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Dokumentenidentifikation DE2339794C2 07.07.1988
Titel Verfahren zur Herstellung eines proteinreichen Produktes aus Sojabohnen
Anmelder Sandoz-Patent-GmbH, 7850 Lörrach, DE
Erfinder Mustakas, Gus Carl, Peoria, Ill., US
DE-Anmeldedatum 06.08.1973
DE-Aktenzeichen 2339794
Offenlegungstag 21.02.1974
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 07.07.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.07.1988
IPC-Hauptklasse A23L 1/20
IPC-Nebenklasse A23L 2/38   A23C 11/10   A23J 1/14   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines proteinreichen Produktes aus Sojabohnen.

Mehr spezifisch betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines proteinreichen Produktes auf der Grundlage von proteinreichem Mehl aus Sojabohnen, wobei man

  • a) die Suspension des proteinreichen Mehls in Wasser vorlegt,
  • b) die Suspension bei einem pH von 3,3 bis 4,8 behandelt,
  • c) die ausgefallenen Lipid-Proteine abtrennt,
  • d) die Lipid-Proteine mit Wasser wäscht, in Wasser suspendiert und
  • e) die Suspension erhitzt,


dadurch gekennzeichnet, daß

  • f) die Wassermenge in der Suspension gemäß Verfahrensschritt a) das 6- bis 12fache des Gewichtes des Mehls ausmacht,
  • g) daß man Verfahrensschritt b) bei einer Temperatur von 65,5° bis 100°C über einen zur Inaktivierung der Lipoxygenase ausreichenden Zeitraum erhitzt,
  • h) dann auf eine Temperatur von 10 bis 38°C bei einem pH von 3,5 bis 4,8 abkühlt und 5 bis 40 Minuten rührt,
  • i) die ausgefallenen und gewaschenen Lipid-Proteine gemäß Verfahrensschritt d) in einer Wassermenge, die das 4- bis 12fache des Gewichtes des ursprünglich vorhandenen Mehls ausmacht, bei einem pH von 8,0 bis 9,5 suspendiert,
  • j) die Suspension dann gemäß Verfahrensschritt e) auf eine Temperatur von 82 bis 100°C über einen Zeitraum von 1 bis 5 Minuten erhitzt und dann
  • k) auf eine Temperatur von 10 bis 38°C abkühlt und den pH auf 6,0 bis 7,5 einstellt.


In der DE-Patentschrift 12 61 742 wird ein Verfahren zur Verbesserung des Nährwertes von zerkleinerten Sojabohnen beschrieben. Das Verfahren erfordert ein Erhitzen einer Sojabohnen- Suspension auf eine Temperatur von 75 bis 80°C, wobei die Kochdauer zwischen 20 Minuten bei einer Temperatur von 80°C und 3 Stunden bei einer Temperatur von 75°C variiert, bei einem pH-Wert zwischen 8 und 9. Aufgrund der Publikation "Initial losses of available lysine in model systems" in The Journal of Food Science 42 (b), 1540-1544 (1977), von Wolf et al., ist es offensichtlich, daß das Erhitzen einer Sojabohnen- Suspension im Verfahren gemäß DE-Patentschrift 12 61 472 bei 80°C während 20 Minuten zu einem beträchtlichen Lysin- Verlust führt. Überdies wird in der DE-Patentschrift 12 61 472 festgehalten, daß die Temperatur von 80°C nicht überschritten werden darf (Spalte 3, Zeilen 30-33). Des weiteren werden in jedem Verfahren vorzugsweise proteolytische Enzyme zugesetzt (Spalte 3, Zeilen 9-11), was darauf hindeutet, daß die Viskosität des Produktes gemäß DE-Patentschrift 12 61 472 in Wasser stark ansteigt.

Zur Erläuterung des technologischen Hintergrundes können z. B. noch DE-AS 13 01 235 und DE-AS 13 00 820 angeführt werden. Die DE-AS 13 01 235 betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines entbitterten Sojabohnenproteinkonzentrats und die DE-AS 13 00 820 ein Verfahren zur Behandlung von Protein und Kohlenhydrate sowie unerwünschte Geruchs- und Geschmacksstoffe enthaltenden Pflanzenmehlen. Diese Auslegeschriften gehen jedoch nicht auf das Problem der Urease und des Antitrypsins ein.

Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren, wobei diese Zerstörung ohne signifikante Beeinträchtigung des Lysin- Gehaltes durchgeführt werden kann.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist das Enzym Lipoxygenase vorzugsweise zu 99,5-100% inaktiviert. Der Kohlenhydratgehalt wird vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, im besonderen Fall weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf die im Produkt vorhandenen festen Bestandteile, betragen. Der Lysingehalt liegt vorzugsweise bei über 95% des ursprünglichen Gehaltes an Lysin im proteinreichen Mehl.

Der im folgenden benutzte Begriff "teilentfettet" soll ausdrücken, daß ein Produkt weniger als 2,0 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 0,5 Gew.-% freies Fett enthält. Der Begriff "nicht entfettet" wird gebraucht um auszudrücken, daß 60-90 Gew.-% des von Natur aus im Material vorkommenden Fettes sich im daraus hergestellten Produkt wiederfindet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können somit teilentfettete bzw. nicht entfettete proteinreiche Getränke, denen ein mildes Aroma, Stabilität gegenüber Oxidation, gutes Suspensionsverhalten und Wohlgeschmack eigen sind und die keine Flatulation verursachen, hergestellt werden. Darüber hinaus lassen sich Protein-Isolate in hoher Ausbeute daraus gewinnen.

Die Inaktivierung des im proteinreichen Mehl vorhandenen Trypsin-Inhibitors und des Ferments Urease geschieht somit im Zuge der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Proteinreiches Mehl, wie es als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird, kann z. B. aus voller, von der Schale befreiter, entfetteter oder nicht entfetteter Sojabohnen, sowohl in rohem wie gekochtem Zustand, mit einem Bereich des "Nitrogen Solubility Index"(NSI)-Wertes in Wasser von 15-98% gewonnen werden.

Nach dem obigen Verfahren kann man ein proteinreiches Getränk, beispielsweise ein teilentfettetes bzw. nicht entfettetes, proteinreiches Getränk herstellen, das sich zur Gewinnung der fettarmen bzw. nicht entfetteten Protein- Isolate nach herkömmlichen Methoden trocknen läßt.

Naturgemäß wird der Fettgehalt des Protein-Isolats in hohem Maße vom Fettgehalt des proteinreichen Mehls abhängen, aus dem das Isolat gewonnen wurde. So kann z. B. ein teilentfettetes Protein-Isolat aus einem teilentfetteten proteinreichen Mehl erhalten werden. Andererseits ist festzuhalten, daß der Fettgehalt des Protein-Isolats variiert werden kann. Zum Beispiel kann man ein teilentfettetes Protein-Isolat aus einem nicht entfetteten proteinreichen Mehl dadurch gewinnen, daß man dem geklärten bzw. ungeklärten proteinreichen Getränk oder dem nicht entfetteten Protein-Isolat beispielsweise durch Extraktion Fett entzieht.

Zur Gewinnung eines Sojabohnenproduktes mit optimalem Nährwert und Bekömmlichkeit wird das Rohmaterial vorzugsweise wie folgt vorbehandelt:

  • (1) Ganze, rohe Sojabohnen werden aufgebrochen und von der Schale befreit,
  • (2) die aufgebrochenen und von der Schale befreiten Bohnen werden bei trockener Hitze bis gegen ca. 65°C behandelt,
  • (3) die Bohnen werden zu Flocken zerkleinert und passieren durch eine Stiftenmühle, bis 95-100% des Produktes durch ein Sieb gehen, das 100 Maschen auf 2,54 cm enthält.


Aroma- und Lagerungsbeständigkeit verleiht man dem Verfahrensprodukt dadurch, daß man die Lipoxygenase- Fermente im Protein inaktiviert, welche die Fettoxidation - gleichbedeutend mit dem Ranzigwerden - katalysieren.

Bei der bevorzugten Ausführungsart des Verfahrens wird das Mehl in Wasser dispergiert, dessen pH kontrolliert in einem Bereich von 2,0 bis 3,5 gehalten wird. Das Gewicht des Wassers muß das 6- bis 12fache, vorzugsweise das 8- bis 10fache des Gewichtes des Mehls betragen.

Nachdem das Gut dispergiert und das Ferment Lipoxygenase etwas inaktiviert wurde, wird der pH auf 3,3 bis 4,8 heraufgesetzt, vorzugsweise möglichst nahe bei 3,5. Die pH-Angleichungen können mit einer beliebigen in Frage kommenden Mineralsäure durchgeführt werden, bevorzugt sind aber Salzsäure und Schwefelsäure.

Danach erhitzt man die Dispersion auf eine Temperatur zwischen 65,5 und 100°C, vorzugsweise 82-100°C, speziell auf 96-100°C, über einen Zeitraum, der ausreicht, das Ferment Lipoxygenase praktisch, d. h. von 95-100%, vorzugsweise 99,5-100%, zu inaktivieren.

Bei dem Verfahren genügen normalerweise eine bis 20 Minuten, unter bevorzugten Bedingungen 5 bis 15 Minuten zur Inaktivierung.

Bei Schritt h) wird das Gemisch nach Beendigung der Inaktivierung auf 10-38°C abgekühlt, vorzugsweise auf 15,5-24°C, wobei der pH unter sorgfältiger Kontrolle bei 3,5 bis 4,8 gehalten wird, vorzugsweise so nahe bei 3,5 wie möglich.

Weitestgehende Ausfällung des Lipid-Protein-Niederschlags wird normalerweise dadurch gewährleistet, daß man 5-40 Minuten rührt, nach der bevorzugten Ausführung 10-15 Minuten.

Bei Schritt c) führt man die Trennung des Lipid-Protein- Niederschlags von dem flüssigen Überstand in einer beliebigen zweckdienlichen Weise, etwa mittels Filtration oder Zentrifugation, durch. Bevorzugt wird die Zentrifugation wegen ihrer Wirksamkeit und kürzeren Dauer. Man hat festgestellt, daß die Abtrennung in einem Bereich von 1000- bis 16 000facher Erdbeschleunigung, vorzugsweise 1500- bis 10 000facher Erdbeschleunigung, erfolgt.

Der Lipid-Protein-Niederschlag, der von der Zentrifugation her als Kuchen anfällt, wird zweckmäßigerweise zwei- oder mehrfach mit Wasser vom gleichen pH, wie bei der Zentrifugation, gewaschen. An dieser Stelle werden Kohlenhydrate, die für die blähungsfördernde Wirkung in Getränken und Isolaten mit hohem Proteingehalt verantwortlich sind, in Lösung gebracht und mit dem Überstand entfernt.

Es ist wünschenswert, daß der Kohlenhydratgehalt geringer als 20%, vorzugsweise kleiner als 10% und im günstigsten Falle kleiner als 5%, bezogen auf das Gewicht des Trockenproduktes, ist.

Zur Herstellung eines Produktes von verändertem Geschmack kann der Kuchen an dieser Stelle erneut in wäßrigem Alkohol, etwa 50 Gew.-% Ethanol oder Isopropanol in Wasser, suspendiert, zentrifugiert und zwei- bis dreimal mit wäßrigem Alkohol und/oder Wasser gewaschen werden.

Bei Schritt i) wird der gewaschene Kuchen erneut in Wasser vom pH 8,0 bis 9,0, vorzugsweise möglichst nahe 9,0 suspendiert, und zwar in der 4- bis 12fachen Gewichtsmenge Wasser, vorzugsweise in der 4- bis 5fachen Menge Wasser, bezogen auf das Gewicht des proteinreichen Mehls von Schritt a), wenn Sprühtrocknung des Endproduktes beabsichtigt ist, und in der 7- bis 8fachen Menge Wasser bei der Herstellung eines proteinreichen Getränks.

Der pH kann korrigiert und kontrolliert werden durch Zusatz von Basen wie Natronlauge, wäßrigem Ammoniak und besonders Kalilauge.

Bei Schritt j) erhitzt man die Mischung, vorzugsweise ziemlich schnell auf eine Temperatur von 82 -100°C, vorzugsweise 96-100°C, etwa 1 bis 5 Minuten lang, bevorzugt eine Minute lang, um den Trypsin-Inhibitor und das Ferment Urease im Mehl zu inaktivieren. Die Dauer des Erhitzens ist kritisch, da unerwünschte Viskositätszunahme, Geschmacksverschlechterung und Abfall des Lysingehaltes im Protein einsetzen, wenn das Erhitzen über mehr als 1 bis 2 Minuten fortgesetzt wird, obgleich auch nach fünfminütigem Erhitzen noch ein gutes Produkt erhalten werden kann.

Der erfaßbare Lysingehalt sollte höher als 90%, vorzugsweise höher als 95% des Lysingehaltes des ursprünglich eingesetzten proteinreichen Mehls sein. Bei Sojabohnen bedeutet das, daß der Lysingehalt des erfindungsgemäßen Endproduktes größer als 5,5% und im Normalfall größer als 6,5%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Proteins im Endprodukt, ist.

Bei Schritt k) wird das Abkühlen auf 10-38°C, vorzugsweise auf 15,5-24°C, bevorzugt ziemlich rasch durchgeführt.

Obwohl der Vorgang nicht kritisch ist, nimmt man doch vorteilhaft zu diesem Zeitpunkt eine Mahlung des Gemisches in einer Kolloidmühle vor, die vorzugsweise einen Scheibenabstand von ca. 0,00254 cm besitzt, und danach einen Homogenisierungsschritt in einem Hochdruck- Homogenisator, vorzugsweise bei einem Druck von 552 bis 690 bar, vor. Durch diesen nicht obligatorischen Schritt wird der Festkörperanteil der Soja- Milch beim Klärungsschritt verringert, der Wohlgeschmack verbessert und die Niederschlagsbildung beim Lagern herabgesetzt.

Nach dem Abkühlen bzw. nach dem Mahlen in der Kolloidmühle und nach dem Homogenisieren wird der pH der Suspension durch Zugabe von Mineralsäure, z. B. Schwefelsäure, auf 6,0 bis 7,5 herabgesetzt, vorzugsweise möglichst nahe bei 7,0.

Anschließend führt man vorzugsweise einen Klärungsschritt durch, zweckmäßigerweise in der Zentrifuge, wie oben bei der Abtrennung des Lipid-Protein-Niederschlags beschrieben. Dadurch werden sämtliche agglomerierten Partikel, die nicht vollständig dispergiert werden konnten, entfernt, mit dem Erfolg, daß ein unempfindliches, mildes, nicht blähendes, proteinreiches Getränk resultiert, mit einem Geschmack, der an Kuhmilch erinnert.

Bei der Herstellung entfetteter Protein-Isolate aus nicht entfettetem Mehl wird zweckmäßigerweise das Gemisch von Schritt k) nicht einer Mahlung in der Kolloidmühle, Homogenisierung oder Klärung unterworfen. Nach Abschluß des Schrittes j) kann das Fett durch Flüssig-Flüssig- Extraktion mit einem nicht mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, z. B. Pentan oder Hexan, entfernt und das entfettete Produkt auf konventionellem Weg, beispielsweise durch Sprühtrocknung, getrocknet werden.

Vorzugsweise wird jedoch das Wasser zuerst entfernt, etwa durch Verdampfen, Sprühtrocknung oder Gefriertrocknung, und das Fett anschließend aus dem Trockenprodukt durch Extraktion mit geeigneten Lösungsmitteln, wie z. B. Pentan, Hexan, Methanol, Ethanol oder Isopropanol.

Entfettetes Protein-Isolat kann nach dieser Methode bis zu einer Gesamtausbeute von 95% des ursprünglich vorhandenen Proteins gewonnen werden.

Bei der gas-flüssigkeitschromatographischen Untersuchung (siehe Beispiel 1, im folgenden) wurde festgestellt, daß die mit Hexan entfetteten Isolate noch kleine Mengen gebundener Lipide enthalten.

Drei handelsübliche Soja-Protein-Isolate, die nach derselben Analysenmethode untersucht worden waren wie die erfindungsgemäßen Produkte, enthielten zwischen 1 und 2% gebundene Lipide, während die Produkte der vorliegenden Erfindung 2 bis 5% enthalten.

Es können jedoch Produkte mit nicht weniger als 90% Proteingehalt, im wesentlichen frei von Fett, erhalten werden, wenn man die nicht entfetteten Produkte mit polaren Lösungsmitteln, wie z. B. wäßrigen Alkoholen, extrahiert.

Das fertige proteinreiche Getränk gemäß der vorliegenden Erfindung kann nach konventionellen Methoden getrocknet werden, etwa durch Verdampfung, Sprühtrocknung oder Gefriertrocknung. Dadurch erhält man getrocknete, teilentfettete oder nicht entfettete Protein-Isolate.

Zusätze wie Fette, Vitamine, Mineralstoffe, Süßstoffe und Aromazusätze können dem proteinreichen Getränk zur Verbesserung des Geschmacks und zur Deckung der verschiedenartigen Nährstoffbedürfnisse zugegeben werden.

Der Zusatz von Fett geschieht vorzugsweise durch Zugabe des Fettes zu der Suspension in dem Moment, wenn die Suspension in die Kolloidmühle gegeben wird, wie bei Schritt k) als nicht obligatorisch beschrieben.

Deer Fettzusatz kann aus einem beliebigen Öl, vorzugsweise einem hydrierten Öl wie Kokosnußöl, Sojabohnenöl oder Baumwollsamenöl bestehen.

Im allgemeinen hält man den Gesamt-Fettgehalt im fertigen proteinreichen Getränk bei oder unter 4 Gew.-%.

Beispiel 1 Herstellung von Sojamilch Schritt A, Herstellung eines rohen, hitzebehandelten, nicht entfetteten Sojabohnenmehls

Erntetrockene Sojabohnen werden aufgebrochen, indem man sie einmal durch Walzen mit rillenförmiger Oberfläche (10 Rillen auf 2,54 cm) im Abstand von 0,1 cm passiert. Die zerstoßenen Sojabohnen werden anschließend über eine Siebschüttelmaschine mit zwei Siebflächen (die obere mit Rundlöchern von 0,27 cm, die untere mit einem Sieb No. 14=US-Standard, enthält 14 Maschen auf 2,54 cm, lichte Maschenweite von 1,41 mm), wobei beim Auftreffen der Bohnen auf das obere Sieb und beim Verlassen des unteren Siebbodens durch einen Luftstrom das Schalenmaterial entfernt wird. Die schalenfreien Sojabohnen werden dann trocken auf 65,5°C erhitzt, indem man sie über eine Förderschnecke transportiert, die durch einen Dampfmantel beheizt wird. Die Gesamtverweilzeit beträgt dabei ungefähr 5 Minuten.

Die schalenfreien Sojabohnen werden in heißem Zustand durch ein Flockenwalzwerk passiert, gekühlt und in einer großräumigen, luftgekühlten Stiftenmühle mit großer Mahlkammer gemahlen, so daß 99% des Mahlgutes durch ein Sieb No. 100 (=US-Standard, enthält 100 Maschen auf 2,54 cm, lichte Maschenweite von 0,149 mm) gehen. Das so gewonnene Mehl hat einen NSI-Wert von 97.

Schritt B, Herstellung der Sojamilch aus dem rohen, hitzebehandelten, nicht entfetteten Sojabohnenmehl

500 g Sojabohnenmehl, hergestellt nach obigem Verfahren (39,5 Gew.-% Protein, 22 Gew.-%Fett und 4,8 Gew.-% Feuchtigkeit) werden in 4 l Wasser dispergiert, das zuvor mit konzentrierter Schwefelsäure auf einen pH von 3,5 eingestellt worden war. Man erhitzt das Gemisch durch Einschießen von Dampf auf 96,5 bis 99°C und rührt es 10 Minuten bei dieser Temperatur. Das Gemisch wird auf 21 bis 24°C abgekühlt und noch 15 Minuten gerührt. Während der obigen Behandlung erhält man sorgfältig den pH 3,5 aufrecht durch Zugabe von Schwefelsäure.

Das Gemisch wird dann während eines Zeitraums von 5-10 Minuten in den Behälter einer Korbzentrifuge eingebracht, die mit 3800 U/min läuft (1500fache Erdbeschleunigung). Der mit Löchern versehene Korb ist mit Baumwolltuch ausgekleidet. Der Lipid-Protein-Niederschlag wird zweimal mit 500 ml-Portionen Wasser (pH=3,5) gewaschen und 5 Minuten lang trocken geschleudert. Den Überstand läßt man noch einmal durch die Zentrifuge laufen und gibt die Niederschläge zusammen. Der feuchte Niederschlag wird mit 4,0 l Wasser angeteigt und die Suspension mit 10% Kalilauge auf den pH 9 gebracht (Schritt i). Das alkalische Gemisch wird rasch innerhalb 2-3 Minuten auf 96°C durch Einschießen von Dampf erhitzt und 1 Minute bei 96°C gehalten (Schritt j). Man kühlt das Gemisch innerhalb 2-3 Minuten auf 21-24°C und gibt es nacheinander in eine Kolloidmühle mit einem Scheibenabstand von 0,0025 cm und darauf in einen single-stage Homogenisator bei 552 bis 690 bar.

Der pH der "Milch" wird auf 7,2 gebracht, und die "Milch" wird anschließend zentrifugiert, um nicht-dispergierte Partikel zu entfernen und das Produkt zu klären.

Das Getränk auf der Basis von Sojaprotein wird nach den weiter unten angegebenen Methoden analysiert. Die erhaltenen Resultate sind zusammen mit den Resultaten aus den Beispielen 2 bis 7 in Tabelle 2 wiedergegeben.

Ein Getränk auf der Basis von Sojabohnen-Protein nach den Beispielen 2 bis 7 wird nach den in Beispiel 1 ausgeführten Methoden, unter Berücksichtigung der im folgenden beschriebenen Ausnahmen, hergestellt.

Beispiel 2

Man verfährt analog Beispiel 1. Das gemäß Beispiel 1A gewonnene Sojabohnenmehl wird in 5 l Wasser mit einem pH von 3,5 angeteigt.

Verfahrensschritt j) erfolgt jedoch durch Erhitzen bei einer Temperatur von 96,5 bis 99°C während fünf Minuten. Die noch warme Suspension wird dann gemahlen, homogenisiert, und erst dann wird Verfahrensschritt k) durchgeführt, indem man kühlt auf 21-24°C und den pH der Milch auf 7,2 bringt. Die so erhaltene Milch wird anschließend zentrifugiert.

Beispiel 3

Bei Schritt a) ist das Ausgangsmaterial ein handelsübliches, nicht entfettetes Sojabohnenmehl mit annähernd dem gleichen Gehalt an Protein, Fett und Feuchtigkeit wie das in Beispiel 1 beschriebene (NSI-Wert=18).

Bei Schritt d) wird der abzentrifugierte Lipid-Protein- Niederschlag zweimal mit Wasser vom pH 3,5 gewaschen.

Bei Schritt j) wird die Suspension in einer Kolloidmühle gemahlen und ohne Kühlung homogenisiert und wird anschließend an den Homogenisierungsschritt auf Raumtemperatur abgekühlt.

Beispiel 4

Bei Schritt a) ist das Ausgangsmaterial extrudiertes, nicht entfettetes Sojabohnenmehl, hergestellt nach der Methode von Mustakas et al., Food Technol. 24, 1290 (1970), mit einem NSI-Wert von 16,3. Der Protein-, Fett- und Feuchtigkeitsgehalt ist annähernd der gleiche wie in dem in Beispiel 1 beschriebenen Mehl.

Beispiel 5

Bei Schritt a) ist das Ausgangsmaterial ein rohes, nicht entfettetes Sojabohnenmehl, auf ähnliche Weise wie das in Beispiel 1 beschriebene ohne Trockenerhitzung hergestellt, mit einem NSI-Wert von ca. 97.

Der Protein-, Fett- und Feuchtigkeitsgehalt ist annähernd derselbe wie bei dem in Beispiel 1 beschriebenen Mehl.

Bei Schritt j) wird das Erhitzen 5 Minuten bei 96°C durchgeführt.

Beispiel 6

Man verfährt analog Beispiel 1, verzichtet jedoch auf die Mahlung in einer Kolloidmühle und den Homogenisierungsschritt. Unmittelbar nach einem einminütigen Erhitzen gemäß Verfahrensschritt j) wird die Suspension auf 21-24°C gekühlt, auf pH 7,0 gebracht und zentrifugiert.

Beispiel 7

Man verfährt wie in Beispiel 1 beschrieben. Nach Durchführung der Verfahrensschritte f), g) und h) und der Zentrifugierung wurden der trockengeschleuderte Niederschlag und der Kuchen, der aus dem zweiten Durchlauf des Überstandes gewonnen wurde, zusammen in 3,5 l Leitungswasser erneut suspendiert. Man bringt die Suspension auf einen pH 9,0, erhitzt eine Minute auf 96°C und kühlt innerhalb von 5 Minuten auf Raumtemperatur. Während des Kühlungsvorganges werden bei einer Suspensionstemperatur von 65,5°C 100 g hydriertes Sojabohnenöl zugegeben. Die Suspension wird in die Kolloidmühle eingebracht und wie in Beispiel 1 beschrieben gemahlen, auf pH 7,2 gebracht, homogenisiert und zentrifugiert.

Beispiel 8

Ein Soja-"Milch"-Produkt wird hergestellt wie in Beispiel 6 beschrieben, gefriergetrocknet und mit Pentan/Hexan nach der AACC-Vorschrift extrahiert. Das entfettete Produkt wird dann parallel mit drei handelsüblichen Sojabohnen- Proteinisolat-Produkten auf freies Fett, gebundenes Fett und Protein analysiert. Die Resultate sind in Tabelle I dargestellt.

Tabelle I


Das Ergebnis zeigt, daß das erfindungsgemäße Produkt den Vergleich mit den Handelsprodukten aushält.

Beispiel 9

Ein rohes, nicht entfettetes Sojabohnenmehl wird im wesentlichen gemäß Beispiel 1, Schritt a), hergestellt. Anschließend extrahiert man mit Hexan und erhält nach dem Trocknen ein entfettetes Sojabohnenmehl als Ausgangsmaterial mit einem NSI-Wert von 86,9% und einem Proteingehalt von 53,9%. Das entfettete Sojabohnenmehl wird dann in gleicher Weise wie das nicht entfettete Sojabohnenmehl in Beispiel 1 behandelt, wobei man nach dem Trocknen ein fettarmes Protein-Isolat als Endprodukt enthält.

Beispiel 10

Sojabohnenmehl als Ausgangsmaterial, das nach Beispiel 1, Schritt a), hergestellt wurde, wird in 4 l Wasser bei pH 2,0 unter ständiger Kontrolle zur Aufrechterhaltung des pH 2,0 suspendiert. Die Kontrolle läßt sich so durchführen, daß man das Sojabohnenmehl langsam zu Wasser mit pH 2 zugibt und gleichzeitig Schwefelsäure zufügt, um den Puffereffekt des Sojabohnenmehls auszugleichen und den pH 2 aufrechtzuerhalten.

Nach viertelstündigem Rühren gibt man Kalilauge hinzu, um den pH der Suspension auf 3,5 zu bringen. Man erhitzt das Gemisch 10 Minuten auf 93-100°C, wie in Beispiel 1 beschrieben. Nach Ablauf der restlichen Schritte erhält man ein mildes, nicht entfettetes, proteinreiches Getränk.

Analysen der Produkte

Die festen Bestandteile der "Milch"-proben werden gemäß der vorgeschriebenen Methode der Association of Official Agricultural Chemists (AOAC), Methods of Analysis, 9th Edition, Washington, D.C. (1960), analysiert.

Die Bestimmung des Protein-, Fett-, Asche-, Rohfaser- und Feuchtigkeitsgehaltes wird mit gefriergetrockneter "Milch" und Überstandsproben durchgeführt. Der stickstofffreie Extrakt (NFE) wird berechnet durch Subtraktion der Summe der vorhergenannten Anteile von 100% [American Association of Cereal Chemists, AACC, Cereal Laboratory Methods, 7th Edition, The Association, St. Paul, Minnesota (1962)]. Die Urease-Aktivität bestimmt man aus Proben gefriergetrockneter "Milch", die entfettet und nach der AACC-Methode analysiert wurden.

Der Nitrogen Solubility Index (NSI) zur Bestimmung des wasserlöslichen Proteins wird bestimmt an entfetteten, sprühgetrockneten "Milch"-proben oder mit entfettetem Soja-Vollmehl nach einer modifizierten Methode (pH=7,2) von Smith et al., Cereal Chemistry, 43 (2), 261 (1966).

Der Grad der Lipoxygenase-Inaktivierung wird mit sprühgetrocknetem, entfettetem "Milch"-Trockengut in Abänderung einer Methode von Smith, Arch. Biochem. Biophys. 19, 133 (1948), bestimmt.

Die Trypsin-Inhibitor-(TI)-Aktivität wird an einer gefriergetrockneten, entfetteten "Milch"-probe durch Bestimmung des tryptischen Abbaus von Gelatine durchgeführt, wobei Trypsin in Anwesenheit des TI zu einer gepufferten Lösung von Gelatine gegeben wird. Die Reaktion wird durch Zugabe neutraler Formaldehyd-Lösung abgebrochen, und freies Carboxyl wird mit 0,1 mol/l Natronlauge titrimetrisch bestimmt.

Verfügbares Lysin wird aus entfettetem Produkt nach der Methode von Rao et al., Analyt. Chem. 35, 1927 (1963), bestimmt. Die Viskosität der Sojamilch wird mit einem Viskometer gemessen.

Die freien Lipide werden aus gefriergetrockneten Proben durch Extraktion mit Pentan/Hexan bestimmt (AACC, siehe oben) und die gebundenen Lipide aus dem Rückstand der Pentan-Hexan-Extraktion nach der GLC-Methode von L. T. Black et al., Cereal Chem. 44, 152-160 (1967), bestimmt.

Tabelle 2


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Herstellung eines proteinreichen Produktes auf der Grundlage von proteinreichem Mehl aus Sojabohnen, wobei man

    1. a) die Suspension des proteinreichen Mehls in Wasser vorlegt,
    2. b) die Suspension bei einem pH von 3,3 bis 4,8 behandelt,
    3. c) die ausgefallenen Lipid-Proteine abtrennt,
    4. d) die Lipid-Proteine mit Wasser wäscht, in Wasser suspendiert und
    5. e) die Suspension erhitzt,


  2. dadurch gekennzeichnet, daß

    1. f) die Wassermenge in der Suspension gemäß Verfahrensschritt a) das 6-bis 12fache des Gewichtes des Mehls ausmacht,
    2. g) daß man Verfahrensschritt b) bei einer Temperatur von 65,5° bis 100°C über einen zur Inaktivierung der Lipoxygenase ausreichenden Zeitraum erhitzt,
    3. h) dann auf eine Temperatur von 10 bis 38°C bei einem pH von 3,5 bis 4,8 abkühlt und 5 bis 40 Minuten rührt,
    4. i) die ausgefallenen und gewaschenen Lipid-Proteine gemäß Verfahrensschritt d) in einer Wassermenge, die das 4- bis 12fache des Gewichtes des ursprünglich vorhandenen Mehls ausmacht, bei einem pH von 8,0 bis 9,5 suspendiert,
    5. j) die Suspension dann gemäß Verfahrensschritt e) auf eine Temperatur von 82 bis 100°C über einen Zeitraum von 1 bis 5 Minuten erhitzt und dann
    6. k) auf eine Temperatur von 10 bis 38°C abkühlt und den pH auf 6,0 bis 7,5 einstellt.


  3. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man der gemäß Verfahrensschritt k) erhaltenen Suspension Wasser entzieht.
  4. 3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gemäß Verfahrensschritt j) erhaltenen Suspension vor oder nach dem Wasserentzug mittels eines Lösungsmittels Fett entzogen wird.






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