165699. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gobulinok és albumninok szerkezeti alakítására
165699 3 4 dolgozni. Az ilyen módon nyert termék minősége azonban lényegesen gyengébb, mint a szálképzés vagy gélképzés útján nyert terméké. A találmány célja strukturált, élelmiszerként fogyasztható proteinek előállítására alkalmas, általánosan alkalmazható eljárás kifejlesztése, amely eljárással a technika állásához tartozó eljárásokban mutatkozó hátrányok kiküszöbölhetők. A találmány tárgya tehát eljárás növényi vagy állati eredetű, illetve mikroorganizmusokból származó globulinok és albuminok szerkezeti alakítására a fonalképzés elkerülése mellett. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a globulin-komponenst oldatban vagy szuszpenzióban a pH-értéket fugos, előnyösen 8 és 10 közötti értékre beállítva részben denaturáljuk, illetve koagulálásra hajlamossá tesszük, valamely növényi vagy állati eredetű albumin egy komplexkópző anyaggal képzett adduktából, tiszta albuminból vagy savóproteinekből önmagában ismert módon előállított, koaguláeióképes proteinoldatot vagy protein-szuszpenziót adunk hozzá, a két proteinkomponens keverékét 8—10 pH-értéken, adott esetben nyomás alkalmazása mellett 80—150 °C közötti hőmérsékletre melegítjük, majd adott esetben a kapott koagulátumból préseléssel a komplexképző anyagot eltávolítjuk, és a koagulátumot 7-nél magasabb pH-értékű vizes oldattal mossuk, utána semlegesítjük vagy savanyítjuk és kívánt esetben gélkcpző polimerekkel reagáltatjuk. A találmány szerinti eljárással növényi vagy állati eredetű, illetve mikroorganizmusokból származó globulinokat és albuminokat, főleg szerkezetüknél fogva vagy az előzetes elkülönítés során alkalmazott kezelési mód miatt enyhén savas vagy semleges pH tartományban gélt alig vagy egyáltalán nem képező proteineket szálképzés nélkül strukturálhatunk vizes oldatban vagy szuszpenzióban. A strukturálási folyamat során a végtermék keménységét szabályozhatjuk. Kívánt esetben töltőanyagként olyan polimereket építhetünk a végtermékbe, amelyek a protein szerkezeti tulajdonságait javítják vagy a végterméket kedvező táplálkozásfiziológiai tulajdonságokkal ruházzák fel. Úgy járunk el, hogy először a globulinkomponenst lúgos, előnyösen 8 és 10 közötti pH-érték beállításával részben denaturáljuk. Ennek során a protein részben vagy teljesen a globuláris állapotból rendezetlen állapotba megy át. A lúgos tartományban végzett előinkubálás időtartamának célszerű megválasztásával gyakorlatilag bármely kívánt denaturálási fokot beállíthatunk. A lúgos közeg behatásának időtartama a protein állapotától függ. Az alkalmazott pH-érték megegyezhet a később következő, az albuminkomponenssel való koagulálás során alkalmazott pH-értékkel, ennél kisebb vagy nagyobb pH-értéknól is dolgozhatunk azonban. Izoelektrikus kicsapás során erősen aggregált globulinok, így repce- vagy napraforgótermésből technikai mértékben nyert globulinok esetében 15—30%-os proteinszuszpenzió 3—24 órán át végzett előinkubálása bizonyult célszerűnek. Azzal, hogy a lúgos közegben egy előre meghatározott denaturálási fokot tudunk beállítani, a találmányunk szerinti eljárás alapvetően különbözik az eddig a gélképzésre alkalmazott eljárásoktól. Az ismert eljárásoknál tudniillik az előgélt a protein izoelektrikus pontjánál alig magasabb pH-értéken 5 állítják elő. Az albumin-komponenst — a globulinnal végzett reagáltatás előtt — önmagában ismert eljárások szerint koagulációra hajlamossá tesszük, amikoris tiszta albumin- vagy savóprotemkészítmónyeket, 10 így például növényi eredetű albuminokat vagy porlasztásos szárítással tejből nyert savóproteineket alkalmazhatunk, de albuminokból valamely komplexképző kicsapószerrel, így algináttal, dextrán- vagy keményítőszulfáttal stb. előállított 15 komplexet is felhasználhatunk. Az oldat, illetve a szuszpenzió proteinkoncentrációja 9 és 30% között van. A pH-értéket 8 és 10 közötti értékre, célszerűen azonban a globulin-albumin-reakció során alkalmazott értékre állítjuk be. 20 A globulin- és az albunin-komponenst jól összekeverjük, hogy az együttes koagulációt elősegítsük. Az összekeverés után a pH-értéket 8 és 10 közötti értékre állítjuk be. A két komponens arányát széles határokon belül változtathatjuk. Különösen szi'árd 25 koagulátumot 1:1 arányú keverék esetén kapunk. Repce-, napraforgó- és disznóbabtermésből nyert albuminok és globulinok esetében a legelőnyösebb a pH 9 és 10 között van. E tartomány alatti vagy fölötti pH-értékek kedvezőtlen hatással vannak a 30 koagulátum szilárdságára. A proteinkomponenseket 80 és 150 °C közötti hőmérsékleten légköri nyomáson vagy emelt nyomáson reagáltatjuk. A reakció gélszerű, vágható koagulátumot eredményez. 80 °C-nál alacsonyabb hőmérsékletnél a kompo-35 nensek nem teljesen koagulálódnak, 15Ó °C-nál magasabb hőmérséklet esetén a termék minősége romlik. Ha reagáltatás közben kellő keverésről és optimális hővezetésről gondokodunk, a koagulálás rövid időn belül, mintegy 3—20 perc alatt befej e-40 ződik. Kívánatos a minél rövidebb reakcióidő a proteinek kémiai károsításának elkerülése miatt. Ha a reagáltatást extrúderben végezzük, formázott terméket kapunk. Ha kiindulási anyagként albuminból és kicsapószerből alkotott komplexet alkal-45 mázunk, a koagulálás befejezése után a koagulátumot kipréselve és enyhén lúgos vízzel kimosva a kicsapószert eltávolíthatjuk a termékből. A koagulátumot só-, ecet-, tej-, citrom- vagy borkősavval szobahőmérsékleten végzett mosással semlegesítjük. 50 Ez esetben a semlegesítés — mivel a H+ -ionok viszonylag lassan diffundálnak a gélen át — több órát vesz igénybe. Ezért célszerűen emelt hőmérsékleten híg ecetsavval semlegesítünk, így 5,5 és 6,5 közötti pH-érték néhány perc alatt érhető el anélkül, hogy 55 a gélkeménység csökkenne. Rágható, vágható, főzhető és süthető terméket kapunk. A kapott koagulátumba utólag gélképző polimereket, így proteineket vagy szénhidrátokat vihetünk be. Ezzel a termék szerkezetét kedvezően befo-60 lyásolhatjuk, illetve táplálkozás-fiziológiai szemr pontból kívánatos tulajdonságokat adhatunk a terméknek. Alkalmas plimernek keményítő, a hüvelyes növények vagy szója terméséből, valamint élesztőből nyert proteinek vagy azok keverékei bizonyul-65 tak. A 10—30%-os proteinszüszpenziót semleges 2
