SK282750B6 - Spôsob prípravy fermentovaného proteínu koji - Google Patents

Abstract

Fermentovaný proteín koji sa pripravuje z látky, ktorá obsahuje proteín a karbohydrát používaný na výrobu koreniny. Zmes fermentovaného proteínu koji sa hydrolyzuje spolu s kvasinkami pri teplote od 2 °C do 25 °C a hodnote pH od 4,5 do 10 počas 6 hodín až 28 dní.ŕ

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa vzťahuje na proces výroby korenín, konkrétnejšie výrobu korenín prostredníctvom biologickej hydrolýzy materiálu obsahujúceho proteín.

Doterajší stav techniky

Je známe, že hydrolyzované proteíny sa stáročia používali ako koreniny v potravinovom systéme v oblasti Ďalekého východu vo forme sójovej omáčky, ktorá sa tradične pripravovala enzymatickou hydrolýzou, vyžadujúcou si na prípravu dlhé časové obdobie, zväčša niekoľko mesiacov. Pri výrobe sójovej omáčky sa rastlinný proteín obsahujúci látky, ako napríklad varené sójové bôby alebo odtučnená sójová múčka spolu s karbohydrátmi sa naočkujú s Aspergillami a táto pevná kultúra je fermentovaná počas 2 dní, aby vytvorila fermentované kóji a v tomto čase sa vytvárajú enzýmy, ktoré sú schopné hydrolyzovať proteín a karbohydráty vo fáze moromi. Fermentované kóji sa zmieša s roztokom obyčajnej soli, čo vytvorí moromi, ktoré sa fermentuje v priebehu 4 až 8 mesiacov prostredníctvom činnosti takých mikroorganizmov, ako sú napríklad baktérie kyseliny mliečnej a sójové kvasinky, z ktorých sa prostredníctvom odstránenia tuhých častí z fermentovaného moromi získava sójová omáčka.

Asi pred 100 rokmi bola vyvinutá rýchlejšia metóda hydrolyzovania proteínov na účely výroby korenín, pri ktorej sa používa kyselina chlorovodíková a pri tejto metóde je na výrobu potrebných iba niekoľko hodín. Tak či onak, v posledných rokoch bolo využívanie kyselinou hydrolyzovaného rastlinného proteínu (hydrolysed plánt proteín - HPP) pri použití pri varení kritizované kvôli prítomnosti istého množstva chlórovej zmesi, ktorá vzniká pri kyslom procese. Preto sa objavili pokusy vyvinúť náhradu HPP, ktorá by sa mohla využívať ako látka poskytujúca hlavnú časť pri použití pri varení. Sójová omáčka je jednou takou vhodnou náhradou. No kvôli rozdielom v surovinách a v metódach výroby, ktoré sa využívajú, tieto dva výrobky, HPP a sójová omáčka, majú pokiaľ ide o chemické zloženie a charakter chuti, isté rozdiely. Dávka sójovej omáčky, ktorá sa môže použiť ako náhrada za HPP, je kvôli jej „fermentovanej“ značke limitovaná. Výsledkom rozličných výrobných postupov je takisto značné kolísanie v stupni hydrolýzy proteín obsahujúcej látky k aminokyselinám. Sójová omáčka má menší obsah aminokyselín ako HPP, a to má za následok význačne nižšiu hustotu v sójovej omáčke ako pri HPP.

V dokumente EP-A-93113388.8, o ktorom sa spolurozhoduje s týmto dokumentom, opisujeme proces výroby korenín založený na modifikovaní štandardnej technológie sójovej omáčky, pri ktorom je fermentované kóji, skôr ako sa z neho vytvorí moromi, pri nízkych teplotách vystavené hydrolýze, pričom výsledná korenina má väčšiu hustotu ako obvyklá sójová omáčka. Pri tomto procese je fermentovaný proteín kojí, pripravený z proteín obsahujúcej látky a karbohydrátu, vystavený hydrolýze pri teplote od 2 °C do 25 °C pri hodnote pH od 4,5 do 10 v čase od 6 hodín do 28 dní. Kvôli zvýšeniu organoleptickej a farebnej stability koreniny sa do hydrolyzovaného fermentovaného kóji obvykle pridávajú sója a kvasinky, aby vzniklo moromi a toto moromi sa najlepšie fermentuje za aeróbnych alebo anaeróbnych podmienok v období od 1 do 6 týždňov, najlepšie od 2 do 4 týždňov.

Na prekvapenie sa zistilo, že ak sa počas hydrolýzy fermentovaného proteínu kóji pridajú kvasinky, vytvorí sa kohydrolýza, ktorá spôsobí zníženie redukčnej úrovne cukru takým spôsobom, že nasledujúca fáza moromi je zbytočná. To zapríčiňuje výhodu skrátenia celého trvania výrobného procesu o prinajmenšom mesiac. Navyše, množstvo soli v koreninovom výrobku môže kolísať podľa požiadaviek, napríklad od 0 závislosti od váhy fermentovaného proteínu kóji.

Podstata vynálezu

Vynález poskytuje proces, prostredníctvom ktorého sa úpravou fermentovaného proteínu kóji pripraveného z proteín obsahujúcej látky a karbohydrátu vyprodukuje korenina pozostávajúca z hydrolyzovania zmesi fermentovaného proteínu kóji s kvasinkami pri teplote od 2 °C do 25 °C a hodnote pH od 4,5 do 10 v dĺžke trvania od 6 hodín do 28 dní.

Fermentované kóji sa pripraví pomocou obvyklého postupu výroby sójovej omáčky, ktorý pozostáva napríklad z toho, že sa proteín obsahujúca látka a karbohydrát naočkujú kultúrou Aspergillus oryzae a/alebo Aspergillus sojae na podklad kultúry, aby tak vytvorili fermentované kóji. Ako proteín obsahujúcu látku je najvhodnejšie rastlinná proteínová látka, napríklad sójové bôby, kukuričný lepok alebo ryžový lepok, najlepšie však pšeničný lepok. Rastlinnú proteín obsahujúca látku je výhodné povariť a je najlepšie používaná v pevnej častičkovej forme, aby tak pieseň Aspergillus oryzae a/alebo Aspergillus sojae mohla rásť na povrchu týchto častíc a prípadne preniknúť do týchto častíc. Kóji je zvyčajne fermentované v tuhom.

Hydrolýza tejto zmesi fermentovaného kóji a kvasníc sa uskutočňuje bez prítomnosti soli a najvýhodnejšie za stáleho miešania, zvyčajne používajúc 1 až 5 dielov hmotnostných vody na 1 diel hmotnostný fermentovaného kóji, najlepšie pri hodnote pH od 0,6 do 7,5, čo sa dá dosiahnuť tým, že sa pridá zásada, napríklad hydroxid sodný. Hydrolýza sa uskutočňuje výhodne pri teplotách od 2 °C do 20 °C v dĺžke trvania od 12 hodín do 25 dní, najlepšie pri teplotách od 3 °C do 15 °C v dĺžke trvania od 18 hodín do 22 dni, najmä od 4 °C do 10 °C v dĺžke trvania od 24 hodín do 20 dní. Množstvo kvasníc počas hydrolýzy sa môže pohybovať v rozmedzí od 0,05 do 1 %, výhodné je od 0,1 do 0,7 %, najmä od 0,2 do 0,5 % hmotnostných v závislosti od hmotnosti hydrolyzátu. Kvasnice môžu byť, napríklad, instantné sušené kvasnice, napríklad Saccharomyces cerevisiae alebo Debaromyces hansenii.

Najvýhodnejšie je, ak hydrolýze pri teplotách od 2 °C do 25 °C predchádza prípravná hydrolýza pri teplotách nad 25 °C, napríklad do 50 °C, vhodnejšia je pritom teplota od 27 °C do 45 °C a najvhodnejšia od 30 °C do 35 °C. Vhodná dĺžka trvania prípravnej hydrolýzy je od 3 do 36 hodín, najlepšie od 5 do 30 hodín a najmä od 8 do 24 hodín. Hodnota pH prípravnej hydrolýzy je najlepšie od 4,5 do 5,5, každá regulácia sa najlepšie uskutočňuje pridaním kyseliny, napríklad kyseliny octovej. Tento rozsah hodnoty pH sa dá dosiahnuť aj naočkovanim baktérií kyseliny mliečnej.

Vo fáze prípravnej hydrolýzy môžeme použiť aj kvasinky, ich použitie účinnejšie využíva a znižuje redukujúcu úroveň cukru. Vo fáze prípravnej hydrolýzy soľ nie je prítomná. Množstvo kvasiniek prítomných počas prípravnej hydrolýzy sa môže pohybovať v rozpätí od 0,05 do 1 %, výhodné množstvo je od 0,1 do 0,7 %, najmä od 0,2 do 0,5 % hmotnostných v závislosti od hmotnosti hydrolyzátu. Kvasinky môžu byť, napríklad instantné sušené kvasnice, napríklad Saccharomyces cerevisiae alebo Debaromyces hansenii.

Množstvo redukujúcej úrovne cukru sa môže znížiť pod 1 %, najlepšie pod 0,75 % a najmä pod 0,3 %. Tento pokles v obsahu redukujúceho cukru umožňuje tvorbu stabilnejšieho finálneho výrobku, ktorý má vďaka tomu dlhší čas skladovateľnosti a zvýšené uchovanie farby a chuti.

Priaznivo pôsobí napríklad glukózová oxidáza, ktorú možno pridať do zmesi fermentovaného proteínu kojí a kvasiniek, čo pomáha znížiť obsah redukujúceho cukru. Glukózovú oxydázu možno pridať pred hydrolýzou, počas nej alebo po hydrolýze zmesi fermentovaného proteínu kojí a kvasiniek.

Po hydrolýze možno v prípade potreby pridať soľ, pritom obsah soli je až do 70 % hmotnostných finálneho výrobku v závislosti od sušiny.

Po hydrolýze možno zmes fermentovaného kojí a kvasiniek pretlačiť, aby sa oddelila tekutá omáčka od tuhého zostatku. Tekutá omáčka je najlepšie vystavená teplu, napríklad pri teplote od 80 °C do 140 °C a potom sa prefiltruje, výsledkom je tekuté korenie. V prípade požiadaviek možno z tekutej omáčky vyrobiť napríklad prášok prostredníctvom koncentrovania a následného vysušenia, napríklad pomocou vákuového sušenia alebo sušenia rozprašovaním, až kým nebude mať nízky obsah vlhkosti a potom to možno pomlieť na prášok, ktorý je pevnou koreninou.

Proces opísaný v tomto vynáleze spôsobuje väčšiu hladinu alebo stupeň uvoľňovania aminokyselín, ako je zväčša možné pri obvyklých postupoch výroby sójovej omáčky. Korenina buď v tekutom alebo v pevnom stave má vyšší obsah aminokyselín ako sójová omáčka pripravená pomocou zvyčajných metód. Vďaka vyššiemu obsahu aminokyselín má korenina vyrobená podľa tohto vynálezu väčšiu hustotu ako sójová omáčka vyrobená pomocou obvyklých výrobných postupov. Korenina pripravená podľa tohto vynálezu má vynikajúcu organoleptickú stabilitu. Navyše, keďže sa vypustí fáza moromi, možno celý čas výroby skrátiť na 1 až 6 týždňov.

Tento vynález bude ďalej opísaný na nasledujúcich príkladoch, kde sú diely a percentá hmotnostné.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

Pšeničný lepok extrudovaný pomocou extrudéra Clestral na malé kúsky s priemerným priemerom 5 mm a s pórovitým zložením.

kg extrudátov sa namočilo do 65 kg vody s teplotou 75 °C na 5 minút. Namočené extrudáty sa potom ohriali na teplotu 100 °C na čas 10 minút a potom sa ochladili na teplotu nižšiu ako 40 °C prostredníctvom vákua. Potom sa uskutočnila fáza pasterizácie, ktorá má za úlohu odstrániť druhotné znečistenie po fáze extrudovania. Nakoniec sa uvarené extrudáty pomiešali so zmesou 28 kg praženej pšenice 20 g TKJ (naočkované semeno AspergiHus oryzaé), čo vytvorilo pšeničné lepkové kóji, ktoré potom fermentovalo 42 hodín pomocou podobnej procedúry, aká sa používa pri zvyčajných výrobných postupoch sójovej omáčky. Pšeničné lepkové kojí neobsahovalo nijakú pridanú soľ.

Počas 42 hodín fermentácie kóji sa podklad kultúry udržiaval v týchto teplotných úrovniach;

0-25 hodín 30 °C

- 42 hodín 27 °C

Podobne ako pri obvyklom výrobnom postupe sójovej omáčky sa kojí premiešalo v 18. a 25. hodine, aby sa za bezpečilo dostatočné prúdenie vzduchu cez podklad kultúry na dobré vetranie.

kg fermentovaného pšeničného lepkového kóji sa zmiešalo so 150 kg vody, ktorá bola predtým sterilizovaná varom a potom ochladená na 4 °C. Hodnota pH zostala na hodnote 6,0 až 7,0 pridaním hydroxidu sodného. 0,25 kg naočkovaných kvasiniek (zmrazené vysušené Debaryomyces hansenii) bolo pridaných do fermentovaného pšeničného lepkového kóji a táto zmes sa hydrolyzovala pri 4 °C za sústavného miešania počas 10 dní v uzavretej plášťovanej nádobe, aby sa udržala žiaduca teplota.

Nakoniec sa hydrolyzovaná zmes stlačí, aby sa oddelila pšeničná lepková omáčka od pevného zostatku. Pšeničná lepková omáčka bola vystavená teplote 90 °C počas 20 minút. Tekutá omáčka sa koncentrovala vyparovaním. Získaný koncentrát sa vysuší vo vákuovej peci a potom sa pomelie na prášok.

Na organoleptické vyhodnotenie sa 10 g tekutej omáčky alebo 3,5 g prášku zriedilo s 250 ml prevarenej vody. V obidvoch prípadoch sa zistilo, že korenina má väčšiu hustotu a jemnejšiu vôňu ako obvyklá sójová omáčka.

Zistilo sa, že prášok má pri teplote 30 °C skladovateľnosť vyše 12 mesiacov v balení odolnom proti vlhku (alobalové vrecká) a mala vynikajúcu farebnú stálosť. Zistilo sa, že korenina je mikrobiologický stála.

Príklad 2

Podobná procedúra, aká bola opísaná v príklade 1, s tým rozdielom, že hodnota pH zmesi fermentovaného pšeničného lepkového kóji, vody a kvasníc sa upravila na 4,5 prostredníctvom kyseliny octovej a potom sa uskutočnila prípravná hydrolýza pri teplote 30 °C počas 24 hodín. Po tom sa hodnota pH upravila na 6,5 a táto zmes sa ďalej hydrolyzovala 2 týždne pri teplote 4 °C.

Zistilo sa, že korenina má väčšiu hustotu a jemnejšiu chuť ako obvyklá sójová omáčka. Korenina bola mikrobiologický stála ako v príklade 1 a má vynikajúcu farebnú stálosť v práškovej forme.

Príklad 3

Podobná procedúra, akú sme opísali v príklade 2, s tým rozdielom, že vo fáze prípravnej hydrolýzy sa nepoužili kvasinky a naočkovali sa počas hydrolýzy pri teplote 4 °C.

Zistilo sa, že korenina má väčšiu hustotu a jemnejšiu chuť ako obvyklá sójová omáčka. Korenina bola mikrobiologický stála ako v príklade 1 a mala vynikajúcu farebnú stálosť v práškovej forme.

Príklad 4

Podobná procedúra, aká bola opísaná v príkladoch 1, 2 alebo 3, s tým rozdielom, že po fáze stlačenia sa pridala soľ. Konečný výrobok obsahoval 50 % hmotnostných soli v závislosti od sušiny. Korenina bola mikrobiologický stála a mala vynikajúcu farebnú stálosť v práškovej forme.

Claims (13)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob prípravy fermentovaného proteínu kojí pripraveného z látky, obsahujúcej proteín a karbohydrátu používaného na výrobu koreniny, vyznačujúci sa t ý m , že sa hydrolyzuje zmes fermentovaného proteínu kojí spolu s kvasinkami pri teplote od 2 °C do 25 °C a hodnote pH od 4,5 do 10 počas 6 hodín až 28 dní.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sa hydrolýza zmesi fermentovaného proteínu kóji a kvasiniek uskutočňuje bez prítomnosti soli.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že sa hydrolýza zmesi fermentovaného kóji a kvasiniek uskutočňuje použitím od 1 do 5 dielov hmotnostných vody na jeden diel hmotnostný fermentovaného kojí.
4. 4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že sa hydrolýza zmesi fermentovaného kóji a kvasiniek uskutočňuje pri hodnote pH od 6,0 do 7,5.
5. 5. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že množstvo použitých kvasiniek je od 0,05 do 1 % hmotnostných v závislosti od hmotnosti hydrolyzátu.
6. 6. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že hydrolýze pri teplote od 2 °C do 25 °C predchádza fáza prípravnej hydrolýzy pri teplote od 25 °C do 50 °C.
7. 7. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že sa fáza prípravnej hydrolýzy uskutočňuje pri hodnote pH od 4,5 do 5,5,
8. 8. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa t ý m , že sa vo fáze prípravnej hydrolýzy používajú kvasinky.
9. 9. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa t ý m , že sa vo fáze prípravnej hydrolýzy nepoužíva soľ.
10. 10. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že sa po hydrolýze pridá do 70 % hmotnostných soli do hydrolyzovaného výrobku v závislosti od sušiny.
11. 11. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že sa po hydrolýze zmes stlačí, aby sa oddelila tekutá omáčka od tuhého zostatku.
12. 12. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa t ý m , že sa tekutá omáčka ohreje a potom sa prefiltruje na tekutú koreninu.
13. 13. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa t ý m , že sa tekutá omáčka koncentruje na prášok, ten sa potom vysuší na nízky obsah vlhkosti a nakoniec sa pomelie na prášok tvoriaci tuhú koreninu.