Способ получения белкового изолята из семян тыквы Российский патент 2024 года по МПК A23J1/00 

Описание патента на изобретение RU2815347C1

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается технологии получения белкового изолята из растительного сырья.

Известен способ получения белкового изолята из растительного сырья, предусматривает экстрагирование белка водой, осаждение белка в изоэлектрической точке и сушку белкового осадка. В качестве исходного сырья используют нутовую муку, выработанную из различных биологических сортов семян нута, которую предварительно ферментируют пробиотиками целловердином в сочетании с пектофоетидином в доли 0,01% к массе раствора в течение 1,5 часов. В качестве экстрагента используют растворы нейтральной соли (NH4)2SO4 и для осаждения белков в изоэлектрической точке рН 3,3-4,4 используют 35% раствор лимонной кислоты. Экстракцию белка в растворе с нейтральной солью проводят в течение 15 минут при Т 25°С. Сушку полученной белковой пасты, полученную в результате центрофугирования экстракта, осуществляют при температуре 50°С. Предлагаемый способ получения изолята белка позволяет выработать относительно дешевый белоксодержащий продукт с уровнем содержания белка 95,4%, при этом количество отходов составляет 4,6%, при этом они могут быть утилизированы в животноводстве, так как в своем составе содержат неорганический азот, крахмал, витамины. [Патент РФ №2346456, 2007, A23J 1/34. Опубл. в бюл. №5 от 20.02.2009].

Наиболее близким по технической сущности является способ получения белкового изолята из масляничных семян льна. Изолят получают путем экстракции белка масляничных семян льна из муки масляничных семян льна, концентрирования водного раствора белка, разбавления концентрированного водного раствора с образованием белковых мицелл, сбора белковых мицелл и высушивания белковой мицеллярной массы. [Патент РФ №2336717, 2002, A23J 1/14. Опубл. в бюл. №13 от 10.05.2005].

Недостатками известных способов являются недостаточное содержание белка и отсутствие пенообразующих свойств в полученном белковом изоляте из растительного сырья.

Техническим результатом является повышение пищевой и энергетической ценности изолята путем увеличения количества белка и расширение ассортимента белковых изолятов из растительного сырья.

Технический результат достигается тем, что в способе получения белкового изолята из семян тыквы, включающем экстракцию муки из семян сельскохозяйственных культур, осаждение, отделение водного белкового раствора от остаточной муки из семян этих культур и белковой мицеллярной массы с последующим выделением из нее надосадочной фазы, согласно изобретению используют семена тыквы, при этом для увеличения выхода белковых веществ водный белковый раствор от остаточной муки из семян тыквы после экстракции, обрабатывают в два этапа в электромагнитном поле крайне низких частот (ЭМПКНЧ) в режиме «волновые качели» при частотном диапазоне воздействия 10-100 Гц в течение 15 минут, затем образовавшийся осадок три раза промывают водой, нейтрализуют и отделяют промывные воды с помощью центрифуги для получения белковой пасты светло-кремового цвета с влажностью 60-65% и содержанием белка (на сухую массу) 92-94%.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что в качестве растительного сырья для получения изолята используют семена тыквы, которые в процессе обработки позволяют получить белковый изолят с необходимыми свойствами. Данный изолят в дальнейшем планируется использовать при производстве пищевых продуктов для людей, имеющих аллергию на яичный белок, а также для постного и вегетарианского питания.

Способ получения белкового изолята из семян тыквы осуществляют следующим образом:

Для получения белкового изолята из семян тыквы проводят экстракцию муки из семян сельскохозяйственных культур, осаждение, и затем отделение водного белкового раствора от остаточной муки из семян этих культур, отделение белковой мицеллярной массы с последующим выделением из нее надосадочной фазы, при этом водный белковый раствор от остаточной муки из семян тыквы после экстракции обрабатывают в два этапа в электромагнитном поле крайне низких частот (ЭМПКНЧ) в режиме «волновые качели» при частотном диапазоне воздействия 10-100 Гц в течение 15 минут, для достижения увеличения выхода белковых веществ. На первом этапе обработки происходит снижение рН до и отделяется осадок белка с желирующими свойствами. На втором этапе рН снижается до 4 - осадок с пенообразующими свойствами. После обработки в ЭМПКНЧ проводится трехкратное промывание водой осадка, образовавшегося на втором этапе, и его нейтрализация, а также отделение промывных вод на центрифуге для получения белковой пасты светло-кремового цвета с влажностью 60-65% и содержанием белка (на сухую массу) 92-94%.

Такой режим обработки обусловлен тем, что при данных условиях изолят содержит большое количество белка и имеет необходимые пенообразующие свойства.

Для подтверждения эффективности заявляемого способа были проведены производственные опыты, которые отражены в примерах 1-3.

В примере 1 представлен способ получения изолята, в котором в качестве исходного сырья используют нутовую муку.

В примере 2 представлен способ получения белкового изолята из масляничных семян льна.

В примере 3 представлен заявленный способ получения белкового изолята из семян тыквы, который позволяет повысить пищевую и энергетическую ценность путем увеличения белка, а также добиться проявления пенообразующих свойств у готового растительного изолята.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1

Способ предусматривает экстрагирование белка водой, осаждение белка в изоэлектрической точке и сушку белкового осадка. В качестве исходного сырья используют нутовую муку, выработанную из различных биологических сортов семян нута, которую предварительно ферментируют пробиотиками целловердином в сочетании с пектофоетидином в доли 0,01% к массе раствора в течение 1,5 часов. В качестве экстрагента используют растворы нейтральной соли (NH4)2SO4 и для осаждения белков в изоэлектрической точке рН 3,3-4,4 используют 35%) раствор лимонной кислоты. Экстракцию белка в растворе с нейтральной солью проводят в течение 15 минут при Т 25°С. Сушку полученной белковой пасты, полученную в результате центрофугирования экстракта, осуществляют при температуре 50°С. Предлагаемый способ получения изолята белка позволяет выработать относительно дешевый белоксодержащий продукт с уровнем содержания белка 95,4%, при этом количество отходов составляет 4,6%, при этом они могут быть утилизированы в животноводстве, так как в своем составе содержат неорганический азот, крахмал, витамины.

Пример 2 (прототип)

Изолят получают путем экстракции белка масляничных семян льна из муки масляничных семян льна, концентрирования водного раствора белка, разбавления концентрированного водного раствора белка с образованием белковых мицелл сбора и высушивания белковой массы.

Белковый изолят льна может быть также выделен из супернатанта, получаемого в результате образования белковых мицелл. Содержание белка в белковом изоляте составляет не менее 100 мас. % в расчете на сухую массу.

Пример 3 (заявляемый способ с повышенным содержанием белка и наличием пенообразующих свойств в полученном растительном изоляте из семян тыквы).

Предложен способ получения белкового изолята из семян тыквы, включающий экстракцию муки из семян сельскохозяйственных культур, осаждение, и затем отделение водного белкового раствора от остаточной муки из семян этих культур, отделение белковой мицеллярной массы с последующим выделением из нее надосадочной фазы, отличающийся тем, что используют семена тыквы, при этом водный белковый раствор от остаточной муки из семян тыквы после экстракции обрабатывают в два этапа в электромагнитном поле крайне низких частот (ЭМПКНЧ) в режиме «волновые качели» при частотном диапазоне воздействия 10-100 Гц в течение 15 минут, для достижения увеличения выхода белковых веществ. На первом этапе обработки происходит снижение рН до, и отделяется осадок белка с желирующими свойствами. На втором этапе рН снижается до 4 - осадок с пенообразующими свойствами. После обработки в ЭМПКНЧ проводится трехкратное промывание водой осадка, образовавшегося на втором этапе, и его нейтрализация, а также отделение промывных вод на центрифуге для получения белковой пасты светло-кремового цвета с влажностью 60-65% и содержанием белка (на сухую массу) 92-94%.

Результаты производственных опытов представлены в таблице 1. Содержание белка и способность растительных изолятов к пенообразованию представлены в таблице.

Проведя анализ данных, представленных в таблице, можно сделать вывод о том, что белковый изолят, полученный по заявляемому способу (пример 3), содержит большее количество белка и высокие пенообразующие свойства.

Таким образом, изолят из семян тыквы, получаемый в примере 3, превосходит по содержанию белка и пенообразующей способности аналога и прототипа, представленных в примерах 1 и 2.

Предложенный способ производства позволяет получить повышенное содержание белка и наличие пенообразующих свойств у изолята из семян тыквы. Также появляется возможность расширения ассортимента белковых изолятов из растительного сырья.

Похожие патенты RU2815347C1

название год авторы номер документа
БЕЛКОВЫЙ ИЗОЛЯТ ИЗ СЕМЯН ЛЬНА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2002
  • Грин Брент Эверетт
  • Мартенс Роналд В.
  • Тергесен Йоханн Франц
  • Миланова Радка
RU2336717C2
Способ получения зефира функционального назначения 2023
  • Котвицкая Дарья Вадимовна
  • Щербакова Елена Владимировна
RU2808724C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОЛЯТА БЕЛКА ЛЬНА 2004
  • Грин Брент Э.
  • Миланова Радка
  • Лоджи Джеймс
RU2337567C2
Способ получения изолята подсолнечного белка 2023
  • Зыкова Ирина Евгеньевна
  • Атакулов Рустам Ботирович
RU2822802C1
Зефир функционального назначения 2023
  • Котвицкая Дарья Вадимовна
  • Щербакова Елена Владимировна
RU2815348C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО БЕЛКОВОГО ИЗОЛЯТА ИЗ ПОДСОЛНЕЧНОГО ЖМЫХА 2011
  • Безверхая Наталья Сергеевна
  • Ильчишина Нелли Викторовна
RU2483565C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВОГО ИЗОЛЯТА КАНОЛЫ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ 2006
  • Сигалл Кевин И.
  • Уиллардсен Рэнди
  • Швайцер Мартин
RU2422035C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОЛЯТА БЕЛКА ИЗ ЖМЫХА РАПСА 2023
  • Дегтярев Иван Александрович
  • Фоменко Иван Андреевич
  • Иванова Людмила Афанасьевна
  • Мижева Айслу Альбертовна
  • Фоменко Виктория Валерьевна
  • Машенцева Наталья Геннадьевна
RU2815553C1
ЭКСТРАКЦИЯ БЕЛКА ИЗ КОРМОВОЙ МУКИ ИЗ ЖМЫХА СЕМЯН МАСЛИЧНОЙ КАНОЛЫ 2003
  • Миланова Радка
  • Мюррэй И. Доналд
  • Уэстдал Пол С.
RU2361415C2
ПРОИЗВОДСТВО БЕЛКОВОГО ПРОДУКТА ИЗ КАНОЛЫ БЕЗ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ (С200САС) 2010
  • Медина Сара
  • Сигалл Кевин И.
  • Грин Брент И.
  • Швайцер Мартин
RU2531237C2

Реферат патента 2024 года Способ получения белкового изолята из семян тыквы

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии получения белкового изолята из растительного сырья. Предложен способ получения белкового изолята из семян тыквы. Способ включает экстракцию муки, полученной из семян тыквы, осаждение, отделение водного белкового раствора от остаточной муки, отделение белковой мицеллярной массы с последующим выделением из нее надосадочной фазы. Водный белковый раствор от остаточной муки из семян тыквы после экстракции обрабатывают в электромагнитном поле крайне низких частот (ЭМПКНЧ) в режиме «волновые качели» при частотном диапазоне воздействия 10-100 Гц в течение 15 минут. На первом этапе обработки отделяется осадок белка с желирующими свойствами. На втором этапе рН снижается до 4 и отделяется осадок с пенообразующими свойствами. Затем образовавшийся осадок три раза промывают водой, нейтрализуют и отделяют промывные воды с помощью центрифуги. Получают белковую пасту светло-кремового цвета с влажностью 60-65% и содержанием белка на сухую массу 92-94%. Способ позволяет увеличить выход белка и повысить его пенообразующие свойства. 1 табл., 3 пр.

Формула изобретения RU 2 815 347 C1

Способ получения белкового изолята из семян тыквы, включающий экстракцию муки, осаждение и затем отделение водного белкового раствора от остаточной муки из семян тыквы, отделение белковой мицеллярной массы с последующим выделением из нее надосадочной фазы, отличающийся тем, что используют семена тыквы, при этом для увеличения выхода белковых веществ водный белковый раствор от остаточной муки из семян тыквы после экстракции обрабатывают в электромагнитном поле крайне низких частот (ЭМПКНЧ) в режиме «волновые качели» при частотном диапазоне воздействия 10-100 Гц в течение 15 минут, затем образовавшийся осадок три раза промывают водой, нейтрализуют и отделяют промывные воды с помощью центрифуги, и получают белковую пасту светло-кремового цвета с влажностью 60-65% и содержанием белка (на сухую массу) 92-94%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2815347C1

БЕЛКОВЫЙ ИЗОЛЯТ ИЗ СЕМЯН ЛЬНА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2002
  • Грин Брент Эверетт
  • Мартенс Роналд В.
  • Тергесен Йоханн Франц
  • Миланова Радка
RU2336717C2
C
Lalnunthari
et al., Extraction of protein and pectin from pumpkin industry byproducts and their utilization for developing edible film, J Food Sci Technol (May 2020) 57(5):1807-1816; https://doi.org/10.1007/s13197-019-04214-6
Leila Rezig Functional Properties of Protein Fractions Obtained from Pumpkin (Cucurbita

RU 2 815 347 C1

Авторы

Котвицкая Дарья Вадимовна

Щербакова Елена Владимировна

Даты

2024-03-13Публикация

2023-03-10Подача