[发明专利]来自豆类的可溶性蛋白质产物的改进的生产

说明书

发明领域

本发明涉及来自豆类(pulses)的蛋白质产物的生产。

发明背景

在转让于本受让人并其公开内容通过引用并入本文的，于2011年5月9日提交的美国专利申请号13/103,528 (美国专利公开号2011-0274797，2011年11月10日公布)，于2011年11月4日提交的13/289,264 (美国专利公开号2012-0135117，2012年5月31日公布)，和于2012年7月24日提交的13/556,357中，描述了具有基于干重(d.b.)的至少约60 wt% (N x 6.25)，优选地至少约90 wt%的蛋白质含量的豆类蛋白质产物的生产，其优选产生在低pH值下透明、热稳定的溶液，并且其可用于软饮料以及其它含水系统的蛋白质强化，而没有蛋白质沉淀。

所述豆类蛋白质产物的生产是通过使用氯化钙水溶液提取豆类蛋白质源，以导致豆类蛋白质从所述蛋白质源的溶解并形成豆类蛋白质水溶液，从剩余的豆类蛋白质源分离所述豆类蛋白质水溶液，任选地稀释所述豆类蛋白质溶液，将所述豆类蛋白质水溶液的pH值调节至约1.5至约4.4，优选约2至约4的pH，以生产酸化的，优选澄清的豆类蛋白质溶液，任选地通过使用选择性膜技术在维持离子强度基本不变的同时浓缩蛋白质水溶液，任选地渗滤所述任选浓缩的豆类蛋白质溶液，和任选地干燥所述任选浓缩且任选渗滤的豆类蛋白质溶液。

在这种方法中，氯化钙或其它钙盐被用于从所述蛋白质源材料提取豆类蛋白质，并且是豆类蛋白质产物的制备的主要成本投入。

发明概述

本发明提供了一种方法，由此减少了用于提取豆类蛋白质的氯化钙或其它钙盐的总量。在本发明的一些方面中，实现了两段式提取方法。

在上文所提及的专利申请所述的方法中，所有可提取蛋白质均溶解在具有小于约1.0M，优选约0.10至约0.15M的钙盐浓度的，给定体积的氯化钙溶液中。在按照本发明一个方面的两段式提取方法中，首先使用等体积的较低强度的氯化钙溶液，典型地约0.05 M CaCl₂提取一部分的豆类蛋白质，并且随后使用较小体积的氯化钙溶液，在低于约1.0 M CaCl₂，优选约0.10至约0.15 M CaCl₂，更优选约0.13 M CaCl₂的钙盐浓度下，对湿的剩余不溶材料进行再提取。

在本发明使用两段式钙盐提取方法的另一个方面，首先使用水提取一部分的豆类蛋白质，并且移除不溶的材料。将氯化钙添加到水溶性材料的溶液中，通常至约0.05 M CaCl₂的浓度，并且形成沉淀。收集湿的剩余固体，随后使用较小体积的氯化钙溶液，在低于约1.0 M CaCl₂，优选约0.10至约0.15 M CaCl₂，更优选约0.13 M CaCl₂的钙盐浓度下对其进行再提取。

在本发明的两个方面中，都将两份含氯化钙的蛋白质溶液组合，用于根据上文提及的美国专利申请号13/103,528，13/289,264和13/556,357中所述方法的进一步处理。

在本发明的另一个方面，使用这样的方法，其中在钙盐添加前使用浓缩步骤。在这种方法中，将所述豆类蛋白质源与水混合，并随后分离为水溶性级分和水不溶性级分。所述分离通常分两步实现。第一步，可使用沉降离心机，将粗糙的水不溶性固体从水溶性材料的溶液移除。第二步，可使用碟垛式离心机(disc stack centrifuge)移除没有通过沉降离心机从溶液移除的较小固体。随后，通过膜处理减少澄清化的水溶性级分的体积，并且将浓缩的溶液与从沉降离心机和碟垛式离心机收集的水不溶性材料重新组合，或优选地仅与通过碟垛式离心机收集的较小固体重新组合。随后，将浓度小于约1.0 M，优选约0.10至约0.15M，更优选约0.13M的氯化钙引入到所述体积较小的级分中。移除在添加氯化钙后不溶的材料，并且如上文提及的美国专利申请号13/103,528、13/289,264，和13/556,357所述，进一步处理所产生的蛋白质溶液。