[go: up one dir, main page]

PL94039B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL94039B1
PL94039B1 PL1975181389A PL18138975A PL94039B1 PL 94039 B1 PL94039 B1 PL 94039B1 PL 1975181389 A PL1975181389 A PL 1975181389A PL 18138975 A PL18138975 A PL 18138975A PL 94039 B1 PL94039 B1 PL 94039B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
protein
acid
product
isolated
precipitation
Prior art date
Application number
PL1975181389A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL94039B1 publication Critical patent/PL94039B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/14Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wyodreb¬ niania produktów proteinowych, nie zawierajacych albo o malej zawartosci kwasu fitynowego albo jego zwiazków, z nasion Brassica albo Crambe.Kwas fitynowy w zwiazku z tym oznacza umów- 5 nie zwiazek kwasu inozyto szesciofosforowego, jego sole albo inne jego zwiazki. Wyodrebniony produkt jest zatem praktycznie wolny od glikozynolanów, które sa obecne w materiale z nasion, i które mo¬ ga reagowac z utworzeniem produktów o dziala- io niu wywolujacym wole. Wyodrebniony produkt proteinowy wytworzony wedlug opisanej metody jest glównie przewidziany do stosowania w pro¬ dukcji zywnosci.Poszczególne gatunki Brassica rosna jako rosliny 15 oleiste w wielu rejonach swiata. W Szwecji i w Polsce jako rosliny oleiste przewazaja rzepak i rze¬ pa olejna (Brassica napus i Brassica campestris).Kanada jest najwiekszym producentem rzepy olej¬ nej. Równiez modrak abisynski (Crambe abyssini- 20 ca) rosnie miedzy innymi w Stanach Zjednoczonych Ameryki, jako roslina oleista. W Indii i Pakistanie, znaczne ilosci gorczycy modrej (Brassica juncea) rosna obok rzepaku i rzepy olejnej, a takze mniej¬ sze ilosci gorczycy jasnej i czarnej (Brassica hirta 25 albo Sinapis alba i Brassica nigra).Nasiona tych roslin zawieraja oprócz oleju duza ilosc proteiny, która z punktu widzenia odzywcze¬ go ma bardzo dobrze zrównowazony sklad amino¬ kwasów. Z powodu ich wysokiej zawartosci pro- 30 tein i odpowiedniego skladu aminokwiasów pro¬ teiny, nasiona te sa atrakcyjne jako surowiec do wytwarzania odzywczych produktów proteinowych.Takie produkty moga byc kazdy innego rodzaju.Jednym z wazniejszych jest wyodrebniona pro¬ teina.Sposoby wytwarzania wyodrebnionych produk¬ tów proteinowych z odtluszczonej soi i niektórych innych nasion oleistych sa juz znane. W tych przy¬ padkach odtluszczone nasiona dysperguje sie zwy¬ kle w wodnym roztworze alkalicznym, który roz¬ puszcza wieksza czesc proteiny. Po oddzieleniu nie- rozpuszczonej pozostalosci wytraca sie proteine przez dodanie kwasu. Otrzymany osad stanowi wy¬ odrebniony produkt proteinowy. Ma on wieksza za¬ wartosc proteiny i nizsza zawartosc wlókna niz pro¬ dukty wytworzone przez mniej lub bardziej selektyw¬ ne lugowanie nieproteinowych skladników nasion.Badania wykazaly, ze te znane procesy nie mo¬ ga byc stosowane do wytwarzania wyodrebnionych produktów proteinowych o dobrych wlasciwosciach funkcjonalnych z nasion gatunków Brassica i Cram¬ be. Wytwarzanie wyodrebnionych produktów pro¬ teinowych z tych gatunków z duza wydajnoscia i dobrymi wlasciwosciami funkcjonalnymi mozliwe jest tylko wówczas, jesli przeprowadza sie rózne stopnie procesu wyodrebniania w okreslonych, sta¬ rannie kontrolowanych warunkach. Polega to na tym, ze zaleznosc miedzy stosowanymi warunkami procesu i wydajnoscia produktu, i funkcjonalne 94 03994039 3 4 wlasciwosci produktu sa okreslone zarówno przez morfologie nasion i sklad ich protein, jak równiez obecnosc innych niepozadanych skladników w na¬ sionach.Nasiona gatunków Brassica i Crambe róznia sie pod tym wzgledem od innych nasion oleistych.Wiadomo zatem, ze gatunki Brassica i Crambe za- I n iTl|'| tihi iiiiikowo duze ilosci (3—4%) glikozyno- lanro^ ' t&i$.^kudtillu¦*sa substancjami rozpusz¬ czalnymi w wodzie*, "tftire pod wplywem enzymów objenach w nasionach liydrolizuja dajac substancje tolsyc^n?^J^u#!u;zalr|B w wodzie jak równiez nie- rdz^tesesalaej w •* w#(feie, majace miedzy innymi efekt wywoluj acy*UTOe. Te ostatnie zwiazki moga reagowac z proteina albo moga byc rozpuszczone w oleju, gdzie dzialaja jako trucizna dla kataliza¬ torów stosowanych w procesie uwodornienia. Pro¬ cesy wytwarzania wyodrebnionych produktów pro¬ teinowych z nasion rzepaku musza byc dlatego opracowane w taki sposób, aby zawartosc gliko- zynolanów i produktów ich rozkladu byla mozli¬ wie jak najmniejsza.Prosty technicznie i malo kosztowny sposób za¬ pobiegania rozpadowi glikozynolanów stanowi de- zaktywowanie enzymów rozszczepiajacych glikozy- nolany przez obróbke cieplna. W oelu zmniejszenia ryzyka enzymatycznego rozkladu glikozynolanów w nasionach podczas roztwarzania protein material nasion mozna stosowac dlatego po obróbce ciepl¬ nej w znany sposób, do wytwarzania wyodrebnio¬ nych produktów proteinowych. Obróbka cieplna moze prowadzic do znacznego zmniejszenia roz¬ puszczalnosci protein z nasion. Jednakze doswiad¬ czenia wykazaly, ze mozliwe jest dobranie warun¬ ków obróbki cieplnej w taki sposób, ze enzymy hydrolizujace glikozynolany zostaja calkowicie zdezaktywowane, podczas gdy jednoczesnie zostaje zachowana bardzo dobra rozpuszczalnosc protein w alkalicznym zakresie pH.Ponadto nasiona gatunku Brassica i Crambe za¬ wieraja duze ilosci kwasu fitynowego. Zawartosc kwasu fitynowego zmienia sie zaleznie od gatunku nasion, zawartosci nawozu mineralnego w glebie i dojrzalosci nasion w czasie zbiorów. W odtlusz¬ czonych nasionach Brassica stwierdzono zawartosc kwasu fitynowego 2,2—3,9%. Dla odtluszczonej soi stwierdzono zawartosc kwasu fitynowego 1,7% i dla orzecha ziemnego zawartosc 1,0%.Wiadomo, ze kwas fitynowy tworzy silne kom¬ pleksy z proteina tak jak z wieloma innymi sub¬ stancjami. Kompleksy rte sa czesto trudno rozpusz¬ czalne w szerokim zakresie pH. Jednakze produk¬ ty proteinowe, o duzej zawartosci kwasu fityno¬ wego, maja zupelnie odmienne wlasciwosci niz produkty o podobnym skladzie lecz o malej za¬ wartosci kwasu fitynowego.Obecnosc kwasu fitynowego w produktach pro¬ teinowych nie tylko wplywa na funkcjonalne wlas¬ ciwosci produktu, np. j-ego rozpuszczalnosc i zdol¬ nosc wiazania wody, lecz równiez na ich wartosc powodujaca wole. Kwas fitynowy moze wywolac r.ten fakt albo przez tworzenie kompleków z pro¬ teina, hamujac w ten sposób enzymatyczne tra- ,-wienie proteiny, (Barre, R., Ann. pharm. franc. 14(1956/182), albo przez reakcje z wapniem, magne¬ zem, miedzia, cynkiem i zelazem w zywnosci i w ten sposób zahamowanie adsorpcji tych waznych skladników.Uklad jelitowy czlowieka nie zawiera enzymów zdolnych do hydrolizowania kwasu fitynowego.Przy wartosciach pH wystepujacych w jelitach kwas fitynowy tworzy trudno rozpuszczalne kom¬ pleksy z wyzej wymienionymi jonami metali. Wia¬ domo, ze moze to powodowac niedobór mineralny przy spozywaniu pokarmów, bogatych w kwas fi¬ tynowy. Spozywanie takich pokarmów zwieksza zatem ryzyko niedoboru zelaza. Krzywica moze byc wywolana przez niedobór wapnia w pozywieniu i stwierdzono, ze spozycie pokarmu bogatego w kwas fitynowy wywoluje ujemny bilans wapnia (Reinhold, J.G., et al., The Lancet (1973) str. 283).Spozywanie takiego pokarmu moze miec zatem efekt krzywiczny.W nasionach Brassica i Crambe kwas fitynowy jest jednakze ulokowany glównie w czesciach we¬ wnetrznych. Szczególowe badania tych nasion wy¬ kazaly, ze glówna czesc zwiazków fosforu jest ulo¬ kowana w czastkach kulistych, które sa rozmiesz¬ czone w bogatych w proteine ziarnach aleuronu (von Hofsten, A., Physiologia Plantarum 29 (1), (1973) 76). Zaobserwowano równiez u ludzi, ze die¬ ta bogata w kwas fitynowy zmniejsza poziom cyn¬ ku w osoczu i zwieksza zawartosc w stolcu {Rheinhold et al., The Lancet, 1973, str. 283).Stwierdzono równiez, ze spadek zawartosci cynku w osoczu u szczurów, wywolany np. niedostatecz¬ nym doprowadzaniem w pokarmie, powoduje bar¬ dzo wysoka czestotliwosc wystepowania znieksztal¬ cen plodu (Hurley, L.S., Am.J.Clin.Nutr.22 (1969) 1332). Dlatego przy wytwarzaniu wyodrebnionych produktów proteinowych z materialów o duzej zawartosci kwasu fitynowego wazne jest z wielu wzgledów zastosowanie warunków procesu daja¬ cych produkty praktycznie nie zawierajace kwasu fitynowego.Stwierdzono, ze z wodnej zawiesiny materialu z nasion, poddanych obróbce cieplnej i odtluszczo¬ nych, przy pH rzedu 10,5 — 12, przez oddzielenie materialu nierozpuszczalnego, i wytracenie rozpusz¬ czonej proteiny z klarownego roztworu za pomo¬ ca kwasu i pomocniczego srodka stracajacego, mo¬ zliwe jest uzyskanie wyodrebnionego produktu pro¬ teinowego, praktycznie nie zawierajacego kwasu fitynowego, z duza wydajnoscia. Dokladne bada¬ nia wykazaly, ze warunki rozpuszczalnosci kwasu fitynowego i proteiny zmnieniaja sie w bardzo skomplikowany sposób ze zmiana wartosci pH.Na zalaczonym rysunku fig. 1 ilustruje zmiany rozpuszczalnosci zwiazków zawierajacych azot i kwasu fitynowego przy róznych wartosciach pH podczas ekstrakcji odtluszczonej maczki z nasion rzepaku za pomoca wodnych roztworów w tem¬ peraturze otoczenia. Badania wykazaly, ze maczka z nasion rzepy olejnej i modraku maja podobne profile rozpuszczalnosci. Wyniki wskazuja, ze na¬ siona gatunku Brassica róznia sie pod tym wzgle¬ dem bardzo od np. soi. Przyczyne tego przypusz¬ czalnie wyjasnia fakt, ze nasiona Brassica maja bardzo skomplikowany sklad protein i zawieraja 40 45 50 55 60 Z5 94 039 6 stosunkowo duze ilosci silnie zasadowych protein typu, nie znalezionego w soi.Z profilu rozpuszczalnosci azotu widac, ze macz¬ ka z nasion rzepaku zawiera dwie duze, z punktu widzenia rozpuszczalnosci, rózne frakcje proteiny.Z fig. 1 wynika, ze maksimum rozpuszczalnosci kwasu fitynowego uzyskano przy pH okolo 4,8. W zakresie pH 4,8—8,3 rozpuszczalnosc kwasu fity¬ nowego maleje, przypuszczalnie w wyniku tworze¬ nia trudno rozpuszczalnych kompleksów z jonami wielowartosciowego metalu, obecnymi w nasionach.Potwierdza to obserwacja, ze osady po odwirowa¬ niu zawiesin maczki, majace pH rzedu 7—11, za¬ wieraja pasma bialego osadu, które skladaja sie glównie z fitynianów metali. Przy wartosci pH okolo 8,3 rozpuszczalnosci kwasu fitynowego i a- zotu wykazuje minimum. W obrebie pH 8,3 do okolo 10 rozpuszczalnosc obydwóch, azotu i kwasu fitynowego wzrasta ze wzrostem wartosci pH.Równiez fityniany wapnia/magnezu maja mala rozpuszczalnosc w tym zakresie pH, wyniki suge¬ ruja, ze kwas fitynowy w tym zakresie tworzy silne kompleksy z proteina.Rozpuszczalnosc kwasu fitynowego osiaga mak¬ simum przy wartosci pH bliskiej 10. To maksimum wystepuje w zakresie pH, gdzie liczba dodatnio naladowanych reszt aminokwasu maleje gwaltow¬ nie ze wzrostem wartosci pH. Duzy odsetek za¬ sadowych aminokwasów w nasionach rzepaku sta¬ nowia reszty lizyny, których grupa e-aminowa ma wartosc pKa 10,5. Spadek rozpuszczalnosci kwasu fitynowego w zakresie pH 10—11 mozna w ten sposób wyjasnic dysocjacja kompleksów proteiny i kwasu fitynowego, po czym kwas fitynowy two¬ rzy trudnorozpuszczalne kompleksy soli metali.Wzrost rozpuszczalnosci kwasu fitynowego przy wartosciach pH wiekszych niz 11,5 mozna wyjasnic zwiekszona rozpuszczalnoscia fitynianów metali.Kwas fitynowy obecny w ekstrakcie proteino¬ wym zostanie zwiazany z proteina, gdy wytracony jest wydzielony produkt proteinowy. Oznacza to, ze wyodrebniony produkt proteinowy o wysokiej zawartosci kwasu fitynowego otrzyma sie z eks¬ traktu proteinowego o wysokiej zawartosci kwasu fitynowego i ze wydzielony produkt proteinowy o malej zawartosci kwasu fitynowego musi byc wy¬ twarzany z ekstraktów proteinowych o malej za¬ wartosci kwasu fitynowego.Zaznaczona zaleznosc rozpuszczalnosci kwasu fi¬ tynowego (fig. 1) wskazuje, ze wybór warunków ekstrakcji jest skrajnie wazny dla zawartosci kwa¬ su fitynowego w otrzymanym wydzielonym pro¬ dukcie proteinowym. Ilustruje to nastepujacy przy¬ klad. Wyodrebniony produkt wytworzono przez ekstrakcje nie poddanej obróbce cieplnej maczki z nasion rzepaku przy pH 11,1. Po oddzieleniu nierozpuszczalnych substancji wytracono produkt proteinowy przez dodanie rozcienczonego kwasu chlorowodorowego i nastawienie pH na 6,6.Wytracony produkt proteinowy nie zawieral wy¬ krywalnych ilosci kwasu fitynowego. Inny wydzie¬ lony produkt proteinowy wytworzono przez wyeks¬ trahowanie maczki z nasion rzepaku z tej samej partii przy pH 10,2. Po oddzieleniu nierozpuszczo^ nych substancji wytracono produkt proteinowy przez dodanie rozcienczonego kwasu chlorowodoro¬ wego do uzyskania pH 8,4. Wysuszony produkt w tym przyjpadku zawieral 11,5% kwasu fityno¬ wego, w przeliczeniu na kwas inozyto-szesciofos- forowy.Z fig. 1 wynika, ze rozpuszczalnosc kwasu fity¬ nowego ma minima przy wartosciach pH równych 8 i 11. Jedna z mozliwosci wytwarzania ekstraktu proteinowego prawie nie zawierajacego kwasu fi¬ tynowego stanowi ekstrahowanie maczki z nasion rzepaku przy pH równym 8. Czesc kwasu fityno¬ wego w maczce zostaje w ten sposób rozpuszczo¬ na. Lecz przy tym pH znaleziono mozliwosc zlikwi¬ dowania rozpuszczalnosci kwasu fitynowego bez zmniejszenia rozpuszczalnosci proteiny, przez prze¬ prowadzenie ekstrakcji proteiny w obecnosci soli wielowartosciowych metali.Procesy oparte na ekstrakcji protein przy pH okolo 8 sa jednak technicznie mniej interesujace niz procesy, w których proteina jest ekstrahowana przy wartosciach równych 11. Zalezy to od faktu, ze wzrost mikrobiologiczny jest znacznie trudniej¬ szy do unikniecia przy pH 8, niz przy wartosci pH równej 11. Z wielu propozycji wytwarzania wy¬ odrebnionych produktów proteinowych z odlusz- czonych nasion Brassica i Crambe jest zatem ko¬ rzystne przeprowadzenie rozpuszczania proteiny przy wartosci pH okolo 11.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze pro¬ teiny w odtluszczonych nasionach Brassica i Cram¬ be ekstrahuje sie w temperaturze 0—70°C za po¬ moca wodnego roztworu alkalicznego o wartosci pH okolo 11, gdzie rozpuszczalnosc kwasu fity¬ nowego z maczki ma minimum.Stosunek miedzy ilosciami odtluszczonych na¬ sion a ciecza w stopniu ekstrakcji nie jest kry¬ tyczny. Mozna zatem stosowac proporcje maczki: cieczy 1:5 albo mniej. W celu ulatwienia ekstrak¬ cji proteiny wskazane jest dodatkowe mielenie od¬ tluszczonego materialu nasion. Mozna stosowac krótsze czasy ekstrakcji, jesli material nasion jest zmielony. Odtluszczony material nasion dysperguje sie w wodzie i dodaje sie srodek alkaliczny az do osiagniecia zadanego pH. W celu uzyskania dobrej rozpuszczalnosci proteiny istotne jest to, aby za¬ wiesina maczki nie byla utrzymywana zbyt dlugo przy kwasnych lub obojetnych wartosciach pH.Gdy zostanie osiagniete zadane pH, nalezy je utrzymac niezmiennie w zakresie okolo 11, gdzie rozpuszczalnosc kwasu fitynowego jest mala. Al¬ ternatywnie odtluszczony material nasion mozna zdyspergowac bezposrednio w zasadowym roztwo¬ rze wodnym, po czym nastawia sie pH przez dal¬ sze dodawanie srodka alkalicznego. Wada tego ostatniego sposobu postepowania jest to, ze czastki nasion maja tendencje, w tych warunkach, do sku¬ piania sie i tworzenia grudek otoczonych warstwa zelowana, która powstrzymuje rozpuszczalnosc pro¬ teiny.W celu podwyzszenia pH mozna np. stosowac wodorotlenek sodu, amoniak albo ortofosforany sodu. Jesli material nasion zawiera tylko niewiel¬ kie ilosci dwu- i trójwartosciowych jonów metalu, korzystne jest dodanie malych ilosci soli wapnia albo magnezu w celu zapewnienia niskiej, zawar- 40 45 50 55 6094 039 8 tosci kwasu fitynowego w ekstrakcie proteinowym.Przez dodanie siarczynu albo askorbinianów do ekstrakcji proteiny mozliwe jest uzyskanie wyodreb¬ nionego produktu o nieco jasniejszej barwie niz produktów otrzymanych w nieobecnosci substancji redukujacych.Temperature reakcji utrzymuje sie mozliwie jak najblizsza, aby uniknac hydrolizy proteiny i innych reakcji ubocznyeh, które moga zmniejszyc wartosc Odzywcza produktu. Jednakze jesli nasiona zostaly poddane surowej obróbce cieplnej, moze byc po¬ trzebne prowadzenie procesu w podwyzszonej tem¬ peraturze ze wzgledu na wydajnosc. Z odzywczego punktu widzenia mozna stosowac czasy ekstrakcji do 24 godzin w temperaturze otoczenia bez obni¬ zenia wartosci odzywczej proteiny. W celu zopty¬ malizowania warunków ekstrakcji wazny jest wy¬ bór temperatury, poniewaz jesli ekstrakcje prote¬ iny przeprowadza sie w wyzszej temperaturze, to wymagana jest wieksza ilosc alkaliów w celu u- zyskania potrzebnego pH dla zadanej rozpuszczal¬ nosci.Jesli temperatura ekstrakcji wzrasta od 20 do 60°C, zuzycie alkaliów wzrasta o mnoznik okolo . Wplywa to równiez na realizacje stopnia wy¬ tracania, poniewaz wzrasta ilosc ikwasu potrzeb¬ nego do osiagniecia ipH potrzebnego do wytrace¬ nia, i z tego powodu wzrasta moc jonowa lugu macierzystego. Wzrosnie równiez ilosc potrzebnego stracajacego srodka pomocniczego.Po zakonczeniu rozpuszczania proteiny trzeba oddzielic nierozpuszczony material. Przeprowadza sie to korzystnie przez odwirowanie, lecz mozna równiez zastosowac saczenie. Stwierdzono, ze czesc kwasu fitynowego w zawiesinie alkalicznej wyste¬ puje w postaci bardzo drobnego osadu. Dla uzyska¬ nia produktu nie zawierajacego kwasu fitynowego istotne jest zatem przeprowadzenie skutecznego stopnia odwirowania albo saczenia. Jesli stosuje sie wielostopniowe odwirowanie albo odrebne saczenie, to mozna uzyskac latwo calkowite oddzielenie kwasu fitynowego.Mozna równiez zasadniczo ulatwic oddzielanie kwnau fitynowego przez zaszczepienie zawiesiny.Pozostalosc otrzymana w procesie separacji zawiera rozpieszczona proteine, która mozna odzyskac w jednym lub kilku stopniach przemywania. Stala pozostalosc zostaje przy tym zdyspergowana w roz¬ tworze wodnym o takim samym pH, jakie stosuje sie podczas ekstrakcji, po czym oddziela sie nie- rozpuszczone substancje. Alternatywnie mozna przeprowadzic ekstrakcje proteiny metoda ekstrak¬ cji przeciwpradowej.Po oddzieleniu nierozpuszczonej pozostalosci wy¬ traca sie proteiny z ekstraktu proteinowego w jednym albo dwóch stopniach. Procesy te przed¬ stawia fig. 2.W procesie wytracania dwustopniowego (alter¬ natywa 1 na fig. 2) czesc rozpuszczonej proteiny zostaje wytracona w pierwszym stopniu przez do¬ danie kwasu. Wybór kwasu nie jest krytyczny, lecz pewne kwasy moga dac specjalne efekty.Zatem wytracanie za pomoca kwasu siarkawego albo gazowego dwutlenku siarki daje produkt o nieco jasniejszej barwie niz wytracanie za pomoca kwasów nie-redukujacych. Fig. 3 pokazuje wydaj¬ nosc wyodrebnionego produktu obliczona jako sto¬ sunek miedzy iloscia azotu w wyodrebnionym pro¬ dukcie i iloscia azotu w roztworze ekstraktu. Za- wartosc proteiny w wyodrebnionym produkcie (NX6,25), i zawartosc suchej substancji w wy¬ traconym osadzie zmienia sie z wartoscia pH w czasie wytracania w pierwszym stopniu wytraca¬ nia.Wyniki uzyskano w doswiadczeniach z maczka z odtluszczonych, poddanych obróbce cieplnej na¬ sion rzepaku ekstrahowanych przy pH 11. Z fig. 3 widac, ze ilosc wytraconej proteiny jest stosunkowo niezalezna od zastosowanego pH przy wytracaniu.Zakres technicznie interesujacy stanowi pH rzedu 3,5—8,5. Jednakze wskazane jest na ogól stoso¬ wanie w pierwszym stopniu pH przy wytracaniu o wartosci wyzszej niz pH przy wytracaniu w drugim stopniu wytracania. Szybkosc dodawania kwasu wplywa na wielkosc i ksztalt klaczków.Jesli kwas dodaje sie powoli przy dokladnym mie¬ szaniu, otrzymuje sie wytracony osad w postaci latwej do wyodrebnienia.Wytracony produkt proteinowy wyodrebnia sie przez odwirowanie albo odsaczenie po czym wyod¬ rebniony produkt poddaje sie kilkakrotnie przemy¬ waniu. W celu unikniecia strat proteiny w stop¬ niach przemywania woda do przemywania powin¬ na miec to samo albo nieco nizsze pH niz pH podczas wytracania.Te proteiny, które nie zostaly wytracone w pierwszym stopniu stracania, odzyskuje sie w dru¬ gim stopniu wytracania przez dodanie pomocni¬ czego srodka stracajacego i czynnika ustalajacego wartosc pH, tak ze osiaga sie wartosc pH 3,0—6,5.Jako pomocnicze srodki stracajace mozna stoso¬ wac: a) Polielektrolity kwasne, np. alginian sodu, kwas pektynowy, karagenian, furcellan, karboksy- 40 metyloceluloze, polifosforany, skrobie, albo inne polielektrolity, nadajace sie do zastosowania w po¬ karmie. b) Sole kwasów wielowartosciowych, np. kwasu cytrynowego albo cyklicznych kwasów fosforowych. 45 Ilosc pomocniczego srodka stracajacego i war¬ tosc pH przy stracaniu, jakie nalezy zastosowac w celu uzyskania maksymalnej wydajnosci wyo¬ drebnionego produktu proteinowego w tym stop¬ niu, zalezy od rodzaju pomocniczego srodka stra- 50 cajacego i skladu roztworu proteiny (zwlaszcza jego zawartosci proteiny, mocy jonowej i skladu jonowego). Te dwie zmienne: ilosc pomocniczego srodka do wytracania i wartosc pH podczas wy¬ tracania nie sa niezalezne. I tak przy róznych 55 wartosciach pH przy wytracaniu maksimum wy¬ dajnosci wyodrebnionego produktu otrzymuje sie przy róznych ilosciach dodanego pomocniczego srodka stracajacego. Fakt, ze przy okreslonej war¬ tosci pH podczas wytracania wydajnosc wyodreb- 60 nionego produktu przechodzi przez maksimum, jesli dodaje sie wzrastajace ilosci pomocniczego srodka stracajacego jest spowodowany tworzeniem roz¬ puszczalnych w wodzie kompleksów miedzy pro¬ teinami i pomocniczym srodkiem stracajacym, gdy 65 ten ostatni dodaje sie w nadmiarze.94 039 9 10 Zaleznosc miedzy wydajnoscia wyodrebnionego produktu, iloscia pomocniczego srodka stracajacego i wartosci pH podczas stracania jest taka, ze moz¬ na ja wytlumaczyc faktem, ze sily elektrostatycz¬ ne odgrywaja dominujaca role w wytracaniu pro¬ tein, i ze zmiana wartosci pH wplywa na ladunek elektryczny zarówno pomocniczego srodka straca¬ jacego, jak i protein. Kombinacje wartosci pH i ilosci pomocniczego srodka stracajacego, która powinna byc zastosowana w kazdym specyficz¬ nym przypadku, mozna latwo ustalic doswiadczal¬ nie. W jednym przypadku uzyskano maksimum wy¬ dajnosci wyodrebnionego produktu przy pH 5,1, gdy dodano 0,098 gramów karboksymetylocelulozy na gram rozpuszczonej proteiny, i przy pH 4,1, gdy zastosowano podwójna ilosc pomocniczego srod¬ ka stracajacego.Ilosc pomocniczego srodka stracajacego zwiaza¬ na z wyodrebnionym produktem proteinowym zmienia sie z wartoscia pH przy wytracaniu i licz¬ ba grup kwasowych na gram pomocniczego srodka stracajacego. Im wyzsza stosuje sie wartosc pH przy stracaniu, i im wyzsza jest przecietna liczba grup kwasowych pomocniczego srodka stracajacego na jednostke ciezaru, tym mniejsza jest ilosc po¬ mocniczego srodka stracajacego zwiazanego z pro¬ teina w wyodrebnionym produkcie. Budowa cza¬ steczkowa (to znaczy stopien rozgalezienia) pomoc¬ niczego srodka stracajacego oraz jego ciezar czas¬ teczkowy jest równiez wazny dla ilosci pomoc¬ niczego srodka stracajacego, który bedzie zwiaza¬ ny z wyodrebnionym produktem proteinowym.Znaleziono, ze najprostszy sposób uzyskania wy¬ sokiej wydajnosci wyodrebnionego produktu pro¬ teinowego, latwego do oddzielenia, który ma jed¬ norodny sklad, stanowi dodanie pomocniczego srod¬ ka stracajacego w postaci roztworu przy jedno¬ czesnym mieszaniu. Roztwór proteiny powinien miec korzystnie wartosc pH poza zakresem, w któ¬ rym pomocniczy srodek stracajacy dziala jako sub¬ stancja stracajaca. Po dodaniu pomocniczego srod¬ ka stracajacego nalezy dodac substancje ustala¬ jaca wartosc pH, mieszajac, w ilosci dostatecznie duzej do uzyskania przewidzianej wartosci pH zawiesiny. Struktura wytraconego osadu zalezy od szybkosci, z jaka dodaje sie substancje regulujaca wartosc pH. Najlepszy wynik uzyskuje sie, doda¬ jac ja powoli i dokladnie mieszajac. Otrzymany wytracony osad oddziela sie przez odwirowanie al¬ bo saczenie i przemywa sie w jednym albo kilku stopniach. Przemyty osad stanowi wyodrebniony produkt proteinowy.Ani postac, w jakiej dodaje sie pomocniczy sro¬ dek stracajacy, ani kolejnosc, w jakiej dodaje sie substancje regulujaca wartosc pH i pomocniczy srodek stracajacy mie sa same decydujace dla wy¬ dajnosci wyodrebnionego produktu. Mozna zatem równiez dodawac pomocniczy srodek stracajacy w stanie stalym albo dodac substancje regulujaca wartosc pH przed dodaniem pomocniczego srodka stracajacego. Charakter substancji uzytej do regu¬ lacji wartosci pH nie ma duzego znaczenia. W celu obnizenia wartosci pH mozna stosowac zarówno kwasy organiczne jak i nieorganiczne albo gazy kwasne. Jesli stosuje sie redukujace substancje kwasowe, takie jak kwas askorbinowy, kwas siar¬ kawy, albo dwutlenek siarki, to wyodrebnione pro¬ dukty maja nieco jasniejsza barwe, niz w przy¬ padku stosowania kwasów nieredukujacych.Jesli wyodrebniony produkt proteinowy wytraca sie w jednym stopniu (alternatywa 2, fig. 2), to po¬ mocniczy srodek stracajacy dodaje sie bezposred¬ nio do alkalicznego roztworu proteinowego otrzy¬ manego przez ekstrakcje materialu nasion. Na¬ stepnie wyodrebniony produkt proteinowy straca sie przez dodanie kwasu w taki sam sposób, jak opisano dla drugiego stopnia w metodzie stracania dwustopniowego. Mozna oczywiscie równiez doda¬ wac pomocniczy srodek stracajacy po dodaniu tej czesci zadanej ilosci kwasu.Wlasciwosci funkcjonalne wyodrebnionego pro¬ duktu proteinowego, wytrworzonego przez straca¬ nie w obecnosci pomocniczego srodka stracajacego, sa zalezne od zawartosci pomocniczego srodka stra¬ cajacego w wyodrebnionym produkcie i od cha¬ rakteru pomocniczego srodka stracajacego. Wyod¬ rebnione produkty proteinowe, wytworzone za po¬ moca pomocniczych srodków stracajacych w spo¬ sób opisany w niniejszym opisie, maja zazwyczaj wysoka zawartosc suchej substancji przy stoso¬ wanym pH podczas stracania.Jest to wazne dlatego, ze ulatwia oddzielenie swiezo straconego wyodrebnionego produktu i zmniejsza ryzyko strat produktu podczas póz¬ niejszych przemywan wyodrebnionego produktu.Przez odpowiednie przemywanie uzyskuje sie w opisanym procesie wyodrebniony produkt o obo¬ jetnym smaku. Znaleziono równiez, ze mozna wply¬ wac na wlasciwosci funkcjonalne produktu przez odpowiednia obróbke nastepcza.Zatem przez podwyzszenie wartosci pH wyodreb¬ nionego produktu, po ostatnim stopniu przemywa¬ nia uzyskuje sie doskonale wlasciwosci wiazace wode, emulsyjne i stabilizujace piane. Jesli wy¬ odrebnione produkty proteinowe wytwarza sie w procesie stracania dwustopniowego, to te dwa stop¬ nie stracania daja wyodrebnione produkty o róz¬ nych wlasciwosciach funkcjonalnych. Te wyodreb¬ nione produkty mozna stosowac oddzielnie albo zmieszane. Wyodrebnione produkty mozna równiez poddawac obróbce przez „przemywanie" etanolem, acetonem albo innymi rozpuszczalnikami organicz¬ nymi. To polepsza znacznie barwe i smak wyodreb¬ nionych produktów.Wynalazek wyjasniaja nastepujace przyklady.Przyklad I. Nasiona rzepaku zawierajace 8% wody poddano obróbce cieplnej w temperaturze 90°C w ciagu 18 minut w zewnetrznie ogrzewa¬ nym bebnie obrotowym. Uklad mirozynazy (uklad hydrolizujacy glikozynolany) zostal przez te obrób¬ ke calkowicie zdezaktywowany. Nasiona rozdrob¬ niono w mlynku platkujacym i ekstrahowano w typowym aparacie do ekstrakcji. Odtluszczony produkt miele sie nastepnie w dezyntegratorze.Jeden kilogram maczki, przygotowanej w ten spo¬ sób, zdyspergowano w 16,5 litrach odjonizowanej wody w temperaturze pokojowej. Dodano 0,2 mo¬ lowy roztwór wodorotlenku sodu, mieszajac, az do uzyskania wartosci pH zawiesiny 11,1.Zawiesine mieszano w ciagu 30 minut, utrzy- 40 45 50 55 6094039 li 12 mujac stala wartosc pH przez dalsze dodawanie roztworu wodorotlenku sodu. Ogólem dodano 3,5 litra roztworu wodorotlenku sodu. Nierozpuszczo- ny material oddzielono przez odwirowanie w wi¬ rówce periodycznej w ciagu pieciu minut do 3100 g. Do klarownego odwirowanego roztworu proteiny dodano, mieszajac, 2% roztwór szescio- metafosforanu sodu (produkt BDH, glównie (NaPOj/g) w wodzie. Na litr ekstraktu proteino¬ wego dodano 60 ml roztworu szesciometafosforanu sodu. Proteine wytracono nastepnie przez obnize¬ nie wartosci pH mieszaniny do 4,9 przez dodanie rozcienczonego kwasu chlorowodorowego przy je¬ dnoczesnym mieszaniu. Osad oddzielono przez od¬ wirowanie mieszaniny w ciagu pieciu minut w wirówce o dzialaniu nieciaglym, do 3100 g. Osad zawieral 25% suchej substancji i 14,5% azotu, ozna¬ czonego w suchej substancji, co odpowiada zawar¬ tosci 91% proteiny (NX6,25).Wyodrebniony produkt przemywano przez dys¬ pergowanie go w odjonizowanej wodzie, nastepnie osad oddzielono i wysuszono przez zamrazanie. Wy¬ suszony produkt mial jasna brunatna barwe. Przy zastosowaniu wyzej opisanego sposobu uleglo wyr traceniu okolo 85% azotu wyekstrahowanego przy pH 11,1. Pomiary absorpcji przy 280 nm na sply¬ wajacym materiale ze stopnia wytracania wyka¬ zaly, ze praktycznie cala ilosc protein wyekstra¬ howana przy pH 11,1 zostala calkowicie wytraco¬ na. Ogólem otrzymano 0,28 kg wysuszonego wyod¬ rebnionego produktu proteinowego. Produkt ten zawisal mniej niz 0,4 mg fosforu fitynowego na gram i mniej niz 0,03 mg glikozynolanów lub pro¬ duktów jego rozkladu na gram.Przyklad II. Roztwór proteiny z nasion rze¬ paku przygotowano w sposób opisany w przykla¬ dzie I. Do ekstraktu proteinowego dodano wcdny roztwór, zawierajacy 1% karboksymetylocelulozy (Cellugel 3000 Special, SCA, Szwecja). Dodano 160 ml roztworu Cellugeru na litr ekstraktu pro¬ teinowego. Proteine wytracono nastepnie przez obnizenie wartosci pH mieszaniny do 5,1 przez do¬ danie rozcienczonego kwasu fosforowego. Miesza¬ nine odwirowano w ciagu pieciu minut w wirówce o dzialaniu nieciaglym do 3100 g. Osad zawieral 32% suchej substancji.Wyodrebniony produkt przemyto w odjonizowa¬ nej wodzie i wysuszono przez zamrazanie. Wysu¬ szony przez zamrazanie wyodrebniony produkt mial barwe jasnobrunatna i zawieral 13,9% azotu, co odpowiada zawartosci 89% proteiny (NX6,25).W ekstrakcie bylo wytraconych okolo 85% zwiaz¬ ków azotu. Ogólem otrzymano 0,27 kg wyodrebnio¬ nego produktu na kilogram maczki z odtluszczo¬ nych nasion rzepaku, zawierajacego mniej niz 1,0 mg fosforu fitynowego na gram i mniej niz 0,06 mg glikozynolanów albo produktów ich rozkladu na gram.Przyklad III. Ekstrakt proteinowy z nasion rzepaku przygotowano w sposób opisany w przy¬ kladzie I. Do ekstraktu proteinowego dodano l°/o roztwór Cellugeru 3000 Special w wodzie przy jednoczesnym mieszaniu. Dodano 320 ml roztworu Cellugeru na litr ekstraktu proteinowego i protei¬ ne wytracono nastepnie przez zredukowanie war¬ tosci pH mieszaniny do 4,1 stosujac rozcienczony kwas fosforowy. Mieszanine odwirowano w ciagu pieciu minut w wirówce o dzialaniu nieciaglym do 3100 g. Zawartosc suchej substancji w wyodreb- nionym produkcie wynosila 29,5%.Wyodrebniony produkt przemyto w odjonizowa- nej wodzie i wysuszono przez zamrazanie. Wysu¬ szony produkt mial barwe jasnobrunatna. Zawar¬ tosc azotu w wyodrebnionym produkcie wynosila io 13,1%, co odpowiada zawartosci 82% proteiny (NX6,25). W wyzej opisany sposób wytracono okolo 90% substancji azotowych z ekstraktu proteino¬ wego. Ogólem otrzymano 0,30 kg wyodrebnionego produktu na kilogram maczki z odtluszczonych nasion rzepaku. Wyodrebniony produkt zawieral mniej niz 1,3 mg fosforu fitynowego na gram i mniej niz 0,08 mg glikozynolanu albo produktów jego rozkladu na gram.Przyklad IV. Ekstrakt proteinowy z nasion rzepaku przygotowano w sposób opisany w przy¬ kladzie I. Do ekstraktu proteinowego dodano 0,5% roztwór A.-karagenianu w wodzie przy jednoczes¬ nym mieszaniu. Dodano 320 ml roztworu X-kara- genianu na litr ekstraktu proteinowego, po czym proteine wytracono przez zredukowanie wartosci pH mieszaniny do 5,3 za pomoca kwasu chlorowo¬ dorowego. Mieszanine odwirowano potem w ciagu pieciu minut w wirówce o dzialaniu nieciaglym do 3100 g. Zawartosc suchej substancji w wyod- rebnionym produkcie wynosila 13%.Wyodrebniony produkt przemyto i wysuszono przez zamrazanie. Mial on jasnobrunatna barwe i zawieral 13,3% azotu w odniesieniu do suchej substancji, co odpowiada zawartosci 83% proteiny (NX6,25). Ogólem otrzymano 0,34 kg wyodrebnio¬ nego produktu na kilogram odtluszczonej maczki.Wyodrebniony produkt zawieral mniej niz 0,6 mg fosforu fitynowego na gram i mniej niz 0,08 mg glikozynolanów albo produktów ich rozpadu na 40 gram.Przyklad V. Ekstrakt proteinowy z nasion rzepaku przygotowano w sposób opisany w przy¬ kladzie I. Do ekstraktu proteinowego dodawano 0,1 molowy kwas chlorowodorowy do uzyskania 45 wartosci pH mieszaniny 6,6. Utworzony osad usu¬ nieto przez odwirowanie w wirówce o dzialaniu nieciaglym do 3100 g w ciagu pieciu minut. Wy¬ plywajacy material stanowil przezroczysty roztwór o zóltej barwie. Osad, który zawieral 23% suchej 50 substancji, przemyto odjonizowana woda, do której dodano 0,1 molowy kwas chlorowodorowy do uzys¬ kania wartosci pH tuz ponizej 6,6.Wyodrebniony produkt wysuszono przez zamra¬ zanie. Mial on brunatna barwe i zawieral 14,0% 55 azotu, co odpowiada zawartosci 87,5% proteiny (NX6,25). W ten sposób wytracono okolo 40% zwiazków azotu rozpuszczonych przy pH 11,1.Ogólem otrzymano 0,14 kg wysuszonego wyodreb¬ nionego produktu proteinowego. W produkcie nie 6o bylo mozna wykryc kwasu fitynowego. Wyodreb¬ niony produkt zawieral mniej niz 0,03 mg gliko¬ zynolanów lub produktów ich rozpadu na gram.Przyklad VI. Do zóltego roztworu otrzyma¬ nego w przykladzie V przez oddzielenie swiezo 65 straconego wyodrebnionego produktu dodano 1%94 039 13 14 roztwór Cellugeru 3000 Special w odjonizowa^ nej wodzie. Dodano 120 ml Cellugeru na litr ekstraktu proteinowego. Roztwór mieszano i do¬ dawano kwas chlorowodorowy dotad, az wartosc pH mieszaniny wynosila 5,0. Utworzony osad odzys¬ kano przez odwirowanie w ciagu pieciu minut w wirówce o dzialaniu nieciaglym do 3100 g. W ten sposób wytracono okolo 80% zwiazków azotu w zóltym roztworze proteinowym.Osad, który zawieral 35% suchej substancji, przemyto odjonizowana woda i wysuszono przez zamarzanie. Mial on barwe zólta i zawieral 15,0% azotu, co odpowiada zawartosci 94% proteiny (NX6,25). W tym stopniu stracania otrzymano 0,16 kg suchego produktu. Pomiary adsorpcji przy 280 nm wykazaly, ze wyplywajacy produkt z tego wytracania zawieral bardzo malo proteiny, i ze osiagnieto prawie calkowite wytracenie protein rozpuszczonych przy pH 11,1. Wyodrebniony pro¬ dukt zawieral mniej niz 0,9 mg fosforu fityno- wego na gram i mniej niz 0,03 mg glikozynolanów lub produktów ich rozpadu na gram.Przyklad VII. 70 kg odtluszczonej, poddanej obróbce cieplnej maczki z nasion rzepaku zdys- pergowano w 680 litrach odjonizowanej wody w temperaturze pokojowej. Uzyta maczka z nasion rzepaku zawierala 94% suchej substancji i 6,5% azotu w odniesieniu do suchej substancji. Maczka miala wartosc PDI 33% i rozpuszczalnosc azotu przy pH 11,5 wynosila 69%. Do zawiesiny dodano, mieszajac, 2 molowy roztwór wodorotlenku sodu az do osiagniecia pH zawiesiny 11,2. Zawiesine wytrzasano w ciagu 45 minut, utrzymujac jej stala wartosc pH przez dodawanie roztworu wodorotlen¬ ku sodu. Ogólem dodano 20 litrów 2 molowego roz¬ tworu NaOH.Nierozpuszczony material usunieto w wirówce pracujacej w sposób ciagly. Ogólem otrzymano 230 kg szlamu o zawartosci 16,5% suchej substan¬ cji. 27 litrów 2% roztworu szesciometafosforanu sodu w wodzie (jakosc BDH) dodano do 230 litrów wyplywajacego produktu przy jednoczesnym wy¬ trzasaniu. Proteine stracono przez dodanie 5 lit¬ rów 1,8 molowego roztworu HCL, po czym war¬ tosc pH mieszaniny wynosila 4,9. Osad oddzielono w wirówce dzialajacej w sposób ciagly. Przez a- nalize strumieni wplywajacych i wyplywajacych z wirówki o ciaglym dzialaniu stwierdzono, ze 77% zawartosci azotu ze strumienia wchodzacego do wirówki zostalo oddzielone w postaci wytraconego osadu. Osad przemyto dwukrotnie za pomoca od¬ jonizowanej wody. Straty wyodrebnionego produk¬ tu w stopniach przemywania byly bardzo male i woda z przemywania praktycznie nie zawierala materialu w postaci zawiesiny. Wysuszony osad mial barwe bezowa i zawieral 14,5% azotu, co odpowiada zawartosci 90,6% proteiny (NX6,25).Wyodrebniony produkt zawieral mniej niz 0,4 mg fosforu fitynowego na gram.Przyklad VIII. Do 230 litrów oczyszczonego alkalicznego roztworu proteiny, otrzymanego w doswiadczeniu opisanym w przykladzie VII, do¬ dano przy jednoczesnym wytrzasaniu 72 litrów 1% wodnego roztworu karboksymetylocelulozy (Cellu- gel 3000 Special, SCA., Szwecja). Proteine wytra¬ cono przez obnizenie wartosci pH mieszaniny do ,1 przez dodanie kwasu chlorowodorowego przy jednoczesnym mieszaniu. Ogólem dodano 10 litrów 1,8 molowego HCL Osad oddzielono w wirówce o dzialaniu ciaglym.Analiza strumieni wplywajacych i wyplywaja¬ cych z wirówki wykazala, ze 82% azotu za¬ wartego w strumieniu wchodzacym do wirówki odzyskano w postaci wytraconego osadu. Osad io przemyto za pomoca odjonizowanej wody i ponow^ nie odwirowano. Woda z przemywania z wirówki nie zawierala materialu w postaci zawiesiny. Wy¬ tracony osad poddano suszeniu rozpryskowemu i mial on barwe bezowa. Zawartosc azotu w osa- dzie wynosila 14,1%, co odpowiada zawartosci 88% proteiny (NX6,25), i zawieral on mniej niz 1 mg fosforu fitynowego na gram.Przyklad IX. Do 515 litrów oczyszczonego alkalicznego ekstraktu proteinowego, przygotowa¬ no nego w sposób opisany w przykladzie VII, dodano mieszajac, rozcienczony kwas chlorowodorowy do osiagniecia wartosci pH mieszaniny 6,6. Ogólem dodano 30 litrów 0,5 molowego HC1. Utworzony osad oddzielono w wirówce o dzialaniu ciaglym.Analiza strumieni wplywajacych i wyplywajacych z wirówki wykazala, ze 35% azotu zawartego w strumieniu wchodzacym do wirówki zostalo od¬ dzielone w postaci osadu. Osad przemyto odjoni¬ zowana woda i poddano suszeniu rozpryskowemu.Mial on barwe bezowa i zawieral 15,2% azotu, co odpowiada 95,0% zawartosci proteiny (NX6,25).Zawartosc fosforu fitynowego w wyodrebnionym produkcie byla mniejsza niz 0,2 mg na gram.Przyklad X. Do 470 litrów wyplywajacego materialu, otrzymanego przez oddzielenie wyodreb¬ nionego produktu proteinowego w przykladzie IX, dodano mieszajac, 130 litrów 1% roztworu Cellu¬ geru 3000 Special w odjonizowanej wodzie. Mie¬ szajac dodawano rozcienczony kwas chlorowodór 40 rowy do uzyskania wartosci pH mieszaniny 4,9.Ogólem dodano 15 litrów 0,5 molowego HCL Utwo¬ rzony osad oddzielono przez odwirowanie w wi¬ rówce o dzialaniu ciaglym i przemyto odjonizo¬ wana woda. Osad byl bardzo latwy do oddziele- 45 nia i straty wyodrebnionego produktu podczas przemywania byly bardzo male. Osad poddano su¬ szeniu rozpryskowemu. Mial barwe bezowa i za¬ wieral 14,3% azotu, co odpowiada zawartosci 89,4% proteiny (NX6,25). Zawartosc fosforu fitynowego w 50 produkcie byla mniejsza niz 0,9 mg na gram.Przyklad XI. Jeden kilogram poddanej ob¬ róbce cieplnej odtluszczonej maczki z nasion rze¬ paku zdyspergowano w 13 litrach odjonizowanej wody w temperaturze 40°C. Mieszajac dodano 0,2 55 molowy roztwór wodorotlenku potasu do uzyska¬ nia wartosci pH zawiesiny 11,0. Zawiesine wy¬ trzasano w ciagu 30 minut w temperaturze 40°C, utrzymujac wartosc pH 11,0 przez dalsze doda¬ wanie roztworu wodorotlenku potasu. Ogólem do- 60 dano 7 litrów roztworu wodorotlenku sodu. Nie- rozpuszczona pozostalosc maczki oddzielono przez odwirowanie w wirówce o dzialaniu nieciaglym w ciagu pieciu minut do 3100 g.Do wyplywajacego materialu dodano, mieszajac, 65 1% roztwór karboksymetylocelulozy w wodzie15 94 039 16 (Cellugel 3000 Special, SCA, Szwecja). Dodano 160 ml roztworu karboksymetylocelulozy na litr ekstraktu proteinowego. Proteine wytracono przez obnizenie wartosci pH mieszaniny do 4,6 przez do¬ danie rozcienczonego kwasu chlorowodorowego przy jednoczesnym mieszaniu. Osad oddzielono przez odwirowanie w ciagu pieciu minut w wi¬ rówce komorowej do 3100 g. Osad zawieral 23,2% suchej substancji i 13,7% azotu w przeliczeniu na sucha substancje, co odpowiada zawartosci 85,7% proteiny (NX6,25). Wyodrebniony produkt przemy¬ to przez zdyspergowanie w calkowicie odjonizo- wanej wodzie, i osad oddzielono i wysuszono przez zamrazanie. Wysuszony produkt mial jasnobrunat- na barwe.W sposób wyzej opisany wytracono okolo 87% zwiazków azotu rozpuszczonego przy pH 11,0. Ogó¬ lem otrzymano 0,30 kg wyodrebnionego produktu na kilogram odtluszczonej maczki z nasion rzepa¬ ku. Zawartosc fosforu fitynowego w wyodrebnio¬ nym produkcie byla mniejsza niz 1 mg na gram.Na zalaczonym rysunku fig. 1 przedstawia roz¬ puszczalnosc substancji zawierajacych azot (x) i fosforu fitynowego (o) jako funkcje wartosci pH, fig. 2 przedstawia schemat procesu wedlug wyna¬ lazku, fig. 3 przedstawia wydajnosc wyodrebnio¬ nego produktu (x), zawartosc proteiny (o) i zawar¬ tosc suchej substancji w wyodrebnionym produkcie (A) jako funkcje wartosci pH w pierwszym stop¬ niu wytracania. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wyodrebniania produktów proteino¬ wych, o malej zawartosci kwasu fitynowego albo jego zwiazków, z nasion gatunku Brassica albo Crambe, znamienny tym, ze w temperaturze 0°C— 70°C proteine z wodnej zawiesiny materialu z na¬ sion przy pH rzedu 10,5—12, w którym to zakresie kwas fitynowy w materiale z nasion jest obecny w postaci trudno rozpuszczalnych zwiazków albo tworzy takze zwiazki, podczas gdy w tych samych warunkach rozpuszczalnosc proteiny jest wysoka, po usunieciu substancji nierozpuszczalnych przez odwirowanie albo przesaczenie, wytraca sie z roz¬ tworu przez dodanie kwasu i pomocniczych srod¬ ków stracajacych, i utworzony osad oddziela sie przez odwirowanie albo przesaczenie, i przemywa w celu usuniecia pozostalych resztek lugu macie¬ rzystego. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dodaje sie sole metali wielowartosciowych w nie¬ wielkich ilosciach tak, aby wodna zawiesina ma¬ terialu z nasion zawierala jony metalu wielowar- tosciowego w ilosci wystarczajacej do przeprowa¬ dzenia kwasu fitynowego w postac nierozpusz¬ czalna. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wytracanie protein przeprowadza sie w dwóch stopniach, przy czym pierwszy obejmuje wytra¬ canie za pomoca kwasu w zakresie pH 3,5—8,5 i drugi obejmuje uzupelniajace wytracanie za po¬ moca pomocniczego srodka stracajacego, skladaja¬ cego sie z kwasnego polielektrolitu albo soli kwasu wielowartosciowego, i to koncowe wytracanie prze¬ prowadza sie w zakresie pH 3,0—6,5, po nasta¬ wieniu wartosci pH, jesli to jest potrzebne. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wytracanie protein przeprowadza sie w jednym stopniu, przy wartosci pH rzedu 3,0—6,5 i jako pomocniczy srodek stracajacy stosuje sie kwasny polielektrolit lub sól kwasu wielowartosciowego. 5. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym ze jako kwasny polielektrolit stosuje sie: karboksy- metyloceluloze, polifosforany, heksametafosforan, alginian, kwas pektynowy, karagenian, furceline, skrobie, albo pochodne skrobi. 6. Sposób wedlug zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, ze jako sole kwasu wielowartosciowego sto¬ suje sie cytryniany albo cykliczne polifosforany. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oddzielona nierozpuszczona pozostalosc przeprowa¬ dza sie ponownie w zawiesine w alkalicznym roz¬ tworze wodnym, majacym wartosc pH rzedu 10,5—12, w celu wyekstrahowania pozostalej roz¬ puszczalnej proteiny, i ten proces powtarza sie w razie potrzeby kilkakrotnie. 10 15 20 25 30 3594 039 10 631/cUl-MD Odtluszczona maczka Woda Alkalia. ni Rozpusz¬ czanie przy pH okolo 11 Alternatywa 1. Stracanie w dwóch stopniach Kwas ! Stracanie | l przy pH 3,5-8,5 Oddzielanie Pomocniczy srodek stra¬ cajacy. 100l 90 80 70 60 50 £0 30 20 10 0 C i rozpuszczalnosc% " \ / \ f iyr l /i o 1 ' i i i i i i i i ¦ ¦ M234567891C " ) 11 12 13 dH Oddzielanie Fig. 1 //\ Nierozpuszczalna po- [\sy^zostaloscdo przemy 1 ^ -wania Alternatywa
2. Stracanie w jednym stopniu Kwas Nastawianie pH Stracanie przypH 3,0-6,5 Oddzielanie Wyodrebnio¬ ny produkt proteinowy do przemywania Oddzielanie Serwatka Pomocniczy srodek stra¬ cajacy Wyodrebnio¬ ny produkt proteinowy do przemywania Wyodrebniony produkt pro¬ teinowy do przemywania Serwatka Fig. 294 039 100 L 90 L 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 5 6 7 8 pH przy wytracaniu Fig. 3 OZGraf. Zam. 1705 (105+25 egz.) Cena 10 zl PL PL
PL1975181389A 1974-06-20 1975-06-19 PL94039B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7408170A SE392803B (sv) 1974-06-20 1974-06-20 Forfarande for framstellning av fytinsyrafattiga proteinisolat ur brassica- och crambefro

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL94039B1 true PL94039B1 (pl) 1977-07-30

Family

ID=20321494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975181389A PL94039B1 (pl) 1974-06-20 1975-06-19

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS5116700A (pl)
BE (1) BE830319A (pl)
DD (1) DD118371A5 (pl)
DE (1) DE2522991A1 (pl)
FR (1) FR2275151A1 (pl)
GB (1) GB1480857A (pl)
IT (1) IT1038609B (pl)
NL (1) NL7507392A (pl)
PL (1) PL94039B1 (pl)
SE (1) SE392803B (pl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4072670A (en) * 1976-10-26 1978-02-07 Mead Johnson & Company Low phytate isoelectric precipitated soy protein isolate
NO149454C (no) * 1982-01-13 1984-04-25 Gunnar Mindor Mikalsen Proteinkonsentrat for tilsetning til dyrefor, fremstilling av konsentratet fra gress og andre plantevekster og anvendelse av konsentratet i dyrefor
US7148064B1 (en) 1999-05-26 2006-12-12 National Research Council Of Canada Method for reducing phytate in canola meal using genetic manipulation involving myo-inositol 1-phospathe synthase gene
WO2000073473A1 (en) * 1999-05-26 2000-12-07 National Research Council Of Canada Method for reducing phytate in canola meal using genetic manipulation involving myo-inositol 1-phosphate synthase gene
CA2530804A1 (en) * 2003-07-01 2005-01-13 George Weston Foods Limited Process for the production of lupin extracts

Also Published As

Publication number Publication date
FR2275151A1 (fr) 1976-01-16
DE2522991A1 (de) 1976-02-19
SE7408170L (sv) 1975-12-22
SE392803B (sv) 1977-04-25
BE830319A (fr) 1975-10-16
GB1480857A (en) 1977-07-27
NL7507392A (nl) 1975-12-23
DD118371A5 (pl) 1976-03-05
FR2275151B1 (pl) 1977-12-02
JPS5116700A (en) 1976-02-10
IT1038609B (it) 1979-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940000615B1 (ko) 저 피틴산 콩 단백질 단리체를 제조하는 방법
JP2798390B2 (ja) 植物性蛋白質含有ミールの処理方法
EP0380343A2 (en) Method for production of phytate-free or low-phytate soy protein isolate and concentrate
US4409248A (en) Heat-gelling and foam-stabilizing enzymatically modified vegetable isolates
US20070098873A1 (en) ITFM extraction of oil seed
HU228365B1 (en) Method for treating and processing lupine seeds containing alkaloid, oil and protein
PL94039B1 (pl)
JPS62253358A (ja) 加工大豆およびその製法
US5021338A (en) Enzyme extract from germinated sorghum for hydrolysis of protein material
EP0083175B1 (en) Aluminium treated proteins
US3758452A (en) Traction and isolectric protein precipitation detoxification and isolation of rapeseed protein by aqueous saline ex
CA1120032A (fr) Procede de preparation d'un extrait proteique vegetal
CN1119941C (zh) 将肌醇六磷酸盐转化为无机磷酸盐的方法
US4151310A (en) Soybean protein extract
US4072669A (en) Preparation of protein isolates from safflower seeds
US6228993B1 (en) Soy isoflavone concentrate process and product
US7255890B2 (en) Continuous direct enzymatic protein solubilization process for industrial wastes
Baker et al. Preparation of unheated soy protein isolates with low trypsin inhibitor content
EP0858743A2 (en) Processes for extracting zinc rich mineral components from cereal germs
KR102636514B1 (ko) 가공된 단백질 제품
RU2124844C1 (ru) Способ получения пищевого белка из растительного сырья
JPS63148951A (ja) プリンの製法
JPH01300854A (ja) 加水分解グルテンの製造法
KR20020006307A (ko) 초정제 식물성 단백질 물질의 제조 방법
CN106465785A (zh) 一种绿豆蛋白中铅、镉的脱除方法