豆类蛋白的生产方法技术

本发明专利技术涉及植物蛋白领域。本发明专利技术具体涉及一种豆类蛋白、优选豌豆蛋白的生产方法，包括：在介于70℃至130℃之间的温度下，对豆类种子干法热处理1分钟至6分钟，然后将种子碾磨成粉并将粉料混悬到水溶液中，从混悬液中分离出可溶性组分并从所述可溶性组分中提取蛋白质。本发明专利技术还涉及可以通过该方法获得的蛋白组合物。发明专利技术还涉及可以通过该方法获得的蛋白组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】豆类蛋白的生产方法


[0001]本专利技术涉及植物蛋白领域。本专利技术具体涉及一种豆类蛋白、优选豌豆蛋白的生产方法，以及可以通过该方法获得的蛋白组合物。

技术介绍

[0002]人类每天对蛋白质的需求量占食物应摄入量的12％至20％。这些蛋白质由动物产品(肉、鱼、蛋、乳制品)和植物产品(谷类、豆类、藻类)提供。
[0003]在工业化国家中，人们主要摄入动物蛋白。然而，许多研究表明，过度摄入动物蛋白而非植物蛋白是导致癌症和心血管疾病增加的原因之一。
[0004]此外，动物蛋白无论是在过敏性方面(尤其是牛奶或鸡蛋中的蛋白质)，还是在环境保护方面(与密集型养殖的有害影响有关)都存在许多弊端。
[0005]而植物来源化合物不像动物来源化合物那样具有各项缺点，因此工业方面对具有优质营养价值和功能特性的植物来源化合物的需求与日俱增。
[0006]大豆在过去和现在一直是动物蛋白最重要的植物替代品。然而，使用大豆也有某些缺点。大豆种子往往是转基因的，需要使用溶剂进行脱油以获得其蛋白质。
[0007]自十九世纪70年代以来，有籽植物，特别是豌豆，作为用于动物和人类食品的动物蛋白的替代蛋白资源，在欧洲(主要是在法国)大力发展。豌豆中的蛋白质重量约为27％。术语“豌豆”作为其最广泛的含义，具体包括各种用途(人类食品、动物饲料和/或其他用途)的“圆粒豌豆”(“smooth pea”)的所有野生变种，以及“圆粒豌豆”和“皱粒豌豆”的所有突变变种。这些种子是非转基因的，并且不需要溶剂脱油。
[0008]豌豆蛋白，主要是豌豆球蛋白，多年来一直被工业化提取和加工。可以引用专利EP1400537作为豌豆蛋白提取工艺的例子。在该工艺中，种子经无水研磨(即所谓的“干磨”过程)以获得豆粉。然后将这种豆粉悬浮在水中以提取蛋白质。
[0009]尽管具有不可否认的品质，但与动物蛋白相比，从豌豆中提取的蛋白质带有所谓的“豌豆味”、“豆味”或“蔬菜味”。这种味道在许多工业应用中成为不可否认的制约因素，尤其是在食品中。
[0010]在饮料领域尤其如此，在这一领域，改善感官特征是必不可少的，因为很难掩盖蛋白质的味道：添加额外成分可能真的会导致饮料的溶液稳定性、黏度和/或适口性发生变化。另外，有利的是，蛋白质的胶凝力较弱或者黏度较低，这可以提高蛋白质含量，而不会造成饮料胶凝或者过于浓稠。
[0011]经过大量研究，已经清楚地证明，这些不良味道的主要原因之一来自醛和/或酮(特别是己醛)的合成，这是由于蛋白质提取过程中内部脂肪氧化酶对残留脂质的作用。产生这些不良味道的化合物种类还包括皂苷和3
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烷基
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甲氧基吡嗪(“Flavor aspects of pulse Ingredients(豆类成分的味道方面)”，Wibke S.U.Roland，2017)。
[0012]因此，本领域技术人员拟定了几种可以改善市售豌豆蛋白的味道以及使其无味的方案。第一种方案在于，通过添加为此目的选定的化合物来掩盖味道：该方案要求使用者向
其配方中添加不太想要加入的化合物，并且这可能是监管和/或过敏问题的根源。另一种方案在专利US4,022,919中有所描述，其早在20世纪70年代就提出用水蒸气处理所述豌豆蛋白可以获得味道得到改善的蛋白质。然而，人们批评这种方法可能会改变通过热改性获得的蛋白质的功能品质(例如溶解度损失或水合能力升高)，并且必须在使用前增加必要的纯化步骤。因此，这些方案是有效的，但它们需要蛋白质的最终使用者进行额外的纯化操作，这可能会改变豌豆蛋白质的功用性。因此，本领域技术人员势必寻求在提取过程中直接且简单地获得无味道的豌豆蛋白。
[0013]已经探索了许多可能的方案，包括但不限于选择脂肪氧化酶含量较少的豌豆栽培品种或在蛋白提取前对豌豆进行预发芽。可以以最近的专利申请WO2017/120597为例，其中描述了一种方法，包括通过添加盐进行沉淀、多次洗涤以及通过离心回收。尽管这是一种使用大量水(高达豌豆量的30倍)的复杂方法，但豌豆蛋白仍然带有“豆味”和“苦味”(参见申请WO2017/120597的附图18A、B和C)。
[0014]由于脂肪氧化酶和皂苷对温度敏感，因此文献WO 2019/053387中考虑在提取步骤过程中增加额外的热处理，包括在湿介质中加热(漂白)，可选地结合淬火步骤。遗憾的是，这些步骤使用大量的水并产生必须加以利用的可溶性副产物。另外，使用该方法无法制造胶凝力较低的蛋白质。
[0015]类似的大豆加工业采用“烘焙”或干法加热(也称为烘烤)。豌豆产业的一个主要问题在于豌豆淀粉的保存，不应降解豌豆淀粉以使其还具有工业价值。大豆种子不含淀粉：因此，大豆产业可以采用极高的加热温度来抑制脂肪氧化酶，而不必担心淀粉问题。
[0016]对种子加热还会导致蛋白质的功能改变(例如溶解度或乳化力)，从而妨碍某些应用，尤其是在食品中。
[0017]因此，令人感兴趣的是获得豆类蛋白，具体地是豆类蛋白分离物，甚至更具体的是气味得到改善的豌豆蛋白分离物，同时提供优化提取方法并且保证功用性。
具体实施方式
[0018]专利技术人已经表明，在介于70℃至130℃之间持续1分钟至6分钟，有利地在介于100℃至120℃之间持续2分钟至4分钟的种子热处理预备步骤，可以抑制内部脂肪氧化酶的活性，同时保留淀粉的功能性并保证各组分的提取率。专利技术人开发的该方法可以获得豆类蛋白组合物，其功能特性特别适合应用于富含蛋白质的饮料：感官体验得到改善、胶凝力降低并且乳化力得到改善。
[0019]根据本专利技术的第一方面，提供一种豆类蛋白组合物的生产方法，包括以下步骤：
[0020]i)在介于70℃至130℃之间、例如介于80℃至125℃之间、尤其介于100℃至120℃之间的温度下，干法热处理豆类种子，优选地选自豌豆、羽扇豆和小蚕豆，持续1分钟至6分钟，例如1.5分钟至5分钟，尤其是2分钟至4分钟；
[0021]ii)将种子碾磨成粉并将粉料混悬到水溶液中，优选地，混悬液中干物质的浓度为15％至25％，更优选为20％，
[0022]iii)利用离心力从所述混悬液中分离出可溶性组分，
[0023]iv)从可溶性组分中提取蛋白质。
[0024]在优选实施方式中，从所述部分中提取蛋白质包括以下步骤，在4至6之间的pH值
下，使水溶液中的蛋白质凝结，并在介于45℃至65℃之间、优选55℃的温度下对溶液热处理，尤其持续3.5分钟至4.5分钟，优选持续4分钟。优选地，回收凝结蛋白，优选地通过离心进行，并混悬到水溶液中。然后可以将凝结蛋白水溶液的pH值调节为6至8之间，优选为7，并且可以在介于130℃至150℃之间、优选140℃的温度下，对水混悬液进行5秒至15秒、优选10秒的热处理。该方法还可包括凝结蛋白水混悬液的干燥步骤。
[0025]根据另一方面，提供一种可以根据如所述专利技术的第一方面所述方法获得的豆类蛋白组合物。
[0026]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】1.一种豆类蛋白组合物的生产方法，所述生产方法包括以下步骤：i)在介于70℃至130℃之间、例如介于80℃至125℃之间、尤其介于100℃至120℃之间的温度下，干法热处理豆类种子，持续1分钟至6分钟，例如1.5分钟至5分钟，尤其是2分钟至4分钟；ii)将所述种子碾磨成粉并在水溶液中制成混悬液；iii)优选地用离心力从所述混悬液中分离出可溶性组分；iv)从可溶性组分中提取蛋白质。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将步骤ii)中的粉料混悬到水溶液中，所述混悬液中干物质的浓度为15％至25％，优选地为20％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤iv)蛋白质的提取包括以下步骤：
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在4至6的pH值下，使水溶液中的蛋白质凝结，并且在介于45℃至65℃之间、优选55℃的温度下进行热处理。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：罗盖特公司，
类型：发明
国别省市：