Системы и способы, использующие технологию физической энергии, для получения немолочной белковой основы и утилизации побочного продукта с добавлением стоимости - RU2019143674A
Код документа: RU2019143674A
Формула
1. Способ, включающий:
отделение волокнистого вещества от белковой основы;
применение ультразвуковой обработки к белковой основе в ультразвуковом устройстве в соответствии с настройками ультразвуковой обработки, где настройки ультразвуковой обработки выбирают так, чтобы вызывать акустическую кавитацию внутри белковой основы;
фильтрование белковой основы через один или более мембранных фильтров с получением концентрированной белковой основы после отделения волокнистого вещества от белковой основы.
2. Способ по п.1, где один или более мембранных фильтров включают ультрафильтрационную мембрану, имеющую максимальный диаметр пор от 0,1 до 0,001 мкм.
3. Способ по п.2, где фильтрация белковой основы с помощью ультрафильтрационной мембраны включает фильтрацию белковой основы до тех пор, пока белковая основа не будет содержать менее 0,5 г/кг сапонинов, менее 0,5% танинов и менее 1,5 г/кг фитата.
4. Способ по п.1, где один или более мембранных фильтров включают нанофильтрационную мембрану или мембрану обратного осмоса, имеющую максимальный диаметр пор от 1 до 10 нанометров.
5. Способ по п.4, где фильтрация белковой основы с помощью нанофильтрационной мембраны или мембраны обратного осмоса включает фильтрацию белковой основы до тех пор, пока концентрация белка в белковой основе не будет составлять по меньшей мере 15 мас.%.
6. Способ по п.1, где один или более мембранных фильтров включают микрофильтрационную мембрану, имеющую максимальный диаметр пор от 0,1 до 0,22 мкм.
7. Способ по п.1 или 2, где белковая основа представляет собой гороховую белковую основу, а фильтрование белковой основы обогащает определенные белковые фракции, предпочтительно вицилин.
8. Способ по п.1, где белковая основа представляет собой водную суспензию или взвесь, содержащую источник неживотного белка.
9. Способ по п.1, где белковая основа не содержит или по существу не содержит животные и/или молочные вещества.
10. Способ по п.1, где настройки ультразвука включают амплитуду от 25 до 100 мкм при частоте от 20 до 20000 Гц и мощности в диапазоне от 100 до 400 Вт.
11. Способ по п.1, где ультразвуковую обработку применяют, по меньшей мере, до тех пор, пока цвет белковой основы не достигнет эталонного уровня со значением b* менее +15.
12. Способ по п.1, где белковая основа содержит активированную липооксигеназу, а ультразвуковую обработку применяют, по меньшей мере, до инактивации липооксигеназы при температуре ниже 85 градусов Цельсия.
13. Способ по п.1, где ультразвуковая обработка представляет собой маносоникацию, применяемую при давлении от 1 до 4 бар.
14. Способ по п.1, где фильтрация белковой основы включает извлечение по меньшей мере 50% пребиотических олигосахаридов из фильтрата ультрафильтрационной мембраны и ретентата нанофильтрационной мембраны, где один или более мембранных фильтров включают ультрафильтрационную мембрану и нанофильтрационную мембрану.
15. Способ по п.1, дополнительно включающий обработку отделенного волокнистого вещества с получением пищевого волокна, где обработка включает превращение желатинизированного крахмала из отделенного волокнистого вещества в резистентный крахмал.
16. Способ по п.15, дополнительно включающий экструзионную обработку пищевого волокна, содержащего конвертированный резистентный крахмал, с получением воздушного пищевого продукта.
17. Способ по п.15, дополнительно включающий ферментацию пищевого волокна, содержащего конвертированный резистентный крахмал, с получением ферментированного пищевого продукта.
18. Способ по п.15, где обработка отделенного волокнистого вещества включает нагревание отделенного волокнистого вещества выше температуры желатинизации крахмала и хранение отделенного волокнистого вещества при температуре 4°С или ниже по меньшей мере в течение 24 часов.
19. Способ по п.1, где фильтрация белковой основы через один или более мембранных фильтров включает
фильтрацию белковой основы через микрофильтрационную мембрану, имеющую максимальный диаметр пор от 0,1 до 0,77, предпочтительно от 0,1 до 0,22 микрон, при давлении в диапазоне 15–150 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на кв.дюйм)
после фильтрации белковой основы через микрофильтрационную мембрану фильтрацию белковой основы через ультрафильтрационную мембрану с отсечением по молекулярной массе (MWCO) от 5 до 70000 Дальтон при температуре в диапазоне от 4 до 48 градусов Цельсия и давлении в диапазоне от 30 до 150 фунтов на кв.дюйм;
после фильтрации белковой основы через ультрафильтрационную мембрану фильтрацию белковой основы через нанофильтрационную мембрану или мембрану обратного осмоса, характеризующуюся MWCO от 100 до 200 Дальтон, при температуре в диапазоне от 4 до 48 градусов Цельсия и давлении в диапазоне от 150 до 500 фунтов на кв.дюйм.
20. Система, включающая:
одну или более мельниц, сконфигурированных для измельчения ингредиента белковой основы;
лущитель, сконфигурированный для лущения ингредиента белковой основы;
контейнер, сконфигурированный для того, чтобы содержать белковую основу, причем белковая основа включает измельченный и лущенный ингредиент белковой основы, смешанный с водой в массовом соотношении от 1 к 5 до 1 к 20;
сепаратор, сконфигурированный для приема белковой основы из порционного контейнера и удаления волокнистого вещества из белковой основы;
ультразвуковой аппарат, включающий один или более ультразвуковых элементов, где ультразвуковой аппарат сконфигурирован для того, чтобы вызывать кавитацию в белковой основе;
устройство мембранной фильтрации, включающее один или более мембранных фильтров, где устройство мембранной фильтрации сконфигурировано для фильтрации белковой основы через один или более мембранных фильтров; и
распылительная сушилка, сконфигурированная для сушки отфильтрованной белковой основы.
21. Система по п.20, дополнительно включающая экструдер, сконфигурированный с возможностью экструдирования отделенного волокнистого вещества после обработки отделенного волокнистого вещества с получением пищевого волокна, включающей превращение желатинизированного крахмала из отделенного волокнистого вещества в резистентный крахмал пищевого волокна.
22. Способ по п.1, включающий обработку белковой основы с получением белкового ингредиента.
23. Пищевой продукт, содержащий белковый ингредиент, полученный с помощью способа по п.22, где пищевой продукт представляет собой один из молочных или немолочных (растительных) напитков, замороженный десерт, йогурт, сыр, сливки для кофе, спортивный напиток, улучшенные фрукты и овощной сок, смузи, закусочные продукты, хлебобулочные изделия, питательный порошковый продукт RTM, спортивный/питательный батончик, питательный чай, питательный кофе, мясо, ореховое, молочное или немолочное масло, взбитую глазурь или экзотические продукты питания.
24. Пищевой продукт, содержащий пищевое волокно, включающее резистентный крахмал, полученный с помощью способа по п.14, где пищевой продукт представляет собой один из воздушного экструдированного пищевого продукта, ферментированного темпе или натто.
