[go: up one dir, main page]

RU2337567C2 - Method of manufacturing flax protein isolate - Google Patents

Method of manufacturing flax protein isolate Download PDF

Info

Publication number
RU2337567C2
RU2337567C2 RU2006106278/13A RU2006106278A RU2337567C2 RU 2337567 C2 RU2337567 C2 RU 2337567C2 RU 2006106278/13 A RU2006106278/13 A RU 2006106278/13A RU 2006106278 A RU2006106278 A RU 2006106278A RU 2337567 C2 RU2337567 C2 RU 2337567C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
protein
flax
solution
protein isolate
isolate
Prior art date
Application number
RU2006106278/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006106278A (en
Inventor
Брент Э. ГРИН (CA)
Брент Э. ГРИН
Радка МИЛАНОВА (CA)
Радка МИЛАНОВА
Джеймс ЛОДЖИ (CA)
Джеймс ЛОДЖИ
Original Assignee
Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп.
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 by Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. filed Critical Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп.
Publication of RU2006106278A publication Critical patent/RU2006106278A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2337567C2 publication Critical patent/RU2337567C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

FIELD: food products manufacturing technique.
SUBSTANCE: flax protein isolates are manufactured by extraction of flax oilseeds to remove slime before crushing them to produce oil and flour. Then flax seed flour containing protein is treated to produce flax protein isolate.
EFFECT: improved functional properties.
12 cl, 10 tbl, 9 ex

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к получению изолятов белка льна из муки из масличных семян льна.The present invention relates to the production of flax protein isolates from flour from oily flax seeds.

Ссылка на родственные заявкиLink to related applications

Настоящая заявка претендует, согласно 35 Своду законов США 119(е), на дату приоритета, указанную в заявках на патенты США №60/491564, поданную 1 августа 2003 г., и №60/516875, поданную 4 ноября 2003 г.This application claims, in accordance with 35 US Code 119 (e), the priority date indicated in applications for US patents No. 60/491564, filed August 1, 2003, and No. 60/516875, filed November 4, 2003

Предшествующий уровень техникиState of the art

В заявке на патент США №10/266 677, поданной 9 октября 2002 г., правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке, описывается получение изолята белка льна. Как отмечено в указанной заявке, обеспечивается получение из масличных семян льна изолята белка, имеющего содержание белка, по меньшей мере, примерно 90 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 мас.%, при определении его по Кьельдалю - азот×6,25 (N×6,25), в пересчете на сухое вещество.US Patent Application No. 10/266,677, filed October 9, 2002, the assignee of which is the author of this application, and which is included in the list of references to this application, describes the preparation of a flax protein isolate. As noted in this application, it is possible to obtain a protein isolate from oilseed flax seeds having a protein content of at least about 90 wt.%, Preferably at least about 100 wt.%, When determined by Kjeldahl - nitrogen × 6 , 25 (N × 6.25), calculated on the dry matter.

В указанном способе выход изолята белка льна ограничен из-за невозможности концентрирования белкового раствора до высокого содержания белка вследствие присутствия водорастворимой слизи. Слизь семян льна представляет собой клейкое вещество, состоящее в основном из полисахаридов. Присутствие слизи в белковых продуктах, выделенных другими способами из муки из масличных семян льна, затрудняет производство продуктов с достаточно высоким содержанием белка, которые можно классифицировать как изоляты.In this method, the yield of flax protein isolate is limited due to the impossibility of concentrating the protein solution to a high protein content due to the presence of water-soluble mucus. Flax seed mucus is a sticky substance consisting mainly of polysaccharides. The presence of mucus in protein products isolated by other methods from flour from oilseeds of flax makes it difficult to produce products with a sufficiently high protein content, which can be classified as isolates.

Известно, что семена льна содержат примерно от 34 до 37 мас.% белков; в них идентифицировано также несколько различных белковых компонентов, отличающихся друг от друга коэффициентами седиментации (S). Эти белки включают глобулин 12S, известный как линин, и альбумин 2S, известный как колинин.It is known that flax seeds contain from about 34 to 37 wt.% Proteins; they also identified several different protein components that differ from each other by sedimentation coefficients (S). These proteins include globulin 12S, known as linin, and albumin 2S, known as colinin.

Масличные семена Linola® (далее - линола), реализуемые Agricore United, представляют собой мутантный сорт масличных семян льна с измененным жирно-кислотным составом и содержанием линоленовой кислоты (С 18:3), сниженным примерно с 50% в обычных масличных семенах льна до 2% с помощью традиционных методов инбридинга. Указанные модификации были предприняты в целях обеспечения получения из масличных семян линолы обогащенного полиненасыщенными жирными кислотами пищевого масла, по существу идентичного по жирно-кислотному составу подсолнечному маслу.Linric® oilseeds (hereinafter referred to as linole) sold by Agricore United are a mutant oilseed flax seed with a modified fatty acid composition and linolenic acid content (C 18: 3), reduced from about 50% in ordinary oilseed flax seeds to 2 % using traditional inbreeding methods. These modifications were undertaken in order to ensure the production of edible oil enriched with polyunsaturated fatty acids from oilseeds of linole that is substantially identical in fatty acid composition to sunflower oil.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Авторами настоящей заявки установлено, что, если провести предварительную экстракцию семян льна при повышенной температуре с применением умеренно-щелочного раствора бикарбоната натрия с целью удаления слизи из них, то можно получить концентрированный водный белковый раствор с намного более высокой концентрацией, что обусловит более высокий выход получаемого изолята белка льна. В дополнение к этому, изолят белка льна можно получить из содержащей белок муки из семян льна путем изоэлектрического осаждения (IEP) или мицеллярным путем.The authors of this application found that if preliminary extraction of flax seeds is carried out at an elevated temperature using a mildly alkaline solution of sodium bicarbonate in order to remove mucus from them, then a concentrated aqueous protein solution with a much higher concentration can be obtained, which will result in a higher yield Flax protein isolate. In addition, a flax protein isolate can be obtained from protein containing flour from flax seeds by isoelectric precipitation (IEP) or micellar.

Установлено также, что доминирующим белковым компонентом в изолятах белка льна настоящего изобретения является белок 7S, который, по-видимому, является половиной глобулина 12S, известного как линин, и имеет молекулярную массу примерно от 162000 до 169000 Да при определении методом HPLC по времени удерживания в сравнении со стандартными растворами животного белка BioRad. Другие белковые компоненты изолятов белка льна настоящего изобретения включают линин, имеющий молекулярную массу примерно от 415000 до 440000 Да при определении методом HPLC по времени удержания в сравнении со стандартными растворами животного белка BioRad, и колинин, имеющий молекулярную массу примерно от 16000 до 17000 Да при определении методом HPLC по времени удерживания в сравнении со стандартными растворами животного белка BioRad.It has also been found that the dominant protein component in the flax protein isolates of the present invention is 7S protein, which appears to be half of 12S globulin, known as linin, and has a molecular weight of about 162,000 to 169,000 Da when measured by retention time by HPLC Compared to standard BioRad animal protein solutions. Other protein components of the flax protein isolates of the present invention include lynin having a molecular weight of about 415,000 to 440,000 Da when determined by HPLC by retention time compared to standard animal protein solutions BioRad, and colinin having a molecular weight of about 16,000 to 17,000 Yes when determined HPLC by retention time in comparison with standard solutions of animal protein BioRad.

Кроме того, установлено также, что относительное количественное содержание белковых компонентов в изоляте белка льна, полученном из белковой мицеллярной массы (РММ), и в изоляте белка льна настоящего изобретения, полученном из супернатанта, одинаково.In addition, it was also found that the relative quantitative content of protein components in the flax protein isolate obtained from protein micellar mass (PMM) and in the flax protein isolate of the present invention obtained from the supernatant is the same.

В частности, установлено, что полученный из РММ изолят белка льна, имеющий содержание белка, по меньшей мере, примерно 90 мас.% (N×6,25), предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 мас.%, содержит примерно от 65 до 95 мас.% белка 7S (1/2 линина), примерно от 0 до 20 мас.% линина и примерно от 0 до 20 мас.% колинина. Установлено, что полученный из супернатанта изолят белка льна, имеющий содержание белка, по меньшей мере, примерно 90 мас.% (N×6,25), предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 мас.%, содержит примерно от 65 до 95 мас.% белка льна 7S (1/2 линина), примерно от 0 до 20 мас.% линина и примерно от 0 до 20 мас.% колинина.In particular, it has been found that a flax protein isolate obtained from PMM having a protein content of at least about 90 wt.% (N × 6.25), preferably at least about 100 wt.%, Contains from about 65 up to 95% by weight of 7S protein (1/2 linin), from about 0 to 20% by weight of linin, and from about 0 to 20% by weight of colinine. The flax protein isolate obtained from the supernatant has been found to have a protein content of at least about 90 wt.% (N × 6.25), preferably at least about 100 wt.%, Contains from about 65 to 95 wt. .% protein flax 7S (1/2 lignin), from about 0 to 20 wt.% linin and from about 0 to 20 wt.% colinin.

Одинаковый профиль белковых компонентов в изолятах белка льна, полученных из РММ и из супернатанта, обусловливает их одинаковое поведение в различных областях применения изолятов белка льна. Одинаковые профили содержания белков позволяют комбинировать изоляты белка льна, полученные из РММ и из супернатанта, в любых требуемых соотношениях без изменения состава, что приводит к увеличению производительности способа.The identical profile of protein components in flax protein isolates obtained from PMM and from the supernatant determines their identical behavior in different applications of flax protein isolates. The identical protein content profiles allow combining flax protein isolates obtained from PMM and from the supernatant in any desired proportions without changing the composition, which leads to an increase in the productivity of the method.

Изоляты белка льна, полученные из РММ, из супернатанта и изоэлектрическим осаждением, имеют очень схожий аминокислотный профиль. Установленные аминокислотные профили обсуждаются ниже в примерах.Flax protein isolates obtained from PMM, from the supernatant and by isoelectric precipitation have a very similar amino acid profile. Established amino acid profiles are discussed below in the examples.

Настоящее изобретение обеспечивает изолят белка льна, имеющий уникальный белковый профиль, и способ его производства, включающий предварительную экстракцию масличных семян. "Изолят белка" в контексте описания определяется как белок, содержащий, по меньшей мере, примерно 90 мас.% белка при определении его по Кьельдалю, т.е. азот, умноженный на коэффициент пересчета, - N×6,25. Термин "содержание белка" в контексте описания означает количество белка в изоляте белка в пересчете на сухое вещество.The present invention provides a flax protein isolate having a unique protein profile, and a method for its production, including preliminary extraction of oilseeds. A "protein isolate" is defined herein as a protein containing at least about 90% by weight of a protein as determined by Kjeldahl, i.e. nitrogen multiplied by the conversion factor is N × 6.25. The term "protein content" in the context of the description means the amount of protein in the protein isolate in terms of dry matter.

Изолят белка льна, полученный описанным здесь способом, может применяться в традиционных областях использования белковых изолятов, например для обогащения пищевых продуктов белком, для эмульгирования масел, в качестве структурообразователей в хлебобулочных изделиях и в качестве пенообразователей в аэрированных продуктах. В дополнение к этому, изолят белка может формоваться в виде белковых волокон, использующихся в производстве аналогов мяса, использоваться как заменитель яичного белка или как наполнитель, добавляемый для удешевления пищевых продуктов, в которых традиционно используется яичный белок в качестве связующего агента. Изолят белка льна может применяться также как питательная добавка. К другим сферам использования изолята белка льна относятся производство кормов для домашних животных и сельскохозяйственного скота, промышленная переработка, производство косметических товаров и продуктов личной гигиены.The flax protein isolate obtained by the method described here can be used in traditional applications of protein isolates, for example, for enriching food products with protein, for emulsifying oils, as structure formers in bakery products and as foaming agents in aerated products. In addition, a protein isolate can be molded into protein fibers used in the production of meat analogues, used as a substitute for egg protein or as a filler added to reduce the cost of foods that traditionally use egg white as a binding agent. Flax protein isolate can also be used as a nutritional supplement. Other uses for flax protein isolate include the production of pet and livestock feed, industrial processing, and the production of cosmetics and personal care products.

Краткое описание фигурBrief Description of the Figures

На фиг.1 и 2 представлены полученные методом HPLC хроматограммы изолятов белка линолы, при этом на фиг.1 представлена хроматограмма изолята белка линолы, полученного из РММ, а на фиг.2 - хроматограмма изолята белка линолы, полученного из супернатанта.Figures 1 and 2 show HPLC chromatograms of linole protein isolates, wherein Figure 1 shows a chromatogram of linole protein isolate obtained from PMM, and Figure 2 shows a chromatogram of linole protein isolate obtained from supernatant.

На фиг.3, 4 и 5 представлены полученные методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) термограммы изолятов белка линолы, при этом на фиг.3 представлена термограмма изолята белка линолы, полученного из РММ, на фиг.4 - изолята белка линолы, полученного из супернатанта, а на фиг.5 - изолята белка линолы, полученного IEP.Figures 3, 4 and 5 show thermograms of linole protein isolates obtained by differential scanning calorimetry (DSC), while figure 3 shows a thermogram of linole protein isolate obtained from PMM, figure 4 - linole protein isolate obtained from supernatant , and in Fig.5 - linole protein isolate obtained by IEP.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Предварительная экстракция семян льна осуществляется с использованием водного раствора, обычно имеющего рН примерно от 7,5 до 9, предпочтительно при естественном рН водного раствора щелочного материала, при повышенной температуре примерно от 30 до 70°С, предпочтительно при примерно 50°С. Экстракция масличных семян льна может проводиться при отношении семян к раствору примерно от 1:1 до 1:20, предпочтительно - примерно от 1:5 до 1:10, с применением водного раствора, содержащего примерно от 0,2 до 0,7 М умеренно-щелочного материала. Предпочтительно водный раствор бикарбоната натрия, имеющий концентрацию примерно 0,5 М, используется при примерно 50°С и отношении семян льна к раствору около 1:8.Pre-extraction of flax seeds is carried out using an aqueous solution, usually having a pH of from about 7.5 to 9, preferably at a natural pH of an aqueous solution of alkaline material, at an elevated temperature of from about 30 to 70 ° C, preferably at about 50 ° C. The extraction of oily flax seeds can be carried out at a ratio of seeds to solution from about 1: 1 to 1:20, preferably from about 1: 5 to 1:10, using an aqueous solution containing from about 0.2 to 0.7 M moderately alkaline material. Preferably, an aqueous sodium bicarbonate solution having a concentration of about 0.5 M is used at about 50 ° C. and a flax seed ratio of about 1: 8.

После предварительной экстракции масличных семян обычно путем размешивания масличных семян в водном щелочном растворе в течение примерно от 15 до 60 минут, предпочтительно - примерно от 30 до 60 минут, экстракция предпочтительно повторяется со свежим водным щелочным раствором до тех пор, пока из масличных семян не перестанет экстрагироваться слизь.After preliminary extraction of the oilseeds, usually by stirring the oilseeds in an aqueous alkaline solution for about 15 to 60 minutes, preferably about 30 to 60 minutes, the extraction is preferably repeated with fresh aqueous alkaline solution until the oilseeds cease extracted mucus.

После экстракции масличные семена подвергаются последующей обработке с целью извлечения масла и получения муки из масличных семян, из которой можно выделить изолят белка льна.After extraction, the oilseeds are subsequently processed to extract the oil and obtain flour from the oilseeds, from which the flax protein isolate can be isolated.

Одним из способов, с помощью которого можно получить изолят белка льна из муки из масличных семян льна, является изоэлектрическое осаждение (IEP). Без проведения начального удаления слизи, как описано здесь, заявителям не удавалось получить изолят белка льна из муки из масличных семян льна путем изоэлектрического осаждения. Изоэлектрическое осаждение повсеместно используется для получения других белковых изолятов, например соевобелковых изолятов.One of the ways in which it is possible to obtain a flax protein isolate from flour from flaxseed oil seeds is isoelectric precipitation (IEP). Without an initial mucus removal as described herein, applicants were unable to obtain flax protein isolate from flour from oilseeds of flax by isoelectric precipitation. Isoelectric deposition is commonly used to produce other protein isolates, such as soy protein isolates.

При изоэлектрическом осаждении мука из масличных семян льна или мука из масличных семян линолы экстрагируется водным щелочным раствором, в основном водным раствором гидроксида натрия, имеющим рН примерно от 8 до 12, предпочтительно - примерно от 9 до 11, при температуре примерно от 0 до 40°С, предпочтительно - примерно от 15 до 25°С, и при концентрации муки примерно от 2,5 до 10% (мас./об.), предпочтительно - примерно 5% (мас./об.).When isoelectric precipitation of flaxseed oilseed or linole oilseed is extracted with an aqueous alkaline solution, mainly an aqueous solution of sodium hydroxide, having a pH of from about 8 to 12, preferably from about 9 to 11, at a temperature of from about 0 to 40 ° C, preferably about 15 to 25 ° C., and at a flour concentration of about 2.5 to 10% (w / v), preferably about 5% (w / v).

После экстракции остаточная мука отделяется от водного раствора белка любым традиционным способом, таким как вакуум-фильтрация, с последующим центрифугированием и/или фильтрацией для удаления остаточной муки. Отделенная остаточная мука может подвергаться сушке для дальнейшего использования.After extraction, the residual flour is separated from the aqueous protein solution by any conventional method, such as vacuum filtration, followed by centrifugation and / or filtration to remove residual flour. The separated residual flour may be dried for later use.

Затем раствор белка льна подкисляется до рН примерно от 3 до 5, предпочтительно - примерно 4, с использованием любой подходящей кислоты, такой как соляная кислота, чтобы инициировать образование осадка изолята белка льна или линолы. Осадок отделяется от супернатанта и высушивается. Сухой изолят белка льна, полученного изоэлектрическим осаждением, имеет высокое содержание белка - примерно выше 90 мас.% (N×6,25), предпочтительно, по меньшей мере, около 100 мас.%.The flax protein solution is then acidified to a pH of about 3 to 5, preferably about 4, using any suitable acid, such as hydrochloric acid, to precipitate a flax or linole protein isolate. The precipitate is separated from the supernatant and dried. The dry isolate of flax protein obtained by isoelectric precipitation has a high protein content of about 90% by weight (N × 6.25), preferably at least about 100% by weight.

Альтернативно и предпочтительно изолят белка льна получают согласно способу, описанному в вышеупомянутой совместно рассматриваемой заявке на патент США №10/266677. Способ может осуществляться как последовательность периодических операций либо в непрерывном или полунепрерывном режиме.Alternatively and preferably, the flax protein isolate is prepared according to the method described in the aforementioned co-pending US Patent Application No. 10/266677. The method can be carried out as a sequence of periodic operations either in continuous or semi-continuous mode.

Начальная стадия процесса производства изолята белка льна в соответствии со способом вышеупомянутой заявки включает солюбилизацию белкового материала из муки из масличных семян льна. Белковый материал, полученный из муки из семян льна, может быть нативным белком семян льна, или белковый материал может быть белком, модифицированным путем генетических манипуляций, но обладающим характерными для натурального белка гидрофобными и полярными свойствами. Льняная мука может быть любой льняной мукой, полученной после удаления льняного масла из масличных семян льна с варьирующим уровнем не денатурированного белка, что достигается, например, горячей экстракцией гексаном или методами холодной экструзии масла. Удаление льняного масла из масличных семян льна обычно осуществляется как отдельная операция от описанного здесь способа получения белкового изолята.The initial stage of the production process of flax protein isolate in accordance with the method of the aforementioned application includes the solubilization of protein material from flaxseed oilseed flour. The protein material obtained from flax seed flour may be a native flax seed protein, or the protein material may be a protein modified by genetic manipulation, but possessing hydrophobic and polar properties characteristic of a natural protein. Flaxseed flour can be any flaxseed obtained after removing linseed oil from oilseeds of flax with varying levels of undenatured protein, which is achieved, for example, by hot extraction with hexane or by cold extrusion of oil. The removal of linseed oil from oilseeds of flax is usually carried out as a separate operation from the method for producing protein isolate described here.

Солюбилизация белка наиболее эффективно осуществляется при использовании солевого раствора, поскольку присутствие соли благоприятствует удалению растворимого белка из муки из масличных семян. Соль обычно является хлоридом натрия, хотя могут использоваться и другие соли, такие как хлорид калия. Солевой раствор имеет ионную силу, по меньшей мере, примерно 0,10 М, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 0,15 М, в большинстве случаев - примерно до 0,2 М, т.е. достаточную для осуществления солюбилизации значительных количеств белка. Когда ионная сила солевого раствора повышается, степень солюбилизации белка из муки из масличных семян сначала увеличивается, пока не достигнет максимального значения. Любое последующее повышение ионной силы больше не приводит к увеличению общего количества солюбилизированного белка. Ионная сила солевого раствора, которая вызывает максимальную солюбилизацию белка, варьирует в зависимости от выбранных соли и муки из масличных семян.Protein solubilization is most effective when using saline, since the presence of salt favors the removal of soluble protein from flour from oilseeds. The salt is usually sodium chloride, although other salts such as potassium chloride may be used. The saline solution has an ionic strength of at least about 0.10 M, preferably at least about 0.15 M, in most cases up to about 0.2 M, i.e. sufficient to solubilize significant amounts of protein. When the ionic strength of the saline solution increases, the degree of solubilization of the protein from the oilseed meal first increases until it reaches its maximum value. Any subsequent increase in ionic strength no longer leads to an increase in the total amount of solubilized protein. The ionic strength of the saline solution, which causes the maximum solubilization of the protein, varies depending on the selected salt and flour from oilseeds.

Для достижения более высокой степени разбавления, требуемой для осаждения белка с увеличением ионной силы, обычно предпочтительнее использовать показатель ионной силы менее примерно 1,0, и более предпочтительно - примерно от 0,15 до 0,6.To achieve the higher degree of dilution required to precipitate the protein with an increase in ionic strength, it is generally preferable to use an ionic strength index of less than about 1.0, and more preferably from about 0.15 to 0.6.

В периодическом способе солюбилизация белка солью проводится при температуре выше примерно 0°С, предпочтительно при температуре до примерно 35°С, и предпочтительно сопровождается перемешиванием в целях сокращения времени солюбилизации, которое обычно составляет примерно от 10 до 90 мин. Предпочтительно солюбилизация проводится с целью экстрагирования максимально возможного количества белка из муки из масличных семян с тем, чтобы улучшить выход продукта. В качестве предпочтительного верхнего температурного предела выбрана температура примерно 35°С, поскольку при повышенных температурных уровнях периодический способ становится не экономичным.In a batch process, the solubilization of the protein with a salt is carried out at a temperature above about 0 ° C, preferably at a temperature of up to about 35 ° C, and is preferably accompanied by stirring in order to reduce the solubilization time, which is usually from about 10 to 90 minutes. Preferably, the solubilization is carried out in order to extract the maximum possible amount of protein from oilseed flour in order to improve the yield of the product. A temperature of about 35 ° C. is selected as the preferred upper temperature limit, since at elevated temperature levels the batch process is not economical.

В непрерывном способе экстракция белка из муки из масличных семян льна проводится любым способом, пригодным для осуществления непрерывной экстракции белка из муки из масличных семян льна. В одном из вариантов воплощения изобретения мука из масличных семян льна непрерывно смешивается с солевым раствором, и смесь транспортируется по трубопроводу, длина которого и скорость потока смеси в котором обеспечивают время ее пребывания, достаточное для осуществления требуемой экстракции в соответствии с указанными здесь параметрами. В этом непрерывном способе стадия солюбилизации солью осуществляется достаточно быстро - за время примерно до 10 минут; предпочтительно солюбилизация проводится с целью экстрагирования максимально возможного количества белка из муки из масличных семян льна. Солюбилизация в непрерывном способе предпочтительно осуществляется при повышенных температурах, в основном примерно до 60°С или выше.In a continuous method, the extraction of protein from flour from oilseeds of flax is carried out by any method suitable for the implementation of continuous extraction of protein from flour from oilseeds of flax. In one embodiment of the invention, flaxseed oil meal is continuously mixed with saline, and the mixture is transported by pipeline, the length of which and the flow rate of the mixture in which provide a residence time sufficient to carry out the required extraction in accordance with the parameters indicated here. In this continuous process, the salt solubilization step is carried out rather quickly - in a time of up to about 10 minutes; preferably, solubilization is carried out in order to extract the maximum possible amount of protein from flour from oily flax seeds. Solubilization in a continuous process is preferably carried out at elevated temperatures, generally up to about 60 ° C. or higher.

Водный солевой раствор и мука из масличных семян льна имеют свой естественный рН примерно от 5 до 7, что обеспечивает формирование белкового изолята мицеллярным путем, как более подробно описывается ниже. Оптимальное значение рН для максимального выхода изолята белка льна или линолы варьирует в зависимости от выбранной муки из масличных семян льна.Aqueous saline and oilseed flax flour have a natural pH of about 5 to 7, which ensures the formation of the protein isolate in a micellar way, as described in more detail below. The optimal pH for the maximum yield of flax or linole protein isolate varies depending on the selected flour from flaxseed oil seeds.

При предельных и близких к предельным значениях рН в диапазоне рН образование белкового изолята мицеллярным путем происходит только частично и с более низким выходом по сравнению с выходом, достигаемым при остальных значениях диапазона рН. По этим причинам значения рН примерно от 5,3 до 6,2 являются предпочтительными.At limiting and close to limiting pH values in the pH range, the formation of the protein isolate by the micellar route occurs only partially and with a lower yield compared with the yield achieved with the remaining values of the pH range. For these reasons, pH values from about 5.3 to 6.2 are preferred.

На стадии экстракции рН солевого раствора при необходимости может быть доведен до любого требуемого значения в диапазоне примерно от 4 до 7 с помощью любой, пригодной для этого кислоты, обычно соляной, или щелочи, обычно гидроксида натрия.In the extraction step, the pH of the saline solution can, if necessary, be adjusted to any desired value in the range of about 4 to 7 with any suitable acid, usually hydrochloric, or alkali, usually sodium hydroxide.

Концентрация муки из масличных семян в солевом растворе на стадии солюбилизации может варьировать в широких пределах. Типичные значения концентрации составляют примерно от 5 до 15% (мас./об.).The concentration of flour from oil seeds in saline at the stage of solubilization can vary within wide limits. Typical concentrations are from about 5 to 15% (w / v).

Стадия экстракции белка водным солевым раствором характеризуется дополнительным эффектом солюбилизации жиров, которые могут присутствовать в муке из семян льна, что приводит к последующему присутствию жиров в водной фазе.The stage of protein extraction with aqueous saline is characterized by the additional effect of solubilization of fats, which may be present in flour from flax seeds, which leads to the subsequent presence of fats in the aqueous phase.

Белковый раствор от стадии экстракции в большинстве случаев имеет концентрацию белка примерно от 5 до 40 г/л, предпочтительно - примерно от 10 до 30 г/л.The protein solution from the extraction step in most cases has a protein concentration of from about 5 to 40 g / l, preferably from about 10 to 30 g / l.

Водная фаза, полученная на стадии экстракции, может затем отделяться от остаточной муки из масличных семян льна любым удобным способом, таким как вакуум-фильтрация, с последующим центрифугированием и/или фильтрацией для удаления остаточной муки. Отделенная остаточная мука может подвергаться сушке для дальнейшего использования.The aqueous phase obtained in the extraction step can then be separated from the residual flour from oilseeds of flax by any convenient method, such as vacuum filtration, followed by centrifugation and / or filtration to remove the residual flour. The separated residual flour may be dried for later use.

Если мука из семян льна содержит значительное количество жира, то в этом случае могут проводиться стадии обезжиривания отделенного водного белкового раствора и концентрированного водного белкового раствора, описанные на примере канолы в патентах США №№5844086 и 6005076, правопреемником по которым является автор настоящей заявки, и которые включены в перечень ссылок к настоящей заявке.If the flaxseed flour contains a significant amount of fat, then the degreasing stages of the separated aqueous protein solution and concentrated aqueous protein solution described in the U.S. Pat. Nos. 5,884,086 and 6,050,076, the successor of which is the author of this application, may be carried out. which are included in the list of links to this application.

В качестве альтернативы экстракции муки из масличных семян льна водным солевым раствором такая экстракция может проводиться с использованием только воды, хотя при применении только одной воды экстрагируется, как было замечено, меньшее количество белка, чем при использовании водного солевого раствора. Если используется этот альтернативный способ, то к белковому раствору после его отделения от остаточной муки из масличных семян льна можно добавить соль в концентрациях, обсуждавшихся выше, с тем, чтобы удержать белок в растворе в ходе стадии концентрирования, описанной ниже.As an alternative to extracting flour from oilseeds of flaxseeds with an aqueous saline solution, this extraction can be carried out using only water, although when using only one water, a smaller amount of protein is extracted, as noted, than when using an aqueous saline solution. If this alternative method is used, then after separation of the protein solution from the residual flour from oilseeds of flax, salt can be added in the concentrations discussed above in order to keep the protein in solution during the concentration step described below.

Затем водный белковый раствор концентрируется для увеличения концентрации белка в нем при одновременном поддержании его ионной силы, в основном постоянной. Такое концентрирование обычно проводится с целью получения концентрированного белкового раствора, имеющего концентрацию белка, по меньшей мере, около 150 г/л, предпочтительно, по меньшей мере, около 250 г/л.Then, the aqueous protein solution is concentrated to increase the concentration of the protein in it while maintaining its ionic strength, basically constant. Such concentration is usually carried out in order to obtain a concentrated protein solution having a protein concentration of at least about 150 g / l, preferably at least about 250 g / l.

Стадия концентрирования может осуществляться любым, пригодным для этого способом в периодическом или непрерывном режиме, например с применением подходящей селективной мембранной технологии, такой как ультрафильтрация или диафильтрация, использующей мембраны, такие как мембраны из полых волокон или в форме спиралей, с требуемой пропускной способностью для соединений с различной молекулярной массой, например мембраны, проницаемые для соединений с молекулярной массой примерно от 3000 до 100000 Да, предпочтительно - примерно от 5000 до 10000 Да, в зависимости от материалов, из которых изготовлены мембраны и конфигурации мембран, а в непрерывном способе - и в зависимости от их размеров, для обеспечения требуемой степени концентрирования водного белкового раствора по мере его прохождения через мембраны.The concentration step may be carried out by any suitable method in batch or continuous mode, for example using suitable selective membrane technology, such as ultrafiltration or diafiltration, using membranes such as hollow fiber or spiral membranes with the required throughput for the compounds with different molecular weights, for example membranes, permeable to compounds with a molecular weight of from about 3,000 to 100,000 Da, preferably from about 5,000 to 10,000 Da, in The dependence on the materials making up the membrane and membrane configuration, and in a continuous process - and, depending on their size, to provide the desired degree of concentration as the aqueous protein solution as it passes through the membrane.

Затем концентрированный белковый раствор может подвергаться стадии диафильтрации с использованием водного солевого раствора, обычно раствора хлорида натрия такой же молярности и с тем же рН, что и раствор для экстракции. Стадия диафильтрации может осуществляться с использованием примерно от 2 до 20 объемов диафильтруемого раствора, предпочтительно - примерно от 5 до 10 объемов диафильтруемого раствора. В ходе диафильтрации из водного белкового раствора удаляются дополнительные количества загрязняющих примесей при пропускании его через мембрану вместе с пермеатом. Процесс диафильтрации может осуществляться до тех пор, пока и в пермеате не останется значительного количества примесей. Такая диафильтрация может проводиться с использованием мембраны, проницаемой для соединений с молекулярной массой примерно от 3000 до 100000 Да, предпочтительно - примерно от 5000 до 10000 Да, в зависимости от различных материалов, из которых изготовлена мембрана и ее конфигурации.The concentrated protein solution may then undergo a diafiltration step using an aqueous saline solution, usually a sodium chloride solution of the same molarity and at the same pH as the extraction solution. The diafiltration step can be carried out using from about 2 to 20 volumes of diafiltered solution, preferably from about 5 to 10 volumes of diafiltered solution. During diafiltration, additional amounts of contaminants are removed from the aqueous protein solution by passing it through a membrane along with permeate. The diafiltration process can be carried out until a significant amount of impurities remains in the permeate. Such diafiltration can be carried out using a membrane permeable to compounds with a molecular weight of from about 3,000 to 100,000 Da, preferably from about 5,000 to 10,000 Da, depending on the different materials of which the membrane is made and its configurations.

В течение, по меньшей мере, части стадии диафильтрации в диафильтрационной среде может присутствовать антиоксидант. Антиоксидант может быть любым подходящим антиоксидантом, таким как сульфит натрия или аскорбиновая кислота. Количество используемого антиоксиданта в диафильтрационной среде зависит от используемых материалов и может варьировать примерно от 0,01 до 1 мас.%, предпочтительно - примерно 0,05 мас.%.An antioxidant may be present in at least a portion of the diafiltration step in the diafiltration medium. The antioxidant may be any suitable antioxidant, such as sodium sulfite or ascorbic acid. The amount of antioxidant used in the diafiltration medium depends on the materials used and can vary from about 0.01 to 1 wt.%, Preferably about 0.05 wt.%.

Стадия концентрирования и необязательная стадия диафильтрации могут выполняться при любой подходящей температуре, в основном примерно от 15 до 60°С, и в течение периода времени, достаточного для достижения требуемой степени концентрирования. Применяемые температура и другие условия в определенной степени зависят от мембранного оборудования, используемого для проведения концентрирования до требуемой концентрации белка в растворе.The concentration step and the optional diafiltration step can be performed at any suitable temperature, generally about 15 to 60 ° C., and for a period of time sufficient to achieve the desired degree of concentration. The temperature and other conditions used to a certain extent depend on the membrane equipment used to concentrate to the desired protein concentration in the solution.

Как хорошо известно, ультрафильтрация и аналогичные селективные мембранные технологии обеспечивают прохождение низкомолекулярных веществ через мембраны при одновременном удерживании высокомолекулярных веществ на мембранах. Низкомолекулярные вещества включают не только ионы пищевой соли, но и низкомолекулярные материалы, экстрагированные из исходного сырья, такие как углеводы, пигменты и антипитательные факторы, а также низкомолекулярные формы белка. Пропускная способность мембраны по молекулярной массе разделяемых веществ обычно подбирается с тем, чтобы гарантировать удержание значительной доли белка в растворе при одновременном пропускании загрязняющих примесей через мембрану, с учетом различных материалов, из которых может быть изготовлена мембрана, и ее конфигурации.As is well known, ultrafiltration and similar selective membrane technologies allow the passage of low molecular weight substances through the membranes while retaining high molecular weight substances on the membranes. Low molecular weight substances include not only dietary salt ions, but also low molecular weight materials extracted from raw materials, such as carbohydrates, pigments and anti-nutritional factors, as well as low molecular weight forms of protein. The membrane throughput according to the molecular weight of the substances to be separated is usually selected in order to guarantee the retention of a significant proportion of the protein in the solution while passing contaminants through the membrane, taking into account the various materials from which the membrane can be made, and its configuration.

Концентрированный и необязательно диафильтрованный белковый раствор может подвергаться пастеризации с целью уничтожения любых бактерий, которые могли попасть в исходную муку в процессе ее хранения или каким-либо другим путем, а затем экстрагироваться из муки в раствор изолята белка льна на стадии экстракции. Такая пастеризация может осуществляться при любых требуемых режимах пастеризации. В большинстве случаев концентрированный и необязательно диафильтрованный белковый раствор нагревается до температуры примерно от 55 до 70°С, предпочтительно - примерно от 60 до 65°С, в течение примерно от 10 до 15 минут, предпочтительно - примерно 10 минут. Затем пастеризованный концентрированный белковый раствор может охлаждаться для дальнейшей обработки, как описывается ниже, предпочтительно до температуры примерно от 25 до 40°С.A concentrated and optionally diafiltered protein solution can be pasteurized in order to kill any bacteria that might have got into the original flour during storage or in some other way, and then extracted from the flour into a solution of flax protein isolate at the extraction stage. Such pasteurization can be carried out at any desired pasteurization conditions. In most cases, the concentrated and optionally diafiltered protein solution is heated to a temperature of about 55 to 70 ° C, preferably about 60 to 65 ° C, for about 10 to 15 minutes, preferably about 10 minutes. Then, the pasteurized concentrated protein solution can be cooled for further processing, as described below, preferably to a temperature of about 25 to 40 ° C.

В зависимости от температуры, применяемой на стадии концентрирования, концентрированный белковый раствор может подогреваться до температуры, по меньшей мере, примерно от 20 до 60°С, предпочтительно - примерно от 25 до 40°С, в целях снижения вязкости концентрированного белкового раствора с тем, чтобы облегчить выполнение последующей стадии разбавления и образования мицелл.Depending on the temperature used in the concentration step, the concentrated protein solution can be heated to a temperature of at least about 20 to 60 ° C, preferably about 25 to 40 ° C, in order to reduce the viscosity of the concentrated protein solution so that to facilitate the subsequent stage of dilution and the formation of micelles.

Концентрированный белковый раствор не должен нагреваться выше температуры, выше которой температура концентрированного белкового раствора не позволит образоваться мицеллам при разбавлении охлажденной водой. Если требуется, концентрированный белковый раствор может подвергаться последующей стадии обезжиривания, как описано в патентах США №№5844086 и 6005076.The concentrated protein solution should not be heated above a temperature above which the temperature of the concentrated protein solution will not allow micelles to form when diluted with chilled water. If desired, the concentrated protein solution may undergo a subsequent degreasing step as described in US Pat. Nos. 5,484,086 and 6,050,076.

Затем концентрированный белковый раствор, полученный на стадии концентрирования и необязательной стадии обезжиривания, разбавляется с целью инициирования образования мицелл путем смешивания концентрированного белкового раствора с охлажденной водой, имеющей объем, необходимый для достижения требуемой степени разбавления. Концентрированный белковый раствор разбавляется примерно в 15 раз или менее, предпочтительно - примерно в 10 раз или менее.Then, the concentrated protein solution obtained in the concentration step and optional degreasing step is diluted to initiate micelle formation by mixing the concentrated protein solution with chilled water having the volume necessary to achieve the desired degree of dilution. The concentrated protein solution is diluted about 15 times or less, preferably about 10 times or less.

Охлажденная вода, с которой смешивается концентрированный белковый раствор, имеет температуру ниже примерно 15°С, в основном примерно от 3 до 15°С, предпочтительно - ниже примерно 10°С, поскольку при этих пониженных температурах и указанных выше коэффициентах разбавления достигается повышенный выход белкового изолята в виде белковой мицеллярной массы.The chilled water with which the concentrated protein solution is mixed has a temperature below about 15 ° C, mainly from about 3 to 15 ° C, preferably below about 10 ° C, because at these lower temperatures and the above dilution factors an increased yield of protein is achieved isolate in the form of protein micellar mass.

В периодическом способе партия концентрированного белкового раствора добавляется к статической толще охлажденной воды, имеющей требуемый объем, как обсуждалось выше. Разбавление концентрированного белкового раствора и последующее уменьшение ионной силы вызывает образование хлопьевидной массы высокоассоциированных белковых молекул в форме дискретных капель белка в мицеллярной форме. В периодическом способе предусматривается осаждение белковых мицелл в толще охлажденной воды с образованием агрегатированной, коалесцентной, плотной, аморфной, клейкой, подобно клейковине, белковой мицеллярной массы (РММ). Осаждение можно ускорить с помощью центрифугирования. Такое индуцированное осаждение снижает содержание жидкости в белковой мицеллярной массе, уменьшая, тем самым, содержание влаги в ней в большинстве случаев примерно с 70 - 95 мас.% до примерно 50 - 80 мас.% от общей массы мицеллярной массы. Уменьшение содержания влаги в мицеллярной массе таким путем снижает также содержание поглощенной соли в мицеллярной массе и, следовательно, содержание соли в сухом изоляте.In a batch process, a batch of concentrated protein solution is added to a static column of chilled water having the desired volume, as discussed above. Dilution of the concentrated protein solution and subsequent decrease in ionic strength causes the formation of a flocculent mass of highly associated protein molecules in the form of discrete droplets of protein in micellar form. The batch process provides for the deposition of protein micelles in the thickness of chilled water with the formation of aggregated, coalescent, dense, amorphous, sticky, like gluten, protein micellar mass (PMM). Precipitation can be accelerated by centrifugation. Such induced precipitation reduces the liquid content in the protein micellar mass, thereby decreasing the moisture content in it in most cases from about 70 to 95 wt.% To about 50 to 80 wt.% Of the total micellar mass. Reducing the moisture content in the micellar mass in this way also reduces the content of absorbed salt in the micellar mass and, therefore, the salt content in the dry isolate.

Альтернативно операция разбавления может проводиться непрерывно путем непрерывной подачи концентрированного белкового раствора в одно входное отверстие Т-образного трубопровода, в то время как вода для разбавления подается в другое входное отверстие Т-образного трубопровода, благодаря чему достигается смешивание в трубопроводе. Вода для разбавления подается в Т-образный трубопровод со скоростью, достаточной для достижения требуемой степени разбавления концентрированного белкового раствора.Alternatively, the dilution operation can be carried out continuously by continuously feeding the concentrated protein solution into one inlet of the T-shaped pipe, while the dilution water is supplied to the other inlet of the T-shaped pipe, thereby achieving mixing in the pipe. Water for dilution is fed into the T-shaped pipe at a speed sufficient to achieve the desired degree of dilution of the concentrated protein solution.

Смешивание концентрированного белкового раствора с водой для разбавления в трубопроводе инициирует образование белковых мицелл, а смесь непрерывно подается из выходного отверстия Т-образного трубопровода в резервуар для осаждения, из которого при его наполнении сливается супернатант. Смесь предпочтительно подается в толщу жидкости в резервуаре для осаждения таким способом, который минимизирует турбулентность в толще жидкости.Mixing the concentrated protein solution with water for dilution in the pipeline initiates the formation of protein micelles, and the mixture is continuously fed from the outlet of the T-shaped pipe into the sedimentation tank, from which the supernatant is drained when filled. The mixture is preferably fed into the bulk of the liquid in the sedimentation tank in a manner that minimizes turbulence in the bulk of the liquid.

В непрерывном способе предусматривается осаждение белковых мицелл в резервуаре для осаждения с образованием агрегатированной, коалесцентной, плотной, аморфной, клейкой, подобно клейковине, белковой мицеллярной массы (РММ), при этом процесс продолжается до тех пор, пока на дне резервуара для осаждения не накопится требуемое количество РММ, после чего накопленная РММ удаляется из резервуара для осаждения.The continuous method involves the deposition of protein micelles in a deposition tank with the formation of an aggregated, coalescent, dense, amorphous, gluten-like, sticky protein micellar mass (PMM), while the process continues until the desired accumulation occurs at the bottom of the deposition tank the amount of PMM, after which the accumulated PMM is removed from the sedimentation tank.

Осажденный изолят отделяется от остаточной водной фазы или супернатанта, например, декантацией остаточной водной фазы из осажденной массы или центрифугированием. РММ может использоваться во влажном виде или может подвергаться сушке любым удобным способом, таким как распылительная сушка, сублимационная сушка или вальцовая вакуум-сушка, до сухой формы. Сухой изолят белка льна имеет высокое содержание белка, превышающее примерно 90 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, примерно 100 мас.% (N×6,25), в основном не денатурированного (что установлено дифференциальной сканирующей калориметрией). Сухой изолят белка льна, полученный из муки из масличных семян, также имеет низкое остаточное содержание жира в случае применения способов, описанных в патентах США №№5844086 и 6005076, которое может составлять менее 1 мас.%.The precipitated isolate is separated from the residual aqueous phase or supernatant, for example, by decantation of the residual aqueous phase from the precipitated mass or by centrifugation. PMM can be used in wet form or can be dried in any convenient way, such as spray drying, freeze-drying or roller vacuum drying, to dry form. The dry flax protein isolate has a high protein content in excess of about 90 wt.%, Preferably at least about 100 wt.% (N × 6.25), mostly undenatured (as determined by differential scanning calorimetry). The dry flax protein isolate obtained from oilseed flour also has a low residual fat content when using the methods described in US patent No. 5844086 and 6005076, which may be less than 1 wt.%.

Супернатант от стадии образования РММ и осаждения содержит значительные количества белка льна, не осажденного на стадии разбавления, поэтому супернатант может подвергаться последующей обработке с целью извлечения из него дополнительных количеств белка.The supernatant from the stage of PMM formation and precipitation contains significant amounts of flax protein not precipitated at the dilution stage, so the supernatant can be subjected to further processing in order to extract additional quantities of protein from it.

В таком способе супернатант от стадии разбавления с последующим удалением РММ может концентрироваться для увеличения концентрации белка в нем. Такое концентрирование может проводиться с применением пригодной для этого селективной мембранной технологии, такой как ультрафильтрация, использующей мембраны с требуемой пропускной способностью для соединений с различной молекулярной массой, например мембраны, способные пропускать низкомолекулярные соединения, включая пищевые соли и другие небелковые низкомолекулярные материалы, экстрагируемые из исходного сырья, и одновременно удерживать белок льна в растворе. Могут использоваться ультрафильтрационные мембраны, проницаемые для соединений с молекулярной массой примерно от 3000 до 100000 Да, в зависимости от материалов, из которых изготовлены мембраны, и конфигурации мембран. Концентрирование супернатанта в этом способе снижает также объем жидкости, который требуется выпарить для извлечения белка, и затраты энергии на сушку. Перед сушкой супернатант концентрируется в большинстве случаев до содержания белка примерно от 50 до 300 г/л, предпочтительно - примерно от 100 до 200 г/л.In such a method, the supernatant from the dilution step followed by removal of the PMM can be concentrated to increase the protein concentration in it. Such concentration can be carried out using suitable selective membrane technology, such as ultrafiltration, using membranes with the required throughput for compounds with different molecular weights, for example, membranes capable of passing low molecular weight compounds, including edible salts and other non-protein low molecular weight materials extracted from the starting material raw materials, and at the same time keep flax protein in solution. Ultrafiltration membranes can be used, permeable to compounds with a molecular weight of from about 3,000 to about 100,000 Da, depending on the materials from which the membranes are made and the configuration of the membranes. Concentration of the supernatant in this method also reduces the amount of liquid that needs to be evaporated to extract the protein, and the energy consumption for drying. Before drying, the supernatant is concentrated in most cases to a protein content of about 50 to 300 g / l, preferably about 100 to 200 g / l.

Концентрированный супернатант может подвергаться сушке любым удобным методом, таким как распылительная сушка, сублимационная сушка или вальцовая вакуум-сушка, с получением дополнительного сухого изолята белка льна. Этот дополнительный изолят белка льна имеет высокое содержание белка, обычно выше примерно 90 мас.% (N×6,25), предпочтительно, по меньшей мере, 100 мас.%, в основном не денатурированного (что установлено дифференциальной сканирующей калориметрией). При необходимости влажная РММ может комбинироваться с концентрированным супернатантом перед сушкой комбинированных потоков белка любым подходящим методом для обеспечения комбинированного изолята белка льна. Комбинированный изолят белка льна имеет высокое содержание белка, превышающее примерно 90 мас.% (N×6,25), предпочтительно, по меньшей мере, 100 мас.%, в основном не денатурированного (что установлено дифференциальной сканирующей калориметрией).The concentrated supernatant can be dried by any convenient method, such as spray drying, freeze-drying or roller drying, to obtain an additional dry flax protein isolate. This additional flax protein isolate has a high protein content, usually above about 90 wt.% (N × 6.25), preferably at least 100 wt.%, Mostly undenatured (as determined by differential scanning calorimetry). If necessary, wet PMM can be combined with concentrated supernatant before drying the combined protein streams by any suitable method to provide a combined flax protein isolate. The combined flax protein isolate has a high protein content in excess of about 90 wt.% (N × 6.25), preferably at least 100 wt.%, Mostly undenatured (as determined by differential scanning calorimetry).

В другом альтернативном способе только часть концентрированного супернатанта может смешиваться, по меньшей мере, с частью РММ, и полученная смесь подвергаться сушке. Оставшаяся часть концентрированного супернатанта может подвергаться сушке, равно как и оставшаяся часть РММ. Кроме того, сухая РММ и сухой супернатант могут также смешиваться сухим способом в любых требуемых соотношениях.In another alternative method, only a portion of the concentrated supernatant can be mixed with at least a portion of the PMM, and the resulting mixture is dried. The remainder of the concentrated supernatant can be dried, as well as the remainder of the PMM. In addition, dry PMM and dry supernatant can also be mixed in a dry manner in any desired proportions.

С помощью такого способа можно извлекать несколько видов изолятов белка льна - в виде сухой РММ, сухого супернатанта и сухих смесей из РММ и супернатанта, взятых в различных соотношениях по массе, в большинстве случаев примерно от 5:95 до 95:5 по массе, что может быть желательно для обеспечения различных функциональных и питательных свойств.Using this method, it is possible to extract several types of flax protein isolates - in the form of dry PMM, dry supernatant and dry mixtures of PMM and supernatant taken in various ratios by weight, in most cases from about 5:95 to 95: 5 by weight, which may be desirable to provide various functional and nutritional properties.

Альтернативно для извлечения изолята белка льна может использоваться способ получения изолята белка канолы, описанный в совместно рассматриваемой заявке на патент США №60/544346, поданной 17 февраля 2004 г., правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке. В соответствии с описанным в указанной заявке способом, полученный на стадии концентрирования концентрированный белковый раствор сразу подвергается сушке, а не последующей обработке для получения РММ и отдельной обработке супернатанта. Сушка концентрированного белкового раствора, который может также (необязательно) подвергаться диафильтрации и обезжириванию, как описано выше, может осуществляться любым удобным способом, таким как распылительная сушка, сублимационная сушка или вальцовая вакуум-сушка.Alternatively, the canola protein isolate method described in co-pending U.S. Patent Application No. 60 / 544,346, filed February 17, 2004, the assignee of which is the author of this application, and which is included in the list of references to this application. In accordance with the method described in the said application, the concentrated protein solution obtained in the concentration step is immediately dried and not subsequently processed to obtain PMM and a separate processing of the supernatant. Drying the concentrated protein solution, which may also optionally be diafiltered and degreased as described above, can be accomplished by any convenient method, such as spray drying, freeze-drying or roller-vacuum drying.

Изоляты белка, полученные сушкой непосредственно концентрированного белкового раствора, обычно характеризуются меньшей чистотой, в частности они имеют более высокое содержание соли, по сравнению с изолятами, полученными вышеописанным способом, поэтому эти изоляты предпочтительно используются не на пищевые цели, хотя их можно подвергнуть последующей обработке для снижения содержания соли любым удобным методом, таким как, например, диализ.Protein isolates obtained by drying a directly concentrated protein solution are usually less pure, in particular they have a higher salt content than isolates obtained by the above method, therefore these isolates are preferably used not for food purposes, although they can be subjected to further processing for reducing salt content by any convenient method, such as, for example, dialysis.

Относительные количества соответствующих белков в любом из указанных белковых изолятов могут определяться любым, пригодным для данной цели, аналитическим методом, например аналитическим методом разделения. Наиболее часто применяемые из этих методов используют селективные среды в колонке, которая позволяет проводить разделение по размерам. Для гель-проникающей хроматографии используются сферические материалы в форме геля. В случае применения давления, как в жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC), используется жесткая среда. Последний метод известен также как безразмерная хроматография (SEC). Результаты, полученные с использованием таких методов на образцах изолятов белка льна, полученных описанным здесь способом, приводятся в примерах (см. ниже).The relative amounts of the corresponding proteins in any of the indicated protein isolates can be determined by any suitable analytical method, for example, an analytical separation method. The most commonly used of these methods use selective media in a column that allows size separation. For gel permeation chromatography, spherical materials in the form of a gel are used. In the case of applying pressure, as in high pressure liquid chromatography (HPLC), a harsh environment is used. The latter method is also known as dimensionless chromatography (SEC). The results obtained using such methods on samples of flax protein isolates obtained by the method described here are given in the examples (see below).

Изолят белка льна, полученный из РММ, и изолят белка льна, полученный из супернатанта, преимущественно состоят из белка 7S (1/2 линина), имеющего молекулярную массу примерно от 162000 до 169000 Да, наряду с минорными количествами линина, имеющего молекулярную массу примерно от 415000 до 440000 Да, и колинина, имеющего молекулярную массу примерно от 16000 до 17000 Да.The flax protein isolate obtained from PMM and the flax protein isolate obtained from the supernatant mainly consist of 7S protein (1/2 lignin) having a molecular weight of about 162,000 to 169,000 Da, along with minor amounts of lignin having a molecular weight of about 415,000 to 440,000 Da, and colinin having a molecular weight of about 16,000 to 17,000 Da.

В большинстве случаев изолят белка льна, полученный из РММ, содержит:In most cases, a flax protein isolate obtained from PMM contains:

примерно от 65 до 95 мас.% белка 7S (1/2 линина);from about 65 to 95% by weight of 7S protein (1/2 linin);

примерно от 0 до 20 мас.% линина иfrom about 0 to 20 wt.% lignin and

примерно от 0 до 20 мас.% колинина.from about 0 to 20 wt.% colinine.

В большинстве случаев изолят белка льна, полученный из супернатанта, содержит:In most cases, a flax protein isolate obtained from a supernatant contains:

примерно от 65 до 95 мас.% белка 7S (1/2 линина);from about 65 to 95% by weight of 7S protein (1/2 linin);

примерно от 0 до 20 мас.% линина иfrom about 0 to 20 wt.% lignin and

примерно от 0 до 20 мас.% колинина.from about 0 to 20 wt.% colinine.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Пример 1Example 1

Этот пример иллюстрирует удаление слизи из муки из масличных семян линолы.This example illustrates the removal of mucus from flour from linoleum oil seeds.

Масличные семена линолы промывали раствором бикарбоната натрия с различным уровнем концентрации путем смешивания водного бикарбоната натрия с масличными семенами линолы в соотношении семена:растворитель, равном 1:8, в течение одного часа при 50°С с использованием подвесного миксера на высокой скорости.Linole oil seeds were washed with sodium bicarbonate solution at various concentration levels by mixing aqueous sodium bicarbonate with linole oil seeds in a seed: solvent ratio of 1: 8 for one hour at 50 ° C. using a high-speed suspension mixer.

Промывку семян проводили водным раствором бикарбоната натрия при каждой из тестируемых его концентраций, чтобы сравнить количество слизи, удаляемой из семян, при различных концентрациях растворителя. Всего было промыто 500 г линолы в 4 л бикарбоната натрия при каждой концентрации.The seeds were washed with an aqueous solution of sodium bicarbonate at each of its tested concentrations in order to compare the amount of mucus removed from the seeds at different solvent concentrations. A total of 500 g of linole was washed in 4 L of sodium bicarbonate at each concentration.

Супернатант от каждой промывки декантировали и 100 мл, отобранных из каждого супернатанта, разбавляли в соотношении 1:1 88%-ным этанолом с целью осаждения солюбилизированной слизи. Затем слизь собирали и высушивали с тем, чтобы рассчитать общее количество слизи, удаленной из семян.The supernatant from each wash was decanted and 100 ml sampled from each supernatant was diluted 1: 1 with 88% ethanol to precipitate solubilized mucus. Then the mucus was collected and dried so as to calculate the total amount of mucus removed from the seeds.

Количества, экстрагированные при различных концентрациях раствора бикарбоната натрия, показаны в таблице I.The amounts extracted at various concentrations of sodium bicarbonate solution are shown in table I.

Таблица ITable I Масса слизи, удаленной в процессе первой промывки при каждой концентрацииThe mass of mucus removed during the first wash at each concentration Концентрация бикарбоната натрияSodium Bicarbonate Concentration Масса слизи (г)Slime mass (g) 0,1 М0.1 m 16,016,0 0,2 М0.2 m 16,416,4 0,3 М0.3 m 32,032,0

Как можно видеть из таблицы 1, концентрация бикарбоната натрия 0,5 М значительно более эффективна для удаления слизи, чем его пониженные концентрации. В дополнение к этому, при концентрации 0,5 М семена все еще были скользкими на ощупь, что объясняется наличием слизи. Во-вторых, была проведена идентичная промывка, в результате которой было дополнительно удалено 34 грамма слизи. После этой второй промывки была проведена третья промывка и дополнительно удалено еще 36,4 грамма слизи. И, наконец, четвертая промывка дала очень мало слизи, что указывало на полное удаление слизи из 500 граммов семян линолы. Общее количество удаленной слизи составило 102,8 грамма.As can be seen from table 1, the concentration of sodium bicarbonate of 0.5 M is significantly more effective for removing mucus than its reduced concentration. In addition, at a concentration of 0.5 M, the seeds were still slippery to the touch, due to the presence of mucus. Secondly, an identical flush was carried out, as a result of which 34 grams of mucus were additionally removed. After this second wash, a third wash was carried out and an additional 36.4 grams of mucus were removed. And finally, the fourth wash gave very little mucus, which indicated the complete removal of mucus from 500 grams of linole seeds. The total amount of mucus removed was 102.8 grams.

После указанных промывок семена больше не были скользкими на ощупь, как это было при наличии слизи, что служило еще одним признаком того, что большая часть слизи удалена.After these washes, the seeds were no longer slippery to the touch, as was the case with mucus, which was another sign that most of the mucus was removed.

Пример 2Example 2

Этот пример иллюстрирует приготовление льняной муки в соответствии с одним из вариантов воплощения изобретения.This example illustrates the preparation of flax flour in accordance with one embodiment of the invention.

К 25 кг масличных семян линолы, сорт 2047, добавляли 200 л 0,5 М бикарбоната натрия при 50°С в танке для смешивания на 400 л. Взвесь тщательно перемешивали в течение 1 часа. После отстаивания водную фазу декантировали, а осадок отбрасывали. Порцию 1 литр декантированной водной фазы разбавляли равным объемом этанола с целью осаждения слизи для проведения приблизительной оценки количества извлеченной слизи.To 25 kg of linole oil seeds, grade 2047, 200 L of 0.5 M sodium bicarbonate was added at 50 ° C. in a 400 L mixing tank. The suspension was thoroughly mixed for 1 hour. After settling, the aqueous phase was decanted, and the precipitate was discarded. A 1 liter portion of the decanted aqueous phase was diluted with an equal volume of ethanol to precipitate mucus in order to make an approximate estimate of the amount of mucus recovered.

После декантации водной фазы семена дважды промывали горячей водопроводной водой для удаления остатков промывного раствора. Операции экстракции бикарбонатом натрия, разделения и промывки повторяли пятикратно. Затем семена дополнительно промывали четыре раза горячей водопроводной водой для удаления остатков промывного раствора и слизи. Было обнаружено, что семена потеряли свой характерный слизистый вид, что также служило признаком удаления слизи.After decantation of the aqueous phase, the seeds were washed twice with hot tap water to remove residual wash solution. The operations of extraction with sodium bicarbonate, separation and washing were repeated five times. Then the seeds were additionally washed four times with hot tap water to remove residual wash solution and mucus. It was found that the seeds lost their characteristic mucous appearance, which also served as a sign of mucus removal.

Установлено, что каждая последующая промывка водным раствором бикарбоната натрия удаляла меньше слизи, чем предыдущая, и что после пятой промывки из однолитровой порции промывного раствора, разбавленного этанолом, оседало очень мало слизи, что служило хорошим признаком того, что из семян была удалена большая часть слизи.It was found that each subsequent rinse with an aqueous sodium bicarbonate solution removed less mucus than the previous one, and that after the fifth rinse, very little mucus was deposited from the one-liter portion of the washing solution diluted with ethanol, which served as a good sign that most of the mucus was removed from the seeds .

Затем семена просушивали, промывали и обезжиривали с целью извлечения масла из семян.Then the seeds were dried, washed and degreased in order to extract oil from the seeds.

Пример 3Example 3

Этот пример иллюстрирует приготовление изолята белка линолы из муки с уменьшенным содержанием слизи путем изоэлектрического осаждения.This example illustrates the preparation of linole protein isolate from flour with reduced mucus by isoelectric precipitation.

10 кг обезжиренных масличных семян линолы, подготовленных, как описывается в примере 2, добавляли к 200 л 0,15 М раствора NaCl при комнатной температуре и рН смеси доводили до 11,0 путем добавления 50 мас.% раствора гидроксида натрия. Взвесь перемешивали в течение одного часа, после чего проводили осаждение экстрагированной муки отстаиванием из полученного белкового раствора в течение одного часа.10 kg of fat-free oilseed linole seeds prepared as described in Example 2 were added to 200 L of a 0.15 M NaCl solution at room temperature and the pH of the mixture was adjusted to 11.0 by adding a 50 wt.% Sodium hydroxide solution. The suspension was stirred for one hour, after which the extracted flour was precipitated by settling from the resulting protein solution for one hour.

Затем 100 л белкового раствора, имеющего содержание белка 13 г/л, сливали с осадка и фильтровали через фильтры 20 и 0,2 мкм в фильтрпрессе с целью осветления раствора. Полученный осветленный раствор помещали в холодильник при 4°С на 16 часов с тем, чтобы присутствующее в нем масло поднялось на поверхность, откуда его можно собрать. Масла было крайне мало, что свидетельствует об очень эффективной стадии обезжиривания.Then 100 l of a protein solution having a protein content of 13 g / l was discharged from the precipitate and filtered through filters of 20 and 0.2 μm in a filter press in order to clarify the solution. The resulting clarified solution was placed in a refrigerator at 4 ° C for 16 hours so that the oil present in it rose to the surface from where it can be collected. There was very little oil, indicating a very effective degreasing step.

Затем рН белкового раствора при температуре окружающей среды доводили до 4,0 с использованием 3 N HCl, и белок начинал сразу же осаждаться, изменяя цвет раствора с золотисто-желтого на молочно-белый. Как только перемешивание прекращали, белок быстро выпадал в осадок из раствора. Спустя двухчасовой период осаждения отстаиванием супернатант сливали с осадка и анализировали на содержание белка.Then, the pH of the protein solution at ambient temperature was adjusted to 4.0 using 3 N HCl, and the protein began to precipitate immediately, changing the color of the solution from golden yellow to milky white. As soon as mixing was stopped, the protein precipitated rapidly from the solution. After a two-hour precipitation period, the supernatant was decanted and assayed for protein content.

После удаления супернатанта 10л комковатого материала центрифугировали при 10000 xg в течение 5 минут с целью уменьшения остаточного содержания супернатанта в осажденном белке. Полученную лепешку восстанавливали в 4 л воды и высушивали распылительной сушкой с получением 293 г сухого изолята белка линолы от стадии IEP. Содержание белка в изоляте, высушенном распылительной сушкой, составило 101 мас.% (N×6,25) в сухом веществе.After removal of the supernatant, 10 L of lumpy material was centrifuged at 10,000 xg for 5 minutes to reduce the residual supernatant in the precipitated protein. The resulting cake was restored in 4 L of water and dried by spray drying to obtain 293 g of dry linole protein isolate from the IEP stage. The protein content of the spray-dried isolate was 101% by weight (N × 6.25) in dry matter.

Пример 4Example 4

Этот пример иллюстрирует функциональные свойства изолята белка линолы, полученного в примере 3.This example illustrates the functional properties of the linole protein isolate obtained in example 3.

Изолят белка линолы от стадии IEP, полученный в соответствии со способом примера 3 (IEP линола), тестировали на такие функциональные свойства, как пенообразующая и маслоудерживающая способность, и сравнивали его по этим свойствам с типичными образцами изолятов белка канолы, полученными из РММ и из супернатанта способом, описанным в совместно рассматриваемой заявке на патент США №10/137391, поданной 3 мая 2002 (WO 02/089597), правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке.The linole protein isolate from the IEP stage, obtained in accordance with the method of example 3 (linole IEP), was tested for such functional properties as foaming and oil-holding ability, and compared these properties with typical canola protein isolate samples obtained from PMM and from the supernatant by the method described in co-pending application for US patent No. 10/137391, filed May 3, 2002 (WO 02/089597), the assignee of which is the author of this application, and which is included in the list of links to this application.

Применявшиеся методики тестирования были аналогичны описанным в совместно рассматриваемой заявке на патент США №10/137306, поданной 3 мая 2002 (WO 02/089597), правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке.The testing methods used were similar to those described in co-pending application for US patent No. 10/137306, filed May 3, 2002 (WO 02/089597), the assignee of which is the author of this application, and which is included in the list of links to this application.

Для оценки пенообразующей способности использовали методику, описанную Philips et al. в J. Food Sci., 55:1441, 1990. Образцы белковых изолятов по 3,75 г помещали в индивидуальные лабораторные стаканы на 150 мл. К белку добавляли 60 мл 0,075 М раствора NaCl и сначала получали пасту путем растворения белка с несколькими мл жидкости. Смесь перемешивали на магнитной мешалке в течение 10 минут, рН раствора доводили до 7,00, используя 0,1 М раствор NaOH, и раствор перемешивали еще 10 минут. Затем вновь устанавливали рН 7,00, а объем жидкости доводили до 75 мл, используя требуемое количество 0,075 М NaCl, для получения 5 мас./об.% раствора белка. 75 мл раствора выливали в чашку миксера Hobart и фиксировали суммарный вес раствора, чашки и взбивалки миксера. Раствор белка взбивали на скорости 3 на протяжении 5 минут.To evaluate foaming ability, the technique described by Philips et al. in J. Food Sci., 55: 1441, 1990. 3.75 g protein isolate samples were placed in individual 150 ml beakers. 60 ml of a 0.075 M NaCl solution were added to the protein and a paste was first prepared by dissolving the protein with several ml of liquid. The mixture was stirred on a magnetic stirrer for 10 minutes, the pH of the solution was adjusted to 7.00 using a 0.1 M NaOH solution, and the solution was stirred for another 10 minutes. Then the pH was again adjusted to 7.00, and the liquid volume was adjusted to 75 ml using the required amount of 0.075 M NaCl to obtain a 5% w / v protein solution. 75 ml of the solution was poured into a cup of a Hobart mixer and the total weight of the solution, cups and beater of the mixer was fixed. The protein solution was whipped at a speed of 3 for 5 minutes.

С помощью резинового шпателя осторожно отбирали количество пены, достаточное для наполнения двух мерных стаканов, тарированных на 125 мл. Избыток пены удаляли с помощью плоского конца большого ножа для выравнивания уровня пены в стакане по верхней кромке измерительного стакана и фиксировали массу пены. Пену осторожно возвращали в чашку миксера и взбивали еще 5 минут. Затем эту процедуру повторяли. Пену осторожно возвращали в чашку миксера и взбивали еще 5 минут, всего в течение 15 минут. Процедуру вновь повторяли.A sufficient amount of foam was carefully selected using a rubber spatula to fill two measuring cups, calibrated to 125 ml. The excess foam was removed using the flat end of a large knife to even the level of foam in the glass along the upper edge of the measuring glass and the foam mass was fixed. The foam was carefully returned to the mixer cup and whipped for another 5 minutes. Then this procedure was repeated. The foam was carefully returned to the mixer cup and whipped for another 5 minutes, for a total of 15 minutes. The procedure was repeated again.

% взбитости рассчитывали по следующему уравнению:% overrun was calculated by the following equation:

Figure 00000001
Figure 00000001

Тестировали также стабильность пены. Раствор белка готовили так же, как и для определения % взбитости, за исключением того, что раствор белка взбивали в течение 15 минут на скорости 3. С помощью резинового шпателя пену осторожно переносили в воронку с длинным концом, опущенным в цилиндр, отградуированный на 250 мл. В отверстие раструба воронки помещали небольшое количество стеклянной ваты, чтобы предупредить стекание пены и в то же время обеспечить дренаж жидкости.The stability of the foam was also tested. A protein solution was prepared in the same way as for determining% overrun, except that the protein solution was whisked for 15 minutes at speed 3. Using a rubber spatula, the foam was carefully transferred into a funnel with a long end dropped into a 250 ml graduated cylinder . A small amount of glass wool was placed in the opening of the funnel socket to prevent foam from dripping off and at the same time to provide fluid drainage.

Измеряли объем жидкости, накопленный в градуированном цилиндре, спустя 5, 10 и 15 минут. Объем, задержанный ватой, прибавляли к конечному объему.The volume of fluid accumulated in the graduated cylinder was measured after 5, 10 and 15 minutes. The volume retained by the cotton was added to the final volume.

Для определения маслоудерживающей способности использовали методику, описанную Swift et al. в Food Technol. 15, 436-72 (1961).The method described by Swift et al. Was used to determine oil retention capacity. at Food Technol. 15, 436-72 (1961).

Эмульсию готовили по рецептуре, представленной в таблице II.The emulsion was prepared according to the recipe shown in table II.

Таблица IITable II ИнгредиентIngredient Добавленная масса (г)Added weight (g) Белковый изолятProtein isolate 0,50.5 Уксус (без названия, 5% уксусная кислотаVinegar (untitled, 5% acetic acid 55,255,2 Масло канолы (CSP Foods)Canola Oil (CSP Foods) N/DN / d Сахар (Rogers, тонкий гранулированный)Sugar (Rogers, fine granular) 4,14.1 Соль (Sifto)Salt (Sifto) 1,21,2 Дистиллированная водаDistilled water 52,452,4 N/D = не определена.N / D = not defined.

Сахар, соль и белковый изолят смешивали в сухом виде в лабораторном стакане на 600 мл. Далее смешивали воду и уксус, первоначально приготовляя пасту путем растворения белка с несколькими мл жидкости. Смесь перемешивали на магнитной мешалке в течение 5 минут. Лабораторный стакан объемом 2000 мл наполняли маслом канолы и фиксировали массу. В масло помещали всасывающий шланг.Sugar, salt and protein isolate were mixed dry in a 600 ml beaker. Next, water and vinegar were mixed, initially preparing a paste by dissolving the protein with several ml of liquid. The mixture was stirred on a magnetic stirrer for 5 minutes. A 2000 ml beaker was filled with canola oil and the mass was fixed. A suction hose was placed in the oil.

Разгрузочный конец шланга соединяли с гомогенизатором, а насос заливали маслом до отметки #1 для обеспечения подачи от 40 до 50 мл/мин. В это же время гомогенизатор (Silversen LHRT) включали на скорость 5000 об./мин, а насос включали на подачу масла. Точку, в которой эмульсия была наиболее вязкой, отмечали визуально. В точке инверсии насос и гомогенизатор сразу отключали. Конец всасывающего шланга перехватывали зажимом для удержания в нем масла и определяли массу масла, вылившегося в стакан на 200 мл.The discharge end of the hose was connected to the homogenizer, and the pump was flooded with oil to mark # 1 to ensure a flow rate of 40 to 50 ml / min. At the same time, the homogenizer (Silversen LHRT) was turned on at a speed of 5000 rpm./min, and the pump was turned on to supply oil. The point at which the emulsion was the most viscous was noted visually. At the inversion point, the pump and homogenizer were immediately turned off. The end of the suction hose was intercepted with a clamp to hold the oil in it and the mass of oil poured into a glass of 200 ml was determined.

Полученные результаты приводятся ниже в таблицах III и IV.The results are shown below in tables III and IV.

Таблица IIITable III Сравнение изолята белка линолы, полученного IEP, и изолята белка канолы (CPI), полученного из РММComparison of linole protein isolate obtained by IEP and canola protein isolate (CPI) obtained from PMM ПартияThe consignment % взбитости (объем пены)% overrun (foam volume) Стабильность пены (истечение MI за 15 мин)Foam stability (MI expiration in 15 min) Маслоудерживающая способность (MI масла/100 мг белка)Oil Retention Capacity (MI oils / 100 mg protein) Глобулярный размер (мкм)Globular Size (μm) CPI-1CPI-1 1471,81471.8 17,517.5 147,7147.7 18,918.9 CPI-2CPI-2 1030,41030,4 32,732,7 190,5190.5 29,129.1 CPI-3CPI-3 1216,51216.5 24,024.0 119,8119.8 24,324.3 CPI-4CPI-4 1051,21051.2 45,345.3 115,4115.4 21,621.6 CPI-5CPI-5 1091,61091.6 35,335.3 124,5124.5 28,028.0 CPI-6CPI-6 1196,11196.1 34,034.0 166,9166.9 24,624.6 Изолят белка линолы, полученный IEPIEP Linole Protein Isolate 1770,91770.9 0,670.67 118,9118.9 59,059.0

Таблица IVTable IV Сравнение изолята белка линолы, полученного IEP, и CPI канолы, полученного из супернатантаComparison of linole protein isolate obtained by IEP and CPI canola obtained from supernatant ПартияThe consignment % взбитости (объем пены)% overrun (foam volume) Стабильность пены (истечение MI за 15 мин)Foam stability (MI expiration in 15 min) Маслоудерживающая способность (MI масла/100 мг белкаOil Retention Capacity (MI Oils / 100 mg Protein Глобулярный размер (мкм)Globular Size (μm) CPI-7CPI-7 2603,62603.6 22,722.7 67,267.2 72,672.6 CPI-8CPI-8 1984,81984.8 21,321.3 53,653.6 151,7151.7 CPI-9CPI-9 1924,41924.4 22,022.0 43,343.3 151,7151.7 CPI-10CPI-10 1889,21889.2 17,317.3 41,341.3 192,4192.4 Изолят белка линолы, полученный IEPIEP Linole Protein Isolate 1170,91170.9 0,670.67 118,9118.9 59,059.0

Как можно видеть из таблицы III, изолят белка линолы, полученный IEP, обладал пенообразующей способностью, превосходящей пенообразующую способность изолятов белка канолы, полученных из РММ, обеспечивая больший объем пены и ее меньшую текучесть (более высокая стабильность). Маслоудерживающая способность изолята белка линолы, полученного IEP, была сравнима с маслоудерживающей способностью изолята белка канолы, полученного из РММ, но характеризовалась большим глобулярным размером.As can be seen from Table III, the linole protein isolate obtained by IEP had a foaming ability superior to the foaming ability of canola protein isolates obtained from PMM, providing a larger foam volume and its lower fluidity (higher stability). The oil-holding ability of the linole protein isolate obtained by IEP was comparable to the oil-holding ability of the canola protein isolate obtained from PMM, but had a large globular size.

Как можно видеть из таблицы IV, объем пены, образованной изолятом белка линолы, полученным IEP, был меньше, чем объем пены, образованной изолятом белка канолы, полученным из супернатанта, но пена была значительно более стабильной. Изолят белка линолы обладал лучшими эмульгирующими свойствами по сравнению с изолятом белка канолы, выделенным из супернатанта. Маслоудерживающая способность изолята белка линолы была приблизительно в два раза выше, чем изолята белка канолы, выделенного из супернатанта, и имела меньший глобулярный размер.As can be seen from Table IV, the volume of the foam formed by the linole protein isolate obtained by IEP was less than the volume of the foam formed by the canola protein isolate obtained from the supernatant, but the foam was significantly more stable. The linole protein isolate had better emulsifying properties compared to the canola protein isolate isolated from the supernatant. The oil holding capacity of the linole protein isolate was approximately two times higher than the canola protein isolate isolated from the supernatant, and had a smaller globular size.

Пример 5Example 5

Этот пример иллюстрирует получение изолята белка линолы мицеллярным путем из муки с пониженным содержанием слизи.This example illustrates the preparation of a linole protein isolate in a micellar manner from flour with a reduced mucus content.

4 кг обезжиренной муки из масличных семян линолы, приготовленной, как описано в примере 2, добавляли к 80 л 0,5 М раствора NaCl при комнатной температуре (5 мас.%/об.). Взвесь перемешивали в течение одного часа, после чего осаждали отстаиванием в течение 1/2 часа и водный раствор белка сливали с осадка. Полученный декантацией водный белковый раствор имел содержание белка 7,1 г/л и объем 55 л. Раствор фильтровали через многослойный фильтр 20 мкм в фильтрпрессе для удаления суспендированных твердых частиц. Пресс промывали 20 л воды с целью обеспечения 75 л фильтрата, имеющего содержание белка 5,28 г/л.4 kg of fat-free flour from linoleum oil seeds prepared as described in Example 2 was added to 80 L of a 0.5 M NaCl solution at room temperature (5 wt.% / Vol.). The suspension was stirred for one hour, after which it was precipitated by settling for 1/2 hour and the aqueous protein solution was drained from the precipitate. The aqueous protein solution obtained by decantation had a protein content of 7.1 g / l and a volume of 55 l. The solution was filtered through a 20 μm multilayer filter in a filter press to remove suspended solids. The press was washed with 20 L of water in order to provide 75 L of the filtrate having a protein content of 5.28 g / L.

Фильтрат подвергали ультрафильтрации с использованием ультрафильтрационных мембран, проницаемых для соединений с молекулярной массой 300 Да, с целью концентрирования раствора до 1,3 л концентрированного водного белкового раствора (ретентат), имеющего содержание белка 174 г/л. Затем ретентат разбавляли в 9 объемах воды с температурой 4°С, что приводило к образованию белого помутнения из белковых мицелл.The filtrate was subjected to ultrafiltration using ultrafiltration membranes permeable to compounds with a molecular weight of 300 Da, in order to concentrate the solution to 1.3 l of concentrated aqueous protein solution (retentate) having a protein content of 174 g / l. Then the retentate was diluted in 9 volumes of water with a temperature of 4 ° C, which led to the formation of white turbidity from protein micelles.

После периода отстаивания 16 часов супернатант декантировали и центрифугировали для извлечения как можно большего количества осажденного материала и обеспечения 11 л супернатанта, имеющего содержание белка 1,11 г/л. Осадок изолята белка линолы, полученный на стадии осаждения, также центрифугировали для снижения его объема до минимального уровня.After a settling period of 16 hours, the supernatant was decanted and centrifuged to extract as much precipitated material as possible and to provide 11 L of supernatant having a protein content of 1.11 g / L. The precipitate of linole protein isolate obtained in the precipitation step was also centrifuged to reduce its volume to a minimum.

Осадок изолята белка линолы подвергали сушке с получением 81 г сухого белка, что соответствовало 20 мас.% выходу белка, экстрагированного из муки из семян линолы. Сухой изолят белка линолы имел содержание белка 112 мас.% (N×6,25) в сухом веществе.The precipitate of linole protein isolate was dried to obtain 81 g of dry protein, which corresponded to 20 wt.% The yield of protein extracted from flour from linole seeds. The dry linole protein isolate had a protein content of 112% by weight (N × 6.25) in dry matter.

Осветленный супернатант концентрировали с использованием мембран, проницаемых для соединений с молекулярной массой 300 Да, до 1,25 л концентрированного супернатанта, содержащего 63,3 г/л белка. Концентрированный супернатант подвергали сушке с получением 77 г изолята белка линолы (выход 20%), имеющего содержание белка 106 мас.% (N×6,25) в сухом веществе.The clarified supernatant was concentrated using membranes permeable for compounds with a molecular weight of 300 Da to 1.25 L of concentrated supernatant containing 63.3 g / L of protein. The concentrated supernatant was dried to obtain 77 g of linole protein isolate (20% yield) having a protein content of 106 wt.% (N × 6.25) in dry matter.

Анализ двух фракций линолы методом жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC) выполняли, как описывается в совместно рассматриваемой заявке на патент США №10/413371, поданной 15 апреля 2003 (WO 03/088760), правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке.The analysis of two fractions of linole by high pressure liquid chromatography (HPLC) was performed as described in co-pending application for US patent No. 10/413371, filed April 15, 2003 (WO 03/088760), the assignee of which is the author of this application, and which is included to the list of links to this application.

Пример 6Example 6

Этот пример иллюстрирует функциональные свойства изолятов белка линолы, полученных из РММ и из супернатанта согласно примеру 5.This example illustrates the functional properties of linole protein isolates obtained from PMM and from the supernatant according to example 5.

Изоляты белка линолы из РММ и из супернатанта, полученные способами примера 5, тестировали на такие функциональные свойства, как пенообразующая и маслоудерживающая способность, в соответствии с методиками, описанными в примере 4, и сравнивали по указанным свойствам с типичными изолятами белка канолы (CPI) из РММ и из супернатанта, полученными способом, описанным в упомянутой выше заявке на патент США №10/137391 (WO 02/089597).The linole protein isolates from PMM and from the supernatant obtained by the methods of Example 5 were tested for functional properties such as foaming and oil-holding ability, in accordance with the methods described in Example 4, and compared by the indicated properties with typical canola protein isolates (CPI) from PMM and from the supernatant obtained by the method described in the aforementioned application for US patent No. 10/137391 (WO 02/089597).

Полученные результаты представлены в нижеследующих таблицах V и VI.The results are presented in the following tables V and VI.

Таблица VTable v Сравнение изолята белка линолы и CPI из РММComparison of linole protein isolate and CPI from PMM ПартияThe consignment % взбитости (объем пены)% overrun (foam volume) Стабильность пены (истечение MI спустя 15 мин)Foam stability (MI expiration after 15 min) Маслоудерживающая способность (MI масла/100 мг белка)Oil Retention Capacity (MI oils / 100 mg protein) Глобулярный размер (мкм)Globular Size (μm) CPI-1CPI-1 1471,81471.8 17,517.5 147,7147.7 18,918.9 CPI-2CPI-2 1030,41030,4 32,732,7 190,5190.5 29,129.1 CPI-3CPI-3 1216,51216.5 24,024.0 119,8119.8 24,324.3 CPI-4CPI-4 1051,21051.2 45,345.3 115,4115.4 21,621.6 CPI-5CPI-5 1091,61091.6 35,335.3 124,5124.5 28,028.0 CPI-6CPI-6 1196,11196.1 34,034.0 166,9166.9 24,624.6 Изолят белка линолы из РММPML Linole Protein Isolate 1464,01464.0 2,02.0 139,5139.5 19,819.8 Изолят белка линолы из супернатантаSupernatant Linole Protein Isolate 1470,01470.0 00 81,481.4 11,811.8

Таблица VITable VI Сравнение изолята белка линолы и CPI из супернатантаComparison of linole protein isolate and CPI from supernatant ПартияThe consignment % взбитости (объем пены)% overrun (foam volume) Стабильность пены (истечение MI спустя 15 мин)Foam stability (MI expiration after 15 min) Маслоудерживающая способность (MI масла/100 мг белка)Oil Retention Capacity (MI oils / 100 mg protein) Глобулярный размер (мкм)Globular Size (μm) CPI-7CPI-7 2603,62603.6 22,722.7 67,267.2 72,672.6 CPI-8CPI-8 1984,81984.8 21,321.3 53,653.6 151,7151.7 CPI-9CPI-9 1924,41924.4 22,022.0 43,343.3 151,7151.7 CPI-10CPI-10 1889,21889.2 17,317.3 41,341.3 192,4192.4 CPI-11CPI-11 2776,82776.8 4,04.0 47,147.1 118,9118.9 Изолят белка линолы из РММPML Linole Protein Isolate 1464,01464.0 2,02.0 139,5139.5 19,819.8 Изолят белка линолы из супернатантаSupernatant Linole Protein Isolate 1470,01470.0 00 81,481.4 11,811.8

Как можно видеть из таблиц V и VI, функциональные свойства изолятов белка линолы из РММ и из супернатанта очень похожи, что можно было ожидать из сходства их HPLC-свойств, причем основные различия в эмульгируемости между двумя фракциями заключаются в маслоудерживающей способности и глобулярном размере.As can be seen from Tables V and VI, the functional properties of linole protein isolates from PMM and from the supernatant are very similar, which could be expected from the similarity of their HPLC properties, and the main differences in emulsifiability between the two fractions are oil-holding ability and globular size.

В большинстве случаев функциональность изолятов белка линолы из РММ и из супернатанта является такой же хорошей или превосходящей функциональность изолятов белка канолы из РММ и из супернатанта. Изоляты белка линолы из РММ и из супернатанта по объему образуемой ими пены являются более слабыми, но по стабильности образуемой ими пены изоляты белка линолы превосходили изоляты белка канолы.In most cases, the functionality of linole protein isolates from PMM and from the supernatant is equally good or superior to the functionality of canola protein isolates from PMM and from the supernatant. The linole protein isolates from PMM and from the supernatant are weaker in terms of the volume of the foam they form, but the linole protein isolates were superior to canola protein isolates in the stability of the foam formed by them.

Пример 7Example 7

Этот пример иллюстрирует анализ изолятов белка линолы из РММ и из супернатанта, полученных в примере 5.This example illustrates the analysis of linole protein isolates from PMM and from the supernatant obtained in example 5.

HPLC анализ двух изолятов белка линолы, проведенный, как описывается в совместно рассматриваемой заявке на патент США №10/413371, поданной 15 апреля 2003 г., правопреемником по которой является автор настоящей заявки, и которая включена в перечень ссылок к настоящей заявке, показал, что каждый изолят состоит, в основном, из одних и тех же компонентов, что можно видеть на фиг.1 и 2. В обоих изолятах белка линолы основной белковый компонент имеет молекулярную массу приблизительно от 162000 до 169000 Да, а содержащиеся в меньшем количестве компоненты имеют молекулярную массу, соответственно, от 16000 до 17000 Да и от 415000 до 440000 Да. Эти результаты суммированы в таблицах VII и VIII.An HPLC analysis of two linole protein isolates carried out as described in co-pending application for US patent No. 10/413371, filed April 15, 2003, the successor to which is the author of this application, and which is included in the list of links to this application, showed that each isolate consists mainly of the same components, as can be seen in Figs. 1 and 2. In both linole protein isolates, the main protein component has a molecular weight of about 162,000 to 169,000 Da, and those contained in a smaller amount have mole molecular weight, respectively, from 16,000 to 17,000 Yes and from 415,000 to 440,000 Yes. These results are summarized in tables VII and VIII.

Таблица VIITable VII HPLC профили изолята белка линолы из РММHPLC linole protein isolate profiles from PMM Белковые фракцииProtein fractions 12S-линин12S-linin 78-1/2 линина78-1 / 2 line 2S-
колинин
2S-
colinin
ПрочиеOther
% белковых пиков% protein peaks 11,911.9 78,078.0 9,29.2 0,90.9 М.М. в кДаM.M. in kDa 415-440415-440 162-169162-169 16-1716-17

Таблица VIIITable VIII HPLC профили изолята белка линолы из супернатантаHPLC supernatant linole protein isolate profiles Белковые фракцииProtein fractions 12S-линин12S-linin 7S-1/2 линина7S-1/2 line 2S-
колинин
2S-
colinin
ПрочиеOther
% белковых пиков% protein peaks 6,46.4 76,976.9 12,612.6 4,14.1 М.М. в кДаM.M. in kDa 415-440415-440 162-169162-169 16-1716-17

Пример 8Example 8

Этот пример иллюстрирует аминокислотный анализ.This example illustrates amino acid analysis.

Изоляты белка линолы, приготовленные, как описывается в примерах 3 и 5, анализировали на содержание аминокислот.Linole protein isolates prepared as described in Examples 3 and 5 were analyzed for amino acid content.

Аминокислотный анализ представлен в нижеследующей таблице IX.Amino acid analysis is presented in the following table IX.

Таблица IXTable IX г/100 г сухого веществаg / 100 g dry matter М.М.(1) аминокислотыM.M. (1) amino acids АминокислотаAmino acid Изолят, полученный из РММIsolate obtained from PMM Изолят, полученный из супернатантаIsolate obtained from supernatant Изолят, полученный IEPIEP Isolate 133,1133.1 АспарагиноваяAspartic 11,5011.50 11,4011.40 11,9011.90 119,1119.1 ТреонинThreonine 3,973.97 3,803.80 3,773.77 105,1105.1 СеринSerine 4,744.74 4,874.87 4,884.88 204,2204.2 ТриптофанTryptophan 1,841.84 1,811.81 1,751.75 146,1146.1 ГлутаминоваяGlutamine 21,1021.10 21,0021.00 19,1019.10 75,175.1 ГлицинGlycine 5,615.61 5,625.62 5,265.26 89,189.1 АланинAlanine 4,674.67 4,784.78 4,904.90 121,1121.1 ЦистеинCysteine 1,301.30 1,281.28 0,960.96 117,1117.1 ВалинValine 5,305.30 5,705.70 5,925.92 149,2149.2 МетионинMethionine 1,471.47 1,421.42 1,481.48 131,2131.2 ИзолейцинIsoleucine 4,334.33 4,494.49 4,934.93 131,2131.2 ЛейцинLeucine 5,335.33 5,365.36 5,765.76 181,2181.2 ТирозинTyrosine 2,292.29 2,362,36 2,252.25 165,2165.2 ФенилаланинPhenylalanine 4,854.85 4,864.86 5,865.86 155,2155.2 ГистидинHistidine 2,032.03 2,022.02 2,092.09 146,2146.2 ЛизинLysine 2,732.73 2,342,34 2,692.69 174,2174.2 АргининArginine 11,8011.80 12,1012.10 12,2012,20 115,1115.1 ПролинProline 3,733.73 3,873.87 4,054.05 Суммарное содержание:Total content: 98,5798.57 99,0899.08 99,7599.75 Средняя М.М.(1) аминокислотAverage M.M. (1) amino acids 134,75134.75 135,33135.33 136,43136.43 m.m.b безводном состоянии (2)m.m.b anhydrous state (2) 116,74116.74 117,32117.32 118,41118.41 Примечание: (1) Молекулярная масса «свободных» аминокислот.Note: (1) The molecular weight of the “free” amino acids. (2) Средневзвешенная молекулярная масса полимерных аминокислот.(2) Weighted average molecular weight of polymer amino acids. Примечание: не вводились поправки на глутамин или аспарагин, которые включены соответственно в глутаминовую и аспарагиновую кислоты.Note: no adjustments have been made for glutamine or asparagine, which are included respectively in glutamic and aspartic acids.

Значения, представленные в таблице IX, отражают количество аминокислот в граммах в 100 граммах сухого вещества. Данные были пересчитаны на 100 граммов аминокислоты, и вновь полученные значения представлены в нижеследующей таблице X.The values presented in table IX reflect the number of amino acids in grams per 100 grams of dry matter. Data were recalculated per 100 grams of amino acid, and the newly obtained values are presented in the following table X.

Таблица ХTable X Суммарное содержание аминокислоты: г/100 г аминокислотTotal amino acid content: g / 100 g amino acids АминокислотаAmino acid Изолят белка, полученный из РММProtein Isolate Obtained from PMM Изолят белка, полученный из супернатантаProtein Isolate Derived from Supernatant Изолят белка, полученный методом IEPIEP Protein Isolate Аспарагиновая *Aspartic * 11,711.7 11,511.5 11,911.9 Треонинe Threonine e 4,04.0 3,83.8 3,83.8 СерииSeries 4,84.8 4,94.9 4,94.9 Триптофанe Tryptophan e 1,91.9 1,81.8 1,81.8 Глутаминовая*Glutamine * 21,421,4 21,221,2 19,119.1 ГлицинGlycine 5,75.7 5,75.7 5,35.3 АланинAlanine 4,74.7 4,84.8 4,94.9 Цистеинe Cysteine e 1,31.3 1,31.3 1,01,0 Валинe Valin e 5,45,4 5,85.8 5,95.9 Метионинe Methionine e 1,51,5 1,41.4 1,51,5 Изолейцинe Isoleucine e 4,44.4 4,54,5 4,94.9 Лейцинe Leucine e 5,45,4 5,45,4 5,85.8 ТирозинTyrosine 2,32,3 2,42,4 2,72.7 Фенилаланинe Phenylalanine e 4,94.9 4,94.9 5,95.9 Гистидинe Histidine e 2,12.1 2,02.0 2,12.1 Лизинe Lysine e 2,82,8 2,42,4 2,72.7 Аргининe Arginine e 12,012.0 12,212,2 12,212,2 ПролинProline 3,83.8 3,93.9 4,14.1 Сумма:Amount: 100,0100.0 100,0100.0 100,0100.0 Сумма незаменимых а.к.Amount of irreplaceable a.k. 45,645.6 45,645.6 47,547.5 е = 11 незаменимых аминокислот; а.к. = аминокислоты;
* Глутаминовая кислота и аспарагиновая кислота включают глутамин и аспарагин, соответственно.
e = 11 essential amino acids; A.K. = amino acids;
* Glutamic acid and aspartic acid include glutamine and asparagine, respectively.

Как можно видеть из таблицы IX и таблицы X, аминокислотные профили изолятов белка линолы, полученных из РММ, из супернатанта и методом IEP, очень похожи.As can be seen from table IX and table X, the amino acid profiles of linole protein isolates obtained from PMM, from the supernatant and by IEP are very similar.

Таблица IX включает молекулярные массы отдельных аминокислот. Показаны средние молекулярные массы «свободных» аминокислот вместе с их индивидуальными количествами в трех изолятах белка, и в сумме они составляют примерно 135 Да.Table IX includes the molecular weights of the individual amino acids. The average molecular weights of the “free” amino acids are shown together with their individual amounts in three protein isolates, and in total they are approximately 135 Da.

Показаны также средневзвешенные молекулярные массы (М.М.) в безводном состоянии, поскольку белки являются биополимерами безводных аминокислот (каждая минус молекула воды, за исключением одной концевой аминокислоты в полипептиде). Средние молекулярные массы полимерных аминокислот в полипептиде составляет примерно от 117 до 118 кДа. Таблица X показывает также незаменимые аминокислоты, которые не могут синтезироваться человеческим организмом. Общее содержание одиннадцати незаменимых аминокислот очень похоже во всех трех изолятах белка.Weighted average molecular weights (M.M.) are also shown in the anhydrous state, since the proteins are biopolymers of anhydrous amino acids (each minus a water molecule, with the exception of one terminal amino acid in the polypeptide). The average molecular weight of the polymer amino acids in the polypeptide is from about 117 to 118 kDa. Table X also shows the essential amino acids that cannot be synthesized by the human body. The total eleven essential amino acids are very similar in all three protein isolates.

Пример 9Example 9

Этот пример иллюстрирует анализ изолятов белка линолы методом дифференциальной сканирующей калориметрии.This example illustrates the analysis of linole protein isolates by differential scanning calorimetry.

Изоляты белка линолы, полученные, как описано в примерах 3 и 5, подвергали анализу дифференциальной сканирующей калориметрией. Дифференциальная сканирующая калориметрия - это инструментальный метод, который измеряет фазовый переход, возникающий в биомолекулах. Образец помещается в герметично запаиваемый сосуд с некоторым количеством воды или буферного раствора и нагревается с постоянной скоростью, например 10°С/мин, в специфическом диапазоне температур, например от 20 до 150°С. Второй сосуд, содержащий воду или буферный раствор, нагревается одновременно и служит контролем. В процессе повышения температуры записывается термограмма поглощения энергии, называемой эндотермическим тепловым потоком. Комплексные биологические соединения, такие как белки, поглощают энергию, и эта энергия изменяет конформацию молекулы, денатурируя или развертывая ее. Денатурация протекает специфично у индивидуальных белков или других биомолекул, и анализ позволяет определить температуру денатурации TD и изменение энтальпии (ΔН) в джоулях/г образца. Термограмма показывает энергетический «колодец», представляющий фазовый переход от нативного белка к денатурированному. Дно «колодца» представляет значение TD. Отсутствие энергетического «колодца» указывает на то, что денатурация полностью завершилась.Linole protein isolates prepared as described in Examples 3 and 5 were analyzed by differential scanning calorimetry. Differential scanning calorimetry is an instrumental method that measures the phase transition that occurs in biomolecules. The sample is placed in a hermetically sealed vessel with a certain amount of water or a buffer solution and is heated at a constant speed, for example 10 ° C / min, in a specific temperature range, for example from 20 to 150 ° C. A second vessel containing water or a buffer solution is heated simultaneously and serves as a control. As the temperature rises, a thermogram of energy absorption, called an endothermic heat flux, is recorded. Complex biological compounds, such as proteins, absorb energy, and this energy changes the conformation of the molecule, denaturing or unfolding it. Denaturation occurs specifically in individual proteins or other biomolecules, and analysis allows one to determine the denaturation temperature T D and the change in enthalpy (ΔН) in joules / g of sample. A thermogram shows an energy “well” representing a phase transition from a native protein to a denatured one. The bottom of the "well" represents the value of T D. The absence of an energy “well” indicates that the denaturation is complete.

Как можно видеть из фиг.3, 4 и 5, изоляты белка линолы, полученные из РММ и из супернатанта, весьма схожи по своей тепловой стабильности, что можно было ожидать из их одинаковых свойств при HPLC, причем изолят белка линолы из РММ обладает несколько более высокой стабильностью. Термограмма, полученная дифференциальной сканирующей калориметрией, для изолята белка линолы, полученного методом IEP, указывает на то, что этот белковый изолят является в большей степени денатурированным в противоположность изолятам белка линолы, полученным из РММ и из супернатанта, которые по существу являются не денатурированными.As can be seen from Figs. 3, 4 and 5, linole protein isolates obtained from PMM and from the supernatant are very similar in their thermal stability, which could be expected from their identical properties in HPLC, and the linole protein isolate from PMM has slightly more high stability. The thermogram obtained by differential scanning calorimetry for the linole protein isolate obtained by the IEP method indicates that this protein isolate is more denatured in contrast to linole protein isolates obtained from PMM and from the supernatant, which are essentially undenatured.

Краткое изложение сущности изобретенияSummary of the invention

Если говорить кратко, то настоящее изобретение обеспечивает улучшенный способ производства изолятов белка льна, в котором предварительно экстрагируется слизь из масличных семян льна перед последующим выделением масла и приготовлением муки из масличных семян льна, что обеспечивает повышенный выход получаемых белковых изолятов и достижение большей гибкости способа их выделения. Настоящее изобретение обеспечивает также новые изоляты белка льна, имеющие уникальный белковый профиль. Возможны модификации в масштабе настоящего изобретения.Briefly, the present invention provides an improved method for the production of flax protein isolates, in which the mucus is preliminarily extracted from oilseeds of flax before the subsequent isolation of oil and the preparation of flour from oilseeds of flax, which provides an increased yield of the obtained protein isolates and greater flexibility in the method of isolation . The present invention also provides novel flax protein isolates having a unique protein profile. Modifications to the scale of the present invention are possible.

Claims (12)

1. Способ получения изолята белка льна, включающий1. A method of obtaining a protein isolate of flax, including удаление слизи из масличных семян льна путем экстракции семян умеренно-щелочным водным раствором умеренно-щелочного материала при температуре от 30 до 70°С при соотношении семян и раствора от 1:1 до 1:20,removing mucus from oily flax seeds by extracting the seeds with a mildly alkaline aqueous solution of mildly alkaline material at a temperature of 30 to 70 ° C with a seed to solution ratio of 1: 1 to 1:20, дробление экстрагированных масличных семян для извлечения масла и получения муки,crushing extracted oilseeds to extract oil and produce flour, и обработку муки для извлечения из нее изолята белка льна, включающую изоэлектрическое осаждение раствора белка льна из щелочного раствора белка льна, полученного экстракцией муки водным щелочным раствором илиand processing the flour to extract a flax protein isolate from it, comprising isoelectric precipitation of a flax protein solution from an alkaline flax protein solution obtained by extracting the flour with an aqueous alkaline solution, or солюбилизацию белка в указанной муке из масличных семян льна путем экстракции с применением водного раствора хлорида натрия, имеющего ионную силу, по меньшей мере, 0,10 М при рН от 5 до 7 для обеспечения водного раствора белка, имеющего концентрацию от 5 до 40 мг/л,solubilization of the protein in said flour from oilseeds of flax by extraction using an aqueous solution of sodium chloride having an ionic strength of at least 0.10 M at a pH of 5 to 7 to provide an aqueous solution of a protein having a concentration of from 5 to 40 mg / l концентрирование водного белкового раствора до концентрации, по меньшей мере, 150 г/л с использованием селективной мембранной технологии,concentration of the aqueous protein solution to a concentration of at least 150 g / l using selective membrane technology, разбавление концентрированного белкового раствора водой, имеющей температуру ниже примерно 15°С, для образования белковых мицелл иdiluting the concentrated protein solution with water having a temperature below about 15 ° C to form protein micelles and сбор и извлечение указанных белковых мицелл в виде белковой мицеллярной массы изолята белка льна.collection and extraction of these protein micelles in the form of a protein micellar mass of flax protein isolate. 2. Способ по п.1, в котором умеренно-щелочной водный раствор умеренно-щелочного материала имеет рН от 7,5 до 9 и предпочтительно концентрацию умеренно-щелочного материала от 0,2 до 0,7 М.2. The method according to claim 1, in which the moderate alkaline aqueous solution of the moderate alkaline material has a pH of from 7.5 to 9, and preferably the concentration of the moderate alkaline material is from 0.2 to 0.7 M. 3. Способ по п.1, в котором соотношение семян и раствора составляет от 1:5 до 1:10.3. The method according to claim 1, in which the ratio of seeds to solution is from 1: 5 to 1:10. 4. Способ по п.1, который осуществляется путем перемешивания масличных семян в водном растворе в течение от 15 до 60 мин, предпочтительно от 30 до 60 мин.4. The method according to claim 1, which is carried out by mixing oilseeds in an aqueous solution for 15 to 60 minutes, preferably 30 to 60 minutes. 5. Способ по п.1, в котором экстракцию масличных семян проводят многократно, до тех пор пока из масличных семян не перестанет экстрагироваться слизь.5. The method according to claim 1, in which the extraction of oilseeds is carried out repeatedly, until the mucus is no longer extracted from the oilseeds. 6. Способ по п.1, в котором указанный умеренно-щелочной материал является бикарбонатом натрия, предпочтительно используемым в виде водного раствора бикарбоната натрия с его естественным рН.6. The method according to claim 1, wherein said moderately alkaline material is sodium bicarbonate, preferably used in the form of an aqueous solution of sodium bicarbonate with its natural pH. 7. Способ по п.1, в котором белковая мицеллярная масса подвергается сушке.7. The method according to claim 1, in which the protein micellar mass is dried. 8. Способ по п.7, в котором остаточная жидкость от стадии извлечения белковой мицеллярной массы подвергается обработке для получения дополнительных количеств изолята белка льна.8. The method according to claim 7, in which the residual liquid from the stage of extraction of the protein micellar mass is processed to obtain additional amounts of flax protein isolate. 9. Изолят белка льна, имеющий содержание белка, по меньшей мере, примерно 90 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 100 мас.% (N·6,25) и включающий белок 7S с молекулярной массой примерно от 162000 до 169000 Да, полученный согласно способу по п.1.9. Flax protein isolate having a protein content of at least about 90 wt.%, Preferably at least 100 wt.% (N · 6.25) and comprising 7S protein with a molecular weight of from about 162,000 to 169,000 Yes obtained according to the method according to claim 1. 10. Изолят белка льна по п.9, который является, в основном, не денатурированным, что было установлено дифференциальной сканирующей калориметрией.10. Flax protein isolate according to claim 9, which is mainly not denatured, which was established by differential scanning calorimetry. 11. Изолят белка льна по п.9 или 10, отличающийся тем, что содержание белка 7S от 60 до 95 мас.%, линина от 0 до 20 мас.% и колинина от 0 до 20 мас.%.11. Flax protein isolate according to claim 9 or 10, characterized in that the 7S protein content is from 60 to 95 wt.%, Linin is from 0 to 20 wt.% And colinin is from 0 to 20 wt.%. 12. Белок 7S льна, имеющий молекулярную массу приблизительно от 162000 до 169000 Да, выделенный из изолята белка льна по п.9.12. Flax protein 7S, having a molecular weight of from about 162,000 to 169,000 Da, isolated from the flax protein isolate of claim 9.
RU2006106278/13A 2003-08-01 2004-07-30 Method of manufacturing flax protein isolate RU2337567C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49156403P 2003-08-01 2003-08-01
US60/491,564 2003-08-01
US60/516,875 2003-11-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006106278A RU2006106278A (en) 2007-09-20
RU2337567C2 true RU2337567C2 (en) 2008-11-10

Family

ID=37390817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006106278/13A RU2337567C2 (en) 2003-08-01 2004-07-30 Method of manufacturing flax protein isolate

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN1863816B (en)
RU (1) RU2337567C2 (en)
ZA (1) ZA200601513B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2437552C1 (en) * 2010-07-09 2011-12-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации льноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМЛ Россельхозакадемии) Method for production of protein from flax seeds cake
RU2764800C2 (en) * 2016-01-27 2022-01-21 Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. Production of protein products (“810”) from non-soy oilseeds

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105924495B (en) * 2016-05-12 2020-01-10 中国科学院西北高原生物研究所 High-efficiency preparation method of high-purity flaxseed protein
CN109207539A (en) * 2018-08-21 2019-01-15 青海省科学技术信息研究所 A kind of flaxseed meal protein extraction technique

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5925401A (en) * 1995-01-20 1999-07-20 Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab Flax preparation, its use and production

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030109679A1 (en) * 2001-10-10 2003-06-12 Green Brent Everett Flax protein isolate and production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5925401A (en) * 1995-01-20 1999-07-20 Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab Flax preparation, its use and production

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЩЕРБАКОВ В. Г., ИВАНИЦКИЙ С.Б. Производство белковых продуктов из масличных семян. - М.: Агропромиздат, 1987, с.10. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2437552C1 (en) * 2010-07-09 2011-12-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации льноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИМЛ Россельхозакадемии) Method for production of protein from flax seeds cake
RU2764800C2 (en) * 2016-01-27 2022-01-21 Баркон Ньютрасайнс (Мб) Корп. Production of protein products (“810”) from non-soy oilseeds

Also Published As

Publication number Publication date
CN1863816A (en) 2006-11-15
ZA200601513B (en) 2007-05-30
CN1863816B (en) 2013-02-06
RU2006106278A (en) 2007-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7842330B2 (en) Process for preparation of flax protein isolate
CN101370390B (en) Preparation of Canola Protein Isolate Involving Isoelectric Precipitation
CA2469630C (en) Enhanced oil seed protein recovery
CA2467746C (en) Continuous process for production of oil seed protein isolate
AU2005239774A1 (en) Protein isolation procedures for reducing phytic acid
EP1434493B1 (en) Flax protein isolate and production
CA3026320C (en) Foam comprising rapeseed protein isolate
RU2337567C2 (en) Method of manufacturing flax protein isolate
CA3085231A1 (en) Foam comprising rapeseed and dairy proteins
HK1096410B (en) Process for preparation of flax protein isolate
HK1128596A (en) Preparation of canola protein isolate involving isoelectric precipitation
HK1075806B (en) Flax protein isolate and production