在溶液中增加天冬酰胺酶活性的方法技术

本发明专利技术公开了一种稳定的天冬酰胺酶溶液。一方面，处理饮用水以减少氯含量，从而提高剩余的天冬酰胺酶的酶活性。所述处理可以通过去除氯元素或通过提供减少氯含量的添加剂进行。添加剂可以包括还原剂和氯清除剂。去除技术可以包括活性碳、离子交换和吹脱法的使用。

【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在食品产品中减少天冬酰胺酸(丙烯酰胺的前体)的数量的方法。更具体地，本专利技术涉及在溶液中增加天冬酰胺酶的酶稳定性。 相关技术的说明 如U. S.第7， 037， 540号专利中讨论的，丙烯酰胺已经在含有天冬酰胺酸的热加工食品中被发现。在一些食品产品中生成的丙烯酰胺的含量可以通过在烹制食品产品之前将天冬酰胺酶添加至食品产品被减少。 与分批规模相对，商业规模的将例如天冬酰胺酶的丙烯酰胺还原酶添加至食品产品存在许多挑战。例如，天冬酰胺酶必须与游离天冬酰胺酸接触以促进天冬酰胺酸的水解。由于酶通常以相对浓縮的形式提供，理想地，在食品产品与酶溶液接触之前，酶在水溶液中被混合并被稀释。例如，食品产品与酶溶液的接触可以包括形成面团并且将酶溶液与所述面团混合。 定量酶活性的已知方法是根据单位表示酶。酶活性的一个单位被定义为一分钟内催化剂转化一微摩尔底物所需要的酶数量。从而，已知底物或化合物，例如食品产品中天冬酰胺酸的相对浓度，和食品产品的数量，任何人可以计算出将所需要的化合物(在这种情况下是天冬酰胺酸)转化至不同化合物所需要的酶(例如天冬酰胺酶)的单位。 对于前面未知的原因，甚至当过量(意味着转化食品产品中的全部天冬酰胺酸需要多于计算出的预期数量)的天冬酰胺酶用于食品产品(例如马铃薯泥或玉米湿润粉糊)时，在面团中仍时常有可测量的天冬酰胺酸的含量。由于当某一食品被热加工时，需要减少生成的丙烯酰胺的含量，需要有一种系统和方法让所使用的酶的效力最大化以减少商业规模制作的食品产品中的丙烯酰胺前体。
技术实现思路
—方面，本专利技术涉及由从饮用水中去除氯的所述水制备稳定的天冬酰胺酶溶液的方法。 一方面，氯通过离子交换、反向渗透、活性碳和/或吹脱法(air stri卯ing)去除。一方面，使用例如还原剂和氯清除剂的添加剂处理饮用水。 一方面，随后，处理过的水与天冬酰胺酶混合以制备天冬酰胺酶溶液。本专利技术上述和其它的特点和优点将会在下面的文字描述中变得很明显。附图说明 被认为是本专利技术特点的新颖性特点在所附的权利要求中列出。不过，通过参考以下对说明性的实施例的详细描述并结合附图阅读时，本专利技术本身及其优选使用方式，进一步的目的及其优点就能被最好地理解，其中 图la是在饮用水的各种处理之后剩余的酶活性的图表；禾口 图lb是各种盐水混合物的剩余的酶活性的图表。 专利技术详述 在一个实施例中，本专利技术涉及提供提高天冬酰胺酶的稳定性并保持天冬酰胺酶的活性的水溶液。由于天冬酰胺酸是丙烯酰胺的前体，提高的天冬酰胺酶的活性可以转化为食品产品中的更加有效的丙烯酰胺的减少。在此使用的术语"酶活性"以单位表达。每个单位的天冬酰胺酶可以在一分钟内水解一微摩尔的天冬酰胺酸。 在一个实施例中，由热加工形成的需要减少丙烯酰胺含量的食品产品由面团形成。术语"加工零食"意思是使用除了一些最初的、未改性的淀粉原料之外的原料的零食食品。例如，加工零食包括使用脱水马铃薯产品作为原料的加工马铃薯片和使用湿润粉糊面粉作为原料的加工玉米片。在此需要注意的是，脱水马铃薯产品可以是马铃薯面粉、马铃薯薄片、马铃薯颗粒或以脱水马铃薯存在的其它形式。当任何这些术语用于本申请中时，应该理解的是包括全部这些变化。仅仅通过举例的方式而不是为了限制，可以添加天冬酰胺酶溶液的"加工食品"的例子包括玉米粉圆饼片、玉米片、由马铃薯薄片和/或新鲜的马铃薯泥制作的马铃薯片、多种谷物片、玉米泡芙、小麦泡芙、大米泡芙、饼干、面包(例如黑麦、小麦、燕麦、马铃薯、白色的全粒谷物和混合面粉)、柔软且脆的脆饼干、面粉糕饼、曲奇、吐司面包、玉米粉圆饼、面粉圆饼、皮塔面包、新月形面包、派皮、松饼、布朗尼、蛋糕、百吉饼、油炸圈饼、谷类食品、挤出零食、格兰诺拉麦片产品、面粉、玉米粗粉、湿润粉糊、马铃薯薄片、以玉米或大麦或栗粉等煮的粥、(滚在鱼肉上的)搅匀的蛋白和面粉的混合物和面团产品、冷冻和冻结的面团、再造食品、加工和冻结的食品、滚在肉和蔬菜上的面包、马铃薯煎饼、马铃薯泥、可丽饼、薄烤饼、华夫饼干、比萨饼皮粉、花生酱、含有剁碎加工的坚果、凝胶剂、填充剂、水果泥、蔬菜泥的食品、例如啤酒和淡色啤酒的酒精饮料、可可豆、可可豆粉末、巧克力、热巧克力、干酪、例如狗和猫的咬胶的动物食品和由面团或各种成分的混合物制作的易于压片或挤出的任何其它的人或动物食品产品。 在此使用的术语"加工食品"包括前面定义的加工零食。在此使用的术语"食品产品"包括前面定义的全部加工零食和加工食品。 在此使用的热加工食品包括可以用天冬酰胺酶溶液处理的食品，通过举例而不是限制的目的，前面列举的全部食品作为加工零食和加工食品的例子，还包括炸薯条、切片马铃薯、炸山药条、炸其它块茎或根茎原料的条、包括烹制的芦笋、洋葱和西红柿的烹制蔬菜、咖啡豆、可可豆、烹制的肉、脱水水果和蔬菜、热加工的动物饲料、烟草、茶、烘烤过的或烹制过的坚果、大豆、糖蜜、例如烤肉酱的沙司、香蕉片、苹果片、油炸香蕉和其它的烹制水果。 根据一些这样的实施例，制备面团所需要的成分与水混合在一起，并且所需要的天冬酰胺酶的数量也与处理过的水混合以制备天冬酰胺酶溶液。随后，天冬酰胺酶溶液可以被添加至面团。在一个实施例中，天冬酰胺酶溶液直接与所需要的成分混合以制备面团。随后，面团被制成热加工食品产品。 在商业设备中，形成面团和天冬酰胺酶溶液所使用的水是容易进入设备的水，其通常是从当地市政供水被供应至最终使用者的饮用水。在此使用的"饮用水"意思是从适于饮用的供水供应的水，并包括但不限于来自市政供水的水。几乎全部的美国市政供水在饮用水中添加了足够的氯，所以饮用水在客户的水龙头处具有剩余的氯。由于氯胺比氯更加稳定，许多市政水区域在饮用水中添加了氯胺。在此使用的氯被定义为氯的氧化形式，包4括但不限于氯胺和次氯酸盐。同样地，例如盐酸(HC1)和氯化钠(NaCl)提供的氯离子的非氧化形式被排除在所述定义之外。 本专利技术人已经发现例如存在氯的饮用水的一些特点将天冬酰胺酶的活性减少至其在食品生产的商业装置中不能起作用的点。在此使用的"剩余的酶活性"(被表示为"%")指对照组的酶活性除以样品的酶活性，并且提供了在各种试验条件下的酶活性的相对测量。本专利技术还已经确定了减少饮用水对酶活性的影响并保持天冬酰胺酶的剩余的酶活性，使得其在商业装置中起作用的方法和系统。下面的例子是前述的说明。 例1 四种溶液由几份溶液(aliquot)形成，每份溶液具有添加的最初相等的天冬酰胺酶(Novozymes A/S)活性，并且每份溶液用蒸馏水或饮用水稀释，使得每份溶液具有50mL的总体积。3号和4号溶液的饮用水是来自美国，TX， Piano的北德克萨斯州市政水区域供应的饮用水。每种溶液中使用的水的类型在下面的表la中被描述。 表la.制备天冬酰胺酶溶液使用的水的类型溶液号水的类型1蒸馏水2蒸馏水3来自美国，TX， Piano的北德克萨斯州市政水区域的饮用水4与添加的0. IN的盐酸混合以获得pH值6的来自美国，TX， Piano的北 德克萨斯州市政水区域的饮用水 2号至4号溶液中的每一种在被测量酶活性和pH值之前，在35t:被加热40分钟，使用1号溶液的PH值作为剩余的酶活性对照的对照组。1号溶液在l(TC被冷冻40分钟。 测量值在下面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在溶液中增加天冬酰胺酶活性的方法，所述方法包括以下步骤：ａ）处理饮用水以制备处理过的水，其中所述处理过的水具有低于０．５ｐｐｍ的氯浓度；和ｂ）将天冬酰胺酶与所述处理过的水混合以制备天冬酰胺酶溶液。

【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：文森特艾伦艾尔德，克里斯托弗詹姆斯科赫，詹姆斯基思亨森，
申请(专利权)人：福瑞托雷北美有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]