RS63151B1 - Unapređena proizvodnja proteinskih rastvora iz soje - Google Patents
Unapređena proizvodnja proteinskih rastvora iz sojeInfo
- Publication number
- RS63151B1 RS63151B1 RS20220369A RSP20220369A RS63151B1 RS 63151 B1 RS63151 B1 RS 63151B1 RS 20220369 A RS20220369 A RS 20220369A RS P20220369 A RSP20220369 A RS P20220369A RS 63151 B1 RS63151 B1 RS 63151B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- soy protein
- solution
- aqueous
- protein solution
- soy
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
- C07K1/14—Extraction; Separation; Purification
- C07K1/145—Extraction; Separation; Purification by extraction or solubilisation
-
- 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
- A23J3/14—Vegetable proteins
- A23J3/16—Vegetable proteins from soybean
-
- 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
-
- 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
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Preparation or treatment thereof
- A23L2/385—Concentrates of non-alcoholic beverages
- A23L2/39—Dry compositions
-
- 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
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Preparation or treatment thereof
- A23L2/52—Adding ingredients
- A23L2/66—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
- A23L33/185—Vegetable proteins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mycology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
Description
Opis
REFERENCE KOJE SE ODNOSE NA PATENTE PRIJAVE
[0001] Ova prijava zahteva prioritet na osnovu 35 USC 119€ iz privremenih patentnih prijava br.
61/344,550 podnete 18. avgusta 2010. godine, 61/344,949 podnete 26. novembra 2010. godine i 61/457,491 podnete 11. aprila 2011. godine.
OBLAST TEHNIKE
[0002] Ovaj pronalazak se odnosi na proizvodnju proteinskih rastvora iz soje.
STANJE TEHNIKE PRONALSKA
[0003] U trenutnoj patentnoj prijavi SAD br. 12/603,087 podnetoj 21. oktobra 2009. godine (objava patente prijave SAD br.2010-0098818 objavljena 22. aprila 2010. godine (S701)), koja je dodeljena sticaocu ovog dokumenta, opisuje se nabavka novog proizvoda sojinih proteina koji ima sadržaj proteina od najmanje oko 60 tež% (N x 6,25) na osnovu suve težine, poželjno izolat sojinih proteina sa sadržajem proteina od najmanje oko 90 tež% (N x 6,25) d.b. Proizvod sojinih proteina ima jedinstvenu kombinaciju svojstava, i to:
• potpuno rastvorljiv u vodenoj sredini pri kiselim pH vrednostima manjim od oko 4,4
• termički stabilan u vodenom medijumu pri kiselim pH vrednostima manjim od oko 4,4
• ne zahteva stabilizatore ili druge aditive za održavanje proteinskog proizvoda u rastvoru • ima malo fitinske kiseline
• ne zahteva enzime u njegovoj proizvodnji
[0004] Pored toga, proizvod sojinih proteina nema ukus pasulja ili neprijatan miris koji je karakterističan za proizvode sojinih proteina.
[0005] Ovaj proizvod sojinih proteina se priprema postupkom koji obuhvata
(a) ekstrahovanje izvora sojinih proteina sa vodenim rastvorom kalcijum hlorida da se izazove solubilizacija proteina soje iz izvora proteina i da se formira vodeni rastvor sojinih proteina,
(b) odvajanje vodenog rastvora sojinih proteina od preostalog izvora sojinih proteina, (c) opciono razblaživanje vodenog rastvora sojinih proteina,
(d) podešavanje vrednosti pH vodenog rastvora sojinih proteina na pH od oko 1.5 do oko 4.4, poželjno oko 2 do oko 4, da se proizvede zakiseljeni bistri rastvor sojinih proteina, (e) opciono koncentrisanje bistrog vodenog rastvora sojinih proteina uz održavanje konstantne jonske snage primenom tehnike selektivne membrane,
(f) opciono dijafiltriranje koncentrovanog rastvora sojinih proteina, i
(g) opciono sušenje koncentrovanog rastvora sojinog proteina.
[0006] US 2010/098818 opisuje pripremanje rastvora sojinih proteina visoke čistoće od A600 = 0.024 ekstrakcijom izvora sojinih proteina sa vodenim rastvorom CaCl2centrifugiranjem, razblaživanjem i acidifikacijom. Predviđena je fina filtracija. Nije opisana ni klasifikacija izvora sojinih proteina niti vremenski zavisni korak razblaživanja.
SUŠTINA PRONALASKA
[0007] Dalton (Da) se odnosi na jedinstvenu jedinicu atomske mase (u).
[0008] SI-jedinica za provodljivost je Siemens/metar (S/m). Takođe se mS/cm koristi i ponekad skraćeno kao mS samo u prethodnom stanju tehnike i takođe u ovoj aplikaciji.
[0009] M je skraćenica za mol/l.
[0010] Sada je pronađeno da pripremanje proizvoda sojinih proteina primenom ovog postupka može dovesti do proizvoda koji daju kisele vodene rastvore koji nemaju željeni nivo bistrine. Takođe je pronađeno da se mogu preduzeti mere kako bi se osiguralo da proizvodi daju kisele vodene rastvore poželjnog nivoa bistrine. Termin "poželjni nivo bistrine" kako se ovde koristi za kiseli vodeni rastvor proteinskog proizvoda je definisan kao vrednost zamagljivanja manja od 10% za rastvor pripremljen rastvaranjem 3.2 g proteina na 100 ml vode. Vrednost zamagljivanja je obezbeđena analizom kiselog vodenog rastvora proteina primenom HunterLab Color Kuest KSE instrumenta koji radi u režimu transmisije.
[0011] Utvrđeno je da je bistrina razblaženog, zakiseljenog i opciono termički obrađenog rastvora sojinih proteina indikator bistrine kiselog vodenog rastvora pripremljenog od proizvoda sojinih proteina. Bistrina razblaženog, zakiseljenog i opciono termički obrađenog rastvora proteina može se unaprediti primenom koraka fine filtracije u odvajanju vodenog rastvora sojinih proteina od preostalog izvora sojinih proteina i/ili korakom poliranja, kao što je fina filtracija nakon koraka razblaživanja, acidifikacije i opcione termičke obrade. Međutim, fina filtracija je skup, radno intenzivan proces. Pronađena su dva faktora koji unapređuju bistrinu razblaženog, zakiseljenog i opciono termički obrađenog rastvora sojinih proteina bez primene fine filtracije, i dovode do poželjnog nivoa bistrine u kiselim vodenim rastvorima pripremljenim od proizvoda sojinih proteina.
[0012] Prvo, nađeno je da brzina procesa utiče na bistrinu. Posebno je otkriveno da se poželjan nivo bistrine može postići ako se korak razblaživanja i podešavanja pH izvode u roku od 20 minuta od koraka odvajanja u odsustvu sledećeg koraka termičke obrade, ili u roku od 40 minuta od koraka odvajanja ako koristi se opcioni korak termičke obrade, kao što je objašnjeno u nastavku.
[0013] Drugo, nađeno je da količina finih čestica u izvoru sojinih proteina može uticati na bistrinu, u zavisnosti od uslova ekstrakcije i odvajanja. Posebno je nađeno da pod određenim uslovima ekstrakcije i odvajanja može biti korisno smanjiti sadržaj finih čestica u izvoru sojinih proteina tako da sadrži manje od oko 45% svoje težine kao čestice dovoljno male da prođu sito od 20 mesha.
[0014] U skladu sa ovim pronalaskom, obezbeđen je postupak za pripremu rastvora sojinih proteina, koji obuhvata:
(a) klasifikovanje izvora sojinih proteina da bi se obezbedio klasifikovani izvor sojinih proteina koji sadrži manje od 45 tež%, poželjno manje od 35 tež%, čestica dovoljno malih da prođu kroz sito od 20 mesh-a, naznačeno u veličini sita u SAD,
(b) ekstrahovanje klasifikovanog izvornog materijala sojinih proteina sa vodenim rastvorom kalcijum hlorida koji ima koncentraciju od 0.10 do 0.15 M pri pH od 5 do 11 da bi se izazvala solubilizacija sojinog proteina iz klasifikovanog izvora sojinih proteina i da bi se formirao vodeni rastvor rastvor sojinih proteina,
(c) odvajanje vodenog rastvora sojinih proteina od preostalog izvora sojinog proteina, i bilo (d) u roku od 20 minuta od koraka (c), (i) razblaživanje vodenog rastvora sojinih proteina do provodljivosti manje od 90 mS, poželjno 4 do 18 mS i (ii) podešavanje pH vodenog rastvora sojinih proteina na pH od 1.5 do 4.4, poželjno 2 do 4 da bi se proizveo zakiseljeni rastvor sojinih proteina koji ima apsorbanciju vidljive svetlosti na 600 nm (A600) manju od 0.055, poželjno manju od 0.040, ili
(e) u roku od 40 minuta od koraka (c), (i) razblaživanje vodenog rastvora sojinih proteina do provodljivosti manje od 90 mS, poželjno 4 do 18 mS, (ii) podešavanje pH vrednosti vodenog rastvora sojinih proteina na pH od 1.5 do 4.4, poželjno 2 do 4 i (iii) termička obrada
vodenog rastvora proteina na temperaturi od 70° do 160°C u trajanju od 10 sekundi do 60 minuta, poželjno 80° do 120°C tokom 10 sekundi do 5 minuta, poželjnije 85° do 95°C tokom 30 sekundi do 5 minuta da bi se proizveo zakiseljeni rastvor sojinih proteina koji ima apsorpciju vidljive svetlosti na 600 nm (A600) manju od 0.055, poželjno manju od 0.040;
pri čemu se proces izvodi bez primene fine filtracije
[0015] Dalje je pronađeno da se benefiti mogu postići ako se koraci ekstrakcije i odvajanja, kao i naredni koraci razblaživanja i/ili obrade membrane, izvode na povišenoj temperaturi, generalno 35° do 65°C, poželjno 50°C. ° do 60°C, u poređenju sa sprovođenjem ovih koraka na temperaturi okoline od oko 20° do oko 25°C. Izvođenje koraka ekstrakcije i razdvajanja na povišenoj temperaturi daje vodeni rastvor sojinih proteina sa boljom bistrinom nego da su isti koraci izvedeni na temperaturi okoline. Pogodno je maksimizovati bistrinu vodenog rastvora sojinih proteina koji je rezultat koraka odvajanja kako bi se obezbedio krajnji proizvod sa minimalnim zamagljivanjem kada se ponovo rastvori. Ekstrakcija i separacija na povišenoj temperaturi je takođe korisna po tome što omogućava preradu sojinog brašna ili drugih izvora proteina sa većim sadržajem finoće, i daje proizvod sojinih proteina koji daje kisele vodene rastvore poželjnog nivoa bistrine. Efekat obrade membrane na povišenoj temperaturi dovodi do većeg uklanjanjem inhibitora tripsina i veće brzine protoka u poređenju sa procesom na temperaturi okoline. Primena svih navedenih koraka prerade na višem kraju temperaturnog opsega (npr.50° do 65°C) može dovesti do nižeg mikrobnog opterećenja nego ako bi se koraci izvodili na temperaturi okoline.
[0016] Proizvod sojinih proteina proizveden u skladu sa postupkom (proizvod koji ne spada u obim predmetnog pronalaska) ovde nema karakterističan ukus sojinih proteinskih proizvoda i pogodan je ne samo za obogaćivanje proteina kiselih medijuma, već se može koristiti (primena koja ne spada u obim zahtevanog pronalaska) u širokom spektru konvencionalnih primena proteinskih proizvoda, uključujući, ali ne ograničavajući se na, obogaćivanje proteinima prerađene hrane i pića, emulgovanje ulja, kao sredstvo za stvaranje tela u pečenim proizvodima i sredstvima za stvaranje pene u proizvodima koji zadržavaju gasove. Pored toga, proteinski proizvod soje može se formirati u proteinska vlakna, korisna u analozima mesa i može se koristiti kao zamena za belance ili kao dodatak u prehrambenim proizvodima gde se belance koristi kao vezivo. Proizvod sojinih proteina se može koristiti u dodacima ishrani. Proizvod od proteina soje se takođe može koristiti u mlečnim analognim proizvodima ili proizvodima koji su mešavine mleka/soje. Ostale primene proizvoda od sojinih proteina su u hrani za kućne ljubimce, stočnoj hrani i u industrijskoj i kozmetičkoj primeni i proizvodima za ličnu negu.
OPŠTI OPIS PRONALASKA
[0017] Izvor sojinog proteina koji se koristi u postupku može biti soja ili bilo koji proizvod od soje ili nusproizvod dobijen preradom sojinog zrna, uključujući ali bez ograničenja na sojinu sačmu, sojine pahuljice, sojinu griz i sojino brašno. Izvor proteina soje može se koristiti u punom obliku masti, delimično odmašćenom obliku ili potpuno odmašćenom obliku. Tamo gde izvor sojinih proteina sadrži značajnu količinu masti, tokom procesa je generalno potreban korak uklanjanja ulja. Protein soje dobijen iz izvora sojinog proteina može biti protein modifikovan genetskom manipulacijom, ali koji poseduje karakteristična hidrofobna i polarna svojstva prirodnog proteina.
[0018] Pre koraka solubilizacije proteina, izvor proteina soje je klasifikovan da bi se smanjio sadržaj finih čestica. Izvor proteina soje je klasifikovan tako da sadrži manje od 45 tež%, poželjno manje od 35 tež% sitnih čestica koje prolaze kroz sito od 20 mesh-a, naznačeno u veličini sita u SAD.
[0019] Klasifikacija se može pogodno izvršiti prosejavanjem izvora sojinih proteina.
[0020] Rastvaranje proteina iz klasifikovanog izvornog materijala sojinih proteina se izvodi primenom rastvora kalcijum hlorida kao što je navedeno u patentnom zahtevu 1. Pored toga, mogu se primeniti i druga jedinjenja zemnoalkalnih metala, kao što su soli magnezijuma. Dalje, ekstrakcija sojinih proteina iz izvora sojinih proteina može se izvesti primenom pomenutog rastvora soli kalcijuma u kombinaciji sa drugim rastvorom soli, kao što je natrijum hlorid.
[0021] Talog formiran dodavanjem pomenute kalcijumove soli se uklanja pre naknadne prerade.
[0022] Kako koncentracija rastvora soli kalcijuma raste, stepen solubilizacije proteina iz izvora sojinih proteina se u početku povećava sve dok se ne postigne maksimalna vrednost. Svako naknadno povećanje koncentracije soli ne povećava ukupni rastvoreni protein. Koncentracija rastvora kalcijumove soli koja izaziva maksimalnu solubilizaciju proteina varira u zavisnosti od izabrane soli. Koristi se vrednost koncentracije od 0.10 do 0.15 M.
[0023] U serijskoj proizvodnji, solubilizacija proteina prema zahtevu 1 se izvodi na temperaturi od 1°C do 100°C, poželjno 15°C do 65°C, poželjnije 50°C do 60°C, poželjno praćeno mešanjem da bi se smanjilo vreme solubilizacije, koje je obično 1 do 60 minuta. Poželjno je da se izvede solubilizacija da se ekstrahuje suštinski onoliko proteina iz izvora sojinih proteina koliko je to izvodljivo, tako da se obezbedi ukupan visok prinos proizvoda.
[0024] U kontinuiranom postupku, ekstrakcija sojinih proteina iz izvora sojinih proteina se izvodi na bilo koji način u skladu sa ostvarivanjem kontinuirane ekstrakcije sojinih proteina iz izvora sojinih proteina. U jednom tehničkom rešenju, izvor sojinih proteina se kontinuirano meša sa rastvorom soli kalcijuma prema patentnom zahtevu 1 i smeša se transportuje kroz cev ili cev koja ima dužinu i brzinu protoka za vreme zadržavanja dovoljnu za postizanje željene ekstrakcije u skladu sa parametrima opisanim ovde. U takvoj kontinuiranoj proceduri, korak solubilizacije soli prema patentnom zahtevu 1 se sprovodi brzo, u vremenu do oko 10 minuta, poželjno da bi se izvršila solubilizacija da se ekstrahuje suštinski onoliko proteina iz izvora sojinih proteina koliko je to praktično. Solubilizacija u kontinuiranom postupku se izvodi na temperaturama između 1°C i 100°C, poželjno 15°C do 65°C, poželjnije između 50°C i 60°C.
[0025] Ekstrakcija se izvodi pri pH od 5 do 11, poželjno 5 do 7. Vrednost pH sistema za ekstrakciju (izvor proteina soje i rastvor soli kalcijuma) se može podesiti na bilo koju željenu vrednost u opsegu od 5 do 11 za primenu u koraku ekstrakcije primenom bilo koje pogodne kiseline za hranu, obično hlorovodonične kiseline ili fosforne kiseline, ili alkalije za hranu, obično natrijum hidroksida, po potrebi.
[0026] Koncentracija izvora sojinih proteina u rastvoru soli kalcijuma tokom koraka solubilizacije može da varira u velikoj meri. Tipične vrednosti koncentracije su oko 5 do oko 15% težine/zapremine.
[0027] Korak ekstrakcije proteina sa vodenim rastvorom soli ima dodatni efekat solubilizacije masti koje mogu biti prisutne u izvoru sojinih proteina, što zatim dovodi do toga da su masti prisutne u vodenoj fazi.
[0028] Rastvor proteina koji nastaje iz koraka ekstrakcije generalno ima koncentraciju proteina od 5 do 50 g/L, poželjno 10 do 50 g/L.
[0029] Vodeni rastvor kalcijumove soli može da sadrži antioksidans. Antioksidans može biti bilo koji pogodan antioksidans, kao što je natrijum sulfit ili askorbinska kiselina. Količina upotrebljenog antioksidansa može da varira od oko 0.01 do oko 1 tež% rastvora, poželjno oko 0.05 tež%. Antioksidans služi da inhibira oksidaciju bilo kog fenola u rastvoru proteina.
[0030] Vodena faza koja nastaje iz koraka ekstrakcije se tada može odvojiti od preostalog izvora sojinih proteina, na bilo koji pogodan način, kao što je primenom dekanterske centrifuge ili bilo kog pogodnog sita, nakon čega sledi centrifugiranje na disku i/ili filtracija, da bi se uklonio preostali izvorni materijal sojinih proteina. Korak odvajanja se generalno sprovodi na istoj temperaturi kao i korak solubilizacije proteina, ali može biti sproveden na bilo kojoj temperaturi u opsegu od 1° do 100°C, poželjno 15° do 65°C, poželjnije 50° do 60°C. Odvojeni preostali izvor sojinih proteina (koji ne spada u obim predmetnog pronalaska) može da se osuši radi odlaganja. Alternativno, izdvojeni preostali izvor sojinih proteina može se obraditi da bi se povratio neki preostali protein. Odvojeni preostali izvor proteina soje može se ponovo ekstrahovati svežim rastvorom kalcijumove soli i dobijeni rastvor proteina nakon bistrenja kombinovati sa početnim rastvorom proteina za dalju obradu kao što je opisano u nastavku. Alternativno, izdvojeni preostali izvor sojinih proteina može biti obrađen konvencionalnim postupkom izoelektrične precipitacije ili bilo kojim drugim pogodnim postupkom da se dobije rezidualni protein.
[0031] Kao što je gore navedeno, može biti poželjnije da se izvrši korak ekstrakcije, bilo u seriji ili kontinuiranom radu, i naknadni korak odvajanja vodenog rastvora sojinih proteina iz preostalog izvora sojinih proteina, na povišenoj temperaturi, obično 35° do 65°C, poželjno 50° do 60°C, da bi se dobio bistreni rastvor sojinih proteina koji ima poboljšanu bistrinu, u poređenju sa sprovođenjem koraka na temperaturi okoline.
[0032] Kada izvor sojinog proteina sadrži značajne količine masti, kao što je opisano u patentima SAD br. 5,844,086 i 6,005,076, koji su dodeljeni nosiocu ovog dokumenta, tada se koraci odmašćivanja opisani u njemu mogu izvršiti na odvojenom vodenom rastvoru proteina. Alternativno, odmašćivanje odvojenog vodenog rastvora proteina može se postići bilo kojim drugim pogodnim procesom.
[0033] Vodeni rastvor sojinih proteina može se tretirati sa adsorbentom, kao što je aktivni ugalj u prahu ili granulisani aktivni ugalj, da bi se uklonila jedinjenja boje i/ili mirisa. Takva obrada adsorbentom može da se izvede pod bilo kojim pogodnim uslovima, generalno na sobnoj temperaturi odvojenog vodenog rastvora proteina. Za aktivni ugalj u prahu, koristi se količina od oko 0.025% do oko 5% težine/zapremi, poželjno oko 0.05% do oko 2% težine/zapremini.
Adsorbujuća sredstva se mogu ukloniti iz rastvora soje na bilo koji pogodan način, kao što je filtriranje.
[0034] Dobijeni vodeni rastvor sojinih proteina se generalno razblaži sa oko 0.5 do oko 10 zapremina, poželjno oko 0.5 do oko 2 zapremine vodenog razblaživača, da bi se smanjila provodljivost vodenog rastvora sojinih proteina na vrednost ispod 90 mS, poželjno 4 do 18 mS. Takvo razblaživanje se obično vrši upotrebom vode, iako se može koristiti razblažen rastvor soli kao što je natrijum hlorid ili kalcijum hlorid, koji ima provodljivost do oko 3 mS.
[0035] Razblaživač sa kojim se meša rastvor sojinog proteina uglavnom ima istu temperaturu kao i rastvor sojinih proteina, ali razblaživač može imati temperaturu od 1° do 100°C, poželjno 15° do 65°C, poželjnije 50° do 60°C.
[0036] Zatim se pH rastvora sojinih proteina podešava na vrednost od 1.5 do 4.4, poželjno 2 do 4, dodavanjem bilo koje pogodne kiseline za hranu, kao što je hlorovodonična kiselina ili fosforna kiselina, da se dobije bistar zakiseljeni vodeni rastvor sojinih proteina.
[0037] Bistri zakiseljeni vodeni rastvor sojinih proteina ima provodljivost generalno ispod oko 95 mS, poželjno oko 4 do oko 23 mS.
[0038] Adsorpcija na 600 nm razblaženog i zakiseljenog rastvora je važan pokazatelj bistrine kiselog rastvora rekonstituisanog proizvoda sojinih proteina. Adsorpcija na 600 nm (A600) razblaženog i zakiseljenog rastvora manja od 0.055, poželjno manje od 0.040, je kritična za postizanje konačnog proizvoda koji obezbeđuje kiseli vodeni rastvor koji ispunjava definiciju poželjnog nivoa bistrine koja je gore navedena. Kada se koristi opcioni korak termičke obrade opisan u nastavku, utvrđeno je da se poboljšava bistrina rastvora proteina. Zato, vrednost A600 za razblaženi i zakiseljeni rastvor veća od 0.055 može biti prihvatljiva ako se koristi sledeći korak termičke obrade i termička obrada dovoljno poboljšava bistrinu da je A600 razblaženog, zakiseljenog i termički obrađenog rastvora manji od 0.055, poželjno manje od 0.040.
[0039] Utvrđeno je da je brzina procesa važna da bi se obezbedilo da se rastvori sa poželjnim nivoom bistrine mogu dobiti iz sojinog proteinskog proizvoda. Što duže rastvor proteinskog ekstrakta ostane na prirodnoj vrednosti pH nakon uklanjanja preostalog izvora sojinih proteina, rastvor postaje mutniji. Ovo formiranje zamagljenosti nastaje bez obzira na bistrinu vodenog rastvora sojinih proteina koji je rezultat koraka odvajanja. Potpuno bez zamagljivanja rastvor postaje maglovit ako se ne razblaži i zakiseli u kratkom roku. Nakon formiranja zamagljensti, vrlo je teško ukloniti, čak i primenom fine filtracije.
[0040] Korisno je izvršiti razblaživanje i acidifikaciju što je brže moguće, ako ne i odmah, nakon što je rastvor ekstrakta izbistren. Testiranje je pokazalo da bi maksimalno vreme između bistrenja i razblaživanja i zakiseljavanja trebalo da bude 20 minuta ili 40 minuta ako se koristi opciona termička obrada, pri čemu je poželjnije kraće vreme i optimalno trenutno razblaživanje i zakiseljavanje.
[0041] Bistri zakiseljeni vodeni rastvor sojinog proteina može biti podvrgnut termičkoj obradi da bi se inaktivirali termički nestabilni antinutritivni faktori, kao što su inhibitori tripsina, prisutni u takvom rastvoru kao rezultat ekstrakcije iz izvornog materijala sojinog proteina tokom koraka ekstrakcije. Takav korak zagrevanja takođe pruža dodatne prednosti smanjenja mikrobnog opterećenja i poboljšanja bistrine rastvora. Adsorpcija na 600 nm (A600) razblaženog, zakiseljenog i termički obrađenog rastvora manja od 0.055, poželjno manja od 0.040, ključna je za dobijanje konačnog proizvoda koji obezbeđuje kiseli vodeni rastvor koji ispunjava definiciju poželjnog nivoa bistrine. Proteinski rastvor se zagreva na temperaturu od 70° do 160°C u trajanju od 10 sekundi do 60 minuta, poželjno na 80° do 120°C tokom 10 sekundi do 5 minuta, poželjnije na 85° do 95°C tokom 30 sekundi do 5 minuta. Termički obrađeni zakiseljeni rastvor sojinih proteina se zatim može ohladiti za dalju obradu kao što je opisano u nastavku, na temperaturu od 2° do 65°C, poželjno 50°C do 60°C.
[0042] Dobijeni bistri zakiseljeni vodeni rastvor sojinih proteina može se direktno osušiti da bi se dobio proizvod sojinih proteina (proizvod koji ne spada u obim predmetnog pronalaska). Da bi se obezbedio proizvod sojinih proteina sa smanjenim sadržajem nečistoća i smanjenim sadržajem soli, kao što je izolat sojinih proteina, bistri zakiseljeni vodeni rastvor sojinih proteina može se obraditi pre sušenja.
[0043] Bistri zakiseljeni vodeni rastvor sojinih proteina može se koncentrisati da bi se povećala njegova koncentracija proteina dok se njegova jonska snaga održava suštinski konstantnom. Takva koncentracija se generalno postiže tako da se dobije koncentrovani rastvor sojinih proteina koji ima koncentraciju proteina od 50 do 300 g/L, poželjno 100 do 200 g/L.
[0044] Korak koncentracije se može izvršiti na bilo koji pogodan način u skladu sa serijskim ili kontinuiranim radom, kao što je primena bilo koje pogodne selektivne membranske tehnike, kao što je ultrafiltracija ili dijafiltracija, primenom membrana, kao što su membrane od šupljih vlakana ili spiralno namotane membrane, sa odgovarajućom graničnom molekulskom težinom, kao što je 3.000 do 1.000.000 daltona, poželjno 5.000 do 100.000 daltona, imajući u vidu različite materijale i konfiguracije membrane, i, za kontinuirani rad, dimenzionisano tako da omogući željeni stepen koncentracije dok vodeni rastvor proteina prolazi kroz membrane.
[0045] Kao što je dobro poznato, ultrafiltracija i slične selektivne membranske tehnike dozvoljavaju vrstama niske molekularne težine da prođu kroz njih, dok vrste veće molekularne težine sprečavaju da to učine. Vrste niske molekularne težine uključuju ne samo jonske vrste soli za hranu, već i materijale male molekularne težine ekstrahovane iz izvornog materijala, kao što su ugljeni hidrati, pigmenti, proteini male molekulske težine i antinutritivni faktori, kao što su inhibitori tripsina, koji su proteini niske molekularne težine. Granica molekulske težine membrane se obično bira da bi se obezbedilo zadržavanje značajnog dela proteina u rastvoru, dok se dozvoljava prolazak zagađivača imajući u vidu različite materijale membrane i konfiguracije.
[0046] Koncentrovani rastvor sojinih proteina se zatim može podvrgnuti koraku dijafiltracije korišćenjem vode ili razblaženog rastvora soli. Rastvor za dijafiltraciju može biti na svom prirodnom pH ili na pH jednakom pH rastvora proteina koji se dijafiltrira ili na bilo kojoj pH vrednosti između. Takva dijafiltracija se može izvršiti korišćenjem od 1 do 40 zapremina rastvora za dijafiltraciju, poželjno 2 do 25 zapremina rastvora za dijafiltraciju. U operaciji dijafiltracije, dalje količine zagađivača se uklanjaju iz bistrog vodenog rastvora sojinih proteina prolazom kroz membranu sa permeatom. Ovo prečišćava bistri vodeni rastvor proteina i takođe može da smanji njegov viskozitet. Operacija dijafiltracije se može vršiti sve dok u permeatu ne budu prisutne značajne dodatne količine zagađivača ili vidljive boje ili dok retentat nije dovoljno prečišćen tako da se, kada se osuši, dobije izolat sojinih proteina sa sadržajem proteina od najmanje 90 tež % (N x 6.25) d.b. Takva dijafiltracija se može izvršiti primenom iste membrane kao i za korak koncentracije. Međutim, ako se želi, korak dijafiltracije se može izvršiti primenom posebne membrane sa različitom graničnom molekulskom težinom, kao što je membrana koja ima graničnu vrednost molekulske težine u opsegu od 3.000 do 1.000.000 daltona, poželjno 5.000 do 100.000 daltona, imajući u vidu različite materijale i konfiguraciju membrane.
[0047] Alternativno, korak dijafiltracije se može primeniti na bistri zakiseljeni vodeni rastvor proteina pre koncentracije ili na delimično koncentrovani bistri zakiseljeni vodeni rastvor proteina. Dijafiltracija se takođe može primeniti na više tačaka tokom procesa koncentracije. Kada se dijafiltracija primeni pre koncentracije ili delimično koncentrovanog rastvora, dobijeni dijafiltrirani rastvor se može dodatno koncentrisati. Smanjenje viskoziteta postignuto višestrukim dijafiltriranjem kako se rastvor proteina koncentriše može omogućiti postizanje veće konačne, potpuno koncentrisane koncentracije proteina. Ovo smanjuje zapreminu materijala za sušenje.
[0048] Korak koncentracije i korak dijafiltracije se ovde mogu izvesti na takav način da proizvod sojinih proteina koji se kasnije dobije sadrži manje od 90 tež% proteina (N x 6,25) d.b., kao što je najmanje 60 tež% proteina (N x 6,25) d.b. Delimičnim koncentrisanjem i/ili delimičnim dijafiltriranjem bistrog vodenog rastvora sojinih proteina, moguće je samo delimično ukloniti zagađivače. Ovaj proteinski rastvor se zatim može osušiti da bi se dobio proizvod sojinih proteina nižeg nivoa bistrine. Proizvod sojinih proteina koji ima sadržaj proteina od najmanje 60 tež% još uvek može da proizvede bistre proteinske rastvore u kiselim uslovima.
[0049] Antioksidant može biti prisutan u medijumu za dijafiltraciju tokom najmanje jednog dela koraka dijafiltracije. Antioksidans može biti bilo koji pogodan antioksidans, kao što je natrijum sulfit ili askorbinska kiselina. Količina antioksidansa korišćenog u medijumu za dijafiltraciju zavisi od upotrebljenih materijala i može da varira od oko 0.01 do oko 1 tež%, poželjno oko 0.05 tež%. Antioksidans služi da inhibira oksidaciju bilo kojih fenola prisutnih u koncentrovanom rastvoru sojinih proteina.
[0050] Korak koncentracije i opcioni korak dijafiltracije mogu da se izvedu na bilo kojoj pogodnoj temperaturi, generalno 2° do 65°C, poželjno 50° do 60°C, i tokom perioda da bi se postigao željeni stepen koncentracije i dijafiltracije. Temperatura i drugi uslovi koji se primenjuju u određenom stepenu zavise od membranske opreme koja se primenjuje da bi se izvršila obrada membrane, željene koncentracije proteina u rastvoru i efikasnosti uklanjanja kontaminanata u permeat.
[0051] Postoje dva glavna inhibitora tripsina u soji, naime Kunitz-ov inhibitor, koji je termički nestabilan molekul sa molekulskom težinom od približno 21.000 daltona, i Bowman-Birk-ov inhibitor, molekul koji je termički stabilniji sa molekulskom težinom od oko 8.000 daltona. Nivo aktivnosti inhibitora tripsina u finalnom proizvodu sojinog proteina može se kontrolisati manipulacijom različitih varijabli procesa.
[0052] Kao što je gore pomenuto, toplotna obrada bistrog zakiseljenog vodenog rastvora sojinih proteina može se koristiti za inaktivaciju termički nestabilnih inhibitora tripsina. Delimično koncentrovani ili potpuno koncentrovani rastvor zakiseljenog sojinog proteina takođe može biti termički obrađen da bi se inaktivirali termički nestabilni inhibitori tripsina. Kada se toplotna obrada primeni na delimično koncentrovani rastvor zakiseljenog sojinog proteina, dobijeni toplotno obrađeni rastvor se može dodatno koncentrisati.
[0053] Pored toga, koraci koncentracije i/ili dijafiltracije mogu se odvijati na način koji je povoljan za uklanjanje inhibitora tripsina u permeatu zajedno sa drugim zagađivačima. Uklanjanje inhibitora tripsina se unapređuje primenom membrane veće veličine pora, kao što je 30.000 do 1.000.000 daltona, koja radi na povišenim temperaturama kao što je 30° do 65°C, poželjno 50° do 60°C i koristeći veće zapremine dijafiltracionog medijuma, kao što je 10 do 40 zapremina.
[0054] Zakiseljavanje i membranska obrada razblaženog rastvora proteina na nižem pH od 1.5 do 3 može smanjiti aktivnost inhibitora tripsina u odnosu na obradu rastvora pri višoj pH vrednosti od 3 do 4.4. Kada se rastvor proteina koncentriše i dijafiltrira na donjem kraju pH opsega, može biti poželjno da se poveća vrednost pH retentata pre sušenja. pH koncentrovanog i dijafiltriranog rastvora proteina može se podići na željenu vrednost, na primer pH 3, dodavanjem bilo koje pogodne baze za hranu, kao što je natrijum hidroksid.
[0055] Dalje, smanjenje aktivnosti inhibitora tripsina može se postići izlaganjem materijala soje redukcionim sredstvima koji remete ili preuređuju disulfidne veze inhibitora. Pogodna redukciona sredstva uključuju natrijum sulfit, cistein i N-acetilcistein.
[0056] Dodavanje takvih redukcionih sredstava može da se izvrši u različitim fazama celokupnog procesa. Redukciona sredstva se mogu dodati izvornom materijalu sojinih proteina u koraku ekstrakcije, mogu se dodati u izbistreni vodeni rastvor sojinih proteina nakon uklanjanja preostalog izvornog materijala sojinih proteina, mogu se dodati u koncentrovani rastvor proteina pre ili posle dijafiltracije ili mogu biti suvo pomešani sa osušenim sojinim proteinskim proizvodom. Dodavanje redukcionog sredstva može se kombinovati sa korakom toplotne obrade i koracima obrade membrane, kao što je gore opisano.
[0057] Ukoliko se žele zadržati aktivni inhibitori tripsina u koncentrovanom rastvoru proteina, to se može postići eliminacijom ili smanjenjem intenziteta koraka zagrevanja, bez upotrebe redukcionih sredstava, upravljanjem koracima koncentracije i dijafiltracije na višem kraju vrednosti pH opsega, gde je pH 3 do 4.4, primenom membrane za koncentraciju i dijafiltraciju sa manjom veličinom pora, koja radi na membrani na nižim temperaturama i koristi manje zapremine medijuma za dijafiltraciju.
[0058] Koncentrovani i opciono dijafiltrirani rastvor proteina može biti podvrgnut daljoj operaciji odmašćivanja, ako je potrebno, kao što je opisano u SAD patentima br. 5,844,086 i 6,005,076. Alternativno, odmašćivanje koncentrovanog i opciono dijafiltriranog rastvora proteina može se postići bilo kojim drugim pogodnim postupkom.
[0059] Koncentrovani i opciono dijafiltrirani bistri vodeni rastvor proteina može se tretirati sa adsorbentom, kao što je aktivni ugalj u prahu ili granulisani aktivni ugalj, da bi se uklonila jedinjenja boje i/ili mirisa. Takav tretman adsorbentom može da se izvede pod bilo kojim pogodnim uslovima, generalno na temperaturi okoline koncentrovanog rastvora proteina. Za aktivni ugalj u prahu, koristi se količina od oko 0.025% do oko 5% tež/v, poželjno oko 0.05% do oko 2% tež/v. Adsorbent se može ukloniti iz rastvora sojinih proteina na bilo koji pogodan način, kao što je filtriranje.
[0060] Koncentrovani i opciono dijafiltrirani bistri vodeni rastvor proteina može se sušiti bilo kojom konvencionalnom tehnikom, kao što je sušenje raspršivanjem i sušenje zamrzavanjem. Korak pasterizacije rastvora sojinih proteina se može izvesti pre sušenja. Takva pasterizacija se može izvestii pod bilo kojim željenim uslovima pasterizacije. Generalno, koncentrovani i opciono dijafiltrirani rastvor sojinih proteina se zagreva na temperaturu od oko 55° do oko 70°C, poželjno oko 60° do oko 65°C, tokom oko 30 sekundi do oko 60 minuta, poželjno oko 10 minuta do oko 15 minuta. Pasterizovani koncentrovani rastvor sojinih proteina se zatim može ohladiti radi sušenja, poželjno do temperature od oko 25°C do oko 40°C.
[0061] Suvi proteinski proizvod soje (proizvod koji ne spada u obim zahtevanog pronalaska) ima sadržaj proteina veći od 60 tež% (N x 6.25) d.b. Poželjno, suvi proteinski proizvod soje je izolat sa visokim sadržajem proteina, preko 90 tež% proteina, poželjno najmanje 100 tež%, (N x 6.25) d.b.
[0062] Proizvod sojinih proteina koji se ovde proizvodi (proizvod koji ne spada u obim zahtevanog pronalaska) je rastvorljiv u kiseloj vodenoj sredini, što proizvod čini idealnim za ugradnju u napitke, i gazirane i negazirane, kako bi se obezbedilo obogaćivanje proteina. Takvi napici imaju širok opseg kiselih pH vrednosti, u rasponu od oko 2.5 do oko 5. Proizvod sojinih proteina koji je ovde dat može se dodati takvim napicima u bilo kojoj pogodnoj količini da bi se obezbedilo obogaćivanje proteina takvim napicima, na primer, najmanje oko 5 g sojinih proteina po porciji. Dodati proizvod sojinih proteina se rastvara u napitku i ne narušava bistrinu napitka, čak ni nakon termičke obrade. Proizvod sojinih proteina može se pomešati sa osušenim napitkom pre rekonstitucije napitka rastvaranjem u vodi. U nekim slučajevima, modifikacija normalne formulacije napitaka da bi se tolerisalo uključivanje proizvoda od sojinih proteina može biti neophodna kada komponente prisutne u napitku mogu negativno uticati na sposobnost proteinskog proizvoda od soje da ostane rastvoren u napitku.
PRIMERI
[0063] Primer 1 (Primer nije u skladu sa ovim pronalaskom)
[0064] Ovaj Primer ilustruje efekat sadržaja finih čestica u izvoru sojinih proteina na bistrinu razblaženog, zakiseljenog i termički obrađenog rastvora sojinog proteina i kiselog vodenog rastvora finalnog proizvoda sojinih proteina.
[0065] 30 kg odmašćenih sojinih belih pahuljica koje sadrže 'a' % težine pahuljica kao sitne čestice koje prolaze kroz sito od 20 mesh-a je dodato u 'b' L 0.15 M rastvora CaCl2na temperaturi okoline i mešano tokom 30 minuta da se dobije vodeni rastvor proteina. Ostatak sojinih belih pahuljica je uklonjen i dobijeni rastvor proteina je bistren centrifugiranjem da se dobije 'c' L rastvora proteina sa sadržajem proteina od 'd' % po težini i apsorpciji na 600 nm od 'e'.
[0066] Rastvor proteina je zatim dodat u 'f zapreminu(e) vode prečišćene reverznom osmozom i pH uzorka je snižen na 'g' sa razblaženim 'h' (jedna zapremina koncentrovanog 'h' plus jedna zapremina vode). Razblaženi i zakiseljeni rastvor je zatim termički obrađen na 90°C tokom 30 sekundi. A600 rastvora proteina nakon termičke obrade je 'i'.
[0067] Termički obrađeni zakiseljeni proteinski rastvor smanjen je u zapremini sa 'j' L do 'k' L koncentracijom na polietersulfonskoj membrani, sa graničnom molekulskom težinom od 100.000 daltona, koja je radila na temperaturi od približno 'l' °C. Zakiseljeni rastvor proteina, sa sadržajem proteina od 'm' tež %, je dijafiltriran sa 'n' L vode prečišćene reverznom osmozom (RO), pri čemu je operacija dijafiltracije sprovedena na približno 'o' °C. Diafiltrirani rastvor je zatim dalje koncentrisan do zapremine od 'p' L i dijafiltriran sa dodatnom 'q' L RO vode, pri čemu je operacija dijafiltracije sprovedena na približno 'r' °C. Posle ove druge dijafiltracije, rastvor proteina je koncentrisan od sadržaja proteina 's' do sadržaja proteina od 't' % po težini, a zatim je razblažen vodom do sadržaja proteina od 'u' % po težini da bi se olakšalo sušenje raspršivanjem. Rastvor proteina pre sušenja raspršivanjem dobijen je u prinosu od 'v' tež% početnog centrifugiranog proteinskog rastvora. Zakiseljeni, dijafiltrirani, koncentrovani rastvor proteina je zatim osušen da bi se dobio proizvod za koji je utvrđeno da ima sadržaj proteina 'tež'% (N x 6.25) d.b. Proizvod je dobio oznaku 'x' S701H. Rastvor S701H je pripremljen rastvaranjem dovoljno proteinskog praška za snabdevanje 0.48 g proteina u 15 ml RO vode i imao je pH 'y'. Vrednost zamagljenja za ovo rešenje je određena primenom HunterLab Color Quest XE instrumenta koji je radio u režimu prenosa i utvrđeno je da je 'z'.
[0068] Parametri 'a' do 'z' za trinaest ciklusa su navedeni u sledećoj Tabeli 1:
[0069] Kao što se može videti iz podataka sadržanih u Tabeli 1, uzorci sojinih belih pahuljica koji sadrže manje od oko 45 tež%, poželjno manje od oko 35 tež%, sitnih čestica koje prolaze kroz sito od 20 mesh-a daju razblažene, zakiseljene i termički obrađene proteinske rastvore koji imaju A600 manji od oko 0.055, poželjno manji od oko 0.040, i zakiseljeni vodeni rastori izolata sojinih proteina koji imaju poželjan nivo zamagljivanja manji od 10%.
Primer 2 (Primer nije u skladu sa ovim pronalaskom)
[0070] Ovaj Primer pokazuje uticaj brzine procesa na bistrinu razblaženog, zakiseljenog i termički obrađenog rastvora proteina.
[0071] 60 kg odmašćenih sojinih belih pahuljica je dodato u 600 L 0.15 M rastvora CaCl2na temperaturi okoline i mešano 30 minuta da bi se dobio vodeni rastvor proteina. Ostatak sojinih belih pahuljica je uklonjen i dobijeni rastvor proteina je bistren centrifugiranjem da bi se dobilo 473,5 L rastvora proteina sa sadržajem proteina od 2.75% po težini i A600 vrednosti od 'a'.
[0072] Rastvor proteina je zatim dodat u 1 zapreminu vode prečišćene reverznom osmozom i pH uzorka je smanjen na 3 sa razblaženom HCl (jedna zapremina koncentrovane HCl plus jedna zapremina vode). A600 rastvora proteina nakon razblaživanja i podešavanja pH je 'b'. Razblaženi i zakiseljeni rastvor je zatim termički obrađen na 90°C tokom 30 sekundi. A600 rastvora proteina nakon termičke obrade bio je 'c'.
[0073] Postupak je ponovljen sa uzorcima centrata koji su uzimani svakih 10 minuta nakon odvajanja od preostalih sojinih belih pahuljica, do 70 minuta. Dobijeni rezultati su prikazani u sledećoj Tabeli 2:
Tabela 2: Uticaj vremena između bistrenja i dalje prerade na bistrinu rastvora
[0074] Iz podataka koji su prikazani u Tabeli 2, maksimalno preporučeno vreme između bistrenja i narednih koraka razblaživanja i zakiseljavanja je oko 20 minuta ako se rastvor dalje prerađuje bez termičke obrade ili 40 minuta ako se koristi naredni korak termičke obrade. Tokom ovih vremena, A600 rastvora proteina može biti veći od vrednosti (0.055) utvrđene da ukazuje na kiseli vodeni rastvor konačnog sojinog proteinskog proizvoda koji ima vrednost zamagljivanja ispod 10%. Kao što se može videti iz Tabele 2, što se ranije bistreni ekstrakt dalje prerađuje, to je veća bistrina razblaženog, zakiseljenog i opciono termički obrađenog rastvora proteina.
Primer 3 (Primer nije u skladu sa ovim pronalaskom)
[0075] Ovaj Primer ilustruje uticaj temperature na bistrinu.
[0076] Napravljeno je poređenje u pogledu bistrine centrata nakon otpuštanja mulja, izražene kao apsorpcija vidljive svetlosti na 600 nm (A600) za svaki od osam ciklusa prerade. U svakom ciklusu, 300 L 0.15M CaCl2je upotrebljeno za ekstrakciju 30 kg sojine sačme tokom 30 minuta. Svaka ekstrakcija je propuštena kroz dekanter da se ukloni preostali izvor sojinih proteina i zatim kroz centrifugu za uklanjanje mulja sa diskovima za dalje bistrenje rastvora. Četiri serije su prerađene na približno 50°C, dok ostale četiri serije su prerađene na temperaturi okoline od približno 20° do 25°C.
[0077] Očitavanja A600 za uzorak centrata nakon otpuštanja mulja su zabeležena za svaku seriju i dobijeni rezultati su navedeni u sledećoj Tabeli 3:
Tabela 3
50°C Temperatura okoline
Serija Centrat A600 Serija Centrat A600
[0078] Kao što se može videti iz rezultata Tabele 3, značajno niže zamagljenost, kao što je određeno vrednostima A600, bila je prikazana u serijama koje su ekstrahovane i bistrene na približno 50°C.
SUŠTINA OTKRIĆA
[0079] Suština otkrića ovog pronalska se bavi postupkom koji obuhvata najmanje koraka obrade kao što je navedeno u patentnom zahtevu 1 koji obezbeđuje proizvodnju proizvoda sojinih proteina (koji ne spada u obim zahtevanog pronalaska) koji se može staviti u kiseli rastvor i obezbediti poželjan nivo bistrine.
Claims (11)
1. Postupak za pripremu rastvora sojinih proteina, koji obuhvata:
(a) klasifikovanje izvora sojinih proteina da se obezbedi izvor sojinih proteina koji sadrži manje od 45 tež%, poželjno manje od 35 tež%, čestica dovoljno malih da prođu kroz sito od 20 mesh-a, naznačeno u veličini sita u SAD,
(b) ekstrahovanje klasifikovanog izvora sojinih proteina sa vodenim rastvorom kalcijum hlorida koji ima koncentraciju od 0.10 do 0.15 mol/l (M) pri pH od 5 do 11 da se izazove solubilizacija sojinih proteina iz klasifikovanog izvora sojinih proteina i da se formira vodeni rastvor sojinih proteina,
(c) odvajanje vodenog rastvora sojinih proteina od preostalog izvora sojinih proteina, i bilo (d) u roku od 20 minuta od koraka (c), (i) razblaživanje vodenog rastvora sojinih proteina do provodljivosti manje od 90 mS/cm (takođe uobičajeno skraćeno mS), poželjno 4 do 18 mS/cm (takođe uobičajeno skraćeno mS), i (ii) podešavanje pH vodenog rastvora sojinih proteina na pH 1.5 do 4.4, poželjno 2 do 4 da se proizvede zakišeljeni rastvor sojinih proteina koji ima apsorbanciju vidljive svetlosti na 600 nm (A600) manju od 0.055, poželjno manju od 0.040, bilo
(e) u roku od 40 minuta od koraka (c), (i) razblaživanje vodenog rastvora sojinih proteina do provodljivosti manje od 90 mS/cm (takođe uobičajeno skraćeno mS), poželjno 4 do 18 mS/cm (takođe uobičajeno skraćeno mS), i (ii) podešavanje pH vrednosti
vodenog rastvora sojinih proteina na pH 1.5 do 4.4, poželjno 2 do 4, i (iii) termička obrada vodenog rastvora proteina na temperaturi od 70° do 160°C u trajanju od 10 sekundi do 60 minuta da se proizvede zakišeljeni rastvor sojinih proteina koji ima apsorbanciju vidljive svetlosti na 600 nm (A600) manju od 0.055;
pri čemu se proces izvodi bez primene fine filtracije.
2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, pri čemu se navedena ekstrakcija izvora sojinih proteina izvodi na temperaturi od 1° do 100°C, poželjno 15° do 65°C, poželjnije 50° do 60°C, i/ili navedena ekstrakcija izvora sojinih proteina se vrši pri pH od 5 do 7, i/ili pomenuti vodeni rastvor sojinih proteina proizveden u koraku ekstrakcije ima koncentraciju proteina od 5 do 50 g/L.
3. Postupak prema patentnom zahtevu 1 ili patentnom zahtevu 2, pri čemu se navedeni korak odvajanja izvodi na temperaturi od 1° do 100°C, poželjno 15° do 65°C, poželjnije 50° do 60°C, ili navedeni korak ekstrakcije i navedeni korak odvajanja se izvode na temperaturi od 50° do 60°C.
4. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 3, pri čemu navedeni vodeni rastvor sojinih proteina je razblažen vodom na temperaturi od 1° do 100°C, poželjno 15° do 65°C, poželjnije 50° do 60°C, ili navedeni korak ekstrakcije, navedeni korak odvajanja, navedeni korak razblaživanja i navedeni korak zakišeljavanja se izvode na temperaturi od 50° do 60°C.
5. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 4, pri čemu pomenuta termička obrada vodenog rastvora proteina se izvodi na temperaturi od 80° do 120°C u trajanju od 10 sekundi do 5 minuta, poželjno na temperaturi od 85° do 95°C u trajanju od 30 sekundi do 5 minuta.
6. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 5, pri čemu zakišeljeni vodeni rastvor sojinih proteina proizveden u koraku (e) se ohladi radi dalje prerade na temperaturu od 2° do 65°C, poželjno 50°C do 60°C.
7. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 6, pri čemu zakišeljeni vodeni rastvor sojinih proteina se suši da bi se dobio proizvod sojinih proteina.
8. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 7, pri čemu zakišeljeni vodeni rastvor sojinih proteina se koncentriše dok se održava njegova jonska snaga suštinski konstantnom da bi se obezbedio koncentrovani rastvor sojinih proteina koji ima koncentraciju proteina od 50 do 300 g/L, poželjno 100 do 200 g/L, poželjno primenom membrana koje imaju graničnu molekulsku masu od 3,000 do 1,000,000 unificiranih jedinica atomske mase (u = dalton), poželjno 5,000 do 100,000 daltona, i koncentrovani rastvor sojinih proteina se opciono podvrgava dijafiltraciji primenom vode ili razblaženog fiziološkog rastvora, poželjno primenom 1 do 40 zapremina, poželjno 2 do 25 zapremina, rastvora za dijafiltraciju, poželjno je da se vrši sve dok u permeatu ne budu prisutne značajne dodatne količine zagađivača ili vidljive boje ili dok se retentat dovoljno ne prečisti, tako da se, kada se osuši, dobije izolat sojinih proteina sa sadržajem proteina od najmanje 90 tež% (N x 6.25), primenom membrana koje imaju graničnu molekulsku masu od 3,000 do 1,000,000 daltona, poželjno 5,000 do 100,000 daltona.
9. Postupak prema patentnom zahtevu 8, pri čemu navedeni korak koncentracije i navedeni opcioni korak dijafiltracije se izvode na temperaturi od 2° do 65°C, poželjno 50° do 60°C, ili navedeni korak ekstrakcije, navedeni korak odvajanja, navedeni korak razblaživanja, navedeni korak zakiseljavanja, navedeni korak koncentracije i navedeni opcioni korak dijafiltracije se izvode na temperaturi od 50° do 60°C.
10. Postupak prema patentnom zahtevu 8 ili patentnom zahtevu 9, pri čemu se navedeni koncentrovani i dijafiltrirani vodeni rastvor proteina suši da bi se dobio proteinski proizvod soje koji ima sadržaj proteina veći od 60 tež% (N x 6.25) na osnovu suve mase (d.b.), poželjno više od 90 tež%, poželjnije najmanje 100 tež%.
11. Postupak prema patentnom zahtevu 10, pri čemu se redukciono sredstvo dodaje u najmanje jedan od izvora sojinih proteina u koraku ekstrakcije, izbistreni vodeni rastvor sojinih proteina nakon uklanjanja preostalog izvora sojinih proteina, koncentrovani rastvor proteina pre ili posle dijafiltracije i/ili se suvo pomeša sa osušenim proteinskim proizvodom soje.
Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Beograd, Kneginje Ljubice 5
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US34455010P | 2010-08-18 | 2010-08-18 | |
| US34494910P | 2010-11-26 | 2010-11-26 | |
| US201161457491P | 2011-04-11 | 2011-04-11 | |
| EP11817613.0A EP2605666B1 (en) | 2010-08-18 | 2011-08-18 | Improved production of protein solutions from soy |
| PCT/CA2011/000942 WO2012021980A1 (en) | 2010-08-18 | 2011-08-18 | Improved production of protein solutions from soy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS63151B1 true RS63151B1 (sr) | 2022-05-31 |
Family
ID=45594586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20220369A RS63151B1 (sr) | 2010-08-18 | 2011-08-18 | Unapređena proizvodnja proteinskih rastvora iz soje |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20130217614A1 (sr) |
| EP (2) | EP2605666B1 (sr) |
| JP (2) | JP6118723B2 (sr) |
| KR (1) | KR20130138745A (sr) |
| CN (2) | CN103179865A (sr) |
| AU (3) | AU2011291396A1 (sr) |
| BR (1) | BR112013003721A2 (sr) |
| CA (1) | CA2808325A1 (sr) |
| ES (1) | ES2912911T3 (sr) |
| HK (1) | HK1247049A1 (sr) |
| MX (1) | MX2013001922A (sr) |
| NZ (1) | NZ608304A (sr) |
| PL (1) | PL2605666T3 (sr) |
| RS (1) | RS63151B1 (sr) |
| RU (1) | RU2595819C2 (sr) |
| WO (1) | WO2012021980A1 (sr) |
| ZA (2) | ZA201301752B (sr) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130217614A1 (en) * | 2010-08-18 | 2013-08-22 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp | Production of protein solutions from soy |
| EP2831100A4 (en) | 2012-03-26 | 2016-02-10 | Pronutria Inc | NUTRIENT PROTEINS AND METHOD |
| RU2634407C2 (ru) | 2012-03-26 | 2017-10-26 | Эксселла Хелт Инк. | Фрагменты пищевых белков и способы их применения |
| EP2831098A4 (en) * | 2012-03-26 | 2016-12-07 | Axcella Health Inc | LOADED NUTRIENT PROTEINS AND METHODS |
| US9700071B2 (en) | 2012-03-26 | 2017-07-11 | Axcella Health Inc. | Nutritive fragments, proteins and methods |
| US20150110948A1 (en) * | 2012-04-25 | 2015-04-23 | Martin Schweizer | Production of soluble protein products from pulses |
| US20140093626A1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-03 | Kevin I. Segall | Production of pulse protein product using calcium chloride extraction ("yp702") |
| RU2016110800A (ru) | 2013-09-25 | 2017-10-30 | Пронутриа Биосайенсис, Инк. | Составы и композиции для поддержания и увеличения мышечной массы, силы и результативности, и способы их производства и использования |
| WO2019005645A1 (en) | 2017-06-26 | 2019-01-03 | Michael Foods, Inc. | YELLOW EGG FRACTIONATION |
| US11937618B2 (en) | 2017-11-22 | 2024-03-26 | Michael Foods, Inc. | Method for providing a proteinaceous composition without pH adjustment |
| CN110082299A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-08-02 | 河南天未生物辅料有限公司 | 一种黄豆饼熟化程度的快速定量判断方法 |
| WO2022112292A1 (en) * | 2020-11-27 | 2022-06-02 | LIHME PROTEIN SOLUTIONS ApS | Method for separation of proteins from phenolic compounds |
| EP4454480A1 (de) * | 2023-04-28 | 2024-10-30 | Prodapi GmbH | Proteinextraktionsverfahren für lebensmittel |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3870801A (en) * | 1968-08-09 | 1975-03-11 | Lever Brothers Ltd | Fluid aqueous protein compositions and food products prepared therefrom |
| US3736147A (en) * | 1971-04-05 | 1973-05-29 | Coca Cola Co | Process for preparing protein products |
| US3895003A (en) * | 1971-06-25 | 1975-07-15 | Procter & Gamble | Process for producing protein concentrate using air classification |
| CA1028552A (en) * | 1976-09-30 | 1978-03-28 | General Foods | Protein product and process for preparing same |
| CA1099576A (en) * | 1978-03-23 | 1981-04-21 | Chester D. Myers | Improved process for isolation of proteins |
| US4697004A (en) * | 1985-09-06 | 1987-09-29 | Bristol-Myers Company | Process for preparing low phytate soy protein isolate |
| US4889921A (en) * | 1987-04-29 | 1989-12-26 | The University Of Toronto Innovations Foundation | Production of rapeseed protein materials |
| WO1990003123A2 (en) * | 1988-09-19 | 1990-04-05 | Enzytech, Inc. | Hydrophobic protein microparticles and preparation thereof |
| JP3067990B2 (ja) * | 1995-10-31 | 2000-07-24 | 森永製菓株式会社 | 大豆蛋白質の製造方法 |
| US5844086A (en) | 1996-01-31 | 1998-12-01 | Stilts Corporation | Oil seed protein extraction |
| JPH10215782A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-18 | Fuji Oil Co Ltd | 大豆たん白、その利用食品及びその製造方法 |
| AU2001259983B2 (en) * | 2000-05-15 | 2006-02-09 | University Of Saskatchewan | Fractionation and processing of oilseed meal |
| JP4427950B2 (ja) * | 2001-02-28 | 2010-03-10 | 不二製油株式会社 | 大豆蛋白質及びその製造法並びにそれを使用した酸性の蛋白食品。 |
| AU2002316717B8 (en) * | 2001-07-18 | 2005-09-29 | Solae Holdings Llc | High protein, Bowman-Birk Inhibitor Concentrate and process for its manufacture |
| EP1480525A2 (en) * | 2002-02-23 | 2004-12-01 | Nutri Pharma ASA | Novel soy protein products |
| DE60332024D1 (de) * | 2002-08-05 | 2010-05-20 | Fuji Oil Co Ltd | Verfahren zur herstellung von soja protein |
| AU2005239774B2 (en) * | 2004-05-07 | 2010-07-08 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Protein isolation procedures for reducing phytic acid |
| WO2006034472A1 (en) * | 2004-09-23 | 2006-03-30 | Solae, Llc | A 7s/2s-rich soy protein globulin fraction composition and process for making same |
| US8142832B2 (en) * | 2004-10-21 | 2012-03-27 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Vegetable protein fractionization process and compositions |
| RU2280371C1 (ru) * | 2005-02-09 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Способ производства соевого белкового концентрата |
| RU2422035C2 (ru) * | 2005-09-21 | 2011-06-27 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Способ получения белкового изолята канолы, включающий изоэлектрическое осаждение |
| JP5212107B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2013-06-19 | 不二製油株式会社 | 大豆蛋白質組成物の製造法 |
| US8691318B2 (en) * | 2008-10-21 | 2014-04-08 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp. | Production of soluble protein solutions from soy (“S701”) |
| PL2389073T3 (pl) * | 2009-01-26 | 2014-12-31 | Burcon Nutrascience Mb Corp | Wytwarzanie rozpuszczalnego produktu z białkiem sojowym, z masy miceralnej białka sojowego ("S200Ca") |
| RU2536249C2 (ru) * | 2009-02-11 | 2014-12-20 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Получение соевого белкового продукта с использованием экстракции с хлоридом кальция (s702/s7300/s7200/s7301) |
| BRPI1011581B1 (pt) * | 2009-06-30 | 2018-05-29 | Burcon Nutrascience | Processo de produção de isolado de proteína de soja utilizando extração de cloreto de cálcio ("s703") |
| CN102639000B (zh) * | 2009-06-30 | 2016-08-17 | 伯康营养科学(Mb)公司 | 酸溶性大豆蛋白分离物(“s800”)的制备 |
| RU2551776C2 (ru) * | 2009-06-30 | 2015-05-27 | Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. | Получение кислоторастворимых изолятов соевого белка |
| US20130217614A1 (en) * | 2010-08-18 | 2013-08-22 | Burcon Nutrascience (Mb) Corp | Production of protein solutions from soy |
-
2011
- 2011-08-18 US US13/817,019 patent/US20130217614A1/en not_active Abandoned
- 2011-08-18 EP EP11817613.0A patent/EP2605666B1/en active Active
- 2011-08-18 KR KR1020137006639A patent/KR20130138745A/ko not_active Ceased
- 2011-08-18 RU RU2013111878/10A patent/RU2595819C2/ru active
- 2011-08-18 CN CN2011800501758A patent/CN103179865A/zh active Pending
- 2011-08-18 CN CN201710695978.8A patent/CN107397037A/zh active Pending
- 2011-08-18 EP EP21201754.5A patent/EP3957182A1/en not_active Withdrawn
- 2011-08-18 CA CA2808325A patent/CA2808325A1/en not_active Abandoned
- 2011-08-18 BR BR112013003721A patent/BR112013003721A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2011-08-18 MX MX2013001922A patent/MX2013001922A/es unknown
- 2011-08-18 ES ES11817613T patent/ES2912911T3/es active Active
- 2011-08-18 PL PL11817613T patent/PL2605666T3/pl unknown
- 2011-08-18 WO PCT/CA2011/000942 patent/WO2012021980A1/en not_active Ceased
- 2011-08-18 AU AU2011291396A patent/AU2011291396A1/en not_active Abandoned
- 2011-08-18 NZ NZ608304A patent/NZ608304A/en not_active IP Right Cessation
- 2011-08-18 JP JP2013524316A patent/JP6118723B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-18 US US13/212,582 patent/US20120046449A1/en not_active Abandoned
- 2011-08-18 RS RS20220369A patent/RS63151B1/sr unknown
-
2013
- 2013-03-07 ZA ZA2013/01752A patent/ZA201301752B/en unknown
- 2013-07-31 ZA ZA2013/05786A patent/ZA201305786B/en unknown
-
2016
- 2016-01-06 AU AU2016200058A patent/AU2016200058B2/en not_active Ceased
- 2016-04-07 JP JP2016077383A patent/JP6408508B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-06-14 AU AU2017204020A patent/AU2017204020B2/en not_active Ceased
-
2018
- 2018-05-24 HK HK18106714.2A patent/HK1247049A1/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2595819C2 (ru) | 2016-08-27 |
| JP6118723B2 (ja) | 2017-04-19 |
| AU2017204020B2 (en) | 2019-02-21 |
| EP2605666A1 (en) | 2013-06-26 |
| WO2012021980A1 (en) | 2012-02-23 |
| AU2011291396A1 (en) | 2013-04-04 |
| AU2016200058B2 (en) | 2017-07-06 |
| RU2013111878A (ru) | 2014-09-27 |
| ES2912911T3 (es) | 2022-05-30 |
| CN103179865A (zh) | 2013-06-26 |
| NZ608304A (en) | 2014-03-28 |
| MX2013001922A (es) | 2013-10-03 |
| CN107397037A (zh) | 2017-11-28 |
| US20120046449A1 (en) | 2012-02-23 |
| KR20130138745A (ko) | 2013-12-19 |
| EP2605666A4 (en) | 2015-09-16 |
| CA2808325A1 (en) | 2012-02-23 |
| PL2605666T3 (pl) | 2022-06-13 |
| HK1247049A1 (zh) | 2018-09-21 |
| JP2016119920A (ja) | 2016-07-07 |
| AU2017204020A1 (en) | 2017-07-06 |
| ZA201305786B (en) | 2014-06-25 |
| JP6408508B2 (ja) | 2018-10-17 |
| US20130217614A1 (en) | 2013-08-22 |
| AU2016200058A1 (en) | 2016-01-28 |
| JP2013537419A (ja) | 2013-10-03 |
| BR112013003721A2 (pt) | 2017-09-19 |
| EP3957182A1 (en) | 2022-02-23 |
| ZA201301752B (en) | 2014-05-28 |
| EP2605666B1 (en) | 2022-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS63151B1 (sr) | Unapređena proizvodnja proteinskih rastvora iz soje | |
| JP6605368B2 (ja) | 豆類からの可溶性タンパク質溶液の製造 | |
| CA2835696C (en) | Production of soluble soy protein product ("s704") | |
| WO2011075850A1 (en) | pH ADJUSTED SOY PROTEIN ISOLATE AND USES | |
| JP6099632B2 (ja) | 塩化カルシウム抽出を用いる大豆タンパク質単離物の調製（「ｓ７０３ｃｉｐ」） | |
| CA2818566A1 (en) | Astringency in soy protein solutions | |
| TW201404309A (zh) | 具中性或接近中性ｐｈ之大豆蛋白質產品 ("s701n2") | |
| US20120196026A1 (en) | Stabilization of citrus fruit beverages | |
| HK1185518A (en) | Improved production of protein solutions from soy | |
| HK1166243A1 (en) | Preparation of soy protein product using water extraction ("s803") | |
| HK1198101B (en) | Preparation of soy protein isolate using calcium chloride extraction | |
| HK1166243B (en) | Preparation of soy protein product using water extraction ("s803") | |
| HK1176241A (en) | Ph adjusted soy protein isolate and uses | |
| HK1176241B (en) | Ph adjusted soy protein isolate and uses |