專利名稱：含大豆蛋白的溶液和凝膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有溶解于極性溶劑中的狀態(tài)的酸溶性大豆蛋白的溶液或凝膠，其干材料。
背景技術(shù)：
近來，含有少量碳水化合物和嘌呤體或者低熱量的啤酒和低麥牙啤酒在市場上供應(yīng)，且這些產(chǎn)品符合消費者對于將酒精攝入對健康的不利影響降到最低水平的要求。據(jù)說蛋白可以促進(jìn)肝細(xì)胞的再生并可增強(qiáng)酒精代謝酶的活性，由此推薦在飲酒的同時攝入高蛋白的配菜以避免飲酒造成的不適。有動物來源如肉和乳制品的蛋白和植物來源的蛋白可作為蛋白供應(yīng)源。大豆蛋白作為一般的植物蛋白是非常高質(zhì)量的蛋白源，以致于被稱為“大田里的肉(meat in field)”，而且還具有降血液膽固醇的作用。
從營養(yǎng)和健康的角度來看，研究了含蛋白的酒精飲料，并具體公開在專利文獻(xiàn)1-3中。專利文獻(xiàn)1(JP 55-34034 A)公開了乳的酒精飲料的生產(chǎn)，專利文獻(xiàn)2(JP 61-177976 A)和專利文獻(xiàn)3(JP61-70970A)公開了含乳蛋白的酒精飲料的生產(chǎn)。不過，這些產(chǎn)品利用了動物來源的乳蛋白，而且所有產(chǎn)品都是混濁的，并且沒有透明的外觀。再就是由于在這些生產(chǎn)過程中蛋白酶與蛋白發(fā)生反應(yīng)，所以另一個缺點是傾向于產(chǎn)生苦味。
另一方面，在專利文獻(xiàn)4-6中公開了利用大豆蛋白的酒精飲料。專利文獻(xiàn)4(JP 62-15507 A)公開了發(fā)酵大豆乳的酒精飲料的生產(chǎn)，且專利文獻(xiàn)5(JP 62-47178 A)公開了含有大豆乳的酒精飲料的生產(chǎn)。它們要求用蛋白酶進(jìn)行分解以增加蛋白的溶解度，這就導(dǎo)致復(fù)雜的生產(chǎn)過程，而且除此之外，產(chǎn)生了苦味。即使在不進(jìn)行分解時進(jìn)行生產(chǎn)，穩(wěn)定劑對于在酸性條件下抑制蛋白沉淀也是至關(guān)重要的，從而賦予了飲用后難消化的感覺，其具有不太清爽的感覺。此外，只得到了低蛋白濃度和低酒精濃度的產(chǎn)品。專利文獻(xiàn)6(JP 2000-139442 A)公開了含有酸性大豆乳的酒精飲料，即使在相對高的酒精濃度下，通過使用水溶性的半纖維素作為穩(wěn)定劑，該飲料也是穩(wěn)定的。然而，由于使用了穩(wěn)定劑，造成飲用后有難消化的感覺。這樣一來，這些含有大豆乳的酒精飲料要么是混濁的，且沒有透明的外觀，要么由于使用穩(wěn)定劑使飲用后有一種不合意的感覺，其感覺不太清爽。
所有這些常規(guī)技術(shù)都無法改善蛋白質(zhì)自身在極性溶劑中的溶解度。所以，產(chǎn)品是混濁的，且遠(yuǎn)非具有清爽感覺或既有清爽感覺又透明的酒精飲料。另外，這些產(chǎn)品存在這樣一個問題，即經(jīng)過長時間段后的穩(wěn)定性差，且即使使用穩(wěn)定劑，所可用的蛋白的濃度、pH、酒精含量等也是受限制的。
專利文獻(xiàn)7(JP 11-308969 A)公開了通過在酸性的極性溶劑中處理蛋白，大豆蛋白的二級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以表現(xiàn)出新的功能，如熱可逆性等等。不過，這局限于實驗室方法，如以下方法，其中7S大豆蛋白是從作為大豆蛋白的大豆蛋白分離物制備得到的，并選擇其β亞基作為原材料。另外，所用酸的量對于食物而言太大了，這會造成太濃的酸味，從而使味道變差。
如上所述，還沒有得到具有透明外觀、即使沒有穩(wěn)定劑時經(jīng)過長時間段后仍然具有良好的貯藏穩(wěn)定性以及飲用后有清爽的感覺和滿意感覺的含蛋白的酒精飲料、酒精食物等。
順便提一下，很長時間以來都將種子貯藏蛋白根據(jù)其溶解度粗略地分為谷蛋白、球蛋白、谷醇溶蛋白和清蛋白四種蛋白。按照這種分類方法，大豆蛋白，具體地說是主要的貯藏大豆蛋白屬于溶于鹽水溶液的球蛋白。在這種分類方法中，溶于水溶性酒精的蛋白稱為谷醇溶蛋白，且屬于這一類的蛋白通常包括小麥中所含的蛋白，如麥醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、大麥醇溶蛋白等等。和諸如蟲膠、松香、柯樹脂、達(dá)瑪樹脂、Daemonorhops draco等的天然樹脂一樣，通過溶解于酒精中，這些谷醇溶蛋白可用作乙醇溶性的食用載體層的原材料，作為諸如清漆等的涂層的原材料，或作為模塑材料(例如，非專利文獻(xiàn)1)。可是，有一個問題是它們在低酒精濃度的水溶液中變混濁了。另外，它們因為具有強(qiáng)烈的谷物氣味，所以用途受到限制，而且由于谷醇溶蛋白作為蛋白質(zhì)，其分子量相對低，所以為了制備有粘性的溶液，就需要很高的蛋白濃度。
專利文獻(xiàn)1JP 55-34034 A
專利文獻(xiàn)2JP 61-177976 A專利文獻(xiàn)3JP 61-70970 A專利文獻(xiàn)4JP 62-155076 A專利文獻(xiàn)5JP 61-47178 A專利文獻(xiàn)6JP 2000-139442 A專利文獻(xiàn)7JP 11-308969 A非專利文獻(xiàn)1JP 6-35165 U發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的一個目標(biāo)是獲得溶于極性溶劑如酒精的大豆蛋白的溶液或凝膠，其中以溶解狀態(tài)包含大豆蛋白。本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供溶于極性溶劑的大豆蛋白的溶液或凝膠，其在與諸如酒精等的極性溶劑共存時仍表現(xiàn)出透明的外觀而不混濁，和獲得具有極好飲用后感覺、幾乎沒有苦味以及具有清爽感覺而無需穩(wěn)定劑的酒精食物和飲料。本發(fā)明的又一個目標(biāo)是提供一種凝膠，其具有所需要的熱可逆性和熱固定性質(zhì)。本發(fā)明的又一個目標(biāo)是將原本屬于球蛋白的大豆蛋白應(yīng)用于與原本溶于極性溶劑的谷醇溶蛋白相同的領(lǐng)域，例如，涂層或模塑材料。本發(fā)明的其他作用和目標(biāo)，如味道優(yōu)于用谷醇溶蛋白獲得的；可使用較大范圍的蛋白濃度或極性溶劑濃度(對可用的蛋白濃度、pH、酒精含量等等幾乎沒有限制)；與常規(guī)技術(shù)相比，很容易得到稠度較小和柔韌性極好的材料；經(jīng)干燥和除去酒精得到的產(chǎn)品也具有極好的可貯存性；通過下面的說明，這些作用和目的對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
解決問題的方法為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)使用酸溶性大豆蛋白可獲得溶液或凝膠，在所述溶液或凝膠中，依靠加入穩(wěn)定劑等，大豆蛋白不是處于分散狀態(tài)，而是在極性溶劑中處于溶解狀態(tài)。即，本發(fā)明提供1.一種溶液或凝膠，其含有在極性溶劑中處于溶解狀態(tài)的酸溶性大豆蛋白；2.根據(jù)上述1的溶液或凝膠，其中pH為2.5至4.8；
3.根據(jù)上述1的溶液或凝膠，其中酸溶性大豆蛋白的含量為0.5至20重量％；4.根據(jù)上述1的溶液或凝膠，其為食物和飲料或涂層材料或模塑材料；5.根據(jù)上述1的溶液或凝膠的干材料；6.根據(jù)上述5的干材料，其為涂層產(chǎn)品或模塑產(chǎn)品；和7.生產(chǎn)含酸溶性大豆蛋白的溶液或凝膠的方法，其包含制備酸溶性大豆蛋白的水溶液，和將該溶液與極性溶劑混合。
本發(fā)明的作用本發(fā)明提供能含有以較寬濃度范圍在極性溶劑中處于溶解狀態(tài)的大豆蛋白的溶液和凝膠。當(dāng)極性溶劑是食用酒精時，還可提供凝膠狀的酒精飲料和食物，如酒精果子凍。另外，本發(fā)明可提供含有蛋白質(zhì)且具有長時間段的高度穩(wěn)定性而不用加入穩(wěn)定劑或不會發(fā)生蛋白質(zhì)分解的酸性溶液、凝膠或其干燥產(chǎn)品。其次，無需加入穩(wěn)定劑就可生產(chǎn)具有飲用后的清爽感覺以及滿意感覺的食物和飲料。再者，盡管迄今為止以現(xiàn)有技術(shù)不可能制備含有大豆蛋白并在弱酸環(huán)境中保持穩(wěn)定的極性溶劑，但是根據(jù)本發(fā)明，可以制備這種溶劑，并可應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品，諸如化裝品、塑料等等。此外，因為高濃度的酒精和蛋白可以以凝膠的形式攜載，所以它們對室外的生活如攀登等是有利的。
實施本發(fā)明的最佳模式在本發(fā)明中，作為酸溶性大豆蛋白，優(yōu)選使用在酸性pH范圍中具有55％或更大的溶解度(下文所述)的蛋白質(zhì)，優(yōu)選60％或更大，更優(yōu)選65％或更大，再優(yōu)選80％或更大。盡管在相對于等電點偏酸性的一側(cè)，當(dāng)接近等電點時，蛋白質(zhì)一般趨向于溶解度減小，但甚至在接近等電點的酸性范圍如pH 4.0時，適于使用的蛋白質(zhì)也具有上述解度。另外，適于使用的蛋白質(zhì)還具有這種特性，即根據(jù)蛋白質(zhì)的重量以1％的濃度將其加入到0.01到1％的任一檸檬酸水溶液中，大豆蛋白在其中都是可溶的。
*溶解度將按樣品重量計算1％的水溶液調(diào)節(jié)到測量所需的pH值，并用凱氏定氮法測量水溶液中的蛋白質(zhì)總量和以8000G離心5分鐘后上清液中的蛋白質(zhì)的量。計算上清液中蛋白質(zhì)量與水溶液中蛋白質(zhì)總量的比例來確定溶解度。
酸溶性大豆蛋白的生產(chǎn)方法沒有特別地限制，只要能得到具有上述屬性的蛋白質(zhì)。例如，含有大豆蛋白的溶液可以在相對于蛋白質(zhì)的等電點pH而言酸性的范圍下在100℃以上的溫度加熱來獲得在pH4.0或更低時具有60％或更大溶解度的酸溶性大豆蛋白。在WO2002/67690中公開的生產(chǎn)方法可適用于本發(fā)明。具體來說，推薦將含有大豆蛋白的溶液進(jìn)行處理以增加大豆蛋白顆粒在酸性范圍下的正表面電荷，即，更具體而言，(A)進(jìn)行處理以便將源自溶液中原材料蛋白質(zhì)的聚陰離子物質(zhì)如植酸除去或使其失活，例如，用植酸酶等處理以分解大豆中的植酸，(B)進(jìn)行處理以增加溶液中的聚陽離子物質(zhì)如脫乙酰殼多糖，或(A)和(B)處理兩者。經(jīng)過這樣的處理，可增強(qiáng)酸性條件下的大豆蛋白的溶解度，可阻止酸性條件下的凝固，并也可抑制貯藏期間的沉淀。實行增加所述正表面電荷的處理之后，更優(yōu)選地，將蛋白質(zhì)溶液在相對于蛋白質(zhì)的等電點pH而言酸性的范圍下在100℃以上的溫度加熱，從而得到具有在酸性條件下更高溶解度和更高透明度以及貯藏期間更少沉淀的酸溶性大豆蛋白。因此，大豆蛋白可用作在酸性的極性溶劑中具有極好溶解度的原材料。
在這里，作為酸溶性大豆蛋白的原材料的大豆蛋白有大豆乳(包括全脂乳和脫脂乳，下文同)、將大豆乳在酸性條件下沉淀而得到的凝乳材料、大豆蛋白分離物、大豆粉、大豆磨碎材料(soybean groundmaterial)等等。可以對這些產(chǎn)品做適當(dāng)?shù)剡x擇，且如果需要，將其摻水使用?？紤]到溶液或凝膠的透明度，脫脂的原材料更優(yōu)選。
作為本發(fā)明中的極性溶劑，只要其易與水混溶，且任一溶劑都可使用。所用的溶劑實例包括醇類如甲醇、乙醇、1-丙醇，2-丙醇、丁醇等等，可食用性酒精如啤酒、日本米酒、烈酒、葡萄酒、蒸餾酒等等，和非醇類的極性溶劑如丙酮、乙腈等等。當(dāng)用于食物時，考慮到味道、食物衛(wèi)生和安全等等，優(yōu)選乙醇和上述可食用性酒精。
蛋白質(zhì)能穩(wěn)定地溶于其中的極性溶劑的濃度范圍依賴于所述極性溶劑的親水性會有些許變化，并且不能統(tǒng)一限定。不過，一般在1至90重量％的濃度范圍使用溶劑。那么，溶劑通常會用作含水的極性溶劑。當(dāng)極性溶劑在含水的溶液中的濃度不到1％時，本發(fā)明的優(yōu)點就不存在了。當(dāng)極性溶劑的濃度太高，蛋白質(zhì)發(fā)生凝固和沉淀。這是不理想的。當(dāng)溶劑具有相對高的親水性，如乙醇時，溶劑一般可依賴于蛋白質(zhì)的濃度在如上所述的很寬范圍的濃度內(nèi)使用。例如，當(dāng)用的是乙醇時，可以使用1至90％濃度的含水乙醇，并且優(yōu)選是這個范圍，因為透明度可以維持而且蛋白質(zhì)很難發(fā)生凝固和沉淀。另一方面，當(dāng)用的是低親水性的溶劑，如丁醇時，可以使用濃度一般為1至30重量％的含水丁醇。
當(dāng)銷售的啤酒、日本米酒、烈酒、葡萄酒、蒸餾酒等含有除酒精以外的如多酚、鹽類、鞣質(zhì)等的痕量成分時，它們與酸溶性大豆蛋白發(fā)生反應(yīng)，以促使極性溶劑發(fā)生膠凝。然而，通過調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的濃度、pH等，無需稀釋就可使用可食用性酒精。另外，產(chǎn)品的形式可以從溶液到凝膠進(jìn)行控制。
極性溶劑溶液或凝膠中的酸溶性大豆蛋白的濃度根據(jù)極性溶劑的種類、其濃度、pH，還有想要的形式，最優(yōu)化為0.1至30重量％的范圍內(nèi)。通常，當(dāng)濃度在0.5至20重量％范圍內(nèi)，更優(yōu)選為1至15重量％時，可抑制制備極性溶劑溶液或凝膠的過程中粘度的增加，以獲得良好的可使用性，并且達(dá)到了本發(fā)明的大豆蛋白內(nèi)含物的目標(biāo)。與谷醇溶蛋白相比，大豆蛋白的分子量一般較高，所以，即使在較小的濃度(即溶液中的幾個百分比或更小)，也可實現(xiàn)和10至20％谷醇溶蛋白一樣的粘度。于是，例如，將溶液或凝膠用作可食用性載體層的粘度控制劑以便很容易地保持親水性精細(xì)粉末的分散，并且溶液或凝膠適合于沒有間斷的小厚度的涂層和薄膜形成。
當(dāng)作為食物用途時，本發(fā)明中極性溶劑的pH是，例如在pH 2.0至4.8的范圍內(nèi)，優(yōu)選pH 2.5至4.5，更優(yōu)選pH 2.5至4.3，從而沒有太強(qiáng)烈的的酸刺激，很容易控制pH?？墒?，當(dāng)作為非食物用途時，pH范圍并不限于此。此外，用于pH控制的酸沒有特別限制，且其實例包括無機(jī)酸，如鹽酸、磷酸、硫酸等，和各種有機(jī)酸，如檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸等，且當(dāng)作為食物用途時，優(yōu)選磷酸和有機(jī)酸。
本發(fā)明的含有酸溶性大豆蛋白的極性溶劑溶液或凝膠的生產(chǎn)方法沒有特別限制，只要酸溶性大豆蛋白能夠最終形成溶解狀態(tài)。例如，可以將極性溶劑和粉末狀的酸溶性大豆蛋白直接混合(當(dāng)極性溶劑的pH預(yù)先調(diào)節(jié)為酸性時，蛋白質(zhì)很容易溶解并且可使用性提高)，或者極性溶劑也可與事先制備的大豆蛋白酸性水溶液混合?？墒牵袝r當(dāng)水溶液中的極性溶劑濃度高時，甚至酸溶性大豆蛋白也不能輕易溶解。這時，一般優(yōu)選預(yù)先制備出大豆蛋白的水溶液，再與高濃度的極性溶劑混合。這里，只要蛋白溶解于其內(nèi)，水溶液的種類不受特別限制，且水溶液可以是單純用水制備的，或者是用預(yù)先調(diào)節(jié)為酸性的水制備的，或者用果汁、蔬菜汁等制備的。
除了諸如酒精飲料和酒精果子凍的用途之外，本發(fā)明的含有酸溶性大豆蛋白的極性溶劑溶液或凝膠可用于各種薄膜和涂層，其利用了蛋白質(zhì)的薄膜形成屬性。即，溶液或凝膠不限于食物和飲料，而且還能用作涂層材料或模塑材料。
這里，除了由于極性溶劑濃度不低于某一水平(當(dāng)為乙醇時，濃度優(yōu)選為10％或更高)，溶液或凝膠本身作為材料在可貯存性方面極佳的優(yōu)點之外，與僅將酸溶性大豆蛋白溶于水中相比，本發(fā)明的含有酸溶性大豆蛋白的極性溶劑溶液或凝膠具有應(yīng)用后涂布性極佳、用后的干燥時間縮短等優(yōu)點。相反，通過將極性溶劑的濃度控制在某一水平以下，生產(chǎn)場所的安全性也就增加了(例如，當(dāng)乙醇濃度低于60％時，根據(jù)消防法(Fire Defense Law)處理危險材料的嚴(yán)格性放松了)。即使在如此較低的乙醇濃度下，酸溶性大豆蛋白仍能保持溶解狀態(tài)。另外，因為蛋白質(zhì)在較低的醇濃度下能保持溶解狀態(tài)，所以有這樣的優(yōu)點，即酒精飲料可以用如果汁等的稀釋劑自由地稀釋。
在用于食物和飲料的情況下，除了上述酸溶性大豆蛋白和極性溶劑之外，極性溶劑溶液可以根據(jù)希望的目標(biāo)還包含任意的食物材料，如脂肪和油、各種維生素、礦物質(zhì)、食用香料、著色物質(zhì)，還有二氧化碳?xì)怏w等?？梢园x自水溶性多糖、堿式鹽、堿性單糖和堿性寡糖的鹽和糖類以避免食用后由酸溶性大豆蛋白產(chǎn)生的澀感。水溶性多糖的實例包括水溶性大豆多糖、阿拉伯樹膠、黃蓍膠、刺槐豆膠、瓜耳膠、葡甘露聚糖、thyrium seed gum、羅望子膠、他拉膠(taragum)、藻酸、鹿角菜膠、瓊脂、farserlan、果膠、凝膠多糖、黃原膠、jelangum、普魯蘭(pullulan)、聚右旋糖(polydextrose)、略消化的糊精、瓜耳膠分解產(chǎn)物、thyrium seed涂層、低分子量藻酸鈉、菊粉或被改性的用在食物中的改性淀粉，這些改性例如，通過脂化作用、酶促變性、氧化和酸處理、alphatization等。作為這些水溶性多糖，可以使用用于食物中如增稠劑、穩(wěn)定劑、飲食纖維等的已知材料，且可以使用諸如植物來源、動物來源、微生物來源的材料、化學(xué)改性的材料等。
當(dāng)這些含有酸溶性大豆蛋白的極性溶劑被用作涂層或模塑材料去生產(chǎn)薄膜、涂層物品、塑料類模塑物品時，這些材料可以與已知材料共存。例如，它們可與如增塑劑和濕潤劑、脂肪和油、糖類、乳化劑、著色物質(zhì)、調(diào)味品、其它蛋白質(zhì)等這些已知的常規(guī)用于生產(chǎn)大豆蛋白薄膜的原材料共存。另外，它們也可與被稱為載體材料的材料共存，所述材料如天然樹脂，例如蟲膠、松香、柯樹脂、達(dá)瑪樹脂和Daemonoropus sp.，谷醇溶蛋白如麥醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、大麥醇溶蛋白等，還有各種纖維素，聚合的更高分子量材料，例如醋酸纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙酸乙烯酯等。而且，它們能與可食用著色物質(zhì)、著色劑、食用香料、調(diào)味品、防腐劑等共存以便共同用作載體。通過已知方法進(jìn)行涂層或塑模，并且通常經(jīng)過干燥步驟來獲得涂層物品或模塑物品。因為天然來源的大豆蛋白被當(dāng)作原材料用于該涂層物品或模塑物品中，所以可生物降解性、可食用性等很容易賦加給所得的薄膜、涂層物品和塑料類模塑物品。
當(dāng)本發(fā)明的含有酸溶性大豆蛋白的極性溶劑為凝膠形式時，就能得到具有熱可逆性的凝膠。即，當(dāng)加熱凝膠結(jié)構(gòu)時，在該結(jié)構(gòu)中蛋白質(zhì)顆粒通過彼此相互作用形成網(wǎng)絡(luò)，這個網(wǎng)絡(luò)就會分解，且變形為溶液或溶膠，當(dāng)冷卻時，它又恢復(fù)為凝膠。但是，本發(fā)明的極性溶劑可通過利用酸溶性大豆蛋白實現(xiàn)高蛋白濃度，且當(dāng)?shù)鞍诐舛雀邥r，在某些情況下，蛋白顆粒通過疏水鍵形成堅固的網(wǎng)絡(luò)來抑制熱可逆性。當(dāng)?shù)鞍诐舛仍黾訒r，熱可逆受到抑制，以使凝膠具備抗熱性，這取決于pH、極性溶劑的濃度等。一般而言，含有8重量％或更大蛋白濃度的凝膠表現(xiàn)出非凡的抗熱性。
在下文中，本發(fā)明將通過實施例加以闡釋，但本發(fā)明的范圍不受這些實施例限制。在這些實施例中，除非另有說明，所有的百分?jǐn)?shù)都按重量計算。
生產(chǎn)實施例通過向5千克低變性的脫脂大豆(氮可溶性指數(shù)(NSI)91)加入35千克水來制備脫脂大豆乳，低變性的脫脂大豆通過如下方法獲得，在壓縮條件下將大豆制成薄片，并通過用正己烷作為提取溶劑提取來分離和除去油，用稀釋的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH到7，在室溫伴隨攪拌提取1小時，然后通過在4000G離心分離“okara(soy-pulp)”和不溶性材料。用磷酸將該大豆乳調(diào)節(jié)為pH 4.5，然后使用連續(xù)離心分離器(潷析器)通過在2000G離心進(jìn)行分離以獲得不溶級分(酸沉淀的凝乳)和可溶級分(乳清)。加水至酸沉淀的凝乳，從而使其固體內(nèi)容物為10重量％，以獲得酸沉淀的凝乳漿。將其用檸檬酸調(diào)節(jié)至pH 4.0，并加熱到40℃。向該溶液加入植酸酶(NOVO生產(chǎn))，其量相當(dāng)于每固體內(nèi)容物8個單位，并進(jìn)行酶處理30分鐘(植酸含量為0.04重量％/固體成分，TCA溶解度基本沒變化)。反應(yīng)之后，調(diào)節(jié)pH至3.5，并用持續(xù)的直接熱消毒器在120℃加熱溶液7秒鐘。將其進(jìn)行噴霧干燥以獲得1.5千克酸溶性大豆蛋白粉末。該蛋白在pH 4.0時具有90％的溶解度。另外，該蛋白具有這一性質(zhì)根據(jù)蛋白重量通過以1％的濃度將大豆蛋白加入到0.01至1％的任一檸檬酸水溶液中，大豆蛋白在其中都是可溶的。
比較生產(chǎn)實施例通過向5千克低變性的脫脂大豆(氮可溶性指數(shù)(NSI)91)加入35千克水來制備脫脂大豆乳，低變性的脫脂大豆通過如下方法獲得，在壓縮條件下將大豆制成薄片，并通過用正己烷作為提取溶劑提取來分離和除去油，用稀釋的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH到7，在室溫伴隨攪拌提取1小時，然后通過在4000G離心分離“okara”和不溶性材料。用磷酸將該大豆乳調(diào)節(jié)為pH 4.5，然后使用連續(xù)離心分離器(潷析器)通過在2000G離心進(jìn)行分離來獲得不溶級分(酸沉淀的凝乳)和可溶級分(乳清)。加水至酸沉淀的凝乳，從而使其固體內(nèi)容物為10重量％，以獲得酸沉淀的凝乳漿。將其再分散在水中，然后調(diào)節(jié)pH至7.0，并用持續(xù)的直接熱消毒器在120℃加熱7秒鐘。將其進(jìn)行噴霧干燥以獲得1.5千克大豆蛋白分離物。該蛋白在pH 4.0時具有5％的溶解度。另外，當(dāng)按1％蛋白將該蛋白加入到約0.1％檸檬酸水溶液中時，發(fā)生了凝固。
實施例1將生產(chǎn)實施例中生產(chǎn)的酸溶性大豆蛋白以2％蛋白濃度在各種pH條件下與不同乙醇濃度的乙醇水溶液混合。結(jié)果在表1中顯示。如表中所示，可以在pH 4.5或更低條件下制備透明的、沒有看得見的凝固的含蛋白酒精，該酒精的濃度范圍寬至20至90重量％。另外，依賴于pH和酒精濃度條件，能夠獲得溶液或凝膠狀態(tài)的含蛋白酒精。表中的符號○溶解，●膠凝作用，×不溶(以下同)表1

實施例2將生產(chǎn)實施例中生產(chǎn)的酸溶性大豆蛋白在pH 3.2條件下與含有各種蛋白濃度的各種乙醇水溶液混合。結(jié)果在表2中顯示。如表中所示，可以制備沒有看得見的凝固的含蛋白酒精，其蛋白濃度為2至14重量％并且酒精濃度范圍寬至10至60重量％。依賴于pH和酒精濃度條件，能夠獲得溶液或凝膠狀態(tài)的含蛋白酒精。
表2

實施例3
按照與實施例1中相同的方式，除了用丙酮代替乙醇外，制備含蛋白的極性溶劑。結(jié)果在表3中顯示。
表3

比較實施例除了使用在比較生產(chǎn)實施例中獲得的大豆蛋白分離物代替酸溶性大豆蛋白外，按照與實施例1中相同的方式，制備含蛋白酒精。結(jié)果在表4中顯示。如表中所示，當(dāng)使用常規(guī)的大豆蛋白分離物時，除非pH相當(dāng)?shù)停駝t蛋白不溶，并且即使在酸溶性大豆蛋白溶解的條件下，也發(fā)生凝固。
表4

實施例4含大豆蛋白的葡萄酒飲料將粒狀糖加入到商業(yè)可購得的白葡萄酒中，其濃度為20％，并向其中加入生產(chǎn)實施例中的酸溶性大豆蛋白，其濃度為5％。在這一階段，pH為3.1。對其加熱滅菌，以得到含大豆蛋白的葡萄酒飲料。所得的含大豆蛋白的葡萄酒飲料是透明的，并且飲用后具有清爽的感覺。
實施例5
含大豆蛋白的波旁酒(bourbon)果子凍將粒狀糖加入至商業(yè)可購得的波旁酒中，其濃度為20％，并向其中加入生產(chǎn)實施例中的酸溶性大豆蛋白，其濃度為5％。然后用檸檬酸調(diào)節(jié)pH至3.2，其對其加熱滅菌且進(jìn)行冷卻，以得到含大豆蛋白的波旁酒果子凍。所得的含大豆蛋白的波旁酒果子凍是透明的，并具有良好的口感和味道。
實施例6含大豆蛋白的白蘭地果子凍心巧克力將粒狀糖加入至商業(yè)可購得的白蘭地酒中，其濃度為23％，并向其中加入生產(chǎn)實施例中的酸溶性大豆蛋白，其濃度為9％。用檸檬酸調(diào)節(jié)其pH至3.0，并對其加熱，以得到含大豆蛋白的白蘭地酒果子凍。然后將該果子凍用融化的巧克力涂覆，以得到含大豆蛋白的白蘭地果子凍心巧克力。所得巧克力在硬的巧克力層內(nèi)含有口感軟軟的果子凍層，且有良好的味道和新奇的口感。
實施例7從在生產(chǎn)實施例中得到的酸溶性大豆蛋白制備極性溶劑水溶液A，其蛋白濃度為3％，乙醇濃度為50％，且pH為3.5。單獨制備極性溶劑水溶液B，其玉米醇溶蛋白(“Showa Zein DP”)濃度為3％，乙醇濃度為50％，且pH為3.5。將極性溶劑水溶液A和極性溶劑水溶液B以1∶9至9∶1之間的任一比率混合，且兩種溶液中的蛋白保持溶解狀態(tài)，而且兩種蛋白表現(xiàn)為彼此相容。
當(dāng)制備具有50％的乙醇濃度、pH 3.5和含有1、2、3和4％生產(chǎn)實施例中得到的酸溶性大豆蛋白的極性溶劑水溶液時，這些溶液的粘度分別為7mPas、12mPas、65mPas和75mPas。另外，當(dāng)制備具有10和20％的玉米醇溶蛋白(“Showa Zein DP”)濃度、50％的乙醇濃度和pH 3.5的極性溶劑水溶液時，這些溶液的粘度分別為15mPas和53mPas。3％酸溶性大豆蛋白溶液的粘度與20％玉米醇溶蛋白的粘度近似相當(dāng)。用A & D制造的振動模式的粘度計“CVJ-5000”在常溫下測量粘度。
當(dāng)將具有4％的酸溶性大豆蛋白濃度、50％的乙醇濃度和pH 3.5的極性溶劑水溶液加熱至最高70℃時，形成溶膠，且在該溫度下粘度為35mPa。當(dāng)該溶膠冷卻至5℃時，粘度變?yōu)?000mPa或更大，且溶膠發(fā)生膠凝。
用刷子將具有3％的在生產(chǎn)實施例中得到的酸溶性大豆蛋白濃度、50％的乙醇濃度和pH 3.5的極性溶劑水溶液應(yīng)用到1立方厘米的巧克力上。無間斷地進(jìn)行應(yīng)用。同樣用刷子將具有1％的在生產(chǎn)實施例中得到的酸溶性大豆蛋白濃度、87.5％的乙醇濃度和pH 3.0的極性溶劑水溶液應(yīng)用到1立方厘米的巧克力上。無間斷地進(jìn)行應(yīng)用，將產(chǎn)品在常溫下干燥一小段時間，且在這一步，形成了沒有間斷的薄膜。另外，當(dāng)也制備具有20％的玉米醇溶蛋白(“Showa Zein DP”)濃度、70％的乙醇濃度和pH 3.5的極性溶劑水溶液并將其應(yīng)用到相同的巧克力上時，薄膜比用上面含有酸溶性大豆蛋白的溶液制備的薄膜更厚。
實施例8通過將100份的在生產(chǎn)實施例中得到的酸溶性大豆蛋白、40份的甘油和560份的20％乙醇用無聲切碎機(jī)(silent cutter)混合，在減壓條件下對混合物進(jìn)行脫氣，在“特氟隆”(注冊商標(biāo))片上澆鑄混合物，在110℃的干燥機(jī)中干燥混合物，然后從特氟隆片上釋放薄膜，這樣就得到了薄膜A。按照與前述相同的方式，制備薄膜B，只是除了用水代替20％乙醇。制備薄膜A中的干燥時間較短，并且其柔韌性極好。
權(quán)利要求
1.一種溶液或凝膠，其含有在極性溶劑中處于溶解狀態(tài)的酸溶性大豆蛋白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的溶液或凝膠，其中pH為2.5至4.8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的溶液或凝膠，其中所述酸溶性大豆蛋白的含量為0.5至20重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的溶液或凝膠，其為食物和飲料或涂層材料或模塑材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的溶液或凝膠的干材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的干材料，其是涂層產(chǎn)品或模塑產(chǎn)品。
7.生產(chǎn)含酸溶性大豆蛋白的溶液或凝膠的方法，其包括制備酸溶性大豆蛋白的水溶液，和將該溶液與極性溶劑混合。
全文摘要
希望提供含有蛋白質(zhì)的酸性極性溶劑，其包含高濃度的溶解了的大豆蛋白并且表現(xiàn)出長時間的高穩(wěn)定性而無需加入穩(wěn)定劑或分解蛋白。還希望提供含有蛋白的凝膠類型的食物，如酒精飲料或酒精果子凍。通過以溶解于其中的狀態(tài)將酸溶性大豆蛋白應(yīng)用于極性溶劑，可以提供溶液或凝膠狀態(tài)的極性溶劑，在該極性溶劑中，加入穩(wěn)定劑等不會讓大豆蛋白分散而是仍然穩(wěn)定溶解。
文檔編號C12G1/00GK1921770SQ20058000597
公開日2007年2月28日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者桐山俊夫, 巖岡榮治, 齋藤努, 石本京子 申請人:不二制油株式會社