專利名稱:乳化食品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用卡諾拉蛋白質(zhì)分離物配制的乳化食品。
技術(shù)背景
蛋黃醬是一種乳化產(chǎn)品，通常使用整個雞蛋或蛋黃作為乳化試劑來制備。幾種其他乳化食品，例如調(diào)料醬、醬汁、抹醬和調(diào)味汁，可以使用類似的乳化系統(tǒng)。
具有蛋白質(zhì)含量至少100 wt% (N χ 6.25)的卡諾拉油籽蛋白質(zhì)分離物可由卡諾拉油籽粗粉形成，通過使用在2002年5月3日提交的共同未決美國專利申請?zhí)?0/137，391 (美國專利申請公開號2003-0125526A1和WO 02/089597)和2004年6月9日提交的共同未決美國專利申請?zhí)?0/476，230 (美國專利申請公開號2004-0254353A1)中描述的方法來進(jìn)行，上述專利均轉(zhuǎn)讓給其受讓人，其公開內(nèi)容通過引用并入本文。過程包括多步驟方法， 包括用鹽的水溶液提取卡諾拉油籽粗粉，將所得蛋白質(zhì)水溶液與油籽粗粉殘余物分離，利用選擇性的膜技術(shù)在保持離子強(qiáng)度基本恒定的同時，將水溶液中的蛋白質(zhì)濃度增加到至少約200g/L，將所得的濃縮的蛋白質(zhì)溶液稀釋于冷卻水中，引起形成蛋白質(zhì)微膠粒(protein micelles)，沉降蛋白質(zhì)微膠粒以形成無定形、粘性的、膠質(zhì)谷蛋白質(zhì)樣的蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán) (protein micellar mass, PMM)，并從上清液中回收蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)，其蛋白質(zhì)含量為至少約100%wt% (N χ 6.25)。如本文所使用的，蛋白質(zhì)含量是基于干重測定的。回收的PMM可被干燥。
在該方法的一個實施方案中，處理來自PMM沉降步驟的上清液以從上清液中回收卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。該方法通過最初用超濾膜濃縮上清液并干燥濃縮液而完成。所得的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有蛋白質(zhì)含量至少約90wt%，優(yōu)選至少約100wt% (N X 6.25)。
美國專利申請10/137,391所描述的方法實質(zhì)上是分批方法。在2002年11 月19日提交的美國專利申請10/298,678 (美國專利申請公開號2004-0039174A1和WO 03/043439)和2005年3月15日提交的美國專利申請?zhí)?0/496,071 (美國專利申請公開號2007-0015910A1)中描述了制備卡諾拉蛋白質(zhì)分離物的連續(xù)方法，上述專利均轉(zhuǎn)讓給其受讓人，其公開內(nèi)容通過引用并入本文。根據(jù)這些，將卡諾拉油籽粗粉與鹽的水溶液連續(xù)混合，通過管道輸送混合物，同時從卡諾拉油籽粗粉中提取蛋白質(zhì)以形成蛋白質(zhì)水溶液，通過選擇性膜操作連續(xù)輸送蛋白質(zhì)水溶液來將蛋白質(zhì)水溶液中的蛋白質(zhì)含量增加到至少約 200g/L,同時保持離子強(qiáng)度基本恒定，將所得的濃縮蛋白質(zhì)溶液與冷卻水連續(xù)混合，引起形成蛋白質(zhì)微膠粒，并且使蛋白質(zhì)微膠粒連續(xù)沉降，同時將上清液連續(xù)地溢出直至在沉降器中積累得到所需量的PMM。從沉降器中回收PMM并可以干燥處理。PPM具有蛋白質(zhì)含量至少約90wt% (N χ 6. 25)，優(yōu)選至少約100wt%。如上所述，可以將溢出的上清液處理已從中回收卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。
已知卡諾拉籽含有約10到約30wt%的蛋白質(zhì)并且已鑒定出幾種不同的蛋白質(zhì)組分。這些蛋白質(zhì)包括稱為cruciferin的12S球蛋白質(zhì)、7S蛋白質(zhì)和稱為napin的2S貯存蛋白質(zhì)。如2003年4月15日提交的共同未決美國專利申請10/413,371 (美國專利申請公開號2004-0034200A1和WO 03/088760)和2005年4月四日提交的美國專利申請?zhí)?10/510，266 (美國專利申請公開號2005-0Μ9^8Α1)中所述，上述專利均轉(zhuǎn)讓給其受讓人， 其公開內(nèi)容通過引用并入本文，上述方法包括濃縮蛋白質(zhì)水溶液稀釋形成PMM和處理上清液以回收額外的蛋白質(zhì)，引起回收不同蛋白質(zhì)分布量(profile)的分離物。
在這方面，源自PMM的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有約60到約98wt%的7S蛋白質(zhì)，約 1到約15wt%的12S蛋白質(zhì)和0到約25wt%的2S蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)成分組成。源自上清液的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有約60到約95wt%的2S蛋白質(zhì)，約5到約40wt%的7S蛋白質(zhì)和 0到約5wt%的12S蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)成分組成。因此，源自PMM的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物主要為7S蛋白質(zhì)，源自上清液的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物主要為2S蛋白質(zhì)。如上述美國專利申請?zhí)?0/413，371和10/510，266所述，2S蛋白質(zhì)分子量大約14，000道爾頓，7S蛋白質(zhì)分子量大約145，000道爾頓，12S蛋白質(zhì)分子量大約四0，000道爾頓。
發(fā)明概述
根據(jù)本發(fā)明，對用于配制乳化食品例如蛋黃醬、沙拉醬、醬汁、抹醬和調(diào)味汁的整個雞蛋或蛋黃全部或部分用卡諾拉蛋白質(zhì)分離物進(jìn)行替換。從成本的角度，使用卡諾拉蛋白質(zhì)分離物替換雞蛋成分具有優(yōu)勢，完全替換可以提供不含膽固醇的產(chǎn)品，并且可以被不能或不選擇消費蛋制品的顧客所接受。

發(fā)明內(nèi)容
提供卡諾拉蛋白質(zhì)分離物的方法的起始步驟包括溶解來自卡諾拉油籽粗粉的蛋白質(zhì)原料(proteinaceous material)。從卡諾拉油籽粗粉中回收的蛋白質(zhì)原料可以是天然存在于卡諾拉籽中的蛋白質(zhì)，或者蛋白質(zhì)原料可以是經(jīng)過遺傳操作修飾，但是具有天然蛋白質(zhì)特征性的疏水性和極性的蛋白質(zhì)。卡諾拉粗粉可以是從例如熱己烷抽提或冷油擠壓方法得到的，從含有各種水平的非變性蛋白質(zhì)的任何卡諾拉油籽中除去卡諾拉油得到的任何卡諾拉粗粉。從卡諾拉油籽中除去卡諾拉油通常作為與本文所述蛋白質(zhì)分離物回收方法分開的操作來進(jìn)行。
使用食品級鹽溶液進(jìn)行溶解蛋白質(zhì)最為有效，因為鹽的存在增強(qiáng)可溶性蛋白質(zhì)從油籽粗粉中的去除。在卡諾拉蛋白質(zhì)分離物預(yù)期用于非食品用途的情況下，可以使用非食品級的化學(xué)品。雖然可以使用其它的鹽如氯化鉀，但通常鹽是氯化鈉。鹽溶液的離子強(qiáng)度至少大約0.05，優(yōu)選至少大約0.10，以能夠進(jìn)行顯著含量的蛋白質(zhì)的溶解。隨著鹽溶液的離子強(qiáng)度增加，油籽粗粉中蛋白質(zhì)的溶解程度最初增加直至達(dá)到最大值。隨后離子強(qiáng)度的任何增加不會使溶解的總蛋白質(zhì)增加。引起最大量蛋白質(zhì)溶解的食品級鹽溶液的離子強(qiáng)度根據(jù)所涉及的鹽和選用的油籽粗粉而變化。
考慮到隨著離子強(qiáng)度的增高，蛋白質(zhì)沉淀所需的更高的稀釋度，通常優(yōu)選利用離子強(qiáng)度值低于約0. 8，更優(yōu)選為約0. 1到約0. 15的值。
在分批處理中，在約5°C到約75°C、優(yōu)選約15°C到約35°C的溫度下進(jìn)行蛋白質(zhì)的鹽溶解，優(yōu)選同時攪拌以縮短溶解時間，溶解時間通常為約10-約60分鐘。優(yōu)選進(jìn)行溶解以從油籽粗粉中盡可能多地充分提取蛋白質(zhì)，從而獲得整體上的高產(chǎn)率。
選擇約5°C為下限溫度，因為低于該溫度時溶解作用將不切實際地緩慢，而選擇約 75°C作為優(yōu)選的上限溫度，因為這是一些蛋白質(zhì)的變性溫度。
4[0014]在連續(xù)處理中，從卡諾拉油籽粗粉中提取蛋白質(zhì)以符合能從卡諾拉油籽粗粉中連續(xù)提取蛋白質(zhì)的任何方式進(jìn)行。在一個實施方案中，將卡諾拉油籽粗粉和食品級鹽溶液連續(xù)地混合，并且使混合物以一定流速通過具有一定長度的導(dǎo)管或管道被輸送，使其滯留時間足以按照本文中的參數(shù)進(jìn)行所希望的提取。在這種連續(xù)方法中，鹽溶解步驟迅速進(jìn)行，最多約10分鐘，優(yōu)選地進(jìn)行溶解以從卡諾拉油籽粗粉中盡可能多地充分提取出蛋白質(zhì)。連續(xù)方法中的溶解在約10°c到約75°C的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選約15°C到約35°C的溫度。
食品級鹽的水溶液通常具有約5到約6. 8的pH值，優(yōu)選約5. 3到約6. 2，根據(jù)需要， 通過使用任何方便的酸通常為鹽酸，或堿通常為氫氧化鈉，鹽溶液的PH值可以被調(diào)節(jié)到在約5到約6. 8的范圍內(nèi)的任意期望的數(shù)值用于提取步驟。
在溶解步驟中，食品級鹽溶液中的油籽粗粉濃度可以在寬范圍變化。一般濃度值為約5-約15%w/v。
用鹽的水溶液進(jìn)行的蛋白質(zhì)提取步驟具有可存在于卡諾拉粗粉中的增溶脂肪 (solubilizing fats)的附加作用，其隨后導(dǎo)致水相中出現(xiàn)這些脂肪。
提取步驟得到的蛋白質(zhì)溶液的蛋白質(zhì)濃度一般為約5到約40g/L，優(yōu)選為約10到約 30g/L。
鹽的水溶液可以含有抗氧化劑?？寡趸瘎┛梢允侨魏芜m合的抗氧化劑，例如亞硫酸鈉或抗壞血酸 ?？寡趸瘎┑挠昧靠梢栽谌芤旱募s0. 01-約lwt%變化，優(yōu)選約0. 05wt%o 抗氧化劑用于抑制蛋白質(zhì)溶液中酚類化合物(phenolics)的氧化。
由提取步驟得到的水相隨后可以任何方便的方式從卡諾拉粗粉殘余物中分離，例如利用沉降式離心，隨后經(jīng)盤式離心和/或過濾以除去粗粉殘余物。分離的粗粉殘余物可被干燥用于處理。
通過將活性炭粉末或其它色素吸附劑與分離的蛋白質(zhì)水溶液混合并隨后方便地通過過濾除去這些吸附劑以得到蛋白質(zhì)溶液，可以在淺色和較淺的黃色方面改進(jìn)最終蛋白質(zhì)分離物的顏色。滲濾也可用于除去色素。
這種色素去除步驟可以在任何方便的條件下進(jìn)行，一般在分離的蛋白質(zhì)水溶液的環(huán)境溫度下使用任何適合的色素吸附劑進(jìn)行。對于活性炭粉末，用量為約0. 025-約5%w/v， 優(yōu)選為約0. 05-約2%w/v。
如美國專利號5，844，086和6，005, 076中所描述，上述專利均轉(zhuǎn)讓給其受讓人，其公開內(nèi)容通過引用并入本文，在卡諾拉油籽粗粉含有相當(dāng)量的脂肪的情況下，隨后在分離所得的蛋白質(zhì)水溶液和下文討論的濃縮蛋白質(zhì)水溶液中可以進(jìn)行其中所述的脫脂步驟。當(dāng)要進(jìn)行顏色改進(jìn)步驟時，該步驟可以在第一次脫脂步驟后進(jìn)行。
作為用鹽的水溶液提取油籽粗粉的替代方案，這種提取可以僅用水進(jìn)行，雖然僅用水傾向于比用鹽的水溶液從油籽粗粉中提取較少的蛋白質(zhì)。當(dāng)采用該替代方案時，在從油籽粗粉殘余物中分離后，可以向蛋白質(zhì)溶液中加入上述討論的濃度的鹽，以在下述濃縮步驟中維持溶液中的蛋白質(zhì)。當(dāng)進(jìn)行第一次脫脂步驟時，一般在這些操作完成后加入鹽。
另一替代方法是用超過約pH6. 8的相對高pH值，一般最高約pH9. 9的食品級鹽溶液提取油籽粗粉?？梢允褂萌魏畏奖愕氖称芳墘A，例如氫氧化鈉水溶液，將食品級鹽溶液的PH調(diào)節(jié)到期望的堿性值?？蛇x地，油籽粗粉可以用低于約pH5的相對低pH值，一般最低約PH3的鹽溶液進(jìn)行提取。當(dāng)采用該替代方案時，由提取油籽粗粉步驟得到的水相隨后可以任何便利的方式從卡諾拉粗粉殘余物中分離，例如利用沉降式離心，隨后經(jīng)盤式離心和/ 或過濾除去粗粉殘余物。分離出來的粗粉殘余物可干燥用于處理。
如上文討論的，在進(jìn)行下述的進(jìn)一步處理之前，將由高或低pH提取步驟所得的蛋白質(zhì)水溶液的PH調(diào)節(jié)到約5-約6. 8的范圍，優(yōu)選約5. 3-約6. 2。適當(dāng)時，可以使用任何方便的酸如鹽酸，或堿如氫氧化鈉來進(jìn)行這種PH調(diào)節(jié)。
將蛋白質(zhì)水溶液濃縮以提高其蛋白質(zhì)濃度，同時維持其離子強(qiáng)度基本上恒定。通常進(jìn)行這種濃縮，得到蛋白質(zhì)濃度為至少約5g/L，優(yōu)選為至少約200g/L，更優(yōu)選為至少約 250g/L的濃縮蛋白質(zhì)溶液。
可以與分批或連續(xù)操作相一致的任何方便的方式進(jìn)行濃縮步驟，例如利用任何方便的選擇性膜技術(shù)，例如利用膜如中空纖維膜或螺旋纏繞膜進(jìn)行超濾或滲濾，根據(jù)不同的膜材料和構(gòu)造，該膜具有適合的截留分子量，如約3，000-約100，000道爾頓，優(yōu)選約 5，000-約10，000道爾頓，并且對于連續(xù)操作，將其尺寸設(shè)計為當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)水溶液通過該膜時允許所期望的濃縮程度。
眾所周知，超濾和相似的選擇性膜技術(shù)允許低分子量物質(zhì)種類(species)通過膜而阻止高分子量物質(zhì)種類通過。低分子量的物質(zhì)種類不僅包括食品級鹽的離子物質(zhì)種類， 而且還包括從原料中提取的低分子量物質(zhì)，例如碳水化合物、色素和抗?fàn)I養(yǎng)因子，以及蛋白質(zhì)的任何低分子量形式。通常，根據(jù)不同的膜材料和構(gòu)造，選擇膜的截留分子量，以保證溶液中相當(dāng)比例的蛋白質(zhì)保留，同時允許污染物通過。
然后濃縮的蛋白質(zhì)溶液可以使用與提取溶液具有相同摩爾和pH的鹽的水溶液進(jìn)行滲濾步驟?？梢允褂眉s2到約20倍體積的滲濾溶液，優(yōu)選約5到約10倍體積的滲濾溶液進(jìn)行這種滲濾。在滲濾操作中，將滲透液通過膜來將更多量的雜質(zhì)從蛋白質(zhì)水溶液中去除。 可以進(jìn)行滲濾操作直到滲透液中沒有明顯更多量的雜質(zhì)和可見的顏色。這種滲濾可以使用與濃縮步驟相同的膜進(jìn)行。但是，如果希望，根據(jù)不同的膜材料和構(gòu)造，滲濾步驟也可以使用單獨的具有不同截留分子量的膜進(jìn)行，例如具有截留分子量在約3，000到約100，000道爾頓，優(yōu)選約5，000到約10，000道爾頓范圍的膜。
至少在滲濾步驟的一部分過程中，在滲濾介質(zhì)中可以存在抗氧化劑?？寡趸瘎┛梢允侨魏畏奖愕目寡趸瘎?，例如亞硫酸鈉或抗壞血酸。滲濾介質(zhì)中抗氧化劑的用量取決于使用的材料，并可以在約0. 01到約lwt%溶液的范圍內(nèi)變化，優(yōu)選約0. 05wt%o抗氧化劑用于抑制濃縮的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物溶液中存在的酚類化合物的氧化。
濃縮步驟和滲濾步驟可以在任何合適的溫度下進(jìn)行，一般在約20°C到約60°C下， 優(yōu)選約20°C到約30°C，進(jìn)行一定時間以獲得所期望的濃縮程度。所使用的溫度和其他條件從一定程度上取決于用于進(jìn)行濃縮的膜設(shè)備和所期望的溶液的蛋白質(zhì)濃度。
如果需要，濃縮的并且任選滲濾的蛋白質(zhì)溶液可以如美國專利號5，844，086和 6，005，076所述進(jìn)行進(jìn)一步的脫脂操作。
濃縮的并且任選滲濾的蛋白質(zhì)溶液可以進(jìn)行去除顏色的操作，作為上文描述的去除顏色操作的替代操作。本文中可以使用活性炭粉末和活性炭顆粒(GAC)。另一種可以用作顏色吸收劑的材料是聚乙烯吡咯烷酮。
顏色吸收劑處理步驟可以在任何方便的條件下進(jìn)行，一般在卡諾拉蛋白質(zhì)溶液的環(huán)境溫度下進(jìn)行。就活性炭粉末而言，用量可以為約0. 025%到約5%w/v，優(yōu)選為約0. 05%到約2%w/v。當(dāng)使用聚乙烯吡咯烷酮作為顏色吸收劑時，用量可以為約0. 5%到約5%w/v，優(yōu)選為約2%到約3%w/v。顏色吸收劑可以通過任何方便的方法，例如過濾從卡諾拉蛋白質(zhì)溶液中去除。
由任選的顏色去除步驟產(chǎn)生的濃縮的并且任選滲濾的蛋白質(zhì)溶液可以進(jìn)行巴氏消毒以減少微生物載荷。這種巴氏消毒可以在任何所期望的巴氏消毒條件下進(jìn)行。一般來說，濃縮的并且 任選滲濾的蛋白質(zhì)溶液加熱到約55°C到約70°C，優(yōu)選約60°C到約65°C，約 10到約15分鐘，優(yōu)選約10分鐘。巴氏消毒后的蛋白質(zhì)濃縮液可以被冷卻用于下述的進(jìn)一步加工，優(yōu)選冷卻到約25°C到約40°C。
取決于濃縮步驟和任選的滲濾步驟中所使用的溫度，以及是否進(jìn)行巴氏消毒步驟，蛋白質(zhì)濃縮液可以加熱到至少約20°C，最高約60°C，優(yōu)選約25°C到約40°C的溫度，以降低蛋白質(zhì)濃縮液的粘度，便于進(jìn)行后續(xù)的稀釋步驟和微膠粒形成。蛋白質(zhì)濃縮液不應(yīng)加熱到用冷水稀釋時不形成微膠粒的溫度。
由濃縮步驟以及任選的滲濾步驟、任選的顏色去除步驟、任選的巴氏消毒步驟和任選的去脂步驟后得到的蛋白質(zhì)濃縮液，通過將該蛋白質(zhì)濃縮液與獲得所希望的稀釋程度所需體積的冷卻水混合，被稀釋以進(jìn)行微膠粒形成。根據(jù)希望通過微膠粒途徑獲得的卡諾拉蛋白質(zhì)的比例和來自上清液的比例，蛋白質(zhì)濃縮液的稀釋度可以有所變化。在較低的稀釋水平下，一般來說，水相中保留較高比例的卡諾拉蛋白質(zhì)。
當(dāng)希望通過微膠粒途徑獲得最大蛋白質(zhì)比例時，蛋白質(zhì)濃縮液被稀釋約5倍到約 25倍，優(yōu)選約10倍到約20倍。
與蛋白質(zhì)濃縮液混合的冷水溫度低于約15°C，一般為約1°C到約15°C，優(yōu)選低于約10°c，因為在所使用的稀釋度下，使用這種更低的溫度可以獲得蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)形式的蛋白質(zhì)分離物的增加的產(chǎn)量。
在分批操作中，將蛋白質(zhì)濃縮液分批加入到如上討論的所需體積的冷卻水靜體中。稀釋蛋白質(zhì)濃縮液以及隨之的離子強(qiáng)度減少導(dǎo)致形成以微膠粒狀的分散蛋白質(zhì)小滴形式的高度結(jié)合蛋白分子的云狀團(tuán)。在分批處理中，蛋白質(zhì)微膠粒在冷卻水體中沉降以形成聚集的、凝聚的、粘性的、無定形谷蛋白質(zhì)樣蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)(PMM)。例如可以借助離心進(jìn)行沉降。這種誘導(dǎo)的沉降減少了蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)的液體含量，由此一般使含水量按重量計從占總微膠粒團(tuán)的約70%-約95%降低到約50%-約80%。這樣，降低蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)的含水量還降低了微膠粒團(tuán)中被吸附的鹽含量，從而降低了干燥的分離物的鹽含量。
可選地，可以通過連續(xù)地使蛋白質(zhì)濃縮液通過T形管的一個入口，來進(jìn)行連續(xù)稀釋操作，同時稀釋水流入T形管的另一個入口，使它們在管中混合。稀釋水以足以獲得蛋白質(zhì)濃縮液所需稀釋度的流速流入T形管。
蛋白質(zhì)濃縮液和稀釋水在管道中的混合引發(fā)蛋白質(zhì)微膠粒的形成，并且該混合物從T形管出口連續(xù)地流入沉降器中，當(dāng)其充滿時，上清液被允許溢出。混合物優(yōu)選以能最小化液體湍流的方式流入沉降器中的液體中。
在連續(xù)過程中，蛋白質(zhì)微膠粒在沉降器中沉積以形成聚集的、凝聚的、稠密的、無定形的、粘性的谷蛋白質(zhì)樣蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)(PMM)，并且該過程連續(xù)進(jìn)行直至在沉降器底部已積累所需量的PMM，隨之積累的PMM從沉降器除去。作為替代沉降的方式，PMM可以通過離心連續(xù)分離。[0045]與上述美國專利中所述的任何已知的現(xiàn)有技術(shù)中蛋白質(zhì)分離物的生產(chǎn)方法相比， 組合使用將蛋白質(zhì)溶液濃縮為優(yōu)選蛋白質(zhì)含量至少為約200g/L的處理參數(shù)與使用約10到約20的稀釋倍數(shù)，就從原始粗粉提取物中回收蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)形式的蛋白質(zhì)而言，獲得更高的產(chǎn)率，通常是相當(dāng)高的產(chǎn)率，并且就蛋白質(zhì)含量而言，獲得更純的分離物。
與分批處理相比，通過利用連續(xù)方法回收卡諾拉蛋白質(zhì)分離物，可以顯著地縮短提取相同的蛋白質(zhì)水平所需的初始蛋白質(zhì)提取步驟的時間，并且提取步驟可以在顯著更高的溫度下進(jìn)行。此外，在連續(xù)的操作中污染的機(jī)會比分批處理的少，從而產(chǎn)品質(zhì)量較高并且該方法可以在更簡單的設(shè)備中進(jìn)行。
例如可以通過從沉降物中傾析出殘余的水相或通過離心的方法將沉降的分離物從殘余的水相或上清液中分離。PMM可在濕態(tài)應(yīng)用，或通過任何方便的技術(shù)例如噴霧干燥或冷凍干燥進(jìn)行干燥得到干燥形式。干燥的PMM具有超過約90wt%的高蛋白質(zhì)含量，優(yōu)選至少約100wt%蛋白質(zhì)(用NX 6. 25計算)，并且基本上沒有變性(根據(jù)差示掃描量熱法測定)。 當(dāng)需要應(yīng)用美國專利5，844，086和6，005, 076的方法時，這種從脂肪油籽粗粉里分離得到的干燥PMM還含有較低的脂肪殘存量，可以低于約lwt%。
如上述美國專利申請?zhí)?0/413，371所述，PMM主要含有7S卡諾拉蛋白質(zhì)，具有約 60到約98wt%的7S蛋白質(zhì)、約1到約15wt%的12S蛋白質(zhì)和0到約25wt%的2S蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)成分組成。
通過PMM形成以及沉降步驟得到的上清液含有相當(dāng)量的在稀釋步驟中未沉降的卡諾拉蛋白質(zhì)，并且可以被處理以回收其中的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。如上述美國專利申請?zhí)?0/413，371和10/510，266所述，源自于上清液的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物主要2S卡諾拉蛋白質(zhì)，具有約60到約95wt%的2S蛋白質(zhì)、約5到約40wt%的7S蛋白質(zhì)和0到約5wt%的 12S蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)成分組成。
在除去PMM后，濃縮來自稀釋步驟的上清液，增加其中的蛋白質(zhì)濃度。這種濃縮可利用任何方便的選擇性膜技術(shù)進(jìn)行，例如使用膜進(jìn)行超濾，該膜具有適當(dāng)?shù)慕亓舴肿恿浚梢栽试S低分子量物質(zhì)種類，包括鹽、碳水化合物、色素以及從蛋白質(zhì)原料中提取出來的其它低分子量物質(zhì)通過該膜，同時將大部分卡諾拉蛋白質(zhì)保留在溶液中。根據(jù)不同的膜材料和構(gòu)造，可以使用截留分子量為約3000到10，000道爾頓，優(yōu)選約5000到約10000道爾頓的超濾膜。這樣濃縮上清液還可以減少將要進(jìn)行干燥回收蛋白質(zhì)的液體的體積。在干燥前， 上清液經(jīng)濃縮后蛋白質(zhì)濃度一般為至少約50g/L，優(yōu)選約100到約300g/L，更優(yōu)選為約200 到約300g/L。這種濃縮操作可以按照上述蛋白質(zhì)溶液的濃縮步驟以分批方式或連續(xù)操作進(jìn)行。
濃縮的上清液隨后可以使用水、稀鹽水或酸化水進(jìn)行滲濾步驟。可以使用約2到約20倍體積的滲濾溶液，優(yōu)選約5到約10倍體積的滲濾溶液進(jìn)行這種滲濾。在滲濾操作中，可以將滲透液通過膜來將更多量的雜質(zhì)從上清液中去除?？梢赃M(jìn)行滲濾操作直到滲透液中沒有明顯更多量的雜質(zhì)和可見的顏色。這種滲濾可以使用與濃縮步驟相同的膜進(jìn)行。 但是，如果希望，根據(jù)不同的膜材料和構(gòu)造，滲濾步驟可以使用單獨的膜進(jìn)行，例如具有截留分子量在約3，000到約100，000道爾頓，優(yōu)選約5，000到約10，000道爾頓的膜。
至少在滲濾步驟的一部分過程中，在滲濾介質(zhì)中可以存在抗氧化劑。抗氧化劑可以是任何方便的抗氧化劑，例如亞硫酸鈉或抗壞血酸。滲濾介質(zhì)中抗氧化劑的用量取決于使用的材料，可以在約0. 01到約lwt%的范圍內(nèi)變化，優(yōu)選約0. 05wt%o抗氧化劑用于抑制濃縮的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物溶液中存在的酚類化合物的氧化。
濃縮的并且任選滲濾的蛋白質(zhì)溶液可以進(jìn)行去除顏色的操作，作為上文描述的去除顏色操作的替代操作。本文中可以使用活性炭粉末和活性炭顆粒(GAC)。另一種可以使用的色素吸收劑是聚乙烯吡咯烷酮。
色素吸收劑處理步驟可以在任何方便的條件下進(jìn)行，一般在卡諾拉蛋白質(zhì)溶液的環(huán)境溫度下進(jìn)行。就活性炭粉末而言，用量可以為約0. 025%到約5%w/v，優(yōu)選為約0. 05%到約2%w/v。當(dāng)使用聚乙烯吡咯烷酮作為色素吸收劑時，用量可以為約0. 5%到約5%w/v，優(yōu)選為約2%到約3%w/v。色素吸收劑可以通過任何方便的方法，例如過濾從卡諾拉蛋白質(zhì)溶液中去除。
濃縮的、任選滲濾的并且任選色素去除處理的蛋白質(zhì)溶液可通過任何方便的技術(shù)例如噴霧干燥或冷凍干燥，干燥得到干燥形式。干燥的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有超過約 90wt%(N χ 6. 25)d.b.的高蛋白質(zhì)含量，優(yōu)選至少約100wt%，并且基本上沒有變性(根據(jù)差示掃描量熱法測定)。
優(yōu)選地，濃縮的并且任選滲濾的上清液，在經(jīng)過任選的顏色去除操作后，被加熱處理，通過沉淀并去除7S蛋白質(zhì)來降低溶液中存在的7S蛋白質(zhì)的量，從而增加濃縮后的卡諾拉蛋白質(zhì)溶液中2S蛋白質(zhì)的比例。
如共同未決的2005年1月21日提交的美國專利申請?zhí)?1/038，086，2007年5月 22日提交的10/586，264和2008年6月20日提交的12/213，500中所述，上述專利均轉(zhuǎn)讓給其受讓人，其公開內(nèi)容通過引用并入本文，這種熱處理可以使用足夠降低濃縮的上清液中存在的7S蛋白質(zhì)比例的溫度和時間進(jìn)行，優(yōu)選顯著降低7S蛋白質(zhì)的比例。一般來說，通過熱處理，上清液中7S蛋白質(zhì)含量減少至少約50wt%，優(yōu)選至少約75wt%。一般來說，熱處理可以在約70°C到約120°C，優(yōu)選約75°C到約105°C的溫度進(jìn)行約1秒到約30分鐘，優(yōu)選約5到約15分鐘。可以使用任何方便的方式除去沉淀的7S蛋白質(zhì)，例如離心或過濾或聯(lián)合使用。
濃縮的熱處理的上清液，例如通過離心除去沉淀的7S蛋白質(zhì)后，可以使用任何方便的技術(shù)例如噴霧干燥或冷凍干燥被干燥成干燥形式，得到卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。這種卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有高蛋白質(zhì)含量，超過約90wt%，優(yōu)選至少約100wt%蛋白質(zhì)(用N χ 6. 25計算)，并且預(yù)期基本上沒有變性。
這種新的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物含有高比例的2S蛋白質(zhì)，優(yōu)選為分離物中卡諾拉蛋白質(zhì)的至少90wt%，最優(yōu)選至少約95wt%。分離物中也有一定比例的7S蛋白質(zhì)。
可選地，上清液可以在進(jìn)行上述濃縮和滲濾步驟之前進(jìn)行熱處理以沉淀7S蛋白質(zhì)。除去沉淀的7S蛋白質(zhì)之后，上清液濃縮，任選地滲濾，任選地進(jìn)行顏色去除操作，并干燥得到卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。
作為進(jìn)一步的可選操作，上清液可以部分濃縮到任何方便的水平。然后對部分濃縮的上清液進(jìn)行熱處理以沉淀7S蛋白質(zhì)。除去沉淀的7S蛋白質(zhì)之后，上清液進(jìn)一步濃縮， 一般濃縮到約50到約300g/L，優(yōu)選約200到約300g/L的濃度，任選地滲濾，任選地進(jìn)行顏色去除操作，并干燥得到卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。
通過任何方便的方法，例如離心或過濾或其聯(lián)合使用，從上清液、部分濃縮的上 清液或濃縮的上清液中去除沉淀的7S蛋白質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，源自于PMM的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物，直接從上清液獲得的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物或經(jīng)過上述熱處理后獲得的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物用于乳化食品，包括蛋黃醬類型的食品調(diào)料醬、醬汁、抹醬和調(diào)味汁，以全部或部分替換通常用作乳化劑的蛋黃或整個雞蛋。
實施例
權(quán)利要求
1.一種乳化食品組合物，其包含一種食品，其包括在水相中乳化的分散油相，其中乳化劑為，至少部分為，源自于來自形成卡諾拉蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)的上清液中的蛋白質(zhì)含量至少約90 wt%(N χ 6.25) d.b.的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。
2.權(quán)利要求
1的組合物，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物為卡諾拉蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)。
3.權(quán)利要求
2的組合物，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)具有約60到約98wt%的7S 蛋白質(zhì)，約1到約15wt%的12S蛋白質(zhì)和0到25wt%的2S蛋白質(zhì)的卡諾拉蛋白質(zhì)成分組成。
4.權(quán)利要求
1的組合物，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物源自于來自形成卡諾拉蛋白質(zhì)微膠粒團(tuán)的上清液。
5.權(quán)利要求
1的組合物，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有約60到約95wt%的2S蛋白質(zhì)，約5到約40wt%的7S蛋白質(zhì)和0到約5wt%的12S蛋白質(zhì)的卡諾拉蛋白質(zhì)成分組成。
6.權(quán)利要求
5的組合物，其中通過濃縮所述上清液并干燥所述濃縮的上清液，所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物源自于所述上清液。
7.權(quán)利要求
5的組合物，其中通過加熱處理所述上清液以降低上清液中7S蛋白質(zhì)的含量，所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物源自于上清液。
8.權(quán)利要求
1的組合物，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物具有至少約100wt%(Nχ 6.25) d.b.的蛋白質(zhì)含量。
專利摘要
提供了乳化食品，其中使用卡諾拉蛋白質(zhì)分離物全部或部分替代通常用于配制這種食品如蛋黃醬的整個雞蛋或蛋黃，其中所述卡諾拉蛋白質(zhì)分離物可以是源自于PMM的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物，從來自形成PMM的上清液直接獲得的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物，或經(jīng)過熱處理后獲得的卡諾拉蛋白質(zhì)分離物。
文檔編號A23D7/00GKCN102159095SQ200980136330
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月16日
發(fā)明者戈斯內(nèi)爾 B., I. 塞加爾 K., 施維策爾 M., 梅迪娜 S. 申請人:伯康營養(yǎng)科學(xué)(Mb)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan