RS61451B1 - Hidrolizovani biljni proteini prilagođeni za korišćenje u prehrani beba - Google Patents
Hidrolizovani biljni proteini prilagođeni za korišćenje u prehrani bebaInfo
- Publication number
- RS61451B1 RS61451B1 RS20210135A RSP20210135A RS61451B1 RS 61451 B1 RS61451 B1 RS 61451B1 RS 20210135 A RS20210135 A RS 20210135A RS P20210135 A RSP20210135 A RS P20210135A RS 61451 B1 RS61451 B1 RS 61451B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- stage
- proteins
- hydrolyzate
- preparation
- plant
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
- A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
- A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/12—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from cereals, wheat, bran, or molasses
- A23J1/125—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from cereals, wheat, bran, or molasses by treatment involving enzymes or microorganisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
- A23J1/148—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds by treatment involving enzymes or microorganisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
- A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
- A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
- A23J3/346—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes of vegetable proteins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/17—Amino acids, peptides or proteins
- A23L33/18—Peptides; Protein hydrolysates
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mycology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Beans For Foods Or Fodder (AREA)
Description
Opis
[0001] Predmet ovog pronalazak se odnosi na hidrolizat biljnih proteina koji imaju karakteristike pogodne za upotrebu u ljudskoj ishrani i tačnije u hrani za bebe. Ove karakteristike se dobijaju pod optimalnim uslovima etapa postupka koje omogućavaju garantovanje kvaliteta proizvoda sa visokim učinkom.
[0002] Deci sa alergijama na proteine kravljeg mleka (APKM) treba omogućiti prilagođenu ishranu. Kompanije koje nude ove proizvode specijalizovane za ishranu beba traže visokokvalitetne sastojke koji su u skladu sa propisima. Među ovim sastojcima, hidrolizati biljnih proteina koriste se u preparatima za bebe namenjenim bebama koje pate od APKM (preparati za odojčad, preparati za kasniji uzrast, poslastice za bebe i malu decu, ...) i uglavnom su jedini izvor azota u ovim formulama.
[0003] Ovi hidrolizati biljnih proteina, osim što garantuju odsustvo mlečnih alergena, moraju da zadovolje i najstrože zahteve u pogledu kvaliteta (profil amino-kiselina, sadržaj minerala, itd.) i bezbednosti hrane (mikrobiološki sadržaji, sadržaj hemijskih zagađivača kao što su teški metali, nitrati, hlorati) koji omogućavaju dobijanje sigurnog gotovog proizvoda, u skladu sa važećim propisima.
[0004] Sa ovim ciljem je podnosilac zahteva uspeo da pripremi hidrolizat biljnih proteina namenjen za upotrebu u koncentraciji između 10 i 30% u formulaciji za bebe sa sadržajem minerala i zagađivača nižim od regulatornih zahteva; ovaj hidrolizat ima sledeće karakteristike:
Tabela 1: Željeni sastav i maksimalni sadržaj neželjenih zagađivača u hidrolizatu biljnih proteina namenjenom ishrani beba, uzimajući u obzir važeće evropske odredbe
[0005] Sadržaj nehidrolizovanih proteina procenjuje se zahvaljujući merenju neproteinskog azota (NPN za „neproteinski azot“, tj. peptida, amino-kiselina, uree...), što odgovara rastvorljivom azotu u 15% (masa/masa) trihlorsirćetne kiseline. Frakcija nehidrolizovanih proteina izračunava se prema sledećoj formuli: (NT - NPN)/NT (sa NT = ukupni azot) i izražava se kao % ukupne azotne materije.
[0006] Procesi za dobijanje hidrolizata biljnih proteina zahtevaju upotrebu biljnih proteina (sojini proteini, proteini pirinča, proteini graška, itd.) dobijenih iz sirovina koje u početku mogu biti kontaminirane teškim metalima. Pored toga, ovi procesi uključuju podešavanje pH pomoću alkalnih rastvora (NaOH, KOH, Ca(OH)2,...) i rastvora kiselina (HCl, H3PO4,...). Ova prilagođavanja daju značajnu količinu minerala (Na, K, Cl,...) i ponekad mogu doneti zagađivače (na primer, hlorate). Konačno, voda koja se koristi tokom ovih procesa može biti izvor hlorata, nitrata ili čak pesticida.
Sve ove etape predstavljaju rizik od unosa zagađivača i povlače rizik od ugrožavanja upotrebe hidrolizovanih biljnih proteina u hrani za bebe.
[0007] Dalje, procesi enzimske hidrolize ne omogućavaju hidrolizu svih ovih biljnih proteina, koji su često nerastvorljivi u vodenoj fazi. Da bi se poboljšala rastvorljivost i svarljivost biljnih proteina, poželjno je ukloniti sve ili deo nehidrolizovanih/nerastvorljivih proteina. Tako će veći sadržaj hidrolizovanih proteina poboljšati karakteristike gotovog proizvoda i stoga će biti odlučujući kriterijum za formulatora.
[0008] Cilj predmetnog pronalaska je razvoj postupka koji omogućava modifikovanje sastava hidrolizata biljnih proteina namenjenih njihovoj upotrebi u hrani za bebe zahvaljujući: smanjenju sadržaja nehidrolizovanih/nerastvorljivih proteina, smanjenju sadržaja minerala, smanjenju sadržaja teških metala i drugih zagađivača. Ciljevi u Tabeli 1 dati su samo za informaciju, ali svaka modifikacija koja omogućava približavanje tim ciljevima smatra se poboljšanjem.
[0009] Procesi razdvajanja se, u teoriji, mogu koristiti za poboljšanje karakteristika hidrolizata biljnih proteina:
• centrifugalno razdvajanje omogućava uklanjanje frakcije veće gustine iz rastvora. Ova tehnologija se konvencionalno koristi za uklanjanje nerastvorljivih frakcija iz rastvora hidrolizovanih biljnih proteina. Efikasnost centrifugalnog razdvajanja usko je povezana sa uslovima njegove primene i nijedan bibliografski dokument ne opisuje optimalne uslove za sprovođenje centrifugalnog razdvajanja posle hidrolize kako bi se optimalizovao učinak i poboljšao kvalitet proizvoda;
• nanofiltracija je postupak membranske filtracije koji omogućava koncentrovanje rastvora.
Korišćene membrane imaju visoku propusnost za vodu, srednju propusnost za monovalentne jone i vrlo nisku propusnost za dvovalentne jone. Nisu prijavljeni niti propusnost za teške metale i druge zagađivače, niti optimalni uslovi za sprovođenje nanofiltracije na rastvorima hidrolizovanih biljnih proteina;
• diafiltracija se vrši na membranskom alatu za filtriranje i sastoji se od razblaživanja rastvora, uglavnom vodom, zatim njegovog ponovnog koncentrovanja tako da se smanji koncentracija propusnih sastojaka i sve to uz održavanje nivoa koncentracije nepropusnih sastojaka (ovde hidrolizati biljnih proteina);
• elektrodijaliza je postupak demineralizacije koji radi sa membranama propusnim za anjone i membranama propusnim za katjone, primenom električnog polja omogućava se migracija minerala;
• homogenizacija je postupak u kome se na jedan fluid primenjuje mehanički tretman visokim dinamičkim pritiskom. Ova vrsta tretmana je sposobna da fragmentira nerastvorljive čestice i poboljša njihovu rastvorljivost;
• katjonske jonoizmenjivačke smole su polimeri koji omogućavaju modifikaciju koncentracija katjona u jednom rastvoru. Postoje smole, sa jakim afinitetom za kadmijum, koje, prema našem saznanju, nisu testirane za dekontaminaciju rastvora hidrolizovanih biljnih proteina.
[0010] Podnosilac zahteva je razvio novi postupak za pripremu hidrolizata biljnih proteina koji kombinuje nekoliko etapa razdvajanja, čija optimizacija uslova omogućava poboljšano smanjenje sadržaja zagađivača u navedenom hidrolizatu i čini ovaj hidrolizat upotrebljivim za hranjenje beba.
[0011] Španska prijava patenta ES2559902 stavlja na uvid javnosti postupak za dobijanje hidrolizata biljnih proteina dekontaminiranih od teških metala i mikotoksina. Pored etape enzimske hidrolize biljnih proteina, ovaj postupak obuhvata i etapu tečno-čvrstog razdvajanja dobijene smeše nakon hidrolize; etapa tečno-čvrstog razdvajanja može se izvršiti na različite načine. Ovaj dokument prikazuje jedno tehničko rešenje procesa koji kombinuje centrifugalno razdvajanje izvršeno pre enzimske hidrolize, nakon čega sledi filtracija, ali se, međutim, ne pominje nijedan parametar za izvođenje ovih etapa.
[0012] Međunarodna prijava WO1992015696 stavlja na uvid javnosti postupak za dobijanje hidrolizata biljnih proteina koji nudi poboljšani učinak. Ovaj postupak obuhvata etapu centrifugalnog razdvajanja, etapu ultrafiltracije i zatim etapu nanofiltracije. Uslovi (pH, temperatura) za sprovođenje ovih različitih etapa razdvajanja nisu precizirani i ovaj dokument nije namenjen za pripremu hidrolizata biljnih proteina pogodnih za hranjenje beba.
[0013] Ispostavilo se, međutim, da je podnosilac zahteva konstatovao da je precizna definicija parametara za sprovođenje postupka za pripremu hidrolizata od suštinske važnosti za ponovljivost ovog postupka i pre svega za postizanje značajnog smanjenja zagađivača i za dobijanje mineralnog profila; ova dva aspekta su od suštinske važnosti za upotrebu hidrolizata u preparatima za bebe.
[0014] Predmetni pronalazak se odnosi na postupak za pripremu hidrolizata biljnih proteina koji se sastoji od sledećih etapa:
a- priprema vodene suspenzije biljnih proteina u koncentraciji između 2 i 50% (masa/masa); Biljni proteini se suspenduju u nekom vodenom rastvoru, poželjno u vodi, hidratacijom praha koncentrata ili izolata biljnih proteina. U daljem tekstu izrazi „koncentrat“ ili „koncentracija“ imaju isto značenje koncentrat i koriste se naizmenično; usmereni su na preparate sa sadržajem biljnih proteina od najmanje 60% MAT/MS. „Izolati“ su preparati biljnih proteina sa sadržajem najmanje od 90% MAT/MS.
Koncentrati ili izolati biljnih proteina mogu naročito poticati od pirinča, graška ili čak soje. pH suspenzije biljnih proteina se podešava na vrednost između 6 i 9 pomoću jednog ili više alkalnih rastvora; na primer, radi se o rastvoru NaOH, KOH, Ca(OH)2...; poželjno je da to bude mešavina NaOH i KOH.
b - opciono, homogenizacija vodene suspenzije biljnih proteina pripremljene u etapi a; Homogenizacija je uobičajeni postupak poznat stručnjacima u tehnici; primer primene etape homogenizacije opisan je u Primeru 7.
c- enzimska hidroliza vodene suspenzije biljnih proteina koja je rezultat prethodne ili prethodnih etapa;
Ova etapa se može izvesti standardnim tehnikama poznatim stručnjacima, na primer opisanim u literaturi (Hamada JS (2000). Characterization and Functional Properties of Rice Bran Proteins Modified by Commercial Exoproteases and Endoproteases. Journal of Food Science tom 65, br.
2,(305 - 310)> Qiang Zhao, Hua Xiong, Cordelia Selomulya, Xiao Dong Chen, Honglan Zhong, Shenqi Wang, Wenjing Sun, Qiang Zhou (2012). Enzymatic hydrolysis of rice dreg protein: Effects of enzyme type on the functional properties and antioxidant activities of recovered proteins. Food Chemistry 134 1360-1367).
Jedna ili više proteaza (na primer, EC 3.4.24.28; EC 3.4.11.1; EC 3.4.23.18; EC 3.4.21.62; EC 3.4.24.28, EC 3.4.21.4, ...) koriste se za hidrolizu proteina. Pre dodavanja enzima, pH i temperatura rastvora se podešavaju tako da budu u uslovima pogodnim za korišćeni enzim. Ovi pH i temperaturni uslovi, poput doze koja se dodaje i vremena hidrolize, prilagođavaju stručnjaci u skladu sa svojstvima korišćenog enzima. Tokom hidrolize, pH se može stalno podešavati (postupak sa konstantnim pH) ili ne (slobodni pH). Na kraju hidrolize, enzim se inaktivira termičkom obradom pod uslovima koje odabere stručnjak u tehnici u zavisnosti od svojstava korišćenog enzima. Ova etapa postupka omogućava dobijanje rastvora/suspenzije hidrolizovanih biljnih proteina čije karakteristike nisu pogodne za upotrebu u ishrani beba (videti Primer 1), jer ovaj rastvor/suspenzija sadrži previše nehidrolizovanih/nerastvorljivih proteina, previše minerala, često previše teških metala (naročito kadmijuma i arsena) i potencijalno previše zagađivača (hlorati, nitrati, itd.).
d - centrifugalno razdvajanje izvedeno na pH1između 6 i 9, poželjno je da pH1bude između 7 i 8 i na temperaturi između 15 i 85°C, poželjno između 50 i 60°C i još poželjnije između 53 i 57°C; Ova etapa omogućava znatno smanjenje sadržaja nehidrolizovanih/nerastvorljivih proteina i smanjenje sadržaja teških metala (Primer 2, posebno tabela 4); može se izvoditi u određenom opsegu koncentracije, pH i temperature, ali uslovi opisani u ovom pronalasku predstavljaju optimum koji omogućava garantovanje kvaliteta proizvoda. Korišćen sam i/ili pod neoptimiziranim uslovima, ova etapa centrifugalnog dekantiranja ne omogućava dobijanje proizvoda pogodnog za hranjenje beba.
e- nanofiltracija supernatanta dobijenog u etapi d, prethodno podešenog na pH2između 5 i 7, poželjno, pH2je između 5,5 i 6,5;
Ova etapa uklanja neke minerale, kao i neke zagađivače. Tehnologija membranske filtracije odabrana je tako da koncentriše peptide izvedene iz biljnih proteina generisanih enzimskom hidrolizom, istovremeno omogućavajući eliminaciju minerala, posebno monovalentnih, i zagađivača. Membrana koja se koristi za nanofiltraciju ima granični prag između 150 i 250 Da i može se izvršiti kako je opisano u primerima 3 i 4.
Prema određenom načinu tehničkog rešenja, nanofiltraciona membrana se sastoji od polipiperazin amida (PES). Otkriveno je da je izbor pH za sprovođenje ove etape odlučujući za kapacitet demineralizacije i dekontaminacije; u stvari, pH na kome se vrši etapa nanofiltracije omogućava preferencijalno uklanjanje minerala (za pH ≤ 6) ili zagađivača (za pH ≥ 7). Stoga je moguće prilagoditi postupak u skladu sa karakteristikama hidrolizovanog rastvora biljnih proteina da bi se postigle željene specifikacije.
Nakon etape e, postupak prema pronalasku obuhvata jednu od dve sledeće etape f (diafiltracija) ili g (elektrodijaliza):
f- diafiltracija proizvoda iz etape e pomoću nanofiltracione membrane korišćene u etapi e pri pH3 između 5 i 7, poželjno pH3 između 5,5 i 6,5;
Ova etapa omogućava usavršavanje eliminacije minerala i određenih zagađivača.
Što se tiče nanofiltracije, pH na kome se vrši etapa diafiltracije omogućava da se preferencijalno uklone minerali (za pH ≤ 6) ili zagađivači (za pH ≥ 7). Ovde je ponovo moguće, dakle, prilagoditi postupak u skladu sa karakteristikama rastvora biljnog proteina da bi se postigle željene specifikacije.
g- elektrodijaliza retentata dobijenog u etapi e;
Elektrodijaliza je konvencionalna tehnologija, dobro poznata stručnjacima; primer primene takve etape opisan je u primeru 5.
h- opciono, dodatna koncentracija i/ili pasterizacija i/ili sušenje dobijenog rastvora.
[0015] Proizvod pripremljen postupkom prema pronalasku, čiji je primer primene opisan u primeru 6, a sastoji se od hidrolizata biljnih proteina (u tečnom ili praškastom obliku) dobijenog centrifugalnom separacijom u optimalnim uslovima, zatim nanofiltracijom i diafiltracijom pod optimalnim uslovima, takođe je predmet ovog pronalaska; prednost ovog proizvoda je da ima karakteristike (naročito sadržaj hlorata, nitrata i teških metala) prilagođene hranjenju beba, posebno je njihov sadržaj teških metala ispod regulatornih pragova za proizvode za bebe a količina zagađivača (nitrati, hlorati , ...) u njima je smanjena.
[0016] Po želji, ovaj postupak dalje uključuje fazu tretmana taloga na katjonskoj jonoizmenjivačkoj smoli; primer primene takve etape prikazan je u primeru 8. Ova opciona etapa omogućava smanjenje sadržaja kadmijuma u hidrolizatu.
[0017] Prema određenom tehničkom rešenju, katjonska jonoizmenjivačka smola je sastavljena od iminodisirćetne kiseline.
[0018] Ova etapa tretiranja taloga na katjonskoj jonoizmenjivačkoj smoli može se izvršiti neposredno nakon etape d ili neposredno nakon etape e, bez obzira da li ova etapa e sledi etapu f ili etapu g.
[0019] Poželjno je da se ova etapa tretmana na katjonskoj jonoizmenjivačkoj smoli sprovodi kada postupak prema pronalasku sadrži etapu homogenizacije.
[0020] Prema jednom drugom od svojih ciljeva, predmetni pronalazak se odnosi na hidrolizat biljnih proteina, naročito pirinča, graška ili soje, poželjno pirinča, koji se može dobiti postupkom prema pronalasku.
[0021] Prema pronalasku, hidrolizat biljnih proteina je takav da sadrži proteine (ukupnu azotnu materiju) u sadržaju većem ili jednakom od 80%, a poželjnije većem ili jednakom 90 mas. % u odnosu na ukupnu masu suve materije i da sadrži frakciju hidrolizovanih/rastvorljivih proteina u sadržaju većem ili jednakom 90 mas. % u odnosu na masu proteina (ukupna azotna materija).
[0022] Prema jednom drugom tehničkom rešenju pronalaska koje se može kombinovati sa prethodnim, hidrolizat biljnih proteina prema pronalasku je takav da sadrži:
- sadržaj hlorata manji ili jednak 0,35 mg/kg MS (suve materije), poželjno manji ili jednak 0,20 mg/kg MS, poželjnije manji ili jednak 0,10 mg/kg MS; i/ili
- sadržaj nitrata manji ili jednak 50 mg/kg MS, poželjno manji ili jednak 40 mg/kg MS, još poželjnije manji ili jednak 30 mg/kg MS, poželjnije manji ili jednak 20 mg/kg MS, a najpoželjnije manji ili jednak 10 mg/kg MS; i/ ili
- sadržaj kadmijuma manji ili jednak 50 µg/kg MS, poželjno manji ili jednak 40 µg/kg MS, poželjnije manji ili jednak 30 µg/kg MS. Hidrolizat pirinčanih proteina prema pronalasku karakteriše sledeći sastav:
[0023] Predmetni pronalazak se, takođe, odnosi na upotrebu hidrolizata biljnih proteina prema pronalasku za proizvodnju prehrambenih proizvoda, posebno preparata namenjenih za hranjenje beba, kao što su preparati za odojčad ili preparati za kasniji uzrast u kojima biljni proteini zamenjuju mlečne proteine; kao indikacija, ova vrsta formulacija generalno sadrži između 10 i 30%, poželjno između 15 i 20%, mase hidrolizata biljnog proteina, čiji je sadržaj proteina (ukupna azotna materija) veći od 60%, poželjno veći od 80 % mase u odnosu na ukupnu masu formulacije.
[0024] Predmetni pronalazak se odnosi na pripremu hrane za odojčad i malu decu, poput poslastice koja sadrži hidrolizat biljnih proteina prema pronalasku.
Primeri
Primer 1: Hidrolizovani pirinčani proteini
[0025] 480 kg koncentrata pirinčanih proteina sa 80% proteina u odnosu na suvi ekstrakt, pomeša se sa 2720 kg vode da bi se dobio 12% rastvor proteina pirinča. Dodaje se 20 L 30% NaOH da se pH podesi na 7,5. Enzimska hidroliza započinje dodavanjem u rastvor 1,28 g enzima/100 g MAT Alkalaze 1,5 MG. Tokom ove faze hidrolize koja se izvodi na konstantnoj temperaturi od 55°C, dodaje se 17 L 34% KOH da bi se pH održao na 7,5 ± 0,1. Posle 2 sata hidrolize, dodaje se 11 L 33% HCl da bi se pH smanjio na 6,5. Enzim se inaktivira toplotnom obradom rastvora na 85°C tokom 10 minuta. Karakteristike tako dobijenog rastvora/suspenzije detaljno su opisane u tabeli u nastavku.
Tabela 2: Sastav hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih prema postupku opisanom u Primeru 1
Primer 2: Obrada centrifugiranjem
[0026] Rastvor/suspenzija hidrolizovanih pirinčanih proteina se priprema kao što je opisano u Primeru 1. Ovaj rastvor/suspenzija se frakcioniše na centrifugalnom dekanteru na pH 7 i na 60°C da bi se uklonio deo nehidrolizovanih/nerastvorljivih proteina.
Tabela 3: Sastav hidrolizovane frakcije i teških metala hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih prema postupku opisanom u primeru 2
[0027] Utvrđeno je da pH centrifugalnog razdvajanja ima veliki uticaj na količinu prikupljenog proteinskog materijala u supernatantu.
Tabela 4: Koncentracija azotne supstance u supernatantu koja je rezultat centrifugalnog razdvajanja u zavisnosti od pH
Primer 3: Tretman nanofiltracijom i diafiltracijom
[0028] Rastvor hidrolizovanih proteina tretiran centrifugalnim razdvajanjem se priprema na način opisan u primeru 2. Ovaj rastvor se tretira nanofiltracijom sa graničnim pragom od 200 Da, a zatim diafiltracijom retentata (taloga) vodom sa različitim pH na membranama nanofiltracije da bi se uklonili određeni zagađivači.
Tabela 5: Sastav u nitratima i hloratima hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih postupkom opisanim u primeru 3
Primer 4: Tretman nanofiltracijom i diafiltracijom
[0029] Rastvor hidrolizovanih proteina tretiran centrifugalnim razdvajanjem priprema se kao što je opisano u primeru 2. Ovaj rastvor se tretira nanofiltracijom sa graničnim pragom od 200 Da, zatim dijafiltracijom retentata vodom sa različitim pH na membranama nanofiltracije za uklanjanje minerala, posebno monovalentnih.
Tabela 6: Mineralni sastav hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih postupkom opisanim u primeru 4
Primer 5: Tretman elektrodijalizom i nanofiltracijom
[0030] Rastvor hidrolizovanih proteina tretiran centrifugalnim razdvajanjem se priprema kao što je opisano u primeru 2 sa drugom količinom pirinčanih proteina. Ovaj rastvor se tretira nanofiltracijom (granični prag 200 Da), a zatim elektrodijalizom retentata. Elektrodijaliza je izvedena na jednom pilot alatu MEGA modelu P EDR-Y/50 na 100 L rastvora pri pH 6,7, na 13°C i protoku od 700 L/h. Provodljivost rastvora je smanjena sa 10,8 mS/cm na 2,8 mS/cm.
Tabela 7: Mineralni sastav hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih postupkom opisanim u Primeru 5
Primer 6: Analiza jednog hidrolizata dobijenog nakon obrade centrifugalnim odvajanjem, nanofiltracijom i diafiltracijom.
[0031] Rastvor hidfrolizovanih proteina tretiranih centrifugalnim razdvajanjem priprema se kao što je opisano u primeru 2. Ovaj rastvor se tretira nanofiltracijom (granična prag 200 Da) pri pH 6,0, a zatim diafiltracijom retentata sa vodom sa pH 6.0 na nanofiltracionim membranama kako bi se uklonili minerali.
Tabela 8: Ukupni sastav hidrolizovanih pirinčanih proteina dobijenih postupkom opisanim u Primeru 6
[0032] Iz ove tabele proizlazi da hidrolizat pirinčanog proteina prema pronalasku ima povoljan sastav u odnosu na maksimalne nivoe zagađivača odobrene propisima; ovaj hidrolizat je stoga savršeno pogodan za upotrebu u ishrani beba.
Primer 7: Obrada homogenizacijom rastvora pre hidrolize
[0033] Izvršen je test koji uključuje etapu homogenizacije na GEA Niro Soavi Panda 1000 homogenizatoru na 200 bara i 50°C na jednoj glavi na rastvoru koncentrata pirinčanog proteina. Ovaj rastvor je hidrolizovan kako je opisano u primeru 1, ali sa pH 6,0 za centrifugalno razdvajanje. Nehomogenizovana kontrola je takođe hidrolizovana pod istim uslovima.
Tabela 9: Sadržaj azota u supernatantu
Primer 8 : Obrada jednog hidrolizovanog rastvora katjonskim smolama
[0034] Upotreba postupka mehaničkog tretmana koncentrata pirinčanog proteina pre hidrolize kako je opisano u Primeru 7 može pogoršati dekontaminaciju teških metala, posebno kadmijuma. Utvrđeno je da je moguće primeniti tretman sa katjonskim smolama za smanjenje zagađenja kadmijumom jednog hidrolizovanog rastvora koji ima nenormalno visok sadržaj kadmijuma.
[0035] Ova etapa je omogućena niskim sadržajem nerastvorljivih proteina dobijenih našim pronalaskom. Rastvor hidrolizovanih pirinčanih proteina sa malim sadržajem nehidrolizovanih proteina, ali sa nenormalno visokim sadržajem kadmijuma, tretiran je na koloni koja je sadržavala 25 ml (BV – eng. bed volume, zapremina sloja) Amberlit smole IRC 748 u obliku natrijuma. Rastvor je prolazio brzinom od 5 BV/sat na 20°C za ukupno obrađenih 30 BV.
Tabela 10: Sadržaj kadmijuma
Primer 9: Hrana za odojčad na bazi hidrolizovanog pirinčanog proteina
[0036] Hidrolizovani pirinčani proteini, pripremljeni kao u Primeru 6, sušeni ili ne, mogu se koristiti u preparatima namenjenim za hranjenje beba, kao što su preparati za odojče ili za preparati za prehranu u kasnijem uzrastu.
[0037] Primer sastava jednog preparata za ishranu odojčadi koja sadrži 14,4% mase hidrolizovanog pirinčanog proteina dobijenog prema Primeru 6 opisan je u Tabeli 11.
[0038] Preparat za bebe pripremljen sa hidrolizatom opisanim u pronalasku ima prednosti u pogledu sadržaja minerala i zagađivača povezanih sa ovim hidrolizatom. Dalje, mineralni profil dobijen na osnovu primenjenog postupka olakšaće sprovođenje postupka pripreme formule za bebe.
Tabela 11: Nutritivni sastav preparata u prahu za odojčad i dete prve godine života koja sadrži hidrolizovane proteine pirinča
Primer 10: Poslastica za odojčad i malu decu na bazi hidrolizovanih pirinčanih proteina [0039] Hidrolizovani pirinčani proteini, pripremljeni kao u Primeru 6, mogu se koristiti u formulaciji poslastice u prahu (rekonstituisanog u 18,6%) namenjene za odojčad i malu decu. Ovaj prehrambeni preparat sadrži maltodekstrine, skrob, biljna ulja i mnoge hranljive sastojke. Poslastica za decu pripremljena sa hidrolizatom opisanim u pronalasku imaće prednosti u pogledu sadržaja minerala i zagađivača povezanih sa ovim hidrolizatom.
[0040] Primer sastava tipa poslastice za odojčad i malu decu koja sadrži 10,1% mase hidrolizovanih proteina pirinča dobijenih prema Primeru 6 opisan je u Tabeli 12.
Tabela 12: Nutritivni sastav deserta za decu u prahu koji sadrži hidrolizovane proteine pirinča
Primer 11: Poređenje sa postupkom koji obuhvata etape ispiranja pirinčanih proteina i bez održavanja pH tokom hidrolize
[0041] Rastvor pirinčanih proteina pripremljen je mešanjem 171 g koncentrata pirinča u prahu sa 2829 g vode i ostavljen da se rehidrira 30 minuta. Ovaj rastvor je podeljen u 2 ekvivalentne frakcije od po 1500 g svaka. Za svaku frakciju primenjen je drugačiji postupak.
[0042] Prva frakcija se tretira postupkom prema predmetnom pronalasku: pH rastvor zagrejan na 55°C je podešen na 7,68 dodavanjem 3,2 g rastvora 30% NaOH. Hidroliza tokom 4 sata na 55°C je izvedena dodavanjem 1,37 g Alkalaze 1,5 MG uz održavanje pH na 7,50 dodavanjem 34% KOH (8,1 g ukupno). Posle hidrolize, enzim je učinjen neaktivnim termičkom obradom na 85°C tokom 30 minuta. Zatim je izvedena etapa centrifugiranja (5 min, 2300 g) da bi se odvojio supernatant (1309 g) bogat peptidima i sediment (191 g) bogat nehidrolizovanim proteinima. To omogućava procenu učinka procesa (azotni materijal dobijen u supernatantu/ upotrebljeni azotni materijal).
[0043] Za 2. frakciju, pH rastvora na 20°C je podešen na 3,59 dodavanjem 2,7 g 33% rastvora HCl. Izvršena je prva etapa odvajanja centrifugiranjem (= ispiranje 1) (5 min, 2300 g) na rastvoru zagrejanom na 65°C. Dobijenih 1216,8 g supernatanta se smatra gubitkom. Dobijenih 283,2 g sedimenta je pomešano sa 1216,8 g vode da bi se ponovo dobilo 1500 g rastvora. pH ovog novog rastvora zagrejanog na 66°C podešen je na 7,32 dodavanjem 6,0 g 34% KOH. Izvedena je druga etapa odvajanja centrifugiranjem (= ispiranje 2) (5 min, 2300 g).
Dobijenih 1194 g supernatanta se smatra otpadom. Dobijenih 306 g sedimenta je pomešano sa 1194 g vode da bi se ponovo dobilo 1500 g rastvora. pH ovog novog rastvora zagrejanog na 60°C podešen je na 7,60 dodavanjem 2,3 g 30% rastvora NaOH. Hidroliza tokom 4 sata na 55°C je izvedena dodavanjem 1,37 g Alkalaze 1,5 MG bez održavanja pH (krajnji pH = 6,08). Posle hidrolize, enzim je inaktiviran termičkom obradom na 85°C tokom 30 minuta. Zatim je izvedena etapa centrifugiranja (5 min, 2300 g) da bi se odvojio supernatant (1203 g) bogat peptidima i sediment (297 g).
Tabela 13: Rezultati - učinak i karakteristike supernatanta nakon hidrolize
[0044] Postupak opisan u predmetnom pronalasku rezultira stopom dobijanja azotnog materijala u supernatantu nakon hidrolize, znatno većom od postupka ispiranja i bez podešavanja pH. Karakteristike dobijenih supernatanta se suštinski razlikuju po povećanom prisustvu Na i K u supernatantu dobijenom postupkom prema pronalasku, što se u procesu pronalaska lako ispravlja optimiziranim upravljanjem etapom nanofiltracije, kakva je prethodno opisan, posebno u Primeru 5.
Claims (7)
- Patentni zahtevi 1. Postupak za pripremu hidrolizata biljnih proteina koji se sastoji od sledećih etapa: a- priprema vodene suspenzije biljnih proteina u koncentraciji između 2 i 50% (masa/masa); b- opciono, homogenizacija vodene suspenzije biljnih proteina pripremljene u etapi a; c- enzimska hidroliza vodene suspenzije biljnih proteina koja je rezultat prethodne ili prethodnih etapa; d- centrifugalno razdvajanje izvedeno na pH1između 6 i 9 i na temperaturi između 15 i 85°C; e- nanofiltracija na graničnom pragu između 150 i 250 Da supernatanta dobijenog u etapi d, prethodno podešenog na pH2između 5 i 7; jedne etape izabrane od sledećih etape f i etape g: f- diafiltracija proizvoda koji je rezultat etape e sa nanofiltracionom membranom pri pH3između 5 i 7; i g- elektrodijaliza retentata dobijenog u etapi e; h- opciono, dodatna koncentracija i/ili pasterizacija i/ili sušenje dobijenog rastvora; pomenuti postupak je takav da opciono sadrži jednu etapu obrade retentata na katjonskoj jonoizmenjivačkoj smoli, sprovedenu neposredno nakon etape d ili neposredno nakon etape e, bez obzira da li ova etapa e sledi etapu f ili etapu g.
- 2. Postupak za pripremu hidrolizata biljnih proteina prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što sadrži etapu b homogenizacije.
- 3. Hidrolizat biljnih proteina koji se može dobiti postupkom prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 2, naznačen time što ima sledeći sastav:
- 4. Hidrolizat biljnih proteina prema patentnom zahtevu 3, naznačen time što navedeni biljni proteini potiču od pirinča, graška ili soje.
- 5. Upotreba hidrolizata biljnih proteina prema bilo kom od patentnih zahteva 3 do 4, za proizvodnju preparata za ishranu.
- 6. Preparat za ishranu koji sadrži hidrolizat biljnih proteina prema bilo kom od patentnih zahteva 3 do 5.
- 7. Preparat za ishranu prema patentnom zahtevu 6, naznačen time što je preparat za bebe preparat za odojčad ili za kasniju prehranu i što sadrži između 10 i 30% mase navedenog hidrolizata.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1752807A FR3064452B1 (fr) | 2017-03-31 | 2017-03-31 | Proteines vegetales hydrolysees adaptees a une utilisation en alimentation infantile |
| EP18713955.5A EP3599882B1 (fr) | 2017-03-31 | 2018-03-29 | Proteines vegetales hydrolysees adaptees a une utilisation en alimentation infantile |
| PCT/EP2018/058150 WO2018178271A1 (fr) | 2017-03-31 | 2018-03-29 | Proteines vegetales hydrolysees adaptees a une utilisation en alimentation infantile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS61451B1 true RS61451B1 (sr) | 2021-03-31 |
Family
ID=59297001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20210135A RS61451B1 (sr) | 2017-03-31 | 2018-03-29 | Hidrolizovani biljni proteini prilagođeni za korišćenje u prehrani beba |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3599882B1 (sr) |
| KR (1) | KR102632286B1 (sr) |
| AR (1) | AR111309A1 (sr) |
| DK (1) | DK3599882T3 (sr) |
| ES (1) | ES2853725T3 (sr) |
| FR (1) | FR3064452B1 (sr) |
| HR (1) | HRP20210195T1 (sr) |
| HU (1) | HUE053345T2 (sr) |
| LT (1) | LT3599882T (sr) |
| MX (1) | MX2019011419A (sr) |
| PH (1) | PH12019502185A1 (sr) |
| PL (1) | PL3599882T3 (sr) |
| PT (1) | PT3599882T (sr) |
| RS (1) | RS61451B1 (sr) |
| SI (1) | SI3599882T1 (sr) |
| UY (1) | UY37650A (sr) |
| WO (1) | WO2018178271A1 (sr) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021115578A1 (en) | 2019-12-10 | 2021-06-17 | N.V. Nutricia | Purified non-dairy vegetable protein |
| EP4329516A1 (en) * | 2021-04-30 | 2024-03-06 | DSM IP Assets B.V. | Infant formula with low level of arsenic |
| DK181242B1 (en) | 2021-05-17 | 2023-05-30 | Dsm Ip Assets Bv | GENETICALLY ENGINEERED CELLS COMPRISING A RECOMBINANT NUCLEIC ACID SEQUNCE ENCODING AN α-1,2-FUCOSYLTRANSFERASE CAPABLE OF PRODUCING LNFP-I, NUCLEIC ACID SEQUENCES ENCODING SAME AND METHODS FOR USE OF SAME |
| KR102720943B1 (ko) | 2023-11-30 | 2024-10-23 | 주식회사 로와커피컴퍼니 | 황국균 발효를 통한 커피박 기반의 식물성 단백질 원료 제조방법 및 이에 의해 제조된 식물성 단백질 원료 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4990344A (en) | 1989-07-11 | 1991-02-05 | Bristol-Myers Company | Method for making soluble rice protein concentrate and the product produced therefrom |
| EP0575452B1 (en) | 1991-03-07 | 1998-06-17 | Novo Nordisk A/S | Method for production of a vegetable protein hydrolyzate |
| JP2696642B2 (ja) | 1992-07-13 | 1998-01-14 | 播州調味料株式会社 | 植物蛋白質加水分解調味液の製造法 |
| WO1997001966A1 (en) * | 1995-06-30 | 1997-01-23 | Md Foods Amba | A method of producing a peptide mixture |
| US20060073250A1 (en) | 2004-09-17 | 2006-04-06 | Solae, Llc. | Continuous adsorption process for the preparation of a soy protein-containing composition having improved flavor, odor, appearance, or functionality |
| US20060286208A1 (en) | 2005-06-01 | 2006-12-21 | Nagendra Rangavajla | Methods for producing protein partial hydrolysates and infant formulas containing the same |
| ES2559902B1 (es) * | 2015-11-11 | 2016-11-22 | Pevesa Biotech, S.A. | Procedimiento de reducción de contaminantes en materia vegetal proteica |
-
2017
- 2017-03-31 FR FR1752807A patent/FR3064452B1/fr active Active
-
2018
- 2018-03-28 AR ARP180100766A patent/AR111309A1/es active IP Right Grant
- 2018-03-29 ES ES18713955T patent/ES2853725T3/es active Active
- 2018-03-29 LT LTEP18713955.5T patent/LT3599882T/lt unknown
- 2018-03-29 SI SI201830204T patent/SI3599882T1/sl unknown
- 2018-03-29 RS RS20210135A patent/RS61451B1/sr unknown
- 2018-03-29 WO PCT/EP2018/058150 patent/WO2018178271A1/fr not_active Ceased
- 2018-03-29 PT PT187139555T patent/PT3599882T/pt unknown
- 2018-03-29 MX MX2019011419A patent/MX2019011419A/es unknown
- 2018-03-29 KR KR1020197027928A patent/KR102632286B1/ko active Active
- 2018-03-29 PL PL18713955T patent/PL3599882T3/pl unknown
- 2018-03-29 EP EP18713955.5A patent/EP3599882B1/fr active Active
- 2018-03-29 DK DK18713955.5T patent/DK3599882T3/da active
- 2018-03-29 HR HRP20210195TT patent/HRP20210195T1/hr unknown
- 2018-03-29 HU HUE18713955A patent/HUE053345T2/hu unknown
- 2018-04-02 UY UY0001037650A patent/UY37650A/es active IP Right Grant
-
2019
- 2019-09-23 PH PH12019502185A patent/PH12019502185A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2853725T3 (es) | 2021-09-17 |
| PH12019502185A1 (en) | 2020-07-06 |
| AR111309A1 (es) | 2019-06-26 |
| PL3599882T3 (pl) | 2021-06-14 |
| BR112019019992A2 (pt) | 2020-04-28 |
| UY37650A (es) | 2018-10-31 |
| LT3599882T (lt) | 2021-03-10 |
| SI3599882T1 (sl) | 2021-04-30 |
| HUE053345T2 (hu) | 2021-06-28 |
| EP3599882B1 (fr) | 2020-11-25 |
| EP3599882A1 (fr) | 2020-02-05 |
| HRP20210195T1 (hr) | 2021-03-19 |
| MX2019011419A (es) | 2020-01-20 |
| FR3064452A1 (fr) | 2018-10-05 |
| PT3599882T (pt) | 2021-02-17 |
| FR3064452B1 (fr) | 2019-04-12 |
| DK3599882T3 (da) | 2021-02-15 |
| KR20190134618A (ko) | 2019-12-04 |
| WO2018178271A1 (fr) | 2018-10-04 |
| KR102632286B1 (ko) | 2024-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Athira et al. | Production and characterisation of whey protein hydrolysate having antioxidant activity from cheese whey | |
| AU771034B2 (en) | Method for preparing a protein composition and an infant formula containing same | |
| RS61451B1 (sr) | Hidrolizovani biljni proteini prilagođeni za korišćenje u prehrani beba | |
| CN101297673B (zh) | 鱼胶原低聚肽的加工方法 | |
| CN110278999A (zh) | 用于生产乳制品的方法 | |
| CN104186916B (zh) | 从乳清中分离制备乳清蛋白粉的方法 | |
| CN104830936A (zh) | 一种低致敏低腥味鱼蛋白低聚肽及其工业化制备方法和应用 | |
| JP7748287B2 (ja) | 味が良い（Ｐａｌａｔａｂｌｅ）高度に加水分解されたホエイタンパク質加水分解物 | |
| JPH0746966B2 (ja) | ホエイ生成物の製造方法 | |
| CN107809909B (zh) | 特别适用于有机食品业的去矿物质化乳蛋白质组合物的生产方法以及去矿物质化乳蛋白质组合物 | |
| CN102791143A (zh) | pH调节的大豆蛋白分离物及用途 | |
| CN102204620A (zh) | 无苦味蛋白肽的制备方法 | |
| Bonnaillie et al. | Whey protein fractionation | |
| CN106174436A (zh) | 一种复合酶解鱼骨素的制备方法 | |
| CN107937468B (zh) | 一种鳕鱼源功能低苦味寡肽及其制备方法 | |
| US20140287095A1 (en) | Alpha-lactalbumin enriched whey protein compositions and methods of making and using them | |
| AU2016218089B2 (en) | Process for treating a sweet whey material containing cGMP and related method for producing a protein material having a targeted tryptophan/threonine ratio | |
| RU2714051C2 (ru) | Способ обработки сладкой молочной сыворотки с получением белкового материала, пригодного для приготовления гипоаллергенных детских смесей | |
| CN104789622A (zh) | 一种低致敏性低腥味鱼蛋白肽全粉及其工业化制备方法和应用 | |
| CN105154506A (zh) | 一种食品级低盐分海洋鱼低聚肽粉及其应用 | |
| CA2898281C (en) | Method for improving viscosity, solubility, and particle size of milk protein concentrates | |
| Hanušová et al. | Influence of salts on selective coagulation of whey proteins and their application in the isolation of β-lactoglobulin. | |
| BR112019019992B1 (pt) | Método para a preparação de um hidrolisado de proteínas vegetais, hidrolisado de proteínas vegetais, uso de hidrolisado de proteínas vegetais e preparação alimentícia | |
| CN106106832A (zh) | 一种水解d90脱盐乳清粉及其制备方法 | |
| CN106854672A (zh) | 一种电子束辐照联合酶法分离纯化高亲和钙的麦胚多肽的方法 |