DE2751572A1

DE2751572A1 - Verfahren zur herstellung eines lipid-protein-nahrungsmittelprodukts

Info

Publication number: DE2751572A1
Application number: DE19772751572
Authority: DE
Inventors: Jun Kenneth C Goodnight; Jun Grant H Hartman
Original assignee: Bristol Myers Co
Current assignee: Bristol Myers Co
Priority date: 1976-11-19
Filing date: 1977-11-18
Publication date: 1978-05-24
Also published as: SE435232B; US4088795A; CH634468A5; AU512281B2; ZA776847B; DE2751572C2; NL7712677A; AU2921077A; JPS5366455A; CY1214A; MY8500143A; FR2371151B1; KE3348A; SE7712847L; SG69283G; JPS6133544B2; GB1575336A; FR2371151A1; BE860873A; CA1078249A

Description

PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER DR.-ING. WOUFRAM BÜNTE DR. WERNER KINZEBACH

BAUERSTRASSE 22. O-8OOO MÜNCHEN 4O · FERNRUF (Οβ9> 37 09 83 ■ TELEX 521S2OB ISAR O POSTANSCHRIFT: POSTFACH 7BO. D-BOOO MÜNCHEN 43

München, den 18. November 1977 M/18 280

BRISTOL-MYERS COMPANY 5, Park Avenue, New York, N.Y. 10022 U. S. A.

Verfahren zur Herstellung eines Lipid-Protein-Nahrungsmittelprodukts

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Die Erfindung betrifft ein Membranfiltrationsverfahren zur j Entfernung von löslichen Kohlenhydraten aus einer wässrigen

Ölsamenlipide enthaltenden Suspension oder Emulsion, ;

j welche gelöste und/oder suspendierte Proteine und gelöste j

Kohlenhydrate enthält. Diese Emulsion wird hergestellt durch j

wäßrige Extraktion eines fettenthaltenden zerkleinerten i

Ölsamen-Rohmaterials bei einem pH oberhalb des isoelektrischen '

Bereiches des ölsaiaenproteins. Es kennen gemahlene ganze j

Bohnen oder Samen oder ein fetthaltiges Mehl,das aus den -, ölhaltigen Samen (ölsamen) hergestellt wurde , verwendet : werden. Auch Mischungen von vollfetten und entfetteten
Mehlen sind geeignet. Nach Entfernen des Teilchenmaterials , durch Filtrieren oder Zentrifugieren wird die Emulsion J

durch Membranfiltration gereinigt. j

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens
erfolgt die Extraktion des ölhaltigen Samenmaterials bei ^; einem pH oberhalb 10,1 und vorzugsweise bei pH 11 bis 12,
wonach man dann zentrifugiert, wodurch die Phytinsäure- ι komponenten praktisch aus dem erhaltenen Material i entfernt sind. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungs- ;

ι form wendet man bei der Emulsion, welche suspendierte i

Lipidmaterialien enthält, entweder vor oder nach der Membran- _; filtration eine Ultrakurzerhitzung (Uperisation), wodurch j die Nährwertqualitäten und die Funktionalität hinsichtlich ' Lagerfähigkeit sowie die physikalischen Eigenschaften der
aus dem neuen Produkt hergestellten Erzeugnisse verbessert
werden.

ölhaltige Samen (ölsamen), die erfindungsgemäß verwendet
werden können, sind Kichererbsen, Rapssamen, Kokosnüsse,
Baumwollsamen, Erdnüsse, Saflorsamen, Sesamsamen, Sojabohnen
und Sonnenblumenkerne. Sojabohnen sind für diese ölhaltigen
Samen repräsentativ und werden deshalb in der Beschreibung beispielhaft verwendet. Andere Samen, welche wesentliche

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Mengen an Protein und öl enthalten, können auf ähnliche Weise wie oben beschrieben behandelt werden, wobei eventuelle ' Verfahrensänderungen dem Fachmann bekannt sind. Sojabohnen

j werden erfindungsgemäß bevorzugt verwendet.

Rohmaterialien und Vorbehandlung.

Erfindungsgemäß werden gemahlene ganze Sojabohnen vorzugsweise als Ausgangsmaterial gewählt. Es können auch gemahlene geschälte Bohnen verwendet werden, wobei dies aber keinen Vorteil bringt, da unlösliches Material und lösliche Kohlenhydrate in späteren Verfahrensstufen entfernt werden und die Anwesenheit der Hülsen diese Entfernung nicht erschwert. Das Mahlen kann in trockenem Zustand erfolgen, man kann aber j auch eine wäßrige Suspension der Bohnen mahlen. Bevorzugt |

ο '

verwendet man Temperaturen oberhalb etwa 10 C um optimale Proteinqualitäten und Extraktionsausbeuten bei gründlicher Phytatentfernung, wenn letzteres gewünscht ist, zu erhalten, übermäßiges Erhitzen des zerkleinerten Sojabohnen-Materials vor der Extraktion scheint die Proteinlöslichkeit zu verringern und eine alkali-stabile Bindung zwischen den Phytatkomponenten und anderen alkali-löslichen Sojabestand- j teilen, wahrscheinlich Proteinen, zu bilden, wodurch eine ι wirksame Phytatentfernung, wie nachstehend noch beschrieben j wird, verringert ist. !

Gewünschtenfalls kann man die Bohnen vor dem Mahlen blanchieren, wird dies jedoch getan so sollte die Erhitzungszeit begrenzt sein und das Blanchieren derart durchgeführt werden, daß eine Verringerung der Proteinausbeute vermieden wird. Ähnlich kann man auch handelsübliches vollfettes Sojamehl als Rohmaterial verwenden, aber auch hier wählt man vorzugsweise ein Mehl, das nicht erhitzt wurde, da dies, wie oben bereits erwähnt, die Wirksamkeit der Proteinextraktion und der Phytatentfernung verringert.

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Es können auch Mischungen von fetthaltigen und entfetteten Mehlen verwendet werden. Es wird angenommen, daß das Blanchieren der ganzen Bohnen und das Mahlen im nassen Zustand die organoleptischen Qualitäten des erfindungsgemäßen Produkts verbessert.

Wenn man ein Produkt mit einem geringen Phytatgehalt wünscht, wie dies gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Fall ist, sollte das zerkleinerte Sojabohnenrohmaterial zuvor nicht mit Säure behandelt worden sein. Kommt das natürliche Sojaprotein in Gegenwart von Phytinsäurekomponenten mit Säure in Kontakt, so ergeben sich alkalistabile Bindungen, welche die Wirksamkeit der nachstehend beschriebenen Methode zur Entfernung der Phytinsäurebestandteile beeinträchtigen. Demgemäß sind zerkleinerte Sojamaterialien, wie mittels Säure ausgefällte Sojakonzentrate, welche durch Extraktion löslicher Kohlenhydrate mittels Säure am isoelektrischen Punkt des Sojaproteins hergestellt wurden, keine geeigneten Ausgangsmaterialien.

Stufe a)

Herstellung einer wäßrigen Suspension von Sojabohnen-Lipiden

Die Suspension wird bei einem pH oberhalb des isoelektrischen Punktes des Sojaproteins unter Verwendung eines der oben genannten lipidhaltigen zerkleinerten Sojamaterialien hergestellt. Der speziell für diese Verfahrensstufe gewählte pH-Wert ist abhängig von dem Produkt das hergestellt werden soll. Wenn man davon ausgeht, eine maximale Proteinqualität zu erhalten, bevorzugt man einen pH im Bereich von 7 bis 9 ,

in jedem Fäll unterhalb 10. Innerhalb dieses pH-Bereiches vom isoelektrischen Punkt bis pH 10 sind die Phytinsäurebestandteile löslich und werden mit dem Protein dem weiteren Verfahren zugeführt. Will man die Phytinsäurebestandteile

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entfernen, bildet man die Suspension in Stufe a) bei einem pH-Wert von 10,1 bis 14. In diesem Bereich werden die Phytate \ unlöslich und können zusammen nit anderen unlöslichen Be- I standteilen in einer nachfolgenden Stufe entfernt werden.

Gewöhnlich verwendet man für die Extraktion 4 bis 40 Gewichtsteile Wasser oder wässrig-alkalische Lösung pro Gewichtsteil zerkleinertem Sojamaterial. Vorzugsweise verwendet man 8 bis 16 Gewichtsteile Wasser oder wäßrige Lösung. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder andere, nicht-toxische, wasserlösliche Basen, welche bei Nahrungsmitteln verwendet werden können und mit dem Sojaprotein verträglich sind, können verwendet werden, um die Lösung basisch zu machen. Erdalkalimetallhydroxyde, wie Bariumhydroxyd oder Calciumhydroxyd verursachen bei bestimmten Anwendungsbedingungen Ausfällung des Sojaproteins und sind nicht bevorzugt. Wenn aus dem Extrakt eine maximale Menge an Protein gewonnen werden soll, verwendet man relativ große Mengen Extraktwassex oder alkalische Lösung wobei die Feststoffe durch Zentrifugieren und erneute Extraktions entfernt werden können. Wenn Feststoffrückstände als Tierfutter verwendet werden sollen, kann es wünschenswert sein, eine weniger gründliche Extraktion durchzuführen oder das Waschen der Feststoffe nach Entfernen der überstehenden Flüssigkeit zu unterlassen. Ähnlich können die Zeiten und Temperaturen verändert werden, um sie speziellen Verfahren und Ausrüstungen anzupassen. Vorzugsweise begrenzt man jedoch die Zeitdauer während der das Produkt hohen alkalischen pH Werten wie pH 12 oder darüber ausgesetzt ist auf nicht mehr als 2 Stunden bei 25 °C, um eine chemische Zersetzung des Proteins zu vermeiden.

Wenn es wünschenswert ist, die Phytinsäurebestandteile zu entfernen und eine Soja-Lipid-Protein-Produkt zu erhalten, das sowohl einen niedrigen Kohlenhydrat- als auch Phytinsäureanteil hat, sollte die Suspension in Stufe a) bei einem pH im Bereich von 10,1 bis 14, vorzugsweise pH 11 bis 12 und insbesondere ph Ti74~bis~j V, 8 geblldelTweraerü

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Dadurch wird die Bindung des löslichen Phytinsäure-Sojaproteinkomplexes unterbrochen und die Phytate werden unlöslich. Die bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendeten Bezeichnungen Phytat oder Phytate stehen für Salze der Phytinsäure oder molekulare Komplexe von Phytinsäure mit anderen Sojabestandteilen. Nachdem die Phytate bei pH 10,1-14 unlöslich gemacht worden sind, werden sie mittels herkömmlicher Techniken zur Feststoffentfernung, wie zentrifugieren oder abfiltrieren in nachfolgenden Verfahrens- j stufen abgetrennt. ;

Hinsichtlich der Alkalibehandlung in Stufe a) wurde gefunden, · daß der Phytatgehalt des Extrakts bei pH-Werten oberhalb 10,1 abrupt abfällt. Bei pH 10,6 erhält man einen Extrakt j mit einem Phytatgehalt von etwa 1 g/100 g Feststoffen im , Extrakt. Bei pH 11,0 liegt der Phytatgehalt bei etwa 0,05 g/ 100 g Feststoffe. Wenn bei der Beschreibung der vorliegenden I Erfindung die Bezeichnung "mit niedrigem Phytatgehalt¹* i verwendet wird, bezeichnet sie ein Produkt, das weniger als ' 0,5 g Phytat pro 100 g Feststoffe, und vorzugsweise weniger ! als 0,3 g Phytat pro 100 g Feststoffe enthält. Bei zunehmendem pH-Wert nimmt die Tendenz zu, daß das Protein hydrolysiert und eine Kondensation über die Schwefel enthaltenden Aminosäuren erfolgt. Wenngleich die Phytatentfernung bei allen pH-Werten oberhalb pH 10,1 erfolgt, so ist sie bei pH-Werten oberhalb 11,0 noch wirksamer. Vorzugsweise arbeitet man in einem Bereich von etwa pH 11 bis 12, am bevorzugtesten bei pH 11,4 bis 11,8 um soweit möglich einen Verlust an Proteinqualität aufgrund von Hydrolyse oder Kondensation schwefelhaltiger Aminosäuren zu verhindern und trotzdem eine wirksame Phytatentfernung zu erreichen.

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Die Temperatur während der Phytatabtrennung, die sich an die alkalische Behandlung anschließt, sollte vorzugsweise | mindestens 10 C, noch bevorzugter 10 bis 50 ⁰C und ins- i besondere 15 ⁰C bis 30 ⁰C betragen. Es wurde gefunden, daß die Phytatentfernung nach alkalischer Behandlung bei pH 11 bis 12 bei 10 ⁰C oder darunter unvollständig, aber dennoch bedeutsam ist. Bei 10 ⁰C wird etwa die Hälfte des Phytats enfernt, während bei 20 ⁰C 90 % und bei 30 ⁰C mehr als 99 % des Phytats entfernt werden. Die vorgenannten Temperaturbereiche sind die optimalen Werte für die Auftrennung der löslichen Sojaprotein-Phythinsäure-Komplexe und zur Unlöslichmachung der Phytate und Phytinsäurederivate. Unter manchen Herstellungsbedingungen können sich andere Temperaturbereiche als geeigneter erweisen, da die Temperatur, bei der der Phytatniederschlag gebildet wird, einen Einfluß auf dessen physikalische Eigenschaften hat, die wiederum die Filtrations- und Zentrifugierungseigenschaften beeinflussen. Eine empirische Wahl der optimalen Temperatur bei der das Phytat unlöslichgemacht wird, für jede gegebene Herstellungseinrichtung ist Wünschenwert. Optimale Werte liegen gewöhnlich im Bereich von 15 ⁰C bis 30 ⁰C. Bei Temperaturen oberhalb 50 ⁰C nimmt die Tendenz zur Hydrolyse des Proteins und zur Bildung unerwünschter Proteinreaktionsprodukte zu; somit sind höhere Temperaturen zu vermeiden.

Die Zeitdauer, während der der Sojaprotein enthaltende Extrakt einer wässrigen Base im Bereich von pH 10,6 bis 14 zur Phytatausfällung ausgesetzt ist, sollte abhängig von der verwendeten Temperatur begrenzt werden, so daß kein wesentlicher Verlust der Proteinqualität auftritt. Ein geeigneter Weg, dies sicherzustellen ist es, den Cysteingehalt des Proteins zu bestimmen, da Cystein unter den Aminosäuren am ehesten bei den verwendeten alkalischen Bedingungen aus dem Sojaprotein verlorengehen kann. Es wurde gefunden,

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daß bei pH 11 und Temperaturen im Bereich von 20 bis 30 C

bis zu 6 3/4 Stunden praktisch kein Cysteinverlust auftritt. Jedoch bei pH 12 tritt ein deutlicher Cysteinverlust während 2 3/4 Stunden bei 4 0 ⁰C ein. Bei 20 ⁰C und pH 12 ist der Cysteinverlust während 2 3/4 Stunden nicht bemerkenswert, jedoch ist nach 6 3/4 Stunden praktisch 15 % des Cysteins verloren. Demgemäß wird für die Phytatausfällung eine Zeitdauer bis zu 1/2 Stunde empfohlen, diese Zeitdauer kann jedoch auch langer sein, wenn man im unteren pH-Bereich arbeitet. Bei pH-Werten von 12 und höher ist eine genaue Begrenzung der Zeitdauer, während der das Material dem alkalischen Medium ausgesetzt ist, notwendig, indem man den Gehalt der Aminosäure Cystein überwacht.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Zeitdauer, während der der alkalische, wäßrige Sojaextrakt im Bereich von pH 10,6 bis 14 zur Phytatausfällung behandelt wird, so gewählt werden sollte, daß unter den gewählten pH- und Temperaturbedingungen die Zeitdauer so ist, daß nicht mehr als etwa 10 % des Cysteins des Sojaprotein enthaltenden Extrakts zerstört wird. Verfahrensbedingungen, bei denen wesentlich mehr als 10 % zerstört werden sind unerwünscht, da eines der Ziele der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines Sojaproteins mit verbesserter Nährwertqualität ist. Dies wird durch Zersetzung des Sojaproteins und den Verlust gewisser Aminosäure-Werte,,insbesondere Cystein verhindert..

Stufe b) Abtrennung des Teilchenmaterials

In Stufe b) erfolgt die Abtrennung der verbrauchten Flocken und der unlöslich gemachten Phytate, falls das Verfahren so durchgeführt wird, daß unlösliches Phytat im Extrakt ent-

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Teilchenmaterials in Stufe b) gültig.

halten ist. Man erhält eine wäßrige Emulsion suspendierten Lipidmaterials, welche suspendiertes Protein sowohl als auch gelöstes Protein und gelöste Kohlenhydrate enthalten kann. Es können herkömmliche Vorrichtungen für Abtrennungsver- i fahren, wie beispielsweise Zentrifugieren, verwendet werden. ; Die gleichen Einschränkungen hinsichtlich Zeit, Temperatur | und pH-Wert, welche bei der Herstellung des Extrakts in ! Stufe a) zutreffend sind, sind für die Abtrennung des |

Die wäßrige Sojalipid-Emulsion, aus der das Teilchenmaterial entfernt worden ist, ist für die weitere Verarbeitung höchst geeignet, wenn sie 1 bis 12 Gew.-% Protein, 1-10 Gew.-% Kohlenhydrate und damit verbundene Mineralstoffe enthält, welche während der Extraktion gelöst werden. Werden Extrakte hergestellt, welche mehr als 12 Gew.-% Protein enthalten, j sind sie im allgemeinen viskos und sowohl unangenehm zu ' handhaben als auch unwirtschaftlich bei der weiteren Ver- ! arbeitung während des Zentrifugierens, Filtrierens and I Waschens.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die in Stufe b) hergestellte Emulsion einer kurzzeitigen Hitzebehandlung bei hohen Temperaturen bei einem pH von weniger als 10 aber oberhalb des isoelektrischen Punktes des Sojaproteins,^bei" spielsweise pH 6 bis 10 und vorzugsweise pH 7,0, unterworfen. Man verwendet eine Temperatur im Bereich von 60 ⁰C bis 150 ⁰C während 1 Sekunde bis zu 30 Minuten. Die Wahl der geeigneten Kombination von Zeit und Temperatur wird weiter unten noch näher beschrieben. Die Hitzebehandlung in diesem Stadium hat den Vorteil, daß die ültrafiltrationsdurchflußrate in Stufe c) erhöht und der Mikrobenbefall soweit verringert wird, daß die Lösung während der Ultrafiltrationsstufe nicht verderben kann.

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Stufe c)

Abtrennung der Kohlenhydrate

Die Filtration in Stufe c) erfolgt vorzugsweise unter Verwendung einer Ultrafiltrationsvorrichtung, welche eine semi-permeable Membran enthält, die die Proteinbestandteile zurückhält und gelöste Materialien mit niedrigerem Molekulargewicht passieren läßt. Geeignet sind semi-permeable Membranen welche Proteine mit einem minimalen Molekulargewicht im Bereich von etwa 10 000 bis 50 000 Dalton zurückhalten können. Die Vorrichtung arbeitet bei einem Druck von etwa

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2, 0 kg/cm (25 osig), aber auch Drücke im Bereich von

1,2 kg/cm² bis 8,03 kg/cm² (15 bis 100 psig) und höher sind brauchbar. Die erfindungsgemäße Ultrafiltration unterscheidet sich von anderen Mambranflltrationsverfahren hinsichtlich der Porosität der verwendeten Membran und dem Druck, der auf das Retentat ausgeübt wird, um überschüssiges Wasser und Bestandteile mit niedrigem Molekulargewicht hindurchzupressen. Bei umgekehrten Osmoseverfahren beispielsweise verwendet man Membranen mit viel geringerer Porosität, welche Materialien mit viel niedrigerem Molekulargewicht zurückhalten als die Kohlenhydratbestandteile der Sojabohne, welche erfindungsgemäß entfernt werden sollen. Umgekehrte Osmoseverfahren sind auch beträchtlich teurer in der Durchführung, da höhere Arbeitsdrücke und im allgemeinen niedrigere Durchflußraten verwendet werden.

Es wurde nun überraschend gefunden, daß die Anwesenheit von suspendiertem oder emulgiertem Fett in dem Extrakt, aus dem die Kohlenhydrate durch Ultrafiltration entfernt werden sollen, die Wirksamkeit der Ultrafiltration nicht beeinflußt' und daß das suspendierte oder emulgierte Fett im Retentat zurückbleibt. Auf diese Weise kann man ein höchst erwünschtes Nahrungsmittelprodukt herstellen, das sowohl Fett als auch

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Proteine und wenig Kohlenhydrate enthält. Es ist schon lange bekannt, daß vom Standpunkt der menschlichen Ernährung aus gesehen die Kohlenhydrate zu den unerwünschten Bestandteilen der Sojabohnen gehören.

Die Filtration unter Verwendung einer semi-permeablen Membran erfolgt bevorzugt bei einem pH im Bereich von 6,5 bis 7,5, um das Protein zu schonen, jedoch ist dies nicht wesentlich. Bei pH-Werten oberhalb 10 können einige Fitrationsmembranen zersetzt oder beschädigt werden und darüberhinaus ist ein Verlust der Proteinqualität wahrscheinlicher. Deshalb führt man die Membranfiltration bevorzugt bei einem pH im Bereich von etwa pH 6 bis 10, noch bevorzugter bei pH 6,5 bis 7,5, und in jedem Fall bei einem pH oberhalb des isoelektrischen Bereichs des Proteins durch.

Die Suspension, die der Ultrafiltration unterworfen wird und das Retentat während des Ultrafiltrationsverfahrens hält man bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von

etwa 45 ⁰C bis 75 ⁰C, um die Durchflußrate zu verbessern und einen Bakterienbefall minimal zu halten. Hinsichtlich des letzteren Punktes ist eine Temperatur von mind. ca. 60 bis 65 ⁰C

bevorzugt. Temperaturen oberhalb 75 ⁰C sind unerwünscht, da dann chemische Zersetzung und Kondensationsreaktionen des Proteins vorkommen, wobei sich unerwünschte Nebenprodukte bilden und die Proteinqualität vermindert wird. Unterhalb

etwa 60 ⁰C ist die Pasteurisierung weniger wirksam und das Produkt kann verderben. Unterhalb etwa 45 C ist die günstige Beeinflussung der Durchflußrate nur noch unerheblich.

Vorzugsweise wird ein Soja-Lipid-Protein Nahrungsmittel in flüssiger Form hergestellt, wobei die Proteinkonzentration etwa 3 bis 7 Gew.-% beträgt; für einige Zwecke können jedoch auch geringere oder höhere Konzentrationen erwünscht sein.

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Die Proteinkonzentration des Sojaproteins kann leicht auf jeden Wert im Bereich von 1 . bis 12 Gew.-% eingestellt werden, indem man die Extraktionswassermengen und Permeatmengen entsprechend variiert. Solange das Protein in Lösung ver-j· bleibt, kann man eindampfen oder verdünnen. Proteinlösungen mit Konzentrationen von weniger als 1 Gew.-% sind unwirtschaftlich und von geringem praktischen Interesse. Wenn man beispielsweise mit einer teilchenfreien Emulsion mit einer Proteinkonzentration von 3,5 % beginnt und die Hälfte des Volumens als Permeat entfernt, so weist das Retentat eine Proteinkonzentration von 7 % auf. Eine wesentliche Verringerung der Kohlenhydrate und der anorganischen Bestandteile erfolgt durch die Entfernung dieser Bestandteile mit dem Permeatwasser. Da die Sojakohlenhydrate, weil sie für den Menschen schwer zu verdauen sind, im allgemeinen unerwünschte Nahrungsmittelbestandteile darstellen, ist es wünschenswert, den größten Teil davon zu entfernen.

Der Kohlenhydratgehalt der erfindungsgemäß hergestellten Soja-Lipid-Protein-Nahrungsmittel wird bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung als Proteinkoeffizient bezeichnet, welcher das Verhältnis des Proteingehaltes zu dem Gesamtprotein plus den Kohlenhydratbestandteilen ausdrückt. Für Kindernahrung wird ein Proteinkoeffizient von etwa 0,90 oder mehr bevorzugt, da die Soja-Kohlenhydrate bei Kindern, die mit Kindernahrung auf der Basis von Sojaprotein ernährt werden, Flatulenz und unerwünschte Stühle bewirken. Wäßrige Lipid-Protein-Nahrungsmittel mit einem Proteinkoeffizienten um etwa 0,8 sind als Zusatz zu herkömmlichen Nahrungsmitteln, wie Fleisch oder Brot oder für flüssige Nahrungsmittel für Erwachsene geeignet.

Es wurde gefunden, daß durch Konzentration eines 3,5 Gew.-% Protein enthaltenden Extrakts durch Ultrafiltration auf die Hälfte seines Volumens das Retentat für Kindernahrung immer noch einen unerwünscht hohen Anteil an Kohlen-

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hydraten aufweist. Ein derartiges Produkt ist jedoch für bestimmte andere Nahrungsmittelzwecke verwendbar. Es wurde gefunden, daß Diafiltration (eine Form der Ultrafiltration, bei der das Retentat kontinuierlich mit Wasser oder einer Waschlösung verdünnt wird) ein geeigneter Weg ist, weitere unerwünschte Kohlenhydrate und anorganische Bestandteile zu entfernen. Dabei wird kontinuierlich eine Diafiltrationslösung, vorzugsweise Wasser, zum Retentat gegeben, während es durch die Filtriervorrichtung zirkuliert und das Permeat wird entfernt. Die Diafiltration stellt somit einen Waschvorgang dar, bei dem die unerwünschten Bestandteile mit niedrigem Molekulargewicht aus dem Retentat gewaschen werden.

Bezeichnet man gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Ausgangsvolumen der teilchenfreien Emulsion mit 1, so wird 1/2 Volumen Permeat durch Ultrafiltration' entfernt und dann werden 1/2 bis 2 1/2 Volumina Wasser zur Verdünnung des Retentats während der Diafiltration verwendet, bis das gesamte gesammelte Permeatvolumen bis zu 3 Volumina ausmacht. Diafiltration bis zur Erzielung eines größeren Permeatvolumens ergibt nur eine geringe zusätzliche Reinigung. Man kann _nit der Diafiltration allmählich kurz nach Beginn der Ultrafiltration beginnen und die Rate erhöhen, wenn man sich der gewünschten Proteinkonzentration nähert. Alternativ kann man auch vor der Diafiltration bis zum gewünschten Proteingehalt konzentrieren.

Anstelle von Wasser kann man auch Diafiltrationslösungen verwenden, welche für das Endprodukt gewünschte Bestandteile enthalten, oder Bestandteile welche die Proteinretention oder die Durchflußrate verbessern. Bei der Herstellung von Kindernahrung sind solche zusätzlichen Bestandteile für das fertige Produkt, welche die erfindungsgemäße Sojaproteinlösung als hauptsächlichen Bestandteil enthalten und die während der Diafiltration damit vereinigt werden können, Kohlenhydrate, Fette und Mineralbestandteile. Dies kann zwar

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manchmal vorteilhaft sein, ist jedoch keine allgemein bevorzugte Verfahrensweise, da zumindest ein Teil dieser Zusätze verlorgengeht, indem er über die Membran in das Permeat übergeht. Diese Verluste können teilweise ausgeglichen werden, indem man die gewünschten Bestandteile aus dem Permeat wiedergewinnt, oder indem man das Permeat wieder in das Diafiltrationswasser einführt. ■

Eine wünschenswerte zusätzliche, neue und erfindungsgemäße ! ι Verfahrensweise ist eine kurzzeitige Hitzebehandlung (HTST) des ; Extrakts und/oder Retentats und/oder eines aus dem letzteren I hergestellten flüssigen Nahrungsmittelprodukt bei hohen ; Temperaturen. Diese bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform dient verschiedenen Zwecken. Führt man sie vor der Ultrafiltration durch, so wird durch die Hitzebehandlung die Anzahl der Bakterien verringert und das Risiko, daß der geklärte Extrakt während des weiteren Verfahrens, einschließlich der Ultrafiltration, verdirbt, ist minimal. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Ultrafiltrationsstufe erleichtert wird, denn es wurde gefunden, daß die Durchflußrate, bei der das Permeat gebildet wird, erhöht ist, wenn die teilchenfreie Emulsion vor der Ultrafiltration erhitzt wird. Die kurzzeitige Hitzebehandlung auf hohe Temperaturen in Verbindung mit der Ultrafiltration zur Herstellung eines Lipid-Protein-Nahrungsmittels ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ebenso wie die dabei hergestellen Proteinisolate. Die letztgenannten können mit dem Protein in gelöstem Zustand formuliert werden, man kann sie aber auch trocknen.

Unter dem Gesichtspunkt der Brauchbarkeit der wässrigen Lipid-Protein-Nahrungsmittel der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung von flüssigen Nahrungsmittelprodukten, wie Kindernahrung, Milchersatz und Mahlzeitenersatz oder Zusätzen, hat die Hitzebehandlung den Vorteil, daß sie den Nährwert des Proteins und die Funktionalität des Proteins verbessert, indem sie die Viskosität der Lösungen verringert

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und deren Löslichkeits und Fettemulgiereigenschaften verbessert. Diese Vorteile sind gegeben unabhängig davon, ob

die Hitzebehandlung vor oder nach der Ultrafiltration statt- ; findet. i

Die Zeit- und Temperaturbedingungen, die für diese Zwecke j geeignet sind, lassen sich nicht präzise definieren, jedoch ' wird der Fachmann auf dem Gebiet der Milchbehandlung und Sojaproteinextraktion keine Schwierigkeiten haben, die für die speziellen vorhandenen Einrichtungen optimalen Bedingungen zu wählen. Verallgemeinernd kann man sagen, je höher die verwendete Temperatur ist, um so kürzer ist die Behandlungszeit, wobei die gegenwärtig als maximal anwendbare Temperatur etwa 150 ⁰C während 1 Sekunde beträgt. Verwendet man niedrigere Temperaturen, so sind längere Behandlungszeiten notwendig, beispielsweise entsprechen 60 ⁰C während 30 Minuten praktisch 150 ⁰C während 1 Sekunde. Weitere geeignete Zeit- und Temperaturbedingungen sind 130 C während 45 bis 60 Sekunden und 100 ⁰C während 10 Minuten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die kurzzeitige Hitzebehandlung in zwei Stufen, wobei eine relativ milde Hitzebehandlung vor der Ultrafiltration angewendet wird, um die Möglichkeit des Verderbens zu verringern und die Durchlfußrate zu verbessern, und dann wird das fertige Sojaproteinretentat nach Entfernung der Kohlenhydratbestandteile einer strengeren Hitzebehandlung unterworfen. Dies hat den Vorteil, daß ein Braunfärben, das durch eine Reaktion der Sojakohlenhydrate mit dem Sojaprotein entsteht, wenn Kohlenhydrate enthaltende Sojaproteinextrakte erhitzt werden, nur noch minimal auftreten kann. Beispielsweise kann man den geklärten Extrakt unmittelbar vor der Ultrafiltration einer milden Hitzebehandlung von etwa 60 ⁰C während 30 Minuten bis zu 130 ⁰C während 1 Minute unterwerfen, dann auf eine

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Temperatur von etwa 45 bis 75 ⁰C abkühlen und anschließend,
wie oben beschrieben mittels Ultrafiltration reinigen. Das
sich dann ergebende wäßrige, gereinigte Sojaproteinlösungsretentat kann man dann einer weiteren, strengeren Hitzebehandlung unterwerfen, um die Funktionalität des Proteins zu
verbessern und nahrungsschädliche Bestandteile zu zerstören.
Für diese zweite Hitzebehandlung kann man eine Temperatur
im Bereich von etwa 110 ⁰C während 1 Minute bis zu etwa
150 ⁰C während 1 Sekunke anwenden. Die zweite Hitzebehandlung
kann in anschließenden Verfahrensstufen durchgeführt
werden, wobei ein flüssiges Nahrungsmittelprodukt aus dem
wäßrigen, gereinigten Sojaprotein hergestellt wird, indem man
es mit anderen Bestandteilen vermischt.

Die für eine bestimmte Anwendung bevorzugten Hitzebehandlungsbedingungen werden empirisch bestimmt und an die verfügbare
Ausrüstung angepaßt, wobei man den erhitzten Extrakt unter- ; sucht, nachdem man die Hitzebehandlung bei verschiedenen I Temperaturen und während verschiedener Zeitspannen durchge- ₍ führt hat. Für einige Zwecke können bestimmte Hitzebehandlungs-j bedingungen bevorzugt sein, während wiederum andere vorge- ; zogen werden, wenn die sich ergebende wäßrige, gereinigte
Sojaproteinlösung für einen anderen Zweck verwendet werden j soll. Auf jeden Fall werden die Bedingungen so gewählt, daß '< man eines oder mehrere der folgenden Ziele erreicht: ι

(i) den Proteinnutzwert ("protein efficiency ratio") des ! in Stufe c) hergestellten Lipid-Protein-Nahrungsmittels
oder eines daraus hergestellten flüssigen Nahrungsmittel-; Produkts zu verbessern; J

(ii) die Funktionalität dieses in Stufe c) hergestellten

Lipid-Protein-Nahrungsmittels oder eines daraus herge- ^:

stellten flüssigen Nahrungsmittelprodukts, gemessen j

am Sedimentationsindex, Stickstofflöslichkeitsindes j

oder Emulsionsstabilitätsindex, zu verbessern; '

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(iii) die Ultrafiltrationsdurchflußrate in Stufe c) zu erhöhen, oder

(iv) den Mikrobenbefall der zerkleinerten freien Emulsion und des Retentats soweit zu verringern, daß diese während der Ultrafiltration in Stufe c) praktisch nicht verderben können.

Zur Verwendung in Nahrungsmitteln kann das flüssige Lipid-Protein-Nährmittel, das nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt wird, durch herkömmliche Verfahren einschließlich Gefriertrocknen und Sprühtrocken getrocknet werden, und man kann das trockene Pulver als Nahrungsmittelbestandteil verwenden. Zur Herstellung von Getränken, wie Sojamilch, wird das nicht getrocknete Retentat vorzugsweise mit anderen erwünschten Bestandteilen, wie Kohlenhydraten, Fettai, Vitaminen, Mineralstoffen etc. vermischt, dann wird das Mittel homogeni- j siert und, falls gewünscht, in Dosen verpackt und sterilisiert.! Die Nahrungsmittelprodukte und Getränke haben verbesserte ! Eigenschaften hinsichtlich des Nährwerts, der Stabilität und der funktionalen Eigenschaften.

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Beispieli !

Sojabohnen von Samenqualität werden zweimal in einer |

Hammermühle bei einer sehr geringen Zugaberate gemahlen, j

um die Entwicklung übermäßiger Wärme und die Bildung j

eines zu groben Mehles zu vermeiden. Die Temperatur des ;

Mehles nach jedem Mahlvorgang beträgt etwa 44 C. Man j stellt eine Suspension von 250 g gemahlenen Bohnen in

4 Litern entionisiertem Wasser bei Raumtemperatur in einem ! Behälter her, der mit einer mechanischen Rührvorrichtung

versehen ist, und stellt den pH der Suspension durch Zugabe '

von 10 %-igem wässrigem Natriunr.hydroxyd auf pH 9 ein. j

Die Suspension wird bei Raumtemperatur bei diesem pH-Wert '

30 Minuten lang gründlich gemischt, dann wird das unlös- i liehe Material durch Zentrifugieren bei 4022 χ G abgetrennt.

Die überstehende Flüssigkeit wird erneut in den Behälter '

gegeben, der mit der Rührvorrichtung versehen ist, dann mit >

wäßrigem Natriumhydroxyd auf pH 11,6 eingestellt und bei ;

Raumtemperatur weitere 30 Minuten gemischt. Anschließend ' zentrifugiert man die Suspension bei 13 218 χ G und unterwirft die überstehende Flüssigkeit, die aus einer Emulsion

des Soja-Lipid-Proteins in einer Lösung von Sojaprotein |

und Sojakohlenhydraten besteht einer Ultrafiltration bei j 46 °C und 2,81 kg/cm (40 psi), wobei man eine semipermeable
Membran verwendet, welche Proteine mit einem Molekulargewicht

oberhalb 30 000 Dalton zurückhalten kann. Anschließend kon- > zentriert man die Emulsion durch Ultrafiltration auf die

Hälfte ihres ursprünglichen Volumens und reinigt sie dann ' weiter mittels Diafiltration, wobei man das konzentrierte

Rententat im gleichen Ausmaß mit entionisiertem Wasser ver- j

dünnt, in dem Permeat gesammelt wird, so daß ein konstantes j Retentatvolumen aufrechterhalten wird. Man verwendet ein

Volumen an Diafiltrationswasser das dem ursprünglichen Volumen J

der in die Ultrafiltrationsvorrichtung eingegebenen Emulsion j

entspricht. Dann_wird das Retentat gefriergetrocknet^ und _j

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M/18 280 - 25 -

analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle zusammen mit den Ergebnissen von vier weiteren Beispielen zusammengefaßt, die auf ähnliche Weise durchgeführt wurden, wobei jedoch entweder verschiedene i pH-Werte und Extraktionszeiten angewandt wurden oder anstelle ! von gemahlenen ganzen Sojabohnen vollfettes handelsübliches Sojamehl verwendet wurde.

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Extraktionsbedingungen und Analysen

Beispiel
Nr.

CO	2
OO
K>
^	3
O
CO
ro	4
cn

Rohmaterial und
Extraktionsbedingungen

gemahlene, ganze Sojabohnen, pH 9,0, 30 Minuten zentrifugiert, überstehende Flüssigkeit zurückbehalten pH 11,5, 30 Minuten

gemahlene ganze Sojabohnen pH 11,6, 60 Minuten

gemahlene ganze Sojabohnen pH 9,0, 60 Minuten

handelsübliches, vollfettes Sojamehl,
pH 9,0, 30 Minuten

handelsübliches, vollfettes

Sojamehl,

pH 9,0, 26 Minuten

zentrifugiert, überstehende

Flüssigkeit zuückbehalten,

pH 11,6, 30 Minuten Proteinkoeffizient Protein Ausbeuten

0,96
0,95
0,95

0,92

0,88

76,5
79,8
80,4

24,1

,6

to oo ο

Phytinsäure
(g/100 g Protein)

0,23

0,002

1,59

cn cn ro

Der Proteinkoeffizient ist ein Maßstab für die relative Kohlenhydratentfernung und die Zurückhaltung des Proteins während der Membranfiltrationsstufe. Der Proteinkoeffizient ist das Verhältnis des Proteingehalts des Produkts auf Gewichtsbasis zur Summe des Proteingehalts plus Kohlenhydratgehalts auf Gewichtsbasis. Protein wird nach dem Verfahren von Lowry, et al.. Journal of Biological Chemistry, 193, 265-275 (1951) und Kohlenhydrate nach dem Verfahren von Dubois, et al., Analytical Chemistry 28, 350-356 (1956) bestimmt. Die Phytinsäure wird nach dem Verfahren von Wheeler, et al., Cereal Chemistry 48, 312-320 (1971) bestimmt.

' Bei einem Vergleich des Phytinsäuregehaltes der Produkte gemäß den Beispielen 1 und 2 mit dem gemäß Beispiel 3 zeigt sich, daß eine Extraktion bei pH 11,6 eine wesentliche Verringerung oder praktisch Beseitigung der Phytinsäure aus dem Produkt bewirkt. In Beispiel 5 war die Phytinsäureentfernung erfolglos und die Proteinausbeuten der Beispiele 4 und 5 waren beide wesentlich niedriger als die gemäß der Beispiele 1 bis 3. Die Kohlenhydratentfernung war jedoch in jedem Fall gut. Bei Beispielen 4 und 5 wurde als Ausgangsmaterial ein handelsübliches vollfettes Sojamehl verwendet, welches vom Hersteller bei etwa 65 C 20 bis 39 Minuten lang erwärmt wurde. Da das in den Beispielen 1 bis 3 verwendete frisch gemahlene Sojarohmaterial aus ganzen Bohnen nicht auf diese Weise getoastet war, wird angenommen, daß die Hitzebehandlung des gemahlenen Ölsanen-Rohmaterials vor der Extraktion unerwünscht ist.

Beispiel 6

Lipid-Protein-Nahrungsraittel aus naßgemahlenen ganzen Sojabohnen

625 g Sojabohnen werden 1 Stunde lang bei 50 ⁰C in 10 Liter destilliertem Wasser eingeweicht. Dann gibt man sie in einen

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Mischer mit rotierenden Messern, die an einer Axialwelle
am Boden des Behälters angeordnet sind. Der Mischer hat
ein Fassungsvermögen von 1 gallon (3,8 Liter) und man
mahlt 5 Minuten lang bei 50 ⁰C. Dann kühlt man die wärme
Lösung auf Raumtemperatur, nämlich 20 bis 25 ⁰C, stellt
mit verdünntem wässrigem Natriumhydroxyd auf pH 11,7 ein
und hält die Lösung 15 Minuten bei diesem pH-Wert. Vor der
Einstellung des pH Wertes war der pH der frisch gemahlenen
Bohnen pH 6,4. Anschließend entfernt man unlösliches Material
durch 20 Minuten langes Zentrifugieren bei 4000 χ G in einer
Entschlammungszentrifuge, dann zentrifugiert man den hellen
Flüssigkeitsstrom, aus dem der größte Teil der Feststoffe
bereits entfernt ist, erneut in einer Sorvall SZ-14 GK i Zentrifuge mit einem Zentrifugenkopf für kontinuierlichen ; Durchlauf bei 10 000 χ G, um weiteres Teilchenmaterial zu ent- [ fernen. Die sich ergebende Emulsion flüssigen Materials,
das gelöstes Protein und gelöste Kohlenhydrate enthält, wird i von pH 11,3 auf pH 7,0 eingestellt während man sie sammelt, ■ dann bewahrt man sie über Nacht bei 4 C auf und reinigt
durch Ultrafiltration. Die teilchenfreie Emulsion hat ein j Volumen von 7,9 Liter und enthält 4,45 Gew.-% Feststoffe. : Dann führt man mit der gleichen Vorrichtung,wie in Beispiel 1 i beschrieben die Ultrafiltration durch, bis man 3,95 Liter
Permeat gesammelt hat. Anschließend gibt man für die Diafiltration destilliertes Wasser in dem Ausmaß zu, in dem man [ Permeat sammelt und führt die Diafiltration auf diese Weise · so lange fort bis man insgesamt 11,97 kg Permeat gesammelt
hat. Das Retentat wiegt 4,59 kg und enthält 5,42 Gew.-% ! Feststoffe. Auf trockener Basis wurden die folgenden Analysenergebnisse erhalten. Die nachstehenden Werte sind der j Mittelwert aus drei Proben, wobei die Abweichungen vom Standard angegeben sind. j

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M/18 280 - 29 -

Protein (g/100 g Feststoffe) 62,6 +_ 0,379

Fett (g/100 g Protein) 49,8 _+ 12,4

Asche (g/100 g Protein) 3,32 +_ 0,153

Phytinsäure (g/100 g Protein) 0,082

Beispiel 7

Sojamilch, hergestellt aus Lipid-Protein von ganzen Sojabohnen ι

Eine Charge von 2,08 kg des genießbaren Lipid-Protein-Retentats, das gemäß dem in Beispiel 6 beschriebenen Verfahren herge- j stellt worden war und die oben angegebenen Analysenwerte auf- ! weist, wird in flüssigem Zustand mit den nachstehend aufge- _; führten Bestandteilen vermischt, so daß man eine Sojamilch !

erhält, welche 3,30 Gew.-% Protein, 3,50 Gew.-% Fett und 5,00 Gew.-% Kohlenhydrate enthält.

Zutaten Menge

Proteinmaterial aus ganzen Bohnen, flüssig (insgesamt 6,76 % Feststoffe; Protein 4,26 %; Fett 2,10 %-Gew.-%)

Sojaöl

Maissirup-Feststoffe

Saccharose

Milchsalze

Magnesiumchlorid-hexahydrat Karrageenan

Lecithin

Wasser, soviel wie erforderlich für

1 080,00	g
47,04
23,03	g
92,03	g
21,90	g
2,11	g
1,26	g
10,04	g
2 511,20	g

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Man vermischt alle Bestandteile mit Ausnahme des Lecithins und des Sojaöles. Anschließend erhitzt man die Mischung auf 66 C and gibt dann die Mischung von Sojaöl und Lecithin, welche auf die gleiche Temperatur erhitzt worden war, zu und homogenisiert diese Mischung zweimal in einer mechanischen

2 Homogenisiervorrichtung mit einem Druck von 211,0 kg/cm (3 000 psi). Das homogene, milchähnliche Produkt füllt man dann in Babyflaschen zu 113,4 g (4 oz.) ab und sterilisiert 6 Minuten bei 127 ⁰C. Bei der Verarbeitung ergaben sich keinerlei Schwierigkeiten.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines genießbaren Lipid-Protein-Produkts aus ölsamen, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) eine wäßrige Suspension von genießbarem Ölsamenlipid, die gelöstes ölsamenprotein und gelöste ölsamenkohlenhydrate enthält, bei einem pH oberhalb des isoelektrischen Bereiches des Proteins herstellt, wobei man diese Suspension durch wäßrige Extraktion von zerkleinertem ölsamenmaterial, welches Lipide, Protein und Kohlenhydrate enthält, bei einem pH oberhalb des isoelektrischen Bereiches des Proteins erhalten hat;

b) das unlösliche Teilchenmaterial aus dieser Suspension | abtrennt, wobei man eine Emulsion erhält, welche suspendierte Lipide, gelöstes Protein und gelöste Kohlenhydrate enthält, und

c) die Kohlenhydrate aus dieser Emulsion durch Filtrieren abtrennt, wobei man eine semi-permeable Membran verwendet, welche das gelöste Protein ale Retentat zurückhalten und die gelösten Kohlenhydrate als Permeat hindurchlassen kann.

Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als ölsamen Kichererbsen, Rapssamen, Kokosnüsse,

Baumwollsamen, Erdnüsse, Saflorsamen, Sesamsamen, Sojabohnen oder Sonnenblumenkerne verwendet.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als ölsamen Sojabohnen verwendet werden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zerkleinerte ölsamenmaterial in Stufe a) gemahlene Sojabohnen enthält.

Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zerkleinerte ölsamenmaterial in Stufe a) Fett enthaltendes Sojamehl enthält.

Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Stufe c) durchgeführte Filtration unter Verwendung einer semi-permeablen Membran auch eine Diafiltration umfaßt.

Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, j daß die Diafiltration so lange fortgesetzt wird, bis |

das Retentat einen Proteinkoeffizienten von mindestens |

etwa 0,8 aufweist. I

Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Diafiltration so lange fortgesetzt wird, bis das Retentat einen Proteinkoeffizienten von mindestens etwa 0,9 hat.

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9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Emulsion und das Retentat in Stufe c) während der Membranfiltration bei einer Temperatur im Bereich von etwa 45 ⁰C bis 75 ⁰C hält.

10. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, · daß die Bildung der wäßrigen Suspension in Stufe a) und das Abtrennen des Teilchenmaterials in Stufe b) bei j

einem pH oberhalb 1C,1 erfolgen. j

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

daß die Stufen a) und b) bei einer Temperatur oberhalb etwa 10⁰C durchgeführt werden.

12. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen a) und b) bei einer Temperatur im Bereich von etwa 15 ⁰C bis etwa 30 ⁰C durchgeführt werden.

13. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, ι daß man bei einem pH im Bereich von 11 bis 12 arbeitet. j

14. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung einer wäßrigen Suspension in Stufe a) und die Abtrennung des Teilchenmaterials in Stufe b) bei einem pH von 10 oder darunter erfolgen.

15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der pH im Bereich von 7 bis 9 liegt.

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M/18 280

16. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Filtration unter Verwendung einer semi-permeablen
Membran in Stufe c) innerhalb eines pH-Bereiches von
6,5 bis 7,5 erfolgt.

17. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, | daß man in Stufe b) die Emulsion so lange auf eine
Temperatur von 60 ⁰C bis 150 ⁰C erhitzt, bis

(i) der Proteinnutzwert des Lipide und Protein

enthaltenden Nahrungsmittels verbesert ist, j

(ii) die Funktionalität dieses Lipide und Proteine

enthaltenden Nahrungsmittels, gemessen am j

Sedimentationsindex, Stickstofflöslichkeits- ; index oder Emulsionsstabilitätsinaex, verbessert
ist,

(iii) in Stufe c) die Ultrafiltrations-Durchflußrate

erhöht ist, oder _;

(iv) der Mikrobenbefall der in Stufe b) hergestellten ' Emulsion soweit verringert ist, daß diese praktisch I während der Filtrations unter Verwendung einer | semi-permeablen Membran in Stufe c) nicht mehr j verderben kann, wobei diese Emulsion während des
Erhitzens einen pH-Wert oberhalb des isoelektrischen Punktes dieses Proteins, jedoch unterhalb : 10 aufweist. \

18. Verfahren gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß man 1 Sekunde bis 30 Minuten lang erhitzt.

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19. Verfahren gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß man 45 Sekunden bis 30 Minuten lang auf eine
Temperatur im Bereich von 60 ⁰C bis 130 ⁰C erhitzt.

20. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, ; daß man das in Stufe c) hergestellte Retentat so lange j auf eine Temperatur im Bereich von 60 C bis 150 C j

erhitzt, bis

(i) der Proteinnutzwert des Retentats verbessert ist

oder

(ii) die Funktionalität dieses Retentats, gemessen j am Sedimentationsindex, Stickstofflöslichkeitsindex i oder Emulsionsstabilitätsindex, erhöht ist. i

21. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, j daß man das Retentat vor dem Erhitzen mit weiteren
Nahrungsmittelbestandteilen vermischt.

22. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß man 1 Sekunde bis 30 Minuten lang erhitzt.

23. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß man während einer Zeitdauer von 45 Sekunden bis
! 30 Minuten auf eine Temperatur im Bereich von 60 ⁰C

I bis 130 ⁰C erhitzt.

j

' i

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m/18 280

j 24. Verfahren zur Herstellung eines flüssigen Nahrungsmittelprodukts, welches Ölsamenprotein und ölsamenfette
enthält, wobei das Ölsamenprotein den hauptsächlichen Proteinbestandteil des Produkts ausmacht, dadurch gekennzeichnet, daß man das gemäß Anspruch 1 hergestellte Retentat mit anderen Nahrungsmittelbestandteilen vermischt.

25. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das in Stufe c) hergestellte Retentat getrocknet
wird.

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