Procedimiento de preparación de hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales.

Procedimiento de preparación de hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales,

caracterizado por que comprende las etapas siguientes:

1) preparar una suspensión de proteínas vegetales seleccionadas del grupo constituido de las proteínas del guisante, de las proteínas de la patata y de las proteínas del maíz, con una materia seca comprendida entre el 10 y el 15%,

2) ajustar el pH, bajo agitación, a un valor comprendido entre 9,5 y 10,5 utilizando, como único agente alcalino, uno o varios hidróxidos alcalinos seleccionados del grupo constituido del hidróxido de sodio y del hidróxido de potasio,

3) calentar la suspensión así obtenida a una temperatura comprendida entre 70 y 80ºC, durante 4 a 6 horas,

4) neutralizar dicha suspensión calentada con la ayuda de un ácido mineral, preferentemente el ácido clorhídrico,

5) secar la suspensión neutralizada a fin de obtener el hidrolizado alcalino

Procedimiento de preparación de hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales La presente invención tiene por objeto un procedimiento de preparación de hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales.

La presente invención se refiere también a los hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales, caracterizados por su solubilidad a pH 7, 5, su longitud media de la cadena peptídica, su poder emulsionante a pH 7 y su riqueza.

Las proteínas y los hidrolizados de proteínas vegetales o animales son frecuentemente utilizados como agentes espumantes en los productos alimenticios, en particular en confitería:

- las proteínas como tales, seleccionadas como agentes espumantes estables en el tiempo,

- los hidrolizados de proteínas, para su capacidad espumante más elevada que las proteínas.

Numerosos documentos describen las propiedades espumantes de los hidrolizados de proteínas. Los más recientes tratan de la hidrólisis de las proteínas por vía enzimática, mientras que los más antiguos describen la hidrólisis alcalina de las proteínas.

Por ejemplo, los hidrolizados alcalinos de las proteínas de la leche se han descrito por su utilización en las espumas de los extintores o como sustituto de las proteínas del huevo en los productos aireados alimenticios.

En la patente US 2.522.050, se describe un procedimiento de fabricación de agentes espumantes por la hidrólisis alcalina de una proteína de soja o de leche en una solución acuosa que contiene hidróxido de calcio o hidróxido de magnesio a un pH de al menos 10 y a una temperatura prevista muy inferior a 100ºC (35-40ºC) durante un largo periodo (al menos dos días) a fin de obtener un producto que tiene unas propiedades espumantes satisfactorias.

Se señala así que este documento recomienda:

- seleccionar unas temperaturas de reacción inferiores o iguales a 40ºC,

- preferir unos hidróxidos de calcio o de magnesio, y sobretodo unos hidróxidos de calcio a fin de obtener los hidrolizados de proteínas que presenten las mejores propiedades espumantes,

- dar preferencia a largas duraciones de reacción.

Así, en la patente GB 670.413, se describe un procedimiento para la preparación de agentes espumantes por hidrólisis de proteínas a temperatura ambiente durante un periodo de al menos 24 horas, hidrólisis realizada con la ayuda de un hidróxido de calcio.

Se menciona asimismo en esta patente que es posible hidrolizar las proteínas a una temperatura más elevada, del orden de 100ºC y más, esto se hará en detrimento de las propiedades espumantes deseadas.

Sin embargo, aunque la hidrólisis con hidróxido de calcio es aconsejada frecuentemente, genera unos hidrolizados de muy mal sabor, lo que constituye un serio hándicap. En general, son en efecto gredosos y amargos, y además tienen un sabor azufrado y gomoso.

El aumento de la temperatura durante la hidrólisis con hidróxido de calcio puede reducir el tiempo de reacción, pero aumenta la formación de estos aromas indeseables.

Para tener en cuenta todos estos requisitos previos, la patente EP 1.327.390 propone entonces un método para airear un producto alimenticio que contiene unos hidratos de carbono utilizando un hidrolizado de proteína vegetal como agente espumante, hidrolizado obtenido sometiendo esta proteína vegetal a una hidrólisis en una solución acuosa con un pH de al menos 10.

Este hidrolizado alcalino presenta entonces una longitud media de la cadena peptídica de 5 a 20 aminoácidos y una cantidad de aminoácidos libres inferiores al 15% en peso de la materia total derivada de las proteínas.

Sin embargo, para conseguir este resultado, el procedimiento original de hidrólisis alcalina descrito en la patente EP

1.327.390 necesita combinar unos hidróxidos alcalinos y unos hidróxidos alcalinotérreos, es decir la combinación de al menos un hidróxido alcalino tal como NaOH o KOH con al menos un hidróxido alcalinotérreo, por ejemplo Ca (OH) 2

o Mg (OH) 2.

Una hidrólisis alcalina eficaz, según los términos de esta patente EP 1.327.390, se puede obtener por lo tanto sólo por una forma de hidrólisis muy particular.

En la solicitud de patente internacional WO 95/25437, se describe un método para producir unos hidrolizados de proteínas vegetales con una coloración mejorada por la extracción de las proteínas contenidas en harinas vegetales

a un pH más allá del pH isoeléctrico de la proteína, eventualmente en presencia de adsorbentes, y la hidrólisis de la proteína así obtenida en presencia de adsorbentes con álcalis, ácidos y/o enzimas de manera denominada “conocida de por sí”.

Los hidrolizados de proteínas así obtenidos pueden entonces ser utilizados en particular como agentes tensioactivos.

El procedimiento recomendado para la hidrólisis alcalina consiste en realidad en tratar de nuevo la suspensión acuosa alcalina de los aislados de proteínas con unos óxidos o hidróxidos de calcio.

Se necesita entonces filtrar la solución obtenida para eliminar los residuos.

Para obtener los péptidos como tales, se necesita también tratar los péptidos en forma de sales de calcio con sosa o potasa, y después eliminar el calcio residual, por ejemplo en forma de sulfato de calcio.

La separación de las sales poco solubles debe finalmente ser efectuada en presencia de adyuvantes de filtración sobre filtro y filtros-prensas.

Los hidrolizados así obtenidos, después de la concentración, tienen un peso molecular medio que varía de 100 a 30.000 daltons, preferentemente de 100 a 100.000 daltons y sobretodo de 2.000 a 5.000 daltons, y un contenido en materia seca del 5 al 50% en peso.

En la patente EP 1.909.592, se describe un procedimiento para la producción de hidrolizados de proteínas enriquecidos con manganeso, destinadas a la zootecnia como fuentes controladas de aportes en manganeso, que permiten así evitar la sobredosis en el régimen alimenticio del el animal, y reducir todos los fenómenos de interferencia con otros componentes de la ración alimenticia.

Para obtener estos hidrolizados de proteínas ricas en manganeso, ya se ha descrito en el estado de la técnica el tratamiento, por ejemplo con cal en ciertas condiciones de presión y de temperatura, de los tejidos conjuntivos que derivan de la piel tratada en una curtiduría.

La patente EP 1.909.592 propone, en cambio, obtener los hidrolizados de proteínas enriquecidos en manganeso utilizando, como materia de partida, una materia orgánica vegetal clásica, y sometiéndola en particular a un tratamiento con cal.

El enriquecimiento en manganeso de estas proteínas se efectúa entonces mediante el tratamiento de las sales de calcio de los hidrolizados de proteínas con sulfatos de manganeso o sales distintas del manganeso a temperaturas elevadas, solubilizadas previamente en soluciones de ácido sulfúrico.

Se necesita también precipitar las sales de calcio residuales por bicarbonato de amonio, bicarbonato de sodio o directamente con dióxido de carbono y/o unos agentes precipitantes diferentes, como, por ejemplo, el ácido oxálico y el ácido fosfórico.

En la solicitud de patente internacional WO 2008/001183, se describen unos alimentos presentes en forma de palitos, de galletas o de productos de extrusión, ricos en hidrolizados de proteínas de origen animal o vegetal, adicionados o mezclados con un excipiente o un diluyente alimenticio.

Estos hidrolizados de proteínas vegetales o animales presentan un contenido en proteínas igual o superior al 60% en peso.

Los hidrolizados son producidos a partir de proteínas vegetales, animales o de fermentación.

Se trata aquí de péptidos o de polipéptidos mayoritariamente solubles en el agua en una intervalo de pH que va de 3 a 11.

Los hidrolizados según la solicitud WO 2008/001183 son preferiblemente producidos por la acción de enzimas proteolíticas.

El peso molecular de los productos de hidrólisis está comprendido entre 200 y 100.000 daltons con una preferencia para pesos moleculares comprendidos entre 200 y 20.000 daltons.

En la solicitud de patente WO 2007/079458, se propone sustituir unas proteínas en las materias grasas y en los carbohidratos. Pero en su forma nativa, las proteínas tienen propiedades físicas y organolépticas que les dan un sabor muy malo.

Para hacer las proteínas más atrayentes como sustituto de materias grasas, las proteínas nativas son hidrolizadas en péptidos y polipéptidos, principalmente con la ayuda de enzimas de tipo proteasas.

Estos fragmentos de proteínas son más solubles en agua. Pueden entonces ser incorporados en las bebidas... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de preparación de hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales, caracterizado por que comprende las etapas siguientes:

1) preparar una suspensión de proteínas vegetales seleccionadas del grupo constituido de las proteínas del 5 guisante, de las proteínas de la patata y de las proteínas del maíz, con una materia seca comprendida entre el 10 y el 15%,

2) ajustar el pH, bajo agitación, a un valor comprendido entre 9, 5 y 10, 5 utilizando, como único agente alcalino, uno o varios hidróxidos alcalinos seleccionados del grupo constituido del hidróxido de sodio y del hidróxido de potasio, 3) calentar la suspensión así obtenida a una temperatura comprendida entre 70 y 80ºC, durante 4 a 6 horas,

4) neutralizar dicha suspensión calentada con la ayuda de un ácido mineral, preferentemente el ácido clorhídrico, 5) secar la suspensión neutralizada a fin de obtener el hidrolizado alcalino.

2. Hidrolizados alcalinos de proteínas vegetales, susceptibles de ser obtenidos mediante el procedimiento de la reivindicación 1, caracterizados por que presentan:

- un valor de solubilidad en agua a pH 7, 5 comprendido entre el 60 y el 100%, preferentemente entre el 80 y el 98%.

15. una capacidad emulsionante comprendida entre el 60 y el 90%, preferentemente entre el 65 y el 85%,

- una longitud media de la cadena peptídica comprendida entre 10 y 20 aminoácidos,

- una riqueza comprendida entre el 60 y el 95%, preferiblemente comprendida entre el 80 y el 85%.

3. Hidrolizados según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizados por que presentan una capacidad espumante comprendida entre el 150 y el 250%.

4. Utilización de los hidrolizados alcalinos según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, o susceptibles de ser obtenidos mediante la aplicación del procedimiento de la reivindicación 1, como agentes emulsionantes en los campos de las industrias alimenticias humanas o animales, farmacéuticas, cosméticas, y de las industrias químicas, en particular en el campo alimentario.

5. Composición alimenticia que contiene unos hidrolizados alcalinos según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, o 25 susceptibles de ser obtenidos por la aplicación del procedimiento de la reivindicación 1.

6. Composición alimenticia según la reivindicación 5, caracterizada por que se trata de una emulsión emulsionada por dichos hidrolizados alcalinos.