包含分离自加工流的大豆乳清蛋白的液体食物组合物制造技术

技术编号:9796792 阅读:179 留言:0更新日期:2014-03-22 04:50
本发明专利技术公开了包含大豆乳清蛋白的液体食物组合物,所述大豆乳清蛋白分离自加工流,其中所述食物组合物用于形成液体食物产品。还公开了从大豆加工流中回收和分离大豆乳清蛋白和其它组分的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含分离自加工流的大豆乳清蛋白的液体食物组合物
本公开提供了包含大豆乳清蛋白的液体食物组合物,所述大豆乳清蛋白根据本文公开的方法回收或分离以形成汤料、调味料、调味品、肉汁、蘸酱或抹酱组合物(此后称为液体食物组合物或“汤料或调味料”)。具体地讲,本公开提供了液体食物组合物,其包含回收自大豆加工流的大豆乳清蛋白以及其它成分以形成液体食物产品。具体地讲,本大豆回收方法利用一个或多个膜或色谱分离操作以分离和移除大豆蛋白,其包括新大豆乳清蛋白和纯化目标蛋白,以及糖、矿物质和其它组分,从而形成纯化废水流。还公开了用于制造所述液体食物产品的方法。
技术介绍
业内的食品科学家持续努力以开发新方法和所得的产品,其递送了消费者所期望的改善的营养特性。添加大豆蛋白是降低诸如汤料、调味料、调味品、肉汁、蘸酱或抹酱这样的食物产品的脂肪、提高其蛋白含量和改善其整体特性的高性价比方法。大豆蛋白也是增强众多液体食物产品(诸如流体、半流体或柔性固体基质食物产品)的营养特征的高性价比方法。 当人类消费大豆蛋白时,它通常为三种形式的其中一种。这些蛋白包括大豆蛋白粉(粗磨粉)、大豆蛋白浓缩物和大豆蛋白分离物。所有三种类型均由脱脂大豆柏制成。粉和粗磨粉包含至少50%的蛋白并且通过研磨所述柏制成。基于干重,大豆蛋白浓缩物包含65重量%至90重量%的蛋白,并且主要的非蛋白组分是纤维。大豆蛋白浓缩物通过用水重复洗涤所述大豆柏制成,大豆柏可任选地包含低水平的食品级醇或缓冲液。弃去来自重复洗涤过程的流出物并且干燥固体残余,从而产生期望的浓缩物。从原料中得到的浓缩物产量为大约60-70%。大豆蛋白浓缩物的制备一般产生两种流:大豆分离物和大豆糖浆流,它们可包含至多55重量%的大豆蛋白。在商业规模上,必须弃去产生的显著体积的这种糖浆。总蛋白含量可包含至多15重量%的大豆总蛋白含量,它们来源于所述大豆。因此,在通常用于大豆蛋白浓缩物制备的方法中弃去显著部分的大豆蛋白。大?蛋白分尚物是可商购获得的最闻度精炼的大?蛋白广品,而且获得起来最昂贵。但是,对于大豆蛋白浓缩物,业内已知的当前加工方法导致大量有价值的矿物质、维生素、异黄酮和植物雌激素被排出,从而与制备所述分离物的低分子量糖一起形成废料流。大豆蛋白分离物包含基于干重最低90重量%的蛋白和很少或不包含可溶性碳水化合物或纤维。通常通过用稀碱(ρΗ<9)提取脱脂大豆柏或大豆粉并离心来制备分离物。用食品级酸如硫酸、盐酸、磷酸或乙酸将提取物的pH调节至4.5。在4.5的pH下,蛋白的溶解度是最低的,因此它们将沉淀析出。然后在调节至中性PH之后干燥蛋白沉淀物,或者不进行任何PH调节就干燥蛋白沉淀物以产生大豆蛋白分离物。分离物的产量为初始大豆粉的30%至50%以及大豆粉中蛋白的60%。这种极低的产量以及所需的多个加工步骤导致生产大豆蛋白分离物的高成本。至少部分地由于它们相对高的蛋白含量,期望大豆蛋白分离物用于多种用途。在常规的大豆蛋白分离物制造中,通常弃去在沉淀大豆蛋白分离物级份后剩余的水流(即,大豆乳清流)。在商业规模上,处理和处置这种废水流导致可观的成本。例如,大豆乳清流是相对稀的(例如,小于约5重量%的固体,通常约2重量%的固体)。因此,在商业规模上,产生显著体积的大豆乳清流,它们必须被处理和/或弃去。此外,已观察到大豆乳清流可包含很大比例的大豆总蛋白含量,所述大豆用于制备大豆蛋白分离物。实际上,大豆乳清流可包含至多45重量%的大豆总蛋白含量,大豆蛋白分离物来源于所述大豆。因此,在常规大豆蛋白分离物生产中通常弃去大豆蛋白的显著部分。尽管在加工流中通常损失高比例的大豆乳清蛋白,一般来讲尚未认为回收蛋白是经济上可行的。至少部分地,这些潜在有价值的蛋白的损失迄今一直被认为是可接受的,这是因为在乳清中的总蛋白浓度相对较低,并且因此对于每单位质量的回收蛋白来说必须处理的废水体积很大,这产生大量的污染。回收蛋白的尝试已经受到蛋白和大豆乳清中存在的其它组分的复杂混合物、以及蛋白固体的粗混合物缺少商业用途等因素的阻碍。虽然已知大豆乳清包含某些生物活性蛋白,这些蛋白的商业价值已经受到限制,这是因为缺乏以高纯度形式回收它们的方法。从大豆乳清中回收产品的方法是本领域已知的。例如,从大豆乳清和大豆糖浆进料流中分离特定异黄酮级份的方法在美国专利6,033,714 ;5,792,503 ;和5,702,752中进行了描述。在另一个方法中,当真空蒸馏从脱脂大豆粗粉的含水乙醇提取物中移除乙醇时,得到大豆糖浆(也称为大豆可溶物)。根据期望异黄酮级份的特定溶解度将进料流加热到所选温度。然后使所述流通过超滤膜,其允许低于最大分子量的异黄酮分子透过。然后透过物可使用反向渗透膜进行浓缩。然后使浓缩物流通过使用至少一个液相层析柱的树脂吸附方法进一步分离所述级份。用于从大豆废物中移除低聚糖的方法也是本领域已知的。例如,Matsubara等人[Biosc1.Biotech.Biochem.60:421 (1996)]描述了使用反向渗透和纳滤膜从大豆废水流中回收大豆低聚糖的方法。JP07-082,287提出了使用溶剂萃取从大豆低聚糖糖浆中回收低聚糖的方法。该方法包括将有机溶剂加到包含低聚糖的水溶液中、加热所述混合物以提供均质溶液、冷却所述溶液以形成两个液体层、并分离和回收底层。加拿大专利申请2,006,957和2,013,190描述了在乙醇水溶液中进行的离子交换方法,该方法用于从谷物加工废物中回收小量的高值副产品。根据CA2,013,190,来自谷物的醇提取物通过阴离子和/或阳离子离子交换柱进行加工以获取微量但是经济上有价值的产品。大豆乳清和大豆糖浆也包含显著量的蛋白酶抑制剂。蛋白酶抑制剂已知至少抑制胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶以及可能抑制调控一些关键代谢功能的多种其它关键跨膜蛋白酶。蛋白酶的局部给药对于例如特应性皮炎的病症是有用的,特应性皮炎是皮肤炎症的一种普通形式,其可以局限于少数区块或者涉及身体的大部分。蛋白酶抑制剂的去色素活性和它们防止紫外线导致的色素沉着的能力在体外和体内均已被证明(参见,例如,Paine等人,J.1nvest.Dermatol.,116:587-595)。蛋白酶抑制剂还被报道有利于创伤愈合。例如,分泌性白细胞蛋白酶抑制剂被证明当被局部施用时逆转了组织的破坏并加速了创伤愈合过程。此外,丝氨酸蛋白酶抑制剂还能够有助于在红斑狼疮病人中降低疼痛(参见例如,美国专利6,537,968)。天然存在的蛋白酶抑制剂可见于多种食物中,例如粮谷类(燕麦、大麦和玉米)、芽甘蓝、洋葱、甜菜根、小麦、龙爪稷和花生。所关注的一个来源是大豆。从大豆和其它豆类中已鉴定了两大类的蛋白酶抑制剂超家族,每一类具有多种同工抑制剂。库尼兹胰蛋白酶抑制剂(Kunitz-trypsin inhibitor) (KTI)是第一类的重要成员,第一类的成员具有大约170-200个氨基酸,介于20-25kDa之间的分子量,并且主要针对胰蛋白酶。库尼兹胰蛋白酶抑制剂通常是具有以两个二硫键连接的4个半胱氨酸,并且具有一个位于由二硫键限定的环中的反应性位点的单链多肽。第二类的抑制剂包含60-85个氨基酸,具有6-10kDa范围的分子量,相对地热稳定,并且在独立的结合位点抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
液体食物组合物,所述食物组合物包含:(a)大豆乳清蛋白,所述大豆乳清蛋白在跨越2至10的含水介质pH范围的含水介质中且在25℃的温度下具有至少约80%的溶解度;和(b)至少一种附加成分,其中所述至少一种附加成分选自:含蛋白的物质、碳水化合物、膳食纤维、抗氧化剂、抗微生物剂、磷脂、乳化剂、以及它们的组合;(c)其中所述大豆乳清蛋白以按重量计0.01%至90%范围内的量存在于所述组合物中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.液体食物组合物,所述食物组合物包含: (a)大豆乳清蛋白,所述大豆乳清蛋白在跨越2至10的含水介质pH范围的含水介质中且在25°C的温度下具有至少约80%的溶解度;和 (b)至少一种附加成分,其中所述至少一种附加成分选自:含蛋白的物质、碳水化合物、膳食纤维、抗氧化剂、抗微生物剂、磷脂、乳化剂、以及它们的组合; (c)其中所述大豆乳清蛋白以按重量计0.01%至90%范围内的量存在于所述组合物中。2.根据权利要求1所述的液体食物组合物,其中所述组合物还包含选自下列的成分:甜味剂、膨松剂、防腐剂、PH-调节剂、调味剂、着色剂、其它营养物、以及它们的组合。3.根据权利要求1所述的食物组合物,其中所述组合物用于制备调味料。4.根据权利要求1所述的食物组合物,其中所述组合物用于制备汤料。5.根据权利要求1所述的食物组合物,其中所述组合物用于制备肉汁。6.生产液体食物产品的方法,所述方法包括以下步骤: (a)将包含大豆乳清蛋白的食物组合物与至少一种附加成分混合以产生混合物,所述大豆乳清蛋白从加工 流中回收,其中从所述加工流中回收所述大豆乳清蛋白的工艺包括以任意次序实施以下步骤: (i)通过使所述流通过至少一种分离技术来预处理所述进料流以形成由所述流的水相中可溶性组分构成的保留物和由不溶性大分子量蛋白构成的透过物,其中所述不溶性大分子量蛋白选自预处理的大豆乳清、贮藏蛋白、以及它们的组合; (?)使所述预处理的大豆乳清通过至少一种分离技术以形成由多种组分构成的保留物和由纯化的预处理大豆乳清构成的透过物,所述组分包括但不限于贮藏蛋白、微生物、硅、以及它们的组合; (iii)使(ii)的纯化的预处理大豆乳清透过物通过至少一种分离技术以形成由纯化的预处理大豆乳清构成的保留物和由水、某些矿物质、一价阳离子、以及它们的组合构成的透过物; (iv)使(iii)的纯化的预处理大豆乳清保留物通过至少一种分离技术以形成纯化的预处理大豆乳清和沉积矿物质的悬浮液; (v)使(iv)的纯化的预处理大豆乳清和沉积矿物质的悬浮液通过至少一种分离技术以形成由去矿物质化的预处理大豆乳清构成的保留物和由具有蛋白矿物质复合物的不溶性物质构成的透过物; (vi)使(V)的去矿物质化的纯化预处理大豆乳清保留物通过至少一种分离技术以形成由大豆乳清蛋白、BB1、KT1、贮藏蛋白、其它蛋白、以及它们的组合构成的保留物和由肽、大豆低聚糖、矿物质、以及它们的组合构成的透过物; (vii)使(vi)的蛋白通过至少一种分离技术以形成由选自大豆乳清蛋白、BB1、KT1、C:藏蛋白、其它蛋白、以及它们的组合的蛋白构成的保留物和由肽、水、矿物质与大豆低聚糖构成的透过物,其中所述大豆低聚糖选自蔗糖、棉子糖、水苏糖、毛蕊花糖、单糖、以及它们的组合; (viii)使(vii)的蛋白通过至少一种分离技术以形成...

【专利技术属性】
技术研发人员:JA布朗WC史密斯R瓦德瓦MA金克斯
申请(专利权)人:索莱有限责任公司
类型:
国别省市:

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