亚麻蛋白质分离物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了亚麻或ｌｉｎｏｌａ油籽蛋白质分离物。这些分离物是通过以下方法制备的：从油籽粉中提取亚麻和ｌｉｎｏｌａ油籽蛋白质，浓缩该蛋白质水溶液，稀释该浓蛋白质溶液以形成蛋白质胶束，收集该蛋白质胶束并干燥该蛋白质胶束聚集体。从蛋白质胶束形成中得到的上清液中可以回收更多的亚麻蛋白质分离物。所述蛋白质分离物的蛋白质含量基于干重测定为至少约９０ｗｔ％（Ｎｘ６．２５），优选至少约为１００ｗｔ％。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及得自任何亚麻油籽的新型蛋白质分离物及其制备方法，其中所述的亚麻油籽包括低亚麻酸品种的linola油籽。
技术介绍
美国专利No.4,285,862(Murray IA)中描述了如何提供非晶态、粘性的、胶粘的、类谷蛋白的蛋白质聚集体(PMM)形式的蛋白质分离物或者干燥形式的所述聚集体。非晶态的蛋白质聚集体是通过使由均一的两性蛋白质部分组成的蛋白质胶束的含水分散体沉降而形成的。所述含水分散体通过USP 4,208,323(Murray IB)中详细描述的方法形成，其中在控制的条件下采用食品级盐溶液从蛋白质源材料中提取蛋白质，保持相同的盐浓度同时使得到的提取物的蛋白质浓度增加，稀释浓缩的蛋白质溶液，这样就形成了蛋白质胶束的含水分散体。现有技术没有提示该专利中描述的方法可以用来或经改进后用来从亚麻油籽粉中回收亚麻蛋白质分离物。专利技术概述本专利技术提供了任何的亚麻油籽和称作linola油籽的低亚麻酸突变体的蛋白质分离物及其制备方法。蛋白质分离物的定义是以克氏(Kjeldahl)氮转化率N×6.25计含至少约90wt％蛋白质的蛋白质。本文使用的术语“蛋白质含量”指蛋白质分离物中蛋白质的量，基于干重表示。在Murray IA和IB专利中没有描述此类新型蛋白质分离物和它们的制备。linola油籽是亚麻油籽的突变体，通过传统育种方法，使其中的脂肪酸组成发生了变化而且亚麻酸(C18:3)从普通亚麻油籽中的约50％被显著地降低至约2％。通过这些改变，从得到的linola油籽提供出脂肪酸组成与葵花籽油基本相似的食用多不饱和油。就申请人所知，以前从未有过从亚麻油籽或linola油籽制备蛋白质分离物的描述。本申请人致力于提供亚麻蛋白质产品，如USP5,925,401中所描述的，其中提供了含有35-60wt％的亚麻蛋白质的亚麻产品，其显著低于分离物质量要求的蛋白质含量。因此，本专利技术的一个方面提供了蛋白质含量为至少约90wt％的亚麻油籽蛋白质分离物，优选蛋白质含量至少约为100wt％，蛋白质含量按克氏氮×6.25(N×6.25)基于干重测定。亚麻油籽蛋白质分离物可以得自于linola，即一种低亚麻酸品种的亚麻油籽。优选以基本未变性的形式提供亚麻蛋白质分离物。可以以湿的蛋白质胶束聚集体的形式或干燥粉末的形式提供亚麻蛋白质分离物。可以以亚麻蛋白质胶束沉淀得到的干燥上清液的形式提供亚麻蛋白质分离物。此外，所述亚麻蛋白质胶束可以是亚麻蛋白质胶束沉淀得到的浓缩上清液和沉淀的亚麻蛋白质胶束的干燥混合物。本专利技术的另一个方面提供了制备亚麻蛋白质分离物的方法，该方法包括(a)提取亚麻油籽粉，使所述油籽粉中的蛋白质溶解并形成蛋白质水溶液，(b)从残留的油籽粉中分离出蛋白质水溶液，(c)通过采用选择性膜技术来提高该蛋白质水溶液的蛋白质浓度，同时保持离子强度基本恒定，以提供浓缩的蛋白质溶液，(d)将该浓蛋白质溶液稀释到冷水中以形成蛋白质胶束，(e)使蛋白质胶束沉降以形成非晶态、胶粘性的、凝胶状的类谷蛋白蛋白质胶束聚集体，和(f)从蛋白质含量至少为约90wt％的上清液中回收胶束聚集体，蛋白质含量按克氏氮×6.25基于干重测定。蛋白质胶束聚集体沉降得到的上清液可以经过加工以进一步回收亚麻蛋白质分离物。可以采用膜技术浓缩该上清液并干燥该浓缩的上清液。或者，可以将该浓缩的上清液与蛋白质胶束聚集体混合并干燥该混合物。蛋白质胶束聚集体形式的亚麻蛋白质分离物产品在本文中被描述为“类谷蛋白”。这一描述旨在说明所述分离物的外观和触觉与活体小麦谷蛋白相似，不是要表明其化学性质与谷蛋白相同。本专利技术的方法生产的亚麻蛋白质分离物可以用于蛋白质分离物的常规用途中，如加工食品的蛋白质强化，油的乳化，焙烤商品的成型剂和截留气体产品中的发泡剂。此外，可以使蛋白质分离物形成蛋白质纤维，用在仿真肉中，可以在食品产品中用做蛋白替代品或补充剂，在这些产品中蛋白用做粘合剂。亚麻蛋白质分离物可以用做营养补充剂。亚麻蛋白质分离物还可以用于宠物食品、动物饲料以及工业和化妆品领域和个人护理产品中。亚麻油籽也称做亚麻仁油籽。附图简述附图说明图1是本专利技术的一个实施方案的亚麻油籽蛋白质分离物生产工序的流程图。专利技术的一般描述本专利技术提供的新型蛋白质分离物通常可按照美国专利4,208,323中描述的方法来制备，优选在本文中描述的特定条件下进行。该方法可以以一系列的间歇式步骤或以连续的或半连续的工艺来实施。提供所述亚麻或linola蛋白质分离物的方法的起始步骤包括将来自亚麻或linola油籽粉的蛋白质材料溶解。从亚麻或linola籽粉回收的蛋白质材料可以是天然存在于亚麻或linola籽中的蛋白质，或者所述蛋白质材料可以是通过遗传操作改性但具有天然蛋白质的疏水特征和极性特征的蛋白质。亚麻或linola粉可以是从亚麻或linola油籽中除去亚麻或linola油得到的、含有各种量的未变性蛋白质的任何亚麻或linola粉，例如，由热己烷萃取或冷榨油法所得到。通常，从亚麻或linola油籽中除去亚麻或linola油的操作是作为独立于本文描述的蛋白质分离物回收工序的操作来进行的。由于盐的存在促进了可溶性蛋白质从油籽粉中的移出，因此采用盐溶液可以最高效地进行蛋白质的溶解。所述盐通常为氯化钠，但是可以使用其它的盐如氯化钾。盐溶液的离子强度至少为约0.10，优选至少为约0.15，通常高达约2.0以实现大量蛋白质的溶解。随着盐溶液离子强度的提高，油籽粉中蛋白质的溶解程度开始增加，直至达到最大值。随后，无论怎样增加离子强度都不会增加蛋白质溶解的总量。产生蛋白质溶解最大值的食品级盐溶液的离子强度因所涉及的盐和所选择的油籽粉(的种类)而不同。因为随着离子强度的提高，蛋白质沉淀需要更大的稀释程度，所以通常优选低于约1.0的离子强度并更优选约0.15-约0.6的值。在间歇式工艺中，蛋白质的盐溶解作用在高于约0℃的温度下进行并优选最高为约35℃，优选伴随着搅拌以降低溶解时间，该时间通常为约10-90分钟。优选通过实施该溶解作用从油籽粉中提取出基本上最大量的蛋白质，以提高产率。在间歇方式下，较高温度下该方法变得不经济，因此温度上限优选为约35℃。在连续工艺中，用与从亚麻或linola油籽粉中连续提取蛋白质的实施方式相一致的任何方式从亚麻或linola油籽粉中提取蛋白质。在一个实施方案中，连续地将亚麻或linola油籽粉与盐溶液混合并将混合物以一定的流速通过一定长度的管线或导管，其停留时间足以实现符合本文描述的参数的所需提取程度。在这样的连续工序中，迅速地进行盐溶解的步骤，时间最多为约10分钟，优选通过实施溶解作用将基本上最大量的蛋白质从亚麻或linola油籽粉中提取出来。优选在高温下进行连续工序中的溶解作用，通常高达约60℃或更高。食品级盐水溶液和亚麻或linola油籽粉的天然pH为约5-约7，这使蛋白质分离物以胶束方式形成，如下面更为详细的描述。为达到亚麻或linola蛋白质分离物最高产率的最佳pH值因所选的亚麻或linola油籽粉而不同。处在和接近pH范围的上下限时，只有部分蛋白质分离物的形成以胶束方式进行且产率低于在pH范围内任何位置所得到的产率。出于这些原因，优选的pH值为约5.3-约6.2。根据需要，可以采用任何适宜的酸或碱将盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蛋白质含量至少为约９０ｗｔ％的亚麻油籽蛋白质分离物，蛋白质含量按克氏氮ｘ６．２５（Ｎｘ６．２５）基于干重测定。

【技术特征摘要】
US 2001-10-10 60/327,775;US 2001-11-28 60/333,4921.一种蛋白质含量至少为约90wt％的亚麻油籽蛋白质分离物，蛋白质含量按克氏氮×6.25(N×6.25)基于干重测定。2.权利要求1的亚麻油籽蛋白质分离物，其中所述的蛋白质含量至少为约100wt％(N×6.25)。3.权利要求1的亚麻油籽蛋白质分离物，其由低亚麻酸品种的亚麻linola得到。4.权利要求1的亚麻油籽蛋白质分离物，其基本上为未变性的。5.权利要求1的亚麻油籽蛋白质分离物，其形式为湿的蛋白质胶束聚集体。6.权利要求1的亚麻油籽蛋白质分离物，其形式为干燥的粉末形式。7.权利要求1的亚麻蛋白质分离物，其形式为由亚麻蛋白质胶束沉淀得到的干燥的上清液。8.权利要求1的亚麻蛋白质分离物，其形式为由亚麻蛋白质胶束沉淀得到的浓上清液与沉淀的亚麻蛋白质胶束的干燥混合物。9.一种制备亚麻蛋白质分离物的方法，其包括(a)提取亚麻油籽粉，使所述油籽粉中的蛋白质溶解并形成蛋白质水溶液，(b)从残留的油籽粉中分离出蛋白质水溶液，(c)通过采用选择性膜技术提高所述蛋白质水溶液的蛋白质浓度，同时保持离子强度基本恒定，以提供浓蛋白质溶液，(d)将所述浓蛋白质溶液稀释到冷水中以形成蛋白质胶束，(e)使蛋白质胶束沉降以形成非晶态、胶粘性的、凝胶状的类谷蛋白蛋白质胶束聚集体，和(f)从蛋白质含量至少为约90wt％的上清液中回收胶束聚集体，蛋白质含量按克氏氮×6.25基于干重测定。10.权利要求9的方法，其中所述的亚麻油籽粉的提取是采用离子强度至少为约0.10且pH为约4-约7的盐水溶液进行的。11.权利要求10的方法，其中所述的盐水溶液的离子强度为约0.15-约0.6。12.权利要求10的方法，其中所述的盐水溶液的pH为约5.3-约6.2。13.权利要求9的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：BE格林，RW马滕斯，JF特尔格森，R米拉诺瓦，
申请(专利权)人：伯康营养科学MB公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]