使用马铃薯糖蛋白的方法技术

马铃薯糖蛋白，一种能够从马铃薯中获得的脂肪酶，被发现具有对于C4至C8脂肪酸的特异选择性，同样对存在于三酸甘油酯中的C4至C8脂肪酸也具有特异选择性。这使得马铃薯糖蛋白尤其适用于水解诸如存在于乳脂中的三酸甘油酯，以增强食品的风味。具体地，发现马铃薯糖蛋白有益于增强奶酪的风味。描述了一种应用脂肪酶的水解活性的方法以及马铃薯糖蛋白在制造奶酪的方法中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在食品的生产中，脂质和其它酯类的分解对于风味、结构、纹理或纯度是重要的。 被称为水解的过程产生自由脂肪酸，其中，该自由脂肪酸是风味（即味觉和嗅觉的组合）的 重要因素。具体地，在乳脂中以相对大量存在的短链脂肪酸和中链脂肪酸是食物的风味的 强力因素。 尽管利用强碱或酸能够化学地水解酯类，这些程序是粗糙且非特异性的，从而导 致产率的损失、不需要的副产物和浪费。酶水解通常更具有特异性，避免了这些问题的至少 一部分。脂肪酶是表面酶，其通常根据脂肪酸链长或脂肪酸链位置来选择用于具体脂质的 水解。该特异性决定了对于任何给定的应用，特异性脂肪酶的合适程度。 脂肪酶的使用在工业中是常见的。实例包括外消旋药物拆分、脂肪和脂质改性、风 味合成以及药物制品和营养制品的生产。目前，尽管在一些应用中也使用动物源脂肪酶，但 是使用中的绝大多数的脂肪酶是利用真菌或细菌发酵体系来获得的。植物源脂肪酶对于工 业应用是相对稀少的。 工业最适用的脂肪酶是通过细菌发酵而获得的，并且需要复杂的下游处理。这样 的脂肪酶倾向于在总基底和蛋白基底中具有低纯度，并且因此含有大量的糖类、盐并且可 能的不需要的副活性。此外，商购脂肪酶制剂通常含有多种非蛋白材料、盐和非脂肪酶的酶 (Bjurlin等人 2001JAOCS78-2p153-160)。 脂肪酶用于在诸如奶酪的食品中产生风味是相当常见的，并且已经报告了多种不 同的脂肪酶。传统上，来自小牛或猪的消化酶（也被称为凝乳酶）将被加入到奶酪中，这是 由于凝乳酶能够引起奶的凝结，并且由于凝乳酶引起自由脂肪酸的产生，而自由脂肪酸赋 予奶酪以风味。该过程涉及需要死亡小牛或猪的昂贵的酶分离，这是繁琐的且不适用于素 食者。此外，其引入了疾病转移的可能性。 通常，奶酪是通过奶的凝结来制得的，例如，通过加入凝乳酶和/或酸。经过凝结， 奶分离成凝乳和乳清。丢弃乳清，该乳清为奶蛋白的水溶液，同时收集凝乳并且轻轻挤压以 去除一些残余的水。尽管如此，所得到的凝乳含有大约30%的水，并且应当被认为是奶脂、 蛋白和水的胶体分散液。将合适的酶加入到奶或凝乳中（例如，以凝乳酶的形式）。对于大 多数的奶酪，凝乳随后进行熟化。 在制造奶酪中，酶的作用是尤其通过酶解、蛋白水解和脂类分解来启动奶成分的 主降解途径。其涉及能够产生奶酪风味的一些化合物，诸如例如氨基酸，某些肽、酯、醛、酮、 酚和脂肪酸。在脂肪酸的组中，尤其是短链脂肪酸和中链脂肪酸用于纯粹风味的产生，而较 长链脂肪酸导致肥腻且不愉快的口感。不同的脂肪酸传递给奶酪不同类型的口感。例如， C4脂肪酸在牛奶的奶酪中存在量较高，而(：6脂肪酸在山羊奶酪中是常见的。然而，目前所 使用的脂肪酶对释放所需的风味成分以及避免不良的肥腻风味显示出较小选择性或没有 选择性。 目前，微生物脂肪酶对于奶酪制造是优选的，并且通常，该应用是由转基因的细菌 来构成以得到一种特异性类型的脂肪酶。这种脂肪酶需要复杂且昂贵的分离方法，并且因 为反应通过需要持续太长的时间，可能导致最终产品的酸败。 从马铃薯中能够得到植物源脂肪酶。马铃薯蛋白能够被分成三种类别：（i)马 铃薯糖蛋白家族，高度同源的酸性43kDa糖蛋白（高分子量部分HMW，含有高达40? 50wt. %的马铃薯蛋白）；（ii)基本5?25kDa蛋白酶抑制剂（PI，30-40wt. %的马铃薯 蛋白）以及（iii)其它蛋白，大多是高分子量蛋白（10?20wt. %的马铃薯蛋白）。已知的 是，马铃薯糖蛋白家族具有一些脂肪酶活性，并且能够经由一步色谱过程，随后通过浓缩和 干燥来得到。在申请W02008/069650中描述了尤其用于分离高纯度的马铃薯糖蛋白的高度 便捷的方法。 在实际中，由于包括脂肪酶的马铃薯蛋白缺乏实际的商业用途，其主要用作动物 的原料。通常，即使马铃薯糖蛋白尤其对于磷脂质和单甘脂具有酯酶活性，但是由于马铃 薯糖蛋白对于三酸甘油酯是不活跃的，所以马铃薯糖蛋白的实际用途被认为是受限的（例 如参见Hirschberg等人，Eur.J.Biochem2001，268, 5037,Galliard等人·，Biochem. J. 1971，121，379 或Andrews等人，BiochemJ. 1988, 252, 199)。
技术实现思路
本专利技术提供了一种在水相中利用马铃薯糖蛋白来水解特定类型的脂质的手段。已 经发现马铃薯糖蛋白能够从三酸甘油酯水解出C4至C8脂肪酸。然而，马铃薯糖蛋白将不会 或基本上不会水解链长度较长的甘油脂肪酸酯。因此，尤其是在水性环境中，马铃薯糖蛋白 对于短链脂肪酸和中链脂肪酸显示出了令人惊奇的选择性。已经发现，该选择性允许在制 造奶酪中的高的实际价值。 【附图说明】 图1 :测试小组的百分比，该测试小组用于记录在凝结前，奶中所示出的马铃薯糖 蛋白的浓度下，经马铃薯糖蛋白处理的奶酪与对照奶酪之间的差异。 图2 :经由标记方法测定马铃薯糖蛋白在凝乳和乳清中的分布。A:凝结之前的奶。 B:凝结之后的奶。C:凝结之前，含2g/L未标记的马铃薯糖蛋白的奶。D:凝结之后，含2g/L 未标记的马铃薯糖蛋白的奶。E:凝结之前，含2g/L考马斯R-250-标记的马铃薯糖蛋白的 奶。F:凝结之后，含2g/L考马斯R-250-标记的马铃薯糖蛋白的奶。G:凝结之前，含2g/L 考马斯G250-标记的马铃薯糖蛋白的奶。H:凝结之后，含2g/L考马斯G-250-标记的马铃 薯糖蛋白的奶。 图3 :在不同马铃薯糖蛋白剂量下，在凝乳酶-凝结后，乳清中回收的脂肪酶的活 性。 图4 :在马铃薯糖蛋白剂量和感官特性之间的剂量-响应关系。 图5 :马铃薯糖蛋白优先使奶酪脂肪朝向脂肪酸水解。 图6 :在6周（6a)后和在13周（6b)后，在FFA源的挥发性奶酪风味化合物的增 加。 图7 :两年间在HMW马铃薯蛋白粉末中的脂肪酶活性。 【具体实施方式】 在本专利技术的范围中，马铃薯糖蛋白（patatin)应当被理解为表示天然马铃薯蛋白 分离物的高分子量（HMW)部分，具有30kDa或更高，尤其是35kDa或更高，并且更优选约 43kDa的分子量以及等电点小于5. 8,优选在4. 8和5. 5之间的糖蛋白的高度同源家族，其 构成约40?50wt. %的马铃薯蛋白。马铃薯糖蛋白是显示出酰基-水解酶反应性并且在马 铃薯块茎中占有高达总可溶蛋白的40wt%的糖蛋白的家族。在申请WO2008/069650中记 载了从马铃薯果实汁液（PFJ)或马铃薯汁（PFW)中分离马铃薯糖蛋白的详细说明，该申请 通过引用而并入本文。 WO2008/069650的方法需要在pH7?9下，通过二价金属阳离子处理马铃薯果实 汁液以使其絮凝，并且离心该絮凝的马铃薯果实汁液，从而形成上清液。随后，对上清液进 行利用能够结合马铃薯蛋白的吸附剂且在5?35°C的温度下以及低于11的pH下操作的膨 胀床吸附层析，从而将天然马铃薯蛋白吸附至吸附剂。最后，用洗脱剂，从吸附剂中洗脱出 至少一种天然马铃薯蛋白分离物。该方法尤其导致高纯度的分离的天然马铃薯糖蛋白，其 具有最小量的变性蛋白存在，并且具有稳定的溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从三酸甘油酯水解脂肪酸的方法，所述三酸甘油酯含有至少一种C4至C8脂肪酸，所述方法包括：在水的存在下，使所述三酸甘油酯遭遇马铃薯糖蛋白，其中，所述马铃薯糖蛋白水解C4至C8脂肪酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.04 EP 12174894.11. 一种用于从三酸甘油酯水解脂肪酸的方法，所述三酸甘油酯含有至少一种(；至(:8脂 肪酸，所述方法包括：在水的存在下，使所述三酸甘油酯遭遇马铃薯糖蛋白，其中，所述马铃 薯糖蛋白水解(；至(:8脂肪酸。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述水解发生在乳液或胶体分散液中。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述马铃薯糖蛋白处于天然形式。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述乳液或胶体分散液包括乳脂。5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述乳液或胶体分散液包括奶。6. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述乳液或胶体分散液是凝乳。7. 根据权利要求6所述的方法，其中，所述凝乳被用在奶酪制造中。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宾·埃里克·雅各布斯·斯贝尔布灵克，马尔克·路易吉·费代里科·朱塞平，马敦·罗伯特·艾格蒙特，
申请(专利权)人：艾维贝合作公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL