[发明专利]制备食品级凝结的马铃薯浓缩蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制备食品级凝结的马铃薯浓缩蛋白的方法，涉及如此的食品级凝结的马铃薯浓缩蛋白，涉及使用其作为食物产品中的成分，并且涉及如此的包含所述食品级凝结的马铃薯浓缩蛋白的食物产品。

背景技术

天然马铃薯淀粉是食品工业中的重要成分。制造过程从研磨马铃薯开始以便使纤维、淀粉和果汁释放到马铃薯果浆中。将马铃薯果浆进一步加工以分离并纯化淀粉和纤维，将这些淀粉和纤维用作食品成分。从淀粉和纤维中分离的果汁被认为是富含蛋白质的侧流，过去被用作低价值的肥料。果汁含有营养物质像含钾、磷和氮的化合物，以及马铃薯蛋白质。为了增加其价值，已经开发了用于提取果汁中的蛋白质的侧流方法。

马铃薯蛋白质最常见的应用是作为动物的饲料或草料成分，并且对于这种应用，通过使用酸和热凝结来提取蛋白质。用于生产用于饲料应用的热凝结的马铃薯蛋白质的技术披露于文献中，并且是本领域技术人员熟知的。

当生产凝结的马铃薯蛋白质时，其在蛋白质的等电点处凝结，该等电点通过用酸调节pH达到。为了获得高产率和成本效益的制造，建议结合等电点沉淀与热凝结。作为凝结的结果，形成蛋白质絮凝物。该絮凝物大小取决于温度和处理时间，其中更高的温度和更长处理时间产生更大的絮凝物。大的蛋白质絮凝物更容易脱水，使得制造更具成本效益，因为干燥过程中水的蒸发被最小化。凝结通常在4.5-5.5的pH并在90℃-145℃的温度下发生。在没有进一步物理处理凝结的马铃薯蛋白质絮凝物的情况下，在干燥后颗粒大小将为大约70-350μm(D90％)，更经常是120-170μm(D90％)。当用作食品应用中的成分时，凝结的马铃薯蛋白质的这种粗制的粉末被认为具有不希望的砂砾口感。

如上所述，通过传统技术生产的凝结的马铃薯蛋白质通常仅用作动物饲料消费。对于将被批准用于食品应用的这样的蛋白质，需要首先减少马铃薯中存在的处于糖苷生物碱形式的有毒物质的含量。在马铃薯中发现的糖苷生物碱主要是α-茄碱和α-卡茄碱，并且已知对于未处理的凝结的马铃薯蛋白质，TGA(总糖苷生物碱)的水平是2000-6000mg/kg DM浓缩蛋白，即具有大约80％蛋白质含量的浓缩蛋白(用％N·6.25计算)，其中剩余物是水、灰分、碳水化合物和纤维。然而，将用于人类食物产品的马铃薯蛋白质必须被纯化至TGA大大减少的水平，优选低于150mg/kg。除了TGA水平之外，还定义了对于食品级凝结的马铃薯蛋白质，必须控制另一种潜在的有毒物质(赖氨酸丙氨酸)。根据法律，总水平必须低于500mg/kg，并且游离水平必须低于10mg/kg。赖氨酸丙氨酸是潜在的有毒化合物，其可以在碱性条件与高温组合下在马铃薯蛋白质的制造期间形成。与TGA相比，已知赖氨酸丙氨酸在处于其天然状态下的马铃薯中不存在。因此，仅感兴趣的是确保赖氨酸丙氨酸在制造过程期间没有形成，并且这因此被认为是能够将浓缩蛋白定义为食品级蛋白质的基本实现。然而，TGA水平取决于蛋白质的纯化水平，即浓缩蛋白中的蛋白质浓度。根据EFSA(欧洲食品安全局(European Food Safety Authority))，当蛋白质浓度为48％时，TGA必须低于150mg/kg。按照欧洲议会和理事会的法规(EC)No 258/97(Official Journal[官方杂志]L 050，21/02/2002P.0092-0093)，这已经在2002年新颖的食品应用(2002年2月15日的委员会决定)中陈述，授权凝结的马铃薯蛋白质及其水解产物作为新颖的食品成分投放市场。

以蛋白质当量计算，TGA水平必须低于3.125mg/kg蛋白质当量。在另一方面，马铃薯浓缩蛋白的毒性不仅取决于TGA水平，也取决于食品和日常消费中的总剂量。然而，如上所述，食品级凝结的马铃薯浓缩蛋白必须具有如被批准用于欧洲食品工业的低于150mg/kg的TGA浓度。

用于减少糖苷生物碱含量的方法披露在文献和一些专利出版物中。根据在文献和参考的专利出版物中披露的方法生产的凝结的马铃薯浓缩蛋白具有以下缺点：它们是不溶解的并且还具有产生砂砾或不良口感的能力。由于这些特征，凝结的马铃薯蛋白质在食品应用中的使用非常有限，因此在食品工业中很少使用凝结的马铃薯浓缩蛋白。