FUNCIONALIDAD DEL AISLADO PROTEICO DE CANOLA.

Un proceso de formación de una composición alimentaria, que comprende:

extracción de la semilla oleaginosa de canola con una solución acuosa de sal grado alimenticio a una temperatura de al menos 5 °C, para originar la solubilización de la proteína en la harina de semilla oleaginosa de canola y para formar una solución acuosa de la proteína que tiene un contenido de proteína de 5 a 30 gl-1 y un pH de 5 a 6.8; reducción del volumen de la solución acuosa de la proteína utilizando membranas de ultrafiltración para proporcionar una solución de proteína concentrada que tiene un contenido de proteína en exceso de 200 gl-1; dilución de la solución de proteína concentrada en agua fría que tiene una temperatura por debajo de 15 °C para formar una nube de micelas de proteínas; sedimentación de las micelas de proteínas para formar una masa micelar similar al gluten, amorfa, pegajosa, gelatinosa; eliminación del sobrenadante; secado de la masa pegajosa viscosa precipitada para proporcionar un aislado proteico de canola sustancialmente no desnaturalizado, que tiene un contenido de proteína de al menos 100 % en peso, según se determina mediante nitrógeno Kjeldahl x 6.25; proporcionar una composición alimentaria que comprende un producto alimenticio y dicho aislado proteico de canola sustancialmente no desnaturalizado, como un componente que proporciona funcionalidad en dicha composición alimentaria

Referencia a las aplicaciones relacionadas

Esta aplicación reivindica la prioridad en 35 usc 119(e) de us patent applications co-pendientes nos. 60/288,434 presentada el 4 de mayo, 2001 y 60/330,731 presentada el 29 de octubre, 2001. 5

Campo de la invención

La presente invención se relaciona con un aislado proteico de canola y su funcionalidad en un amplio rango de aplicaciones.

Antecedentes de la invención

En US Patent Nos. 5,844,086 y 6,005,076 ("Murray II"), asignada al apoderado de esta, se describe un proceso para 10 el aislamiento de aislados proteicos a partir de harina de las semillas oleaginosas que tienen un contenido graso significante, incluyendo harina de las semillas oleaginosas de canola que tienen dicho contenido. Las etapas involucradas en este proceso incluyen solubilización del material proteico a partir de la harina de las semillas oleaginosas, que también solubiliza la grasa en la harina y eliminación de la grasa a partir de la solución acuosa de proteína resultante. La solución acuosa de proteína se puede separar de la harina de las semillas oleaginosas 15 residual antes o después de la etapa de eliminación de la grasa. La solución de proteína sin grasa, luego se concentra para aumentar la concentración de la proteína, mientras que conserva la fuerza iónica sustancialmente constante, después de lo cual, la solución de proteína concentrada se puede someter a otra etapa de eliminación de grasa. La solución de proteína concentrada, luego se diluye para originar la formación de una masa similar a una nube de moléculas de proteínas altamente agregadas, como discretas gotitas de proteínas en forma micelar. Las 20 micelas de las proteínas se dejan sedimentar para formar una masa de aislado proteico similar al gluten del trigo, agregada, combinada, amorfa densa, pegajosa vital, denominada "masa de proteína micelar" o PMM, la cual se separa de la fase acuosa residual y se seca.

El aislado proteico tiene un contenido de proteína (según se determina por Kjeldahl Nx 6.25) de al menos aproximadamente 90%, es sustancialmente no desnaturalizado (según se determina por calorimetría diferencial de 25 barrido) y tiene un contenido de grasa residual bajo. La producción del aislado proteico obtenido utilizando este procedimiento, en términos de la proporción de proteína extraída a partir de la harina de las semillas oleaginosas, que se recupera como aislado proteico seco, generalmente fue menor del 40%, por lo general alrededor del 20%.

El procedimiento descrito en las patentes mencionadas anteriormente se desarrolló como una modificación y mejora en el procedimiento para formar un aislado proteico a partir de una variedad de materiales de fuente de proteínas, 30 incluyendo semillas oleaginosas, como se describe en USP 4,208,323 (Murray IB). Las harinas de semillas oleaginosas disponibles en 1980, cuando USP 4,208,323 se publicó, no tienen los niveles de contaminación de grasa de harinas de semillas oleaginosas de canola, y, en consecuencia, el procedimiento de US Patent No. 4,208,323 no puede producir a partir de las actuales harinas de semillas oleaginosas procesadas de acuerdo con el proceso de Murray II, materiales proteínicos que tienen más del 90% de contenido de proteína. No hay descripción 35 de ninguno de los experimentos específicos en USP 4,208,303 llevados a cabo utilizando harina de semilla de colza (canola) como el material inicial.

USP 4,208,323 por si misma fue diseñada para ser una mejora en el proceso descrito en US Patents Nos. 4,169,090 y 4,285,862 (Murray IA), mediante la introducción de la etapa de concentración antes de la dilución para formar la PMM. La última etapa sirvió para mejorar la producción del aislado proteico de alrededor del 20% para el proceso 40 Murray IA.

En United States Patent Applications co-pendientes Nos. 60/288,415 presentada el 4 de Mayo, 2001, 60/326,987 presentada el 5 de Octubre, 2001, 60/331,066 presentada el 3 de Noviembre, 2001 y 60/333,494 presentada el 26 de Noviembre, 2001, asignada al apoderado de esta, además se describen mejoras en estos procedimientos de aislamiento de proteínas del oficio previo, que se aplican a las semillas oleaginosas, para obtener rendimientos 45 mejorados de proteína del producto aislado seco en términos de la proporción de la proteína extraída a partir de las semillas oleaginosas que se recuperan como aislados proteicos y para obtener aislados proteicos de alta pureza de al menos 100% a una la velocidad de conversión de nitrógeno (N) de Kjeldahl Nx 6.25. Este procedimiento se emplea particularmente para producir un aislado proteico de canola.

En los procedimientos descritos en las US Patent Applications Nos. 60/288,415, 60/326,987, 60/331,066 y 50 60/333,494 mencionadas anteriormente; la harina de las semillas oleaginosas se extrae con una solución de sal de grado alimenticio acuoso a una temperatura de al menos aproximadamente 5°C, para originar la solubilización de

proteína en la harina de las semillas oleaginosas y para formar una solución acuosa de proteína que tiene un contenido de proteína de aproximadamente 5 a aproximadamente 30 g/L y un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 6.8. La solución del extracto de proteína resultante, después de un tratamiento inicial con un agente que adsorbe el pigmento, si se desea, se reduce en volumen utilizando membranas de ultrafiltración para proporcionar una solución de proteína concentrada que tiene un contenido de proteína en exceso de 5 aproximadamente 200 g/L. La solución de proteína concentrada, luego se diluye en agua fría que tiene una temperatura por debajo de aproximadamente 15°C, resultando en la formación de una nube blanca de micelas de proteínas que se dejan sedimentar para formar una masa micelar similar al gluten amorfa, pegajosa, gelatinosa. Después de la eliminación del sobrenadante, la masa precipitada, pegajosa viscosa (PMM) se seca para proporcionar el aislado proteico de canola. 10

En United States Patent Application co-pendiente No. 60/331,646 asignada al apoderado de esta, se describe un proceso continuo para fabricar los aislados proteicos de canola. De conformidad con los mismos, la harina de las semillas oleaginosas de canola, se mezcla continuamente con una solución de sal de grado alimenticio, la mezcla se transporta a través de una tubería mientras se extrae la proteína a partir de la harina de las semillas oleaginosas de canola para formar una solución acuosa de proteína, la solución acuosa de proteína se separa continuamente a 15 partir de harina de las semillas oleaginosas de canola residual, la solución acuosa de proteína se transporta continuamente a través de una operación de membrana selectiva para aumentar el contenido de proteína de la solución acuosa de proteína a al menos aproximadamente 200 g/L, mientras que conserva la fuerza iónica sustancialmente constante, la solución de proteína concentrada resultante se mezcla continuamente con agua fría para originar la formación de micelas de proteínas, y las micelas de proteínas se dejan sedimentar continuamente 20 mientras que el sobrenadante se deja desbordar continuamente hasta que la cantidad deseada de PMM se ha acumulado en el vaso de sedimentación. La PMM se retira del vaso de sedimentación y se puede secar. La PMM tiene un contenido de proteína de al menos 100 % en peso según se determina por el nitrógeno Kjeldahl (Nx 6.25).

Resumen de la invención

Ahora se ha encontrado que el aislado proteico de canola de alta pureza, producido mediante el procedimiento de 25 las mencionadas anteriormente aplicaciones de las patentes de Estados Unidos pendientes, tiene una funcionalidad base amplia en productos alimenticios, única entre los materiales proteínicos. La posibilidad para utilizar una proteína que sea vegetal en origen en productos alimenticios permite productos alimenticios verdaderamente vegetarianos que se incluirán que se incluirán en los casos donde la proteína derivada de clara de huevo y/o animal han sido utilizados en la ausencia de cualquier sustituto disponible. 30

En consecuencia, en un aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso de formación de una composición alimentaria, que comprende:

extracción de la semilla oleaginosa de canola con una solución acuosa de sal grado alimenticio a una temperatura de al menos 5 °C, para originar la solubilización de la proteína en la harina de las semillas oleaginosas de canola y para formar una solución acuosa de proteína que tiene un contenido de proteína de 5 a 30 gl-1... [Seguir leyendo]

1. Un proceso de formación de una composición alimentaria, que comprende:

extracción de la semilla oleaginosa de canola con una solución acuosa de sal grado alimenticio a una temperatura de al menos 5 °C, para originar la solubilización de la proteína en la harina de semilla oleaginosa de canola y para formar una solución acuosa de la proteína que tiene un contenido de proteína de 5 a 30 gl-1 y un pH de 5 a 6.8; 5

reducción del volumen de la solución acuosa de la proteína utilizando membranas de ultrafiltración para proporcionar una solución de proteína concentrada que tiene un contenido de proteína en exceso de 200 gl-1;

dilución de la solución de proteína concentrada en agua fría que tiene una temperatura por debajo de 15 °C para formar una nube de micelas de proteínas;

sedimentación de las micelas de proteínas para formar una masa micelar similar al gluten, amorfa, pegajosa, 10 gelatinosa;

eliminación del sobrenadante;

secado de la masa pegajosa viscosa precipitada para proporcionar un aislado proteico de canola sustancialmente no desnaturalizado, que tiene un contenido de proteína de al menos 100 % en peso, según se determina mediante nitrógeno Kjeldahl x 6.25; 15

proporcionar una composición alimentaria que comprende un producto alimenticio y dicho aislado proteico de canola sustancialmente no desnaturalizado, como un componente que proporciona funcionalidad en dicha composición alimentaria.

2. Un proceso como se reivindica en la reivindicación 1, en donde dicho aislado proteico contribuye a la composición alimentaria como proteína soluble o para proporcionar la funcionalidad de formación de espuma, la formación de 20 película, enlace de agua, cohesión, espesamiento, gelificación, elasticidad, emulsificación, enlace de grasas o formación de fibras.

3. Un proceso como se reivindica en la reivindicación 2, en donde dicho aislado proteico, se incorpora en dicha composición alimentaria en sustitución de la clara de huevo, proteína de la leche, huevo entero, fibras de la carne, o gelatina. 25