[发明专利]植物蛋白质提取物不需要的杂质的去除

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将不需要的杂质从植物蛋白质提取物中除去的方法，所述杂质特别是指芳香剂、味道和/或颜色成分；以及还涉及用于将不需要的杂质、特别是指芳香剂、味道和/或颜色成分从植物蛋白质中除去的无机吸附材料的应用。

背景技术

植物蛋白质的应用在与动物原材料相关的食品中具有越来越重要的意义，与动物原材料相关的食品例如为鸡蛋或牛奶。植物蛋白质在许多食品应用中都显示出非常好的技术性能。蛋白质化合物源于诸如大豆、羽扇豆、向日葵、油菜或其它含有蛋白质的植物种子的原材料，这样的蛋白质化合物在食品中例如用于水化合物、油化合物、凝胶组分、乳化剂或泡沫组分。在养生学方面，植物蛋白质也是非常具有价值，并且能够提高食品的健康性。此外，一些植物蛋白质还用于宠物食品(家养动物营养品)中。在此，植物蛋白质用于改善食品的组织和构造，而且还用于经济地提高蛋白质含量。

植物蛋白质例如通过水溶液提取的方法从植物原材料中提取。例如通过改变pH值的方法使植物蛋白质从水溶液提取物中析出，并且作为植物蛋白质浓缩物分离。

当然，上述所谓的植物蛋白质浓缩物通常含有典型且明显的芳香剂特征，而这点对于食品应用和宠物食品来说都是不需要的。也就是说，蛋白质提取物是源于豆类，诸如大豆、豌豆或羽扇豆，那么蛋白质提取物中就含有豆类特征的芳香剂，检测人员在体味感觉的试尝中将芳香剂描述为像草的、菜豆的、豌豆的或绿色的。油菜和向日葵通常具有苦的和药物的味道。此外，通常与蛋白质结合的多元酚与蛋白质发生反应，并消极地改变了植物蛋白质浓缩物的颜色和质量。

芳香剂缺陷的原因其次还在于植物材料，诸如多元酚、植物酸和生物碱。此外，通过脱脂反应产生大量的醛和酮，这些醛和酮也要对许多种芳香剂缺陷而负责。

因此需要采用不同的方法来试验，从而将这些干扰杂质、特别是芳香剂、味道和/或颜色成分从提取的植物蛋白质中分离或将芳香剂掩盖起来。

通常用于将不需要的杂质从植物蛋白质浓缩物中除去的方法是采用提取步骤和清洗步骤。因此，在蛋白质溶解性可能较差的条件下，溶于水的成分可以从植物蛋白质浓缩物中萃取出来。提取处理可以通过水溶液、含水的酒精溶液或含有有机溶剂的溶液来实现。其缺点在于，多数情况下要进行多次提取步骤，才能将不需要的杂质以足够的数量分离出来。因此，该方法非常耗费工时和成本。此外，还需要采用大量的水溶液/溶剂。在水溶液系统中，其次的植物材料的溶解性通常相对较低，从而数量减少的效果很差。而且，相对于分离过程中干扰的杂质，蛋白质以相对较大数量流失。在采用酒精或其它溶剂的提取过程中，设备的结构在防止爆炸操作方面具有很高的成本。

为了改善石碳酸化合物在水溶液系统中的溶解性，可以预先设置有对石碳酸化合物进行的酶水解操作(WO 96/39859)。然而，由于酶的价格使这种方法也具有很高的成本。

此外，还可以采用过滤的方法将低分子化合物分离。通过超滤的方法例如可以将杂质从大豆中分离。然而这种分离方法非常耗费成本和时间。用于过滤操作所采用的膜容易堵塞，这导致流通非常缓慢，或者甚至要重新更换膜装置。通过长时间的过滤过程还使产生不需要的病原菌的危险非常大。而且，许多杂质相对坚固地与蛋白质结合，并且通常保留在驻留物中。这就需要长时间的清洗。由此进一步延长了操作过程，而且又使所提到的问题进一步恶化。

在文献EP 1512324A1中，大豆在pH 9-12的条件下进行处理，从而使杂质从蛋白质中溶解掉。然而，这种高pH值具有的缺陷是，使蛋白质已经部分发生水解，这样就严重地影响了蛋白质的技术性能。而且，在这样的条件下还导致在脱脂材料中使剩余油脂皂化，这使得蛋白质浓缩物在体味感觉方面变得非常差。

另一种用于将不需要的杂质、特别是指在油脂氧化过程中产生的芳香剂、味道和/或颜色成分除去的方法，该方法是通过热的水蒸气对蛋白质提取物进行处理，即所谓的汽提(Steam Stripping)法(EP 0124165)。因此，蛋白质提取物处于一薄层中。然而，该过程在器材方面非常耗费，并且仅能够除去水蒸气中的芳香剂成分。

又一种将不需要的杂质从蛋白质提取物中除去的方法是吸附分离法。通常作为公知方法下非常有效的吸附剂而采用活性炭(DE02627613)。当然，几乎不可能将活性炭从提取物中再大量分离。由此导致颜色变黑，进而使这种植物蛋白质浓缩物的应用被限制在很少的可以使用的范围内。