JPH0239221B2 - NETSUGERUKASEITANPAKUSHITSUTANRIBUTSU - Google Patents
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Description
本発明は卵白の代替物または増量剤としての利
用に適した新規熱ゲル化性タンパク質単離物に関
するものである。
卵白はある種の機能的性質を有しており、この
性質によつて種々の食品組成物に有効に利用でき
る。これらの性質の一つはその水溶液が、熱セツ
トしてゲル化する能力である。このようなゲルは
全く固く、ジー・エフ・テキストロメーターによ
り測定されるような約35−40テキストロメーター
単位(T.U.)を典型的に有している。ジー・エ
フ・テキストロメーターおよびその操作はジヤー
ナルオブフツドサイエンス1963年28巻28頁にエツ
チ・エツチフリードマンにより開発された論文
“ザテキスチロメーター:アニユーインストルメ
ントフオアオブジエクチブテキスチユアーメジジ
ユアメント”中に詳細に記載されている。
卵白に類似または高い硬度値のゲルに熱セツト
出来る植物性タンパク質を与える試みがなされた
が、最近その応用が知られるまでは、成功したも
のは何もなかつた。従来の等電的に生産された大
豆単離物は卵白よりかなり軟質のゲルを生じこの
豆単離物は卵白よりかなり軟質のゲルを生じこの
ようなゲルは約20T.U.以下の硬度値を有してい
る。
今や驚いたことに約35T.U.以上好ましくは少
なくとも約40T.U.の硬度値の熱ゲル化できる植
物性タンパク質の分散液が実質的に未変性の植物
性タンパク質単離物の水性分散液のPHおよびイオ
ン強度値を調節して操作することにより得られる
ことが発見された。
従つて、本発明は実質的に未変性の植物性タン
パク質の熱ゲル化の性質を、その熱ゲル化性分散
液中に少なくとも約0.2モルの分散液のイオン強
度を与えるような十分の食品級の塩と約6.0まで
の分散液のPHを与えるような十分の食品級酸性化
剤とを配合することにより改善する方法を提供す
る。
本発明はまた、少なくとも約0.2モルのイオン
強度と約6.0までのPH値をもつ水相に分散された
実質的に未変性の植物性タンパク質単離物からな
る熱ゲル化してゲルにするのに適した水性タンパ
ク質分散液を包含している。
また、本発明の範囲に包含されるものとしては
植物性タンパク質単離物、食品級の塩および食品
級の酸性化剤を特定の割合で包含する植物性タン
パク質であり、それによつて組成物は同一タンパ
ク質濃度および同一ゲル化条件下に卵白から生成
されたゲルに少なくとも等しい硬度のゲルに熱ゲ
ル化出来る上記タイプの水性分散液を生成出来
る。
本発明は示差走査熱量測定により測定されるよ
うな、実質的に未変性の植物性タンパク質単離物
のPHおよびイオン強度条件の操作の混合効果に基
づいている。
本出願の出願人に譲渡された米国特許第
4169090号および同第4208323号において(その開
示は本明細書の一部に含むものとする)タンパク
質源材料を臨界PHおよびイオン強度条件下に塩化
ナトリウムと接触させることによりタンパク質を
溶解し、沈降し、無定形タンパク質ミセル物質
(時に“PPM”として略称する)として収集され
る水相中にタンパク質ミセルの生成させる低イオ
ン強度までタンパク質溶液を水で希釈してタンパ
ク質をタンパク質源材料から単離させる方法の記
載がある。タンパク質溶液は限外ろ過を行うこと
が出来る。希釈工程に先立つて遠心による沈降を
行うことも出来る。
本法により生産されるタンパク質ミセル物質は
新規のタンパク質単離物であつて、熱ゲル化性分
散液を生成する植物性タンパク質単離物である。
新規タンパク質単離物は本出願の出願人に譲渡さ
れた1979年10月3日出願の同時系属出願の米国特
許出願番号第081484号に詳細に記載されており、
その開示本明細書に包含されるものとする。
こゝに更に詳細に記載したように、新規タンパ
ク質単離物はケールダール法により測定した窒素
の6.25倍として、少なくとも90重量%の植物性タ
ンパク質を含有し、均質の両性タンパク質成分か
らなるタンパク質ミセルの水性分散液から固相を
沈降して生成され、少なくとも1個の植物性タン
パク質源材料から生成されるタンパク質ミセル物
質の形態の実質的に未変性タンパク質単離生成物
である。タンパク質単離生成物は実質的に脂質を
含有せず、実質的にリジノアラニンを含有せず、
源泉材料中の貯蔵タンパク質と同じリジンを実質
的に含有している。単離生成物は無定形タンパク
質物質の乾燥により乾燥状態で与えられる。
単離物が沈降されるタンパク質ミセルの水性分
散液は米国特許第4169090号の方法により、タン
パク質溶液を生成するための少なくとも0.2モル
イオン強度の濃度と5.5−6.3のPHをもつ食品級の
塩の溶液を使用して植物性タンパク質源材料中の
タンパク質を溶解し、そして該タンパク質溶液を
分散液の生成のため0.1モル以下のイオン強度に
希釈することにより生成することができる。
タンパク質ミセルの水性分散液はまた米国特許
第4208323号の方法により、植物性タンパク質源
材料中のタンパク質をタンパク質溶液を生成する
ため少なくとも0.2モルイオン強度の濃度と約5
−約6.8PHを有する食品級の塩溶液を使用して溶
解し、イオン強度を実質的に一定に維持しながら
タンパク質溶液のタンパク質濃度を増加し、分散
液を生成せしめるため濃厚タンパク質溶液を約
0.2モル以下のイオン強度に希釈することにより
生成される。
後者の方法では食品級の塩溶液は約0.2−約0.8
のイオン強度と約5.3−約6.2のPHを有するのが好
ましい。更にタンパク質濃縮工程はタンパク質溶
液の容積と濃厚タンパク質溶液の容積との比率と
して定義される容積減少因子約1.1ないし約6.0で
膜技術により実施されるのが好ましい。
更に濃厚タンパク質溶液の希釈は、濃厚タンパ
ク質溶液を約25℃以下の温度と濃厚タンパク質溶
液のイオン強度を約0.06−約0.12モルの数値に十
分減少させる容積を有する水中に通過させること
により実施するのが好ましい。
後者の方法の一実施態様において、食品級の塩
溶液は約5−約5.5のPHを有し、タンパク質溶液
のリン含有量は希釈工程前に減少させた。
上記、溶解法に使用される食品級の塩は塩化カ
リウム又は塩化カルシウムのような他の塩も使用
できるが通常は塩化ナトリウムである。
本発明によれば、水中のタンパク質単離物の分
散液の熱ゲル化特性は少なくとも約0.2モルの分
散液イオン強度を与えるため十分な少なくとも1
種の食品級塩と少なくとも約6.0以下の分散液の
PHを与えるため十分な少なくとも1種の食品級の
酸性化剤とをそのような分散液に混合することに
よつて改善される。
少なくとも1個の食品級の塩により与えられる
タンパク質のイオン強度は通常約0.2モルの低部
限界から約1.5モルまでに変化し、以下に詳細に
論じる理由のため約0.3−約0.75モルの範囲内に
あるのが好ましい。このようなイオン強度値は熱
ゲル化性分散液に関して相対的に高い塩濃度を示
すが、熱ゲル化性分散液を混合している食品組成
物中の総塩濃度は必然的に非常に低く許容水準内
で一定である。
タンパク質分散液のPHは約6.0以下の上部限界
から約3.5まで変化するが、下記に詳細に論じる
理由のため約4.5−約5.5の範囲にあるのが好まし
い。
食品級の塩と食品級の酸性化剤とのタンパク質
分散液中への混合は多くの方法で実施される。混
合の一方法は食品級の塩と食品級の酸性化剤とを
植物性タンパク質単離物の水性分散液に直接溶解
することである。
別法として、必要割合の食品級の塩と食品級の
酸性化剤とを残留水層から分離後、単離工程から
沈降した固相を一様に混合し、混合物を乾燥しタ
ンパク質分散液が乾燥混合物から生成される。こ
のような乾燥混合物はまた食品級の塩、食品級酸
性化剤および乾燥単離物を乾式混合によつて生成
出来る。
後者の操作から得られ、熱−ゲル化性分散液を
生成するため水中に分散できる混合乾燥組成物は
本発明の一態様を構成している。このような混合
した乾燥組成物中のタンパク質、食品級の塩およ
び食品級の酸性化剤の相対的割合は、熱ゲル化性
分散液中の意図するタンパク質濃度、酸性化剤の
形態および食品級の塩の供給源を含む多数の因子
に依存している。
例えば、食品級の酸性化剤は食品級の塩の一部
を与えるように出来る。また食品級の塩の全濃度
はタンパク質分散液が使用される食品系の一部と
して支えることが出来る。
一般に乾燥植物性タンパク質単離物各100重量
部に対し食品級酸性化剤約0.5−約4.0重量部およ
び食品級酸性化剤0−約2.5重量部が混合される。
このような組成物は、水中の分散液が少なくとも
約0.2モルのイオン強度および約6.0までのPHを有
する水相に単離物が分散されている、約10−約30
%W/Wのタンパク質濃度の分散液を生成せしめ
ることが出来る。
必要なイオン強度を与えるため本発明に使用さ
れる食品級の塩は塩化カリウムまたは塩化カルシ
ウムのような別の食品級の塩が使用できるが通常
は塩化ナトリウムである。
必要なPH値を与えるため本発明に使用される食
品級の酸性化剤は食品級のいずれの酸、通常は塩
酸であるが、リン酸、クエン酸、リンゴ酸および
酒石酸も使用できる。食品級の酸性化剤は分散液
中にイオン強度の一部を与える性質のものでも良
く、例えば酒石酸ナトリウムまたはクエン酸ナト
リウムがある。
約0.2モル以上のタンパク質分散液イオン強度
の増加により約6.0までの与えられたPHにおいて
分散液から生成する熱セツトゲルの硬度が一度再
び減少する前に最高値にまで増加することが発見
された。
更にPHが減少するにつれてゲル硬度は約0.2モ
ル以上の同一のイオン強度値において極大値まで
増加し、更にPH値を減少させるとゲル強度が減少
することが観察された。分散液のイオン強度が増
加するにつれて、ゲル硬度の極大値は低PH値に起
る。
ゲル強度が著しく変化しない広い範囲のイオン
強度およびPH値があり、この範囲にわたつてゲル
強度値は通常35T.U以上好ましくは約40T.U.以
上であり従つて少なくとも卵白(35−40T.U)と
同様に良好である。
例えば、塩化ナトリウムを添加しない大豆
PMMに対してPH4.5−7.5ではゲルは一般に柔か
く4−8T.U.の硬度値を示し最も固いゲル(21T.
U)はPH6.5で生産された。これらの値は卵白の
硬度値(35−40T.U.)に匹敵する。
添加する塩化ナトリウムの濃度が、増加する時
得られるゲル硬度は増加しPH5.0NaCl0.5モルにお
いて卵白の48T.U.を超える最大値に達する。そ
のPH値の範囲以上で0.75−1.0モルの範囲の塩化
ナトリウムの濃度の増加はこの最高値からゲルの
硬度をやゝ減少させる。広範囲の高いゲル硬度が
0.3モル以上の塩化ナトリウム水準で観察され、
40T.U.以上の硬度値をもつゲルがPH4.5−5.5で得
られた。塩化ナトリウムの増加につれ最大のゲル
硬度の起るPHは0モルNaClにおいてPH6.5から0.5
モル塩化ナトリウムにおいてPH5.0に減少し1.0モ
ルの塩化ナトリウムにおいてPH4.5となつた。
添加した塩の存在は実質的にタンパク質の分散
性を増加する。0−0.1モルの低イオン強度にお
いて分散性は10−30%の範囲であり、これらの条
件下に生成されるゲルは極端に軟かである。0.2
モルのNaClおよびそれ以上では分散性は著しく
70%以上に増加し、NaCl濃度およびPHの変化に
対し比較的に感受性が低い。しかし、熱セツトの
ゲル硬度は約30%以上の分散性とは無関係であ
り、硬質および軟質のゲルはタンパク質分散性が
70%を超える条件で達成出来る。
食品級の塩の存在は分散液の熱ゲル化により生
成するゲルの最終特性に影響する。類似硬度値の
ゲルは視覚による外見が全く異なる。製品の応用
に重要な因子であるゲルの“スライサビリテイ”
はワーナーブラツラー法により測定出来る。この
方法はジヤーナルオブテキスチユアースタデイズ
1971年2巻、129−195頁にピ・ダブリユ・ボイセ
イの論文“モデフイケイシヨンオブテキスチユア
ーインスツルメント”に詳細に記載されている。
分散液のイオン強度が増加するとワーナー−ブラ
ツラー法により測定されるようなゲルのスライサ
ビリテイは再び急速に低下するまで増加する。
例えば大豆PMMゲルのスライサビリテイは比
較的PHに関係ないが、塩化ナトリウム濃度の変化
に非常に感じ易い。最高値は0.3−0.5モルのNaCl
の範囲で得られこの値はより高いまたより低い
NaCl水準では急速に減少する。スライサビリテ
イの値は卵白のそれよりは劣るが従来の植物性タ
ンパク質単離物からのゲルのそれよりは優れてい
る。
塩化ナトリウムの添加とPH調整によりタンパク
質単離物から形成されたタンパク質分散液を操作
することにより、卵白と同じ良好なあるいは優れ
た硬度を有する熱セツトゲルを形成出来る。この
結果によつて単離物、食品級の塩および食品級の
酸性化剤の分散液または乾燥混合物は各種の食品
系においてそのゲル化性が未変性の単離物より有
効に使用される場合卵白の代替物または増量剤と
して使用することが出来る。
本発明の組成物が具体的に利用される食品系
は、ゼネラルフーズ社に譲渡された米国特許第
3840677号に記載されているようなベーコン類似
物を含む各種の肉類似物に使用される。ゲル硬度
の高い値の得られるPHおよび塩濃縮値の広い範囲
により処理の観点から融通性を与えている。
卵白は広範囲の条件下で多機能的であり、ゲル
化および分散特性の両者により肉類似物にしばし
ば使用される。しかし、PMM単離物はこゝに述
べるような最適ゲル化性質を与える条件が必ずし
も乳化性を与える条件ではなく、本発明の組成物
が卵白の多機能性が最適とされた製剤に直接置換
出来ず環境にかなり感受性である多機能性を示し
ている。
タンパク質単離物を生成するタンパク質源材料
は従来の塩抽出性タンパク質源のいずれも通常は
採油種子好ましくは大豆または豆科食物好ましく
はフアバビーン(fababeans)および野生えんど
う(field peas)である。異なるタンパク質源か
らの単離物の反応は類似しており、ゲル化作用の
差異はいずれもタンパク質源間のアミノ酸組成の
ような個々の特性の差異から生じている。
実施例 1
本実施例は大豆PMM分散液のゲル化性質にお
よぼすイオン強度およびPHの効果の具体例であ
る。
タンパク質単離物は米国特許第4208322号の方
法に従つて大豆から生成した。大豆濃縮物(約タ
ンパク質50重量%)34.1Kgを0.35モルの塩化ナト
リウム溶液50英ガロン(228)と25℃で15%
W/V濃度で混合した。混合物をPH約6.3で約30
分間かきまぜた。水性タンパク質抽出物を残留固
体から分離した。
抽出物は“ロミコン”(商標)タイプXM50お
よびコミコンタイプPM50カートリツジを4倍の
容積減少因子を得るため十分な時間限外ろ過で濃
縮した。ロミコン限外ろ過カートリツジはローム
アンドハース社により製造され分子量50.000ダル
トンのカツトオフに対し“50”と指定されてい
る。
濃縮物を7℃の温度の冷水に、タンパク質単離
物の白雲が希釈系に生成する0.13モルイオン強度
まで希釈した。タンパク質分散液を希釈溶器の底
部に非常に粘性の無定形ゼラチン状沈殿物として
沈降せしめた。
72.7重量%の水分を含有する湿潤PMM4.2Kgを
蒸留水相から分離し凍結乾燥して実質的に未変性
(示差走査熱量測定法で測定した)で95.5重量%
のタンパク質(キエダール法で測定した窒素×
6.25)のタンパク質単離物1275Kgとした。
上記方法により生成した乾燥単離物の試料は20
重量%の水性分散液に形成した。この分散液のイ
オン強度を調節して大きな変更には6NのHClま
たは6NのNaOHを添加し小さな調節には
0.1NHClまたは0.1NNaOHを添加して4.5−7.5に
変更した。試料は30分間外温(20゜−25℃)で分
散させた。
タンパク質分散液はゲルの移動を容易にするた
め、グリースを与えた後ステンレス鋼を取付けた
ステンレス鋼ゲルチユーブ(内径2 1/2インチ×
3/4インチ)(6.3cm×1.9cm)に注入した。ゲルチ
ユーブは沸騰水浴中で45分間加熱し、次いで20℃
で最低20分間冷却した。ゲルは表面からの水の損
失を最小にするため試験の直前チユーブから移し
た。
各々のゲルは3個の3/4インチ(1.9cm)の長さ
のシリンダーにスライスし直径2インチ(5cm)
の円板プランジヤを使用しジ・エフ・テキスチロ
メーターで硬度の試験をした。各サンプルを2回
圧縮してピークの高さを測定した。硬度はフライ
ドマン等(前述)の方法により次式によつて計算
した。
硬度(T.U.)
=第1のピークの高さ×ミリボルト/2/電圧
各種のゲルに対し得られた硬度の数値をPHと
NaCl濃度に対してグラフにプロツトした。得ら
れた結果を第1図に再現した。
第1図に見られるようにゲルの硬度は0.3以上
のイオン強度、約4.5のPH値に対し急速に増加し
た。イオン強度が増加すると最大のゲル硬度に達
するPHは下方に移動し、PH5.0、NaCl0.5モルで最
大48T.U.に達する。更にNaClの濃度を増加する
とゲル硬度値が少し減少する外は最適のPHにおけ
る方法への移動を伴う。
PH移動とゲル硬度の増加はPH範囲4.5−5.5およ
び0.3−0.75M NaClのイオン強度範囲に3.5T.U.
を超過する高硬度が広い面積に生じた。
対照として種々の塩濃度およびPH値で卵白から
生成したゲルはPHと塩濃度に相対的に鈍感であつ
て35−40T.Uの範囲のゲル硬度値が観察された。
実施例 2
本実施例は大豆PMM分散液から生成したゲル
のスライサビリテイに対するPHおよびNaClの効
果の具体例を示す。
大豆PMMは実施例1に従つて調製し、ゲルは
実施1に記載したような各PHおよび塩化ナトリウ
ム濃度で乾燥大豆PMMの分散液から生成した。
ゲルのスライサビリテイーはワーナー−ブラツラ
ー(W.B.)装置(詳細は前記)を使用して評価
した。
装置は試料の変形により発生する力を提供する
ため電気的に供給されるプレスおよび勢力伝達装
置からなつている。勢力伝達装置の信号は増幅さ
れヒユレツトパツカードストリツプチヤートレコ
ーダー(200の並列円板積算計を備えたモデル
7100B)で記録した。3枚の0.04インチ(0.1cm)
の羽根が勢力伝達装置に取付けられ各々は直径1
インチの円を描く三角孔を有している。試料を3
枚の羽根の穴を通して置き3個の0.045インチ
(0.11cm)のスロツトを通し引上げられる。12
cm/secのクロスヘツドの速度を使用し、装置を
5%感度で2.5Kgフルスケールの読みに補正し、
記録計へのミリボルト入力を変更してスケール上
にサンプルのピークを保持した。記録計のチヤー
トの速度は0.1インチ/分(0.25cm/分)を使用
した。
生成したピークの面積を機械的積算計を使用し
て測定しカウント数で記録した。得られた値はPH
NaCl濃度を図表にプロツトし、結果を第2図に
示した。面積の数値が高ければ高い程ゲルのスラ
イサビリテイは益々大となる。
第2図から分るように、W.B.面積PHに対し相
対的に無関係で塩化ナトリウム濃度に最も敏感で
その面積は0.2および0.5モルのNaClの間が最高
で、より高いおよびより低い水準では急速に減少
することを発見した。
実施例 3
本実施例はタンパク質の分散性に及ぼすPHおよ
びNaClの効果の具体例である。
大豆PMMを調製し、それから分散液を実施例
1の方法に従つて生成した。タンパク質ゲルを
種々のPHおよびNaCl濃度で生成するために使用
した分散液は10分間3000xgで遠心した。上澄液
の試料を採取して、窒素の量をキエダール分析に
より定量した。タンパク質の%分散性は期待され
る総タンパク質の%分散性は期待される総タンパ
ク質(20重量%)の%として表わした。得られた
結果をPHおよびNaClに対して図表にプロツトし、
その結果を第3図に示した。第3図から分かるよ
うに、0.3モル以上のNaCl濃度は全PH範囲を通じ
て一貫して高タンパク質分散性の結果となつた。
実施例 4
本実施例は他のタンパク質源材料にPHおよびイ
オン強度の調整を適用した具体例である。
(a) PMM単離物をフアバビーンと野生えんどう
から一般的に実施例1に従つて調製し、ゲルは
実施例1に記載したと類似の方法でPHおよび
NaCl濃度条件を変えて調製し、硬度値を測定
した。PHおよびNaCl濃度に対する反応を大豆
に対すると類似して観察した。
フアバビーンに対しては高NaCl(0.5−1.0モ
ル)およびPH(4.0−5.5)の条件で最高の硬度
のゲルが生成した。野生えんどうに対しては対
応する条件はNaCl0.5−1.0モル、PH4.0−5.5で
あつた。最高の硬度の条件はタンパク質源によ
り変化し、最も固いゲルは大豆PMMの場合に
観察された。
(b) プロミンD(等電沈殿により生成した市販の
大豆単離物でセントラルソイ社市販)を種々の
PHで濃度を変えた塩化ナトリウムを含有する20
重量%の分散液から実施例1に概説した方法に
従つてゲルに生成した。ゲルの硬度を測定し、
大豆PMMゲルはNaClの添加および無添加の
いずれも著しく固く、0モルのNaClにおける
より0.2モルNaClの場合やゝ高いゲル硬度であ
ることを発見した。高濃度のNaCl(0.5−1.0モ
ル)を含有する低PH(4.0−5.0)のプロミンD
は極めて柔らか(4.T.U.)であつた。これらの
結果はこの市販の単離物では大豆PMMと極め
て異なつたゲル化作用を示した。
実施例 5
本実施例はベーコン類似物における卵白の一部
の代用に本発明の組成物の利用の具体例である。
米国特許第3840677号に概説した方法に従いそ
の公開は参考に本文に取り入れてあるが、ベーコ
ン類似物の赤色および白色相を特許の第1表およ
び第2表に概説された成分および量を利用して調
製した。
卵白(“アルブメン”)を代替した大豆PMMの
一連の代用水準をPHおよびNaCl濃度を変更して
白色相について試験した。結果を次の第1表に示
した。
The present invention relates to novel heat-gelling protein isolates suitable for use as egg white substitutes or bulking agents. Egg whites have certain functional properties that make them useful in a variety of food compositions. One of these properties is the ability of the aqueous solution to heat set into a gel. Such gels are quite rigid and typically have about 35-40 textrometer units (TU) as measured by a GF textrometer. The G.F. Textrometer and its operation were described in the paper developed by H.E.T. Friedman in the Journal of Food Science, 1963, Vol. It is described in detail in "Gigi Yuament". Attempts have been made to provide heat-set vegetable proteins to gels with hardness values similar to or higher than egg whites, but none have been successful until recently their application became known. Conventional isoelectrically produced soybean isolates produce gels that are significantly softer than egg whites; this bean isolate produces gels that are significantly softer than egg whites; such gels have hardness values of less than about 20 T.U. have. It is now surprising that a dispersion of heat-gelable vegetable protein having a hardness value of about 35 T.U. or more and preferably at least about 40 T.U. is an aqueous dispersion of a substantially undenatured vegetable protein isolate. It was discovered that by adjusting and manipulating the PH and ionic strength values of Accordingly, the present invention combines the heat-gelling properties of a substantially undenatured vegetable protein into a food-grade protein of sufficient food grade to provide a dispersion ionic strength of at least about 0.2 molar in its heat-gelling dispersion. of the dispersion and sufficient food grade acidifying agent to give the dispersion pH of up to about 6.0. The present invention also provides a thermogelatable gel comprising a substantially undenatured vegetable protein isolate dispersed in an aqueous phase having an ionic strength of at least about 0.2 molar and a pH value of up to about 6.0. Includes suitable aqueous protein dispersions. Also included within the scope of the present invention are plant protein isolates, food grade salts and food grade acidifying agents in specified proportions, whereby the compositions are Aqueous dispersions of the above type can be produced that can heat gel to gels of at least equal hardness to gels produced from egg whites at the same protein concentration and under the same gelling conditions. The present invention is based on the mixed effects of manipulating the PH and ionic strength conditions of a substantially native plant protein isolate, as measured by differential scanning calorimetry. Assigned U.S. Patent No.
No. 4,169,090 and No. 4,208,323 (the disclosures of which are hereby incorporated by reference) contact protein source materials with sodium chloride under conditions of critical PH and ionic strength to solubilize, precipitate, and eliminate proteins. Description of a method for isolating proteins from protein source materials by diluting protein solutions with water to low ionic strength resulting in the formation of protein micelles in the aqueous phase that are collected as shaped protein micellar material (sometimes abbreviated as "PPM") There is. Protein solutions can be subjected to ultrafiltration. Sedimentation by centrifugation can also be performed prior to the dilution step. The protein micellar material produced by this method is a novel protein isolate, a vegetable protein isolate that produces a thermogelatable dispersion.
The novel protein isolate is described in detail in copending U.S. patent application Ser. No. 081,484 filed October 3, 1979, assigned to the assignee of the present application
The disclosure thereof is intended to be incorporated herein. As described in more detail herein, the novel protein isolate contains at least 90% by weight of vegetable protein as 6.25 times nitrogen as determined by the Kjeldahl method and is a protein micelle consisting of a homogeneous amphoteric protein component. A substantially native protein isolation product in the form of a protein micellar material produced by precipitation of a solid phase from an aqueous dispersion and produced from at least one vegetable protein source material. The protein isolation product is substantially free of lipids, substantially free of lysinoalanine,
Contains substantially the same lysine as the storage proteins in the source material. The isolated product is provided in a dry state by drying the amorphous protein material. The aqueous dispersion of protein micelles from which the isolate is precipitated is prepared by the method of U.S. Pat. can be produced by dissolving the protein in the vegetable protein source material using a protein solution and diluting the protein solution to an ionic strength of 0.1 molar or less for the production of a dispersion. Aqueous dispersions of protein micelles can also be prepared by the method of U.S. Pat.
- Use a food grade salt solution with a pH of approximately 6.8 PH to increase the protein concentration of the protein solution while maintaining a substantially constant ionic strength and to form a concentrated protein solution at approximately 6.8 PH.
Produced by dilution to an ionic strength of 0.2 molar or less. In the latter method, the food grade salt solution is about 0.2 - about 0.8
and a pH of about 5.3 to about 6.2. Further, the protein concentration step is preferably carried out by membrane technology with a volume reduction factor defined as the ratio of the volume of the protein solution to the volume of the concentrated protein solution, from about 1.1 to about 6.0. Further dilution of the concentrated protein solution is carried out by passing the concentrated protein solution through water having a temperature below about 25° C. and a volume sufficient to reduce the ionic strength of the concentrated protein solution to a value of about 0.06 to about 0.12 molar. is preferred. In one embodiment of the latter method, the food grade salt solution has a PH of about 5 to about 5.5 and the phosphorus content of the protein solution is reduced before the dilution step. The food grade salt used in the dissolution process described above is usually sodium chloride, although other salts such as potassium chloride or calcium chloride can also be used. In accordance with the present invention, the thermal gelling properties of the dispersion of protein isolate in water are at least 1 mol sufficient to provide a dispersion ionic strength of at least about 0.2 molar.
of seed food grade salt and a dispersion of at least about 6.0 or less
This is improved by incorporating into such dispersions sufficient at least one food grade acidifying agent to provide the PH. The ionic strength of the protein provided by the at least one food grade salt typically varies from the lower limit of about 0.2 molar up to about 1.5 molar, and within the range of about 0.3 to about 0.75 molar for reasons discussed in detail below. It is preferable that the Although such ionic strength values indicate a relatively high salt concentration for the thermogelling dispersion, the total salt concentration in the food composition in which the thermogelling dispersion is mixed is necessarily very low. Constant within acceptable levels. The PH of the protein dispersion varies from an upper limit of about 6.0 or less to about 3.5, but is preferably in the range of about 4.5 to about 5.5 for reasons discussed in detail below. The incorporation of food grade salt and food grade acidifying agent into the protein dispersion can be accomplished in a number of ways. One method of mixing is to dissolve the food grade salt and food grade acidifying agent directly into the aqueous dispersion of the vegetable protein isolate. Alternatively, after separating the required proportions of food-grade salt and food-grade acidifying agent from the residual aqueous layer, the solid phase precipitated from the isolation process is uniformly mixed and the mixture is dried to form a protein dispersion. Produced from a dry mixture. Such dry mixtures can also be produced by dry blending food grade salts, food grade acidifiers and dry isolates. The mixed dry composition obtained from the latter operation and capable of being dispersed in water to produce a heat-gelling dispersion constitutes an aspect of the invention. The relative proportions of protein, food grade salt and food grade acidifying agent in such a mixed dry composition will depend on the intended protein concentration in the heat gelling dispersion, the form of the acidifying agent and the food grade depends on a number of factors, including the source of the salt. For example, a food grade acidifier can be made to provide a portion of the food grade salt. Also, a full concentration of food grade salts can be supported as part of the food system in which the protein dispersion is used. Generally, about 0.5 to about 4.0 parts by weight of food grade acidifying agent and 0 to about 2.5 parts by weight of food grade acidifying agent are mixed for each 100 parts by weight of dried vegetable protein isolate.
Such compositions include isolates dispersed in an aqueous phase in which the dispersion in water has an ionic strength of at least about 0.2 molar and a pH of up to about 6.0.
Dispersions with protein concentrations of % W/W can be produced. The food grade salt used in this invention to provide the necessary ionic strength is usually sodium chloride, although other food grade salts such as potassium chloride or calcium chloride can be used. The food grade acidifying agent used in this invention to provide the required PH value is any food grade acid, usually hydrochloric acid, but phosphoric acid, citric acid, malic acid and tartaric acid can also be used. Food grade acidifying agents may be of a nature that provides some of the ionic strength to the dispersion, such as sodium tartrate or sodium citrate. It has been discovered that increasing the ionic strength of a protein dispersion by more than about 0.2 molar increases the hardness of the heat-set gel formed from the dispersion at a given pH up to about 6.0 to a maximum value before decreasing once again. It was observed that as the PH further decreased, the gel hardness increased to a maximum value at the same ionic strength values above about 0.2 molar, and that the gel strength decreased with further decreases in the PH value. As the ionic strength of the dispersion increases, a maximum in gel hardness occurs at low PH values. There is a wide range of ionic strengths and PH values where the gel strength does not vary significantly, and over this range the gel strength values are usually greater than 35 T.U., preferably greater than about 40 T.U., and therefore at least egg white (35-40 T.U.). As good as U). For example, soybeans without added sodium chloride
At PH4.5-7.5 for PMM, the gel is generally soft with a hardness value of 4-8 T.U. and the hardest gel (21T.U.).
U) was produced at PH6.5. These values are comparable to the hardness values of egg white (35-40 T.U.). As the concentration of added sodium chloride increases, the gel hardness obtained increases and reaches a maximum value exceeding 48 T.U. of egg white at PH5.0NaCl0.5M. Increasing the concentration of sodium chloride in the range 0.75-1.0 molar over that PH value range slightly decreases the hardness of the gel from this maximum value. Wide range of high gel hardness
Observed at sodium chloride levels above 0.3 molar;
Gels with hardness values above 40 T.U. were obtained at PH4.5-5.5. As sodium chloride increases, maximum gel hardness occurs from PH6.5 to 0.5 at 0 molar NaCl.
The pH decreased to 5.0 at molar sodium chloride and became 4.5 at 1.0 molar sodium chloride. The presence of added salt substantially increases the dispersibility of the protein. At low ionic strengths of 0-0.1 molar, dispersibility ranges from 10-30% and the gels produced under these conditions are extremely soft. 0.2
At molar NaCl and above, the dispersibility is markedly
70% and is relatively insensitive to changes in NaCl concentration and PH. However, heat-set gel hardness is independent of dispersibility above about 30%, and hard and soft gels have poor protein dispersibility.
Can be achieved under conditions of over 70%. The presence of food grade salt influences the final properties of the gel produced by thermal gelation of the dispersion. Gels with similar hardness values have completely different visual appearances. Gel “sliceability” is an important factor in product application
can be measured by the Warner-Bratzler method. This method is used in the Journal of Textile Studies
It is described in detail in the article "Modification of Texture Instruments" by P. d'Avrill Boissey, Vol. 2, pp. 129-195, 1971.
As the ionic strength of the dispersion increases, the slicability of the gel, as measured by the Warner-Bratzler method, increases until it drops again rapidly. For example, the sliceability of soybean PMM gel is relatively independent of pH, but is very sensitive to changes in sodium chloride concentration. The highest value is 0.3−0.5 mol NaCl
This value is obtained in the range of higher or lower
It decreases rapidly at NaCl levels. The sliceability values are inferior to those of egg whites but superior to those of gels from conventional vegetable protein isolates. By manipulating protein dispersions formed from protein isolates by adding sodium chloride and adjusting the pH, heat-set gels can be formed that have the same good or superior hardness as egg white. These results indicate that dispersions or dry mixtures of isolates, food-grade salts, and food-grade acidifiers may be used more effectively than unmodified isolates due to their gelling properties in various food systems. It can be used as an egg white substitute or bulking agent. Food systems in which the compositions of the present invention are specifically utilized include U.S. Pat.
Used in a variety of meat analogs, including bacon analogs as described in No. 3,840,677. The wide range of PH and salt concentration values resulting in high values of gel hardness provides flexibility from a processing point of view. Egg whites are versatile under a wide range of conditions and are often used in meat analogues due to both their gelling and dispersing properties. However, for PMM isolates, the conditions that give the optimal gelling properties as described here are not necessarily the conditions that give emulsifying properties, and the composition of the present invention can be directly substituted for a preparation that is optimized for the multifunctionality of egg white. It shows multifunctionality and is quite sensitive to the environment. The protein source material from which the protein isolate is produced is any of the conventional salt extractable protein sources, usually oilseeds, preferably soybeans or legumes, preferably fababeans and field peas. The responses of isolates from different protein sources are similar, and any differences in gelling behavior result from differences in individual properties such as amino acid composition between the protein sources. Example 1 This example is a specific example of the effect of ionic strength and PH on the gelling properties of a soybean PMM dispersion. Protein isolate was produced from soybeans according to the method of US Pat. No. 4,208,322. 34.1Kg of soybean concentrate (approximately 50% protein by weight) with 50 gallons (228) of 0.35M sodium chloride solution and 15% at 25°C
Mixed at W/V concentration. The mixture has a pH of about 6.3 and about 30
Stir for a minute. The aqueous protein extract was separated from the residual solids. The extracts were concentrated by ultrafiltration on "Romicon" type XM50 and Comicon type PM50 cartridges for a time sufficient to obtain a 4x volume reduction factor. Romicon ultrafiltration cartridges are manufactured by Rohm and Haas and are designated as "50" for a cutoff with a molecular weight of 50,000 Daltons. The concentrate was diluted in cold water at a temperature of 7°C to an ionic strength of 0.13 molar which produced a white cloud of protein isolate in the diluted system. The protein dispersion was allowed to settle to the bottom of the dilution vessel as a highly viscous amorphous gelatinous precipitate. 4.2 Kg of wet PMM containing 72.7% water by weight was separated from the distilled water phase and lyophilized to 95.5% by weight substantially unmodified (as determined by differential scanning calorimetry).
of protein (nitrogen measured by Kiedal method ×
6.25) protein isolate was 1275Kg. A sample of the dried isolate produced by the above method was 20
% by weight aqueous dispersion. Adjust the ionic strength of this dispersion by adding 6N HCl or 6N NaOH for major changes or for minor adjustments.
Changed to 4.5-7.5 by adding 0.1NHCl or 0.1NNaOH. The samples were dispersed at external temperature (20°-25°C) for 30 minutes. The protein dispersion was prepared in a stainless steel gel tube (2 1/2 inch i.d. ×
3/4 inch) (6.3 cm x 1.9 cm). Gel tubes are heated in a boiling water bath for 45 minutes, then heated to 20℃
Cool for a minimum of 20 minutes. The gel was transferred from the tube immediately prior to testing to minimize water loss from the surface. Each gel is sliced into three 3/4 inch (1.9 cm) long cylinders with a diameter of 2 inches (5 cm).
The hardness was tested using a G.F. textilometer using a disk plunger. Each sample was compressed twice and the peak height was measured. The hardness was calculated by the following formula according to the method of Friedman et al. (mentioned above). Hardness (TU) = height of first peak x millivolt/2/voltage The hardness values obtained for various gels are referred to as PH.
It was plotted graphically against NaCl concentration. The results obtained are reproduced in FIG. As seen in Figure 1, the gel hardness increased rapidly for ionic strengths above 0.3 and pH values of about 4.5. As the ionic strength increases, the pH at which the maximum gel hardness is reached shifts downward, reaching a maximum of 48 T.U. at PH 5.0 and NaCl 0.5 mol. Further increasing the concentration of NaCl is accompanied by a slight decrease in gel hardness values, but with a shift towards an optimal PH. PH migration and gel hardness increase from 3.5TU to PH range 4.5−5.5 and ionic strength range of 0.3−0.75M NaCl
High hardness exceeding As a control, gels produced from egg white at various salt concentrations and PH values were relatively insensitive to PH and salt concentrations, and gel hardness values in the range of 35-40 T.U were observed. Example 2 This example illustrates the effects of PH and NaCl on the sliceability of gels produced from soybean PMM dispersions. Soybean PMM was prepared according to Example 1, and gels were produced from a dispersion of dried soybean PMM at each PH and sodium chloride concentration as described in Example 1.
Gel slicability was evaluated using a Warner-Bratzler (WB) apparatus (details described above). The apparatus consists of an electrically powered press and force transmission device to provide the force generated by the deformation of the sample. The signal of the force transmitter is amplified and converted into a hardware recorder (a model with 200 parallel disc registers).
7100B). 3 pieces of 0.04 inch (0.1cm)
blades are attached to the force transmission device, each having a diameter of 1
It has a triangular hole that draws an inch circle. 3 samples
It is placed through the hole in the blade and pulled up through the three 0.045 inch (0.11 cm) slots. 12
Using a crosshead speed of cm/sec, the instrument was calibrated to a 2.5 Kg full scale reading with 5% sensitivity;
The millivolt input to the recorder was varied to keep the sample peak on the scale. The chart speed of the recorder used was 0.1 inch/minute (0.25 cm/minute). The area of the generated peak was measured using a mechanical integrator and recorded in counts. The value obtained is PH
The NaCl concentration was plotted on a chart and the results are shown in Figure 2. The higher the area value, the greater the gel's slicability. As can be seen in Figure 2, the WB area is relatively independent of pH and most sensitive to sodium chloride concentration, with the area being highest between 0.2 and 0.5 molar NaCl and rapidly increasing at higher and lower levels. was found to decrease. Example 3 This example is a specific example of the effects of PH and NaCl on protein dispersibility. Soybean PMM was prepared and a dispersion was produced therefrom according to the method of Example 1. Dispersions used to generate protein gels at various PH and NaCl concentrations were centrifuged at 3000xg for 10 minutes. A sample of the supernatant was taken and the amount of nitrogen was determined by Kiedal analysis. % dispersity of protein was expressed as % of expected total protein (20% by weight). The results obtained are plotted in a diagram against PH and NaCl,
The results are shown in Figure 3. As can be seen in Figure 3, NaCl concentrations above 0.3M consistently resulted in high protein dispersion throughout the entire PH range. Example 4 This example is a specific example of applying adjustment of pH and ionic strength to other protein source materials. (a) PMM isolates were prepared from faba beans and wild peas generally according to Example 1, and gels were prepared using PH and
Hardness values were measured by preparing samples with different NaCl concentration conditions. The response to PH and NaCl concentration was observed similar to that for soybean. For faba beans, the hardest gels were produced under conditions of high NaCl (0.5-1.0 mol) and pH (4.0-5.5). For wild peas, the corresponding conditions were NaCl 0.5-1.0 M and PH 4.0-5.5. The conditions for maximum hardness varied depending on the protein source, with the stiffest gels observed for soybean PMM. (b) Promin D (a commercially available soybean isolate produced by isoelectric precipitation, commercially available from Central Soy) was added to various
20 containing sodium chloride with varying concentrations depending on pH
A gel was formed from the weight percent dispersion according to the method outlined in Example 1. Measure the hardness of the gel,
It was discovered that soybean PMM gels with and without NaCl were significantly stiffer, and the gel hardness was higher in the case of 0.2 molar NaCl than in the case of 0 molar NaCl. Promine D with low pH (4.0-5.0) containing high concentration of NaCl (0.5-1.0 mol)
was extremely soft (4.TU). These results showed that this commercially available isolate had a gelling effect that was quite different from that of soybean PMM. Example 5 This example is illustrative of the use of a composition of the invention to replace a portion of egg whites in a bacon analogue. In accordance with the method outlined in U.S. Pat. No. 3,840,677, the publication of which is incorporated herein by reference, the red and white hues of bacon analogues were prepared using the ingredients and amounts outlined in Tables 1 and 2 of the patent. It was prepared using A series of substitution levels of soybean PMM replacing egg white ("albumen") were tested for white hue at varying PH and NaCl concentrations. The results are shown in Table 1 below.
【表】
PH4.5、0.75モルのNaCl(水相において)におけ
る卵白の55%の置換は容認出来る組織の生成物を
生成したが、より高いPHおよびNaCl濃度におけ
る他の水準の置換は組織の著しく不満足な減退を
もたらした。
赤色相に対しては卵白の100%置換は大豆
PMMの場合容認出来る生成物を生成しなかつた
が、大豆PMMも赤色相中の従来の大豆単離物を
置換するために使用した場合は卵白と従来の大豆
単離物を含有する従来の生成物に相等する組織の
生成物が得られた。
本開示を要約すると本発明はタンパク質ミセル
物質の分散液のPHおよびイオ強度の操作によつて
生成し、そして卵白に匹敵または優れた硬度のゲ
ルを生成する新規の熱ゲル化性タンパク質単離物
を提供する。変性は本発明の範囲内で可能であ
る。Table: 55% substitution of egg white at PH 4.5, 0.75 M NaCl (in the aqueous phase) produced an acceptable tissue product, whereas other levels of substitution at higher PH and NaCl concentrations resulted in tissue production. This resulted in a significantly unsatisfactory decline. For red color, 100% replacement of egg white is soybean
Conventional products containing egg white and conventional soy isolate when soy PMM was also used to replace conventional soy isolate in the red phase did not produce an acceptable product in the case of PMM. A product with a texture comparable to the one obtained was obtained. To summarize the present disclosure, the present invention provides novel thermogelatable protein isolates that are produced by manipulation of the PH and ionic strength of dispersions of protein micellar materials and that produce gels of comparable or superior hardness to egg whites. I will provide a. Modifications are possible within the scope of the invention.
第1図は実質的に未変性の大豆タンパク質単離
物から生成したゲルの硬度に及ぼすPHおよび塩化
ナトリウム濃度の影響を示す図表である。第2図
は大豆タンパク質単離物から生成したゲルの組織
に及ぼすPHおよび塩化ナトリウム濃度の影響を示
す図表である。第3図は大豆タンパク質単離物の
分散性に及ぼすPHおよび塩化ナトリウム濃度の影
響を示す図表である。
FIG. 1 is a diagram showing the effect of PH and sodium chloride concentration on the hardness of gels produced from substantially undenatured soy protein isolate. FIG. 2 is a diagram showing the effect of PH and sodium chloride concentration on the texture of gels produced from soy protein isolates. FIG. 3 is a chart showing the effect of PH and sodium chloride concentration on the dispersibility of soy protein isolate.
Claims (1)
含有する実質的に未変性の植物性タンパク質単
離物100重量部(ケールダール法により測定し
た窒素x6.25) (b) 少なくとも一種の食品級酸性化剤約0.5〜約
4.0重量部、および (c) 少なくとも一種の食品級の塩0〜約2.5重量
部 からなる植物性タンパク質組成物であつて、水に
分散して少なくとも0.2のイオン強度と約6.0まで
のPHとを有しタンパク質濃度約10〜約30%(W/
W)のタンパク質分散液を生成できる植物性タン
パク質組成物。 2 前記食品級塩が塩化ナトリウムである特許請
求の範囲第1項記載の組成物。 3 前記食品級酸性化剤が、塩酸である特許請求
の範囲第1項記載の組成物。 4 前記植物性タンパク質単離物は大豆から誘導
される特許請求の範囲第1項、第2項また同第3
項記載の組成物。 5 植物性タンパク質を少なくとも90重量%(ケ
ールダール法により測定した窒素x6.25として)
含有する実質的に未変性で改良された熱ゲル化特
性を有する植物性タンパク質単離物を含有する植
物性タンパク質組成物を製造する方法であつて、
前記タンパク質単離物の熱ゲル化性分散液に少な
くとも約0.2モルのイオン強度を前記分散液に十
分に与える食品級の塩を約6.0までのPH値を前記
分散液に十分に与える食品級酸性化剤とを配合す
ることを特徴とする方法。 6 前記イオン強度が、約0.2〜約1.5モルである
特許請求の範囲第5項記載の方法。 7 前記イオン強度が、約0.3〜約0.75モルであ
る特許請求の範囲第5項記載の方法。 8 前記食品級の塩が、塩化ナトリウムである特
許請求の範囲第5項、同第6項または同第7項記
載の方法。 9 前記PH値が約3.5〜約6.0である特許請求の範
囲第5項記載の方法。 10 前記PH値が、約4.5〜約5.5である特許請求
の範囲第9項記載の方法。 11 前記食品級酸性化剤が、塩酸、リン酸、ク
エン酸、リンゴ酸および酒石酸からなる群から選
択される特許請求の範囲第5項、同第9項または
同第10項記載の方法。 12 前記イオン強度が約0.3〜約0.75モルであ
り、前記PH値が、約4.5〜約5.5であり、前記食品
級の塩が塩化ナトリウムであり、前記食品級の酸
が塩酸である特許請求の範囲第5項記載の方法。 13 前記タンパク質単離物が、両性タンパク質
成分からなりかつ少なくとも一種の植物性タンパ
ク源材料から形成されるタンパク質ミセルの水性
分散液から固相を沈降することによつて形成され
る、無定形タンパク質物質塊であり、前記生成物
は実質的に脂質を含有せず、実質的にリジノアラ
ニンを含有せず、源材料中の貯蔵タンパク質と同
一のリジン含量を有している特許請求の範囲第5
項記載の方法。 14 前記単離物が、沈降するタンパク質ミセル
の前記水性分散液はタンパク質溶液を生成するた
め、少なくとも0.2モルのイオン強度の濃度と5.5
〜6.3のPHとを有する食品級の塩溶液を使用して
前記の少なくとも1個の植物性タンパク質源材料
中のタンパク質を約15℃〜35℃の温度で溶解し、
タンパク質溶液を0.1モル以下のイオン強度に希
釈することによつて前記分散液を形成する特許請
求の範囲第13項記載の方法。 15 前記単離物が沈降されるべきタンパク質ミ
セルの前記水性分散液は、少なくとも0.2モルの
イオン強度と約5〜約6.8のPHとを有する食品級
の塩溶液を使用して前記少なくとも一種の植物性
タンパク質源材料中のタンパク質を約15℃〜約35
℃の温度で溶解してタンパク質溶液を形成し、前
記イオン強度を実質上一定に維持しながら前記タ
ンパク質溶液のタンパク質濃度を増加し、そして
濃厚タンパク質溶液を約0.2モル以下のイオン強
度に希釈することによつて前記分散液を生成させ
る特許請求の範囲第13項記載の方法。 16 前記食品級の塩溶液が、約0.2〜約0.8モル
のイオン強度と約5.3〜約6.2のPHとを有し、前記
タンパク質濃縮工程が膜技術により、タンパク質
溶液の容積と濃厚タンパク質溶液の容積との比率
により決定されるような容積減少因子が、約1.1
〜約6.0において実施され、そしてタンパク質濃
厚溶液の希釈は該タンパク質濃厚溶液を約25℃以
下の温度とタンパク質濃厚溶液のイオン強度を約
0.06〜約0.12モルまで十分に減少させる容積とを
有する水中を通過させることにより実施する特許
請求の範囲第15項記載の方法。 17 該食品級の塩と該食品級の酸性化剤とを残
留する水相から分離した後前記沈降した固相と均
質に混合し、このように生成した均質混合物を乾
燥し、前記の乾燥混合物から前記の分散液を生成
することにより、前記分散液中に前記食品級の塩
と前記食品級酸性化剤とを混合する特許請求の範
囲第14項、同第15項または同第16項記載の
方法。 18 残留する水相から分離した後前記の沈降し
た固相を乾燥し、前記食品級の塩と前記食品級の
酸性化剤とを得られた乾燥単離物と均一に混合し
得られた混合物から前記の分散液を生成すること
により前記分散液中に前記食品級の塩と前記食品
級の酸性化剤とを混合する特許請求の範囲第14
項、同第15項または同第16項記載の方法。 19 該食品級の塩と該食品級の酸性化剤とを前
記の沈降固相の水性分散液に溶解することによ
り、前記分散液中に前記食品級の塩と前記食品級
の酸性化剤とを混合する特許請求の範囲第14
項、同第15項または同第16項記載の方法。 20 少なくとも約90重量%の植物性タンパク質
(ケールダール法により測定した窒素x6.25)を含
有し、均一な両性タンパク質成分からなり、かつ
少なくとも一種の植物性タンパク源材料から生成
されるタンパク質ミセルの水性分散液から固相を
沈降することにより無定形のタンパク質塊である
実質的に未変性植物性タンパク質単離物からな
り、前記生成物が実質的に脂質を含有せず、実質
的にリジノアラニンを含有せず、該源材料の貯蔵
タンパク質と実質上同一のリジン含量を有し、前
記単離物が少なくとも約0.2のイオン強度と約6.0
までのPH値とを有する水相に分散されることを特
徴とするゲルへの熱ゲル化に適する水性タンパク
質分散液。 21 前記植物性タンパク質源材料が、大豆、フ
アバービンおよび野性エンドウからなる群から選
択される特許請求の範囲第20項記載の分散液。 22 前記単離物が、約10〜約30%W/Wの濃度
で前記分散液中に存在する特許請求の範囲第20
項記載の分散液。 23 前記イオン強度が約0.3〜約0.75モルであ
る特許請求の範囲第20項記載の分散液。 24 前記PH値が約4.5〜約5.5である特許請求の
範囲第20項、同第21項または同第23項記載
の分散液。[Scope of Claims] 1 (a) 100 parts by weight of a substantially undenatured vegetable protein isolate containing at least 90% by weight of vegetable protein (x6.25 nitrogen as determined by the Kjeldahl method); (b) at least A kind of food grade acidifying agent about 0.5 to approx.
4.0 parts by weight, and (c) from 0 to about 2.5 parts by weight of at least one food-grade salt, the composition comprising: 4.0 parts by weight of at least one food-grade salt; It has a protein concentration of about 10 to about 30% (W/
W) A vegetable protein composition capable of producing a protein dispersion. 2. The composition according to claim 1, wherein the food grade salt is sodium chloride. 3. The composition according to claim 1, wherein the food grade acidifying agent is hydrochloric acid. 4. The plant protein isolate is derived from soybean.
Compositions as described in Section. 5 At least 90% by weight of vegetable protein (as nitrogen x 6.25 determined by Kjeldahl method)
1. A method of producing a plant protein composition comprising a substantially undenatured plant protein isolate having improved heat gelling properties comprising:
a food grade salt sufficient to provide the dispersion with an ionic strength of at least about 0.2 molar in the thermogelable dispersion of the protein isolate; a food grade acid sufficient to provide the dispersion with a PH value of up to about 6.0; A method characterized by blending with a curing agent. 6. The method of claim 5, wherein said ionic strength is about 0.2 to about 1.5 molar. 7. The method of claim 5, wherein said ionic strength is from about 0.3 to about 0.75 molar. 8. The method according to claim 5, 6 or 7, wherein the food grade salt is sodium chloride. 9. The method according to claim 5, wherein the PH value is about 3.5 to about 6.0. 10. The method of claim 9, wherein the PH value is about 4.5 to about 5.5. 11. The method of claim 5, 9 or 10, wherein the food grade acidifying agent is selected from the group consisting of hydrochloric acid, phosphoric acid, citric acid, malic acid and tartaric acid. 12 The ionic strength is about 0.3 to about 0.75 molar, the pH value is about 4.5 to about 5.5, the food grade salt is sodium chloride, and the food grade acid is hydrochloric acid. The method described in scope item 5. 13. An amorphous protein material, wherein the protein isolate is formed by precipitation of a solid phase from an aqueous dispersion of protein micelles consisting of an amphoteric protein component and formed from at least one vegetable protein source material. claim 5, wherein the product is substantially free of lipids, substantially free of lysinoalanine and has a lysine content identical to the storage protein in the source material.
The method described in section. 14. The aqueous dispersion of protein micelles from which the isolate precipitates has a concentration of at least 0.2 molar ionic strength and 5.5
dissolving the protein in the at least one vegetable protein source material using a food grade salt solution having a pH of ~6.3 at a temperature of about 15°C to 35°C;
14. The method of claim 13, wherein the dispersion is formed by diluting a protein solution to an ionic strength of 0.1 molar or less. 15. The aqueous dispersion of protein micelles from which the isolate is to be precipitated is prepared using a food grade salt solution having an ionic strength of at least 0.2 molar and a pH of about 5 to about 6.8. The protein in the protein source material is heated to about 15°C to about 35°C.
C. to form a protein solution, increasing the protein concentration of the protein solution while maintaining the ionic strength substantially constant, and diluting the concentrated protein solution to an ionic strength of about 0.2 molar or less. 14. The method of claim 13, wherein the dispersion is produced by: 16 The food grade salt solution has an ionic strength of about 0.2 to about 0.8 molar and a pH of about 5.3 to about 6.2, and the protein concentration step is performed by membrane technology to reduce the volume of the protein solution and the volume of the concentrated protein solution. The volume reduction factor as determined by the ratio of approximately 1.1
~6.0°C, and dilution of the protein concentrate solution is carried out at a temperature below about 25°C and an ionic strength of the protein concentrate solution of about
16. The method of claim 15, wherein the method is carried out by passing through water having a volume sufficient to reduce the volume from 0.06 to about 0.12 molar. 17. Mixing the food grade salt and the food grade acidifying agent homogeneously with the precipitated solid phase after separation from the remaining aqueous phase, drying the homogeneous mixture thus formed, Claims 14, 15 or 16, wherein the food grade salt and the food grade acidifying agent are mixed in the dispersion by forming the dispersion from the method of. 18 Drying said precipitated solid phase after separation from the remaining aqueous phase and homogeneously mixing said food grade salt and said food grade acidifying agent with the resulting dry isolate; Claim 14: mixing said food grade salt and said food grade acidifying agent in said dispersion by forming said dispersion from
15 or 16. 19 Dissolving the food-grade salt and the food-grade acidifying agent in the aqueous dispersion of the precipitated solid phase, so that the food-grade salt and the food-grade acidifying agent are dissolved in the dispersion. Claim 14 mixing
15 or 16. 20 Aqueous protein micelles containing at least about 90% by weight of vegetable protein (6.25 x nitrogen as determined by the Kjeldahl method), consisting of a homogeneous amphoteric protein component, and produced from at least one vegetable protein source material consisting of a substantially undenatured vegetable protein isolate which is an amorphous protein mass by precipitation of a solid phase from a dispersion, said product being substantially free of lipids and containing substantially lysinoalanine; the isolate has an ionic strength of at least about 0.2 and a lysine content substantially the same as the storage protein of the source material;
An aqueous protein dispersion suitable for thermal gelation into a gel, characterized in that it is dispersed in an aqueous phase having a pH value of up to 21. The dispersion according to claim 20, wherein the vegetable protein source material is selected from the group consisting of soybean, fabarbin and wild pea. 22. Claim 20, wherein said isolate is present in said dispersion at a concentration of about 10 to about 30% W/W.
Dispersion liquid as described in Section. 23. The dispersion of claim 20, wherein said ionic strength is from about 0.3 to about 0.75 molar. 24. The dispersion according to claim 20, claim 21, or claim 23, wherein the pH value is about 4.5 to about 5.5.
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