专利名称：分级的大豆蛋白质材料，适用于该材料的加工后大豆，及制备大豆蛋白质材料和加工后大 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分级的大豆蛋白质材料，适用于该材料的加工大豆，及制备大豆蛋白质材料和加工大豆的工艺。尤其地，本发明涉及一种将大豆蛋白质转化为具有特征性能的蛋白质(7S球蛋白，11S球蛋白和亲脂蛋白质)的分级技术。
背景技术：
由于大豆蛋白质具有的特有的凝胶化性能，其已被广泛用于改善食物的物理特性，同时大豆蛋白质作为高营养保健食品材料的应用也在增加。
大豆中的储藏蛋白质在pH4.5左右沉淀，因此大豆蛋白质相对易于被分离为主要含有可溶性组分而不是储藏蛋白质的酸溶性蛋白质组分和主要含有储藏蛋白质的可酸沉淀的蛋白质级分。可酸沉淀的蛋白质级分被收集以得到分离的大豆蛋白质，目前在食品工业中已被广泛使用。
根据超离心分析的沉降系数，构成大豆蛋白质的蛋白质分为2S球蛋白，7S球蛋白，11S球蛋白和15S球蛋白。其中，7S球蛋白和11S球蛋白是球蛋白级分中的主要的蛋白质构成组分。因此，按照免疫学命名的β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白基本上分别与7S球蛋白和11S球蛋白相对应。
构成大豆蛋白质的各种蛋白质在物理特性如粘度、凝聚性和表面活性以及营养生理功能方面各不相同。
例如，有报道称7S球蛋白能降低血液中的中性脂肪(参见非专利文件1)。11S球蛋白被认为具有高的凝胶活性并且能控制豆腐的硬度和口感。
因此，大豆蛋白质被分级成富含这些组分的级分，使得每一种蛋白质组分特有的生理功能或物理性能被极大地表现出来，可能会导致创造一种特性材料。所以，大豆蛋白质在食品工业中的应用领域的扩展是能够预期的。
从
图1中可以看到7S球蛋白和11S球蛋白在某个pH下的溶解性能，从图中可以看到，7S球蛋白在大约pH4.8溶解性较低，而11S球蛋白在pH4.5-6溶解性较低。因此，通过首先在大约pH6沉淀出11S球蛋白，然后进一步降低pH沉淀出7S球蛋白，可以分级出高纯度的各种组分。
然而事实上，当豆奶(soybean milk)被调节至pH6并被分离成不溶性级分和水溶性级分，对这些组分进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，得到的电泳图表明有相当数量的7S球蛋白和11S球蛋白混杂在两个级分中。
因此，存在的问题是仅仅基于两种球蛋白在pH下的溶解性进行简单的分级并不能得到其高纯度的级分。
为克服这一问题，一些用于分级7S球蛋白和11S球蛋白的技术被公开(参见非专利文件2，专利文件1-7等)。
另一方面，近年来报道了一种可酸沉淀的大豆蛋白质级分，该级分中除了7S球蛋白和11S球蛋白之外，还包括对极性脂类如构成蛋白质体、油体的膜和包括细胞膜的类似物具有高亲和力的各种蛋白质(参见非专利文件3)。
基于此报道，本发明人进行了研究。结果发现当把硫酸钠加入低变性脱脂豆奶使其达到1M的浓度，并用盐酸调节豆奶的pH至4.5时，7S球蛋白和11S球蛋白转化成酸溶性级分，而其它的各种蛋白质转化成可酸沉淀的级分(参见非专利文件4)。
还发现可酸沉淀的级分中氮的含量占脱脂豆奶中总含氮量的约30％，这样大的数量是出人意料的。
更进一步的，有报道工业生产的分离的大豆蛋白质含有大约35％的这些不同蛋白质，并且发现这样一组蛋白质影响传统大豆蛋白质材料如豆奶或分离的大豆蛋白质的味道(参见非专利文件5)。
未富含7S球蛋白和11S球蛋白的可酸沉淀的级分含有主要具有基于SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的34Kda、24Kda和18Kda的推算分子量的蛋白质，脂肪氧合酶，γ-伴大豆球蛋白(conglycinin)和其它多种蛋白质。这样的一组蛋白质对极性脂类具有亲和力。
根据上述发现，能够理解以前的分级技术(非专利文件2，专利文件1-7)不能实质上获得高纯度的7S球蛋白和11S球蛋白级分，因为以前根本没有考虑过在可酸沉淀的大豆蛋白质级分中占据相当比例的亲脂性蛋白质。
尽管非专利文件4提供了一种高纯度7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的分级方法，但是该方法需要在较高的离子强度下使用大量的还原剂从而需要一个脱盐步骤和洗涤步骤。所以，该方法在试验规模是有效的，却不适用于工业过程。
因此，本申请人开发了一种技术，用于将大豆蛋白质分级成亲脂性蛋白质含量低的高纯度的大豆7S球蛋白级分和大豆11S球蛋白级分(参见专利文件8和9)。该方法的工业化优点在于能够分级出高纯度的7S球蛋白。然而，为得到亲脂性蛋白质含量降低的高纯度的11S球蛋白级分，还需要比较麻烦的步骤。因此，该方法仍有可改进之处。
换言之，需要开发一种工艺来制备总体上分离的大豆蛋白质或者均具有较低亲脂性蛋白质含量的7S球蛋白和11S球蛋白，而不是仅仅分级高纯度7S球蛋白。此外，还需要一种简单的方法来分别一一分级出高纯度的7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质。
(参考文件)
非专利文件1Okita T等，J.Nutr.Sci.Vitaminol.，27(4)，379-388，1981
非专利文件2Thahn，V.H和Shibasaki，K.，J.Agric.Foodchem.，24，1117-1121，1976
非专利文件3Herman，Planta，172，336-345，1987
非专利文件4Samoto M等，Biosci.Biotechnol.Biochem.，58(11)，2123-2125，1994
非专利文件5Samoto M等，Biosci.Biotechnol.Biochem.，62(5)，935-940，1998
非专利文件6T.Nagano等，Relationship between rheological propertiesand conformational states of 7S globulin from soybeans at acidic pH，Food HydrocolloidsStructures，Properties，and Functions，Plenum Press，New York，1994
专利文件1JP-A 55-124457
专利文件2JP-A 48-56843
专利文件3JP-A 49-31843
专利文件4JP-A 58-36345
专利文件5JP-A 61-187755
专利文件6WO 00/58492
专利文件7USP 6171640
专利文件8WO 02/28198
专利文件9WO 2004/43160
发明内容
本发明待解决的技术问题 鉴于上述的问题，本发明的目的是提供一种手段，不仅用来分级7S球蛋白，而且用来高效率地、高纯度地分级出7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质这三种级分。本发明的更进一步的目的是提供豆奶和具有较低亲脂性蛋白质含量的分级的大豆蛋白质。而且，本发明的另一个目的是提供食品工业规模的实用性方法。
解决问题的手段 为解决上述问题，本发明人深入研究的结果发现，当通过使低变性的含蛋白质和豆腐渣(soybean curd refuse)的大豆接受特殊的变性处理来制备加工过的大豆，然后由加工后的大豆作为原料提取出豆奶，通过简单的分级方法，该豆奶能够被高效率地、高纯度地分级成7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质这三种级分，从而使上述问题得到解决。
也就是说，本发明人发现，当加工后大豆是通过使大豆接受这样一种条件下的变性处理来制备，即7S球蛋白和11S球蛋白保持低变性而只有亲脂性蛋白质被选择性地变性处理，然后由加工后大豆作为原料提取出豆奶时，7S球蛋白和11S球蛋白被基本上提取出来，而亲脂性蛋白质的提取被抑制并且相当数量的亲脂性蛋白质作为不溶性级分被保留在豆腐渣中。
并且发现，仅通过将含少量亲脂性蛋白质的所得豆奶的pH调节至使7S球蛋白和11S球蛋白的溶解性差异较大的范围，就很容易实现两种球蛋白的高纯度的分级。
更进一步地发现，通过向得到的豆腐渣中加入水并随后进行热萃取，以前难以与7S球蛋白和11S球蛋白分级的亲脂性蛋白质能够被高纯度地分级出来。本发明人检查了分级出的亲脂性蛋白质的生理学行为，结果发现与传统的分离的大豆蛋白质和分级的7S球蛋白和11S球蛋白相比，该亲脂性蛋白质具有显著的血胆固醇降低活性。
更进一步地发现，从所含的亲脂性蛋白质被选择性地变性处理的加工后大豆中得到的豆奶和分离的大豆蛋白质，与那些从传统工艺得到的产品相比，具有极佳的味道。
更进一步地发现，从所含的亲脂性蛋白质被选择性地变性处理的加工后大豆中得到的豆腐渣含有大量的亲脂性蛋白质。
更进一步地，本发明的一种大豆蛋白质分级方法也可以用于通过7S球蛋白缺失的大豆的情况，并制得11S球蛋白和亲脂性蛋白质这两种级分。
也就是说，本发明提供了 1.一种包括蛋白质组分和豆腐渣组分的加工后大豆，其PDI不少于40并少于80，而且所含蛋白质中的亲脂性蛋白质是选择性不溶于水的； 2.如上述1所述的加工后大豆，其中选择性水不溶性指数(LP/MSP)不超过45％； 3.如上述1所述的加工后大豆，其中选择性水不溶性指数(LP/MSP)不超过35％； 4.如上述1所述的加工后大豆，是用于分级一种或多种选自7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的可酸沉淀的大豆蛋白质； 5.一种制备如上述1所述的加工后大豆的方法，包括用相同或更少重量的极性醇溶液浸渍作为原料的含有蛋白质组分和豆腐渣组分的大豆； 6.如上述5所述的制备加工后大豆的方法，包括用极性醇溶液浸渍的步骤和在产品温度30-95℃的加温处理步骤； 7.一种制备如上述2所述的加工后大豆的方法，包括使作为原料的含有蛋白质组分和豆腐渣组分的大豆经受加热处理； 8.如上述1所述的加工后大豆在制备分级的大豆蛋白质中的用途，其中至少一种选自7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的可酸沉淀的大豆蛋白质被浓缩； 9.一种制备分级的大豆蛋白质的方法，包括用如上述1所述的加工后大豆制备豆奶或豆腐渣作为原料，然后从豆奶或豆腐渣中收集级分，使其中至少一种选自7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的可酸沉淀的大豆蛋白质被浓缩； 10.将如上述1所述的加工后大豆制备的豆奶分级得到的大豆11S球蛋白； 11.一种制备大豆11S球蛋白的方法，包括将如上述1所述的加工后大豆制备的豆奶的pH调节至5.2-6.4，然后收集不溶性级分； 12.将如上述1所述的加工后大豆制备的豆奶分级得到的大豆7S球蛋白； 13.一种制备大豆7S球蛋白的方法，其包括将如上述1所述的加工后大豆制备的豆奶的pH调节至5.2-6.4，分离不溶性级分以得到水溶性级分，将该水溶性级分的pH调节至4-5.5，然后收集产生的不溶性级分； 14.一种制备大豆7S球蛋白的方法，其包括将如上述13所述的水溶性级分的pH调节至4-5.5，在40-65℃加热该级分，调节该级分的pH至5.3-5.7，分离产生的不溶性级分以得到水溶性级分，调节水溶性级分的pH至4-5，然后收集产生的不溶性级分； 15.一种制备大豆7S球蛋白的方法，包括将从上述1所述的加工后大豆制备的豆奶的pH调节至4-5.5，在40-65℃加热豆奶，调节豆奶的pH至5.3-5.7，分离产生的不溶性级分以得到水溶性级分，将水溶性级分的pH调节至4-5，然后收集产生的不溶性级分； 16.一种由上述1所述的加工后大豆制备的豆腐渣分级得到的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质，其中通过以2∶1的体积比混合的氯仿和甲醇的混合物作为溶剂萃取出的油组分含量不低于7％； 17.如上述16所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质，其具有的LCI值不低于60％； 18.一种制备非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质的方法，其包括向如上述1所述的加工后大豆制备的豆腐渣中加入水，热萃取混合物，然后回收萃取物； 19.一种制备如上述18所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质的方法，其包括将萃取物进行酸沉淀，然后收集产生的不溶性级分； 20.一种由上述1所述的加工后大豆制备的豆奶分级得到的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质，其中通过以2∶1的体积比混合的氯仿和甲醇的混合物作为溶剂萃取出的油组分含量不低于7％； 21.如上述20所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质，具有的LCI值不低于60％； 22.一种制备非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质的方法，其包括收集将如上述14所述的调节pH至5.3-5.7而产生的不溶性级分； 23.由上述5所述的加工后大豆作为原料制备的豆奶； 24.一种制备豆奶的方法，其包括用水萃取如上述5所述的加工后大豆，然后收集水溶性级分； 25.由如上述5所述的加工后大豆作为原料制备的豆腐渣； 26.一种制备豆腐渣的方法，其包括用水萃取如上述5所述的加工后大豆，然后收集不溶性级分； 27.用如上述5所述的加工后大豆制备的豆奶作为原料得到的分离的大豆蛋白质； 28.如上述27所述的分离的大豆蛋白质，具有的LCI值不高于38％； 29.一种分级大豆蛋白质的方法，其包括以下步骤 (1)向如上述1所述的加工后大豆中加入水，并且将混合物分离成豆奶和豆腐渣； (2)将步骤(1)得到的豆奶的pH调节至5.2-6.4，并分离水溶性级分以得到作为不溶性级分的大豆11S球蛋白； (3)将步骤(2)得到的水溶性级分的pH调节至4-5.5，在40-65℃加热级分，然后调节级分的pH至5.3-5.7，和 分离产生的水溶性级分以得到作为不溶性级分的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质；和 (4)将步骤(3)中调节pH至5.3-5.7后分离的水溶性级分的pH调节至4-5以得到作为不溶性级分的7S大豆球蛋白； 30.如上述1所述的加工后大豆，其是7S球蛋白缺失的大豆； 31.制备如上述9所述的分级大豆蛋白质的方法，其中的大豆是一种7S球蛋白缺失的大豆； 32.一种制备非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质的方法，其包括包括将由上述30所述的加工后大豆制备的豆奶的pH调节至5.2-6.4，分离不溶性级分以得到水溶性级分，将水溶性级分的pH调节至4-5，然后收集产生的不溶性级分； 33.一种分级大豆蛋白质的方法，其包括以下步骤 (1)向如上述30所述的加工后大豆中加入水，并且将混合物分离成豆奶和豆腐渣； (2)将步骤(1)得到的豆奶的pH调节至5.2-6.4，并分离水溶性级分以得到作为不溶性级分的大豆11S球蛋白；和 (3)将步骤(2)得到的水溶性级分的pH调节至4-5，分离产生的水溶性级分以得到作为不溶性级分的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质； 34.一种用于降低血胆固醇的组合物，包括如上述16所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质； 35.一种用于降低血胆固醇的组合物，包括如上述20所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质； 36.上述16所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质在制备降低血胆固醇的组合物中的用途； 37.上述20所述的非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质在制备降低血胆固醇的组合物中的用途。
发明的效果 根据本发明的一个适用作高效生产工艺的简单方法，可将大豆蛋白质分级成高纯度的7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质三种级分。由于所述的分级方法是一种主要包括调节pH而无需添加盐的方法，不象传统的包括添加盐的方法那样，因而它不需要稀释步骤和脱盐步骤来实现以沉淀的形式回收蛋白质所必需的低离子浓度环境。因此，所述的分级方法是一种简化分级操作的优良的方法。
更进一步地，可提供来自本发明的加工后大豆的味道极佳且几乎不含亲脂蛋白质的豆奶和分离的大豆蛋白质。
由于以本发明的加工后大豆为原料得到的豆奶、分离的大豆蛋白质、大豆11S蛋白质、大豆7S蛋白质、豆腐渣和非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质与传统的大豆蛋白质材料相比，具有令人愉悦的，清爽的和极好的味道，所以增加了其作为食品材料的应用价值。
更进一步地，由于本发明的亲脂蛋白质具有比传统的分离的大豆蛋白质更显著的降低血胆固醇的作用，非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质这种新型材料作为保健功能材料具有较高的应用价值。
具体实施例方式 首先，解释一下本发明使用的术语。
“7S球蛋白”也被称为β-伴大豆球蛋白，是一种糖蛋白质，通常由三种子单元(α’，α，β)组成，并且其中的任何子单元可能缺失。这些子单元无规组合构成三聚体。7S球蛋白在pH4.8左右和分子量170,000左右具有等电点。在下文中，7S球蛋白在一些情况下被简写为“7S”。
“大豆7S蛋白质”是指具有纯度增加的7S的大豆蛋白质材料。
“11S球蛋白”也被称为大豆球蛋白，是由6个分子形成的十二聚体，其中单个分子由一个酸子单元和一个碱子单元通过二硫键相互结合在一起构成。11S球蛋白的分子量约为360,000。在下文中，11S球蛋白在一些情况下被简写为“11S”。
“大豆11S蛋白质”是指具有纯度增加的11S的大豆蛋白质材料。
7S和11S两者都是可酸沉淀的大豆蛋白质，是储藏在大豆蛋白质体内的主要储藏蛋白质。
“可酸沉淀的大豆蛋白质”在此处是指在大豆蛋白质中的那些当大豆蛋白质的溶液如脱脂豆奶的pH被调节至酸性(pH4-6)时沉淀出的蛋白质。因此，例如，分离的大豆蛋白质中包含的蛋白质相当于可酸沉淀的大豆蛋白质，而在分离的大豆蛋白质生产中不发生酸沉淀的乳清中包含的蛋白质不在可酸沉淀的大豆蛋白质之列。
7S和11S，如同在考马斯亮蓝(CBB)染色后通过测密度法测量SDS凝胶电泳的峰面积测定的那样，按照大豆的品种不同，在传统的分离的大豆蛋白质(SPI)或类似物所包含的全部大豆蛋白质中占据了大约70％。
大豆蛋白质中7S和11S的总含量可通过下述的(方法1)和(方法2)测定。
在下文中，7S和11S球蛋白在一些情况下被整体简写为“MSP”。
“亲脂性蛋白质”指的是在大豆中的可酸沉淀的大豆蛋白质中不同于7S和11S的较少的可酸沉淀的大豆蛋白质的群组，伴随着大量的极性脂质如卵磷脂和糖脂。在下文中，亲脂性蛋白质在一些情况下被简写为“LP”。
LP包括的蛋白质主要具有基于SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的34Kda、24Kda和18Kda的推算分子量的蛋白质、脂肪氧合酶、γ-伴大豆球蛋白和众多其它种类的蛋白质(参见图2，线条3)。
正如图2所示，与7S和11S相比，LP难于在SDS-凝胶电泳中染色，因此真实的实体在以前没有被清楚地识别。基于此原因，在很多情况下，以前文件中当作7S和11S的单个条带描述的SDS-凝胶电泳上的条带实际上包括了相当数量的LP。
由于LP是多种蛋白质的混合物，难以识别全部蛋白质中的单个蛋白质。但是，LP基于其溶解性能够被通过下述(方法1)和(方法2)分级。
“非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质”指的是具有纯度增加的LP的大豆蛋白质材料。在下文中，非-7S/11S-可酸沉淀的大豆蛋白质在一些情况下被简写为“LP-SPI”。
“PDI”是“蛋白质分散性指数”的缩写，是在恒定的条件下按照AOCS官方方法(Ba10-65)测量大豆产品中含有的分散的蛋白质得到的指数。与包括温和搅拌的方法(例如，为达到“NSI”(AOCS官方方法Ba11-65))相反，AOCS官方方法(Ba10-65)包括激烈搅拌，并且通常导致更高的数值结果。在此处，水被加入大豆中，混合物被用搅拌器搅拌然后离心得到上清液。然后，测量上清液中的含氮量，计算上清液含氮量在大豆含氮量中的比例。当获得的数值较高时，大豆的蛋白质溶解性也较高。当大豆蛋白质由于热处理或类似情况变得难以溶解时，PDI值降低。
“选择性水不溶性指数”是数字化表征本发明中加工后大豆中含有的LP的选择性水不溶性程度的指数，以“LP/MSP”的比率的形式表达，其中LP和MSP分别是LP含氮量(％)和MSP含氮量(％)与大豆的水溶性级分中的总含氮量的比值。
接着，对本发明的范例作详细说明。
本发明的第一个方面是包括蛋白质组分和豆腐渣组分的加工后大豆，其中PDI不少于40并少于80，而且所含蛋白质中的亲脂性蛋白质是选择性地不溶于水的。所述的加工后大豆可以被作为大豆原料以用于分级一种或多种选自7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的可酸沉淀的大豆蛋白质，从而这些蛋白质能够被有效地分级以得到各种特性的大豆蛋白质材料而无需麻烦的操作。
[作为原料的大豆] 本发明中作为原料的大豆至少含有蛋白质组分和豆腐渣组分，而且对大豆的种类也没有特别的限制，因为只要大豆具有油体储藏脂类，就不存在不含LP或LP含量极低的大豆品种。任何种类的大豆都可用于本发明。
通过育种技术或基因工程技术得到的富含7S的大豆和富含11S的大豆，以及大豆中特殊的组分被改变的例如脂肪氧合酶缺失的品种也能被用做原料。尤其是当一种大豆富含11S，即使用7S缺失的大豆作原料，也可以使用本发明的LP选择性水不溶解化技术来分级11S和LP，其是大豆中含有的主要可酸沉淀的大豆蛋白质。
然而，由于LP包括大量源自油体的蛋白质，优选使用具有低脂含量的大豆品种来有效地获得7S和11S。此外，用作原料的大豆的下胚轴或外皮可以去除或不去除。
由于大豆中含有的脂类会影响得到的蛋白质的纯度，因此当用本发明的加工后大豆作为原料制备各种大豆蛋白质材料如分离的大豆蛋白质、大豆7S蛋白质、大豆11S蛋白质和类似物时，优选使用脱脂大豆作为原料。作为脱脂大豆，可以使用通过有机溶剂如己烷对大豆脱脂得到的脱脂大豆，和通过压榨大豆减少其含油量得到的脱脂大豆。
用作原料的大豆形式没有特别限制。优选使用研磨的大豆，并且适用的大豆粉末具有的最大粒子直径不超过500μm，更优选不超过300μm，进一步优选不超过100μm。
此外，在本发明的加工处理之前，原料大豆中的蛋白质没有充分进行变性是较理想的，而且优选使用PDI不低于60的大豆，其中的PDI表明了蛋白质萃取率。大豆中的含水量优选2-15％，更优选5-10％。
[加工后大豆] 本发明的加工后大豆，其PDI不低于40且不高于80，在其含有的蛋白质中的亲脂蛋白质是选择性水不溶性的，其特征在于在低变性状态下可酸沉淀的大豆蛋白质中的7S和11S是可选择的。
换言之，本发明中的加工后大豆的特征在于用水萃取时的所谓蛋白质的选择性萃取，即水不溶性LP的受抑制的萃取和低变性7S和11S的选择性萃取。如果尝试通过传统的用于灭活脂肪氧合酶的加热处理或用大量乙醇洗涤来制备相似的加工后大豆，那么包括7S和11S在内的几乎全部蛋白质都成为水不溶性的并且该水不溶解化处理由此成为非选择性的。
当使用长时间加热(great thermal histroy)且PDI低于40的加工后大豆时，大豆中会产生气味，由于热量的作用会产生一种烘烤的气味，一种烧焦的气味及类似气味，从质量的角度来看，这是不优选的。在这样一种加工后大豆中，会发生蛋白质的非选择性水不溶解化，即，不仅LP，而且7S和11S也成为水不溶性的，因此从加工后大豆中蛋白质的萃取率会降低，同时，选择性萃取7S和11S也是困难的。
加工后大豆是否具有仅LP是选择性水不溶的特征，不能仅凭PDI这一蛋白质不溶指数来判定。加工后大豆是否具有上述这样一个特征，可以通过选择性水不溶性指数(LP/MSP)来判定。
当LP/MSP不超过45％，可以认为LP是选择性水不溶的。LP/MSP不超过45％的加工后大豆足以用来获得蛋白质级分，并且LP/MSP更优选地不超过35％，进一步优选地不超过30％。
LP/MSP可以不超过28％，并且进一步地可以不超过23％。
如上面所述，加工后大豆中是否仅LP是选择性水不溶的，不能通过直接分析加工后大豆本身来判定，但是可以通过分析由水萃取加工后大豆得到的水溶性级分，即豆奶，的LP/MSP来判定。
LP/MSP能够通过以下步骤来专门计算，按照下述方法1由加工后大豆得到水溶性级分，按照下述方法2将该级分分级成LP级分和MSP级分，然后通过基耶达氏测氮法(Kjeldahl method)得到每个级分的含氮量。
<计算选择性水不溶性指数(LP/MSP)的方法> (方法1) 加工后大豆样品(如果是全脂大豆，需要事先用己烷脱脂至含油量低于1.5％)被磨碎，并调整粒径到通过60目。向1重量份的大豆中加入7重量份的水。用氢氧化钠调节混合物的pH至7.5，室温下搅拌30分钟，然后在1000G离心10分钟，以分离出水溶性级分A和不溶性级分A。进一步地，将5重量份的水加入到不溶性级分A中，并在室温下搅拌30分钟。混合物在1000G离心10分钟，分离出水溶性级分B和不溶性级分B。将水溶性级分A和B混合以得到水溶性级分。将不溶性级分A和B混合以得到不溶性级分。从加水到分离的操作是在10-25℃下进行。搅拌通过搅拌桨(350rpm)完成。
(方法2) 将方法1得到的水溶性级分中加入盐酸调节其pH至4.5。混合物在1000G离心10分钟并收集不溶性级分C。进一步地，向不溶性级分C中加入5倍于方法1使用的加工后大豆样品重量的1M的Na2SO4(含20mM的巯基乙醇)溶液。混合物经充分搅拌，在10000G离心20分钟，分离出水溶性级分D和不溶性级分D。水溶性级分D通过与上述同样的操作分离出水溶性级分E和不溶性级分E。不溶性级分D和E结合得到LP级分，水溶性级分D和E结合得到7S和11S级分(MSP级分)。操作温度是10-25℃。通过基耶达氏测氮法得到的LP级分和MSP级分的含氮量，从而得到它们之间的比率。
<加工后大豆的制备> 只要得到的加工后大豆的选择性水不溶性指数(LP/MSP)不超过45％，对制备加工后大豆(其中LP是选择性水不溶性的)的方法没有特别的限制。例如，可以使用已知的蛋白质变性的方法，如热变性，使用如醇类的蛋白质变性剂变性和类似方法，并且本领域的技术人员能够由此适当地选用加工方法和条件。
(热变性处理) 当使用热变性作为变性方法的一方面时，加热大豆的方法包括，但不限于，使用烘烤设备、热空气加热设备、微波加热设备等的干式加热方法，和使用增湿加热设备、蒸汽设备、蒸汽加热设备等的湿式加热方法。然而，当浸泡在水中的大豆被加热时，蛋白质被萃取出来。因此，最好避免加热浸泡在水中的大豆。
作为例子，一种方法包括将大豆封闭在一个密封罐体中，在相对湿度不低于90％的气氛下通过密封罐体外侧的夹套加热，以使得产品的温度在大约70℃-大约95℃。
只要能使LP被选择性不溶解化，对于加热条件例如温度和时间并无特殊限制。加热温度通常被设定为产品温度60-95℃，并且加热时间适当地介于1分钟和10小时之间。
(醇变性处理) 当使用乙醇变性作为变性方法的另一方面时，优选的方法包括把等量或更少的，优选2-100重量份，更优选8-20重量份，进一步优选10-15重量份的极性醇溶液加入到100重量份的包含蛋白质组分和豆腐渣组分的原料大豆中，从而用极性醇溶液浸渍原料大豆。按照所述方法，很容易使得LP/MSP不超过30％，并且能够更有效地达到仅使LP选择性水不溶解化的目的。
所述方法完全不同于包括将大豆浸没在很多倍量的醇中得到悬浮液，并由此洗涤大豆的非蛋白质组分如糖类的方法构思，例如，使用醇洗涤来生产浓缩大豆蛋白质的传统方法。所述方法包括向大豆中添加等量或更少的极性溶剂溶液，由此通过该溶剂浸渍大豆。在这种情况下，与溶剂混合的大豆的状态通常变成湿粉状。
但是，当极性溶剂的加入量少于大豆重量的2％时，LP的选择性水不溶解化是不充分的，接着在水萃取过程中抑制萃取LP的作用也是不充分的。相反地，当极性溶剂的加入量超出等同于大豆的重量时，容易造成使得7S和11S与LP一起发生水不溶解化的非选择性水不溶解化情况，甚至7S和11S的萃取也变得不充分。
适用于促进LP选择性水不溶解化的适当极性溶剂的例子包括极性醇溶液(甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等)。特别地，优选使用常用于食品工业的乙醇的水溶液。其中的水可以使用纯水，或者是酸性水溶液(盐酸水溶液、碳酸水溶液、柠檬酸水溶液等)、也可以使用碱的水溶液(氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液等)，或类似物。
极性溶剂溶液的浓度优选5-100％，更优选50-80％。当极性溶剂溶液的浓度太低或太高时，LP的水不溶解化由于变性而变得不充分。
向大豆中加入极性溶剂溶液可以通过，例如，将溶剂溶液喷洒到大豆粉末或者将溶剂溶液滴加到大豆上实现，但没有特殊的限制。为实现极性溶剂溶液加入后的混合，例如，可以使用搅拌机如捏合机、高速搅拌机等。
而且，优选结合使用加暖(warm)处理与上述醇浸渍处理。加暖温度优选大豆产品温度30-95℃，更优选40-90℃。加暖时间优选5-100分钟，更优选10-60分钟。
当极性溶剂浸渍处理与加暖处理结合使用时，完成这些处理的顺序没有特殊要求。但是，优选在加暖处理之前进行极性溶剂的添加和混合，或者在极性溶剂加入和混合的过程中进行加暖处理。
即使应用相对低的温度处理，极性溶剂浸渍处理与加暖处理的结合使用也能够使得大豆中含有的仅仅LP的选择性水不溶解化被充分地完成。此外，当极性溶剂浸渍处理与加暖处理结合使用时，因加热产生的变色和气味被抑制，从而加工后大豆的味道，或是以加工后大豆为原料的产品的味道能够被改善。
而且，可以降低极性溶剂的加入量，因此，与传统的醇洗涤方法中相比，在处理后去除极性溶剂的步骤变得极其容易，这有助于形成有效的生产工艺。
通过加暖处理，加工后大豆中存留的几乎全部极性溶剂都可以被挥发掉，这使其可以直接进入萃取步骤。但是，如果希望极性溶剂的存留量进一步降低，可以在产品温度40-60℃及减压(约-10mmHg)条件下进一步加暖处理10-60分钟以完全挥发掉极性溶剂，因此，大豆的重量可以回到与极性溶剂加入前近乎相同的重量。
挥发出的极性溶剂可以通过蒸馏回收然后重新使用，从生产工艺的角度来看这是有利的。
下述的发明具有共同的技术特点即用LP被选择性水不溶解化的加工后大豆作原料来分级一种或多种选自7S、11S和LP的可酸沉淀的大豆蛋白质。
换言之，本发明包括用加工后大豆制得的豆奶或豆腐渣作为原料，收集其中至少一种选自7S球蛋白、11S球蛋白和亲脂性蛋白质的可酸沉淀的大豆蛋白质被浓缩的级分，从而得到分级的大豆蛋白质。
(1)豆奶 本发明的豆奶是用加工后大豆作原料制得的。优选地，本发明的豆奶是由经上述醇变性处理得到的加工后大豆作为原料制得的。
只要用所述加工后大豆作为原料，对生产本发明所述的豆奶的工艺没有特殊的限制。例如，原材料被用水性溶剂如水或碱的水溶液萃取，并且通过离心分离成豆奶和豆腐渣，然后收集水溶性级分以得到本发明的豆奶。
水性溶剂的加入量优选是6-12倍于，更优选是7-9倍于加工后大豆的重量。当水性溶剂的加入量太小，混合物的粘度增加，并且当水性溶剂的加入量太大，混合物变成稀释的溶液，从而使豆乳的回收效率降低。
萃取温度优选约4℃到约50℃，更优选约10℃到约30℃。当温度太高时，LP易于溶解。当温度太低时，萃取效率降低。
在中性pH6-9附近为不溶性的豆腐渣被通过离心等从产生的萃取物中被除去。为增加豆奶的回收量，向得到的豆腐渣中进一步加入4-6倍的水然后萃取，并重复这样的步骤。
如上述的用本发明的加工后大豆作为原料制得的豆奶可以就此被商业化，或者其可以进一步加工成浓缩豆奶或粉状豆奶，或者可以通过添加适当的添加剂加工成改良的豆奶。
这样得到的豆奶具有与传统的豆奶不同的极富特性的蛋白质组成。极富特性的蛋白质组成包括低的LP含量并且LP/MSP不超过45％，优选不超过35％，更优选不超过30％，更优选不超过28％，最优选不超过23％。
本发明的豆奶可以如下所述地被用来制备分级的大豆蛋白质。
相反，通过传统工业制备的豆奶或者从含有非选择性不溶解化蛋白质的大豆中萃取的豆奶的LP/MSP超过45％(参见表1)。在此情况下，难以通过仅调节pH的简单方法将豆奶分级成为大豆7S球蛋白和大豆11S球蛋白，而且难以得到兼具良好味道和良好色调的各种大豆蛋白质材料。
(2)分离的大豆蛋白质 本发明的分离的大豆蛋白质的特征在于豆奶是以本发明的加工后的大豆蛋白质作为原料制备的，并且也能够通过传统使用的已知工艺制备，只是要使用这样的豆奶作为原料。
典型地，向本发明中的豆奶中加入酸(盐酸、硫酸等)以使得豆奶的pH变为酸性。豆奶的pH可以被调节至大豆蛋白质的等电点附近，优选pH4.2-5.2。在各种大豆蛋白质中，可酸沉淀的大豆蛋白质在将发生沉淀的pH范围内是水不溶性的。通过离心收集沉淀，然后加入碱溶液如氢氧化钠将其中和来制备大豆蛋白质的中性溶液，从而得到分离的大豆蛋白质。这样得到的大豆蛋白质被可选地消毒和干燥后，粉末状的分离的大豆蛋白质可以被原样使用，或者与适当的药用原料配制在一起制成制剂，然后在传统的各种食品中被用作分离的大豆蛋白质。作为上述方法的替代方法包括一个酸沉淀步骤，如国际
发明者佐本将彦, 前渕元宏, 宫崎千晶, 钉谷博文, 河野光登, 福井健介, 广塚元彦 申请人:不二制油株式会社