Complejos de proteína-polisacárido hidrolizados.

Complejo proteína-polisacárido hidrolizado obtenible por hidrólisis de un complejo proteína-polisacárido por una enzima,

en el que el complejo proteína-polisacárido es un complejo unido electroestáticamente, y en el que la proteína se selecciona de una o más de proteína láctea, de soja, de huevo, de carne, de pescado o de vegetales, preferentemente de una proteína láctea tal como una proteína de suero o caseína, más preferentemente de una proteína láctea bovina, incluso más preferentemente de una proteína de suero bovino, y en el que la enzima es una proteasa.

Complejos de proteína-polisacárido hidrolizados Campo de la Invención

La presente Invención se refiere a complejos de proteína-polisacárido hidrolizados, y más específicamente a los obtenidos por formación de complejos entre una proteína y un polisacárido seguido de hidrólisis. Los complejos resultantes tienen buenas propiedades emulsionantes y estabilizantes y pueden utilizarse en productos alimenticios, cosméticos o farmacéuticos. La invención también se refiere al método de fabricación de dichos complejos.

Antecedentes de la invención

Los complejos de proteína-polisacárido son muy conocidos en la técnica por su capacidad para estabilizar emulsiones y espumas. Por ejemplo, el documento US 3.944.680 describe el uso de estos complejos como una alternativa favorita a la proteína globular sola en la conservación de emulsiones batióles estables.

El documento US 6.197.319 se refiere al uso de estos complejos en composiciones cosméticas como un medio para impedir productos inestables que pueden obtenerse cuando las proteínas o los polisacáridos se utilizan individualmente.

En el documento EP 340 035 se describe el uso de una dispersión compleja de polisacárido iónico/proteína microfragmentada como sustituto de grasa en productos alimenticios tales como helado, aderezos para ensaladas, salsas para mojar, productos para untar y salsas.

En el documento WO 2004/078334 se describe un emulgente que tiene alta capacidad emulsionante. El emulgente se produce por la formación de complejos entre un polisacárido ácido y una proteína o proteína hidrolizada con calor a un pH de 2 a 5.

Además, Pllosof, A. M. R. et al. en Food Hydrocolloids, 19, 2005, 361-369 analizan los efectos de proteínas de girasol hldrollzadas sobre la Interacción con polisacáridos en espumas. Se observa que la hidrólisis limitada de la proteína potencia sus propiedades espumantes y también afecta a las interacciones proteína-polisacárido.

El documento W02004/028281 desvela el uso de un complejo proteína-polisacárido unido electroestáticamente como un tensioactivo y un estabilizante en cualquier tipo de emulsiones o espumas.

Objeto de la Invención

Es por lo tanto un objeto de la invención mejorar adlclonalmente las propiedades emulsionantes y estabilizantes de los complejos proteína-polisacárido.

Sumarlo de la Invención

Este objeto se soluciona mediante las reivindicaciones Independientes. Las reivindicaciones dependientes desarrollan adlclonalmente la ¡dea principal de la invención.

Por tanto, en un primer aspecto, la invención se refiere a un complejo proteína-polisacárido hidrolizado obtenido y/u obtenible por hidrólisis de un complejo proteína-polisacárido por una enzima, en el que el complejo proteína- polisacárido es un complejo unido electroestáticamente y en el que la proteína se selecciona de una o más de proteínas lácteas, de soja, de huevo, de carne, de pescado o de vegetales, preferentemente de una proteína láctea tal como proteína de suero o caseína, más preferentemente de una proteína láctea bovina, incluso más preferentemente de una proteína de suero bovino.

El uso de un complejo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 como un emulgente y/o estabilizante en productos alimenticios, preferentemente seleccionados de postres, postres congelados, productos lácteos, piensos, productos culinarios, productos de nutrición clínica; productos cosméticos preferentemente seleccionados de cremas, espumas, mousses, geles, champús, emulsiones, o productos farmacéuticos preferentemente seleccionados de comprimidos, cápsulas, jarabes también forma parte de la Invención.

Finalmente, la invención también se refiere a un método para la fabricación de un complejo proteína-polisacárido hidrolizado que comprende las etapas de:

a. Mezclar una solución de proteína con un polisacárido tal como para Inducir la formación de un complejo

b. Hidrolizar el complejo formado con una enzima preferentemente a un grado de hidrólisis de la proteína en el complejo proteína-polisacárido hidrolizado del 1 al 50 %, más preferentemente del 2 al 25 %, incluso más preferentemente del 3,5 al 20 %,

para obtener dicho complejo proteína-polisacárido hidrolizado.

Figuras

La invención se ilustra adicionalmente mediante las figuras adjuntas, en las que

- La Figura 1 muestra perfiles de RP-HPLC obtenidos en columnas C18 de complejos hidrolizados de APS (BiPRO)/goma arábiga o hidrolizado de APS a un pH de 4,2 por: A) concentrado de proteasa fúngico Enzeco; B) Proteasa Ácida II; C) concentrado de Bromelaína Enzeco. En todas las muestras, las enzimas se inactivaron con calor antes del análisis RP-HPLC y de la descomplejación.

- La Figura 2 ilustra la altura de la capa de crema (%) medida a lo largo del tiempo para emulsiones preparadas con (0) 0,1 % en peso; (A) 0,5 % en peso o () 1,0 % en peso de APS o complejos de APS/goma arábiga sin enzima (a, b); o hidrolizados con Proteasa Fúngica de Enzeco (c, d); Bromelaína de Enzeco (e, f) y Proteasa Ácida II (g, h).

La Figura 3 es una tabla que resume los valores del grado de hidrólisis (GH) obtenidos de la hidrólisis del APS y del complejo APS/goma arábiga (durante 2 horas) a un pH de 4,2 medido por el método OPA.

Descripción detallada de la invención

La invención se refiere a complejos proteína-polisacárido hidrolizados. En el contexto de la presente invención, la expresión "complejo proteína-polisacárido hidrolizado" describe un complejo entre una proteína y un polisacárido que, después de la formación del complejo entre la proteína intacta y el polisacárido se ha sometido a hidrólisis.

El término "complejo" significa cualquier forma de asociación entre la proteína y el polisacárido. Dicha asociación puede implicar interacciones hidrófobas, interacciones de van der Waal, interacciones electroestáticas, enlaces de hidrógeno, interacciones covalentes o interacciones dipolo-dipolo inducidas.

Los complejos de la invención son complejos unidos electroestáticamente. Por tanto, la proteína tiene una carga neta global opuesta a la carga neta global del polisacárido. Sin embargo, en esta solicitud también se incluyen complejos electroestáticos formados mediante parches con cargas de proteína, es decir en condiciones en las que la proteína y el polisacárido tienen carga neta similar.

En el contexto de la presente invención, el término "hidrólisis" se refiere a la hidrólisis de la proteína, una vez unida al polisacárido.

La hidrólisis se realiza preferentemente utilizando una enzima. La enzima se selecciona de tal manera que pueda actuar en la proteína en el complejo proteína-polisacárido. Dicha enzima puede seleccionarse de endoproteasas tales como pepsina, tripsina, quimotripsina, a-quimotripsina, bromelaína, papaína, ficina, endoproteasas de páncreas porcino, de páncreas bovino, de mucosa de estómago porcino, de mucosa gástrica porcina, de paredes de estómago porcino, de Bacillus subtilis, Bacillus spp., Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus spp., Rhizopus niveus, Carica papaya, Ananas comosus, de la familia Bromeliceae, de especies de Ficus, exoproteasas de Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus spp., Carica papaya. Preferentemente, la enzima es una endoproteasa.

Las enzimas que pueden utilizarse en la presente invención se encuentran disponibles en el comercio de Novozymes, por ejemplo, con el nombre de Alcalase®, Neutrase®, Protamex®, Flavourzyme®.

Se ha observado que el grado de hidrólisis de la proteína en el complejo proteína-polisacárido con una enzima es menor que el grado de hidrólisis con la misma enzima cuando la proteína está libre (véase la Figura 3). Este resultado se espera como el acceso al sitio de escisión en la proteína algo oculto por la presencia del polisacárido. Sin embargo, el grado de hidrólisis más bajo obtenido en el complejo proteína-polisacárido no tiene efectos sobre el comportamiento de los complejos como agentes estabilizantes. De hecho, se ha descubierto que un grado de hidrólisis del 1 al 50 %, preferentemente del 2 al 25 %, más preferentemente del 3,5 al 20 % es adecuado para obtener los efectos ventajosos de la invención.

La proteína del complejo proteína-polisacárido antes de la hidrólisis se selecciona de una o más de proteínas lácteas, de soja, de huevo, de carne, de pescado o de vegetales. Preferentemente, es una proteína láctea tal como proteína de suero o caseína, más preferentemente una proteína láctea bovina. Incluso más preferentemente es una proteína de suero bovino.

El polisacárido utilizado en la presente invención puede... [Seguir leyendo]

1. Complejo proteína-polisacárido hidrolizado obtenible por hidrólisis de un complejo proteína-polisacárido por una enzima, en el que el complejo proteína-polisacárido es un complejo unido electroestáticamente, y en el que la proteína se selecciona de una o más de proteína láctea, de soja, de huevo, de carne, de pescado o de vegetales, preferentemente de una proteína láctea tal como una proteína de suero o caseína, más preferentemente de una proteína láctea bovina, Incluso más preferentemente de una proteína de suero bovino, y en el que la enzima es una proteasa.

2. El complejo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el polisacárido se selecciona de uno o más de gomas, hidrocoloides, exopolisacáridos microbianos o fúngicos, seleccionado preferentemente de uno o más de goma arábiga, pectlnas, carragenanos, gelatina de mamífero, tal como gelatina de cerdo, gelatina de pescado, arabinogalactanos, arablnoxllanos de centeno, arabinoxilanos de trigo, alginato, alglnato de propllengllcol, carboxlmetilcelulosa, qultosano, goma xantana, agar, exopolisacáridos de bacterias lácticas, más preferentemente seleccionado de goma arábiga y/o qultosano.

3. El complejo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el grado de hidrólisis de la proteína en el complejo proteína-polisacárido hidrolizado es del 1 al 50 %, preferentemente del 2 al 25 %, más preferentemente del 3,5 al 20 %.

4. El uso de un complejo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 como emulgente y/o estabilizante en productos alimenticios, seleccionados preferentemente de postres, postres congelados, productos lácteos, piensos, productos culinarios, productos de nutrición clínica; productos cosméticos seleccionados preferentemente de cremas, espumas, mousses, geles, champús, emulsiones; o productos farmacéuticos seleccionados preferentemente de comprimidos, cápsulas, jarabes.

5. El uso de acuerdo con la reivindicación 4, en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso, preferentemente del 0,1 al 5 % en peso, más preferentemente del 0,1 al 0,5 % en peso de dicho producto.

6. El método para la fabricación de un complejo proteína-polisacárido hidrolizado que comprende las etapas de:

a. Mezclar una solución de proteína y polisacárido para inducir la formación de un complejo

b. Hidrolizar el complejo formado con una enzima, preferentemente a un grado de hidrólisis de la proteína en el complejo proteína-polisacárido hidrolizado del 1 al 50 %, más preferentemente del 2 al 25 %, incluso más preferentemente del 3,5 al 20 %,

para obtener dicho complejo proteína-polisacárido hidrolizado, y en el que la enzima es una proteasa.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la mezcla se realiza a un pH tal como para inducir la formación del complejo electroestático entre la proteína y el polisacárido.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, en el que el pH de la solución es de 3,0 a 8,0, preferentemente de 3,0 a 7,0, más preferentemente de 3,0 a 5,0 o de 6,0 a 7,0.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 6 a 8, en el que la proporción en peso de la proteína con respecto al polisacárido es de 20:1 a 1:20, preferentemente de 5:1 a 1:5, más preferentemente de 2:1 a 1:2, más preferentemente de 2:1.

10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en el que la enzima se selecciona de endoproteasas tales como pepsina, tripsina, quimotripsina, a-quimotripsina, bromelaína, papaína, ficina, endoproteasas de páncreas porcino, de páncreas bovino, de mucosa de estómago porcino, de mucosa gástrica porcina, de paredes de estómago porcino, de Bacillus subtilis, Bacillus spp., Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus spp., Rhizopus niveus, Carica papaya, Ananas comosus, familia Bromeliceae, de especies de Ficus, exoproteasas de Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, Aspergillus spp., Carica papaya. Preferentemente, la enzima es una endoproteasa.

11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, en el que después de la etapa de hidrólisis la enzima está inactivada, preferentemente por tratamiento térmico, tratamiento con presión o adición de un inhibidor específico de la enzima, más preferentemente por tratamiento térmico realizado a una temperatura de 60-100 °C durante 5 a 30 minutos.

12. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11, en el que después de la etapa de hidrólisis se realiza ultrafiltración de la mezcla obtenida.

13. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 12, en el que después de la etapa de hidrólisis se realiza una etapa de secado.