(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201480062690.1
(22)申请日 2014.11.18
(30)优先权数据
2014/0174 2014.03.13 BE
13193383.0 2013.11.18 EP
13193388.9 2013.11.18 EP
(85)PCT国际申请进入国家阶段日
2016.05.16
(86)PCT国际申请的申请数据
PCT/EP2014/074939 2014.11.18
(87)PCT国际申请的公布数据
WO2015/071498 EN 2015.05.21
(71)申请人 科舒克拉-格鲁普瓦尔科迎有限公
司
地址 比利时瓦隆
(72)发明人 奥德蕾·布儒瓦 朱莉·勒贝格 弗雷德里克·曼瑟 埃里·博斯利 (74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240代理人 张英 宫传芝(51)Int.Cl.A23J 1/14(2006.01)A23J 3/14(2006.01) (54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及用于提取和纯化豌豆蛋白的方
法。为此，根据本发明，在研磨之前，优选地通过
蛋白的方法包括以下步骤：(a )使包含豌豆的含
水组合物经历发酵；(b)研磨所述豌豆；(c)分馏
所述研磨的豌豆以得到包含至少一种蛋白的馏
分；以及(d )从所述包含至少一种蛋白的馏分中
豌豆蛋白的食物或饲料产品。权利要求书2页 说明书33页 附图10页CN 105764347 A 2016.07.13
C N 105764347
A
1.一种用于提取豌豆蛋白的方法，包括以下步骤：
(a)优选地在乳酸菌存在下，使包含豌豆的含水组合物经历发酵；
(b)研磨所述豌豆；
(c)分馏研磨的所述豌豆以得到包含至少一种蛋白的馏分；以及
(d)从所述包含至少一种蛋白的馏分中分离豌豆蛋白。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，使步骤(a)中的所述豌豆经历发酵，直到优选地在室温下对已经研磨并悬浮于9g水中的1g所述豌豆测量的，所述豌豆的pH至多是5.5，优选至多5.0，更优选在
3.5至5的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，使步骤(a)中的所述豌豆经历发酵，直到优选地在室温下对已经研磨并然后悬浮于9g水中的1g所述豌豆测量的，所述豌豆的pH降低至少1pH单位，优选降低至少1.5pH单位。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，步骤(a)包括将干豌豆和/或去皮豌豆添加到水溶液中，优选地基于所述干豌豆的总重量，添加具有80％至95％范围的干物质含量的干豌豆。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤(a)包括使所述豌豆发酵，直到基于所述豌豆的总重量，它们具有35％至60％范围的干物质含量。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，基于所述豌豆的总重量，在步骤(a)之后和步骤(b)之前所述豌豆具有35％至60％范围的干物质含量。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，使步骤(a)中的所述豌豆经历发酵至少3h，优选至少3h和至多24h。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，使步骤(a)中的所述豌豆在30℃至50℃范围，优选35℃至45℃范围的温度下经历发酵。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，步骤(a)包括用一种或多种乳酸杆菌(Lactobacillus sp.)发酵所述豌豆。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，在每ml包含豌豆的所述含水组合物至少102cfu至1010cfu乳酸菌存在下，使步骤(a)中的所述豌豆经历发酵。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，使步骤(c)中研磨的所述豌豆分馏包括将包含在豌豆中的至少一部分蛋白与豌豆的剩余部分分离，优选地在基于馏分的总干物质包含至少50wt％蛋白的馏分中。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，使步骤(c)中的研磨的所述豌豆分馏包括将研磨的所述豌豆的pH调节至pH为至少6，优选为至少7，最优选pH为至少8和为至多9。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，使步骤(c)中的研磨的所述豌豆分馏包括使研磨的所述豌豆经历一次或多次倾析步骤，优选一次或多次离心倾析步骤。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，步骤(d)的从包含蛋白的所述馏分中分离豌豆蛋白包括离心所述豌豆蛋白。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中，步骤(d)的从包含蛋白的所述馏分中分离豌豆蛋白包
括沉淀、絮凝、过滤、和/或谱法步骤中的至少一种。
16.通过根据权利要求1至15中任一项所述的方法能够得到的豌豆蛋白。
17.一种包含根据权利要求16所述的豌豆蛋白的可食用组合物，优选食物或饲料产品。
18.根据权利要求16所述的豌豆蛋白在食物或饲料产品，优选地在乳制品、糖果产品、饮料、肉类食品、素食产品、食物增补剂、指定用于控制体重的营养产品、运动食品、医疗食品和老年人食品、以及烘焙食品中的用途。
提取豌豆蛋白的方法
技术领域
[0001]本发明涉及用于提取和纯化蛋白的方法。具体地，本发明涉及豌豆蛋白的提取。本发明进一步涉及通过以上方法可得到的豌豆蛋白，以及包含这种豌豆蛋白的食品或饲料产品。本发明还涉及这种豌豆蛋白在食品或饲料工业中的用途。
背景技术
[0002]来自植物来源的蛋白分离物代表食品或饲料中的动物蛋白的有价值的替换品或补充品。例如在食品中，添加植物蛋白往往可以以较低的成本有效地取代动物蛋白。另外，传统包含动物蛋白的许多产品，特别是乳制品可能是食物过敏的主要原因。
[0003]豆科是引人注目的，因为它们中的大多数在称为根瘤的结构中含有共生的固氮细菌。这种布置意味着根瘤是豆科的氮来源，使它们相对富含植物蛋白。所有蛋白包含含氮的氨基酸。因此氮是生产蛋白的必要成分。因此，豆科是植物蛋白的最好来源。豆科，如豌豆(Pisum sativum)除了含有高蛋白含量之外，可容易获得并具有特别良好平衡的氨基酸组成，这些表示该蛋白来源是动物蛋白的有价值的替换品。
[0004]提供植物蛋白的主要挑战围绕蛋白的组成和纯度，并包括涉及以下的方面：例如提取、分馏(fractionation)、和分离前后的处理。在分离植物蛋白以及以或多或少纯的形式获得的植物蛋白时，所有先前的操作对分离的植物蛋白的质量具有很大影响。例如，蛋白分离物或提取物中杂质的类型和量决定它的最终价值。这种杂质包括例如碳水化合物。例如豆科包含显著部分的所谓的引起肠胃气胀的糖(flatulent sugar)(例如棉子糖、水苏糖、和毛蕊花糖)，这是特别不期望的。虽然一般而言，碳水化合物是最终的蛋白分离物中不希望的杂质，但是一些其他杂质如维生素或矿物质可能不都是不期望的，或甚至可能对蛋白分离物的营养和/或物理化学方面是有益的。除了影响蛋白分离物或提取物的最终组成，提取和/或纯化过程可以显著地影响蛋白分离物的物理化学或功能性质。具体地，蛋白溶解度、粘度、乳化
能力、颜、味道、或气味在很大程度上受到所使用的技术的影响。
[0005]从以上可以了解，得到具有特定的期望性质的高质量蛋白分离物可能是麻烦的，且往往包括多次昂贵和/或耗时的操作。鉴于此，仍然需要改善植物的蛋白分离，特别是豆科，如豌豆。
[0006]因此本发明的一个目的是克服或缓解现有技术的缺点中的至少一个，或提供有用的替代选择。
发明内容
[0007]根据本发明的第一方面，提供了用于提取豌豆蛋白的方法。用于提取豌豆蛋白的方法包括以下步骤：
[0008](a)优选地在乳酸菌存在下，使包含豌豆的含水组合物经历发酵；
[0009](b)研磨所述豌豆；
[0010](c)分馏所述研磨的豌豆以得到包含至少一种蛋白的馏分；以及
[0011](d)从所述包含至少一种蛋白的馏分中分离豌豆蛋白。
[0012]根据本发明，豌豆蛋白提取包括在研磨豌豆之前发酵豌豆。研磨期间或之后，分开和分离豌豆蛋
白。还设想了下游纯化步骤。
[0013]根据本发明的第二方面，提供了通过根据本发明的第一方面的方法可得到或得到的豌豆蛋白。
[0014]根据本发明的第三方面，提供了包含根据本发明的第二方面的豌豆蛋白或通过根据本发明的第一方面的方法得到的豌豆蛋白的可食用组合物，优选食品或饲料产品。[0015]第四方面，本发明提供了根据本发明的第二方面的豌豆蛋白、或通过根据本发明的第一方面的方法得到的豌豆蛋白在食品或饲料产品，优选地在乳制品、糖果产品、饮料、肉制品、素食产品、食物补充剂、旨在控制体重的营养产品、运动食品、医疗食品和老年人食品、以及烘焙食品中的用途。
[0016]本发明人出人意料地发现优选地使用乳酸菌或在乳酸菌存在下发酵豌豆(pea) (豌豆(Pisum sativum))有益地影响源自其的蛋白提取物、浓缩物、或分离物的几个物理化学和质量相关的参数。
[0017]当在研磨之前使整个豌豆经历发酵时，有利地除去可影响下游加工的发酵微生物、以及发酵副产物如乳酸还有分泌的化合物如酶是容易的，且是以成本有效的方式在发酵之后从豌豆中分离。此外，没有预料到，当发酵整个豌豆时，豌豆的单糖、二糖、和/或寡糖含量，以及特别是单糖和二聚糖如葡萄糖、果糖、蔗糖、半乳糖和/或引起肠胃气胀的糖如棉子糖、水苏糖、和毛蕊花糖(所有这些在豌豆内)极大地减少，当在一些实施方式中考虑限制发酵的持续时间时，甚至更出人意料。不希望受理论的约束，相信除了消耗糖之外，发酵加速糖从豌豆中扩散出来。有利地，含有减少量的单糖、二糖和寡糖允许最
小化下游过程(如进一步的纯化)中例如水和能量消耗的量。因此这提供了经济优势。
[0018]此外，有利地发现如以下详细说明的，发酵直到达到特定水平的水合，和/或直到达到豌豆指定的pH，得到具有拥有对蛋白质量具有有益影响的特定的物理化学和/或感官特征的豌豆蛋白提取物、浓缩物、和分离物。例如，最终的蛋白提取物的颜和粘度有益地受本文所描述的方法的影响。具体地，如果实施根据本发明的本文所描述的发酵步骤，那么与不是根据本文所描述的方法制备的蛋白提取物相比，纯化的豌豆蛋白提取物的粘度降低。除此之外，所述提取物中的某些矿物质的浓度(如钾、和镁，与不是根据本文所描述的方法制备的蛋白提取物相比，在根据本发明的方法制备的蛋白提取物中其每种的浓度降低)有益地受本文所描述的方法影响。另外，已经发现由已经根据本文所描述的本发明的方法发酵了的豌豆制备的蛋白提取物与不是根据本文所描述的方法制备的蛋白提取物相比，具有较少的苦涩味道。
[0019]此外，豌豆的水合期间细菌如乳酸菌的存在限制腐败微生物的发展(由于乳酸的抑菌效果)。
[0020]在研磨之前进行豌豆的发酵的另一主要优势在于发酵之后，可以容易地除去发酵产物以及发酵微生物并与整个豌豆分离。
[0021]进一步有利地以及超出预期地发现蛋白提取和纯化相关的过程特征受本文所描述的方法的影响。例如已经发现如以下限定在发酵之后pH下降，以及特别是豌豆最终pH降低下游设备中不期望的压力建
立(build-up)(具有设备损坏相关的风险)。另外，实施下游
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