнутый тепловой обработке подкисленный раствор соевого белка затем может быть охлажден для дальнейшей, описанной ниже обработки, предпочтительно до температуры от около 2°С до около 60°С, более предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
Подкисленный прозрачный раствор соевого белка подвергается концентрированию для увеличения концентрации содержащегося в нем белка при поддержании его показателя ионной силы по существу постоянным. Такое концентрирование, как правило, выполняется с тем, чтобы обеспечить сконцентрированный белковый раствор, имеющий концентрацию белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л.
Этап концентрирования может быть выполнен любым подходящем способом, совместимым с периодическим или непрерывным режимом, например, применением любой подходящей мембранно-селективной технологии, такой как ультрафильтрация или диафильтрация, с использованием таких мембран, как половолоконные мембраны или спирально-витые мембраны с подходящими молекулярными массами отсечения, например, от около 3000 до около 1000000 дальтон, предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, с обращением к различным материалам и конструкциям мембран и для непрерывной работы имеющим такие размеры, чтобы допускать желательную степень концентрации, при которой водный белковый раствор проходит через мембрану.
Как известно, ультрафильтрация и подобные мембранно-селективные технологии позволяют низкомолекулярным соединениям проходить через них, не допуская этого в случае продуктов с более высокой молекулярной массой. Низкомолекулярные соединения включают не только ионные соединения пищевых солей, но также и низкомолекулярные материалы, экстрагируемых из исходного материала, такие как углеводы, пигменты, низкомолекулярные белки и антипитательные факторы. С учетом различным материалов и конструкций мембраны молекулярная масса отсечения мембраны обычно выбирается так, чтобы гарантировать удержание значительной доли содержащегося в растворе белка, позволяя загрязнителям проходить насквозь.
До или после завершения концентрирования белковый раствор может быть подвергнут этапу диафильтрации с использованием воды или разбавленного раствора соли. Раствор для диафильтрации может находиться при своем естественном рН, или при рН подвергаемого диафильтрации белкового раствора, или при любом промежуточном значении рН. Такая диафильтрация может выполняться с использованием от около 2 до около 40 объемов диафильтрующего раствора, предпочтительно от около 5 до около 25 объемов диафильтрующего раствора. При выполнении диафильтрации из прозрачного водного раствора соевого белка пропусканием через мембрану с пермеатом удаляются дополнительные количества загрязнителей. Операция диафильтрации может производиться до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания, или же пока ретентат не будет достаточно очищен для того, чтобы после сушки обеспечивать изолят соевого белка с содержанием белка по меньшей мере около 90 масс.% (N×6.25) d.b. Такая диафильтрация может выполняться с помощью той же самой мембраны, которая применяется на этапе концентрирования. Однако, если желательно, этап диафильтрации может производиться с использованием отдельной мембраны с другой молекулярной массой отсечения, такой как мембрана, имеющая молекулярную массу отсечения в диапазоне от около 3000 до около 1000000 дальтон, предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, с учетом при этом различных материалов и конструкций мембраны.
В среде для диафильтрации во время по меньшей мере части этапа диафильтрации может присутствовать антиоксидант. Антиоксидант может быть любым подходящим антиоксидантом, таким как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество антиоксиданта, используемого в среде для диафильтрации, зависит от применяемых материалов и может варьировать от около 0,01 до около 1 масс.%, предпочтительно составляя около 0,05 масс.%. Антиоксидант служит для ингибирования окисления любых фенольных соединений, присутствующих в белковом растворе.
Этап концентрирования и при необходимости этап диафильтрации могут проводиться при любой подходящей температуре, как правило, от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С, и в течение промежутка времени, обеспечивающего желательную степень концентрирования и диафильтрации. Характеристики температуры и других используемых условий до некоторой степени зависят от мембранного оборудования, применяемого при мембранной обработке раствора с целью обеспечения желательной концентрации белка и эффективного переноса загрязнителей в пермеат.
В сое имеются два основных ингибитора трипсина, а именно, ингибитор Кунитца, который является термолабильной молекулой с молекулярной массой приблизительно 21000 дальтон, и ингибитор Боумена-Берка, более теплостойкая молекула с молекулярной массой около 8000 дальтон. Уровень активности ингибитора трипсина в конечном соевом белковом продукте может регулироваться путем манипуляций с различными переменными процесса.
Как отмечалось выше, для инактивации термолабильных ингибиторов трипсина может использоваться тепловая обработка подкисленного прозрачного раствора соевого белка. Частично сконцентрированный или полностью сконцентрированный подкисленный прозрачный раствор соевого белка может быть также подвергнут тепловой обработке в целях инактивации термолабильные ингибиторов трипсина.
Подкислением и подверганием мембранной обработке белкового раствора при более низких величинах рН (1,5-3,0) активность ингибитора трипсина может быть снижена по сравнению с обработкой раствора при более высоком рН (3,0-4,4). Когда белковый раствор является сконцентрированным и подвергнутым диафильтрации при нижних значениях диапазона показателей рН, может оказаться желательным повышение рН ретентата перед сушкой. рН сконцентрированного и подвергнутого диафильтрации белкового раствора может быть поднят до желательной величины, например, рН=3 добавлением любой подходящей щелочи пищевой категории качества, такой как гидроксид натрия.
Как упоминалось выше, этапы концентрирования и/или диафильтрации могут осуществляться способом, благоприятным для перемещения ингибиторов трипсина в пермеат вместе с другими загрязнителями. Удалению ингибиторов трипсина способствует применение мембран с большим размером пор, например, от около 30 000 до около 1 000 000 Да, функционирование мембраны при повышенных температурах, например, от около 30 до около 60°С и использование больших объемов среды для диафильтрации, например, от около 20 до около 40 объемов.
Кроме того, снижение активности ингибитора трипсина может быть достигнуто посредством подвергания соевых материалов воздействию реагентов-восстановителей, которые разрывают или перегруппировывают дисульфидные мостики ингибиторов. Подходящие восстановители включают сульфит натрия, цистеин и N-ацетилцистеин.
Если является желательным удержание активных ингибиторов трипсина в сконцентрированном белковом растворе, это может быть достигнуто применением концентрирующих и диафильтрующих мембран с более малым размером пор, функционированием мембраны при пониженной температуре, применением меньших объемов среды для диафильтрации и отказом от применения восстановителя.
Для удаления окрашивающих и/или придающих запах соединений подвергнутый концентрированию и при необходимости диафильтрации подкисленный водный раствор соевого белка может быть обработан адсорбентом, таким как порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь. Такая обработка адсорбентом может выполняться в любых подходящих условиях, как правило, при температуре среды сконцентрированного белкового раствора. В случае порошкообразного активированного угля используются количества, составляющие от около 0,025% до около 5% (отношение массы к объему), предпочтительно от около 0,05% до около 2% (отношение массы к объему). Адсорбент может быть удален из раствора соевого белка любым удобным способом, например, фильтрацией.
Сконцентрированный и при необходимости подвергнутый диафильтрации подкисленный прозрачный водный раствор соевого белка может быть высушен с помощью любой подходящей технологии, такой как распылительная сушка или лиофилизация. Перед сушкой может быть выполнен описанный выше этап пастеризации раствора соевого белка. Сухой соевый белковый продукт имеет содержание белка, превышающее около 60 масс.% белка. Предпочтительно сухой соевый белковый продукт является изолятом, содержащим по меньшей мере около 90 масс.% белка, более предпочтительно по меньшей мере около 100 масс.% (N×6,25). Соевый белковый продукт имеет низкое содержание фитиновой кислоты, как правило, менее около 1,5 масс.%. При частичном концентрировании и/или частичной диафильтрации водного раствора соевого белка оказывается необходимым лишь частичное удаление загрязнителей и, тем самым, получение сухого соевого белкового продукта меньшей чистоты.
Как отмечалось выше, существует несколько вариантов описанной здесь методики получения соевых белковых продуктов, которые включают несколько модифицирований представленных здесь этапов.
Получаемый здесь соевый белковый продукт является растворимым в кислой водной среде, что делает такой продукт идеальным для его внесения в напитки, как газированные, так и негазированные, в целях обеспечения их белкового обогащения. рН таких напитков варьирует в широких пределах кислотной части диапазона, размах которых составляет от около 2,5 до около 5. Предлагаемый здесь соевый белковый продукт в целях белкового обогащения напитков может добавляться к таким напиткам в любом подходящем количестве, обеспечивая, например, по меньшей мере около 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 может смешиваться с сухим напитком перед восстановлением такого напитка растворением в воде. В некоторых случаях могут оказаться необходимыми модифицирования стандартной рецептуры - когда присутствующие в напитке компоненты могут неблагоприятно влиять на способность композиции оставаться в растворенном в напитке виде.
Примеры
Пример 1.
Этот пример иллюстрирует получение сухого изолята соевого белка в соответствии с одним воплощением данного изобретения.
20 кг обезжиренной, подвергнутой минимальной тепловой обработке соевой муки было добавлено при температуре окружающей среды к 200 л 0,15 М раствора хлорида натрия и перемешивалось в течение 30 минут для получения водного белкового раствора. Остаточная соевая мука была удалена центрифугированием с обеспечением 165,4 л раствора, имеющего содержание белка 2,14 масс.%. Был добавлен хлорид кальция в количествах, достаточных для повышения электропроводности раствора до 22 мСм и выпадения образовавшегося осадка. Этот осадок был удален центрифугированием с получением 156,2 л раствора, содержание белка в котором не определялось. Данный раствор объединялся с 156,2 л очищенной обратным осмосом воды и добавлением разбавленной НС1 его показатель рН снижался до 3. Полученный раствор имел содержание белка 0,65 масс.% и электропроводность 13,37 мСм. Этот раствор был подвергнут конечной тонкой очистке с помощью фильтрации. Общий объем полученного после осветления раствора составлял 350 л при содержании белка 0,53 масс.%.
Объем в 350 л отфильтрованного белкового раствора концентрированием на мембране PVDF, имеющей отсечение по молекулярной массе 5000 дальтон, снижался до 26,42 кг. Сконцентрированный белковый раствор был затем подвергнут диафильтрации со 125 л очищенной обратным осмосом воды, рН которой с помощью разбавленной НСl был доведен до 3. Конечный подвергнутый диафильтрации, сконцентрированный белковый раствор имел содержание белка 6,99 масс.% и представлял выход в 72,6 масс.% от исходного отфильтрованного белкового раствора. Подвергнутый диафильтрации, сконцентрированный белковый раствор затем высушивался с получением продукта, содержание белка в котором было найдено равным 101,44% (N×6,25) d.b. Продукт был назван S005-A19-09A S700.
Был приготовлен белковый раствор S005-A19-09A S700 в воде с концентрацией 3,2% (отношение массы к объему) и с помощью прибора HunterLab ColorQuest ХЕ в режиме пропускания были оценены его цвет и прозрачность. Также при помощи рН-метра был определен показатель рН раствора.
Показатели рН, цвета и прозрачности представлены в следующей Таблице 1.
Таблица 1 | |||||
Показатель рН и результаты измерений HunterLab для 3,2% белкового раствора S005-A19-09A S700 | |||||
Образец | рН | L* | а* | b* | Мутность, % |
S005-A19-09A S700 | 3,02 | 96,95 | -0,87 | 8,72 | 2,3 |
Как видно из Таблицы 1, цвет раствора S700 был очень светлым и наблюдалась лишь очень слабая мутность.
Также с помощью прибора HunterLab ColorQuest ХЕ в режиме отражения был оценен цвет сухого порошка. Показатели цвета представлены в следующей Таблице 2.
Таблица 2 | |||
Результаты измерений HunterLab для высушенного порошка S005-A19-09А S700 | |||
Образец | L* | а* | b* |
S005-A19-09A S700 | 87,32 | -0,04 | 9,59 |
Из Таблицы 2 видно, что сухой продукт имел очень светлый цвет.
Пример 2.
Этот пример включает оценку тепловой устойчивости в воде изолята соевого белка, полученного способом из Примера 1 (S700).
Был приготовлен белковый раствор S005-A19-09A S700 в воде, имевший концентрацию 2% (отношение массы к объему), и его показатель рН доведен до 3. Измерением мутности с помощью прибора HunterLab ColorQuest ХЕ была оценена прозрачность этого раствора. Раствор затем был нагрет до 95°С, выдержан при этой температуре в течение 30 секунд и затем немедленно охлажден до комнатной температуры в ванне со льдом. Затем вновь была измерена прозрачность растворов, подвергнутых тепловой обработке.
Данные по прозрачности белкового раствора до и после нагревания представлены в следующей Таблице 3.
Таблица 3 | |
Действие тепловой обработки на прозрачность раствора S005-A19-09A S700 | |
Образец | Мутность, % |
До нагревания | 1,4 |
После нагревания | 2,5 |
Как видно из результатов в Таблице 3, исходный раствор S700 имел очень небольшую мутность, так же, как и образец, подвергнутый тепловой обработке.
Пример 3.
Этот пример включает оценку растворимости в воде изолята соевого белка, полученного способом из Примера 1 (S700). Растворимость исследовалась на основе растворимости белка (именуемой белковым методом, модифицированным вариантом методики Моrr и др., J. Food Sci. 50:1715-1718) и общей растворимости продукта (именуемой методом осадка).
В лабораторном стакане был взвешен сухой белок в количестве, достаточном для обеспечения 0,5 г белка, после чего было добавлено небольшое количество очищенной обратным осмосом (RO) воды и смесь перемешана до образования однородной пасты. Затем была добавлена дополнительная вода, чтобы довести объем приблизительно до 45 мл. После чего содержимое лабораторного стакана медленно перемешивалось в течение 60 минут с помощью магнитной мешалки. Сразу же после диспергирования белка определялся рН и доводился до подходящего уровня (2, 3, 4, 5, 6 или 7) разбавленными NaOH или НСl. Также был приготовлен образец при его естественном показателе рН. В случае образцов с отрегулированным рН показатели рН в течение 60 минут перемешивания измерялись дважды и дважды корректировались. После перемешивания в течение 60 минут общий объем образцов был увеличен вплоть до 50 мл добавлением RO-воды, приводя к получению 1% (отношение массы к объему) белковой дисперсии. Содержание белка в дисперсии было измерено с помощью анализатора азота Leco FP528 Nitrogen Determinator. Затем аликвотные количества дисперсии (20 мл) помещались в предварительно взвешенные центрифужные пробирки, которые высушивались в течение ночи в печи при 100°С, затем охлаждались в эксикаторе и пробирки закупоривались колпачками. Образцы центрифугировались при 7800 g в течение 10 минут, что приводило к получению седиментированного нерастворимого материала и прозрачного супернатанта. Содержание белка в супернатанте было измерено анализом Leco, а затем супернатант и колпачки пробирок были удалены и материал осадка высушивался в течение ночи в печи, нагретой до 100°С. На следующее утро пробирки были перенесены в эксикатор и охлаждены. Регистрировалась масса сухого материала осадков. Рассчитывалась сухая масса исходного белкового порошка умножением массы порошка на коэффициент ((100 - влажность порошка (%))/100). Затем вычислялась растворимость продукта двумя различными способами:
1) Растворимость (белковый метод), % = (% белка в супернатанте / % белка в исходной дисперсии) × 100.
2) Растворимость (метод осадка), % =(1 - (масса сухого нерастворимого материала осадка / ((масса 20 мл дисперсии / масса 50 мл дисперсии) × исходная масса сухого порошка белка))) × 100.
Естественный показатель рН в воде белкового изолята, полученного в Примере 1
(1% белок), показан в Таблице 4.
Таблица 4 | ||
Естественный показатель рН раствора S700, приготовленного в воде с 1% белком | ||
Партия | Продукт | Естественный рН |
S005-A14-09A | S700 | 3,21 |
Полученные результаты по растворимости представлены в следующих Таблицах 5 и 6.
Таблица 5 | ||||||||
Растворимость S700 при различных величинах рН по данным белкового метода | ||||||||
Растворимость (белковый метод), % | ||||||||
Партия | Продукт | рН2 | рН3 | рН4 | рН5 | рН6 | рН7 | Естеств. рН |
S005-A19-09A | S700 | 100 | 100 | 100 | 8,5 | 39,6 | 47,9 | 95,8 |
Таблица 6 | ||||||||
Растворимость S700 при различных величинах рН по данным метода осадка | ||||||||
Растворимость (метод осадка), % | ||||||||
Партия | Продукт | рН2 | рН3 | рН4 | рН5 | рН6 | рН7 | Естеств. рН |
S005-A19-09A | S700 | 98,7 | 100 | 98,2 | 20,9 | 45,3 | 64,3 | 98,9 |
Как видно из результатов в Таблицах 5 и 6, продукт S700 оказался хорошо растворимым в диапазоне рН 2-4.
Пример 4.
Этот пример включает оценку прозрачности в воде изолята соевого белка, полученного способом из Примера 1 (S700).
Посредством измерения поглощения света на 600 нм была оценена прозрачность 1% (отношение массы к объему) белковых растворов, приготовленных согласно описанию в Примере 3, при том, что более низкие показатели поглощения света указывали на более высокую прозрачность. Анализ образцов на приборе HunterLab ColorQuest ХЕ в режиме пропускания также обеспечивал данные по выражаемой в процентах степени мутности, другому критерию прозрачности.
Результаты оценки прозрачности представлены в следующих Таблицах 7 и 8.
Таблица 7 | ||||||||
Прозрачность раствора S700 при различных величинах по данным А600 | ||||||||
А600 | ||||||||
Партия | Продукт | рН2 | рН3 | рН4 | рН5 | РН6 | рН7 | Естеств. рН |
S005-A19-09A | S700 | 0,007 | 0,015 | 0,035 | >3,0 | >3,0 | 2,219 | 0,014 |
Таблица 8 | ||||||||
Прозрачность раствора S700 при различных величинах по данным анализа HunterLab | ||||||||
Данные по мутности HunterLab, % | ||||||||
Партия | Продукт | рН2 | рН3 | рН4 | рН5 | рН6 | рН7 | Естеств. рН |
S005-A19-09A | S700 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 90,6 | 90,4 | 90,1 | 0,0 |
Как видно из результатов в Таблицах 7 и 8, растворы S700 оказались прозрачными в диапазоне рН 2-4.
Пример 5.
Этот пример содержит оценку растворимости изолята соевого белка, полученного способом из Примера 1 (S700), в безалкогольном напитке (Sprite) и спортивном напитке (Orange Gatorade). Растворимость определялась с белком, добавленным к напиткам без корректировки рН, и повторно в обогащенных белком напитках с рН, отрегулированным до уровня исходных напитков.
Когда растворимость оценивалась без регулирования рН, в лабораторном стакане взвешивался сухой белок в количестве, достаточном для обеспечения 1 г белка, добавлялось небольшое количество напитка и перемешивалось до образования однородной пасты. Добавлялись дополнительные количества напитка для доведения объема до 50 мл, а затем растворы медленно перемешивались на магнитной мешалке в течение 60 минут для получения 2% (отношение массы к объему) дисперсии белка. Содержание белка в образцах анализировалось с помощью LECO FP528 Nitrogen Determinator, затем аликвоты содержащих белок напитков центрифугировались в течение 10 минут при 7800 g и измерялось содержание белка в супернатанте.
Растворимость, %=(% белка в супернатанте / % белка в исходной дисперсии) × 100.
Когда оценивалась растворимость с корректировкой рН, были измерены показатели рН безалкогольного напитка (Sprite) (3,39) и спортивного напитка (Orange Gatorade) (3,19) без добавок белка. В лабораторном стакане взвешивался сухой белок в количестве, достаточном для обеспечения 1 г белка, добавлялось небольшое количество напитка и перемешивалось до образования однородной пасты. Добавлялись дополнительные количества напитка для доведения объема приблизительно до 45 мл, а затем растворы медленно перемешивались в течение 60 минут на магнитной мешалке. Измерялся рН содержащих белок напитков и затем по мере необходимости с помощью НСl или NaOH корректировался до рН исходных, не содержащих белка напитков. Общий объем каждого раствора затем доводился дополнительным напитком до 50 мл, приводя к 2% (отношение массы к объему) белковой дисперсии. Содержание белка в образцах анализировалось с помощью LECO FP528 Nitrogen Determinator, затем аликвоты содержащих белок напитков центрифугировались в течение 10 минут при 7800 g и измерялось содержание белка в супернатанте.
Растворимость, %=(% белка в супернатанте / % белка в исходной дисперсии)×100.
Полученные результаты представлены в следующей Таблице 9.
Таблица 9 | |||||
Растворимость S700 в напитках Sprite и Orange Gatorade | |||||
Без корректировки рН | Корректировка рН | ||||
Партия | Продукт | Растворимость в Sprite, % | Растворимость в Orange Gatorade, % | Растворимость в Sprite, % | Растворимость в Orange Gatorade, % |
S005-A19-09A | S700 | 95,9 | 100 | 92,9 | 100 |
Как видно из результатов в Таблице 9, S700 продемонстрировал высокую растворимость в Sprite и Orange Gatorade. Поскольку S700 является подкисленным продуктом, добавление белка оказало слабое воздействие на рН напитков.
Пример 6.
Этот пример содержит оценку прозрачности изолята соевого белка, полученного способом из Примера 1 (S700), в безалкогольном напитке и спортивном напитке.
Была оценена прозрачность 2% (отношение массы к объему) белковых дисперсий, полученных в безалкогольном напитке (Sprite) и спортивном напитке (Orange Gatorade) в Примере 5, с помощью способов, описанных в Примере 4. Для измерения поглощения света на 600 нм перед выполнением измерений на спектрофотометре проводился холостой опыт с соответствующим напитком.
Полученные результаты представлены в следующих Таблицах 10 и 11.
Таблица 10 | |||||
Прозрачность S700 в напитках Sprite и Orange Gatorade | |||||
Без корректировки рН | Корректировка рН | ||||
Партия | Продукт | А600 в Sprite | А600 в Orange Gatorade | А600 в Sprite | А600 в Orange Gatorade |
S005-A19-09A | S700 | 0,028 | 0,000 | 0,021 | 0,000 |
Таблица 11 | |||||
Данные HunterLab по мутности S700 в напитках Sprite и Orange Gatorade | |||||
Без корректировки рН | Корректировка 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-A19-09A | S700 | 1,6 | 51,7 | 0,0 | 41,1 |
Как видно из результатов в Таблицах 10 и 11, S700 не оказал по существу никакого действия на прозрачность Sprite или Orange Gatorade.
Краткое изложение изобретения
Резюмируя представленное в данном раскрытии, настоящее изобретение обеспечивает новую методику получения соевого белкового продукта, который является растворимым в кислых средах и образует с ними устойчивые к нагреванию и прозрачные растворы. В объеме настоящего изобретения также возможны различные его модифицирования.
Claims (31)
1. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% d.b. (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) увеличение концентрации белка в водном белковом растворе до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(g) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к сконцентрированному и при необходимости подвергнутому диафильтрации белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в сконцентрированном белковом растворе;
(h) удаление осадка из сконцентрированного белкового раствора;
(i) разбавление осветленного сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(j) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(l) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(m) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(n) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(о) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) увеличение концентрации белка в водном белковом растворе до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(g) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к сконцентрированному и при необходимости подвергнутому диафильтрации белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в сконцентрированном белковом растворе;
(h) удаление осадка из сконцентрированного белкового раствора;
(i) разбавление осветленного сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(j) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(l) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(m) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(n) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(о) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
2. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% d.b. (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(f) увеличение концентрации белка в растворе соевого белка до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(g) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(h) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(i) разбавление сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(j) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(l) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(m) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(n) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(о) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(f) увеличение концентрации белка в растворе соевого белка до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(g) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(h) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(i) разбавление сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(j) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(l) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(m) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(n) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(о) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
3. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% d.b. (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(f) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации белка около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(g) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(h) разбавление частично сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от около 2 до около 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(i) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(l) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(m) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(n) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С; и
(о) при необходимости сушку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из водного раствора соевого белка;
(f) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации белка около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(g) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(h) разбавление частично сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от около 2 до около 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(i) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(l) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(m) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(n) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С; и
(о) при необходимости сушку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
4. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% d.b. (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из белкового раствора;
(f) разбавление осветленного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 10 объемов, предпочтительно от около 0,5 до около 2 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(g) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(h) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(i) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно с присутствием антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(k) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(l) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около35°С; и
(m) при необходимости сушку сконцентрированного и подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к водному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в водном белковом растворе;
(e) удаление осадка из белкового раствора;
(f) разбавление осветленного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 10 объемов, предпочтительно от около 0,5 до около 2 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(g) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(h) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(i) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно с присутствием антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(k) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(l) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около35°С; и
(m) при необходимости сушку сконцентрированного и подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (N×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
5. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) добавление раствора соли кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 до около 85 мСм, предпочтительно от 17 до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(g) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(h) дальнейшее увеличение концентрации белка в частично сконцентрированном растворе соевого белка до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(i) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, более предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(j) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(k) разбавление осветленного ретентата в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(l) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(m) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(n) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(о) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно с присутствием антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(ρ) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах; и
(q) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) добавление раствора соли кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 до около 85 мСм, предпочтительно от 17 до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(g) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(h) дальнейшее увеличение концентрации белка в частично сконцентрированном растворе соевого белка до величины от около 50 до около 400 г/л, предпочтительно от около 100 до около 250 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения концентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(i) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, более предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(j) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С;
(k) разбавление осветленного ретентата в воде, взятой в количествах от около 2 до около 20 объемов, предпочтительно от около 10 до около 15 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(l) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(m) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(n) увеличение концентрации подкисленного прозрачного белкового раствора до концентрации белка от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения второго сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(о) при необходимости подвергание второго сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно с присутствием антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(ρ) при необходимости обработку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах; и
(q) при необходимости сушку второго сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
6. Способ получения соевого белкового продукта с содержанием белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25), предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%, который включает:
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около, 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации белка около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(g) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(h) разбавление осветленного частично сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от 2 до 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(i) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(l) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(m) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(n) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С; и
(о) при необходимости сушку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
(a) подвергание источника соевого белка экстракции водным раствором соли, предпочтительно водным раствором хлорида натрия, при необходимости содержащим антиоксидант, при температуре по меньшей мере около 1°С, предпочтительно от около 15°С до около 35°С с тем, чтобы вызвать солюбилизацию соевого белка в источнике соевого белка и привести к образованию водного белкового раствора, имеющего содержание белка от около 5 до около 50 г/л, предпочтительно от около 10 до около 50 г/л и рН от около, 1,5 до около 11, предпочтительно от около 5 до около 7;
(b) отделение водного белкового раствора от остаточных количеств источника соевого белка;
(c) при необходимости обработку водного белкового раствора адсорбентом для удаления из водного белкового раствора соединений, придающих цвет и/или запах;
(d) частичное концентрирование водного белкового раствора до концентрации белка около 50 г/л или менее при поддержании показателя ионной силы по существу постоянным посредством применения для обеспечения частично сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(e) при необходимости подвергание частично сконцентрированного белкового раствора, до или после его частичного концентрирования, диафильтрации предпочтительно с применением разбавленного раствора соли с теми же показателями молярности и рН, как и у экстракционного раствора, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(f) добавление раствора соли кальция, предпочтительно водного раствора хлорида кальция к частично сконцентрированному белковому раствору до достижения электропроводности от около 15 мСм до около 85 мСм, предпочтительно от около 17 мСм до около 25 мСм с тем, чтобы вызвать выпадение осадка в частично сконцентрированном белковом растворе;
(g) удаление осадка из частично сконцентрированного белкового раствора;
(h) разбавление осветленного частично сконцентрированного белкового раствора в воде, взятой в количествах от около 0,5 до около 20 объемов, предпочтительно от около 1 до около 10 объемов, более предпочтительно от 2 до 5 объемов, имеющей температуру от около 2°С до около 90°С, предпочтительно от около 10°С до около 50°С, более предпочтительно около 20°С до около 30°С;
(i) подкисление полученного раствора до рН от около 1,5 до около 4,4, предпочтительно от около 2,0 до около 4,0 для получения прозрачного подкисленного белкового раствора;
(j) при необходимости тонкую конечную очистку прозрачного подкисленного белкового раствора;
(k) увеличение концентрации белка в подкисленном прозрачном белковом растворе до величины от около 50 до около 300 г/л, предпочтительно от около 100 до около 200 г/л при сохранении по существу постоянного показателя ионной силы посредством применения для получения сконцентрированного белкового раствора мембранно-селективной технологии, предпочтительно с применением мембраны, имеющей показатель отсечения по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон;
(l) при необходимости подвергание сконцентрированного белкового раствора, до или после полного его концентрирования, диафильтрации с применением воды или разбавленного раствора соли, предпочтительно с применением от около 2 до около 40 объемов раствора для диафильтрации, более предпочтительно от около 5 до около 25 объемов, предпочтительно с применением мембраны, имеющей отсечение по молекулярной массе от около 3000 до около 1000000 дальтон, более предпочтительно от около 5000 до около 100000 дальтон, предпочтительно в присутствии антиоксиданта во время по меньшей мере части этапа диафильтрации, предпочтительно до тех пор, пока в пермеате не будет присутствовать никаких значительных дополнительных количеств загрязнителей или видимого окрашивания;
(m) при необходимости обработку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора адсорбентом для удаления соединений, придающих цвет и/или запах;
(n) при необходимости пастеризацию сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора предпочтительно при температуре от около 55°С до около 70°С в течение времени от около 30 с до около 60 мин, более предпочтительно от около 60°С до около 65°С в течение времени от около 10 до около 15 мин, при необходимости сопровождаемую охлаждением до температуры от около 20°С до около 35°С; и
(о) при необходимости сушку сконцентрированного и при необходимости подвергнутого диафильтрации белкового раствора для обеспечения соевого белкового продукта, имеющего содержание белка по меньшей мере около 60 мас.% (Ν×6,25) d.b., предпочтительно по меньшей мере около 90 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере около 100 мас.%.
7. Способ по п.1, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
8. Способ по п.1, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
9. Способ по п.1, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
10. Способ по п.1, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
11. Способ по п.2, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
12. Способ по п.2, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
13. Способ по п.2, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
14. Способ по п.2, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
15. Способ по п.3, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
16. Способ по п.3, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
17. Способ по п.3, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
18. Способ по п.3, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
19. Способ по п.4, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
20. Способ по п.4, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
21. Способ по п.4, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
22. Способ по п.4, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
23. Способ по п.5, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
24. Способ по п.5, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
25. Способ по п.5, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
26. Способ по п.5, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
27. Способ по п.6, в котором указанный этап концентрирования и/или при необходимости этап диафильтрации выполняется способом, способствующим удалению ингибиторов трипсина.
28. Способ по п.6, в котором указанные этапы концентрирования и при необходимости диафильтрации выполняются при температуре от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С.
29. Способ по п.6, в котором присутствует или добавляется восстановитель для разрывания или перегруппировки дисульфидных мостиков ингибиторов трипсина с тем, чтобы обеспечить снижение активности ингибиторов трипсина во время выполнения этапов экстракции, и/или во время этапов концентрирования и при необходимости этапов диафильтрации, и/или перед осуществлением сушки, и/или в сухом соевом белковом продукте.
30. Способ по п.6, в котором указанный подкисленный раствор соевого белка, указанный частично сконцентрированный раствор соевого белка и/или указанный сконцентрированный раствор соевого белка подвергается тепловой обработке с целью инактивации термолабильных антипитательных факторов, включая термолабильные ингибиторы трипсина, при этом указанная тепловая обработка производится при температуре от около 70°С до около 160°С в течение времени от около 10 с до около 60 мин, предпочтительно от около 80°С до около 120°С в течение от около 30 с до около 5 мин, более предпочтительно от около 85°С до около 95°С в течение от около 30 с до около 5 мин, при этом подвергнутый тепловой обработке раствор соевого белка после этого при необходимости охлаждается до температуры от около 2°С до около 60°С, предпочтительно от около 20°С до около 35°С для дальнейшей обработки.
31. Соевый белковый продукт, полученный способом по любому из пп. 1-30.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US21364809P | 2009-06-30 | 2009-06-30 | |
US61/213,648 | 2009-06-30 | ||
PCT/CA2010/001015 WO2011000096A1 (en) | 2009-06-30 | 2010-06-30 | Production of acid soluble soy protein isolates ("s700") |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012102978A RU2012102978A (ru) | 2013-08-10 |
RU2551776C2 true RU2551776C2 (ru) | 2015-05-27 |
Family
ID=43410408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012102978/10A RU2551776C2 (ru) | 2009-06-30 | 2010-06-30 | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8936824B2 (ru) |
EP (1) | EP2448423A4 (ru) |
JP (1) | JP5719841B2 (ru) |
KR (1) | KR101918077B1 (ru) |
CN (1) | CN102639001B (ru) |
AU (1) | AU2010268727B2 (ru) |
BR (1) | BRPI1014663A2 (ru) |
CA (1) | CA2766808C (ru) |
MX (1) | MX2012000192A (ru) |
NZ (1) | NZ597836A (ru) |
RU (1) | RU2551776C2 (ru) |
WO (1) | WO2011000096A1 (ru) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8563071B2 (en) * | 2008-10-21 | 2013-10-22 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soluble protein solutions from soy (“S701” CIP) |
US8404299B2 (en) * | 2009-06-30 | 2013-03-26 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 CIP”) |
NZ597838A (en) * | 2009-06-30 | 2014-01-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Production of acid soluble soy protein isolates (”s800”) |
US9700066B2 (en) | 2009-06-30 | 2017-07-11 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction (“S703 cip”) |
US20130040038A1 (en) * | 2010-01-04 | 2013-02-14 | Sarah Medina | Stabilization of citrus fruit beverages comprising soy protein |
PL2605666T3 (pl) * | 2010-08-18 | 2022-06-13 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Ulepszone wytwarzanie roztworów białkowych z soi |
US20140093626A1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-03 | Kevin I. Segall | Production of pulse protein product using calcium chloride extraction ("yp702") |
MX2015012410A (es) * | 2013-03-11 | 2016-02-03 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Produccion de producto de proteina de legumbre. |
CA3181156A1 (en) * | 2014-07-28 | 2016-02-04 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of pulse protein products ("yp810") |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4169090A (en) * | 1976-09-30 | 1979-09-25 | General Foods, Limited | Protein product and process for preparing same |
CA2564400A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Protein isolation procedures for reducing phytic acid |
RU2280371C1 (ru) * | 2005-02-09 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Способ производства соевого белкового концентрата |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA244547A (en) * | 1924-11-18 | W. Ruwe John | Process for refining and purifying animal tallows, oils, etc. | |
US3736147A (en) | 1971-04-05 | 1973-05-29 | Coca Cola Co | Process for preparing protein products |
CA1099576A (en) * | 1978-03-23 | 1981-04-21 | Chester D. Myers | Improved process for isolation of proteins |
US4889921A (en) * | 1987-04-29 | 1989-12-26 | The University Of Toronto Innovations Foundation | Production of rapeseed protein materials |
EP0752212B1 (en) | 1995-07-07 | 2004-05-26 | Fuji Oil Company, Limited | Process for preparing fractionated soybean proteins and foods using the same |
US5844086A (en) | 1996-01-31 | 1998-12-01 | Stilts Corporation | Oil seed protein extraction |
US7465470B2 (en) * | 2001-02-28 | 2008-12-16 | Fuji Oil Company, Limited | Process for producing a soybean protein usable in acidic foods |
EP1389920B1 (en) * | 2001-05-04 | 2011-03-02 | Burcon Nutrascience (MB) Corp. | Production of oil seed protein isolate |
US20070014910A1 (en) | 2005-07-18 | 2007-01-18 | Altemueller Andreas G | Acidic, protein-containing drinks with improved sensory and functional characteristics |
NZ567517A (en) * | 2005-09-21 | 2011-09-30 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Preparation of canola protein isolate involving isoelectric precipitation |
CN100999543A (zh) | 2006-01-13 | 2007-07-18 | 东北农业大学 | 特种大豆分离蛋白的新生产技术 |
US8999426B2 (en) * | 2008-08-18 | 2015-04-07 | Burcon Nutra Science (MB) Corp. | Production of canola protein isolate without heat treatment |
CN102256496B (zh) * | 2008-10-21 | 2015-04-01 | 伯康营养科学(Mb)公司 | 从大豆(″s701″)制备可溶性蛋白溶液 |
PL2389073T3 (pl) | 2009-01-26 | 2014-12-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Wytwarzanie rozpuszczalnego produktu z białkiem sojowym, z masy miceralnej białka sojowego ("S200Ca") |
WO2010091511A1 (en) | 2009-02-11 | 2010-08-19 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Preparation of soy protein product using water extraction ("s803") |
US9603377B2 (en) | 2009-02-11 | 2017-03-28 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soy protein product using calcium chloride extraction (“S7301”) |
US8389040B2 (en) * | 2009-06-30 | 2013-03-05 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) |
-
2010
- 2010-06-30 KR KR1020127001472A patent/KR101918077B1/ko active IP Right Grant
- 2010-06-30 AU AU2010268727A patent/AU2010268727B2/en not_active Ceased
- 2010-06-30 CN CN201080039567.XA patent/CN102639001B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-30 JP JP2012517988A patent/JP5719841B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-30 BR BRPI1014663-6A patent/BRPI1014663A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-06-30 EP EP10793473.9A patent/EP2448423A4/en not_active Ceased
- 2010-06-30 RU RU2012102978/10A patent/RU2551776C2/ru active IP Right Revival
- 2010-06-30 MX MX2012000192A patent/MX2012000192A/es unknown
- 2010-06-30 WO PCT/CA2010/001015 patent/WO2011000096A1/en active Application Filing
- 2010-06-30 US US13/381,132 patent/US8936824B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-06-30 NZ NZ597836A patent/NZ597836A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-06-30 CA CA2766808A patent/CA2766808C/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4169090A (en) * | 1976-09-30 | 1979-09-25 | General Foods, Limited | Protein product and process for preparing same |
CA2564400A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Protein isolation procedures for reducing phytic acid |
RU2280371C1 (ru) * | 2005-02-09 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Способ производства соевого белкового концентрата |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2448423A1 (en) | 2012-05-09 |
JP2012531213A (ja) | 2012-12-10 |
EP2448423A4 (en) | 2015-08-05 |
US20120164301A1 (en) | 2012-06-28 |
KR20120039646A (ko) | 2012-04-25 |
KR101918077B1 (ko) | 2018-11-13 |
CA2766808A1 (en) | 2011-01-06 |
WO2011000096A1 (en) | 2011-01-06 |
CN102639001A (zh) | 2012-08-15 |
MX2012000192A (es) | 2012-06-25 |
US8936824B2 (en) | 2015-01-20 |
CN102639001B (zh) | 2018-04-03 |
AU2010268727A1 (en) | 2012-02-09 |
JP5719841B2 (ja) | 2015-05-20 |
BRPI1014663A2 (pt) | 2015-08-25 |
AU2010268727B2 (en) | 2014-11-13 |
RU2012102978A (ru) | 2013-08-10 |
CA2766808C (en) | 2019-02-05 |
NZ597836A (en) | 2014-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2552138C2 (ru) | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка | |
RU2551776C2 (ru) | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка | |
RU2612882C2 (ru) | Получение растворов растворимого белка из бобовых культур | |
JP5615824B2 (ja) | 大豆(「s701」)からの可溶性タンパク質溶液の製造 | |
KR102104299B1 (ko) | 콩 단백질 미셀 덩어리("S200Ca")로부터 용해 콩 단백질 제품의 생산 | |
JP5990098B2 (ja) | 塩化カルシウム抽出を使用する大豆タンパク質単離物の調製(「s703」) | |
RU2631000C2 (ru) | Получение растворимого соевого продукта ("8704") | |
US8389040B2 (en) | Production of acid soluble soy protein isolates (“S700”) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210701 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20220302 |