Комплекс из по меньшей мере одного растительного белка и по меньшей мере одного молочного белка

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается способа получения, а также применения комплекса из молочного и растительного белка. Способ получения комплекса по меньшей мере одного растительного белка и по меньшей мере одного молочного белка предусматривает получение композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, получение композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок, и смешивание композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, и композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок. Кроме того, способ включает один или несколько идентичных или различных этапов обработки, изменяющих конформацию белков. При этом растительный белок представляет собой белок, полученный из бобовых растений. Причем перед смешиванием композиции растительного белка с композицией молочного белка модифицирует конформацию растительного белка путем понижения рН до значения, меньшего или равного 4. Предложено также применение полученного комплекса в качестве функционального агента при приготовлении продуктов питания. Изобретение позволяет улучшить растворимость и коагуляционные свойства комплексов растительного и молочного белка. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 табл., 5 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Предметом настоящего изобретения является способ получения комплекса из по меньшей мере одного молочного белка и по меньшей мере одного растительного белка. Предметом настоящего изобретения также является комплекс, который можно получить посредством указанного способа, а также его применение, в частности, в области приготовления продуктов питания.

Предшествующий уровень техники

Вместе с углеводами и жирами белки представляют существенную часть нашего рациона. Потребляемые белки в целом имеют либо животное происхождение (мясо, рыба, яйца, молочные продукты, и т.д.), либо растительное происхождение (злаки, бобовые растения, и т.д.).

Их диетическая роль заключается в обеспечении энергии и аминокислот, которые являются субстратами, необходимыми для синтеза белков организма.

Белки состоят из последовательности аминокислот. Имеется 20 аминокислот, 9 из которых являются незаменимыми для человека, поскольку организм не может их синтезировать, и таким образом, они должны обеспечиваться рационом.

При обычном подходе качество белков оценивают на основе содержания в них незаменимых аминокислот. В частности, известно, что как правило, белки животного происхождения содержат больше незаменимых аминокислот, чем растительные белки.

Молочные белки представляют особый диетический интерес; с другой стороны, они являются дорогостоящими, и это может затруднять их применение. Таким образом, производители стараются найти белки-заменители, и растительные белки являются привлекательными белками-заменителями.

Многочисленные патентные заявки уже описывают применение растительных белков для замены всех или некоторых белков животного происхождения в продуктах питания. Однако эти белки-заменители, коммерчески доступные в настоящее время, не обязательно обладают функционально оптимальными и выгодными свойствами, эквивалентными функциональным свойствам функциональных белковых ингредиентов животного происхождения.

Белки играют важную роль в обеспечении органолептического качества многих свежих или обработанных пищевых продуктов, например, консистенции и текстуры мяса и продуктов на основе мяса, молока и его производных, теста и хлеба. Эти качества продуктов питания очень часто зависят от структуры, физико-химических свойств и функциональных свойств белковых компонентов продуктов питания.

Термин «функциональные свойства» пищевых ингредиентов означает в настоящей заявке любое не диетическое свойство, которое влияет на полезность ингредиента в продукте питания. Эти различные свойства вносят вклад в получение необходимых итоговых характеристик продукта питания. Некоторыми из этих функциональных свойств являются растворимость, гидратация, вязкость, коагуляция, стабилизация, текстурирование, образование пасты, пенообразующие свойства, и способность к эмульгированию и желированию. Белки также играют важную роль в сенсорных свойствах пищевых матриксов, в которых они применяются, и существует настоящий синергизм между функциональными свойствами и сенсорными свойствами.

Таким образом, функциональные свойства белков, или функциональность, являются физическими или физико-химическими свойствами, которые оказывают влияние на сенсорные качества пищевых систем, образующиеся при технологических трансформациях, консервации или домашней кулинарной обработке.

Независимо от происхождения белка, отмечается, что он оказывает влияние на цвет, вкус и аромат и/или текстуру продукта. Эти органолептические характеристики определяют выбор потребителя, в этом случае они в значительной степени учитываются производителями.

Функциональность белков является результатом их молекулярных взаимодействий со средой (другими молекулами, рН, температурой, и т.д.). Эти свойства в целом разделяют на 3 группы:

- свойства гидратации, объединяющие взаимодействие белка с водой: они включают свойства абсорбции, удерживания, смачиваемости, набухания, адгезии, дисперсии, вязкости, и т.д.;

- структурирующие свойства, объединяющие свойства взаимодействия белок-белок: они включают свойства преципитации, коагуляции, желирования, и т.д.;

- поверхностные свойства, объединяющие свойства взаимодействия белков с другими полярными или неполярными структурами в липидной или газовой фазе: это охватывает свойства эмульгирования, образования пены, и т.д.

Эти различные свойства не являются независимыми друг от друга, поскольку функциональное свойство может быть обусловлено несколькими типами взаимодействий или несколькими функциональными свойствами.

Авторы настоящей заявки отмечают, что имеется реальная неудовлетворенная потребность в композиции, обладающей полезными функциональными свойствами, которую можно применять в пищевой промышленности, для по меньшей мере частичной замены белков животного происхождения.

В этом контексте авторы настоящей заявки разработали конкретный способ, обеспечивающий получение нового комплекса, содержащего по меньшей мере один молочный белок и по меньшей мере один растительный белок, обладающего усовершенствованными функциональными и/или сенсорными свойствами.

Изложение сущности настоящего изобретения

Таким образом, предметом настоящего изобретения является способ получения комплекса из по меньшей мере одного растительного белка и по меньшей мере одного молочного белка, включающий этап получения композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, получения композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок, и смешивания композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, и композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок, и кроме того, один или несколько идентичных или отличающихся этапов обработки, которые модифицируют конформацию белков.

Настоящее изобретение также относится к комплексу из по меньшей мере одного молочного белка и по меньшей мере одного растительного белка, который можно получить посредством способа, описанного выше. Этот комплекс обладает усовершенствованными функциональными и/или сенсорными свойствами, по сравнению с функциональными и/или сенсорными свойствами, которые могут быть получены простым соединением этих белков, например, при сухом смешивании этих двух типов белков. Таким образом, этот комплекс из по меньшей мере одного растительного белка и по меньшей мере одного молочного белка в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает получение реального синергизма, с точки зрения полученных итоговых свойств. Это означает, что свойства каждого из использованных белков не просто дополняются и аккумулируются, но они либо улучшаются, либо становятся новыми. Этот синергизм продемонстрирован, в частности, в примерах, приведенных далее.

Наконец, настоящее изобретение относится к применению указанного комплекса в различных областях промышленности, и в частности, в области обработки продуктов питания. Этот комплекс можно применять в качестве функционального агента, и предпочтительно, для обеспечения растворимости или в качестве эмульгатора, или пенообразующего агента, или желирующего агента, агента для обеспечения вязкости, агента для обеспечения взбитости, водоудерживающего агента, и/или агента, который может реагировать на тепловую обработку.

Описание фигуры

Фигура 1 представляет потери белка при измерении в сыворотках от различных комплексов (PROMILK 852В + коагулят) из настоящего изобретения, а также потери белка, полученные для молочного белка (PROMILK 852В 4%) по отдельности при коагуляции реннином.

Подробное описание вариантов осуществления

Обычно термин «комплекс белков» означает объединение нескольких белков с образованием конкретной трехмерной структуры.

Действительно, белки образованы последовательностью аминокислот. Радикалы в аминокислотных остатках выполняют различные химические функции. Таким образом, могут быть взаимодействия между радикалами аминокислотных остатков, как правило, гидрофобные взаимодействия, водородные связи, ионные связи и дисульфидные мостики. Взаимодействия меду остатками обеспечивают фолдинг самих белков и соединение белков так, чтобы обеспечить трехмерную супрамолекулярную структуру. При этом комплекс белков отличается от простой смеси: белки не просто физически смешиваются, но совместно образуют новую структуру, например, имеющую конкретный размер, морфологию и состав.

Способ, являющийся предметом настоящего изобретения, включает этапы, заключающиеся в получении композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, в получении композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок, и смешивании композиции, содержащей по меньшей мере один растительный белок, и композиции, содержащей по меньшей мере один молочный белок.

В настоящем изобретении термин «растительный белок» означает все белки, полученные из злаков, масличных растений, бобовых растений и клубневых растений, а также все белки, полученные из водорослей и микроводорослей, используемые по отдельности или в смеси, выбранные из одного и того же семейства или из разных семейств.

Эти растительные белки можно применять по отдельности или в виде смеси, выбирая из одного и того же семейства или из разных семейств.

Термин «водоросли» или «микроводоросли» в настоящей заявке предназначен для обозначения эукариотических организмов, не имеющих корней, стеблей и листьев, но имеющих хлорофилл, а также другие пигменты, которые связаны с процессом фотосинтеза с образованием кислорода. Они являются синими, красными, желтыми, золотистыми и коричневыми, или также зелеными. Они представляют более 90% морских водорослей и 18% от царства растений, с 40000-45000 видов. Водоросли являются организмами, крайне разнообразными по размеру и форме и клеточной структуре. Они живут в водной или очень влажной среде. Они содержат много витаминов и микроэлементов, и являются настоящими концентратами активных агентов, стимулирующих и благоприятных для здоровья и красоты. Они обладают противовоспалительными, увлажняющими, смягчающими, заживляющими, укрепляющими и препятствующими старению свойствами. Они также имеют «технологические» характеристики, которые обеспечивают возможность получения текстуры продукта питания. Действительно, добавки Е400-Е407 являются соединениями, экстрагированными из водорослей, чьи загущающие, желирующие, эмульгирующие и стабилизирующие свойства применяются.

Микроводоросли, строго говоря, являются микроскопическими водорослями. Это недифференцированные одноклеточные фотосинтезирующие микроорганизмы, разделяющиеся на две полифилетические группы: эукариоты и прокариоты. Поскольку они живут в среде с большим содержанием воды, они могут быть подвижными за счет жгутиков.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления, микроводоросли выбраны из группы, состоящей из Chlorella, Spirulina и Odontella.

В соответствии с еще более предпочтительным вариантом осуществления, микроводоросли из настоящего изобретения получены из рода Chlorella, и предпочтительно из Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Chlorella regularis, Chlorella sorokiniana, и еще более предпочтительно из Chlorella vulgaris.

В настоящем изобретении термин «злаки» предназначен для обозначения культивируемых растений из семейства злаковых, дающих съедобные зерна, например, пшеницы, овса, ржи, ячменя, кукурузы, сорго или риса. Злаки часто перемалывают с получением муки, но также обеспечивают в форме зерен и иногда в форме цельных растений (фуража).

В настоящей заявке термин «клубни» предназначен для обозначения всех запасающих органов, которые обычно находятся под землей, которые обеспечивают выживание растений во время зимнего сезона, и часто их размножение посредством вегетативного процесса. Этими органами являются луковицы, благодаря накоплению аккумулируемых веществ. Органами, трансформируемыми в клубни, могут быть:

- корень: морковь, пастернак, маниока, конжак;

- корневище: картофель, топинамбур, сладкий картофель;

- основание стебля (в частности, гипокотиль): кольраби, сельдерей;

- комбинация корня и гипокотиля: свекла, редис.

В настоящей заявке термин «бобовые растения» означает растения, культивируемые специально для их семян или бобов, богатых жирами, из которых экстрагируют масло для пищевого, энергетического или промышленного применения, например, рапсовое, арахисовое, подсолнечное, соевое, кунжутное и касторовое масло.

Для целей настоящего изобретения термин «бобовые растения» предназначен для обозначения любого растения, принадлежащего к семейству Cesalpiniaceae, семейству Mimosaceae или семейству Papilionaceae, и в частности, к любым растениям, принадлежащим к семейству Papilionaceae, например, гороху, фасоли, кормовым бобам, конским бобам, чечевице, люцерне, клеверу или люпину.

Это определение включает, в частности, все растения, описанные в любой из таблиц, содержащихся в статье R. Hoover et al., 1991 (Hoover R. (1991) «Composition, structure, functionality and chemical modification of legume starches: a review» Can. J. Physiol. Pharmacol, 69, pp. 79-92 («Состав, структура, функциональность и химическая модификация крахмалов бобов: обзор»)).

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, растительный белок принадлежит к белкам бобовых растений.

Кроме того, в соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления, белок бобового растения выбран из группы, состоящей из белков люцерны, клевера, люпина, гороха, фасоли, кормовых бобов, конских бобов и чечевицы, и их смесей.

В частности, указанный белок бобового растения выбран из группы, состоящей из белков гороха, фасоли, кормовых бобов и конских бобов, и их смесей.

Еще более предпочтительно, указанный белок бобового растения получен из гороха.

Термин «горох» рассматривается здесь в самом широком смысле, и включает, в частности:

- все разновидности «гладкого гороха» и «морщинистого гороха», и

- все мутантные разновидности «гладкого гороха» и «морщинистого гороха», независимо от применения, для которого указанные разновидности предназначены в целом (пища для употребления человеком, корм для животных и/или другое применение).

В настоящей заявке термин «горох» включает разновидности гороха, принадлежащие к роду Pisum, и в частности к видам Sativum и Aestivum.

Указанными мутантными разновидностями являются, в частности, те, которые известны как «r-мутанты», «rb-мутанты», «rug 3 мутанты», «rug 4 мутанты», «rug 5 мутанты» и «lam мутанты», как описано в статье C-L Heydley et al., «Developing novel pea starches» Proceedings of the Symposium of the Industrial Biochemistry and Biotechnology Group of the Biochemical Society, 1996, pp. 77-87 («Разработка новых крахмалов гороха»).

Еще более предпочтительно, указанный белок из бобовых растений получен из гладкого гороха.

Действительно, горох является бобовым растением с семенами, богатыми белком, которые с 1970-х годов наиболее широко применяются в Европе и главным образом во Франции, не только в качестве источника белка для животных кормов, но также в качестве продукта питания для употребления человеком.

Белки гороха состоят, как и все белки бобовых растений, из трех основных классов белков: глобулинов, альбуминов и «нерастворимых» белков.

Ценность гороховых белков заключается в их хорошей эмульгирующей способности, отсутствии аллергенности и низкой стоимости, что делает их экономичным функциональным ингредиентом.

Далее, гороховые белки вносят благоприятный вклад в развитие экологической обстановки, и их углеродное воздействие является очень позитивным. Это обусловлено тем, что культивирование гороха благоприятно для окружающей среды, и не требует азотистых фертилизаторов, поскольку горох фиксирует азот воздуха.

В соответствии с настоящим изобретением композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, предпочтительно является композицией, содержащей по меньшей мере один гороховой белок.

Композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, в частности гороховый белок, может быть в форме раствора, дисперсии или суспензии, или в твердой форме, в частности, в порошковой форме.

Композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок, применяемая в соответствии с настоящим изобретением, может предпочтительно иметь общее содержание белка (Ν × 6,25) по меньшей мере 60 масс. % на основе массы сухого продукта. Предпочтительно, в контексте настоящего изобретения применяют композицию с высоким содержанием белка, от 70 масс. % до 97 масс. % от массы сухого продукта, и предпочтительно от 76 масс. % до 95 масс. %, еще более предпочтительно от 78 масс. %) до 88 масс. %», и в частности от 78 масс. % до 85 масс. %. Общее содержание белка измеряют путем количественного определения растворимой азотистой фракции, содержащейся в образце, по методу Кьельдаля. Затем получают общее содержание белка путем умножения содержания азота, выраженного в процентах от массы сухого продукта, на фактор 6,25.

Кроме того, указанная композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок, может иметь содержание растворимого белка, выраженное в соответствии с анализом, описанным далее, для измерения растворимости белка в воде, от 20% до 99%. Предпочтительно, в контексте настоящего изобретения применяют композицию с высоким содержанием растворимого белка от 45% до 90%, еще более предпочтительно от 50% до 80%, и в частности, от 55% до 75%.

Для определения содержания растворимого белка, содержание белков, растворимых в воде, в которой рН доведен до 7,5±0,1 с применением раствора HCl или NaOH, измеряют посредством способа диспергирования анализируемого образца в дистиллированной воде, центрифугирования и анализа надосадочной жидкости. 200,0 г дистиллированной воды при 20°С±2°С помещали в 400 мл стакан, и перемешивали с магнитной мешалкой (при вращении со скоростью 200 об./мин). Добавляли точно 5 г анализируемого образца. Смесь перемешивали в течение 30 минут, и центрифугировали в течение 15 минут при 4000 об./мин. Способ для определения азота осуществляли с надосадочной жидкостью в соответствии со способом, описанным раньше.

Эти композиции, содержащие по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок, предпочтительно содержат больше 50%, более предпочтительно больше 60%, еще более предпочтительно больше 70%, еще более предпочтительно больше 80%, и в частности больше 90% белков с массой больше 1000 Да. Определение молекулярной массы белка можно проводить в соответствии со способом, описанным далее. Кроме того, эти композиции, содержащие по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок, предпочтительно имеют профиль распределения по молекулярной массе, состоящий из:

- от 1% до 8%, предпочтительно от 1,5% до 4%, и еще более предпочтительно от 1,5% до 3% белков с массой более 100000 Да,

- от 20% до 55%, предпочтительно от 25% до 55% белков с массой более 15000 Да и самое большее 100000 Да,

- от 15% до 30% белков с массой более 5000 Да и самое большее 15000 Да,

- и от 25% до 55%, предпочтительно от 25% до 50%, и еще более предпочтительно от 25% до 45% белков с массой самое большее 5000 Да.

Примеры композиций, содержащих по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок в соответствии с настоящим изобретением, а также детали способа определения молекулярной массы, можно найти в патенте WO 2007/017572.

В соответствии с настоящим изобретением, композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, в частности, один гороховый белок, может быть выбрана из группы, состоящей из концентрата растительного белка и изолята растительного белка, предпочтительно, концентрата горохового белка и изолята горохового белка. Концентраты и изоляты растительного белка, и в частности, горохового белка, определяют с точки зрения содержания белка в них (см. обзор J. Gueguen, 1983 в Proceedings of European congress on plant proteins for human food (3-4) pp. 267-304) («Материалы Европейского конгресса по растительным белкам для питания человека»):

- концентраты растительного белка, и в частности, горохового белка, как описано, имеют общее содержание белка от 60% до 75% на основе сухого вещества, и

- изоляты растительного белка, и в частности, горохового белка, как описано, имеют общее содержание белка от 90% до 95% на основе сухого вещества,

- где содержание белка определяли по методу Кьельдаля, умножая содержание азота на фактор 6,25.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, в частности, гороховый белок, может также быть «гидролизатом растительного белка», предпочтительно, «гидролизатом горохового белка». Гидролизаты растительного белка, в частности, горохового белка, определяют как препараты, полученные путем ферментативного гидролиза или химического гидролиза, или того и другого одновременно или последовательно, растительных белков, и в частности, гороховых белков. Белковые гидролизаты содержат большие доли пептидов различного размера и свободных аминокислот, чем исходная композиция. Этот гидролиз может оказывать влияние на растворимость белков. Ферментативный и/или химический гидролиз, например, описан в патентной заявке WO 2008/001183. Предпочтительно, гидролиз белка является неполным, т.е. не приводит к получению композиции, содержащей только или главным образом аминокислоты и малые пептиды (от 2 до 4 аминокислот). Предпочтительные гидролизаты содержат больше 50%, более предпочтительно больше 60%, еще более предпочтительно больше 70%, еще более предпочтительно больше 80%, и в частности, больше 90% белков и полипептидов с массой больше 500 Да.

Способы приготовления белковых гидролизатов хорошо известны специалистам в данной области техники, и могут, например, включать следующие этапы: диспергирование белков в воде до получения суспензии, и гидролиз этой суспензии посредством выбранной обработки. Чаще всего это осуществляют путем ферментативной обработки, объединяя смесь различных протеаз, факультативно, сопровождая тепловой обработкой, предназначенной для инактивации ферментов, которые остались активными. Полученный раствор можно фильтровать через одну или несколько мембран так, чтобы разделить нерастворимые соединения, факультативно, остаточный фермент, и высокомолекулярные пептиды (больше 10000 Да).

В одном предпочтительном варианте осуществления композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, применяемая для получения комплекса в соответствии с настоящим изобретением, не содержит глютен. Этот вариант осуществления является предпочтительным, поскольку некоторые индивидуумы страдают непереносимостью глютена.

Глютен является группой белков, присутствующих в злаках, в частности, в пшенице, но также во ржи, ячмене и овсе. Для большинства индивидуумов глютен является нормальным белком, который быстро переваривается в желудке. Однако небольшая часть популяции неспособна переваривать глютен. Эти индивидуумы, не переносящие глютен, наиболее часто обозначаются как страдающие глютеновой энтеропатией (также известной как спруцелиакия, энтеропатия с нарушением толерантности к глютену, или глютенчувствительная энтеропатия). Это заболевание проявляется при хронической реакции против определенных белковых цепей, присутствующих у некоторых злаков. Эта реакция приводит к разрушению ворсинок кишечника в тонкой кишке, что вызывает нарушение абсорбции питательных веществ и другие более или менее серьезные расстройства. Это очень ограничивающее заболевание, для которого на сегодняшний день нет радикального лечения.

В соответствии с одним факультативным вариантом осуществления изобретения, композиции, содержащие по меньшей мере один растительный белок, в частности, гороховый белок, можно подвергать тепловой обработке при высокой температуре и в течение короткого времени, для указанной обработки можно выбрать ВТКВ (высокотемпературную кратковременную) и УВТ (ультравысокотемпературную) обработку. Эта обработка предпочтительно обеспечивает возможность снижения риска бактериологического загрязнения.

В настоящем изобретении термин «молочный белок» означает все белки, полученные из молока и продуктов на основе молока.

С химической точки зрения, молочные продукты разделяются на две группы: казеины и сывороточные белки. Казеины представляют 80% от общих белков молока. Сывороточные белки, которые представляют остальные 20%, растворимы при рН 4,6. Среди сывороточных белков главными являются β-лактоглобулин, α-лактальбумин, бычий сывороточный альбумин, иммуноглобулины и лактоферрин.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть композицией, содержащей по меньшей мере один концентрат молочного белка.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть композицией, содержащей по меньшей мере один казеин.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть композицией, содержащей по меньшей мере один сывороточный белок.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть композицией, содержащей по меньшей мере один казеин и один сывороточный белок.

Композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть в жидкой форме или в твердой форме, в частности, в порошковой форме.

Композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может, в частности, быть молочным продуктом.

С юридической точки зрения, существует только одно ясное определение с 1909, относящееся к молоку животного происхождения: «молоко является цельным продуктом полного и непрерывного доения здоровых, получающих полноценное питание дойных самок животных, не переутомленных работой. Оно должно быть собрано в чистых условиях и не содержать холестерина».

Термин «молоко» без какого-либо указания на виды животных, у которых оно получено, с точки зрения Французского законодательства, относится к коровьему молоку. Любое молоко, полученное от иного дойного животного, чем корова, должно обозначаться наименованием «молоко» с последующим указанием вида животного, от которого оно получено, например, «козье молоко», «овечье молоко», «ослиное молоко», «молоко буйвола», и т.д. Однако для целей настоящего изобретения молоко и молочные продукты могут быть получены от любых видов животных.

Для целей настоящего изобретения термин «молочный продукт» предназначен для обозначения любого продукта, полученного после любой обработки молока, который может содержать пищевые добавки и другие ингредиенты, функционально необходимые для обработки (определение из CODEX Alimentarius).

Известной практикой является обезвоживание жидкого молока для получения порошка. Композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может также быть порошковым молоком, независимо от вида животного, от которого оно получено, и типа молока.

Композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может, в частности, быть выбрана из группы, состоящей из сыворотки/или пахты и/или фильтратов и/или концентратов молока или сыворотки.

Сыворотка, также называемая молочной сывороткой, является жидкой частью, полученной при свертывании молока. Различают два сорта сыворотки: полученную при кислотном изготовлении казеинов и свежих сыров (кислая сыворотка), и полученную при производстве сычужных казеинов и вареных или полувареных прессованных сыров (сладкая сыворотка). Они обычно поставляются в порошковой форме. Помимо воды, сыворотка содержит лактозу (от 70 до 75%), растворимые белки (от 10% до 13%), витамины (тиамин - В1, рибофлавин - В2, и пиридоксин - В6) и минералы (в основном кальций).

Пахту, или «молоко после отделения масла», обычно получают из свежего или сквашенного молока после производства масла путем сбивания. Ее также получают непосредственно из свежего молока путем добавления ферментов. Пахта может быть в жидкой, концентрированной или порошковой форме.

Кроме того, молочные белки можно экстрагировать из молока или молочных продуктов посредством способов, хорошо известных специалистам в данной области техники. Эти экстрагированные белки могут быть коммерчески доступными в различных формах, например, в порошковой или жидкой форме, с разными концентрациями.

Композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, может быть выбрана из группы, состоящей из:

- белковых композиций, которые могут быть получены фильтрацией молока, в частности, белковых концентратов или изолятов;

- белковых со-преципитатов, которые можно получить путем тепловой обработки и совместного осаждения сывороточных белков с казеинами;

- композиций сывороточных белков, в частности, концентратов сывороточного белка или изолятов сывороточного белка;

- казеинов и казеинатов, в частности нативных казеинов, кислых казеинов, сычужных казеинов, казеинатов натрия, казеинатов калия и казеинатов кальция;

- гидролизатов белков, упомянутых выше;

используемых по отдельности или в комбинации с другими молочными продуктами, такими как деминерализованная сыворотка, молочные фильтраты или сывороточные фильтраты.

В первом частном варианте осуществления композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, является композицией, содержащей растительный белок, принадлежащей к белкам бобовых растений, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из люцерны, клевера, люпина, гороха, фасоли, кормовых бобов, конских бобов и чечевицы, и их смесей, а композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, является композицией, содержащей по меньшей мере один концентрат молочного белка. В соответствии с этим частным вариантом осуществления, концентрация белка в комплексе составляет от 70% до 90% на основе сухого вещества, и предпочтительно от 78% до 85% на основе сухого вещества.

Во втором частном варианте осуществления композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, является композицией, содержащей растительный белок, принадлежащий к белкам бобовых растений, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из люцерны, клевера, люпина, гороха, фасоли, кормовых бобов, конских бобов и чечевицы, и их смесей, а композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, является композицией, содержащей по меньшей мере один казеин.

Предпочтительно, композиция, содержащая по меньшей мере один растительный белок, является композицией, содержащей гороховый белок, в частности, белок гладкого гороха, а композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, является композицией, содержащей по меньшей мере один казеин, в частности, концентрат мицеллярного казеина.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, является концентратом общего белка или изолятом общего белка.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления, композиция, содержащая по меньшей мере один молочный белок, выбрана из группы, состоящей из нативных казеинов, кислых казеинов, сычужных казеинов, казеинатов натрия, казеинатов калия и казеинатов кальция.

Концентраты молочного белка, как описано, имеют содержание общего белка, большее, чем в исходном материале.

Изоляты молочного белка, как описано, имеют содержание общего белка, большее, чем в исходном материале, и по меньшей мере 85% на основе сухого вещества. В предыдущих определениях содержание белка измеряли с применением метода Кьельдаля, умножая содержание белка на фактор 6,38 (коэффициент преобразования, используемый для молочных белков).

Сывороточные белки обычно получают посредством способов ультрафильтрации, концентрирования и сушки.

Казеины, полученные из снятого молока, осаждают либо путем ацидификации посредством кислоты или безвредных бактериальных культур, пригодных для продуктов питания человека (кислые казеины), или путем добавления сычужных или других ферментов, свертывающих молоко (сычужные казеины). Казеинаты являются продуктами, полученными путем сушки кислых казеинов, обработанных нейтрализующими агентами. В соответствии с используемыми нейтрализующими агентами, получают казеинаты натрия, калия, кальция, и смешанные (полученные путем совместной нейтрализации) казеинаты. Нативные казеинаты можно получить из снятого молока путем тангенциальной микрофильтрации и диафильтрации с водой.

Гидролизаты молочного белка определяют как препараты, полученные путем ферментативного или химического гидролиза, или того и другого одновременно или последовательно, для молочных белков.

Композиции, содержащие по меньшей мере один молочный белок, экстрагированный из молока или молочных продуктов посредством способов, хорошо известных специалистам в данной области техники, имеют различное содержание белка.

Когда композиции находятся в порошковой форме, содержание белка часто выражают в процентах, т.е. по массе белков относительно массы порошка; при этом используют термин «массовые проценты».

Таким образом, известно, что порошковое молоко содержит примерно 34 масс. % белков, т.е. в 100 г молочного порошка содержится 34 г белков.

Также известно, что порошковая сыворотка содержит от 10 масс. % до 15 масс. % белков, и более точно, около 13 масс. %.

В случае белковых изолятов процентное содержание белков в порошке может также быть выражено в процентах относительно сухого остатка. Таким образом, порошковый молочный изолят, содержащий 85% белков по сухому остатку, является тем же самым изолятом, который содержит 80,75 масс. % белка, если порошок имеет содержание влаги 5% (85% × 95/100).

В соответствии с одним факультативным вариантом осуществления настоящего изобретения, композицию, содержащую по меньшей мере один молочный белок, описанную ранее, можно подвергать тепловой обработке. Обработка продуктов питания нагреванием (или тепловая обработка) на сегодняшний день является самой важной методикой долговременной консервации. Ее задачей является полное или частичное разрушение или ингибирование ферментов и микроорганизмов, присутствие или пролиферация которых может повреждать рассматриваемый продукт питания, или делать его непригодным для употребления.

Эффект тепловой обработки зависит от пары время/температура. В целом, чем выше температура и продолжительнее время, тем выше эффект. В зависимости от необходимого эффекта, различают несколько видов тепловой обработки. Тепловая стерилизация заключается в обработке продуктов нагреванием, обычно выше 100°С, в течение периода времени, достаточного для ингибирования ферментов и любых форм микроорганизмов, даже спорообразующих бактерий. Когда стерилизацию проводят при высокой температуре (от 135°С до 150°С) в течение периода времени, не превышающего 15 секунд, используют термин УВТ (ультравысокотемпературная) стерилизация. Эта обработка обладает преимуществом сохранения диетических и органолептических качеств стерилизованного продукта.

Пастеризация является умеренной и достаточной тепловой обработкой, обеспечивающей разрушение патогенных микроорганизмов и большого числа гнилостных микроорганизмов. Температура обработки обычно составляет менее 100°С, а время от нескольких секунд до нескольких минут. Когда пастеризацию проводят при температуре минимум 72°С в течение 15 секунд, используют термин ВТКВ (высокотемпературная кратковременная) пастеризация. Пастеризация разрушает патогенные микроорганизмы и большую часть сапрофитной флоры. Однако, поскольку не все организмы устраняются пастеризацией, эта тепловая обработка должна сопровождаться резким охлаждением. Пастеризованные продукты питания затем обычно хранят в холодных условиях (+4°С), для замедления развития все еще присутствующих микроорганизмов, и срок их годности обычно ограничивается одной неделей.

Термизация является тепловой обработкой, заключающейся в доведении раствора до температуры выше 40°С и ниже 72°С. Это слабая форма пастеризации. Ее главной задачей является снижение общего содержания флоры в молоке, однако, бе