分离大豆蛋白及其生产方法技术

一种生产大豆蛋白的方法，其包括在酸性条件下加热含有大豆蛋白的溶液，然后在离子强度为０．０２或更高并且ｐＨ为４．５或更高但低于５．６的条件下将其分成可溶解级分和不溶解级分。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种从含有大豆蛋白的溶液中生产富含7S球蛋白级分和富含11S球蛋白级分的方法，以及由该方法制得的大豆蛋白。
技术介绍
大豆贮藏蛋白在大约pH4.5时发生沉淀，且可以相对容易的与非蛋白组分分离。这种沉淀蛋白是指大豆分离出的蛋白质，这种形式的大豆蛋白通常应用在食品工业中。根据超速离心分析法的沉降常数，大豆贮藏蛋白进一步的分为2S、7S、11S和15S球蛋白。其中，7S球蛋白和11S球蛋白是球蛋白级分的主要成分(注7S球蛋白和11S球蛋白是根据沉降方法标定的名称，实质上，分别对应于免疫学命名系统的β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白)，并且它们具有不同的性质，例如粘度、凝结力、表面活性等。因此，把大豆蛋白分离成富含7S球蛋白的级分和富含11S球蛋白的级分，就能够开始应用两种蛋白质的性质，借此可扩大蛋白质的工业应用。7S球蛋白和11S球蛋白由几个亚基构成。7S球蛋白由3个亚基，即α、α’和β亚基组成。11S球蛋白由一对酸性多肽(A)和碱性多肽(B)组成，它们都有几个亚基。在常规的大豆蛋白中的这些亚基的组成比例为7S球蛋白比11S球蛋白的比例约1∶2，其由通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳获得的迁移谱带的光密度面积比所确定。7S球蛋白和11S球蛋白的分子量和电荷状态性质相似。特别是两种蛋白不同在于其亚基的组成不同，从而在一定程度上它们的性质相互重叠。因此，相互混杂很少的有效分离这些球蛋白是非常不容易的。已知的分离方法如下所述。也就是说，这些方法包括利用等电离点不同的分离方法在11S球蛋白的等电离点附近时只有7S球蛋白被提取(JP55-124457A)；利用与钙盐反应能力不同的分离方法通过在提纯中加入小量的钙来提取富含7S球蛋白的级分(JP-A-48-56843A)；利用在特定的pH值和离子强度下的溶解度不同的分离方法通过在pH约为1.2-4.0时氯化钠或氯化钾存在的条件下除去不溶的级分来制备7S球蛋白(JP49-31843A)，通过调节经过等电离点沉淀之后的浆液的pH值到5.0-5.6，同时调节氯化钠的浓度到0.01-0.2M来分离7S球蛋白和11S球蛋白(JP58-36345A)，通过调节含有蛋白质的溶液的离子强度到0.2-0.3和pH值到4.8-5.2来去除不溶解级分，然后调节离子强度到小于0.2和pH到4.6-5.0来分离7S球蛋白(JP5-43597A)；和利用冷沉淀现象和还原剂等的方法这利用了在低温下11S球蛋白的溶解度降低现象(意指冷沉淀现象)，在水体系pH为6.5或更高在亚硫酸化合物、谷胱甘肽化合物或半胱氨酸存在的条件下处理大豆蛋白原料，接着调节pH到5.5-7.0和温度为22℃或更低来分离成溶解的富含7S球蛋白的级分和不溶解的富含11S球蛋白的级分(JP61-187755A)。这些已知的分离方法巧妙地利用了由于pH、离子强度、特定盐的存在、温度等造成的7S球蛋白和11S球蛋白的溶解度不同。但是，这些已知的方法不适作工业规模的分离方法的问题在于，例如，完全分离需要高离心力。因此，实践中仍有问题。例如，在JP61-187755的方法中，冷沉淀现象很大程度上取决于温度，并且将反应混合物降温至约5℃，这导致的实际问题在于要利用工业用的低离心力就要把大量的亚硫酸化合物等加到分离层中，同时还导致分离精确性的问题，也就是少量的11S球蛋白掺杂在可溶的级分中。为了获得富含7S球蛋白的蛋白质，研究了从缺损11S球蛋白的大豆中分离蛋白，例如通过育种制备富含7S球蛋白的种子(BreedingScience，46，11，1996)，还可以发现它的使用(Breeding Science，50，101，2000)和专利(US6,171,640B1)。如上所述，已经研究和开发了用于分离富含7S球蛋白的级分和11S球蛋白的级分的方法，通过该方法可溶解级分与不溶解级分之间的相互混杂降低，通过该方法可以便利地实现工业规模的生产。另一方面，Samoto等人报道了在源于大豆的蛋白中，有一种与作为细胞质薄膜和蛋白体或油体薄膜(油体结合蛋白)组分的极性脂类具有高亲和力的蛋白质成分，其量高达工业生产大豆蛋白分离物的大约35％(Biosci.Biotechnol.Biochem.，62(5)，935-940(1998))。油体结合蛋白是主要由膜蛋白构成的蛋白质组分的通用术语，特别是那些由SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定的分子量主要地为34kDa、24kDa和18kDa，并且含有大约10-12％重量的极性脂类的，其可用氯仿乙醇以2∶1混合的极性溶剂混合物提取。常规的分离方法只关注7S和11S球蛋白，而在一般情况下没有注意到污染各个级分的油体结合蛋白，因为当使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析时，油体结合蛋白不能像7S和11S球蛋白那样确实地被确定而常常被忽视。换句话说，只用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳来确定纯度通常要比实际纯度高。为了获得真正高纯度的7S或11S球蛋白，应该考虑到油体结合蛋白的作用。因此，常规的分离成7S球蛋白/11S球蛋白两个级分的分离方法，仅作为7S球蛋白和11S球蛋白之间的比例来处理级分的纯度。然而，各级分与油体结合蛋白都相关，并且在许多情况下，实际的情况是纯度稍低的相对粗制的级分，其蛋白组成的特点在于含有大量的油体结合蛋白。而本专利技术的专利技术人提供了一种只需通过酸性条件下热处理实现工业规模的7S球蛋白和11S球蛋白的分离的方法(WO02/28198A1)，作为深入研究的结果，已发现通过结合调节离子强度与在酸性条件下含有大豆蛋白溶液的热处理，可以降低分离含有7S球蛋白的可溶解级分和含有11S球蛋白的不溶解级分的pH，从而进一步促进可溶解级分与不溶解级分的分离。本专利技术提供了一种分离7S球蛋白和11S球蛋白的新的分离方法，特别是，本专利技术的目的之一是一种高度精确有效的分离方法，其可以以工业规模实现。本专利技术的另一目的是提供具有较少油体结合蛋白污染和高纯度的7S球蛋白和11S球蛋白的特点的蛋白分级。专利文献1JP55-124457A专利文献2JP48-56843A专利文献3JP49-31843A专利文献4JP58-36345A专利文献5JP5-43597A专利文献6JP61-187755A专利文献7US6,171,640B1专利文献8WO02/28198A1非专利文献1K.Yagasaki等，Breeding Science，46，11，1996非专利文献2K.Yagasaki等，Breeding Science，50，101，2000非专利文献3M.Samoto等，Biosci.Biotechnol.Biochem.，62(5)，935-940，1998专利技术详述本专利技术涉及(1)生产大豆蛋白的方法，其包括在酸性条件下热处理含有大豆蛋白的溶液，然后在离子强度为0.02或更高和pH为4.5或更高但低于5.6的条件下将其分为可溶解级分和不可溶级分；(2)根据(1)的方法，其中含有大豆蛋白的溶液是脱脂大豆蛋白的水浆液、从该浆液获得的脱脂大豆豆浆、酸沉大豆蛋白的浆液或大豆蛋白分离物的溶液；(3)根据(1)的方法，其中酸性条件为pH3.8-6.8；(4)根据(1)的方法，其中热处理在30-75℃进行；(5)根据(1)的方法，其进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：石川正广，广塚元彦，
申请(专利权)人：不二制油株式会社，
类型：发明
国别省市：