專(zhuān)利名稱(chēng)：蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括β -伴球蛋白(β -conglycinin)疏水性核心區(qū)域的蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物(所述組合物具有較高的白度指數(shù)和獨(dú)特的粘彈特性，包括在較低溫度下變稠)、制備所述蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法、以及包含所述蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的食
P
ΡΠ O
背景技術(shù)：
世界范圍內(nèi)增加的蛋白消費(fèi)連同動(dòng)物蛋白和乳品蛋白的有限可用性和提高的費(fèi)用一起，已經(jīng)導(dǎo)致對(duì)植物蛋白如大豆蛋白的興趣增長(zhǎng)。雖然大豆是一種優(yōu)異的蛋白質(zhì)來(lái)源，其顏色趨于灰色使其不適用于一些食品。大豆蛋白的灰色或淺米色常對(duì)大豆蛋白在多種產(chǎn)品中的使用造成挑戰(zhàn)，所述產(chǎn)品如飲料、全肌產(chǎn)品、和干酪。消費(fèi)者并不總是喜歡灰色或淺米色。因此所需的是具有提高白度的大豆蛋白產(chǎn)物。此外，大豆蛋白通常需要高熱和高固體含量以凝結(jié)；因此制備特性類(lèi)似于乳品基干酪的大豆干酪一直是困難的。僅需施加很少的熱就能凝結(jié)的大豆蛋白將是有益的。發(fā)明概述本發(fā)明的多個(gè)方面中的其中一個(gè)是提供包含富集伴球蛋白的疏水性核心區(qū)域(47kDa片段)的蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物。所述蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物包含富集47千道爾頓(kDa)片段的多肽的混合物，其中按重量計(jì)至少約10%至約66%的多肽是47kDa片段。本發(fā)明還公開(kāi)了包含富集的疏水性β-伴球蛋白核心區(qū)域的蛋白級(jí)份。β-伴球蛋白及其衍生肽已知用于降低哺乳動(dòng)物體內(nèi)的膽固醇(Adams等人，2004，Lovati等人， 2000，Cho 等人，2008)。本發(fā)明的另一方面涵蓋用于制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法。所述方法包括使蛋白材料與肽鏈內(nèi)切酶接觸，所述肽鏈內(nèi)切酶將蛋白材料切割成富集47kDa片段的多肽的混合物。另一方面公開(kāi)了制備蛋白級(jí)份的方法。本發(fā)明的一個(gè)方面包括制備富集的疏水性β-伴球蛋白核心區(qū)域的蛋白產(chǎn)物的方法，其中所述β-伴球蛋白的α ’和α亞基的親水性延伸區(qū)域被從β-伴球蛋白水解， 所述水解通過(guò)使用酶在谷氨酸和天冬氨酸的C末端上切割蛋白，從而產(chǎn)生富集的疏水性 β -伴球蛋白核心區(qū)域的蛋白產(chǎn)物，其中按重量計(jì)至少約10%至約66%的多肽是47kDa片段。本發(fā)明的另一方面提供包含蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物的食品。蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物包含富集47kDa片段的多肽的混合物，其中按重量計(jì)至少約10%至約66%的多肽是47kDa片段。
本發(fā)明的其他方面將在下文中部分顯現(xiàn)和部分指出。彩餼圖的參考該專(zhuān)利申請(qǐng)包含至少一張彩色像片。具有彩色像片的該專(zhuān)利申請(qǐng)公布的復(fù)印件應(yīng)請(qǐng)求并在支付必要費(fèi)用后可由政府機(jī)關(guān)提供。附圖描述

圖1是使用GE水解的大豆分離蛋白的SDS-PAGE。泳道1是標(biāo)準(zhǔn)大豆分離蛋白 SUPRO^500E,泳道2-對(duì)照的未水解分離蛋白，泳道3-用來(lái)自地衣芽孢桿菌的絲氨酸蛋白
酶(也稱(chēng)為谷氨酰基肽鏈內(nèi)切酶(GE))水解的分離蛋白(iaiig GE/kg分離蛋白)，泳道4-用 24mg GE/kg分離蛋白水解的分離蛋白，泳道5-用48mg GE/kg分離蛋白水解的分離蛋白，而泳道6是分子量標(biāo)準(zhǔn)。圖2是商品大豆蛋白粉經(jīng)過(guò)和未經(jīng)過(guò)GE處理的考馬斯藍(lán)染色的SDS-聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)圖像。泳道1包含未經(jīng)過(guò)GE處理的商品大豆蛋白對(duì)照物。泳道2包含用 2. 4mg GE/Kg蛋白處理的商品大豆蛋白。泳道3包含用4. 8mg GE/Kg蛋白處理的商品大豆蛋白。β-伴球蛋白的α，和α亞基指示在左邊，并且47kDa區(qū)域指示在左邊。圖3是用GE水解的酸沉淀大豆蛋白凝乳的SDS-PAGE。泳道1示出分子量標(biāo)準(zhǔn)， 泳道2是未水解的對(duì)照凝乳漿液，泳道3、4、和5包含分別用GE濃度M、48和96mg GE/kg 凝乳漿液固體水解30分鐘的樣品，泳道6、7、和8分別包含用GE濃度M、48和96mg GE/kg 凝乳漿液固體水解60分鐘的樣品，泳道9、10、和11分別包含用GE濃度M、48和96mg GE/ kg凝乳漿液固體水解120分鐘的樣品，泳道12包含標(biāo)準(zhǔn)大豆分離蛋白SUPR0 500E。圖4示出GE處理的大豆分離蛋白水解產(chǎn)物對(duì)另一種絲氨酸蛋白酶處理的大豆分離蛋白水解產(chǎn)物的白度指數(shù)的比較，所述絲氨酸蛋白酶(SP)來(lái)自蔥綠擬諾卡氏菌。圖5示出來(lái)自NaCl處理的GE水解產(chǎn)物的47kDa多肽的富集程度。I 指示用4. 8mg GE/Kg蛋白處理的初始樣品；II 描述在2%氯化鈉中溶解蛋白并在75V混合30分鐘的過(guò)程；III 描述在3，000XG將NaCl處理的樣品離心10分鐘的過(guò)程；IV 指示主要富集IlS 和7S的β亞基片段組成的上清液片段；V 描述主要由富集47kDa多肽片段組成的沉淀片段；VI 指示完整的大豆蛋白。圖6示出用陰離子交換色譜法從GE處理的大豆蛋白的其他蛋白組分中分離47kDa 片段，以及用SDS-PAGE分析從色譜法分離物中收集的每個(gè)片段(1-10)。Gel A來(lái)自對(duì)照蛋白，Gel B來(lái)自用4.8mg GE/Kg蛋白水解的樣品。片段1示出色譜法中未結(jié)合片段中的蛋白。Gel B的片段1中的主要蛋白質(zhì)譜帶是47kDa的多肽。圖7示出對(duì)照物、2. 4mg GE/Kg蛋白、和4. 8mg GE/Kg蛋白(即本發(fā)明的樣品1_3) 的熱水合比率(THR)值。圖8示出GE處理的大豆蛋白的快速粘度分析儀(RVA)測(cè)試結(jié)果。圖9示出β -伴球蛋白的α亞基的潛在GE切割位點(diǎn)(有下劃線(xiàn)的殘基)，47kDa 部分用粗體顯示。圖10是GE處理的來(lái)自大規(guī)模制備水解產(chǎn)物的SDS-PAGE。泳道1包含標(biāo)準(zhǔn)大豆分離蛋白SUPRCi 500E。泳道2是無(wú)酶的對(duì)照分離蛋白，泳道3是用基于干物質(zhì)的6mg GE/kg
樣品蛋白水解的樣品，泳道4是用6mg GE/kg蛋白水解樣品并離心得到的沉淀，泳道5是用 6mg GE/kg蛋白水解樣品并離心得到的上清液。泳道6是用基于干物質(zhì)的12mg GE/kg樣品蛋白水解的樣品，泳道7是用12mg GE/kg蛋白水解樣品并離心得到的沉淀，泳道8是用 12mg GE/kg蛋白水解樣品并離心得到的上清液。泳道9是分子量標(biāo)準(zhǔn)。圖11是由6和12mg GE/kg蛋白酶劑量處理的大豆蛋白水解產(chǎn)物制成凝膠的彩色照片。凝膠由水解產(chǎn)物和水解產(chǎn)物UF制成，其中水解產(chǎn)物在pH4. 5經(jīng)過(guò)沉淀以除去較短的片段。圖12示出GE處理過(guò)的樣品與對(duì)照物的SQS感官數(shù)據(jù)比較。圖13示出GE處理過(guò)的酸性凝乳與SP處理過(guò)的酸性凝乳的白度指數(shù)比較。發(fā)明詳述本發(fā)明提供蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物、用于生產(chǎn)蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法、以及包括蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的食品。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用肽鏈內(nèi)切酶消化大豆蛋白產(chǎn)生包含約 47kDa的多肽片段的組合物，所述肽鏈內(nèi)切酶特異性地切割谷氨酸或天冬氨酸的羧基末端 (C末端)一側(cè)上的大豆蛋白材料。所述47kDa蛋白級(jí)份包括β-伴球蛋白的疏水性β-伴球蛋白核心區(qū)域。β-伴球蛋白的疏水性β-伴球蛋白核心區(qū)域包括通常為47kDa的α和 α，亞基。β-伴球蛋白的β亞基為約47_50kDa。本發(fā)明的組合物包括約10%至約66% 47kDa片段。這些蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物與大豆蛋白材料相比具有改善的白度指數(shù)和獨(dú)特的粘彈特性，使得它們理想地用于酸奶、干酪、布丁、和攪打食品。絲氨酸蛋白酶也稱(chēng)為谷氨?；逆渻?nèi)切酶(稱(chēng)為“GE”)，它來(lái)自地衣芽孢桿菌(Bacillus lichenformis) (UNIPROT :P80057，其公開(kāi)并表征于美國(guó)專(zhuān)利 4, 266, 031, 5，874，278、和 5, 459, 064 以及國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng) WO 01/16285、WO 92/13964、WO 91/13553、和 WO 91/13554，所述文獻(xiàn)均全文以引用方式并入本文)，該酶在谷氨酸和天冬氨酸殘基的C 末端上切割蛋白。通過(guò)改變底物，在相同酶和底物濃度下酶反應(yīng)取得不同的水解結(jié)果。當(dāng)噴霧干燥的大豆分離蛋白進(jìn)行GE反應(yīng)時(shí)，所述反應(yīng)較為隨機(jī)，生成不同分子量的肽片段， 這一點(diǎn)從SDS-PAGE(圖1)上能明顯地看出來(lái)，然而當(dāng)由大豆薄片制成的蛋白混懸液通過(guò)等電點(diǎn)沉淀所述蛋白進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，所述蛋白為較天然的形式并且所述水解模式差別很大。水解導(dǎo)致較有選擇性的切割以及47kDa蛋白級(jí)份的積聚，根據(jù)SDS-PAGE的數(shù)據(jù)(圖2和3)， 看起來(lái)GE水解也似乎對(duì)切割β-伴球蛋白非常具有特異性，并且屬于大豆球蛋白的條帶似乎未發(fā)生改變。這項(xiàng)技術(shù)允許大規(guī)模生成具有富集伴球蛋白核心區(qū)域片段的材料。I.制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法本發(fā)明的一個(gè)方面提供制備包含富集47kDa片段的多肽的混合物的蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法。該方法包括使蛋白材料與肽鏈內(nèi)切酶接觸，所述肽鏈內(nèi)切酶特異性地切割谷氨酸或天冬氨酸的羧基末端一側(cè)上的蛋白材料，從而生成富集47kDa片段的多肽的混合物。a.水解切割所述方法包括將所述蛋白材料切割成較小多肽的混合物。一般來(lái)講，使蛋白材料與肽鏈內(nèi)切酶接觸以形成水解產(chǎn)物。所述水解產(chǎn)物可進(jìn)一步使用外肽酶進(jìn)行切割。 .蛋白材料合適蛋白材料的非限制性實(shí)例包括大豆、莧屬植物、竹芋、蕎麥、卡諾拉、木薯、桃豆(鷹嘴豆)、玉米、豆類(lèi)、兵豆、羽扇豆、小米、燕麥、豌豆、裸麥、高粱、向日葵、木薯粉、黑小麥、乳品、以及它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述蛋白質(zhì)材料可為大豆蛋白材料?？稍诒景l(fā)明方法中使用多種大豆蛋白以生成大豆蛋白水解產(chǎn)物。一般來(lái)講，大豆蛋白材料可根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法源自于全大豆。全大豆可為商品大豆(即，非轉(zhuǎn)基因大豆)、轉(zhuǎn)基因大豆、以及它們的組合。轉(zhuǎn)基因大豆包括具有經(jīng)修飾的蛋白、油、或碳水化合物組合物的大豆， 如高β-伴球蛋白大豆和高油酸大豆。大豆蛋白材料的合適的實(shí)例包括大豆提取物、豆腐、 大豆粉、大豆分離蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、豆?jié){、豆?jié){粉、以及它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法中使用的大豆蛋白材料可以是大豆分離蛋白(也稱(chēng)為分離大豆蛋白或ISP)。一般來(lái)講，大豆分離蛋白具有按無(wú)水基計(jì)至少約90%大豆蛋白的蛋白質(zhì)含量。大豆分離蛋白可包括完整的大豆蛋白或部分水解的大豆蛋白。大豆分離蛋白可具有高含量的貯藏蛋白亞基如7S、11S、2S、和15S的亞基?？捎糜诒景l(fā)明的大豆分離蛋白的非限制性實(shí)例可商購(gòu)獲得，例如購(gòu)自Solae，LLC (St. Louis, MO)，并且包括SUPR0 500E、 SUPRO 620、SUra0 710、和 SUPR0 EX 33 大豆分離蛋白。在另一個(gè)實(shí)施方案中，大豆蛋白材料可為大豆?jié)饪s蛋白(SPC)，其具有按無(wú)水基計(jì)約65%至小于約90%的蛋白質(zhì)含量。用于本發(fā)明中的合適的大豆?jié)饪s蛋白的實(shí)例包括 ALPHA DSP-C、Procon 、ALPHA 12 和 ALPHA 5800，它們可從 Solae，LLC (St. Louis, MO)商購(gòu)獲得。作為另外一種選擇，大豆?jié)饪s蛋白可與大豆分離蛋白共混，以取代部分大豆分離蛋白，作為大豆蛋白材料的來(lái)源。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述大豆蛋白質(zhì)材料可以是大豆粉，其具有按無(wú)水基計(jì)約 49%至約65%的蛋白質(zhì)含量。大豆粉可為脫脂大豆粉、部分脫脂大豆粉、或全脂大豆粉。作為另外一種選擇，大豆粉可與大豆分離蛋白或大豆?jié)饪s蛋白共混。大豆粉、大豆分離蛋白、 或大豆?jié)饪s蛋白的任何組合將是有效的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)終端使用產(chǎn)品的期望屬性組合這些成分。當(dāng)使用大豆粉時(shí)，原料通常為脫脂大豆粉或大豆片。全脂大豆包含按重量計(jì)約 40%的蛋白質(zhì)和按重量計(jì)約20%的油。當(dāng)脫脂大豆粉或大豆片構(gòu)成起始蛋白質(zhì)材料時(shí)，所有這些全脂大豆可經(jīng)由常規(guī)方法脫脂。例如，可將大豆弄干凈、脫殼、破碎、通過(guò)一系列壓片輥，然后使用己烷或其他適宜溶劑使其經(jīng)受溶劑萃取，以提取油并且制得脫脂薄片。所述脫脂薄片可被碾磨以制得大豆粉。雖然所述方法目前還沒(méi)有用于全脂大豆粉，但是據(jù)信全脂大豆粉也可用作蛋白質(zhì)源。然而，在處理全脂大豆粉時(shí)，很可能需要采用分離步驟，諸如三級(jí)離心以移除油。在另一個(gè)實(shí)施方案中，大豆蛋白材料可為豆?jié){。作為另外一種選擇，豆?jié){可與大豆分離蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、或大豆粉共混。大豆粉、大豆分離蛋白、或大豆?jié)饪s蛋白的任何組合將是有效的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)終端使用產(chǎn)品的期望屬性組合這些成分。在另一個(gè)實(shí)施方案中，大豆蛋白材料可為豆?jié){粉。作為另外一種選擇，豆?jié){粉可與大豆分離蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、或大豆粉共混。大豆粉、大豆分離蛋白、或大豆?jié)饪s蛋白的任何組合將是有效的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)終端使用產(chǎn)品的期望屬性組合這些成分。在另一個(gè)實(shí)施方案中，大豆蛋白材料可以是基于離心機(jī)中的沉淀已被分成四種主要貯藏蛋白級(jí)份或亞基(7S、11S、2S和15 的材料。一般來(lái)講，IlS片段高度富集了大豆球蛋白，而7S片段高度富集了 β-大豆伴球蛋白。一般來(lái)講，大豆蛋白材料通常包含具有一定范圍大小的蛋白的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，大豆材料中的蛋白可在約1000道爾頓至約500，000道爾頓的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，大豆材料中的蛋白可在約3000道爾頓至約100,000道爾頓的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，蛋白材料可來(lái)自非大豆的植物。作為非限制性實(shí)例，合適的植物包括莧屬植物、竹芋、大麥、蕎麥、卡諾拉、木薯、桃豆(鷹嘴豆)、豆類(lèi)、兵豆、羽扇豆、玉米、小米、燕麥、豌豆、馬鈴薯、大米、裸麥、高粱、向日葵、木薯粉、黑小麥、小麥、以及它們的混合物。尤其優(yōu)選植物蛋白包括大麥、卡諾拉、羽扇豆、玉米、燕麥、豌豆、馬鈴薯、大米、小麥、以及它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是卡諾拉粗粉、卡諾拉分離蛋白、卡諾拉濃縮蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是玉米或谷物蛋白粉、玉米或谷物濃縮蛋白、玉米或谷物分離蛋白、玉米或谷物胚芽、玉米或谷物谷蛋白、玉米或谷物谷蛋白粗粉、玉米或谷物面粉、玉米蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是大麥粉、大麥濃縮蛋白、大麥分離蛋白、大麥粗粉、大麥面粉、 以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是羽扇豆粉、羽扇豆分離蛋白、 羽扇豆?jié)饪s蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可為燕麥片、燕麥粉、燕麥蛋白粉、燕麥分離蛋白、燕麥濃縮蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是豌豆粉、豌豆分離蛋白、豌豆?jié)饪s蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是馬鈴薯蛋白粉、馬鈴薯分離蛋白、馬鈴薯濃縮蛋白、馬鈴薯粉、 以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可為米粉、大米粗粉、大米蛋白粉、大米分離蛋白、大米濃縮蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，植物蛋白材料可以是小麥蛋白粉、小麥谷朊粉、麥芽精、面粉、小麥分離蛋白、小麥濃縮蛋白、可溶性小麥蛋白、以及它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，蛋白材料可來(lái)自乳品。合適的乳品蛋白的非限制性實(shí)例包括脫脂奶粉、分離乳蛋白、濃縮乳蛋白、酸酪蛋白、酪蛋白酸鹽(例如酪蛋白酸鈉和酪蛋白酸鈣)、酪蛋白分離蛋白、酪蛋白濃縮蛋白、乳清濃縮蛋白、乳清分離蛋白、以及它們的組合。 乳蛋白材料可以來(lái)源于牛、山羊、綿羊、驢、駱駝、羊駝、牦牛、和水牛。在本發(fā)明的方法中設(shè)想使用大豆蛋白材料和至少一種其他蛋白材料的組合。艮口， 可由大豆蛋白材料和至少一種其他蛋白材料的組合來(lái)制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物可以由大豆蛋白材料和一種其他蛋白材料的組合制備，其他蛋白材料選自大麥、卡諾拉、羽扇豆、玉米、燕麥、豌豆、馬鈴薯、大米、小麥、和乳品。 在另一個(gè)實(shí)施方案中，蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物可以由大豆蛋白材料和兩種其他蛋白材料的組合制備，其他蛋白材料選自大麥、卡諾拉、羽扇豆、玉米、燕麥、豌豆、馬鈴薯、大米、小麥、 和乳品。在另一個(gè)實(shí)施方案中，蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物可以由大豆蛋白材料和三種或更多種其他蛋白材料的組合制備，其他蛋白材料選自大麥、卡諾拉、羽扇豆、玉米、燕麥、豌豆、馬鈴薯、大米、小麥、和乳品。非限制性組合包括大豆蛋白和乳品蛋白、大豆蛋白和卡諾拉蛋白、大豆蛋白和小麥蛋白、大豆蛋白和玉米蛋白、大豆蛋白和大米蛋白、大豆蛋白和豌豆蛋白、大豆蛋白和羽扇豆蛋白。此外，除大豆蛋白之外的多種蛋白材料的組合和包括大豆蛋白在內(nèi)的多種蛋白材料的組合是可能的。b.蛋白漿液所用的大豆蛋白材料和其他蛋白材料的濃度可能并且將會(huì)不同。組合中使用的大豆蛋白材料的量可在約至約99%總蛋白的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的大豆蛋白材料的量可在約至約20%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的大豆蛋白材料的量可在約20%至約40%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的大豆蛋白材料的量可在約40%至約80%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中， 組合中使用的大豆蛋白材料的量可在約80%至約99%總蛋白的范圍內(nèi)。同樣的，組合中使用的其他蛋白材料(至少一種)的量可在約至約99%總蛋白的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的其他蛋白材料的量可在約至約20%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的其他蛋白材料的量可在約20%至約40%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的其他蛋白材料的量可在約40%至約80%總蛋白的范圍內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合中使用的其他蛋白材料的量可在約80%至約99%總蛋白的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的方法中，通常將蛋白材料混合或分散在水中以形成按重量計(jì)包括約至約25%蛋白(按原樣)的漿液。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述漿液可包括按重量計(jì)約
至約5%的蛋白(按原樣)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述漿液可包括按重量計(jì)約6%至約 10%的蛋白(按原樣)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述漿液可包括按重量計(jì)約11%至約15% 的蛋白(按原樣)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述漿液可包括按重量計(jì)約16%至約25%的蛋白(按原樣)。在將蛋白材料分散到水中后，可將蛋白材料的漿液加熱至約70°C至約90°C約2分鐘至約20分鐘以失活推定的內(nèi)源蛋白酶抑制劑。對(duì)蛋白漿液的pH和溫度可進(jìn)行調(diào)節(jié)以?xún)?yōu)化水解反應(yīng)，確保水解反應(yīng)中使用的肽鏈內(nèi)切酶的功能接近其最佳活性水平。蛋白漿液的 PH可根據(jù)本領(lǐng)域一般已知的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)及監(jiān)控?？蓪⒌鞍诐{液的pH調(diào)節(jié)至并保持在約 5.0至約11.0。然而在一個(gè)實(shí)施方案中，不調(diào)節(jié)蛋白漿液的pH。將pH保持在約6. 3至約 6. 8。然后將酶處理的蛋白漿液在約6. 3至約6. 8的pH下孵育30分鐘，隨后將pH調(diào)節(jié)至 7.0。在一個(gè)實(shí)施方案中，可將蛋白漿液的pH調(diào)節(jié)至并保持在約7.0至約8.0。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可將蛋白漿液的PH調(diào)節(jié)至并保持在約8.0至約9.0。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可將蛋白漿液的PH調(diào)節(jié)至并保持在約9.0至約10.0。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，可將蛋白漿液的PH調(diào)節(jié)至并保持在8. 0。在水解反應(yīng)期間，根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法將蛋白漿液的溫度優(yōu)選地調(diào)節(jié)至并保持在約30°C至約70°C。一般來(lái)講，高于或低于該范圍的溫度可滅活肽鏈內(nèi)切酶。在一個(gè)實(shí)施方案中，根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法，在水解反應(yīng)期間可將蛋白漿液的溫度調(diào)節(jié)至并保持在約40°C至約60°C。i.肽鏈內(nèi)切酶水解反應(yīng)一般由將肽鏈內(nèi)切酶加入到蛋白材料漿液中以形成反應(yīng)混合物而引發(fā)。 肽鏈內(nèi)切酶與蛋白材料的反應(yīng)導(dǎo)致蛋白材料水解成較小的多肽。這種肽鏈內(nèi)切酶將選擇性地切割谷氨酸或天冬氨酸的羧基末端一側(cè)上的蛋白。肽鏈內(nèi)切酶是絲氨酸蛋白酶，具體地講是GE。GE在約6. 0至約11. 0的pH和約30°C至約70°C的溫度下具有最佳活性，在pH 9.0時(shí)的最佳溫度為約50°C。肽鏈內(nèi)切酶可為微生物來(lái)源的酶。使用微生物酶而不是動(dòng)物或植物酶是有利的， 因?yàn)槲⑸锩副憩F(xiàn)出廣譜特征(最適pH、溫度等)并且可以相對(duì)大的數(shù)量持續(xù)獲取。合適的肽鏈內(nèi)切酶的非限制性實(shí)例包括GE，一種如前文所述來(lái)自地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis) (UNIPROT :P80057)的絲氨酸蛋白酶。GE切割谷氨酸或天冬氨酸的羧基末端一側(cè)上的肽鍵。在一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與表1 中所示的SEQ ID NO :1至少80%的同一性并具有蛋白酶活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與SEQ ID NO :1至少85%的同一性并具有蛋白酶活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與SEQ ID NO :1至少90%的同一性并具有蛋白酶活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與SEQ ID NO :1至少95%的同一性并具有蛋白酶活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與 SEQ ID NO :1至少97%的同一性并具有蛋白酶活性。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可為絲氨酸蛋白酶，該酶的氨基酸序列具有與SEQ ID NO :1至少99%的同一性并具有蛋白酶活性。表 1
MYSKKSVKRGLITGLIGISIYSLGMHPAQAAPSPHTP
VSSDPSYKAETSVTYDPNIKSDQYGLYSKAFTGTGK
VNETKEKAEKKSPAKAPYSIKSVIGSDDRTRVTNTT
AYPYRAIVHISSIGSCTGWMIGPKTVATAGHCIYDTS
SGSFAGTATVSPGRNGTSYPYGSVKSTRYFIPSGWR
SGNTNYDYGAIELSEPIGNTVGYFGYSYTTSSLVGT
TVTISGYPGDKTAGTQWQHSGPIAISETYKLQYAMD
TYGGQSGSPVFEQSSSRTNCSGPCSLAVHTNGVYG
GSSYNRGTRITKEVFDNLTNWKNSAQ兩個(gè)氨基酸序列間的序列同一性程度可使用Karlin和Altschul的BLASTp算法進(jìn)行測(cè)定(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:2264-2268,1990)。通過(guò)在比較窗口上比較兩個(gè)最佳比對(duì)序列來(lái)測(cè)定序列同一性百分比，其中比較窗口中的氨基酸序列部分與參比序列 (不包括添加或刪除)相比可包括添加或刪除(例如間隙)以達(dá)到最佳的兩序列比對(duì)效果。 百分比通過(guò)以下方法進(jìn)行計(jì)算確定兩序列中具有相同氨基酸的位置的數(shù)目以得到匹配位置的數(shù)目，將該匹配位置的數(shù)目除以比較窗口中位置的總數(shù)，并且所得結(jié)果乘以100來(lái)獲得序列同一性的百分比。技術(shù)人員將理解一個(gè)氨基酸殘基可被另一個(gè)具有相似側(cè)鏈、不影響多肽功能的氨基酸殘基取代。例如，具有脂族側(cè)鏈的一組氨基酸是甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、和異亮氨酸；具有脂族-羥基側(cè)鏈的一組氨基酸是絲氨酸和蘇氨酸；具有包含酰胺的側(cè)鏈的一組氨基酸是天冬酰胺和谷氨酰胺；具有芳族側(cè)鏈的一組氨基酸是苯丙氨酸、酪氨酸、和色氨酸；具有堿性側(cè)鏈的一組氨基酸是賴(lài)氨酸、精氨酸、和組氨酸；并且具有含硫側(cè)鏈的一組氨基酸是半胱氨酸和甲硫氨酸。優(yōu)選的幾組保守氨基酸取代包括纈氨酸-亮氨酸-異亮氨酸、苯丙氨酸一酪氨酸、賴(lài)氨酸-精氨酸、丙氨酸-纈氨酸、和天冬酰胺-谷氨酰胺。因此肽鏈內(nèi)切酶可具有至少一個(gè)針對(duì)SEQ ID NO :1的保守氨基酸取代。在一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約35個(gè)針對(duì)SEQ ID NO :1的保守氨基酸取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約25個(gè)針對(duì)SEQ ID NO :1的保守氨基酸取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約15個(gè)針對(duì)SEQ ID NO 1的保守氨基酸取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約10個(gè)針對(duì)SEQ ID NO 1的保守氨基酸取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約5個(gè)針對(duì)SEQ ID NO :1的保守氨基酸取代。在另一個(gè)實(shí)施方案中，肽鏈內(nèi)切酶可具有約一個(gè)針對(duì)SEQ ID NO 1的保守氨基酸取代。這些具有蛋白酶活性的序列中的任何一個(gè)序列的片段可以是活性酶的氨基酸序列，例如在加工后，例如在任何信號(hào)肽和/或肽原已經(jīng)被切割后。肽鏈內(nèi)切酶也可為源于哺乳動(dòng)物的酶，例如源于?；蜇i的酶。表2中給出了蛋白材料和肽鏈內(nèi)切酶的多種組合。表 權(quán)利要求
1.大豆蛋白水解產(chǎn)物組合物，所述組合物包含富集47kDa片段的多肽的混合物，其中按重量計(jì)約10% -約66%的所述多肽是所述47kDa片段。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述組合物包含選自SEQID N0:2、SEQ ID NO :3、SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO :7、和 SEQ ID NO :8 的至少一種寡肽。
3.蛋白級(jí)份，所述蛋白級(jí)份包含富集的疏水性伴球蛋白核心區(qū)域。
4.食品，所述食品包含權(quán)利要求1的大豆蛋白水解產(chǎn)物組合物。
5.權(quán)利要求4的食品，所述食品選自干酪、乳化肉類(lèi)、攪打食品、塊狀食品、魚(yú)肉醬產(chǎn)品、擠出食品、飲料、全肌食品、酸奶、布丁以及它們的組合。
6.用于制備蛋白級(jí)份的方法，所述方法包括a.使用來(lái)源于在pH4. 5等電點(diǎn)沉淀的大豆粉或大豆?jié)饪s物制備大豆蛋白漿液，以及b.用酶水解所述大豆蛋白漿液，所述酶在谷氨酸和天冬氨酸的C末端上切割蛋白以獲得蛋白級(jí)份。
7.制備富集的疏水性伴球蛋白核心區(qū)域的蛋白產(chǎn)物的方法，其中所述伴球蛋白的α ’和α亞基的親水性延伸區(qū)域通過(guò)用酶水解β-伴球蛋白被選擇性地從β-伴球蛋白水解，所述酶在谷氨酸和天冬氨酸的C末端上切割蛋白，從而產(chǎn)生富集的疏水性β -伴球蛋白核心區(qū)域的蛋白產(chǎn)物。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述酶是蛋白酶。
9.權(quán)利要求8的方法，其中所述酶是絲氨酸蛋白酶。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述酶是來(lái)自地衣芽孢桿菌的絲氨酸蛋白酶。
11.用于制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法，所述方法包括a.使蛋白材料與肽鏈內(nèi)切酶接觸，所述肽鏈內(nèi)切酶將所述蛋白材料切割成富集47kDa 片段的多肽的混合物，所述多肽的混合物包含所述蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物，其中按重量計(jì)約10% -約66%的所述多肽是所述47kDa片段。
12.權(quán)利要求11的方法，其中所述肽鏈內(nèi)切酶是絲氨酸蛋白酶。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述絲氨酸蛋白酶來(lái)自地衣芽孢桿菌。
14.食品，所述食品包含蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物，所述組合物包括富集47kDa片段的多肽的混合物，其中按重量計(jì)約10% -約66%的所述多肽是所述47kDa片段。
15.權(quán)利要求14的食品，所述食品選自干酪、魚(yú)肉醬產(chǎn)品、乳化肉類(lèi)、攪打食品、塊狀食品、擠出食品、飲料、全肌食品、酸奶、布丁以及它們的組合。
全文摘要
本發(fā)明提供蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物、用于制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的方法、以及包括蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物組合物的食品。大豆蛋白水解產(chǎn)物組合物一般包含富集47kDa片段的多肽的混合物，其中按重量計(jì)約10％-約66％的所述多肽是47kDa片段。
文檔編號(hào)A23C20/00GK102387711SQ200980157668
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者D-C·黃, G·B·萊恩格列夫, N·K·沙, P·S·克爾, T·M·王 申請(qǐng)人:索萊有限責(zé)任公司, 諾沃茲美斯公司