186155. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fehérjehidrolizátum és azok frakcióinak előállítására
186155 2 A találmány tárgya mikroba-eredetű proteinekből nyert fehérjehidrolizátum előállítására. Mikroba-eredetű proteinek előállítását már több helyen leírták. Egy különösen előnyös eljárást ismertet a 2 633 451. sz. NSZK szabadalmi leírás, amely szerint proteinben gazdag baktérium sejttömeget nyernek oly módon, hogy az ATCC 31 226 számon letétbe helyezett Methylomonas clara baktérium-törzset metanoltartalmú tápközegben tenyésztik. Az így nyert bioproteinből élelmezési célra alkalmas fehérjehidrolizátumot állítanak elő úgy, hogy a 2 633 666. sz. NSZK közzétételi iratban ismertetett eljárással a lipid- és nukleinsav-tartalmat egy különleges oldószerrel végzett extrakcióval lényegesen csökkentik. Ha ugyanis a mikrobiológiai úton előállított proteinek különösen magas nukleinsavtartalmát nem csökkentik, az ilyen bioproteinek nem alkalmasak élelmezési, különösen emberi élelmezési célra, mivel a nukleinsavak az emberi szervezetben nem bomlanak le teljesen, és a lebomlási termékek nem választódnak ki kielégítő mértékben. így a nukleinsav-lebomlási termékek a szervezetben felhalmozódhatnak, és különféle betegségek, például köszvény kialakulásához vezetnek. Bár a 2633 666. sz. NSZK közzétételi eljárással nyert fehérjeizolátumok értékes proteinek, élelmiszerként való alkalmazásuk azonban korlátozott, mivel élelmiszeripari technológiai tulajdonságaik nem felelnek meg minden követelménynek. Űj fehérjetermészetű anyagoktól a jó táplálkozásfiziológiai tulajdonságok mellett elvárjuk, hogy a tervezett alkalmazási területnek megfelelően jól oldódjanak vagy jól legyenek szuszpendálhatók, jól legyenek habosíthatók, és a képződött hab stabil legyen, valamint a mindenkori igényeknek megfelelően jó olajmegkötőképességgel és emulziós kapacitással rendelkezzenek. Hogy a fenti funkcionális tulajdonságok közül melyik a legfontosabb, az mindig a protein tervezett felhasználásától függ. Ha például majonéz tulajdonságainak javítására kívánjuk felhasználni, akkor elsősorban azt várjuk el tőle, hogy emulziókat jól stabilizáljon. Ha viszont valamilyen habos süteményben, például habcsókban akarjuk felhasználni, akkor elsősorban a jó habosíthatóságot és a képzett hab stabilitását várjuk el. Ha kávé derítőszerként akarjuk felhasználni, akkor a jó oldhatóságot kívánjuk meg. Azért, hogy ennek a sokféle követelménynek eleget tegyenek, már sokféle javaslatot tettek a proteinek módosítására. így például a 078 585. bejelentési sz. G 06 K 19/03, G 07 F 7/08, G 09 F 7/00 közzétett Japán szabadalmi leírás habképzésre alkalmas, vízoldható fehérjetermészetű anyagokat ismertet, amelyeket mikrobiológiai úton előállított proteinekproteolitikus bontásával nyernek. Az így előállított fehérjetermészetű anyag tűzoltószerekben és cementben is alkalmazható habképzőként. A 2043 651. sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás proteinektől és makropeptidektől megszabadított fehérjehidrolizátum ultraszűrés útján történő előállítási eljárását ismerteti. Az eljárással kisebb molekulasúlyú peptidek elegyét nyerik, amelyet diétás élelmiszerekben alkalmaznak. Funkcionális fehérjehidrolizátumok előállítását itt nem ismertetik. A 2745954. sz. NSZK közrebocsátási irat funkcionális proteinek előállítására vonatkozó eljárást ismertet, amely szerint nem tisztított, különböző eredetű természetes proteineket vizes közegben a proteinek kicsapódásáig melegítenek, és a kicsapódott és elválasztott proteineket proteolitikus enzimekkel kezelik. A kapott fehérjehidrolizátum nem lehet keserű, és széles pH-tartományban jól oldódik vízben, hőstabilitása jó. Mikroba-eredetű proteineket mint kiindulási anyagokat csak az élesztőt említik, baktériumokat semmiképpen sem. A kapott fehérjehidrolizátumoknak ugyan funkcionális tulajdonságokat tulajdonítanak, ezek a tulajdonságok azonban nincsenek pontosan jellemezve, és nincs kinyilvánítva, hogy a speciális funkcionális tulajdonságok alapján milyen alkalmazási lehetőségek adódnak. így adódott az a feladat, hogy táplálkozásfiziológiailag értékes és íz szempontjából kifogástalan fehérjehidrolizátumot állítsunk elő, amely specifikus élelmiszertechnológiai tulajdonságai alapján értékes élelmiszerré történő feldolgozásakor egészen speciális funkciókat tölthet be. Ezt a feladatot olyan mikroba-eredetű fehérjék felhasználásával kellett megoldani, amelyek például a 2633 451. sz. NSZK szabadalmi leírásban ismertetett eljárással, vagy más olyan eljárással állíthatók elő, ahol mikroorganizmusokat proteintermelésre használnak. A találmány tárgya eljárás általánosan használható funkcionális fehérjehidrolizátum előállítására, amely mikroba-eredetű fehérjeizolátumból állítható elő, és — fehérjetartalma több, mint 90 súly%, — nukleinsavtartalma kevesebb, mint 2 súly%, — lipidtartalma kevesebb, mint 1 súly%, — szuszpendálhatósága 80—100%, — habosíthatósága habosítási számmal kifejezve 4—7, — habstabilitása felezési idővel kifejezve 10—300 perc, — emulgeálhatósága emulziós kapacitással kifejezve 300—500 ml olaj protein-grammonként, — molekulasúlya 125000—100 Dalton. Az ismertetett fontosabb élelmiszertechnológiai tulajdonságokból, amelyek közül különösen a jó emulgeálhatósággal társuló jó habosíthatóságot és habstabilitást kell kiemelni, szakember számára azonnal adódik az ilyen fehérjehidrolizátumok lehetséges felhasználási területe. Ha egy élelmiszer fellazított szerkezetű kell legyen, de egyúttal vízoldható és zsíroldható komponenseket tartalmaz, mint pl. deszertek, sütemény- és tésztafélék és sajtimitációk, a fenti fehérjehidrolizátum adagolásával nem csak a táplálkozásfiziológiai tulajdonságok javíthatók, de az illető élelmiszer technológiai feldolgozása is könnyebbé válik. Vannak azonban olyan élelmiszertechnológiai problémák, amelyeket az ilyen univerzális fehérjehidrolizátummal sem lehet megoldani. így vannak például olyan alkalmazási területek, ahol a habosíthatóság és habstabilitás azonban nem olyan fontos. Ez a helyzet például a habos cukrászati termékeknél, mint pl. habcsók, habos fagylalt, deszertek, stb. Ezzel szemben vannak olyan alkalmazási területek, ahol a jó emulgeálhatóság kerül előtérbe. Ez a helyzet például bizonyos felvágott-, sajtfélék, cukrászati készítmények, krémek, és főleg a majonézek és salátaöntetek vagy más zsíros készítmények esetén. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
