專利名稱:具有高級功能特性的可溶性大豆蛋白的制作方法
技術領域:
本發明提供了一種使用酶(優選是真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物)來生產大豆蛋白材料的方法,所述酶兼具內肽酶和外肽酶的特性,所述大豆蛋白材料具有高級功能性(比如,高溶解度和高抗氧化性能)、而沒有與大豆材料相聯系的通常的苦味和豆腥味。本發明的可溶性大豆蛋白材料非常適合用于飲料、食品、化妝品、藥物等中。
背景技術:
長期以來富含大豆的飲食被贊揚為具有各種健康益處,包括血清膽固醇下降、癌或腫瘤細胞的抑制、以及免疫系統的激發。此外,大豆氨基酸剖析圖在植物蛋白來源中是最完整的一種,并且類似于(含硫氨基酸是個例外)來自高質量動物蛋白來源的普通形式。
在1999年10月26日,FDA接受了科學證據,所述證據建議以富含大豆蛋白、低脂肪、低膽固醇的食物來降低冠心病的風險,并批準了標簽食品的健康主張,其通過參考通常消費的食品量而將至少6.25克膳食大豆蛋白的攝入與心臟病風險的下降相聯系起來。這使將大豆融入很多種食品的努力增強。大豆蛋白的益處可能跟其抗氧化活性有關參見,如,Chen等人,J.Agric.FoodChem.,4649-53(1998);Chen等人,J.Agric.Food Chem.,43574-578(1995);Chen等人,J.Agric.Food Chem.43574-578(1996);Suetsuna,Jpn.Soc.Nutr.Food Sci.,52225-228(1999);和Zhang等人,Ann.NY Acad.Sci.,864640-645(1998)。通過清除體內反應所產生的自由基和氧化物,肽可以幫助抵抗致病過程,包括酶失活、DNA突變、和/或蛋白質變性參見。如,Szweda等人,J.Biol.Chem.,2683342(1993);和Reiss等人,Biochem.Biophys.Res.Commum.,48921(1972)。
一般來說,未處理形式的大豆蛋白在含水液體中并不容易溶解,并且難于混合入各種食品中,尤其是飲料中。大豆蛋白在PH值約為6.5-約8.5之間通常溶解度低,在PH值約3.5-約6.5之間通常沉淀下來,從而給目標食品帶來渾濁的外觀和/或沙質的質地。未處理的大豆蛋白通常不具有顯著的抗氧化活性,雖然其含有抗氧化的成分(比如,異黃酮),所述成分與大豆蛋白相連或相結合。
改善大豆蛋白的溶解度和其他功能特性的嘗試首先包括水解。實例包括美國專利410002使用一種堿性蛋白酶(比如,地衣芽孢桿菌(B.Lichenniformis))來制備大豆蛋白水解產物;美國專利44788使用SPS酶(比如棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus))來水解已用果膠酶分解過的豆粉中的多糖;美國專利463290通過使用蛋白酶(比如米赫毛霉(Mucor miehei))對大豆蛋白進行酶水解來制備蛋白替代物,報道稱該水解產物具有極佳的感官性能;美國專利50770通過用蛋白酶水解大豆材料,所述蛋白酶包括源自黑曲霉(Aspergillus niger)的真菌蛋白酶,來制備一種低鈉、低谷氨酸一鈉的大豆水解產物;美國專利申請公開2002/13228通過使用黃曲霉(Aspergillusflavus)、日本曲霉、黑曲霉(A.niger)或泡盛曲霉(A.Awamori)和木瓜蛋白酶的雙重水解來制備低苦味的水解產物;美國專利6022702和6126973(在受控條件下使用蛋白水解酶來選擇性地分解β-伴球蛋白或大豆球蛋白來獲得大豆蛋白水解產物);和共同待決的申請號10/401131的美國專利申請(申請于2003年3月28日,為本申請的同一申請人所有)(從經蛋白酶水解的大豆蛋白中分離和表征肽抗氧化劑)。
其它將大豆蛋白摻入食品的努力包括美國專利5100679(用蛋白水解酶、糖酶、抗氧化劑、或其混合物來處理大豆蛋白漿,接著用來自α-半乳糖苷酶源的水解劑進行處理,從而制備出一種蛋白質產品,其中α-半乳糖苷酶也可包含糖酶和/或蛋白酶);和美國專利5780439(通過下述步驟提供了大豆蛋白水解產物(1)用胃蛋白酶處理蛋白質溶液,(2)調整pH到大約7-9,和(3)在陽離子絲氨酸內蛋白酶的存在下通過酶促的胰蛋白酶-胰凝乳蛋白酶水解來處理所得混合物)。
然而,都知道大豆蛋白具有令人不快風味的形象,并且水解大豆蛋白的嘗試常常制出苦味的水解產物。雖然不受任何具體理論的約束,但據信,苦味滋生于來自水解的過量的低分子量部分和積累的疏水性肽。在上述方法中,避免令人不快的水解部分的代價則是嚴重的加工低效率,其使水解程度(DH,定義為裂開的全部肽鍵的百分數)降低。換而言之,前述大豆蛋白水解方法通過早期終止加工來避免低分子量部分,但因而遭受了可用產物的低產出。例如,在美國專利4100024中,一種減少苦味的低分子量多肽的方法規定,DH理想地為9.5-10.5%,從而來獲得最佳的風味。在另一實例中,美國專利4632903教導了一種DH為0.25-2.5%的大豆蛋白水解,從而描述了用來生產蛋白替代物的大豆蛋白水解方法。
其他水解大豆蛋白并防止苦味的努力亦已嘗試了。參見,如,Lee等人,《脫脂大豆粉經弱酸處理和酶水解所產生的水解產物的表征》,《國際食品研究》(Food Research International),34217(2001);美國專利6537597;美國專利申請公開2002/132287;和美國專利6221423。Lee等人用延長的大豆蛋白酶水解來形成包含短肽(平均大約為3-5個氨基酸單元)的水解產物和游離氨基酸;水解程度(DH)的范圍為20-45%。美國專利6537597提供了可溶性肽,水解程度通常為20-98%(優選50-90%)。美國專利申請公開號2003/132287提供了水解程度為35-45%的水解產物。美國專利6221423使用酶水解來生產一種肽材料,其中大部分肽具有7個或更少氨基酸單元的鏈長。雖然使用這種延長的水解能避免苦味,但通常與大豆蛋白相聯系的健康益處也明顯地降低或者甚至喪失了。
因此,提供一種大豆蛋白水解方法,其能增加可溶性部分,避免苦味部分(即低分子量和疏水性的肽),并且增強或提高抗氧化能力而又不會明顯改變大豆蛋白所具有的其它健康益處,這是合乎需要的。本發明通常利用真菌酶或包含至少兩種真菌酶的混合酶來水解大豆蛋白,從而形成包含相對大的肽(即平均分子量為約3-約30kDa)而又不顯出不良風味或苦味的可溶性大豆蛋白。這樣,就制備出了一種高功能性的可溶性大豆蛋白材料,其基本上不含苦味、低分子量的肽,僅含有少量的游離脂肪酸,并且具有高度的抗氧化性能。這種高功能性的可溶性大豆蛋白可用來增補各種食品,特別是飲料、調味品、奶酪沙司、小吃、甜食、糖食、營養增補劑等。本發明的高功能性可溶性大豆蛋白也可用于其他類型的產品中,包括,比如化妝品和藥品。
發明概述 本發明提供了一種水解大豆蛋白的方法,從而來增加大豆蛋白在食品應用中的功能性(包括顯著增大的溶解度和抗氧化性能),同時避免苦味成分的形成,而所述苦味成分通常與水解的大豆蛋白相聯系。該方法使用了一種兼具內和外肽酶活性的酶(優選一種真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物)來水解大豆蛋白,同時基本上避免給成品帶來苦味或令人不快風味的水解部分。一旦水解完成,酶可以通過公知的方法來滅活,比如,加熱該混合物。優選地,然后將所得的大豆蛋白水解產物分成可溶性蛋白部分和不溶性或變性的蛋白部分。大豆蛋白水解產物、可溶性蛋白部分、變性蛋白部分、或它們的混合物可用于各種食品中。
本發明的可溶性大豆蛋白,尤其是分離的可溶性大豆蛋白部分,具有極佳的功能性。例如,本發明的可溶性大豆蛋白具有強大的抗氧化性(通過氧自由基吸收能力(ORAC)分析)。因此,該可溶性大豆蛋白可在不添加其他抗氧化劑的情況下使用,或者可與添加的抗氧化劑一起使用,從而給出更進一步增強的抗氧化活性。雖然不受任何理論約束,然而抗氧化性能歸功于抗氧化肽的產生和/或大豆蛋白中異黃酮的存在。可利用該可溶性大豆蛋白的抗氧化性能來防止食品、藥品和化妝品中的氧化損害。在食品中,可使用該可溶性蛋白來防止油和脂肪的氧化,所述氧化與營養價值的損失相聯系并且能引起酸敗。在藥品和化妝品中,該可溶性大豆蛋白分別有助于保持藥和暴露于破壞性氧自由基的皮膚的結構完整性。
本發明也提供了一種可溶性大豆蛋白,其具有顯著改善的溶解度(約2-約9的寬pH范圍、溫和的風味(即沒有與大豆相聯系的苦味或不良風味)和抗氧化活性。這種可溶性大豆蛋白在約2-約8的低pH下仍然可溶。即使在高濃度下(比如,高達約20%),也沒有發現明顯的苦味或不良氣味。此外,該可溶性大豆蛋白的抗氧化活性可以抑制其他不良氣味的形成,以及給消費者提供保健的益處。
本發明也生產了包含可溶性大豆蛋白材料的食物產品,其不遭受渾濁的外觀或沙質的質地的損害。這種產品可包括,例如,飲料(中性的或酸性的),比如高蛋白含量飲料、運動飲料、營養平衡飲料(比如,40%的碳水化合物,30%的蛋白質,30%的脂肪)和果汁混合物。該可溶性蛋白材料也可用于其他食物產品中,比如健康/營養棒、色拉調味料、肉制品如,肉糜(meat spread)、香腸、熱狗、大紅腸、辣香腸等、小吃、甜食、糖食、營養增補劑等。當所需劑量是每普通份食物產品中有約2.5-約6.5克大豆蛋白時,本發明的可溶性大豆蛋白材料是特別有用的;當然,如有需要,也可使用更低或更高量的大豆蛋白。本發明的大豆蛋白也可用于其他類型的產品,包括例如化妝品和藥品。大豆蛋白水解產物、可溶性大豆蛋白部分、變性的蛋白部分、或它們的混合物可用于不同的食品和其他產品。
在一實施方案中,本發明提供了一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括 (1)制備一種水解混合物,其含有水、大豆蛋白、以及兼具內和外肽酶活性的酶或酶混合物; (2)將大豆蛋白水解足夠時間,從而生產出一種大豆蛋白水解產物,所述水解產物包含至少約15%的可溶性大豆蛋白;和 (3)在能察覺到大豆蛋白水解產物中苦味之前,滅活酶或酶混合物,其中該大豆蛋白水解產物含有可溶性大豆蛋白材料。優選地,酶或酶混合物是真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。優選地,將大豆蛋白水解產物分成可溶性部分和不溶性部分,前者含有可溶性大豆蛋白材料,而后者含有不溶性或變性的大豆蛋白,并且,在使用之前通過常規干燥技術(優選冷凍或噴霧干燥)將該可溶性大豆蛋白材料轉化成干的或粉狀形式。
在另一實施方案中,本發明提供了一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括 (1)在約24-約55℃下將大豆蛋白與水混合,從而制成大豆糊; (2)往大豆糊中加入兼具內或外肽酶活性的酶或者酶混合物,從而形成水解混合物。
(3)將該水解混合物在約24-約55℃的溫度下至少培養約30分鐘,從而獲得經培養的水解混合物,其含有至少約15%的可溶性大豆蛋白;和 (4)在約80-100℃下將該經培養的水解混合物加熱至少約1分鐘,從而來滅活酶或酶混合物,并獲得大豆蛋白水解產物,其中該大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料。優選地,酶或酶混合物是真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。優選地,將大豆蛋白水解產物分成可溶性部分和不溶性部分,前者含有可溶性大豆蛋白材料,而后者含有不溶性或變性大豆蛋白,并且在使用之前通過常規干燥技術(優選冷凍或噴霧干燥)將該可溶性大豆蛋白材料轉化成干的或粉狀形式。
在另一實施方案中,本發明提供了一種含有可溶性大豆蛋白材料的食物產品,其中該可溶性大豆蛋白材料的制備方法包括 (1)制備一種水解混合物,其含有大豆蛋白、以及兼具內和外肽酶活性的酶或酶混合物; (2)將大豆蛋白水解足夠時間,從而生產出一種大豆蛋白水解產物,所述水解產物包含至少約15%的可溶性大豆蛋白;和 (3)在能察覺到大豆蛋白水解產物中苦味之前,滅活酶或酶混合物。優選地,酶或酶混合物是真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。優選地,將大豆蛋白水解產物分成可溶性部分和不溶性部分,前者含有可溶性大豆蛋白材料,而后者含有不溶性或變性大豆蛋白。更優選地,在使用之前通過常規干燥技術(優選冷凍或噴霧干燥)將該分離出來的可溶性大豆蛋白材料轉化成干的或粉狀形式。
在另一實施方案中,本發明提供了一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括 (1)在約24-約55℃下將含大豆蛋白的材料與水混合,從而制成包含約10-約20%大豆蛋白、pH值為約6.5-約8.0的大豆糊; (2)往大豆糊中加入約0.01-約0.5%的兼具內和外肽酶活性的酶或者酶混合物(優選真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物),從而形成水解混合物; (3)將該水解混合物在約24-約55℃的溫度下培養約0.5-約5小時,從而獲得一種經培養的水解混合物,其包含至少15%的可溶性大豆蛋白;和 (4)將該經培養的水解混合物在約80-約100℃的溫度下加熱約10秒至約25分鐘,從而滅活酶和酶混合物,并獲得大豆蛋白水解產物,其中該大豆蛋白水解產物包含水溶性大豆蛋白材料; (5)將大豆蛋白水解產物的pH值調節到約3.5-約5.5; (6)對pH值調節后的大豆蛋白水解產物進行處理,從而將可溶性大豆蛋白從不溶性/變性蛋白中分離出來,其中以至少為含大豆蛋白材料的約15-約45%的量獲得可溶性蛋白;和 (7)將分離出來的可溶性大豆蛋白干燥,從而獲得固體或粉狀形式的可溶性大豆蛋白。
本發明的大豆蛋白材料理想地適合用于乳制品和非乳飲料、滑爽飲料(smoothies)、健康飲料、糖食類產品、營養棒、奶酪、奶酪類似物、牛乳酸奶和非牛肉酸奶、肉和肉類產品、谷類食品、焙烤產品、小吃、健康/營養棒、糖食、營養增補劑、色拉調味料、肉制品(如,肉糜、香腸、熱狗、大紅腸、辣香腸等)。當所需劑量是每普通份食物產品中有約2.5-約6.5克大豆蛋白時,本發明的可溶性大豆蛋白材料是特別有用的;當然,如有需要,也可使用更低或更高量的大豆蛋白。本發明的大豆蛋白也可用于其他類型的產品,包括例如化妝品和藥品。
詳細說明 使用兼具內或外肽酶活性的酶和酶混合物,優選真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物來實施水解,從而將大豆蛋白水解,同時又基本上避免給成品帶來苦味或令人不快風味的水解部分。已發現這類酶在水解大豆蛋白時不會釋放出顯著水平的低分子量大豆蛋白肽(即分子量小于約3000道爾頓,并優選分子量小于約2000道爾頓)或游離氨基酸,而這兩種物質可將苦味賦予水解產物。通常而言,本發明所產生的水解產物包含至少約15%,優選約20-約45%的可溶性大豆蛋白,并且基本上不含低分子量的大豆蛋白肽。出于本發明的目的,“基本上不含低分子量的大豆蛋白肽”意指這樣的水平在所得水解產物中沒有形成苦味。一般地,這種基本上不含低分子量大豆蛋白的水解產物包含小于約5%的低分子量肽(即,具有小于約3000道爾頓的分子量),以及小于約5%、優選小于約3%、更優選小于約1%的游離氨基酸。這種基本上不含低分子量大豆蛋白的水解產物優選使用常規工藝(比如,離心分離、過濾等)來進一步加工,從而將可溶性大豆蛋白與不溶性或變性大豆蛋白分離開來。分離出來的可溶性大豆蛋白可溶于水或酸性溶液中,并能形成基本上澄清的溶液。分離出來的可溶性大豆蛋白部分也基本上不含低分子量肽(即分子量小于約3000道爾頓的肽的量通常小于約10%)和游離氨基酸(通常小于約7.5%)。蛋白質的溶解度可按照Franzen等人在J.Agric.Food Chem.,24,788795(1976)中所描述的來加以測定,上述文獻在此引入作為參考。
本發明所用的大豆蛋白可取自于大豆蛋白分離物、大豆蛋白濃縮物、大豆蛋白提取物、大豆粉、粉狀或干的豆乳、大豆粗粉、研磨的大豆、大豆糊、和其混合物。如有需要,在本發明的水解前,可對本發明中所用的大豆蛋白進行脫味處理,所使用的方法見共同待決的申請號為09/939500和10/655259的美國專利申請,前者申請于2001年8月23日,后者與本發明同時申請,這兩篇文獻引入作為參考。一般而言,在本發明中優選的蛋白質含量為約80-約94%,更優選為約85-約90%的大豆蛋白分離物。
在一實施方案中,本方法通過下述方式實施(1)制備一種水解混合物,其含有水、大豆蛋白以及兼具內和外肽酶活性的酶或酶混合物(優選真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物);(2)將大豆蛋白水解足夠時間,從而生產出一種大豆蛋白水解產物,所述水解產物包含至少約15%的可溶性大豆蛋白;和(3)在能察覺到大豆蛋白水解產物中苦味之前,滅活酶或酶混合物,其中,該大豆蛋白水解產物含有可溶性大豆蛋白材料。優選地,將該可溶性大豆蛋白材料從大豆蛋白水解產物中分離出來,然后以固體或粉狀的形式獲得。
在另一實施方案中,本方法通過下述方式實施(1)在約24-約55℃下將大豆蛋白與水混合,從而制成大豆糊;(2)往大豆糊中加入兼具內或外肽酶活性的酶或者酶混合物(優選真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物),從而形成水解混合物;(3)將該水解混合物在約24-約55℃的溫度下至少培養約30分鐘,從而獲得經培養的水解混合物,其含有至少約15%的可溶性大豆蛋白;和(4)在約80-約100℃下將該經培養的水解混合物加熱至少約1分鐘,從而來滅活酶或酶混合物,并獲得大豆蛋白水解產物,其中該大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料。優選地,將該可溶性大豆蛋白材料從大豆蛋白水解產物中分離出來,然后,以固體或粉的形式獲得。
最終水解的大豆產品包含固體形式的不溶性部分和仍溶于上清液中的可溶性部分。可溶性部分和不溶性部分可通過公知的方法,比如離心分離而加以分離。一般地,不溶性部分具有比可溶性部分更高的平均分子量。一旦分離,該包含低分子量部分或可溶性大豆蛋白部分的溶液可原封不同地用于食品應用中,或者,更優選進一步加工成固體或粉的形式來用于食品應用中。通常,可溶性大豆蛋白部分基本上不含低分子量的大豆蛋白即,其含有小于約10%的低分子量肽(即其分子量小于約3000道爾頓)和小于約0.75%的游離氨基酸。通常,可溶性大豆蛋白部分含有平均分子量為約3-約30kDa的肽。通常,可溶性大豆蛋白部分在pH值為約2-約9的含水介質中是可溶的。
不溶性大豆蛋白部分包含不溶性或變性的大豆蛋白。這部分也可用于食物產品中,尤其在半固體或固體食物產品中,比如食用面糊、谷類食物等。不溶性大豆蛋白部分,尤其當由諸如豆粉等脫味大豆材料制得時,可作為蛋白質和纖維素的良好來源。
本發明中使用的酶或酶混合物兼具內和外肽酶的活性。優選地,本發明中使用的酶含有兼具內和外肽酶活性的真菌蛋白酶或真菌蛋白酶混合物。這樣的真菌蛋白酶在市場上有售。合適的真菌蛋白酶的實例包括,例如,Corolase PN-LAB Enzymes,芬蘭;一種由醬油曲霉生產的具有高水平內和外肽酶活性的真菌蛋白酶;Flavoruzyme 500LNovozymes North America Inc.,Franklinton,N.C;一種由米曲霉生產的蛋白酶/肽酶復合物,其具有內肽酶和外肽酶活性;Fungal Protease 500000和Fungal Protease ConcentrateGenencor International,Rochester,NY;米曲霉真菌蛋白酶制劑,兼具內和外肽酶活性。
下面通過實施例對本發明作進一步表述。應認識到的是,以本文中公開的本發明特征為基礎的改變在普通技術人員的技能之內,本發明的范圍不應限制于這些實施例。為了恰當地確定本發明的范圍,有興趣方應考慮本文中的權利要求及其任何等同物。此外,所有引文都引入作為參考,并且除另有說明外,所有的百分比和比例以重量計。
實施例1.生產無苦味大豆蛋白水解產物的酶的篩選。使用蛋白酶的大豆蛋白水解由于在酶解期間釋放苦味肽因而通常產生苦味。選擇下述蛋白酶來進行評價 Valley ResearchValidase TSP Concentrate AB Enzyme Corolase7089 Corolase PN-L Novozyme Flavourzyme 500L Alcalase 2.4L FG Protamex Neutrase 1.5MG Genencor Fungal Protease 500000 Protex6 X Multlifect Neutral Fungal Protease Concentrate 為了進行評價,將大豆蛋白分離物(TX34;Protein Technologies Internation,St,Louis,MO)在水中的懸浮液(15%)用1%的上述酶在50℃下(除Protamex酶在38℃下處理外)處理約30-約90分鐘。然后在沸水中保持6-7分鐘來滅活酶。然后通過非正式的品嘗小組(8或9個成員)以0(無苦味)-10(極苦)的尺度來評價所得的水解產物。一些樣本苦到品嘗小組不能評價的程度;這些樣本在下面表中被確定為“很苦”。除不添加酶外,使用相同的方法來制備對照樣本。4或更小的分值被認為是可接受的。所獲結果如下 酶品嘗分值 對照2.2 Validase TSP Concentrate II9.6 Corolase 7089很苦 Corolase PN-L不苦* Flavourzyme 500L3.4 Alcalase 2.4LPG很苦 Protamex9.6 Neutrase 1.5MG很苦 Fungal Protease 5000001.3 Protex 6L很苦 Multifect Nertral很苦 Fungal Protease Concentate3.5 *材料并非由品嘗小組評價來給出數字的苦味結果。然而,如果并不苦,則預期具有小于4的值。
在此處的酶測試物中,只有Flacourzyme 500L、Fungal Protease Concentrate、Fungal Protease 500000和Corolase PN-L產生了在品嘗測試中可接受的大豆蛋白水解產物。Flacourzyme 500L、Fungal Protease Concentrate、Fungal Protease 500000是從真菌株米曲霉(Aspergillus oryzae)產生的內/外肽酶復合物。Corolase PN-L是源自醬油曲霉(Aspergillus sojae)的內/外肽酶復合物。
實施例2.使用實施例1中的可接受酶來處理多種大豆蛋白材料。所測試的大豆蛋白材料如下(1)來自Dupont Protein Technologies的大豆蛋白分離物DX34;和(2)脫味豆粉(DFSF,65%蛋白質)。使用幾種酶混合物(1)Fungal Protease Concentrate(FPC)與Fungal Protease 500000(FP500)的1∶1混合物;和(2)Flacourzyme 500L(Flav)與Fungal Protease Concentrate(FPC)的1∶1混合物。
將約200g大豆蛋白材料在約1-約1.5升水中的漿液在水浴或夾層容器中預熱到約50℃。然后往該漿液中加入約1-約3g的一種或多種真菌蛋白酶。然后將所得混合物在約50℃下溫和攪拌約30-約90分鐘。然后,將該混合物在沸水浴中加熱約5-約20分鐘,以滅活酶;通常對于滅活作用而言,約80-約95℃的溫度是足夠的。冷卻到周圍溫度后,在約13500-約22000G下將該混合物離心約5-約15分鐘。如有需要,可在離心之前通過添加食用酸(比如,乳酸、檸檬酸、磷酸等以及它們的混合物)來將混合物的pH值調節到約4.5;不添加酸,則混合物的pH值為約6.2-約6.8。一般地,如果可溶性大豆蛋白應用在高酸產品(比如,水果汁)中,則優選將pH調節到約3.5-約5.5;而對于諸如奶酪沙司等產品中,通常優選在這階段不調節pH。
將包含可溶性大豆蛋白的上清液與固體顆粒分離。然后,將上清液冷凍干燥,從而獲得干形的可溶性大豆蛋白。可供選擇地,可將上清液噴霧干燥。干可溶性大豆蛋白的產率為約25-約45%,并通常與是否在離心之前調節pH沒有關系。可溶性大豆蛋白粉(SoISP)也可被稱為低分子量部分(LMWF或LMW部分)。如有需要,可將其再次離心和/或過濾。將顆粒溶解于1-2倍體積的水中(如果先前已調節過pH,則用1N-6N的NaOH將水分散體的pH調節到約6.8-約7.2,然后冷凍干燥(或噴霧干燥),從而獲得變性大豆蛋白(MSP;也稱為高分子量部分(HMWF或HMW部分))。
編號 大豆蛋白 酶 反應時間 (分鐘) 可溶性大豆 蛋白(%) 水解產物 (%) 標識 數量 1 TX34 100 0.5g FPC/0.5g FP500 57 41.2 - 2* TX34 150 0.72g FPC/0.72g FP500 57 40.3 - 3** TX34 150 0.72g FPC/0.72g FP500 52 - 98 4 DFSF 160 0.5 Flav/0.5 FPC 120 20.0 - 5? DFSF 160 0.5 Flav/0.5 FPC 60 20.4 - *在pH4.5下獲得可溶性大豆蛋白 **不經離心分離或調節pH而獲得的水解產物 ?將起始漿液的pH調節到7.4 測定起始材料中的氨基酸分布和游離氨基酸的量以及上表中的產物,結果如下 樣本起始TX34123起始DFSF45 蛋白質(%)83.390.975.283.665.577.678.2 氨基酸分布(%) Asp10.09.78.29.57.77.67.03 Thr2.72.11.92.52.22.82.7 Ser4.04.84.04.64.04.14.1 Glu16.118.216.415.312.413.311.9 Gly3.13.22.83.52.93.02.9 Ala3.82.62.53.32.83.23.2 Val4.53.02.94.33.33.03.1 Met1.10.90.81.11.01.11.1 Ile4.03.02.84.23.22.72.8 Leu6.95.34.66.95.44.24.4 Tyr2.92.22.03.22.52.02.3 Phe4.43.83.24.63.52.52.8 Lys4.35.85.35.44.25.95.6 His1.72.11.82.11.82.22.2 Arg5.06.46.06.24.64.14.5 Pro4.05.34.25.04.04.44.4 Cys0.80.80.70.90.81.01.0 Trp0.90.60.40.90.30.60.6 總量(%)79.979.870.683.566.767.766.4 各組分中的游離氨基酸(%) Asp<0.010.030.020.030.010.40.33 Thr<0.010.570.370.570.031.171.23 Ser<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01 Glu<0.010.090.040.050.020.750.6 Gly<0.010.010.010.020.010.080.11 Ala<0.010.140.110.10.040.520.49 Val<0.010.140.050.090.010.330.42 Met<0.010.070.060.05<0.010.190.18 Ile<0.010.160.090.11<0.010.270.36 Leu<0.010.90.420.490.010.930.97 Tyr<0.010.160.10.10.010.090.37 Phe<0.010.850.410.470.010.630.86 Lys<0.010.750.50.310.061.330.95 His<0.010.10.070.060.010.210.25 Arg<0.010.810.480.320.010.10.1 Pro<0.010.04<0.01<0.010.020.060.02 總量(%)04.82.72.80.257.17.2 樣本1、2和3是從TX34起始材料中獲得的SoISP,樣本4和5是從DFSF起始材料中獲得的SoISP。可溶性大豆蛋白樣本具有約75-約91的蛋白水平,且包含良好平衡的所有必需氨基酸,以及保持良好的平衡。可溶性大豆蛋白樣本包含小于約7.5%的游離氨基酸。
其他大豆蛋白材料可按上述內容來水解。這些大豆材料包括(1)兩種脫味的豆粉(分別包含65%和79%蛋白質的DFSF和DFSF2);(2)脫味大豆提取物(包含90%蛋白質的DFSE);(3)來自Archer Midland的大豆蛋白分離物(包含90%蛋白質的AMD);和(4)來自Protein Technologies Intyernational的大豆蛋白分離物(包含83%蛋白質的TX34)。所用的酶是單獨的真菌蛋白酶濃縮物,或者與Flacozyme相組合;通常這種混合物所包含的真菌蛋白酶與Flacozyme的比例為約1∶5-約5∶1。結果如下 大豆蛋白可溶性大豆蛋白(SoISP) 變性的大豆蛋白(MSP) 標識起始量(g)數量蛋白質(%) 蛋白質產 率(%) 數量蛋白質(%) DFSF215035.586.2 29.3 nana DFSE12034.796.6 31.4 nana DFSF215039.770.4 26.8 nana DFSE12037.8*78.7 27.9 nana ADM97420084.085.1 39.7 119.383.2 TX3420084.781.3 41.3 10071.7 TX3420086.481.7 42.4 11978.5 TX3420078.478.38 36.9 126.577.4 DFSF225070.067.6 27.2 195.586 DFSE20060.6*72.2 Na 96na *在加工中損失的部分;“na”=不可應用的 用凝膠電泳來分析各種起始材料和由前面表中水解而獲得的可溶性蛋白質的蛋白質剖析圖。獲得下面的結果樣本* 蛋白質部分(%) >27KDa14-27KDa3.5-14KDa<3.5KDa大豆粉 69.826.14.1nd大豆粉2 72.224.53.3ndSoISP-DFSF2 33.553.612.9ndSoISP-DFSE 10.252.137.7ndSoISP-DFSF2-3(pH4.5) 10.159.330.6ndSoISP-DFSF-3(pH4.5) 11.948.639.5ndSoISP-AMD974(pH4.5) 8.835.655.6ndSoISP-TX34(pH4.5) 12.648.538.9ndSoISP-TX34-2(pH4.5) 12.753.135.2ndSoISP-DFSF2-2**(pH4.5) 16.237.945.9ndSoISP-DFSF2-2***(pH4.5) 19.630.050.4ndMSP-DFSF2 51.526.721.8ndMSP-DFSE 54.532.612.9ndMSP-DFSF2-3 61.819.119.1ndMSP-ADM974 18.630.650.8ndMSP-TX34 29.028.942.1ndMSP-DFSF-2 62.018.219.8nd *SoISP=由水解獲得的可溶性大豆蛋白;MSP=由水解獲得的變性的大豆蛋白 **在pH7.2下開始水解 ***在pH7.6下開始水解 nd=沒有被凝膠電泳檢測到 水解使較高分子量蛋白質的量下降,同時使較低分子量蛋白質(即3.5-14KDa和14-27KDa范圍內的蛋白質)的量顯著增大。起始豆粉中分子量>27KDa的蛋白質為約70%。在酶處理和加工后,約80-90%的可溶性大豆蛋白(除一個樣本外)落入3.5-14KDa和14-27KDa的分子量范圍內,其中約30-約60落入14-27KDa的范圍內。
這些結果清楚地表明,本發明的酶處理提供了一種可溶性大豆蛋白組合物,其主要包含大的蛋白質或肽,以及相對少量的游離氨基酸(通常小于約10%)。
該可溶性大豆蛋白理想地適合用于食物產品中,尤其是飲料,對于飲料而言,澄清的外觀是重要的。變性大豆蛋白可用作大豆蛋白分離物,并包含在食物產品中,比如營養棒、食用面糊、精制干酪、谷類食品等。
這種酶水解也可應用于其他普通的蛋白質來源,比如酪蛋白和乳清蛋白質,從而來改善功能性和風味,但又不產生苦味的肽。
實施例3.本實施例說明了在本發明中制備的可溶性大豆蛋白的高抗氧化能力。通過ORAC分析對實施例2中制備的各批可溶性大豆蛋白作出評價。ORAC反映了抗氧化能力,并提供了對抗氧化劑過氧化氫自由基的清除能力。在不同的活性氧中,過氧化氫自由基是最具活性并在體內常見的自由基之一(參見,比如,Cao等人,Free Radical Biology & Medicine,1993,303-11;Wang等人,J.Agric.Food Chem.,1996,44,701-5)。
本發明中制備的可溶性大豆蛋白的ORAC結果見下表,在一起的還有在文獻中報道的一些水果樣本的ORAC結果(Wang等人,J.Agric.Food Chem.,44,701-705(1996))。這些水果通常被認為具有高的抗氧化性能。
創造性的對照的 大豆樣本ORACn水果ORACn DFSF2+18草莓154 DFSE+18李子79 SoISP-DFSF2280柑桔52 SoISP-DFSE278柚子,紅色36 SoISP-DFSF2-2279柚子48 SoISP-DFSE-2289葡萄,白色26 SoISP-ADM 974335蘋果13 SoISP-TX34276香蕉9 MSP-DFSE59番茄38獼猴桃36 +所包括的起始材料僅用作對比。
nTrolox,一種水溶性的維生素E類似物,被用作校準標準。ORAC結果以每克干物質中的微摩爾Trolox當量來表示。
本發明中制備的這些可溶性大豆蛋白具有出乎意料高的抗氧化能力。與大豆起始材料相比,可溶性大豆蛋白的ORAC值增大了15倍以上。它們也明顯高于水果。本發明的可溶性大豆蛋白以干基計,其抗氧化能力為葡萄的大約10倍,因此,尤其可用于給人類健康提供抗氧化益處,和防止那些包含不飽和脂肪酸或油的食物和飲料產品中的酸敗或氧化,從而改善貨架期和品質。變性大豆蛋白也具有提高的與水果相當的抗氧化能力。這些組合物(即可溶性大豆蛋白和變性大豆蛋白)可用于食物產品、藥物產品、營養增補劑和化妝品中。
實施例4.本實施例說明了本發明的可溶性大豆蛋白在Tang類型飲料中的使用。樣本按下述方式制備將大約8.3g(75%大豆蛋白質)的各種可溶性的大豆蛋白(即,由大豆蛋白分離物TX34、大豆蛋白分離物ADM974、DFSE和DFSF生產的)在大約230ml水中混合,然后加入大約25g的Tang桔子風味粉;將混合物攪拌直至溶解。通過6人品嘗小組和0(不苦)-10(極苦)的分值來評價樣本,并與對照物(25gTang桔子風味粉,230ml水)相比較。所獲結果如下樣本苦味對照1.2SoISP-TX34(pH4.5)4.4SoISP-ADM974(pH4.5)2.9SoISP-TX34(pH4.5)4.0SoISP-DFSF2(pH4.5)1.5SoISP-DFSE(pH4.5)2.0SoISP-DFSF2(pH4.5)1.8 在6個測試樣本中,4個樣本被認為是不苦的(分值小于4)。其他兩個樣本只是被認為略微苦,而一些小組成員根本沒覺得它們苦。
230ml水中(具有25gTang粉)有約8-約15g可溶性大豆蛋白,包含這種水平的可溶性大豆蛋白不會明顯改變粘度(與對照樣本比較)。而且,包含這種水平的大豆蛋白也不會負面影響外觀、質地、色澤,而同時提供了顯著水平的大豆蛋白。
實施例5.本實施例說明了本發明的可溶性大豆蛋白在水果飲料中的應用。將可溶性大豆蛋白(5.5g;85%蛋白質;由ADM 974按實施例2中的方法制備)溶解于6盎司Tropicana柚子汁中或者6盎司富含鈣的Tropicana柚子汁中。將另一種可溶性大豆蛋白(5.8g;78%蛋白質;由DFSE按實施例2中制備)溶解于6盎司Tropicana高級100%壓榨橙汁中。所有富含本發明的可溶性大豆蛋白的果汁與對照樣本在口味、質地和外觀方面都相似。
實施例6.本實施例說明了本發明可溶性大豆蛋白在奶酪產品中的使用。將可溶性大豆蛋白(7.0g;88%蛋白質;由DFSE按照與實施例2中相似的方法制備)加入在Kraft Easy Mac中使用的奶酪沙司(大約21-22克)中。經增補的沙司與煮熟的通心粉(熱的或者在微波爐中蒸煮4分鐘后立即取出)相混合。該大豆增補的產品的質地和風味與對照樣本(不添加大豆蛋白)相似。
實施例7.本實施例說明了本發明的可溶性大豆蛋白在焦糖產品中的使用。焦糖廣泛應用于許多小吃和糖食產品中。因此,焦糖可用作將大豆蛋白帶入各種產品中的一個工具。
在第一樣本中,將可溶性大豆蛋白(3.0g;96.6%蛋白質;由DFSE按實施例2中的方法制備)溶解于14g第一融化的市售焦糖中。在第二樣本中,將同樣的可溶性大豆蛋白(1.05g;96.6%蛋白質)溶解于11.6g第二融化的市售焦糖中。將焦糖樣本冷卻到室溫,并進行評價。該富含大豆的焦糖具有與對照焦糖(不添加大豆)相似的口味。
實施例8.本實施例說明了本發明的大豆蛋白在調味料產品中的應用。將可溶性大豆蛋白(5.0g;85%蛋白質;由ADM 974按實施例2中制備)溶解于20.7g市售的調味料中(Kraft Ranch Dressing)。所得產品具有與對照樣本相似的流變性和風味。
實施例9.本發明說明了在本發明的方法中水解條件的影響。一般地,發現隨著起始材料蛋白質含量增大和/或培養時間的增加,所得的可溶性大豆蛋白的產率和蛋白質含量(即純度)也增大。
將脫味豆粉(DFSF;250g;65%蛋白質)分散于足量水中,從而獲得15.6%的漿液。在室溫(RT)下用1N的NaOH將pH調節到7.5;升高溫度到50℃之后,加入基于蛋白質重量的約0.5%的酶混合物(即,3份Fungal ProteaseConcentrate和1份Corolase PN-L)。攪動混合物并在50℃下培養3小時。通過在沸水浴中加熱10-12分鐘來滅活酶。冷卻到室溫之后,通過添加乳酸來將該混合物的pH值調節到大約4.5。在產生澄清上清液和顆粒的條件下離心該酸化的混合物。收集上清液并冷凍干燥,從而獲得大約71g可溶性的大豆蛋白(大約28.4%的產率以及大約64%的蛋白質)。
以不同水平的酶和培養時間來重復本實驗。獲得的結果如下酶(%) 培養時間(小時)產率(%)蛋白質(%)1.0 2.531.264.80.75 2.526.362.20.5 2.527.661.10.5 3.028.464.00.25 2.525.258.20.1 3.021.253.0 在另一實驗中,將脫味的大豆蛋白提取物(DFSE;64g;89%蛋白質)分散于足量水中,從而獲得14%的漿液。在室溫下通過添加2N的NaOH來將pH調節到大約7.6;在水浴中加熱到50℃之后,加入基于蛋白質重量的約0.5%的酶混合物(3份Fungal Protease Concentrate和1份Corolase PN-L)。在50℃下持續水解2.5小時。然后在沸水浴中保持大約10分鐘來滅活酶。在冷卻到室溫之后,用乳酸(85%)和檸檬酸(15%)將該混合物的pH值調節到4.5。離心分離該酸化的混合物,從而獲得上清液。將上清液冷凍干燥后,獲得23.6g可溶性的大豆蛋白(36.9%的產率以及73%的蛋白質)。
在另一實驗中,在室溫下使用PolytronR均漿機(Brinkmann)將大豆蛋白分離物(255g;ADM 066974;90%蛋白質)分散于足量水中,從而獲得14%的分散體。在水浴中將該分散體攪拌加熱到50℃。加入基于蛋白質重量的約0.5%的酶混合物(3份Fungal Protease Concentrate和1份Corolase PN-L),并在50℃下培養。在起初的2小時中保持pH為約6.55-6.65,必要時添加2N的NaOH。然后在不控制pH下再繼續水解半小時,在水解完成后,pH為大約6.5。在沸水浴中保持約10-約13分鐘來滅活酶。在冷卻到室溫之后,離心分離該混合物,從而獲得澄清的上清液。將上清液干燥后,獲得103g可溶性大豆蛋白(大約40%的產率以及77%的蛋白質)。分別地,將從離心分離獲得的顆粒分散在水中,并調節到pH值為大約7.0,再冷凍干燥,從而產生大約178g變性的大豆蛋白(83%蛋白質)。使用不同酶含量和水解時間來實施幾個相似的實驗,結果如下酶(%) 培養時間(小時)產率(%)蛋白質(%)0.5 2.539.080.40.5 2.540.077.00.4 3.039.082.0
權利要求
1.一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括
(1)制備一種水解混合物,其含有水、大豆蛋白、以及兼具內和外肽酶活性的酶或酶混合物;
(2)將大豆蛋白水解足夠的時間,從而生產出一種大豆蛋白水解產物,所述水解產物包含至少約15%的可溶性大豆蛋白;和
(3)在能察覺到大豆蛋白水解產物中的苦味之前,滅活其中的酶或酶混合物,
其中,來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物含有可溶性的大豆蛋白材料。
2.根據權利要求1的方法,其中所述的酶或酶混合物含有真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。
3.根據權利要求2的方法,其中來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物包含約15-約45%的可溶性大豆蛋白材料。
4.根據權利要求2的方法,其中水解混合物包含約5-約25%的大豆蛋白以及約0.01-約0.5%的真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。
5.根據權利要求3的方法,其中水解混合物包含約5-約25%的大豆蛋白以及約0.01-約0.5%的真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。
6.根據權利要求3的方法,其中大豆蛋白選自大豆蛋白分離物、大豆蛋白濃縮物、大豆蛋白提取物、大豆粉、粉狀或干的豆乳、大豆粗粉、研磨的大豆、大豆糊及其混合物。
7.根據權利要求3的方法,其中在約80-約100℃下保持10秒至約20分鐘,來滅活真菌蛋白酶或真菌蛋白酶的混合物。
8.根據權利要求2的方法,其中來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料,并且進一步加工該來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物,從而將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
9.根據權利要求3的方法,其中來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料,并且進一步加工該來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物,從而將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
10.根據權利要求8的方法,其中通過離心分離來將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
11.根據權利要求9的方法,其中通過離心分離來將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
12.根據權利要求8的方法,其中通過過濾來將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
13.根據權利要求9的方法,其中通過過濾來將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
14.根據權利要求9的方法,其中可溶性大豆蛋白材料的抗氧化能力為每克的總ORAC單位為約50-約500。
15.根據權利要求9的方法,其中將可溶性大豆蛋白材料冷凍干燥或噴霧干燥。
16.根據權利要求9的方法,其中可溶性大豆蛋白材料含有平均分子量為約3-約30kDa的肽。
17.根據權利要求9的方法,其中可溶性大豆蛋白材料含有約10-約60%的平均分子量為約3.5-約14kDa的肽,約20-約60%的平均分子量為約14-約27kDa的肽,約10-約40%的平均分子量大于約27kDa的肽。
18.根據權利要求9的方法,其中可溶性大豆蛋白材料包含小于約10%的游離氨基酸。
19.根據權利要求18的方法,其中可溶性大豆蛋白材料包含小于約7.5%的游離氨基酸。
20.根據權利要求9的方法,其中可溶性大豆蛋白材料可溶于pH值為約2-約9的含水介質中。
21.一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括
(1)在約24-約55℃下將大豆蛋白與水混合,從而制成PH為約6.5-約8.0的大豆糊;
(2)往大豆糊中加入兼具內或外肽酶活性的真菌蛋白酶或者真菌蛋白酶混合物,從而形成水解混合物。
(3)將該水解混合物在約24-約55℃的溫度下至少培養約30分鐘,從而獲得經培養的水解混合物,其含有至少約15%的可溶性大豆蛋白;和
(4)在約80-約100℃的溫度下將該經培養的水解混合物加熱足夠時間,從而來滅活真菌蛋白酶或真菌蛋白酶混合物,并獲得大豆蛋白水解產物,其中該大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料。
22.根據權利要求21的方法,其中大豆蛋白選自大豆蛋白分離物、大豆蛋白濃縮物、大豆蛋白提取物、大豆粉、粉狀或干的豆乳、大豆粗粉、研磨的大豆、大豆糊及其混合物。
23.根據權利要求22的方法,其中經培養的水解混合物包含約15-約45%的可溶性大豆蛋白。
24.根據權利要求23的方法,其中大豆蛋白水解產物包含可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料,并且將可溶性大豆蛋白材料和不溶性大豆蛋白材料分離開來。
25.根據權利要求24的方法,其中,可溶性大豆蛋白材料的抗氧化能力為每克的總ORAC單位為約50-約500。
26.根據權利要求24的方法,其中根據權利要求9的方法,將可溶性大豆蛋白材料冷凍干燥或噴霧干燥。
27.根據權利要求24的方法,其中可溶性大豆蛋白材料含有平均分子量為約3-約30kDa的肽。
28.根據權利要求24的方法,其中可溶性大豆蛋白材料包含小于約10%的游離氨基酸。
29.根據權利要求28的方法,其中可溶性大豆蛋白材料包含小于約7.5%的游離氨基酸。
30.根據權利要求24的方法,其中可溶性大豆蛋白材料可溶于pH值為約2-約9的含水介質中。
31.一種含有可溶性大豆蛋白材料的產品,其中,該可溶性大豆蛋白材料的由包括下述步驟的方法制得
(1)制備一種水解混合物,其含有水、大豆蛋白、以及兼具內和外肽酶活性的酶或酶混合物;
(2)將大豆蛋白水解足夠時間,從而生產出一種大豆蛋白水解產物,所述水解產物包含至少約15%的可溶性大豆蛋白;和
(3)在能察覺到大豆蛋白水解產物中的苦味之前,滅活酶或酶混合物,
其中,來自步驟(3)的大豆蛋白水解產物含有可溶性的大豆蛋白材料。
32.根據權利要求31的產品,其中該產品是食物產品、化妝品或藥物產品。
33.根據權利要求31的產品,其中該產品是食物產品。
34.根據權利要求33的產品,其中該產品包含一定量的可溶性大豆蛋白材料,所述可溶性大豆蛋白材料被認為能降低患心臟病的風險,并且可溶性大豆蛋白材料的量不會產生沙質的口感或苦味。
35.根據權利要求34的產品,其中可溶性大豆蛋白材料的抗氧化能力為每克的總ORAC單位為約50-約500。
36.根據權利要求33的產品,其中食物產品選自飲料、健康/營養棒、色拉調味料、肉制品、小吃、甜食、糖食、和營養增補劑。
37.根據權利要求34的食物產品,其中食物產品選自飲料、健康/營養棒、色拉調味料、肉制品、小吃、甜食、糖食、和營養增補劑。
38.根據權利要求35的食物產品,其中該食物產品選自飲料、健康/營養棒、色拉調味料、肉制品、小吃、甜食、糖食、和營養增補劑。
39.根據權利要求36的食物產品,其中該食物產品是飲料。
40.根據權利要求37的食物產品,其中該食物產品是飲料。
41.根據權利要求38的食物產品,其中該食物產品是飲料。
42.一種制備可溶性大豆蛋白材料的方法,所述方法包括
(1)在約24-約55℃下將含大豆蛋白的材料與水混合,從而制成包含約10-約20%大豆蛋白、pH值為約6.5-約8.0的大豆糊;
(2)往大豆糊中加入約0.01-約0.5%的兼具內和外肽酶活性的酶或者酶混合物,從而形成水解混合物;
(3)將該水解混合物在約24-約55℃的溫度下培養約0.5-約4小時,從而獲得一種經培養的水解混合物,其包含至少15%的可溶性大豆蛋白;和
(4)將該經培養的水解混合物在約80-約100℃的溫度下加熱約10秒-約25分鐘,從而滅活酶和酶混合物,并獲得大豆蛋白水解產物,其中該大豆蛋白水解產物包含水溶性大豆蛋白材料和不溶性/變性的大豆蛋白材料;
(5)將大豆蛋白水解產物的pH值調節到約3.5-約5.5;
(6)對經pH值調節后的大豆蛋白水解產物進行處理,從而將可溶性大豆蛋白從不溶性/變性的蛋白中分離出來,其中以至少為含大豆蛋白材料的約15-約45%的量獲得可溶性蛋白;和
(7)將分離出來的可溶性大豆蛋白干燥,從而獲得固體或粉狀形式的可溶性大豆蛋白。
43.根據權利要求42的方法,其中,酶或酶混合物含有真菌蛋白酶或真菌蛋白酶混合物。
全文摘要
本發明使用了一種新的酶混合物,所述新的酶混合物含有兼具內和外肽酶活性的真菌蛋白酶或真菌蛋白酶混合物,從而來水解大豆蛋白,同時基本上避免游離氨基酸和低分子量的肽,這兩種物質能給水解產物帶來苦味或令人不快的風味。該水解產物,更優選是其所包含的可溶性大豆蛋白,可用于食物產品中,比如,高蛋白含量的飲料、運動飲料、平衡營養飲料、果汁混合物、健康/營養棒、色拉調味料、肉制品、小吃、甜食、糖食、營養增補劑等。根據本發明,當所需劑量高達每普通份食物產品約2.5-約6.5克大豆蛋白時,該大豆蛋白水解產物,更優選是其所包含的可溶性大豆蛋白,是特別有用的。
文檔編號A61K8/30GK1625965SQ20041008551
公開日2005年6月15日 申請日期2004年9月3日 優先權日2003年9月4日
發明者S·高, D·A·史密斯, W·-S·陳 申請人:卡夫食品集團公司