使用油菜蛋白產(chǎn)品的冰凍甜點(diǎn)混合物的制作方法
【專利摘要】一種油菜蛋白產(chǎn)品，其具有至少約60wt%(Nx6.25)d.b.、優(yōu)選至少約90wt%的蛋白質(zhì)含量，并且其主要由2S油菜蛋白組成，并自蛋白膠束團(tuán)沉積步驟的上清液獲得，其用于至少部分地提供乳制品類(lèi)似物或植物/乳制品摻合物冰凍甜點(diǎn)混合物的蛋白質(zhì)組分。
【專利說(shuō)明】使用油菜蛋白產(chǎn)品的冰凍甜點(diǎn)混合物
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的引用 本申請(qǐng)按照35USC119(e)要求美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/599, 048 (2012年2月15日 提交）和61/739, 037 (2012年12月19日提交）的優(yōu)先權(quán)。 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及用于制備乳制品類(lèi)似物冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品和為植物/乳制品摻合物的冰 凍甜點(diǎn)產(chǎn)品的混合物，其使用油菜蛋白產(chǎn)品，特別是一種分離物制備。
[0003] 發(fā)明背景 具有至少100wt%(NX6. 25)的蛋白含量的油菜油籽蛋白分離物可通過(guò)如在 2002年5月3日提交的同時(shí)待審的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/137,391 (美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào) 2003- 0125526Al和WO02/089597)和2004年6月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/476, 230 (美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2004-0254353Al)(現(xiàn)在為美國(guó)專利號(hào)7, 687, 087)(已轉(zhuǎn)讓給其 受讓人）中所述的方法，由油籽粗粉（meal)形成，這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本 文中。該程序涉及多步驟方法，包括使用鹽水溶液提取油菜油籽粗粉，從殘余的油籽粗粉中 分離產(chǎn)生的蛋白水溶液，增加該水溶液的蛋白濃度至至少約200g/L同時(shí)通過(guò)使用選擇性 膜技術(shù)維持離子強(qiáng)度基本不變，將產(chǎn)生的濃縮蛋白溶液稀釋到冷凍水中以引起蛋白膠束的 形成，沉積蛋白膠束以形成無(wú)定形的、粘性的、凝膠狀的、麩質(zhì)樣蛋白膠束團(tuán)（PMM)，和從上 清液回收蛋白膠束團(tuán)，該P(yáng)MM具有至少約100wt%(NX6. 25)的蛋白含量。如本文所用的， 蛋白含量以干重為基礎(chǔ)進(jìn)行測(cè)定?？筛稍锘厥盏腜MM。
[0004] 在該方法的一個(gè)實(shí)施方案中，加工得自PMM沉積步驟的上清液，以從上清液回收 油菜蛋白分離物。該程序可通過(guò)使用超濾膜初步濃縮上清液并干燥濃縮物來(lái)實(shí)現(xiàn)。得到的 油菜蛋白分離物具有至少約90wt%，優(yōu)選至少約100wt%(NX6. 25)的蛋白含量。
[0005] 美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/137,391和13/476,230中描述的程序基本上為分批程 序。在2002年11月19日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/298, 678 (美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào) 2004- 0039174Al和WO03/043439)(現(xiàn)在已放棄）、2008年8月26日提交的美國(guó)專利申 請(qǐng)?zhí)?2/230, 199 (現(xiàn)在為美國(guó)專利號(hào)7, 704, 534)、2005年3月5日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?10/496,071 (美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2003-0015910Al)(現(xiàn)在已放棄）和2008年8月27日 提交的已轉(zhuǎn)讓給其受讓人的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/230, 303 (現(xiàn)在為美國(guó)專利號(hào)7, 625, 588) 中，這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文中，描述了制備油菜蛋白分離物的連續(xù)過(guò)程。 據(jù)此，使油菜油籽粗粉與鹽水溶液連續(xù)混合，通過(guò)管道轉(zhuǎn)移混合物，同時(shí)從油菜油籽粗粉提 取蛋白，以形成蛋白水溶液，通過(guò)選擇性膜操作連續(xù)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白水溶液，以使蛋白水溶液的蛋 白含量增加到至少約50g/L，同時(shí)維持離子強(qiáng)度基本不變，使產(chǎn)生的濃縮蛋白溶液與冷凍 的水連續(xù)混合，引起蛋白膠束的形成，并使蛋白膠束連續(xù)地沉淀，同時(shí)上清液連續(xù)地溢出直 至在沉積容器中已積聚所需量的PMM。從沉積容器收回PMM并可進(jìn)行干燥。PMM具有至少 約90wt%(NX6. 25)，優(yōu)選至少約100wt%的蛋白含量。可加工溢出的上清液以如上文所 述從中回收油菜蛋白分離物。
[0006] 已知油菜籽含有約10至約30wt%的蛋白并且已經(jīng)鑒定幾種不同的蛋白組分。這 些蛋白包括12S球蛋白（已知為十字花科蛋白（cruciferin))、7S蛋白和2S|C藏蛋白（已 知為napin)。如在2003年4月15日提交的同時(shí)待審的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/413, 371 (美 國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2004-0034200Al和WO03/088760)(現(xiàn)在為美國(guó)專利號(hào)7, 662, 922)、 2005年4月29日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/510, 766 (美國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)2005-0249828 Al)(現(xiàn)在已放棄）和2009年11月13日提交的已轉(zhuǎn)讓給其受讓人的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?12/618,432 (2010年3月11日公布的美國(guó)專利公布號(hào)2010-0063255)(現(xiàn)在已放棄）中 所述，這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文中，涉及稀釋濃縮的蛋白水溶液以形成PMM 和加工上清液以收回額外的蛋白的上述程序，導(dǎo)致不同蛋白譜的分離物的回收。
[0007] 在這點(diǎn)上，PMM來(lái)源的油菜蛋白分離物具有約60至約98wt%的7S蛋白、約1至 約15wt%的12S蛋白和0至約25wt%的2S蛋白的蛋白組分組成。上清液來(lái)源的油菜蛋 白分離物具有約60至約95wt%的2S蛋白、約5至約40wt%的7S蛋白和0至約5wt%的 12S蛋白的蛋白組分組成。因此，PMM來(lái)源的油菜蛋白分離物主要是7S蛋白，而上清液來(lái)源 的油菜蛋白分離物主要是2S蛋白。如在以上提及的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0/413,371中所述， 2S蛋白具有約14, 000道爾頓的分子量，7S蛋白具有約145, 000道爾頓的分子量和12S蛋 白具有約290, 000道爾頓的分子量。
[0008] 在2011年6月14日授權(quán)的美國(guó)專利號(hào)7,959,968和2011年7月19日授權(quán)的美 國(guó)專利號(hào)7, 981，450中（已轉(zhuǎn)讓給其受讓人且這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文 中），描述了一種新的油菜蛋白分離物，其主要由2S油菜蛋白組成，并具有改進(jìn)的溶解性特 性和比得自油菜蛋白膠束形成和沉淀的上清液更大比例的2S油菜蛋白和更小比例的7S油 菜蛋白。該方法涉及加熱來(lái)自PMM形成的上清液（任選在濃縮后），以沉淀7S蛋白，并且在 除去沉淀的7S蛋白后，干燥熱處理的溶液。
[0009] 在2012年3月27日授權(quán)的美國(guó)專利號(hào)8, 142,822和2011年4月15日提交的美 國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/737, 085 (2011年8月18日公布的美國(guó)專利公布號(hào)2011/0200720)(已 轉(zhuǎn)讓給本文的受讓人）中并且其公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文中，描述了用于制備一種 主要由2S油菜蛋白和比來(lái)自油菜蛋白膠束形成和沉淀的上清液更小比例的7S油菜蛋白組 成的油菜蛋白分離物的另一種程序。該方法涉及從上清液中等電位沉淀7S油菜蛋白（任 選在濃縮后），接著在除去沉淀的7S油菜蛋白后進(jìn)行干燥。
[0010] 在2009年8月18日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/542,922 (2010年2月18日公布 的美國(guó)專利公布號(hào)2010/0040763) ( "C200Ca"）（現(xiàn)在為2013年1月1日授權(quán)的美國(guó)專 利號(hào)8, 343, 566)和2010年4月21日提交12/662,594 (2010年11月10日公布的美國(guó)專 利公布號(hào)2010/0291285) ("C200CaC"）（轉(zhuǎn)讓給其受讓人）中并且這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容 通過(guò)引用結(jié)合到本文中，描述了用于制備主要由2S油菜蛋白組成的油菜蛋白產(chǎn)品的另一 種程序，該程序不包括所述熱處理并且還生產(chǎn)不僅在低PH的水中是完全可溶的、透明的和 熱穩(wěn)定性的，而且通常在植酸中是較低的產(chǎn)品。
[0011] 在較后的美國(guó)專利申請(qǐng)中描述的程序涉及： 將鈣鹽，優(yōu)選氯化鈣，加入到得自油菜蛋白膠束團(tuán)沉淀的上清液中，以提供約5mS至約 30mS，優(yōu)選約8至約10mS的傳導(dǎo)率，以形成植酸鈣沉淀物， 從產(chǎn)生的溶液除去沉淀的植酸鈣以提供澄清的溶液， 任選地調(diào)整澄清溶液的pH至約2.O至約4. 0,優(yōu)選約2. 9至約3. 2,例如通過(guò)加入鹽酸， 將任選經(jīng)pH-調(diào)整的澄清溶液濃縮至蛋白含量為至少約50g/L，優(yōu)選約50至約500g/ L，更優(yōu)選約100至約250g/L，以產(chǎn)生澄清的濃縮油菜蛋白溶液， 任選地滲濾澄清的濃縮油菜蛋白溶液，例如用大量的pH3的水， 任選地進(jìn)行顏色去除步驟，例如用粒狀活性碳處理，和 干燥濃縮的蛋白溶液，以產(chǎn)生一種油菜蛋白產(chǎn)品。
[0012] 雖然油菜蛋白產(chǎn)品優(yōu)選是一種具有至少約90wt%(NX6. 25)d.b.，更優(yōu)選至少 約100wt%(NX6.25)d.b.的蛋白含量的油菜蛋白分離物，如在以上提及的美國(guó)專利申 請(qǐng)?zhí)?2/542, 922中所述，但油菜蛋白產(chǎn)品可具有從約60wt%(NX6.25d.b.)至低于90 wt%(NX6. 25)d.b.的較低純度，如在以上提及的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/662, 594中所述。
[0013] 在加入鈣鹽之前，所述上清液可被部分地濃縮至中間濃度。除去形成的沉淀并如 上所述任選地酸化產(chǎn)生的溶液，進(jìn)一步濃縮至最終濃度，然后任選地滲濾和干燥。
[0014] 或者，可先將上清液濃縮至最終濃度，將鈣鹽加入到濃縮的上清液中，除去產(chǎn)生的 沉淀并任選地酸化溶液，然后任選地滲濾和干燥。
[0015] 在上述程序中省略沉淀的除去是一種選項(xiàng)，這導(dǎo)致產(chǎn)品中較高的植酸鹽含量。在 這樣的程序中，將鈣鹽加入到上清液中，部分地濃縮上清液或充分濃縮上清液且不除去沉 淀。酸化導(dǎo)致沉淀的再溶解（resolubilization)。
[0016] 一個(gè)進(jìn)一步的選項(xiàng)是省略酸化和在天然pH下進(jìn)行溶液的加工。在這個(gè)選項(xiàng)中，將 鈣鹽加入到上清液中，部分地濃縮上清液或濃縮上清液以形成要除去的沉淀。然后如上所 述加工產(chǎn)生的溶液而無(wú)酸化步驟。
[0017] 在加入鈣鹽之前部分地濃縮上清液并在除去沉淀后完全濃縮時(shí)，先將上清液濃縮 至約50g/L或更少的蛋白濃度，并且，在除去沉淀后，再濃縮到至少約50g/L、優(yōu)選約50至 約500g/L、更優(yōu)選約100至約250g/L的蛋白濃度。
[0018] 在上述方法的另一個(gè)變化中，鈣鹽可分兩個(gè)步驟加入，最初加入小量的鈣至上清 液中，以提供約ImS至約3.5mS、優(yōu)選約ImS至約2mS的傳導(dǎo)率，所述傳導(dǎo)率不足以引起 沉淀的形成。
[0019] 使產(chǎn)生的溶液酸化并在上述條件下部分地濃縮。將余量的鈣鹽加入到部分濃縮的 溶液中，以提供約4mS至約30mS、優(yōu)選約4至約10mS的傳導(dǎo)率，以導(dǎo)致沉淀的形成。然 后除去沉淀。在上述條件下，將產(chǎn)生的澄清溶液濃縮至其最終濃度，然后可進(jìn)行滲濾和干 燥。
[0020] 發(fā)明概述 現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，具有至少約60wt%(NX6. 25)d.b.、優(yōu)選至少約90wt%、更優(yōu)選至少 約100wt%的蛋白含量的這些新的油菜蛋白產(chǎn)品（主要包含2S蛋白并自PMM沉積步驟的上 清液獲得），可有效地用于乳制品類(lèi)似物冰凍甜點(diǎn)混合物或?yàn)槿橹破泛椭参锍煞值膿胶衔?的混合物，作為對(duì)來(lái)自乳、大豆或其它來(lái)源的常規(guī)蛋白質(zhì)成分的至少部分替代品。這樣的冰 凍甜點(diǎn)混合物，其具有好的風(fēng)味特性，則可在制備冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品中被冷凍，所述產(chǎn)品也具有 好的風(fēng)味特性。這樣的冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品包括但不限于可用勺子舀的（scoopable)冰凍甜點(diǎn)、 軟冰凍甜點(diǎn)（softservefrozendesserts)和可在棒上提供或不在棒上提供的冰凍新奇 產(chǎn)品如模塑或擠塑產(chǎn)品。這樣的冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品可包含與冰凍、冰凍甜點(diǎn)混合物組合的任何 方式的內(nèi)含物，例如果汁、水果、堅(jiān)果和/或其它微粒，或在冰凍新奇產(chǎn)品的情況下的涂層。
[0021] 在非常普通的術(shù)語(yǔ)中，冰凍乳制品甜點(diǎn)混合物、乳制品類(lèi)似物冰凍甜點(diǎn)混合物和 為植物/乳制品摻合物的冰凍甜點(diǎn)混合物通常都包含水、蛋白、脂肪、調(diào)味劑、甜味劑和與 穩(wěn)定劑和乳化劑一起的其它固體。這些組分的比例根據(jù)冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品的所需組成而不同。 可由乳制品類(lèi)似物或植物/乳制品摻合物冰凍甜點(diǎn)混合物制備的乳制品類(lèi)似物或植物/乳 制品摻合物冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品的范圍可被認(rèn)為是等同于可由冰凍乳制品甜點(diǎn)混合物制備的冰 凍乳制品甜點(diǎn)產(chǎn)品的范圍。
[0022] 對(duì)多種冰凍乳制品甜點(diǎn)建議的混合物組成可在http: //www.uogueIph. ca/foodscience/dairy-science-and-technology/dairy-products/ice-cream/ ice-cream-formulations/suggested-mixes(教授H.DouglasGoff，乳制品科學(xué)和技術(shù) 教育叢書(shū)，圭爾夫大學(xué)，加拿大）中發(fā)現(xiàn)。為了說(shuō)明一些不同類(lèi)型的冰凍乳制品甜點(diǎn)混合物 之間的組成中的差別，來(lái)自該參考文獻(xiàn)的樣品組成顯示于下表1-6中。
[0023] 表1-對(duì)硬冰凍冰淇淋產(chǎn)品的建議的樣品混合物組成
【權(quán)利要求】
1. 一種冰凍甜點(diǎn)混合物，其具有包含充分比例的蛋白、脂肪、調(diào)味劑、甜味劑、穩(wěn)定劑 和乳化劑的組成，以提供冰凍甜點(diǎn)產(chǎn)品的所需組成，其中蛋白組分至少部分地由油菜蛋白 產(chǎn)品提供，所述油菜蛋白產(chǎn)品具有至少約60 wt% (N x 6.25) d.b.的蛋白含量和主要由2S 油菜蛋白組成，并自蛋白膠束團(tuán)沉積步驟的上清液獲得。
2. 權(quán)利要求1的混合物，其中所述混合物具有包含以下的組成： 0至約30 wt%脂肪 0. 1至約18 wt%蛋白 〇至約45 wt%甜味劑 0至約3 wt%穩(wěn)定劑 0至約4 wt%乳化劑。
3. 權(quán)利要求1的混合物，其中所述混合物具有包含以下的組成： 0至約18 wt%脂肪 0. 1至約6 wt%蛋白 0至約35 wt%甜味劑 〇至約1 wt%穩(wěn)定劑 0至約2 wt%乳化劑。
4. 權(quán)利要求1的混合物，其不含乳制品成分并可分類(lèi)為乳制品類(lèi)似物冰凍甜點(diǎn)混合 物。
5. 權(quán)利要求1的混合物，其含有植物和乳制品成分的摻合物。
【文檔編號(hào)】A23G9/38GK104411180SQ201380020094
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2013年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月15日
【發(fā)明者】M.施維策爾, K.I.塞加爾, S.梅迪納 申請(qǐng)人:伯康營(yíng)養(yǎng)科學(xué)(Mb)公司