冷冻浓缩的根或块茎汁制造技术

技术编号:19868027 阅读:68 留言:0更新日期:2018-12-22 14:25
本发明专利技术提供处理根或块茎汁的方法,其包括:a)对根或块茎汁进行预处理,以去除根或块茎脂质至低于28g/kg干重的水平;b)将根或块茎汁冷却至‑0.3℃至‑16℃的温度,以形成冰晶;以及c)将所述冰晶从根或块茎汁中分离,以获得浓缩的根或块茎汁作为第一根或块茎汁产品。此外,本发明专利技术提供获得蛋白耗尽型根或块茎汁产品的方法,以及包含根或块茎游离氨基酸的产品及其用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷冻浓缩的根或块茎汁本专利技术属于处理根或块茎汁,特别是马铃薯汁的领域。根或块茎汁是来自根或块茎的含水液体,其可以例如在从马铃薯块茎中分离淀粉之后作为副产物获得,或者从来自制做例如炸薯条中处理马铃薯的切割和加工的侧流中获得。根或块茎汁富含多种功能肽以及其它组分。此外,由于根或块茎(尤其是马铃薯)的加工规模,它可以大规模获得。这使得根或块茎汁成为潜在受关注的多种组分来源。然而,根或块茎汁的缺点是它本身不稳定。根或块茎原汁含有大量天然酶,其中许多具有受关注的特性。然而,这些酶中的一些是蛋白水解性的,因此这些酶降解根或块茎汁中的其它蛋白和肽。因此,根或块茎原汁在一小时内失去其天然性质。诸如通过加热或酸处理使这些酶失活是不可取的,因为这会使酶变性,并破坏与天然状态相关的受关注的功能组分和期望特性。此外,根或块茎汁容易氧化。根或块茎原汁含有许多酚酸,多不饱和脂肪酸以及硫辛酸和磺氨基酸,它们在空气中的氧气和/或酶的影响下降解为各种有毒和/或有色物质。氧化还导致酚类化合物转化为醌,其迅速结合成深色聚合物残余物。在氧化过程反应期间,蛋白可以部分交联,这显着降低了蛋白的溶解度和天然状态。此外,根或块茎汁的味道受此类过程的负面影响。除非也应用昂贵的纯化技术,否则这些降解过程阻碍了使用甚至轻度降解的根或块茎汁来分离食品级组分。此外,将根或块茎汁用于形成美拉德(Maillard)产物。美拉德产物由升高温度下的游离胺和还原糖在一系列复杂的连锁反应中形成,所述反应导致材料变深并出现挥发性风味。虽然在一些食品中非常需要所述反应,但不受控制的美拉德反应产生令人不快的带有“烧焦”气味的深色产品。干燥过程特别易于产生美拉德产物。上述水解和氧化反应因根或块茎汁中内源酶特别是马铃薯糖蛋白(patatin)、多酚氧化酶和脂氧合酶的存在而加剧。此外,蛋白水解将蛋白降解为苦味肽。此外,根或块茎汁可以包含来自受感染块茎的高水平的非期望微生物。如果有时间和机会,这些生物将会破坏所述汁。期望的化合物如5’-核苷酸被去磷酸化为核苷。从包含不稳定的化合物的水性分散液或溶液中去除水分的已知技术是冷冻浓缩。在WO01/28958中已经提到了冷冻浓缩马铃薯浓汁来分离晶体物质,特别是硝酸钾或磷酸钾,但是当使用新鲜马铃薯汁时,其中提及的工艺未产生可接受的结果,因为它导致马铃薯蛋白变性,这在本专利技术的上下文中是非期望的(马铃薯浓汁是热凝固的马铃薯汁,其中已经去除凝固的(变性的)蛋白并随后进行浓缩)。此外,根或块茎汁通常包含多种干扰冰形成和生长的化合物。此类化合物的存在还易于干扰过滤,因为容易阻塞过滤器。专利技术概述本专利技术提供处理根或块茎汁的方法,其包括:a)对根或块茎汁进行预处理,以去除根或块茎的脂质至低于28g/kg干重的水平;b)将根或块茎汁冷却至-0.3℃至-16℃的温度,以形成冰晶;以及c)将所述冰晶从根或块茎汁中分离,以获得浓缩的根或块茎汁作为第一根或块茎汁产品。此外,本专利技术提供获得蛋白耗尽型根或块茎汁产品的方法,以及包含根或块茎游离氨基酸的产品及其用途。附图描述图1:马铃薯汁的凝固点对可溶性固体含量的依赖性。图2:带式过滤器出口的视图。用冷冻浓缩处理的未经预处理的马铃薯汁导致滤布阻塞。图3:带式过滤器出口的视图。获自脂质去除预处理之后冷冻浓缩的过滤和洗涤的冰饼。图4:通过AmanoSD-C100S(Amano,JP)将gln转化为glu。图5:通过PreventAse(DSM)将gln转化为glu。图6:将glu转化为GABA。图7:冷冻浓缩物质的乳化能力(EC)对比HCPI和TPI的乳化能力(EC)。总体而言,冷冻浓缩物质具有比HCPI更高的EC,并且具有比TPI更高的EC,其中HCPI根本就不能使乳液稳定。图8:pH3下冷冻浓缩的马铃薯和蛋白浓缩物的乳化能力(EC)与总蛋白分离物进行比较。图9:以7wt%的蛋白浓度,pH7.0和pH3下冷冻浓缩的TPC、TPoC、dTPC与TPI1的胶凝强度比较。图10:冷冻浓缩的蛋白样品与蛋白样品TP1和TP2的溶解度比较。专利技术详述本专利技术提供处理根或块茎汁的方法,其包括:a)对根或块茎汁进行预处理以去除根或块茎的脂质至低于28g/kg干重的水平;b)将根或块茎汁冷却至-0.3℃至-16℃的温度,以形成冰晶;以及c)将所述冰晶从根或块茎汁中分离,以获得浓缩的根或块茎汁作为第一根或块茎汁产品。在本专利技术中,根或块茎汁是来自根或块茎的汁液,并且在下文中也可称为“汁液”。根和块茎包括下述物种:马铃薯(Solanumtuberosum或白马铃薯,在全世界温带地区种植的季节性作物);甘薯(Ipomoeabatatas,在热带和亚热带地区种植的季节性作物,主要用作人类食物);木薯属(包括Manihotesculenta,同名.M.utilissima,也称树薯、木薯(mandioca)或木薯(yuca),并且还包括甜种木薯(M.palmate同名.M.dulcis),也称为甜酒木薯(yucadulce),其是在热带和亚热带地区种植的半永久性作物);薯蓣属物种(Dioscoreaspp),其作为淀粉类主食在整个热带地区广泛种植;箭叶黄体芋(包括几种主要在加勒比地区种植的植物组,一些植物具有可食用的块茎,其它植物具有可食用的茎,包括黄体芋属物种,也称为黄肉芋、新芋艿、箭叶黄体芋(ocumo),还包括箭叶黄体芋(X.sagittifolium);芋头(Colocasiaesculenta,一组为其可食用的淀粉球茎或地下茎而栽培的天南星科植物,其在整个热带地区作为食物种植,也称为芋头(dasheen),eddoe,大芋头(taro)或老芋艿);秘鲁胡萝卜(arracacha)(Arracacoaxanthorrhiza);竹芋(Marantaarundinacea);油莎草(Cyperusesculentus);西谷椰子(Metroxylonspp.);oca和乌卢库薯(块茎酢浆草(Oxalistuberosa)和乌卢库薯(Ullucustuberosus));豆薯(yambean)和豆薯(jicama)(豆薯(Pachyrxhizuserosus)和P.angulatus);块茎金莲花(Tropaeolumtuberosum);菊芋(洋姜,Helianthustuberosus)。优选地,根或块茎是马铃薯、甘薯、木薯或山药,并且更优选地,根或块茎是马铃薯(Solanumtuberosum)。在本专利技术中,根或块茎汁是通过例如压榨、研磨和过滤、脉冲电场处理来自根或块茎的含水液体,其是用于生产加工的根或块茎产品(如炸薯条和炸薯片)水射流的径流或者通过本领域已知其它方法来自根或块茎的含水液体。在根或块茎汁中基本不存在沉淀的不溶性固体,但是所获得的汁液通常包含悬浮固体或通过及时降解天然形成固体的可溶性前体,其不会或几乎不会通过重力沉淀,并且是汁液的浊度成因。总悬浮固体(TSS)表示以分散形式存在于根或块茎汁中的所有固体物质。该固体材料足够小以致不通过下沉到底部而与溶液发生相分离,但也不以分子形式溶解。简言之,TSS是根或块茎汁中未溶解但分散的固体的总量。本专利技术中的根或块茎汁是根或块茎原汁,即其中组分以其天然状态存在的根或块茎汁。这可以通过分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.处理根或块茎汁的方法,其包括:a)对所述根或块茎汁进行预处理,以去除根或块茎的脂质至低于28g/kg干重的水平;b)将所述根或块茎汁冷却至‑0.3℃至‑16℃的温度,以形成冰晶;以及c)将所述冰晶从所述根或块茎汁中分离,以获得作为第一根或块茎汁产品的浓缩的根或块茎汁。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.22 EP 16156769.81.处理根或块茎汁的方法,其包括:a)对所述根或块茎汁进行预处理,以去除根或块茎的脂质至低于28g/kg干重的水平;b)将所述根或块茎汁冷却至-0.3℃至-16℃的温度,以形成冰晶;以及c)将所述冰晶从所述根或块茎汁中分离,以获得作为第一根或块茎汁产品的浓缩的根或块茎汁。2.如权利要求1所述的方法,其中所述预处理包括絮凝、沉降、浮选、离心或微滤。3.如权利要求1或2所述的方法,其中所述冰晶通过过滤、水力洗涤、活塞洗涤或离心从所述根或块茎汁中分离。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述浓缩的根或块茎汁包含基于干物质的至少30wt.%蛋白。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其中将所述浓缩的根或块茎汁随后渗滤,以获得包含基于干物质的至少50wt.%,优选至少60wt.%蛋白的浓缩的根或块茎汁。6.如权利要求中1-5任一项所述的方法,其中将所述浓缩的根或块茎汁进行凝固、吸附、过滤、层析、泡沫萃取或低温,以获得至少一部分根或块茎蛋白分离物,以及作为第二根或块茎汁产品的包含游离氨基酸的蛋白耗尽型根或块茎汁。7.如权利要求6所述的方法,其中所述根或块茎蛋白分离物基本上是天然的根或块茎分离物。8.如权利要求6或7所述的方法,其中将所述蛋白耗尽型根或块茎汁进行酶处理,以将游离氨基酸天冬酰胺转化为天冬氨酸,和/或将游离氨基酸谷氨酰胺转化为谷氨酸和/或任选地转化为γ-氨基丁酸。9.如权利要求6-8中任一项所述的方法,其包括将所述蛋白耗尽型根或块茎汁干燥,以获得包含游离氨基酸的根或块茎氨基酸粉末,所述粉末是调味成分和/或增味剂。10.如权利要求9所述的方法,其中所述根或块茎氨基酸粉末赋予鲜味或厚味。11.如权利要求1-10中任一项所述的方法,其还包括将所述根或块茎汁冷却至+5℃至-10℃的温度,以形成天冬酰胺晶体,并随后将所述天冬酰胺晶体分离。12.如权利要求1-11中任一项所述的方法,其还包括将三糖苷生物碱的含量降低至低于800mg/kg,优选低于320mg/kg干物质的步骤。13.可通过权利要求1-12中任一项获得的根或块茎汁产...

【专利技术属性】
技术研发人员:马可·路易吉·费德里科·吉塞平斯特凡诺·扬纳科内韦布伦·库普曼斯罗宾·埃瑞克·雅克布斯·斯皮尔布林克杰奎琳·阿利达·玛丽亚·伯格特
申请(专利权)人:艾维贝合作公司
类型:发明
国别省市:荷兰,NL

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