WO1979000121A1 - Process for obtaining food proteins of vegetable origin,with elimination of the toxic and non proteinaceous substances - Google Patents

Process for obtaining food proteins of vegetable origin,with elimination of the toxic and non proteinaceous substances Download PDF

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WO1979000121A1
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T Staron
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Agronomique Inst Nat Rech
T Staron
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/14Obtaining 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
    • A23J1/148Obtaining 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 by treatment involving enzymes or microorganisms
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A23J1/007Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from vegetable materials from leafy vegetables, e.g. alfalfa, clover, grass

Definitions

  • the invention relates to the field of the treatment of plant materials, in particular for extracting the food proteins which they contain, while eliminating toxic and non-protein substances.
  • the subject of the invention is a general process for obtaining food proteins of plant origin.
  • the invention particularly relates to a method applicable to a wide variety of plant materials which can be presented in the form of seeds, oil cakes, tubers or green plants.
  • the invention also makes it possible to develop plant materials containing proteins whose previous treatments were insufficient or ill-suited for the preparation and extraction of food proteins.
  • the subject of the invention is also a process making it possible to obtain, from plant materials such as soya, to which numerous researches have already been devoted, neutral protein products, that is to say devoid of flavor, digestible and without side effects.
  • Another subject of the invention is a method which ensures simultaneous detoxification of the proteins extracted when toxic products are present in the treated plant substrates.
  • the invention relates to a process for obtaining food proteins of plant origin, characterized by the following steps: a) the plant material containing the proteins is treated with hydrogen peroxide, in a reaction medium being at an alkaline pH of 8.5 to 11.5, thereby dissolving said proteins in the medium.
  • step b) separating the insoluble matter from the liquid medium of step a) thus constituting a protein solution, c) acidifying said protein solution to a pH of 6 to 8.5, thereby precipitating the insoluble fraction containing compounds other than the desired food proteins, d) separating the materials insoluble in the protein solution from step c), thereby obtaining a clarified protein solution, e) adding to said clarified solution at least one enzyme of the peroxidase type, capable destroy the residual hydrogen peroxide and any peroxides present in the pro solution clarified teic, f) at least one antioxidant is added to the protein solution obtained in step e), g) the solution from step f) is treated in a known manner in order to separate the proteins which it contains, which are recovered by the usual techniques.
  • the method of the invention is generally applicable to the treatment of any plant material containing food proteins.
  • the method was used for the treatment of the following substrates:
  • oil cakes (soy, sesame, peanut, sunflower, rapeseed, flax, cotton, safflower, coconut, palm kernel, jojoba), (3) tubers (potatoes), (4) green plants (alfalfa, spinach ,sorghum).
  • the seeds intended for food, or from which a fraction (oil) is withdrawn for food must be of good quality and correspond to well defined criteria, which are generally regulated. These grade, class and variety criteria define: - the specific weight,
  • tubers and roots must correspond to the standards required by the food industry (canneries, starch manufacturers, etc.). (4) GREEN PLANTS
  • the process of the invention consists in treating the plant material with hydrogen peroxide in an alkaline medium, so as to dissolve the proteins which it contains.
  • This step must be carried out under conditions ensuring intimate contact with the plant material and the liquid reaction medium. It is essential that the medium is maintained at an alkaline pH by the addition of any agent capable of producing such a pH.
  • agents are known to those skilled in the art.
  • the treatment of vegetable matter can be organic and / or inorganic compounds, for example sodium hydroxide, 'sodium carbonate, potassium hydroxide, ammonium hydroxide ,!' calcium hydroxide, magnesium hydroxide, or an organic base, such as alkanolamines, such as ethanolamine.
  • the preferred alkaline agent is sodium hydroxide.
  • the compounds of divalent cations, such as calcium or magnesium hydroxide are less favorable for the recovery of proteins, but this effect can be counterbalanced by the electrolytic effect of hydrogen peroxide used.
  • the precise pH value may vary somewhat depending on the nature of the plant substrate; in the case of seeds, the pH will be maintained between 8.5 and 11.5. In the case of tubers and roots, as well as for green plants, it is sufficient that the pH of the medium is maintained between 8 and 9 approximately.
  • the amount of alkaline solution to be used depending on the nature of the substrate is generally of the order of 2 to 10 parts by weight of alkaline solution per part by weight of plant material. In the case of seeds, this quantity will be of the order of 5 to 10 parts, whereas, in the case of tubers and roots, one can be satisfied with a lower quantity ranging from 2 to 5 parts of alkaline solution.
  • the alkaline solution serves as a reaction medium. It can also be used as a grinding medium if grinding is carried out in the wet state of the substrate.
  • the solubilization of proteins is obtained by the joint action of the alkaline medium and hydrogen peroxide.
  • Oxygenated water is a valuable reagent for the extraction of food proteins because it leaves no harmful residue in the reaction medium, since it decomposes simply into water and oxygen.
  • the amount of hydrogen peroxide to be used will vary depending on the particular substrate.
  • oxygenated water at 110 volumes, which is commonly available in industry, the amount of H 2 O 2 will generally vary between 0.2 and 3% by volume, relative to the volume of the reaction medium. consisting of the alkaline solution.
  • the hydrogen peroxide can be supplied to the medium as such or else in the form of at least one precursor compound, preferably a food-grade precursor, such as sodium peroxide which supplies H 2 O in situ to the medium.
  • a food-grade precursor such as sodium peroxide which supplies H 2 O in situ to the medium.
  • Step a) is advantageously carried out at room temperature, but it could also be carried out under moderate heating conditions.
  • the contact time of the plant material and the alkaline medium in the presence of hydrogen peroxide must be sufficient to dissolve practically all the proteins contained in the plant material. Generally speaking, contact times of 5 to 20 minutes are suitable.
  • the insoluble materials are separated from the protein solution.
  • This separation can be carried out by any known means, for example by centrifugation.
  • the composition and nature of the insoluble fractions vary according to the substrate treated. However, they can be used in many cases for animal feed.
  • stage c Another important stage of the process of the invention is stage c), during which the protein solution is acidified until a pH which varies between 6 and 8.5 varies depending on the substrates, and which leads to an insoluble fraction don example, in the case of seeds, this fraction will contain heteroproteins, polysaccharides (mucilage, pectin) and other compounds.
  • Acidification is carried out by adding water minus an acid-reacting substance, and preferably a acid known to those skilled in the art for the treatment of food materials, advantageously hydrochloric, sulfuric, phosphoric, carbonic acids, or organic acids, such as acetic, lactic or citric acids.
  • a acid known to those skilled in the art for the treatment of food materials
  • hydrochloric, sulfuric, phosphoric, carbonic acids, or organic acids, such as acetic, lactic or citric acids such as acetic, lactic or citric acids.
  • strong hydrochloric and sulfuric acids of food grade are used.
  • step d) of the process the protein solution is clarified before being subjected to step e) during which residual hydrogen peroxide is destroyed, and all traces "of peroxide possibly present, by adding to said solution at least one enzyme of the peroxidase type.
  • a preferred enzyme is cataiase, in particular extracted from beef liver. The illustrative examples below will provide quantitative information on the quantities of enzyme to be used. beef liver cataiasis, this amount will vary, for example, between 200 and 400g per 100 kg of protein dry matter in solution Step e) must be continued for a time sufficient for the destruction of hydrogen peroxide and peroxide In general, treatment times of 5-10 minutes are suitable.
  • Step f) of the process consists in adding to the protein solution originating from step e) at least one antioxidant agent known in this kind of technique, for example ditertio butylparacresol, also designated by the abbreviation BHT, or other compounds analogues.
  • at least one antioxidant agent known in this kind of technique for example ditertio butylparacresol, also designated by the abbreviation BHT, or other compounds analogues.
  • the antioxidant is used during an intermediate stage of the process, and it therefore simultaneously provides a protective effect on proteins. It should be noted in fact that, in known processes for extracting proteins from plant materials, it has already been proposed to protect proteins from oxidation by incorporating In the reaction medium of the reducing agents, it is only after the final protein fraction separated and dried that an antioxidant was added for protection. However, in the process of the invention, the reaction medium is already highly reducing. The antioxidant agent is therefore used in stage f) of the process and not after final separation of the protein fraction.
  • the desired proteins are recovered using known means for this purpose. It is possible, for example, to adjust the protein solution to the isoelectric pH, that is to say to acidify it to a pH of 4.7 to 5, by adding a food acid of the HCl or H 2 type. SO 4. It is also possible to effe kill a precipitation of proteins by coagulating these proteins by injecting water vapor into the solution. As a variant, it is also possible to acidify the medium by fermenting a microorganism therein, for example by carrying out lactic fermentation, in accordance with the process described in French patent 75 14 676 of May 12, 1975 in the name of the applicant and entitled "Process for processing of oil cakes and .grain seeds ". This process involves biological precipitation of the proteins extracted.
  • the protein precipitate is recovered by centrifugation, and it is further treated, if necessary, by subjecting the protein pellet to a washing, after which a drying is carried out which provides food proteins in pulverulent form
  • the effluents separated from the protein pellet in the last step of the process contain non-protein nitrogen, sugars, mineral salts, and various other elements. They can themselves be used to obtain food proteins by serving as a culture medium for microorganisms making it possible to prepare proteins from multicellular organisms.
  • FIG. 4 shows, in detail, a variant of the process applied to soybean meal, making it possible to simultaneously obtain concentrates and protein isolates.
  • Figure 1 of the accompanying drawings which is an integral part of this description, there are specific indications on the methods of application of the process in the case of seeds.
  • the process effluents can be rebalanced in nutrients and serve as a culture medium for filamentous microorganisms for the production of proteins from multicellular organisms (POP), grading 55 to 70%. of protein nitrogen, by the method of French patent 77 17,449.
  • Figure 2 is a schematic representation similar to Figure l, but in the case where the method is applied to the treatment of tubers and roots. In this case also, the process can be supplemented by an effluent treatment, for obtaining proteins from multicellular organisms, by the process of French patent 77 17 449 The same is true for FIG. 3 which illustrates the application of the process for the production of food proteins from green plants.
  • Isolates can be obtained from raw or cooked cake, concentrates from cooked cake.
  • the quantities of H 0 o to be used are from 0.3 to 1% (V / V).
  • the cakes are finely ground and sieved on a sieve of 100 to 150 ⁇ m or else directly ground in a liquid medium in a colloid mill. Obtaining isolates
  • the extraction pH will be from 10 to 11.5.
  • the raw material will be sojacuit cake, from shelled seeds, grading 50% protein.
  • the suitable contact time may be 20 mins.
  • Figure 4 shows the technology used. COLZA, SUNFLOWER, CARTHAME, EEVEROLES, PALMISTE COPRAH.
  • Proteins from pea flour and sesam cake are extracted with 10 parts of 0.05 N sodium hydroxide containing 1% of
  • the contact time is 5 to 10 minutes.
  • the seeds of oil cakes in this group are rich in toxic substances (aflatoxins, gossypol, alkaloids, glycosides, cyanogenics, derivatives of resorcinol) and, therefore, their residence times in the extraction solution must be prolonged.
  • the extraction is carried out with 10 parts of 0.1 N sodium hydroxide containing 2% of H 2 O 2 .
  • the extraction time varies from 20 min to 1 h for peanuts and cotton, and from 1 h 30 to 2 h 30 for lupine, flax, jojoba.
  • the contact time is 5 to 10 minutes.
  • Organic nitrogen is dosed after mineralization according to the Berthelot method.
  • the amino acid protein composition is determined after acid hydrolysis and resolution in a Technicon TSM 1 device .
  • Toxins aflatoxins, thioglycosides, gossypol
  • various metabolites chlorogenic acid
  • the nutritional value of the isolates and concentrates is determined on male Sprague Da-wley SPF rats of 50 g.
  • PRODUCTS USED FOR EXTRACTION Soda and acids are of food quality. Antioxidants are incorporated in the amounts allowed. BHT was used at 2 to 7 mg per liter.
  • the preparation of beef liver cataiase is carried out according to the following protocol: 100 g of healthy beef liver, freshly sampled or frozen, are ground with a "Turmix" in 600 to 800 ml of isotonic sucrose (25 g / l), then the solution is filtered through glass wool to remove the insoluble fraction. This preparation must be used extemporaneously, according to the methods described (200 to 400g of liver / 100 kg of product), or it can be frozen. THE OBTAINED RESULTS
  • the process of the invention does not reveal any loss of essential amino acids, nor synthesis of lysinoalanine.
  • Sodium-insoluble fractions can also be used in animal feed.
  • the effluents mainly include proteins, amino acids, sugars, ash and impurities (orthodiphenols, aromatic amines, etc.). After rebalancing, they can be used for growing filamentous mushrooms (Trichoderma album) with a view to obtaining proteins, by applying the process described in French patent n ° 77 17 449. TABLE III
  • This table shows the results of the simultaneous obtaining of soybean concentrates and isolates.
  • the composition of the concentrate is excellent; few proteins are lost.
  • the dry matter eliminated in the effluent consists of ash, organic acids, acid and indigestible sugars, pigments, saponins, phenols, bitter pe ⁇ tides, substance conferring flavors and flatulence.
  • the concentrates obtained are in the form of a white powder, odorless and tasteless, easily texturizable.
  • the nutritional value of these concentrates is very high; they are easily incorporated into many human foods without giving them unpleasant flavors and side effects (flatulence).
  • the process thus allows a considerable valorization of the cakes by destroying the contaminating and natural toxins.
  • it eliminates and modifies a large number of organic molecules (phenols, flavones, saponins, complex sugars, pigments, etc.) which reduce the conservation, accessibility, nutritional value of food. This action has been confirmed by numerous nutritional experiences.
  • TABLE VII The bacteriological checks carried out on the isolates show that the quality of these products is excellent.
  • the nutritional values of 16 proteins obtained according to the process were compared with lactic casein supplemented with methionine.
  • the experiment was carried out on young male SPF weaned rats, breed S-prague Dawley; the duration of the experiment was 17 days and the protein level in food was 10%. Each diet was rebalanced in acid animals .
  • the method also allows a detoxification of the substrates, in particular peanuts and cotton, which will henceforth allow populations in disadvantaged regions to access a better balanced diet of proteins.
  • the invention can be implemented with the essential aim of detoxifying plant substrates, without the proteins which they contain being extracted.
  • the method of the invention can be limited to step a) described above of contacting substrates in an alkaline medium with hydrogen peroxide.
  • the invention can be applied to eliminate the numerous mycotoxins which contaminate seeds and food.
  • the invention is of great interest for the treatment of cooked soybean meal, in which case the reaction is carried out with hydrogen peroxide at a pH not exceeding 10.
  • soy protein concentrates were obtained by a concentration in an acidic or alcoholic medium. The invention thus makes it possible to obtain soy protein concentrates which are perfectly suitable for human consumption, since they are free from substances which confer undesirable flavors and / or are insufficiently digestible.

Abstract

Production of food proteins of vegetable origin and detoxification of the toxic and non proteinaceous substances associated. The vegetable material is first treated at alkaline pH with hydrogen peroxide to prepare a solution of proteins, which is then acidified up to a pH ranging from 6 to 8.5. A clear solution of proteins is obtained to which catalase and then an anti-oxydant are added. The proteins are collected in the usual way. Extraction of proteinaceous fractions suitable for animal and human food.

Description

" Procédé pour l'obtention de protéines alimentaires d'origine végétale, avec élimination des subs tances toxiques et non protéiques " "Process for obtaining food proteins of plant origin, with elimination of toxic and non-protein substances"
L'invention concerne le domaine du traitement des matières végétales, notamment pour en extraire les protéines alimentaires qu'elles contiennent, tout en éliminant les substances toxiques et non protéiques.The invention relates to the field of the treatment of plant materials, in particular for extracting the food proteins which they contain, while eliminating toxic and non-protein substances.
On se préoccupe de plus en plus, à l'heure actuelle, d'obtenir des protéines alimentaires d'origine végétale.De nombreux travaux ont déjà été réalisés dans ce domaine et, à cet égard, on peut se reporter à l'article de T.STARON paru dans "LA RIVISTA ITALIANA DELLE SOSTANZE GRASSE -Vol.4 - Luglio 1974". Cet article constitue le compte-rendu d'une conférence prononcée au CONGRES INTERNATIONAL SUR LES PROTEINES VEGETALES POUR L'ALIMENTATION HUMAINE à MANTOUE, 3-4 Octobre 1973. Ce document, ainsi que les références bibliographiques qui l'accompagnent, résument l'état de la technique pour la production de protéines végétales susceptibles d'être utilisées dans l'alimentation humaine aussi bien qu'animale. Les procédés actuellement connus ne répondent pas toujours aux besoins;par exemple, beaucoup d'efforts ont été faits dans le traitement du soja,mais il existe d'autres sotirces naturelles de protéines végétales dont la valorisation n'a pas encore été achevée.Même dans le cas du soja, les protéines extraites ne conviennent pas parfaitement à l'alimentation humaine, notamment en raison de leur saveur souvent indésirable et même d'effets secondaires.En outre, les protéines végétales sont associées fréquemment à des produits toxiques présents dans les substrats naturels, de sorte que les procédés d'extraction conduisent à des fractions protéiques qui doivent subir une purification et une detoxification complémentaires.There is an increasing concern at the present time to obtain food proteins of plant origin. A great deal of work has already been done in this field and, in this regard, reference may be made to the article by T.STARON appeared in "LA RIVISTA ITALIANA DELLE SOSTANZE GRASSE -Vol.4 - Luglio 1974". This article constitutes the report of a conference given at the INTERNATIONAL CONGRESS ON VEGETABLE PROTEINS FOR HUMAN FOOD in MANTOUE, 3-4 October 1973. This document, as well as the bibliographical references which accompany it, summarize the state of the technique for the production of vegetable proteins capable of being used in human as well as animal nutrition. Currently known processes do not always meet the needs; for example, a lot of effort has been made in the treatment of soybeans, but there are other natural sotirces of vegetable proteins whose development has not yet been completed. in the case of soybeans, the proteins extracted are not perfectly suitable for human consumption, in particular because of their often undesirable flavor and even side effects. In addition, vegetable proteins are frequently associated with toxic products present in natural substrates, so the extraction processes lead to protein fractions which must undergo further purification and detoxification.
L'invention a pour objet un procédé général pour l'obtention de protéines alimentaires d'origine végétale. L'invention a en particulier pour objet un procédé applicable à une grande variété de matières végétales qui peuvent être présentées sous forme de graines, de tourteaux, de tubercules ou de plantes vertes.The subject of the invention is a general process for obtaining food proteins of plant origin. The invention particularly relates to a method applicable to a wide variety of plant materials which can be presented in the form of seeds, oil cakes, tubers or green plants.
L'invention permet aussi de valoriser des matières végétales contenant des protéines dont les traitements antérieurs étaient insuffisants ou mal adaptés pour la préparation et l'extraction des protéines alimentaires.The invention also makes it possible to develop plant materials containing proteins whose previous treatments were insufficient or ill-suited for the preparation and extraction of food proteins.
L'invention a également pour objet un procédé permettant d'obtenir, à partir de matières végétales telles que le soja, auxquelles de nombreuses recherches ont déjà été consacrées, des produits protéiques neutres, c'est-à-dire dépourvus de flaveur, digestes et sans effets secondaires.The subject of the invention is also a process making it possible to obtain, from plant materials such as soya, to which numerous researches have already been devoted, neutral protein products, that is to say devoid of flavor, digestible and without side effects.
L'invention a encore pour objet un procédé qui assure une detoxification simultanée des protéines extraites lorsque des produits toxiques sont présents dans les substrats végétaux traités.Another subject of the invention is a method which ensures simultaneous detoxification of the proteins extracted when toxic products are present in the treated plant substrates.
Sous sa forme la plus générale, l'invention a pour objet un procédé pour l'obtention de protéines alimentaires dorigine végétale, caractérisé par les étapes suivantes: a) on traite le matériau végétal contenant les protéines par de l'eau oxygénée, dans un milieu réactionnel se trouvant à un pH alcalin de 8,5 à 11,5, en solubilisant ainsi lesdites protéinés dans le milieu. b)on sépare les matières insolubles du milieu liquide de l' étape a) en constituant ainsi une solution protéique, c) on acidifie ladite solution protéique à un pH de 6 à 8,5, en précipitant ainsi la fraction insoluble contenant des compo- sés autres que les protéines alimentaires désirées, d)on sépare les matières insolubles dans la solution protéique de l ' étape c ) en obtenant ainsi une solution protéique clarifiée, e)on ajoute à ladite solution clarifiée au moins une enzyme du type peroxydase, capable de détruire l'eau oxygénée résiduelle et lesperoxyydes éventuelllement présentsdans lasoluttion pro téique clarifiée, f)on ajoute à la solution protéique obtenue à l'étape e)au moins un anti-oxydant, g)on traite de façon connue la solution de l'étape f) pour en séparer les protéines qu'elle contient, qui sont récupérées par les techniques habituelles.In its most general form, the invention relates to a process for obtaining food proteins of plant origin, characterized by the following steps: a) the plant material containing the proteins is treated with hydrogen peroxide, in a reaction medium being at an alkaline pH of 8.5 to 11.5, thereby dissolving said proteins in the medium. b) separating the insoluble matter from the liquid medium of step a) thus constituting a protein solution, c) acidifying said protein solution to a pH of 6 to 8.5, thereby precipitating the insoluble fraction containing compounds other than the desired food proteins, d) separating the materials insoluble in the protein solution from step c), thereby obtaining a clarified protein solution, e) adding to said clarified solution at least one enzyme of the peroxidase type, capable destroy the residual hydrogen peroxide and any peroxides present in the pro solution clarified teic, f) at least one antioxidant is added to the protein solution obtained in step e), g) the solution from step f) is treated in a known manner in order to separate the proteins which it contains, which are recovered by the usual techniques.
Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, le procédé de l'invention est applicable d'une manière générale au traitement de n'importe quelle matière végétale contenant des protéines alimentaires. A titre d'exemple, le procédé a été utilisé pourle traitement des substrats ci-après:As mentioned previously, the method of the invention is generally applicable to the treatment of any plant material containing food proteins. By way of example, the method was used for the treatment of the following substrates:
(l)des graines (soja,féveroles, pois, lupin, tournesol, carthame, blé, maïs, avoine),(l) seeds (soybeans, field beans, peas, lupine, sunflower, safflower, wheat, corn, oats),
(2)des tourteaux (soja,sésame, arachide, tournesol, colza, lin, coton, carthame, coprah, palmiste, jojoba), (3) des tubercules (pommes de terre), (4)des plantes vertes (luzerne, épinards,sorgho).(2) oil cakes (soy, sesame, peanut, sunflower, rapeseed, flax, cotton, safflower, coconut, palm kernel, jojoba), (3) tubers (potatoes), (4) green plants (alfalfa, spinach ,sorghum).
Bien entendu, le mode d'application du procédé variera quelque peu selon la nature du substrat traité. La description qui suit expose d'une manière plus détaillée les moyens mis en oeuvre dans le cas de divers substrats. (l)LES GRAINESOf course, the mode of application of the method will vary somewhat depending on the nature of the substrate treated. The following description sets out in more detail the means used in the case of various substrates. (l) SEEDS
Les graines destinées à l'alimentation, ou à partir desquelles on retire une fraction (huile)pour l'alimentation, doivent être de bonne qualité et correspondre à des critères bien définis, qui sont généralement réglementés. Ces critères de grade, de classe et de variétés définissent: -le poids spécifique,The seeds intended for food, or from which a fraction (oil) is withdrawn for food, must be of good quality and correspond to well defined criteria, which are generally regulated. These grade, class and variety criteria define: - the specific weight,
-les teneurs en eau, en cendres, en protéines, en huil en cellulose, en graines adventives et sclérotes,en facteurs antinutritionnels,en mycotoxines, en résidus de pesticides, en grains cassés, en impuretés (grains avariés,graines étrangères, débris végétaux, éléments mineraux, insectes morts, débris animaux -les lots germes, humides,moisis, gelés.,échauffés, aci des, comportant des insectes vivants et des flaveurs sont généralement écartés.-the water, ash, protein, cellulose oil, adventitious and sclerotia seeds, antinutritional factors, mycotoxins, pesticide residues, broken grains, impurities (damaged grains, foreign seeds, plant debris , mineral elements, dead insects, animal debris - germ, wet, moldy, frozen batches, heated, acid, containing live insects and flavors are generally excluded.
Les lots destinés à l'obtention des protéines devro répondre aux exigences réglementaires appliquées à chaque produ tion. (2)LES TOURTEAUXThe batches intended for obtaining the devro proteins meet the regulatory requirements applied to each production. (2) Crabs
Les technologies appliquées sur les graines pour extraire l'huile, détruire les substances naturelles toxiques amères et évacuer les solvants résiduels, sont nombreuses,variées et susceptibles d'altérer les solubilités et la valeur tritionnelle des protéines. Par ailleurs,ces tourteaux,destin à l'alimentation animale. sont souvent insuffisamment déshuilé souillés par des poussières et réinjectés avec les terres de décoloration et les lécithines issues du raffinage de l'huile Selon l'invention, pour ce qui concerne les tourteaux destinés à fournir des protéines pour l'alimentation hu maine, les graines dont ils sont issus devront être nettoyées, possible décortiquées, l'huile devra être extraite par pressio à froid et par des solvants de grade alimentaire, la températu de cuisson des tourteaux ne devra pas dépasser 105°C, ils ne devront pas titrer plus de 2% d'huile et 8% d'humidité. (3)LES TUBERCULES ET LES RACINESThe technologies applied to the seeds to extract the oil, destroy bitter toxic natural substances and evacuate residual solvents are numerous, varied and capable of altering the solubilities and the tritonational value of proteins. In addition, these cakes, intended for animal feed. are often insufficiently deoiled soiled with dust and reinjected with bleaching earths and lecithins from oil refining According to the invention, as regards the oil cakes intended to provide proteins for human consumption, the seeds from which they come will have to be cleaned, possible shelled, the oil will have to be extracted by cold pressio and by solvents of food grade, the temperature of cooking of the cakes should not exceed 105 ° C, they will not have to titrate more than 2% oil and 8% humidity. (3) TUBERS AND ROOTS
Les tubercules et les racines devront correspondr aux normes exigées par les industries agroalimentaires (conserveries,féculeries,etc...). (4)LES PLANTES VERTESThe tubers and roots must correspond to the standards required by the food industry (canneries, starch manufacturers, etc.). (4) GREEN PLANTS
La récolte des plantes vertes sera effectuée lors que la teneur en protéines sera la plus élevée (généralement avant la floraison). La majeure partie des protéines étant localisée dans les feuilles, il est souhaitable de traiter cette partie la plante.Harvesting of green plants will be done when the protein content is highest (usually before flowering). Most of the proteins being located in the leaves, it is desirable to treat this part of the plant.
Il faudra éviter de ramasser trop d'impuretés, de terre et de débris divers. L'extraction des protéines devra s'effectuer immédiatement après la récolteren effet, l'entreposage favorise la fixation des phénols sur les protéines, ce qui se traduit par une insolubilisation et une diminution de la valeur nutrition nelle de ces composés. Bien entendu avant d'être soumis au procédé de l' invention, le matériau végétal à traiter doit subir une prépa- ration mécanique destinée à faciliter le contact avec le milieu réactionnel de l'étape a) .A cet effet, on fera appel aux moyens connus de la technique .nettoyage, décortiquage, broyage à sec suivi d'un tamisage, ou broyage humide par exemple dans un broyeur colloïdal. Il est clair également que ces moyens devront être adaptés à la forme de présentation particulière du substrat végétal à traiter. Des exemples en seront donnés ci-après. Une étape essentielle. du procédé de l'invention consiste à traiter le matériau végétal par de l'eau oxygénée en milieu alcalin,de manière à solubiliser les protéines qu'il contient. Cette étape doit être réalisée dans des conditions assurant un contact intime de la matière végétale et du milieu réactionnel liquide.Il est indispensable que le milieu soit maintenu à un pH alcalin par adjonction d'un agent quelconque capable de produire un tel pH. De tels agents sont bisi connus de l'homme de l'art pour. le traitement des matières végétales. Il peut s'agir de composés organiques et/ou inorganiques, par exemple l'hydroxyde de sodium,'le carbonate de sodium, l' hydroxyde de potassium, l'hydroxyde d' ammonium,!' hydroxyde de calcium, l'hydroxyde de magnésium, ou une base organique, telle que lesalcanolamines, comme l' éthanolamine. L'agent alcalin préféré est l'hydroxyde de sodium. EL général, les composés de cations bivalents, tels que l'hydroxyde de calcium ou de magnésium,sont moins favorables à la récupération des protéines,mais cet effet peut être contrebalancé par l'effet électrolytique de l'eau oxygénée mise en oeuvre.Avoid picking up too much dirt, dirt and other debris. Protein extraction must be carried out immediately after harvesting, storage favors the fixing of phenols on proteins, which results in insolubilization and a decrease in the nutritional value of these compounds. Of course, before being subjected to the process of the invention, the plant material to be treated must undergo mechanical preparation intended to facilitate contact with the reaction medium of step a). To this end, use will be made of means known in the art .cleaning, husking, dry grinding followed by sieving, or wet grinding, for example in a colloid mill. It is also clear that these means will have to be adapted to the particular form of presentation of the plant substrate to be treated. Examples will be given below. An essential step. of the process of the invention consists in treating the plant material with hydrogen peroxide in an alkaline medium, so as to dissolve the proteins which it contains. This step must be carried out under conditions ensuring intimate contact with the plant material and the liquid reaction medium. It is essential that the medium is maintained at an alkaline pH by the addition of any agent capable of producing such a pH. Such agents are known to those skilled in the art. the treatment of vegetable matter. They can be organic and / or inorganic compounds, for example sodium hydroxide, 'sodium carbonate, potassium hydroxide, ammonium hydroxide ,!' calcium hydroxide, magnesium hydroxide, or an organic base, such as alkanolamines, such as ethanolamine. The preferred alkaline agent is sodium hydroxide. In general, the compounds of divalent cations, such as calcium or magnesium hydroxide, are less favorable for the recovery of proteins, but this effect can be counterbalanced by the electrolytic effect of hydrogen peroxide used.
La valeur précise du pH peut varier quelque peu seIon la nature du substrat végétal;dans le cas des graines, le pH sera maintenu entre 8,5 et 11,5. Dans le cas des tubercules et racines, ainsi que pour les plantes vertes, il suffit que le pH du milieu soit maintenu entre 8 et 9 environ.The precise pH value may vary somewhat depending on the nature of the plant substrate; in the case of seeds, the pH will be maintained between 8.5 and 11.5. In the case of tubers and roots, as well as for green plants, it is sufficient that the pH of the medium is maintained between 8 and 9 approximately.
Des exemples précis ci-après illustreront ces modes de mise en oeuvre. La quantité de solution alcaline à mettre en oeuvre selon la nature du substrat est en général de l'ordre de 2 à 10 parties en poids de solution alcaline par partie en poids de matière végétale. Dans le cas de graines, cette quantité sera de l'ordre de 5 à 10 parties, alors que, dans le cas de tubercules et racines, on peut se contenter d'une quantité inférieure allant de 2 à 5 parties de solution alcaline.Specific examples below will illustrate these modes of implementation. The amount of alkaline solution to be used depending on the nature of the substrate is generally of the order of 2 to 10 parts by weight of alkaline solution per part by weight of plant material. In the case of seeds, this quantity will be of the order of 5 to 10 parts, whereas, in the case of tubers and roots, one can be satisfied with a lower quantity ranging from 2 to 5 parts of alkaline solution.
La solution alcaline sert de milieu réactionnel.Elle peut également être utilisée comme milieu de broyage si l'on effectue un broyage à l'état humide du substrat. En fait, la solubilisation des protéines est obtenu par l'action conjointe du milieu alcalin et d'eau oxygénée. A la connaissance du demandeur, il n'a jamais été proposé jusqu'à présent de traiter en milieu alcalin une matière végétale de façon à en extraire les protéines qu'elle contient en mettant profit l'effet réducteur de l'eau oxygénée. L'eau oxygénée est un réactif de valeur pour l'extraction de protéines alimentair car elle ne laisse aucun résidu nuisible dans le milieu réactionnel, étant donné qu'elle se décompose simplement en eau et en oxygène.The alkaline solution serves as a reaction medium. It can also be used as a grinding medium if grinding is carried out in the wet state of the substrate. In fact, the solubilization of proteins is obtained by the joint action of the alkaline medium and hydrogen peroxide. To the knowledge of the applicant, it has never been proposed until now to treat in an alkaline medium a plant material so as to extract the proteins which it contains by taking advantage of the reducing effect of hydrogen peroxide. Oxygenated water is a valuable reagent for the extraction of food proteins because it leaves no harmful residue in the reaction medium, since it decomposes simply into water and oxygen.
La quantité d'eau oxygénée à mettre en oeuvre variera selon le substrat particulier. Lorsque l'on utilise de l'ea oxygénée à 110 volumes, qui est couramment disponible dans l'industrie, la quantité de H2O2 variera en général entre 0,2 et 3% en volume, par rapport au volume du milieu réactionnel constitué par la solution alcaline.The amount of hydrogen peroxide to be used will vary depending on the particular substrate. When using oxygenated water at 110 volumes, which is commonly available in industry, the amount of H 2 O 2 will generally vary between 0.2 and 3% by volume, relative to the volume of the reaction medium. consisting of the alkaline solution.
L'eau oxygénée peut être fournie au milieu en tantque telle ou bien sous forme d'au moins un composé précurseur, de préférence un précurseur de qualité alimentaire, tel que le peroxyde de sodium qui fournit in situ H2O dans le milieu.The hydrogen peroxide can be supplied to the medium as such or else in the form of at least one precursor compound, preferably a food-grade precursor, such as sodium peroxide which supplies H 2 O in situ to the medium.
L'étape a) est réalisée avantageusement à la température ambiante,mais on pourrait également la mettre en oeuvre dans des conditions de chauffage modéré.Step a) is advantageously carried out at room temperature, but it could also be carried out under moderate heating conditions.
Le temps de contact de la matière végétale et du milieu alcalin en présence d'eau oxygénée doit être suffisant pour solubiliser pratiquement toutes les protéines contenues dans la matière végétale. D'une manière générale, des durées de contact de 5 à 20 minutes conviennent.The contact time of the plant material and the alkaline medium in the presence of hydrogen peroxide must be sufficient to dissolve practically all the proteins contained in the plant material. Generally speaking, contact times of 5 to 20 minutes are suitable.
Dans la deuxième étape b) du procédé, on sépare les matières insolubles de la solution protéique. Cette séparation peut être réalisée par tout moyen connu, par exemple par centrifugation. La composition et la nature des fractions insolubles varient selon le substrat traité. Elles peuvent toutefois être valorisées dans de nombreux cas pour l'alimentation animale. Une autre étape importante du procédé de l'invention est l'étape c),au cours de laquelle la solution protéique est acidifiée jusqu'à obtention d'un pH qui varie entre 6 et 8,5 selon les substrats, et qui conduit à une fraction insoluble don exemple, dans le cas des graines, cette fraction contiendra des hétéroprotéines, des polysaccharides (mucilage, pectine) et autres composés.L'acidification est réalisée par addition d'eau moins une suhstance à réaction acide, et l'on utilisera de préférence un acide connu de l'homme de l'art pour le traitement des matières alimentaires, avantageusement les acides chlorhydrique,sulfurique,phosphorique, carbonique, ou des acides organiques, tels que les acides acétique, lactique ou citrique. On utilise avantageusement les acides forts chlorhydrique et sulfurique de qualité alimentaire. Il est à noter que l'effet réducteur de H2O2 se poursuit au cours de cette étape c). Ainsi, en ce qui concerne l'eau oxygénée, le contact avec la.matière végétale se fait tout au cours des étapes a) et c).In the second step b) of the process, the insoluble materials are separated from the protein solution. This separation can be carried out by any known means, for example by centrifugation. The composition and nature of the insoluble fractions vary according to the substrate treated. However, they can be used in many cases for animal feed. Another important stage of the process of the invention is stage c), during which the protein solution is acidified until a pH which varies between 6 and 8.5 varies depending on the substrates, and which leads to an insoluble fraction don example, in the case of seeds, this fraction will contain heteroproteins, polysaccharides (mucilage, pectin) and other compounds. Acidification is carried out by adding water minus an acid-reacting substance, and preferably a acid known to those skilled in the art for the treatment of food materials, advantageously hydrochloric, sulfuric, phosphoric, carbonic acids, or organic acids, such as acetic, lactic or citric acids. Advantageously, strong hydrochloric and sulfuric acids of food grade are used. It should be noted that the reducing effect of H 2 O 2 continues during this step c). Thus, with regard to hydrogen peroxide, contact with the plant material takes place during steps a) and c).
Dans l'étape d) du procédé, la solution protéique est clarifiée avant d'être soumise à l'étape e) au cours de laquelle on détruit l'eau oxygénée résiduelle, et toutes traces "de peroxyde éventuellement présent, en ajoutant à ladite solution au moins une enzyme du type peroxydase. Une enzyme préférée est la cataiase, en particulier extraite de foie de boeuf. Les exempies illustratifs ci-après fourniront des indications chiffrées sur les quantités d'enzyme à mettre en oeuvre. Dans le cas de la cataiase de foie de boeuf, cette quantité variera, par exemple, entre 200 et 400g pour 100 kg de matière sèche protéique en solution. L'étape e) devra être poursuivie pendant un temps suffisant pour la destruction de l'eau oxygénée et du peroxyde de la solution.En général, des durées de traitement de 5 à 10 minutes conviennent.In step d) of the process, the protein solution is clarified before being subjected to step e) during which residual hydrogen peroxide is destroyed, and all traces "of peroxide possibly present, by adding to said solution at least one enzyme of the peroxidase type. A preferred enzyme is cataiase, in particular extracted from beef liver. The illustrative examples below will provide quantitative information on the quantities of enzyme to be used. beef liver cataiasis, this amount will vary, for example, between 200 and 400g per 100 kg of protein dry matter in solution Step e) must be continued for a time sufficient for the destruction of hydrogen peroxide and peroxide In general, treatment times of 5-10 minutes are suitable.
L'étape f) du procédé consiste à ajouter à la solution protéique provenant de l'étape e) au moins un agent antioxydant connu dans ce genre de technique, par exemple le ditertio butylparacrésol, également désigné par l'abréviation BHT, ou autre composés analogues.Step f) of the process consists in adding to the protein solution originating from step e) at least one antioxidant agent known in this kind of technique, for example ditertio butylparacresol, also designated by the abbreviation BHT, or other compounds analogues.
On notera que, dans le procédé de l'invention, l'antioxydant est utilisé au cours d'une étape intermédiaire du procédé, et il assure donc simultanément un effet protecteur sur les protéines. Il faut remarquer en effet que, dans des procédés connus d'extraction des protéines à partir de matières végétales, on a déjà proposé de protéger les protéines de l'oxydation en incorpo- rant au milieu réactionnel des agents réducteurs,Ce n'est qu'une fois la fraction protéique finale séparée et séchée qu'un antioxydant .était ajouté pour la protection. Or, dans le procédé de l'invention, le milieu réactionnel est déjà fortement réducteur. L'agent anti-oxydant est donc mis en oeuvre au stade f) du procédé et non pas après séparation finale de la fraction protéique.It will be noted that, in the process of the invention, the antioxidant is used during an intermediate stage of the process, and it therefore simultaneously provides a protective effect on proteins. It should be noted in fact that, in known processes for extracting proteins from plant materials, it has already been proposed to protect proteins from oxidation by incorporating In the reaction medium of the reducing agents, it is only after the final protein fraction separated and dried that an antioxidant was added for protection. However, in the process of the invention, the reaction medium is already highly reducing. The antioxidant agent is therefore used in stage f) of the process and not after final separation of the protein fraction.
Dans l'étape g), on récupère les protéines désirées en utilisant à cet effet des moyens connus. On peut, par exemple, ajuster la solution protéique au pH isoélectrique, c'est-à-dir acidifier celle-ci jusqu'à un pH de 4,7 à 5, par addition d'un acide alimentaire du type HCl ou H2SO4.On peut également effe tuer à chaud une précipitation des protéines en coagulant ces protéines par injection de vapeur d'eau dans la solution. En variante, il est également possible d'acidifier le milieu en y faisant fermenter un microorganisme, par exemple en réalisant une fermentation lactique, conformément au procédé décrit dansle brevet français 75 14 676 du 12 Mai 1975 au nom du demandeur et intitulé "Procédé de traitement de tourteaux et .graines d'origine végétale". Ce procédé implique une précipitation biologique des protéines extraites. Une fois les protéines précipi tées,on récupère le précipité protéique par centrifugation, et on le traite complémentairement,le cas échéant, en soumettant culot protéique à un lavage, après quoi on procède à un séchage qui fournit des protéines alimentaires sous forme pulvérulen Les effluents séparés du culot protéique à la dernièr étape du procédé contiennent de l'azote non protéique, des sucres, des sels minéraux, et divers autres éléments. Ils peuvent eux-mêmes servir à l'obtention de protéines alimentaires en servant de milieu de culture de microorganismes permettant de préparer des protéines d'organismes pluricellulaires. Un proce- dé convenable à cet effet est décrit dans la demande de brevet français 77 17 449 du 7 Juin 1977au nom de l' INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE, ayant pour titre "Procédé pour l'obtention de protéines alimentaires d'origine fongique, ou à partir d'organismes pluricellulaires, dispositif pour sa mise en oeuvre et protéines ainsi obtenues". D'une façon résumée, ce procédé consiste à cultiver à une température inférieure à 28°C le champignon Trichoderma Album surun milieu nutritif liquide, le pH de celui-ci étant maintenu entre environ 3,7 et 4, 8, avec une teneur en oxygène dissous d'environ 6 à 10 mg/ litre.In step g), the desired proteins are recovered using known means for this purpose. It is possible, for example, to adjust the protein solution to the isoelectric pH, that is to say to acidify it to a pH of 4.7 to 5, by adding a food acid of the HCl or H 2 type. SO 4. It is also possible to effe kill a precipitation of proteins by coagulating these proteins by injecting water vapor into the solution. As a variant, it is also possible to acidify the medium by fermenting a microorganism therein, for example by carrying out lactic fermentation, in accordance with the process described in French patent 75 14 676 of May 12, 1975 in the name of the applicant and entitled "Process for processing of oil cakes and .grain seeds ". This process involves biological precipitation of the proteins extracted. Once the proteins have precipitated, the protein precipitate is recovered by centrifugation, and it is further treated, if necessary, by subjecting the protein pellet to a washing, after which a drying is carried out which provides food proteins in pulverulent form The effluents separated from the protein pellet in the last step of the process contain non-protein nitrogen, sugars, mineral salts, and various other elements. They can themselves be used to obtain food proteins by serving as a culture medium for microorganisms making it possible to prepare proteins from multicellular organisms. A suitable process for this purpose is described in French patent application 77 17 449 of June 7, 1977 in the name of the NATIONAL INSTITUTE FOR AGRONOMIC RESEARCH, having the title "Process for obtaining food proteins of fungal origin , or from multicellular organisms, device for its implementation and proteins thus obtained ". In summary, this process consists in cultivating at a temperature below 28 ° C the fungus Trichoderma Album on a nutritive medium. liquid, the pH thereof being maintained between about 3.7 and 4.8, with a dissolved oxygen content of about 6 to 10 mg / liter.
Dans la description qui suit, l'invention sera illustrée plus en détail en référence aux dessins annexés qui sont des représentations schématiques des principales étapes du procédé appliquées respectivement: pour la figure 1 aux graines, pour la figure 2 aux tubercules et racines, et pour la figure 3 aux plantes vertes.In the description which follows, the invention will be illustrated in more detail with reference to the appended drawings which are schematic representations of the main stages of the process applied respectively: for FIG. 1 with seeds, for FIG. 2 with tubers and roots, and for Figure 3 with green plants.
En outre, la figure 4 représente, d'une manière détaillée, une variante du procédé appliquée au tourteau de soja,permettant d'obtenir simultanément des concentrats et des isolats de protéines. En se reportant à la figure 1 des dessins annexés, qui fait partie intégrante de la présente description, on trouvera des indications précises sur les modalités d'application du procédé dans le cas des graines. Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, les effluents du procédé peuvent être rééquilibrés en éléments nutritifs et servir de milieu de culture à des micro-organismes filamenteux pour la production de protéines d'organismes pluricellulaires (POP), titrant 55 à 70% d'azote protéique, par le procédé du brevet français 77 17.449.In addition, FIG. 4 shows, in detail, a variant of the process applied to soybean meal, making it possible to simultaneously obtain concentrates and protein isolates. Referring to Figure 1 of the accompanying drawings, which is an integral part of this description, there are specific indications on the methods of application of the process in the case of seeds. As previously mentioned, the process effluents can be rebalanced in nutrients and serve as a culture medium for filamentous microorganisms for the production of proteins from multicellular organisms (POP), grading 55 to 70%. of protein nitrogen, by the method of French patent 77 17,449.
La figure 2 est une représentation schématique analogue à la figure l,mais dans le cas où le procédé est appliqué au traitement des tubercules et racines. Dans ce cas également, le procédé peut être complété par un traitement des effluents, pour l'obtention de protéines d'organismes pluricellulaires, par le procédé du brevet français 77 17 449 II en est de même pour la figure 3 qui illustre l'application du procédé à la production de protéines alimentaires à partir des plantes vertes.Figure 2 is a schematic representation similar to Figure l, but in the case where the method is applied to the treatment of tubers and roots. In this case also, the process can be supplemented by an effluent treatment, for obtaining proteins from multicellular organisms, by the process of French patent 77 17 449 The same is true for FIG. 3 which illustrates the application of the process for the production of food proteins from green plants.
Même observation concernant la figure 4, qui illustre un procédé de préparation simultanée de concentrats et d' isolats de protéines à partir du tourteau de soja cuit.Same observation regarding Figure 4, which illustrates a process for the simultaneous preparation of protein concentrates and isolates from cooked soybean meal.
Alors que pour les tubercules, racines et plantes vertes, le procédé peut être efficacement mis en oeuvre d'une manière gé nérale conformément aux schémas des figures 2 et 3, les modalités d'application du procédé illustré à la figure 1 varient avec les substrats et sont décrites ci-dessous: LE SOJAWhile for tubers, roots and green plants, the process can be effectively implemented in general according to the diagrams of Figures 2 and 3, the methods of application of the process illustrated in Figure 1 vary with the substrates and are described below: SOYBEANS
Appliqué au soja, le procédé permet l'obtention d' isolats, ou simultanément d'un concentrât et d'un isolât. Les isolats peuvent être obtenus àpartir de tourteaux crus ou cuits, les concentrats à partir de tourteaux cuits. Les quantités d'H 0o à mettre en oeuvre sont de 0,3 à 1% (V/V). Les tourteaux sont finement broyés et tamisés sur tamis de 100 à 150μ ou bien directement broyés en milieu liquide dans un broyeur colloïdal. Obtention d'isolatsApplied to soybeans, the process provides isolates, or simultaneously a concentrate and an isolate. Isolates can be obtained from raw or cooked cake, concentrates from cooked cake. The quantities of H 0 o to be used are from 0.3 to 1% (V / V). The cakes are finely ground and sieved on a sieve of 100 to 150 μm or else directly ground in a liquid medium in a colloid mill. Obtaining isolates
Selon qu'il s'agit d'un tourteau de soja cru ou cuit, le pH d'extraction sera de 10 à 11,5. La précipitation clarifiante se fera à pH = 7,3 - 7,7. Obtention simultanée de concentrats et d' isolatsDepending on whether it is a raw or cooked soybean meal, the extraction pH will be from 10 to 11.5. The clarifying precipitation will be at pH = 7.3 - 7.7. Simultaneous obtaining of concentrates and isolates
Dans ce cas, la matière première sera du tourteau de sojacuit, issu de graines décortiquées, titrant 50% de protéines.In this case, the raw material will be sojacuit cake, from shelled seeds, grading 50% protein.
L'extraction sera réalisée par 5 à 10 parties de NaOH 0,03 à 0,05 N (pH = 8,5 à 10) comportant 0,3 à 1% d'H2O2.Le temps de contact convenable peut être de 20 mn.The extraction will be carried out with 5 to 10 parts of NaOH 0.03 to 0.05 N (pH = 8.5 to 10) comprising 0.3 to 1% of H 2 O 2. The suitable contact time may be 20 mins.
La figure 4 schématise la technologie pratiquée. Le COLZA, le TOURNESOL, le CARTHAME, les EEVEROLES, le PALMISTE le COPRAH.Figure 4 shows the technology used. COLZA, SUNFLOWER, CARTHAME, EEVEROLES, PALMISTE COPRAH.
Appliqué à ces tourteaux, le procédé permet l'obtention d'isolats de bonne qualité,sans flaveurs, de couleur blanche ou ocre.Applied to these cakes, the process makes it possible to obtain isolates of good quality, without flavors, of white or ocher color.
L'extraction des protéines est réalisée par 10 parties de soude 0,1 N (pH = 11, 5) , comportant 2% de H2O2.Le temps de contact est de 5 à 10 mn, Les tourteaux sont préalablement finement broyés et tami ses sur tamis de 150 à 300μ,ou de préférence broyés en milieu liquide dans un broyeur colloïdal, ce qui limite les oxydations. La clarification est réalisée à pH = 7 pour le colza et les féveroles,à pH = 8,5 pour le tournesol et le carthame, à = 6,5 pour le palmiste et le coprah. Le POIS le SESAMEThe proteins are extracted with 10 parts of 0.1 N sodium hydroxide (pH = 11.5), comprising 2% H 2 O 2, the contact time is 5 to 10 minutes, The oil cakes are previously finely ground and tami ses on sieve from 150 to 300μ, or preferably ground in a liquid medium in a colloid mill, which limits oxidation. Clarification is carried out at pH = 7 for rapeseed and field beans, at pH = 8.5 for sunflower and safflower, at = 6.5 for palm kernel and copra. PEA SESAME
Les protéines de la farine de pois et du tourteau de sésam sont extraites par 10 parties de soude 0,05 N comportant 1% deProteins from pea flour and sesam cake are extracted with 10 parts of 0.05 N sodium hydroxide containing 1% of
H2O2.Le temps de contact est de 5 à 10 mn.H 2 O 2. The contact time is 5 to 10 minutes.
La clarification est réalisée à pH = 7 pour le pois et pH = 8 pour le sésame. L'ARACHIDE, le COTON, le LUPIN, le LIN, le JOJOBAClarification is carried out at pH = 7 for peas and pH = 8 for sesame. PEANUT, COTTON, LUPINE, LINEN, JOJOBA
Les graines de tourteaux de ce groupe sont riches en substances toxiques (aflatoxines, gossypol, alcaloïdes, glycosides , cyanogènetiques, dérivés du résorcinol) et, de ce fait, leurs temps de séjour dans la solution d'extraction devront être prolongés.The seeds of oil cakes in this group are rich in toxic substances (aflatoxins, gossypol, alkaloids, glycosides, cyanogenics, derivatives of resorcinol) and, therefore, their residence times in the extraction solution must be prolonged.
L'extraction est réalisée par 10 parties de soude 0,1 N comportant 2% d'H2O2.The extraction is carried out with 10 parts of 0.1 N sodium hydroxide containing 2% of H 2 O 2 .
Le temps d'extraction varie de 20 mn à 1 h pour l'arachide et le coton, et de 1 h 30 à 2 h 30 pour le lupin, le lin, le jojoba.The extraction time varies from 20 min to 1 h for peanuts and cotton, and from 1 h 30 to 2 h 30 for lupine, flax, jojoba.
La clarification peut être réalisée à pH = 7 pour l'arachide et le jojoba, à pH = 8 pour le coton, le lupin et le lin. Le BLE, le MAIS, l'AVOINE et AUTRES CEREALESClarification can be carried out at pH = 7 for peanuts and jojoba, at pH = 8 for cotton, lupine and flax. WHEAT, BUT, OATS and OTHER CEREALS
Les graines de céréales sont extraites par 5 à 7 parties de solution alcaline à pH = 9 , comportant 0,3 à 0,5 % d'H2O2.Le temps de contact est de 5 à 10 mn.Cereal seeds are extracted with 5 to 7 parts of alkaline solution at pH = 9, comprising 0.3 to 0.5% H 2 O 2. The contact time is 5 to 10 minutes.
La clarification est avantageusement réalisée à pH = 7 . LES METHODES DE CONTROLEThe clarification is advantageously carried out at pH = 7. CONTROL METHODS
L'azote organique est dosé après minéralisation selon la méthode de Berthelot. La composition des protéines en acides aminés est déterminée après hydrolyse acide et résolution dans un appareil Technicon TSM1.Organic nitrogen is dosed after mineralization according to the Berthelot method. The amino acid protein composition is determined after acid hydrolysis and resolution in a Technicon TSM 1 device .
La pureté bactériologique des fractions obtenues est contrôlée sur milieux sélectifs. Les toxines (aflatoxines, thioglycosides, gossypol) et métabolites divers (acide chlorogénique) sont caractérisés, après extraction, par chromatographie sur couches minces.The bacteriological purity of the fractions obtained is checked on selective media. Toxins (aflatoxins, thioglycosides, gossypol) and various metabolites (chlorogenic acid) are characterized, after extraction, by thin layer chromatography.
La valeur nutritionnelle des isolats e.t concentrats est déterminée sur rats mâles Sprague Da-wley SPF de 50 g . L'activité de la cataiase bovine est appréciée par dosage de l'H2O2 à l'oxymètre ou par voie chimique selon la méthode suivante: Réactif: Tungstate de sodium= 25g; acide phosphorique D= 1,71 =The nutritional value of the isolates and concentrates is determined on male Sprague Da-wley SPF rats of 50 g. The activity of bovine cataiasis is assessed by assaying H 2 O 2 with the oximeter or chemically according to the following method: Reagent: Sodium tungstate = 25g; phosphoric acid D = 1.71 =
10 ml; eau distillée= 40 ml; faire bouillir 2 h; ajouter métavanadate d'ammonium= 4g; eau distillée= 50 ml, faire bouillir 2 h 30;ajouter acide nitrique D=1,38 =40 ml; eau distillée100 ml faire bouillir 2 h ; ajouter sel de Reinecke= 4g; acide nitrique D= 1,38 = 50 ml, faire bouillir 1 h . Ce réactif est stable.10 ml; distilled water = 40 ml; boil 2 h; add ammonium metavanadate = 4g; distilled water = 50 ml, boil 2 h 30; add nitric acid D = 1.38 = 40 ml; distilled water 100 ml boil 2 h; add Reinecke salt = 4g; nitric acid D = 1.38 = 50 ml, boil for 1 hour. This reagent is stable.
Méthode de dosage de l'activité catalasiqueCatalysis activity assay method
Dans un tube à essai, ajouter en agitant:In a test tube, add while stirring:
0,1 ml de la solution contenant la. cataiase et H2O2 1,9 ml de tampon phosphate pH = 7 1,0 ml H2O0.1 ml of the solution containing the. cataiasis and H 2 O 2 1.9 ml of phosphate buffer pH = 7 1.0 ml H 2 O
Ajouter 3 ml d'acide sulfurique 5 NAdd 3 ml of 5 N sulfuric acid
Prélever dans un deuxième tube à essai 2 ml de cette solution.Take 2 ml of this solution in a second test tube.
Ajouter 0,1 ml de réactif AgiterAdd 0.1 ml of reagent Shake
Lire au spectrophotomètre à λ = 490 nmRead with a spectrophotometer at λ = 490 nm
Faire un blanc avec 2 ml d'acide sulfurique 2,5 N + 0,1 de réactif.Make a blank with 2 ml 2.5 N sulfuric acid + 0.1 reagent.
LES PRODUITS UTILISES POUR L'EXTRACTION La soude et les acides (H2SO4 HCl) sont de qualité alimen taire. Les antioxydants sont incorporés selon les quantités permises. Le BHT a été utilisé à raison de 2 à 7 mg par litre. La préparation de cataiase de foie de boeuf est réalisée selon le protocole suivant: 100 g de foie de boeuf sain, fraîchement .prélevé ou conge- lé,sont broyés au "Turmix" dans 600 à 800 ml de saccharose iso- tonique (25 g/l), puis la solution est filtrée sur laine de verre pour éliminer la fraction insoluble. Cette préparation devra être utilisée extemporanément,selon les modalités décrites (200 à 400g de foie/100 kg de produit), ou bien elle pourra être congelée. LES RESULTATS OBTENUSPRODUCTS USED FOR EXTRACTION Soda and acids (H 2 SO 4 HCl) are of food quality. Antioxidants are incorporated in the amounts allowed. BHT was used at 2 to 7 mg per liter. The preparation of beef liver cataiase is carried out according to the following protocol: 100 g of healthy beef liver, freshly sampled or frozen, are ground with a "Turmix" in 600 to 800 ml of isotonic sucrose (25 g / l), then the solution is filtered through glass wool to remove the insoluble fraction. This preparation must be used extemporaneously, according to the methods described (200 to 400g of liver / 100 kg of product), or it can be frozen. THE OBTAINED RESULTS
Les quantités de matières premières traitées ont varié selon les substrats entre 10 et 50 kg de matière sèche. Les résultats moyens obtenus sont consignés dans les huit tableaux ci-après, dont l'analyse sera faite séparément. Tableau lThe quantities of raw materials treated varied between substrates between 10 and 50 kg of dry matter. The average results obtained are recorded in the eight tables below, the analysis of which will be made separately. Table l
Les solubilités des protéines dans la soude et leurs aptitudes à précipiter à pH = 5 varient considérablement s elon les substrats (les rendements en isolats oscillent entre 27 et 77%).The solubilities of proteins in sodium hydroxide and their ability to precipitate at pH = 5 vary considerably depending on the substrates (the yields of isolates range between 27 and 77%).
Parmi les éléments qui altèrent l'extractibilité,on peut citer la qualité des graines, la dénaturation des protéines par les technologies appliquées pour extraire l'huile, les teneurs élevées en cendres, en cellulose, en phénols, les acides gras issus du rancissement des graisses.Among the elements which alter the extractability, one can cite the quality of the seeds, the denaturation of proteins by the technologies applied to extract the oil, the high contents in ashes, in cellulose, in phenols, the fatty acids resulting from the rancidity of fats.
Dans la plupart des cas, tout en respectant les normes concernant les substrats, les rendements en isolats oscillent entre 50 et 80%. TABLEAU II Dans ce tableau sont exprimées les compositions des frac- tions en acides aminés. Il apparaît que les isolats sont géné¬ralement appauvris en lysine, thréonine,méthionine-cystine,non pas parce que ces. acides aminés sont détruits,mais parce qu'il demeurent dans les protéines insolubles dans la soude ou bien dans les effluents.In most cases, while respecting the standards for substrates, the yields of isolates oscillate between 50 and 80%. TABLE II In this table are expressed the compositions of the amino acid fractions. It appears that the isolates are generally depleted in lysine, threonine, methionine-cystine, not because these. amino acids are destroyed, but because they remain in proteins insoluble in soda or in effluents.
Le procédé de l'invention ne laisse apparaître aucune perte d'acides aminés indispensables,ni synthèse de lysinoalanine.The process of the invention does not reveal any loss of essential amino acids, nor synthesis of lysinoalanine.
Les fractions insolubles dans la soude peuvent,par aïlleurs, être utilisées dans l'alimentation animale.Sodium-insoluble fractions can also be used in animal feed.
Les effluents comportent principalement des protéines, des acides aminés,des sucres, des cendres et des impuretés (orthodiphénols, aminés aromatiques ,etc) . Après rééquilibrage, ils peuvent servir à la culture de champignons filamenteux (Trichoderma album) en vue de l'obtention de protéines, par application du procédé décrit au brevet français n° 77 17 449. TABLEAU IIIThe effluents mainly include proteins, amino acids, sugars, ash and impurities (orthodiphenols, aromatic amines, etc.). After rebalancing, they can be used for growing filamentous mushrooms (Trichoderma album) with a view to obtaining proteins, by applying the process described in French patent n ° 77 17 449. TABLE III
Dans ce tableau figure le bilan de l'obtention simultanée de concentrats et d' isolats de soja. La composition du concentrât est excellente ;peu de prot ines sont perdues. La matière sèche éliminée dans les effluent est constituée de cendres, d'acides organiques, sucres acides et indigestes, pigments,saponines, phénols,peρtides amers, substance conférant des flaveurs et des flatulences. Les concentrats obtenus se présentent sous forme d'une poudre blanche,sans odeur ni saveur, facilement texturisable.La valeur nutritionnelle de ces concentrats est très élevée;ils sont facilement incorporables dans de nombreux aliments humain sans conférer à ceux-ci des flaveurs désagréables et des effetssecondaires (flatulences).This table shows the results of the simultaneous obtaining of soybean concentrates and isolates. The composition of the concentrate is excellent; few proteins are lost. The dry matter eliminated in the effluent consists of ash, organic acids, acid and indigestible sugars, pigments, saponins, phenols, bitter peρtides, substance conferring flavors and flatulence. The concentrates obtained are in the form of a white powder, odorless and tasteless, easily texturizable. The nutritional value of these concentrates is very high; they are easily incorporated into many human foods without giving them unpleasant flavors and side effects (flatulence).
Les concentrats ainsi obtenus possèdent de meilleures propriétés physiques et organoleptiques que les concentrats alcooliques et acides. TABLEAUX IV et VThe concentrates thus obtained have better physical and organoleptic properties than alcoholic and acid concentrates. TABLES IV and V
Dans les tableaux IV et V,on compare un tourteau de soja cru. à un tourteau de soja cuit. Ces tableaux illustrent l'influence de la technologie sur le comportement des protéines et leurs compositions en acides aminés. TABLEAU VIIn Tables IV and V, a raw soybean meal is compared. to a cooked soybean meal. These tables illustrate the influence of technology on the behavior of proteins and their amino acid compositions. TABLE VI
Dans ce tableau figurent les excellents résultats obtenus sur l'arachide, le coton et le colza, grâce à l'utilisation de l'eau oxygénée en milieu alcalin. En effet, dans les conditions opératoires, en 20 à 30 minutes, on détruit totalement le aflatoxines et on diminue très nettement les taux de gossypol, de thioglycosides,d'isoflavones.This table shows the excellent results obtained on peanuts, cotton and rapeseed, thanks to the use of hydrogen peroxide in an alkaline medium. In fact, under the operating conditions, in 20 to 30 minutes, the aflatoxins are completely destroyed and the levels of gossypol, thioglycosides and isoflavones are very clearly reduced.
Le procédé permet ainsi une valorisation considérable des tourteaux en détruisant les toxines contaminantes et naturelles. En outre, il élimine et modifie un grand nombre de molé- cules organiques (phénols, flavones,saponines,sucres complexes, pigments, etc...) qui allèrent la conservation, l'accectabilité, la valeur nutritionnelle des aliments. Cette action a été confirmée par de nombreuses expériences nutrïtïonnelles. TABLEAU VII Les contrôles bactériologiques réalisés sur les isolats montrent que la qualité de ces produits est excellente.The process thus allows a considerable valorization of the cakes by destroying the contaminating and natural toxins. In addition, it eliminates and modifies a large number of organic molecules (phenols, flavones, saponins, complex sugars, pigments, etc.) which reduce the conservation, accessibility, nutritional value of food. This action has been confirmed by numerous nutritional experiences. TABLE VII The bacteriological checks carried out on the isolates show that the quality of these products is excellent.
TABLEAU VIII valeurs nutritionnelles.TABLE VIII nutritional values.
Les valeurs nutritionnelles de 16 protéines obtenues selon le procédé ont été comparées à la caséine lactique supplémentée en méthionine. L'expérience a été réalisée sur jeunes rats mâles sevrés SPF, de race S-prague Dawley;la durée de l'ex périence a été de 17 jours et le taux de protéines dans les aliments était de 10%. Chaque régime a été rééquilibré en acid animaux .The nutritional values of 16 proteins obtained according to the process were compared with lactic casein supplemented with methionine. The experiment was carried out on young male SPF weaned rats, breed S-prague Dawley; the duration of the experiment was 17 days and the protein level in food was 10%. Each diet was rebalanced in acid animals .
L'analyse du tableau VIII montre que les lots caséine lactique et Trichoderma album se distinguent très nettement de l'ensemble des protéines végétales dont les structures et les compositions semblent limiter la valeur biologique pour le rat.Analysis of Table VIII shows that the lactic casein and Trichoderma album batches are very clearly distinguished from all the vegetable proteins whose structures and compositions seem to limit the biological value for the rat.
Le bon comportement de tous les régimes essayés prouve l'action améliorante du procédé de l'invention.The good behavior of all the regimes tested proves the improving action of the process of the invention.
On notera, dans le cas de la luzerne, les quantités importantes de protéines que l'on obtient par an à l'hectare (1800 à 3000 kg); Par ailleurs, l'obtention de luzerne déshydratée est précédée d'un pressage qui fournit de grandes quantités de jus. Ce jus de luzerne rééquilibré est un substrat excellent pour l'obtention de protéines de champignons (Trichoderma album) conformément au procédé du brevet français 77 17 449.Note, in the case of alfalfa, the large quantities of protein that are obtained per year per hectare (1800 to 3000 kg); In addition, obtaining dehydrated alfalfa is preceded by pressing which provides large quantities of juice. This rebalanced alfalfa juice is an excellent substrate for obtaining mushroom proteins (Trichoderma album) according to the method of French patent 77 17 449.
Les résultats qui précèdent montrent que le procédé de l'invention permet de valoriser de nombreuses sources de protéines végétales qui, à l'heure actuelle, ne sont pas encore suffisamment exploitées à cet effet dans le monde. On peut citer ,par exemple, des matières végétales telles que le colza, le tournesol, les pois, les féveroles, les céréales, les tubercules et les plantes vertes. Dans le cas du soja, l'invention permet d'obtenir des protéines avantageusement utilisables pour l'alimentation humaine.The above results show that the process of the invention makes it possible to exploit numerous sources of vegetable proteins which, at the present time, are not yet sufficiently exploited for this purpose in the world. Mention may be made, for example, of plant materials such as rapeseed, sunflower, peas, field beans, cereals, tubers and green plants. In the case of soybeans, the invention makes it possible to obtain proteins advantageously usable for human consumption.
Selon une caractéristique complémentaire très avantageuse de l'invention, le procédé permet aussi une detoxification des substrats,.notamment de l'arachide et du coton, ce qui permettra désormais aux populations des contrées défavorisées d'accéder à une alimentation mieux équilibrée en protéines.According to a very advantageous additional characteristic of the invention, the method also allows a detoxification of the substrates, in particular peanuts and cotton, which will henceforth allow populations in disadvantaged regions to access a better balanced diet of proteins.
D'ailleurs, l'invention peut être mise en oeuvre dans le but essentiel de détoxifier des substrats végétaux,sans que les protéines qu'ils contiennent soient extraites. Dans ce cas, le procédé de l'invention peut être limité à l'étape a) décrite ci-dessus de mise en contact de substrats en milieu alcalin avec de l'eau oxygénée.Moreover, the invention can be implemented with the essential aim of detoxifying plant substrates, without the proteins which they contain being extracted. In this case, the method of the invention can be limited to step a) described above of contacting substrates in an alkaline medium with hydrogen peroxide.
A titre d' exemple, l'invention peut être appliquée pour éliminer les nombreuses mycotoxines qui contaminent les graines et les aliments.By way of example, the invention can be applied to eliminate the numerous mycotoxins which contaminate seeds and food.
Dans le procédé de l'invention, le fait de commence le traitement à un pH fortement basique et d'achever la réaction avec H2O2 à un pH bas présente une grande importance, car les molécules gênantes, associées aux protéines végétales,sont ainsi transformées en structures irréversibles, qui peuvent être éliminées ensuite.In the process of the invention, the fact of starting the treatment at a strongly basic pH and to complete the reaction with H 2 O 2 at a low pH is of great importance, since the annoying molecules, associated with vegetable proteins, are thus transformed into irreversible structures, which can then be eliminated.
L'invention présente un grand intérêt pour le traitement des tourteaux de soja cuit, auquel cas on réalise la réac- tion à l'eau oxygénée à un pH ne dépassant pas 10.Jusqu'à présent, les concentrats de protéines de soja étaient obtenus par une concentration en milieu acide ou alcoolique.L'invention permet d'obtenir ainsi des concentrats de protéines de soja convenant parfaitement à l'alimentation humaine, car ils sont exempts de substances conférant des flaveurs indésirables et/ou insuffisamment digestibles. The invention is of great interest for the treatment of cooked soybean meal, in which case the reaction is carried out with hydrogen peroxide at a pH not exceeding 10. Until now, soy protein concentrates were obtained by a concentration in an acidic or alcoholic medium. The invention thus makes it possible to obtain soy protein concentrates which are perfectly suitable for human consumption, since they are free from substances which confer undesirable flavors and / or are insufficiently digestible.
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Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour l'obtention de protéines alimentaires d'origine végétale, avec élimination des substances toxiques et non protéiques, caractérisé par les étapes suivantes: a) on traite le matériau végétal contenant les protéines par de l'eau oxygénée, dans un milieu réactionnel se trouvant à un pH alcalin de 8,5 à 11, 5, en solubilisant ainsi lesdites protéines dans le milieu, b)on sépare les matières insolubles du milieu liquide de l'étape a) en constituant ainsi une solution protéique, c) on acidifie ladite solution protéique à un pH de 6 à 8, 5 en précipitant ainsi la fraction insoluble contenant des composés autres que les protéines alimentaires désirées, d)on sépare les matières insolubles de la solution protéiquede l'étape c) en obtenant ainsi une solution protéique clarifiée e) on ajoute à ladite solution clarifiée* au moins une enzyme du type peroxydase,capable de détruire l'eau oxygénée résiduelle et les peroxydes éventuellement présents dans la solution protéique clarifiée, f)on ajoute à la solution protéique obtenue à l'étape e) au moins un anti-oxydant; g)on traite de façon connue la solution de l'étape f) pour en séparer les protéines qu'elle contient, qui sont récupérées par les techniques habituelles.1. Method for obtaining food proteins of plant origin, with elimination of toxic and non-protein substances, characterized by the following steps: a) the plant material containing the proteins is treated with hydrogen peroxide, in a medium reaction being at an alkaline pH of 8.5 to 11.5, thereby dissolving said proteins in the medium, b) separating the insoluble materials from the liquid medium of step a) thus constituting a protein solution, c) said protein solution is acidified to a pH of 6 to 8.5, thereby precipitating the insoluble fraction containing compounds other than the desired food proteins, d) separating the insoluble matters from the protein solution from step c), thereby obtaining a clarified protein solution e) adding to said clarified solution * at least one enzyme of the peroxidase type, capable of destroying the residual hydrogen peroxide and the peroxides, if necessary. sents in the protein solution clarified, f) is added to the protein solution obtained in step e) at least one antioxidant; g) the solution of step f) is treated in a known manner in order to separate the proteins which it contains, which are recovered by the usual techniques.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à titre de matériau végétal contenant les protéines, on utilise l'un des substrats ci-après:2. Method according to claim 1, characterized in that as plant material containing the proteins, one of the following substrates is used:
(1) des graines (soja, féveroles, pois, lupin, tournesol, carthame blé, maïs, avoine), (2)des tourteaux (soja,sésame, arachide, tournesol, colza, lin, coton, carthame, coprah, palmiste, jojoba),(1) seeds (soybeans, field beans, peas, lupine, sunflower, safflower wheat, corn, oats), (2) oil cakes (soy, sesame, peanut, sunflower, rapeseed, flax, cotton, safflower, copra, palm kernel, jojoba),
(3) des tubercules (pommes de terre)(3) tubers (potatoes)
(4) des plantes vertes (luzerne, épinards,sorgho). (4) green plants (alfalfa, spinach, sorghum).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2,carac-térisé en ce qu'on réalise l'étape a) dans des conditions assurant un contact intime de la matière végétale et du milieu réactionnel liquide, ladite matière étant, à cet effet,soumise au préalable à. des traitements en soi connus, adaptés aux types de substrat végétal mis en oeuvre, tels que: nettoyage, décortiquage,broyage à sec suivi d'un tamisage, ou bien broyage humide par exemple dans un broyeur colloïdal.3. Method according to one of claims 1 or 2, charac-terized in that step a) is carried out under conditions ensuring intimate contact with the plant material and the liquid reaction medium, said material being, at this effect, previously submitted to. treatments known per se, adapted to the types of plant substrate used, such as: cleaning, husking, dry grinding followed by sieving, or else wet grinding, for example in a colloid mill.
4. Procédé selon l'une quelconque des revεndications1 à 3, caractérisé en ce qu'on maintient le pH du milieu réactionnel de l'étape a) à une valeur alcaline par addition d'un agent basique organique et/ou inorganique, tel que l'hydroxyde de sodium, le carbonate de sodium, l'hydroxyde de potassium, l'hydroxyde d' ammonium, l'hydroxyde de calcium, l'hydroxyde de magnésium ou une base organique, telles que les alcanolamines,comme l'éthanolamine, l'agent alcalin préféré étant l'hydroxyde de sodium.4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pH of the reaction medium of step a) is maintained at an alkaline value by addition of a basic organic and / or inorganic agent, such as sodium hydroxide, sodium carbonate, potassium hydroxide, ammonium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide or an organic base, such as alkanolamines, such as ethanolamine, the preferred alkaline agent being sodium hydroxide.
5.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pH du milieu réactionnel de l'étape a) est maintenu, dans le cas des graines, entre 8,5 et 11,5 environ , et, dans le cas des tubercules et racines, ainsi que pour les plantes vertes, entre 8 et 9 environ.5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the pH of the reaction medium of step a) is maintained, in the case of seeds, between 8.5 and 11.5 approximately, and, in the case of tubers and roots, as well as for green plants, between 8 and 9 approximately.
6.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on traite un tourteau de soja cuit, à un pH alcalin ne dépassant pas 10, pour obtenir un concentrât de protéine de soja.6. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a cooked soybean meal is treated, at an alkaline pH not exceeding 10, to obtain a soy protein concentrate.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la quantité de solution alcaline à mettre en oeuvre au cours de l'étape a) est de l'ordre de 2 à 10 parties en poids de solution alcaline par partie en poids de matière végétale, cette quantité étant, dans le cas des graines de l'ordre de 5 à 10 parties, alors que, pour les tubercules et racines, elle est de 2 à 5 parties.7. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the amount of alkaline solution to be used during step a) is of the order of 2 to 10 parts by weight of alkaline solution per part by weight of vegetable matter, this quantity being, in the case of seeds of the order of 5 to 10 parts, whereas, for tubers and roots, it is 2 to 5 parts.
8.Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce. que la solutionalcaline servant demilieuréactionnel au cours de l'étape a) est également utilisée comme milieu de broyage de la matière, végétale, lorsque l'on effectue un broyage préalable à l'état humide du substrat.8. Process according to claim 2, characterized in that. that the alkaline solution serving as a reaction medium during step a) is also used as a medium for grinding the vegetable material when prior grinding is carried out in the wet state of the substrate.
9.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on utilise l'eau oxygénée en tant que telle ou sous forme d'au moins un précurseur, de préférence un précurseur de qualité alimentaire, tel que le peroxyde de sodium. 9. Method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that hydrogen peroxide is used as such or in the form of at least one precursor, preferably a food-grade precursor, such as sodium peroxide.
10.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la quantité d'eau oxygénée, exprimée en10. Process according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the quantity of hydrogen peroxide, expressed in
H2O2 à 110 volumes,vaxicentre 0,2 et 3% en volume, par rapport au volume de la solution alcaline.H 2 O 2 at 110 volumes, vaxicenter 0.2 and 3% by volume, relative to the volume of the alkaline solution.
11.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on met en oeuvre l'étape a) à la température ambiante, en réalisant un contact de la matière végétaie et du milieu alcalin en présence de l'eau oxygénée,pendant une durée suffisante pour solubiliser pratiquement toutes lesprotéines contenues dans la matière végétale.11. Process according to any one of claims 1 to 10, characterized in that step a) is carried out at room temperature, by making contact with the vegetable material and the alkaline medium in the presence of the hydrogen peroxide, for a sufficient time to dissolve practically all the proteins contained in the plant material.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'au cours de l'étape c),on acidifie la solution protéique provenant de l'étape b) jus qu ' à obtention d'un pH variant entre 6 et 8,5 environ,selon les substrats, en ajoutant au moins une substance à réaction acide, de préférence un acide de qualité alimentaire tel que l'acide chlorhydrique,sulfurique ou phosphorique, ou-un acide organique, tel que l'acide acétique, lactique ou citrique, les acides chlorhydrique et sulfurique étant préférés.12. Method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that during step c), the protein solution from step b) is acidified until a varying pH is obtained. between 6 and 8.5 approximately, depending on the substrates, by adding at least one acid-reacting substance, preferably a food-grade acid such as hydrochloric, sulfuric or phosphoric acid, or an organic acid, such as acetic, lactic or citric acid, hydrochloric and sulfuric acids being preferred.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que, à titre d'enzyme, au cours de l'étape e) on utilise une enzyme du type peroxydase, de préférence la cataiase, en particulier extraite du foie de boeuf.13. Method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that, as an enzyme, during step e) an enzyme of the peroxidase type is used, preferably cataiase, in particular extracted from Liver of beef.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la quantité de cataiase utilisée varie entre 200 et 400g pour 100 kg de matière sèche protéique de la solution clarifiée provenant de l'étape d). 14. The method of claim 13, characterized in that the amount of cataiase used varies between 200 and 400g per 100 kg of protein dry matter of the clarified solution from step d).
15.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à15. Method according to any one of claims 1 to
14, caractérisé en ce que, à titre d'agent anti-oxydant, on utilise le ditertiobutylparacrésol (BHT), ou autres anti-oxydants ou mélanges d' anti-oxydants connus. 14, characterized in that, as an antioxidant, ditertiobutylparacresol (BHT) or other antioxidants are used or mixtures of known antioxidants.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que, au cours de l'étape g), on récupère les protéines en traitant la solution protéique de l'étape f) à l'aide d'un acide alimentaire tel que HC1 ou H2SO4, jusqu'a pH isoélectrique (4,7 à 5) ou en coagulant les protéines injection de vapeur d'eau dans la solution, ou encore en opérant uneprécipitation biologique des protéines par fermentation d'un microorganisme dans la solution. 16. Method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that, during step g), the proteins are recovered by treating the protein solution of step f) using a food acid such as HC1 or H 2 SO 4 , up to isoelectric pH (4.7 to 5) or by coagulating the proteins, injection of water vapor into the solution, or by operating a biological precipitation of the proteins by fermentation of a microorganism in the solution.
17. Protéines convenant à l'alimentation humaine et animale obtenues par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16.17. Proteins suitable for human and animal consumption obtained by the process according to any one of claims 1 to 16.
18. Concentrât de protéines de soja obtenu par le procédé selon la revendication 6. 18. Soy protein concentrate obtained by the process according to claim 6.
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