[发明专利]回收动物肌肉组织的富蛋白质组分的方法及富蛋白质组合物

说明书

本发明涉及从动物肌肉源中回收蛋白质的方法以及由此获得的产物。更具体地说，本发明涉及从动物肌肉源回收肌肉蛋白质的方法以及由此获得的蛋白质产物。

当前，由于肌肉蛋白质的功能和营养属性，人们对扩展它们用作食物产生了兴趣。就当前极少甚至没有用作人类食品的低费用原材料来说，所说材料的更好利用将是特别重要的。这些原材料包括脂肪、远洋鱼类和从鱼身上剥离的肌肉组织以及处理的家禽。然而，由于处理过程中蛋白质功能的丧失，因脂类氧化造成的产物不稳定，以及暗色、强烈的味道、难看的外观和粗劣的结构之类的无吸引力属性，所说材料的使用受到阻碍。食品科学家最关注的蛋白质功能是溶解性、持水容量、凝胶性、脂肪结合力、发泡稳定性和乳化性。人们曾花费极大的努力从所利用的鱼物种中产生蛋白质提浓物。这种努力仅获得了有限的成功。曾有一个实例认为：利用有机溶剂提取方法移去脂质以稳定产物是必要的。这不仅昂贵且要求溶剂再循环，而且它存在破坏蛋白质的功能属性的严重问题。作为营养添加剂，它的成本比大豆中的蛋白质高是不具有竞争性的，而且，它的不良稳定性和水结合特点阻止它作为一个功能组分添加到大多数产品中。

用另一种方法已经从肌肉组织尤其鱼中水解得到了蛋白质浓缩物。这种方法改进了蛋白质的一些功能属性，特别是溶解性，该属性使得它可应用于制备的汤类。然而，这种方法也破坏了凝胶性之类的其它功能属性。由于对不受欢迎的脂质氧化的敏感性，可以在这些产物中利用的原材料是有限的。因此，现在，即使用较昂贵的瘦鲜鱼肉作为动物蛋白质源，也仅获得了适度的成功。

在稳定蛋白质食品方面取得一定成功的方法是产生"surimi(一种鱼酱，后面均译为鱼酱)"的方法。这种方法主要用于鱼类，虽然曾有一些从剥离的家禽碎肉之类的其它原材料中产生类鱼酱的产物的尝试。在产生鱼酱的过程中，研磨肌肉并用大量水进行长时间洗涤。这是由工厂的位置和取自特定物种的所希望得到的产物决定的。能够以低到2∶1到高至5∶1的水与鱼肉的比例使用水；典型的是3份水和1份鱼。洗涤的次数一般在2至5次之间变化，也取决于原始材料、希望获得的产物和水的有效性。当水洗研磨过的肌肉时，有20％至30％的鱼肌肉蛋白质溶解。这些已知是肌浆蛋白的可溶性蛋白质一般不能从该方法的洗涤水中回收。由于肌浆蛋白可用作食品，因而这种损失是不希望出现的。然后，将包含固态形式蛋白质的洗涤过的粉碎产物用来制造蛋白质凝胶。原来，这在日本用来产生＂kamaboko＂。kamaboko是一种普通的鱼香肠，其中洗涤过的碎鱼肉被加热直到它胶凝。

现在认为，在冻结以预防蛋白质变性之前向洗涤过的碎鱼肉中添加防冻保护剂(Cryoprotectants)是必要的。典型的防冻保护剂混合物包含约4％的蔗糖、约4％的山梨醇和约0.2％的三磷酸钠。所说成分阻止了冻结、冷冻储藏和解冻等期间的蛋白质变性。高质量的鱼酱一般只能从瘦的白鱼肉中生产。确定怎样从暗色肌肉的远洋多脂肪鱼物种中获得一定质量的产物己作了许多努力。如所讨论的一样，基于脂类氧化的稳定性、色泽、弱胶凝能力、低产量和利用十分新鲜的原材料的必需性，作为蛋白质来源的所说物种都具有一定的局限性。从暗色肌肉的鱼中产生鱼酱的最成功的日本方法损失了肌肉组织的全部蛋白质的约50-60％。它也可能有色泽和脂肪的稳定性问题。

Cuq等(食品科学杂志，1995,1369-1374)提出了形成基于鱼肉的肌原纤维蛋白的可食用包装膜的方法。在制造所说膜的方法中，把水洗涤过的碎鱼肉的蛋白质溶解在pH值为3.0的醋酸溶液中，形成蛋白质浓度为2％的最终浓缩物。由于醋酸的使用，这种组合物有足够大的粘性以致不能用本发明方法分离膜。每100g干物质中添加35g甘油时，进一步增加所说溶液的粘度，从而获得足够高的溶液粘度以便形成膜。这些组合物包含含量不足的水以避免形成高度胶粘的溶液或者凝胶。因此，不能从蛋白质组分上除去包括影响产物质量的膜脂在内的不受欢迎的非蛋白质组分。此外，醋酸的使用向材料中引入了严重限制其在食品产物中使用的强烈气味。