可溶性大豆蛋白产品("S704")的生产制造技术

本发明专利技术涉及可溶性大豆蛋白产品("S704")的生产。通过用钙盐水溶液提取大豆蛋白源材料而形成含水大豆蛋白溶液，并调节含水大豆蛋白溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物的pH至约1.5至约4.4的pH，获得大豆蛋白产品。然后将酸化的大豆蛋白溶液与剩余的大豆蛋白源分离。可使酸化的大豆蛋白溶液干燥，随后任选浓缩和渗滤，以提供大豆蛋白产品。

【技术实现步骤摘要】
可溶性大豆蛋白产品("S704")的生产本申请是申请日为2012年5月18日，申请号为201280035570.3，专利技术名称为“可溶性大豆蛋白产品("S704")的生产”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的参考本申请根据35USC119(e)要求2011年5月19日提交的美国临时专利申请号61/457,721和2011年6月9日提交的美国临时专利申请号61/457,815的优先权。专利
本专利技术涉及大豆蛋白产品的生产。专利技术背景在2009年10月21日提交的美国专利申请号12/603,087(7865-415)(美国专利公开号2010-0098818)和2010年10月13日提交的美国专利申请号12/923,897(7865-454)(美国专利公开号。2011-0038993)中，所述专利文献被授予其受让人且其公开内容通过参考结合于本文，描述了大豆蛋白产品，优选大豆蛋白分离物的制备，其是完全可溶的，并能够提供在低pH值下透明的和对热稳定的溶液。该蛋白产物可被用于特别是软饮料和运动饮料，以及其他酸性水性体系的蛋白强化(fortification)，而无蛋白的沉淀。通过在中性pH下，用氯化钙水溶液提取大豆蛋白源，任选稀释得到的大豆蛋白水溶液，调节大豆蛋白水溶液的pH至约1.5至约4.4，优选约2.0至约4.0的pH，以生产酸化的澄清大豆蛋白溶液(其可在干燥之前任选浓缩的和渗滤)，生产大豆蛋白产品。专利技术简述现已经发现，如果在从剩余的大豆蛋白源材料分离大豆蛋白溶液之前，进行任选的稀释和酸化步骤，可制备与依据以上提到的申请所生产的那些大豆蛋白产品类似性质的大豆蛋白产品。然而，不同于如在以上提到的申请中所述生产的大豆蛋白产品，依据本专利技术生产的产品具有显著的植酸含量，与在以上提到的申请中生产大豆蛋白产品比较，其可引起由本文生产的大豆蛋白产品所表现的稍差的溶液性质。依据本专利技术的一个方面，本文提供生产具有大豆蛋白含量基于干重计至少为约60wt%(Nx6.25)的大豆蛋白产品的加工过程，该加工过程包括：(a)用氯化钙水溶液提取大豆蛋白源，以引起来自大豆蛋白源的大豆蛋白的增溶(solubilization)，并形成大豆蛋白水溶液，(b)任选地稀释大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物，(c)调节大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物的pH至约1.5至约4.4，优选约2至约4的pH，(d)将酸化的大豆蛋白水溶液与剩余的大豆蛋白源分离，(e)任选地浓缩酸化的大豆蛋白水溶液，同时通过使用选择性膜技术保持离子强度基本上恒定，(f)任选地渗滤浓缩的大豆蛋白溶液，和(g)任选地干燥浓缩的大豆蛋白溶液。大豆蛋白产品优选地是具有蛋白含量至少为约90wt%，优选至少约100wt%，(Nx6.25)d.b.的分离物。本专利技术还提供大豆蛋白产品，优选大豆蛋白分离物，其为水可溶性的并在酸性pH值下形成热稳定的溶液，且可用于水性体系，包括软饮料和运动饮料的蛋白强化。产品中的大豆蛋白不被水解。本文提供的大豆蛋白产品，可作为其水性溶液提供，其在酸性pH值下具有可接受程度的透明度且其在这些pH值下是热稳定的。大豆蛋白产品可通过使其溶解在水中，与用于形成水性软饮料或运动饮料的粉末冲泡饮料(powdereddrinks)共混。这样的共混物可为粉末冲泡饮料。虽然本专利技术主要涉及大豆蛋白分离物的生产，可预期的是，可提供与大豆蛋白分离物具有类似性质的较低纯度的大豆蛋白产品。这样的较低纯度产品可具有的蛋白浓度为按重量计至少约60%(Nx6.25)d.b.。在本专利技术的另一个方面，提供本文提供的在低pH下是热稳定的大豆产品的水性溶液。该水性溶液可为饮料。依据本文的加工过程生产的大豆蛋白产品缺乏大豆蛋白产品的特征性豆腥味，并且是不仅合适于酸性介质的蛋白强化，而且也可被用于蛋白产品的广泛多种的常规应用，包括但不限于加工的食品和饮料的蛋白强化、油的乳化、在焙烤食品中作为成型体(bodyformer)和在滞留气体(entrapgases)的产品中的发泡剂。此外，可将大豆蛋白产品形成的蛋白纤维，用于肉类品(meatanalogs)，并且可被用作蛋清替代物或食品中的添加物，其中蛋清被用作粘合剂。也可将大豆蛋白产品用于营养补充剂中。也可将大豆蛋白产品用于乳类制品(dairyanalogueproducts)或为乳品/大豆共混物的产品。大豆蛋白产品的其他用途在宠物食物、动物饲料和工业和化妆品应用及在个人护理产品中使用。专利技术概述提供大豆蛋白产品的加工过程的初始步骤包括使来自大豆蛋白源的大豆蛋白增溶。大豆蛋白源可为大豆或源于大豆加工过程的任何大豆产品或副产品，包括但不限于大豆粉(soymeal)、大豆粕(soyflakes)、粗磨大豆粉(soygrits)和大豆细粉(soyflour)。可以全脂形式，部分脱脂形式或完全脱脂形式应用大豆蛋白源。当大豆蛋白源含有可测出量的脂肪时，一般在加工过程中需要除油步骤。从大豆蛋白源回收的大豆蛋白可为天然存在于大豆中的蛋白或可通过基因操纵经修饰的蛋白的蛋白质类原料(proteinaceousmaterial)，但其拥有天然蛋白的特征性疏水和极性性质。尽管可使用其他钙盐溶液，但最便利地使用氯化钙溶液实现来自大豆蛋白源材料的蛋白增溶。此外，可使用其他碱土金属化合物，诸如镁盐。再有，可使用钙盐溶液联合另一个盐溶液，诸如氯化钠，实现从大豆蛋白源提取大豆蛋白。此外，可使用水或其他盐溶液，诸如氯化钠实现从大豆蛋白源提取大豆蛋白，随后将钙盐加至在提取步骤中生产的大豆蛋白水溶液。在后续的加工之前去除由加入钙盐而形成的沉淀物。随着钙盐溶液的浓度增加，来自大豆蛋白源的蛋白增溶度起先增加直至达到最大值。盐浓度的任何后续的增加并不增加总的增溶的蛋白。引起最大蛋白增溶的钙盐溶液浓度依所用的盐的不同而异。通常优选的是利用的浓度值小于约1.0M，且更优选的值为约0.10至约0.15M。在批加工过程中，在从约1℃至约100℃，优选约15℃至约65℃，更优选约50℃至约60℃的温度下，实现蛋白的盐增溶，优选伴随搅动，通常约1至约60分钟，以减少增溶时间。优选的是实现增溶以从大豆蛋白源基本上尽量可行地提取更多蛋白，以便提供总体高的产物收率。在连续的加工过程中，以符合实现从大豆蛋白源连续提取大豆蛋白的任何方式，实施从大豆蛋白源提取大豆蛋白。在一个实施方案中，大豆蛋白源连续地与钙盐溶液混合，通过具有足以实现依据本文描述的参数所需提取的长度和滞留时间的流速的管道或导管，传递该混合物。在这样的连续程序中，以约1至约60分钟的时间实现盐增溶步骤，优选实现增溶以基本上尽量可行地从大豆蛋白源提取更多蛋白。在连续程序中，在约1℃和约100℃，优选约15℃至约65℃，更优选约50℃和约60℃之间的温度实施增溶。一般在pH约4.5至约11，优选约5至约7下实施提取。可通过使用任何便利的食品级酸，如需要时，通常为盐酸或磷酸，或食品级碱，通常为氢氧化钠，调节提取系统(大豆蛋白源和钙盐溶液)的pH至范围在约4.5至约11内的任何想要的值，用于用于提取步骤。在增溶步骤过程中，钙盐溶液中的大豆蛋白源的浓度可广泛地变化。典型的浓度值为约5至约15%w/v。用盐的水溶液提取蛋白的步骤具有额外的增溶脂肪的效应(所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产大豆蛋白产品的方法，所述大豆蛋白产品具有基于干重计至少60 wt% (N x 6.25)的蛋白含量，该方法的特征在于：(a) 用任选地含有抗氧化剂的钙盐水溶液提取大豆蛋白源，以引起来自大豆蛋白源的大豆蛋白的增溶，并形成大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物，(b) 任选地稀释大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物，(c) 调节大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物的pH至1.5至4.4的pH，(d) 将酸化的大豆蛋白水溶液与剩余的大豆蛋白源分离，(e) 任选地使用选择性膜技术浓缩酸化的大豆蛋白水溶液，同时保持离子强度基本上恒定，(f) 任选地渗滤所述任选地浓缩的大豆蛋白溶液，和(g) 任选地干燥任选地渗滤和任选地浓缩的大豆蛋白溶液。

【技术特征摘要】
2011.05.19 US 61/457721;2011.06.09 US 61/4578151.一种生产大豆蛋白产品的方法，所述大豆蛋白产品具有基于干重计至少60wt%(Nx6.25)的蛋白含量，该方法的特征在于：(a)用任选地含有抗氧化剂的钙盐水溶液提取大豆蛋白源，以引起来自大豆蛋白源的大豆蛋白的增溶，并形成大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物，(b)任选地稀释大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物，(c)调节大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物的pH至1.5至4.4的pH，(d)将酸化的大豆蛋白水溶液与剩余的大豆蛋白源分离，(e)任选地使用选择性膜技术浓缩酸化的大豆蛋白水溶液，同时保持离子强度基本上恒定，(f)任选地渗滤所述任选地浓缩的大豆蛋白溶液，和(g)任选地干燥任选地渗滤和任选地浓缩的大豆蛋白溶液。2.权利要求1的方法，其特征在于，所述提取步骤使用具有小于1.0M，优选0.10至0.15M的浓度的氯化钙水溶液进行。3.权利要求1或2的方法，其特征在于，所述提取步骤在1℃至100℃，优选15℃至65℃，更优选50℃至60℃的温度下，和在4.5至11，优选5至7的pH下进行，以提供具有5至50g/L，优选10至50g/L的蛋白浓度的所述大豆蛋白水溶液。4.权利要求1-3的任一项的方法，其特征在于，在所述提取步骤之后和在所述pH调节步骤之前，用具有1℃至100℃，优选15℃至65℃，更优选50℃至60℃的温度的0.5至10体积，优选0.5至2体积的水性稀释剂将所述大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物稀释至电导率小于90mS，优选2至18mS。5.权利要求1-4的任一项的方法，其特征在于，所述任选地稀释的大豆蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的混合物的pH被调节至pH2至4。6.权利要求1-5的任一项的方法，其特征在于，所述大豆蛋白溶液和剩余的大豆蛋白源的酸化的混合物具有小于95mS，优选2至23mS的电导率。7.权利要求1-6的任一项的方法，其特征在于，大豆蛋白溶液和剩余的大豆蛋白源的酸化的混合物，在所述分离步骤之前，或者酸化的蛋白水溶液，在所述分离步骤之后，或者部分地浓缩或浓缩的和任选地渗滤的酸化大豆蛋白水溶液经历热处理步骤，以灭活热不稳定的抗营养因子，包括热不稳定的胰蛋白酶抑制剂，和也优选地用巴氏法灭菌蛋白水溶液和剩余的大豆蛋白源的酸化的混合物，或者在所述分离步骤之后的酸化的蛋白水溶液，或者部分地浓缩或浓缩的和任选地渗滤的酸化大豆蛋白水溶液，所述热处理在70℃至160℃的温度下进行10秒至60分钟，优选在80℃至120℃的温度下进行10秒至5分钟，更优选在85℃至95℃的温度下进行30秒至5分钟，且优选将大豆蛋白溶液和剩余的大豆蛋白源的热处理的酸化的混合物冷却至2℃至65℃，优选50℃至60℃的温度，用于进一步的加工。8.权利要求1-7的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：M施维策尔，KI塞加尔，
申请(专利权)人：伯康营养科学MB公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA