Concentrados y aislados de proteínas de semillas oleaginosas y procedimientos para la producción de los mismos.

Un aislado de proteína de canola o colza que tiene un contenido de proteínas de al menos el 90 % (p/p) que comprende

i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 60 kDa a 80 kDa,

comprendiendo la primera clase de proteínas del 60 % al 90 % (p/p) del aislado;

ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 30 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas del 10 % al 30 % (p/p) del aislado; y

iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas del 2 % al 10 % (p/p) del aislado,

dicho aislado tiene una solubilidad de al menos el 95 % (p/p) y un contenido de fibra de menos del 1 %, en donde el peso molecular de las proteínas se obtiene usando cromatografía de permeación en gel y en donde la solubilidad del aislado se mide en una solución de tampón de borato-fosfato que tiene un pH de 6,5 a 7,5 y el aislado está a una concentración de aproximadamente el 1 % (p/p).

Concentrados y aislados de proteínas de semillas oleaginosas y procedimientos para la producción de los mismos Campo de la divulgación La invención se refiere a concentrados de proteína y aislados de proteína. En el presente documento también se describe un proceso para eliminar la fibra de una harina de semillas oleaginosas para producir productos proteicos comestibles y un proceso para la producción de los concentrados y aislados de proteínas.

Antecedentes Las semillas oleaginosas contienen normalmente aproximadamente desde 20 por ciento de aceite hasta aproximadamente 50 por ciento de aceite, variando el porcentaje con el tipo de semilla oleaginosa. Generalmente, la semilla se prensa, con o sin una etapa de tratamiento térmico previa, para obtener un aceite prensado y una torta de la semilla prensada. .Generalmente, la torta de la semilla prensada se extrae después en disolvente para eliminar o reducir el aceite restante. Después de eliminar el disolvente de la torta de la semilla prensada y secar la torta de semilla, generalmente queda una harina desgrasada, que contiene de 25 % a 55 % de proteínas basado en el peso en seco.

Algunas semillas oleaginosas desengrasadas, dependiendo de la semilla oleaginosa, contienen niveles altos de fibra, así como otros factores antinutricionales y compuestos indeseables, tales como glucosinolatos, ácido fítico o fitatos, sinapina y sinigrina. La fibra y los factores antinutricionales presentes en la proteína hacen que la harina desgrasada no sea atractiva para usos comerciales.

En el caso de la harina de canola desgrasada, un método de separar la proteína de la fibra, los factores antinutricionales y otros compuestos indeseables ha sido disolver la proteína de canola en una solución acuosa de alta fuerza iónica (es decir, alto contenido en sales) . Esto da como resultado la disolución de la proteína de canola en la solución acuosa, mientras que la fibra es insoluble. Sin embargo, la sal es difícil y cara de eliminar de la solución de proteína de canola resultante. Sigue habiendo una necesidad de procesos para eliminar la fibra que no afecten a la calidad de la proteína.

Food Chemistr y 107 (2008) 32 -39 enseña una extracción alcalina de semillas de colza desengrasadas. La proteína total se extrae a pH ligeramente alcalino y una fracción de proteína se precipitó a pH ligeramente ácido. Este documento enseña que la proteína precipitada se centrifuga con el sobrenadante sometido a ultrafiltración con un corte de peso molecular de más de 10.000 Da. Como se muestra en la Figura 2 de este documento, el aislado de proteína tiene una solubilidad de 90 % a pH neutro, que es significativamente menor que la solubilidad del aislado de proteína de la presente solicitud.

Los documentos WO 02/089598 A1, US 2006/0286281 A1, WO 03/075673 A1 y US 8, 470, 385 B2 se refieren todos a un proceso micelar de masas (PMM) similar, que proporciona un aislado de proteína soluble con una composición muy definida, al menos el 85 % de la proteína 2S. El documento US 8.470.385 B2 B2 divulga un aislado de proteína que contiene al menos 85 % en peso de una proteína 2S y al menos 2 % en peso de una proteína 7S.

ASIA PACIFIC FOOD INDUSTRY April 2001, páginas 30 -34 informa de que la colza es una potencial fuente de proteína vegetal de alta calidad. JAOCS Vol. 77, no. 4 (2000) , páginas 447 -450 informa sobre aislados de proteína hidrolizada parcialmente de colza con propiedades mejoradas. Food Research International 39 (2006) 945 -963 963es un artículo de revisión de la funcionalidad de los productos de proteína de semillas oleaginosas.

Sumario de la invención La materia objeto de la invención es un aislado de proteína de canola o de colza que tiene un contenido de proteína de al menos 90 % (p/p) que comprende i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 60 kDa a 80 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas de 60 % a 90 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 30 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas de 10 % a 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas de 2 % a 10 % (p/p) del aislado, dicho aislado tiene una solubilidad de al menos 95 % (p/p) y un contenido de fibra de menos de 1 %, en el que el peso molecular de las proteínas se obtiene usando cromatografía de permeación en gel y en el que la solubilidad del aislado se mide en una solución de tampón de borato-fosfato que tiene un pH de 6, 5 a 7, 5 y el aislado está a una concentración de 1 % (p/p) .

Descripción de las realizaciones preferidas de la invención Preferiblemente, el aislado de proteína de acuerdo con la invención comprende i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 60 kDa a 80 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas de 60 % a 70 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 30 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas de 20 % a 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas de 5 % a 10 % (p/p) del aislado.

En una realización adicional preferida de la invención, el aislado de proteína comprende i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 65 kDa a 75 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas de 60 % a 90 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 20 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas de 10 % a 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas de 2 % a 10 % (p/p) del aislado.

Preferiblemente, el aislado de proteína de acuerdo con la invención comprende, i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 65 kDa a 70 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas de 60 % a 70 % (p/p) del aislado;

ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 20 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas de 20 % a 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas de 5 % a 10 % (p/p) del aislado.

En una realización preferida adicional de la invención, el aislado de proteína puede tener un contenido de treonina de al menos 4, 1 % (p/p) y un contenido de valina de al menos 5, 1 % (p/p) basado en el aislado.

El aislado de proteína de acuerdo con la invención se puede obtener mediante un proceso que comienza con una harina de canola o colza desgrasada enriquecida en proteína, dicho procedimiento comprende:

i) mezclar la harina parcialmente desgrasada, totalmente desgrasada o enriquecida en proteínas con agua, para formar una mezcla; ii) separar la fibra de la mezcla para formar una primera proteína, en el que la primera suspensión de proteína comprende.

a) una fracción de proteína soluble; y b) una fracción de proteína insoluble;

y en el que la separación de la mezcla comprende centrifugación a una velocidad de 1.000 a 2.000 rpm;

iii) separación de la primera suspensión de proteína para formar una fracción de sólidos de proteínas y una fracción de proteína soluble; iv) mezclar la fracción de sólidos de proteína con agua para formar una segunda suspensión de proteína; v) separar las fracciones de proteína solubles para recuperar una fracción de proteína soluble clarificada y una fracción de proteína insoluble residual;

vi) separar la fracción de proteína soluble clarificada mediante filtración en membrana de la fracción de proteína soluble clarificada; y vii) opcionalmente secar la fracción de proteína soluble clarificada para obtener el aislado de proteína.

La relación de la harina y el disolvente de mezclado puede ser de 1:6 a 1:10 (p/p) , en particular de 1:6 a 1:8 (p/p) . La centrifugación de la mezcla se puede realizar a una velocidad de 1.400 a 1.600 rpm. La centrifugación de la mezcla se puede realizar en una centrífuga decantadora. Al centrifugar la primera suspensión de proteína de la fracción de sólidos de proteína se puede separar de la fracción de proteína soluble. El proceso puede comprender secar la fracción de proteína soluble clarificada en una de un secador de vacío, un secador de lecho fluidizado, un secador 60 de anillo o un secador por pulverización para formar el aislado de proteína. En el proceso antes mencionado entre la etapa iv) y la etapa v) , la segunda suspensión de proteína se... [Seguir leyendo]

1. Un aislado de proteína de canola o colza que tiene un contenido de proteínas de al menos el 90 % (p/p) que comprende i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 60 kDa a 80 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas del 60 % al 90 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 30 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas del 10 % al 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas del 2 % al 10 % (p/p) del aislado, dicho aislado tiene una solubilidad de al menos el 95 % (p/p) y un contenido de fibra de menos del 1 %, en donde el peso molecular de las proteínas se obtiene usando cromatografía de permeación en gel y en donde la solubilidad del aislado se mide en una solución de tampón de borato-fosfato que tiene un pH de 6, 5 a 7, 5 y el aislado está a una concentración de aproximadamente el 1 % (p/p) .

2. El aislado de proteína de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el aislado de proteína comprende

i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 60 kDa a 80 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas del 60 % al 70 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 30 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas del 20 % al 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas del 5 % al 10 % (p/p) del aislado.

3. El aislado de proteína de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el aislado de proteína comprende

i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 65 kDa a 75 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas del 60 % al 90 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 20 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas del 10 % al 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas del 2 % al 10 % (p/p) del aislado.

4. El aislado de proteína de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el aislado de proteína comprende

i) una primera clase de proteínas que tienen un peso molecular de 65 kDa a 70 kDa, comprendiendo la primera clase de proteínas del 60 % al 70 % (p/p) del aislado; ii) una segunda clase de proteínas que tienen un peso molecular de 10 kDa a 20 kDa, comprendiendo la segunda clase de proteínas del 20 % al 30 % (p/p) del aislado; y iii) una tercera clase de proteínas que tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 10 kDa, comprendiendo la tercera clase de proteínas del 5 % al 10 % (p/p) del aislado.

5. El aislado de proteína de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el aislado de proteína tiene un contenido de treonina de al menos aproximadamente el 4, 1 % (p/p) y un contenido de valina de al menos aproximadamente el 5, 1 % (p/p) .