用于制造具有改进糖特性的生物产品的方法

用于制造具有改进糖特性的生物产品的方法
【专利摘要】本发明涉及用于生产固体生物产品的方法以及能够通过该方法获得的固体生物产品，其中至少80％的原始不可消化的寡糖(棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖)成分已被降解成可消化的单糖和二糖，所述方法包括以下步骤：1)提供经研磨或经薄片化或经其他方式碎裂之生物质的混合物，该混合物包含寡糖和任选的多糖，并且还包含蛋白质性植物部分、水以及一种或更多种包含α-半乳糖苷酶的酶制备物；2)在持续混合下以及起始混合物中的水含量不超过按重量计65％的条件下，于约20℃至65℃的温度下使从步骤(1)得到的所述混合物反应0.15小时至36小时；3)以使所述α-半乳糖苷酶失活的温度和时间孵育从步骤(2)得到的反应混合物。本发明还涉及所述生物产品的用途，以及包含所述固体生物产品的食品、饲料、化妆品或药物产品或者营养补充剂。
【专利说明】用于制造具有改进糖特性的生物产品的方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于生产具有改进糖特性的生物产品的方法，所述糖特性为富含单糖 和蔗糖成分，并且不可消化的寡糖含量降低。本发明还涉及一种方法，其中原始存在的或由 α-半乳糖苷酶提供的可发酵糖可被真菌或细菌进一步转化。
[0002] 本发明还涉及可通过所述方法得到的产品，以及所得产品的用途。

【背景技术】
[0003] 需要主要可用作食品或饲料中的成分的生物产品。这样的产品中的基本组分是蛋 白质、脂肪和碳水化合物。
[0004] 适于这样的产品的生物质是草类和含油作物，例如种子、谷类和豆类。谷类具有 基于干物质商至15%的蛋白质含量，例如小麦，?类具有基于干物质商至45%的蛋白质含 量，例如大豆。
[0005] 尤其与豆类有关的一个一般性问题是，所含的不可消化的寡糖在肠胃中发酵时会 导致胃肠气胀。寡糖棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖的存在可通过浸渍于水中或通过用α-半 乳糖苷酶进行酶促水解来减少。与此相关的问题是，浸渍或通过酶促处理时要在80%或更 高的相对较高的水含量下进行，由于水的使用而增加了终产品的成本。
[0006] US 6, 238, 725 Bl公开了一种制备豆科植物的方法，其中通过在水中浸渍来去除 导致胃肠气胀的寡糖。
[0007] WO 02/15712 Α2公开了一种通过使用α-半乳糖苷酶来制造大豆蛋白产品的方 法，其中在该方法中水含量为80%至90%。所得的大豆产品具有最低为60%的蛋白质含 量，和低于5%的棉子糖和水苏糖的总含量。
[0008] US 2003/019041 Al公开了通过使用糖苷酶（α-半乳糖苷酶）制造大豆蛋白浓缩 物的方法，其中根据实施例，该方法中的水含量为约90%。在水解后，通过超滤除去碳水化 合物和盐。所得的大豆浓缩物具有最低为65%的蛋白质含量，和低于4%的棉子糖和水苏 糖的组合含量。
[0009] WO 2009/143591公开了通过使用酶来加工大豆的方法，所述酶能够在最多35% 的水含量下将不溶性多糖转化为可溶性糖并且水解蛋白质。降解水平未公开。
[0010] 本发明的目的是提供用于生产具有改进糖特性之生物产品的方法，所述糖特性为 富含单糖和蔗糖，并且不可消化的寡糖含量降低，由于在方法中的低水含量，该方法可以以 较低成本进行。
[0011]另一个目的是提供这样的方法，其中原始存在或通过α-半乳糖苷酶提供的可发 酵糖可用真菌（例如酵母）和/或细菌（例如乳酸杆菌（Lactobacillus))进一步转化。
[0012] 这些目的通过本发明的方法和产品来实现。


【发明内容】

[0013] 因此，本发明涉及用于生产固体生物产品的方法，其中至少80%的原始不可消化 的植物寡糖（棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖）成分已经被降解成可消化的单糖和二糖，所述方 法包括以下步骤：
[0014] 1)提供经研磨（milled)或经薄片化（flaked)或经其他方式破碎 (disintegrated)之生物质的混合物，所述混合物包含寡糖和任选的多糖，并且还包含蛋白 质性植物部分、水以及一种或更多种包含α -半乳糖苷酶的酶制备物；
[0015] 2)在持续混合下以及起始混合物中的水含量不超过按重量计65 %的条件下于约 20°C至65°C的温度下使从步骤（1)得到的所述混合物反应0. 15小时至36小时；
[0016] 3)以使所述α -半乳糖苷酶失活的温度和时间孵育从步骤（2)得到的反应混合 物。
[0017] 意想不到的是，所述酶促水解（即，通过与水反应进行的催化分解）可在水含量不 超过按重量计65%的条件下进行。一般来说，由于与底物的机械接触问题，低水含量趋于减 慢反应。现阶段要给出科学的解释也是推测性的。底物的预处理、α-半乳糖苷酶的活性 以及反应期间的混合方法之组合被认为是关键因素。
[0018] 其益处在于，由于处理期间的低水含量，从所述方法得到的产品仅含少量的水，因 此，由于需要除去少量水，所述产品的干燥可以以低成本进行。
[0019] 本发明还提供了可通过根据本发明的方法得到的固体生物产品，所述生物产品包 含按干物质的重量计高至约60%的量的植物蛋白质，并且任选地，按重量计高至25%的量 的甘油酯。
[0020] 本发明还提供了可通过权利要求13至20限定的方法得到的固体生物产品。
[0021] 最后，本发明提供了包含按重量计1%至99%的根据本发明的固体生物产品的食 品、饲料、化妆品或药物产品或者营养补充剂。
[0022]
[0023] 在本发明的上下文中，除非本说明书中另有限定，否则以下术语旨在包括如下。
[0024] 术语"约"、"左右"、"大约"或"?"意在表示例如本领域中通常存在的测量不确定 度，其可为例如+/_1%、2%、5%、10%、20%或甚至50%的数量级。
[0025] 术语"包含/包括"应解释为列举所陈述的一个/种或更多个/种部分、步骤、特 征、组合物、化学物质或组分的存在，但是并不排除一个/种或更多个/种另外的部分、步 骤、特征、组合物、化学物质或组分的存在。例如，包含一种化合物的组合物可因此包含另外 的化合物等。
[0026] 术语"不可消化的"应解释为不可被人和单胃/非反刍动物消化的。
[0027] 术语"至少80%的原始不可消化的寡糖成分已被降解"应解释为说明不可消化的 寡糖总含量的至少80%已被降解，并且其还包括在产品中一种类型的寡糖可比另一种类型 的寡糖发生更大程度的降解，即使其中一种类型的寡糖可仅低程度地降解，只要原始-开 始的-寡糖的总含量已如所指定地降低了至少80%即可。
[0028] 牛物质:
[0029] 包括通过光合作用产生并且可在工业生产中用作原料的生物材料。
[0030] 在本文中，生物质是指草类、谷类、种子、坚果、菜豆（bean)以及豌豆等及其混合 物形式的植物物质。
[0031] 此外，由于蛋白质含量和组成，优选为包含豆类的生物质。它们还包含包括α -半 乳糖苷的碳水化合物。一般主要的α-半乳糖苷是水苏糖，但是在豌豆中主要的寡糖是毛 蕊花糖。
[0032] 以其他方式碎裂:
[0033] 意指通过蒸煮和/或浸透（maceration)和/或酸或碱加压蒸煮 (pressure-cooking)或者超声处理来碎裂。
[0034] 碳水化合物:
[0035] 包括单糖、二糖、寡糖和多糖。
[0036] C5糖（戊糖）是其中组分单体糖由具有五个碳原子的环构成的碳水化合物，例如 阿拉伯糖。
[0037] C6糖（己糖）是其中组分单体糖由具有六个碳原子的环构成的碳水化合物，例如 半乳糖。
[0038] 宴糖和多糖:
[0039] 寡糖是含有少量（包括多至例如8至10个）组分单体糖的糖类聚合物，也称为 简单糖（simple sugar)。典型实例有三糖棉子糖（D-半乳糖-al，6_D-葡萄糖-α?， i3 2-D_果糖）、四糖水苏糖（D-半乳糖-a 1，6-D_半乳糖-a 1，6-D_葡萄糖-a 1，0 2-D-果 糖）以及戊糖毛蕊花糖（D-半乳糖-a 1，6_D_半乳糖-a 1，6_D_半乳糖-a 1，6_D_匍萄 糖-a I，β 2_D_ 果糖）。
[0040] 多糖是含有大量组分单体糖的糖类聚合物，也称为复合碳水化合物。如果单体糖 种类相同，则该多糖称为同多糖，而如果存在多于一种种类时，则称为异多糖。
[0041] 实例包括贮藏多糖（例如淀粉）和结构多糖（例如纤维素和阿拉伯木聚糖）。
[0042] 蛋白质件材料:
[0043] 包括由氨基酸以线性链排列并通过称为肽键的键连接在一起而构成的有机化合 物。链长度为多至约50个氨基酸时，该化合物称为肽；更高分子量的有机化合物称为多肽 或蛋白质。
[0044] 脂肪:
[0045] 包括由脂肪酸与甘油形成的酯。一分子的甘油可与一个、两个和三个脂肪酸分子 酯化，分别形成甘油一酯、甘油二酯或甘油三酯。通常来说，脂肪主要由甘油三酯和少量卵 磷脂、固醇类等组成。如果脂肪在室温下是液体，则其一般被称为油。对于本文中的油、月旨 肪和相关产品，参考"Lipid Glossary 2" ,F.D.Gunstone，The Oily Press，2004。
[0046] 甘油酯:
[0047] 包括甘油一酯、甘油二酯和甘油三酯。
[0048] 加工助剂：
[0049] L 酶
[0050] 酶是充当催化剂的很大一类蛋白质物质。一般而言，酶被分为六类，落在本发明范 围内的主要类别可为转移官能团的转移酶和水解多种键的水解酶。
[0051] 在本文中，糖苷水解酶很重要，尤其是α -半乳糖苷酶，其为水解包括半乳糖寡糖 和半乳糖-甘露糖的α-半乳糖苷中的末端α-半乳糖的酶，释放D-半乳糖残基。
[0052] 制备物中α -半乳糖苷酶的活性表示为单位/g的实际酶产品，并且通过使对硝基 苯基-a -D-吡喃半乳糖苷与水和酶在25°C下反应10分钟形成D-半乳糖和对硝基苯基，在 410nm处进行分光光度监测来测定。
[0053] -个α -半乳糖苷酶单位是每分钟释放一微摩（KT6摩尔）对硝基苯基的酶活性。
[0054] 酶的另一些实例包括：蛋白酶、肽酶、β -半乳糖苷酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果胶酶、 半纤维素酶、植酸酶、酯肪酶、磷酯酶和氧化还原酶。
[0055] 2.棺物纟目分和有机加工试剂
[0056] 在本文中重要的一些功能性质是：抗氧化性、抗菌作用、润湿性以及酶刺激性。
[0057] 基于植物组分的清单巨大，但是最重要的如下：迷迭香（rosemary)、百里香 (thyme)、牛至（oregano)、类黄酮、酚酸、阜苷以及用于调节可溶性碳水化合物的来自啤酒 花的α-酸和β-酸，例如薄草酮（humulone)和蛇麻酮（lupolone)。
[0058] 此外，用于调节pH值、保存和螯合性质的有机酸（例如山梨酸、丙酸、乳酸、柠檬酸 和抗坏血酸）及其盐也是该组加工助剂的一部分。
[0059] 3.无机加工试剂
[0060] 包括能够在加工期间保持发酵混合物免受细菌攻击的无机组合物，例如亚硫酸氢 纳等。
[0061] 终产品中的抗结块剂（anticaking agent)和流动改进剂（flow improving agent)，例如娃酸错钾等。
[0062] 经加工的會品产品：
[0063] 包括乳制品、经加工的肉制品、糖果、甜点、冰激淋甜点、罐装广品（canned product);冷冻干燥膳食、调味品（dressing)、汤、方便食品、面包、蛋糕等。
[0064] 经加工的饲料产品：
[0065] 包括用于动物的即用型饲料（ready-to-use feed)或饲料成分，所述动物例如小 猪、小牛、家禽、毛皮动物（furred animal)、绵羊、猫、狗、鱼和甲壳动物等。
[0066] 药物产品：
[0067] 包括包含旨在用于治愈和/或减轻疾病或病症之症状的一种或更多种生物活性 成分的产品（通常为片剂或颗粒状形式）。药物产品还包括可药用赋形剂和/或载体。本 文公开的固体生物产品非常适于用作片剂或颗粒剂的可药用成分。
[0068] 化妆品：
[0069] 包括旨在用于个人卫生以及改善外观的产品，例如护发素（conditioner)和沐浴 用制备物（bath preparation)。

【具体实施方式】
[0070] 通过本发明方法降解的不可消化的原始植物寡糖成分主要是棉子糖、水苏糖和毛 蕊花糖。
[0071] 起始反应混合物的水含量不超过按重量计65%,这表示,混合物中的干物质含量 为至少35%。
[0072] 反应时间为0. 15小时至36小时，温度为约20°C至65°C。温度可为例如25°C至 60°C、30°C至55°C、35°C至50°C、40°C至45°C不等；反应时间可为例如10分钟至36小时、 20分钟至30小时、1小时至24小时、2小时至20小时、4小时至18小时、8小时至16小时 或12小时至14小时不等。
[0073] 在本发明方法的一个实施方案中，其还包括以I : 2至I : 400的真菌/细菌与 生物质的干物质比率向包含寡糖和/或多糖以及蛋白质性植物部分的生物质添加真菌（例 如活酵母）和/或细菌，且步骤（3)中的孵育以使得所述α -半乳糖苷酶以及真菌和/或 细菌失活的温度和时间进行。因此，包括干物质比率为例如1 : 2、1 : 3、1 : 4、1 : 5、 1 : 6、1 : 7、1 : 8、1 : 9、1 : 10、1 : 20、1 : 30、1 : 40、1 : 50、1 : 60、1 : 70、1 : 80、 1 : 90、1 : 100、1 : 200和1 : 300。反应混合物的孵育可在约70°C至150°C下进行，例 如 85°C至 150°C，包括：70°C、75°C、80°C、85°C、86°C、87°C、88°C、89°C、90°C、91 °C、92°C、 93°C、94°C、95°C、96°C、97°C、98°C、99°C、100°C、105°C、IKTC、115°C、120°C、125°C、130°C、 135°C、140°C、145°C、150°C，孵育时间为0. 5分钟至240分钟，例如6分钟至240分钟，包括 0. 5分钟、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、7分钟、8分钟、9分钟、10分钟、15 分钟、20分钟、25分钟、30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟、55分钟、60分钟、90分 钟、120分钟、150分钟、180分钟、210分钟和240分钟。
[0074] 当选择孵育条件时，本领域技术人员知晓，当采用非常高的温度时，需要相对短的 孵育时间。
[0075] 在该实施方案中，反应步骤（2)可在厌氧和/或好氧条件下进行。
[0076] 在第二实施方案中，起始混合物中α-半乳糖苷酶制备物的量为按生物质的重量 计0. 001 %至I. 0%，其中α -半乳糖苷酶制备物具有5, 000 α -半乳糖苷酶单位/克酶产 品的活性，和/或步骤（2)中的反应在起始混合物中的水含量为按重量计30%至65%的条 件下进行，这表示，所述混合物中干物质的含量为按重量计35%至70%。
[0077] 因此，水含量可为例如35%至60%、40%至55%或45%至50%不等。因此，步骤 (1)中提供的反应混合物的干物质含量可相应地为例如40 %至65 %、45 %至60 %或50 %至 55%不等，例如可为 45%、50%、55%、57· 5%、60%、62· 5%、65%或 67. 5%。
[0078] 所述一种或更多种α -半乳糖苷酶制备物的量可为例如〇. 01 %至1. 〇%、〇. 025% 至 0· 75%、0· 05%至 0· 5%、0· 075%至 0· 25%或 0· 1%至 0· 125%不等的具有 5, 000 α -半 乳糖苷酶单位/克酶产品的活性的α-半乳糖苷酶制备物。α-半乳糖苷酶制备物的活性 还可比5, 000 α -半乳糖苷酶单位/克酶产品更低或更高，例如5至200, 000,或100, 000至 150, 000, 50至50, 000或500至10, 000单位/克酶产品，只要酶的施加量与酶产品的强度 相适应即可。α -半乳糖苷酶制备物的量和活性越高，则所需反应时间一般越少，反之亦然。 酶【技术领域】的技术人员将意识到这一点。
[0079] 在第三实施方案中，步骤（2)中的反应在一个或更多个非坚直的、相互连接的桨 状蜗杆（paddle worm)或连续蜗杆（continuous worm)运送机（conveyer)中进行，所述 运送机具有用于反应混合物和添加剂的入口装置（inlet means)和用于产物的出口装置 (outlet means)以及用于转速、温度和pH的控制装置（control means)。该实施方案可为 如下变型，其中所述连续蜗杆运送机可为任选改良型的单叶或多叶螺杆运送机或者交叉螺 杆运送机，其设计成运输反应混合物，并同时抬升材料使得在不压紧材料的情况下对其进 行运输和搅拌。反应步骤（2)还可在坚直螺杆混合器（例如Nauta混合器）中进行。
[0080] 在本发明方法的第四实施方案中，在步骤（1)、（2)和/或（3)的任意步骤中添加 一种或更多种加工助剂，例如包含来自啤酒花的α -酸和β -酸的啤酒花产品。所述一种 或更多种加工助剂还可以是如本申请上文的定义部分中所定义的酶、植物组分和/或有机 加工试剂和/或无机加工试剂。
[0081] 在第五实施方案中，可添加至生物质的所述真菌和/或细菌为活酵母，选自酿 酒酵母菌株（Saccharomyces cerevisiae strain)，包括废啤酒酵母（spent brewer' s yeast)、废酒曲酵母（spent distiller's yeast)、红酒生产中的废酵母和面包酵母 (baker' s yeast);以及錯样芽胞杆菌菌株（Bacillus cereus strain)和发酵C5糖的酵 母菌株。所述活酵母的添加量可为〇. 25%至10%，例如0. 5%、1%、1. 5%、2%、2. 5%、3%、 3.5%、4%、4.5%、5%、6%、7%、8%或9。
[0082] 在第六实施方案中，生物质中包含的所述蛋白质性植物部分可为豆类，例如大豆、 豌豆、菜豆、羽扇豆；和/或谷类，例如小麦；和/或草类；并且还可如本申请的定义部分中 所定义的。在第七实施方案中，生物质还可包含油和脂肪，例如来自含油植物种子（例如油 菜种子和大豆）的，并且还可如本申请上文的定义部分中所定义的。
[0083] 在第八实施方案中，干燥从步骤（3)得到的反应混合物，使水含量不多于按重量 计 10%。
[0084] 在另一些实施方案中，所述起始混合物中一种或更多种α-半乳糖苷酶制备物 的量为按生物质干物质的重量计〇. 25%至1. 0%，其中所述α -半乳糖苷酶制备物具有 5, 000 α-半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，并且所述步骤（2)中的反应在30°C至60°C的 温度下进行4小时至36小时；或者
[0085] 所述起始混合物中一种或更多种α -半乳糖苷酶制备物的量为按生物质干物质 的重量计0. 25%至1. 0%，其中所述α -半乳糖苷酶制备物具有5, 000 α -半乳糖苷酶单位 每克酶产品的活性，并且所述步骤（2)中的反应在50°C至60°C的温度下进行4小时至36小 时；或者所述起始混合物中一种或更多种α-半乳糖苷酶制备物的量为按生物质干物质的 重量计0. 01 %至I. 0 %，其中所述α -半乳糖苷酶制备物具有5, 000 α -半乳糖苷酶单位每 克酶产品的活性，并且所述步骤（2)中的反应在50°C至60°C的温度下进行8小时至36小 时；或者所述起始混合物中一种或更多种α-半乳糖苷酶制备物的量为按生物质干物质的 重量计0. 05 %至I. 0 %，其中所述α -半乳糖苷酶制备物具有5, 000 α -半乳糖苷酶单位每 克酶产品的活性，步骤（2)中所述的反应在起始混合物的水含量为40%至65%并且温度为 50°C至60°C的条件下进行；或者
[0086] 真菌和/或细菌是以0. 25%至10%的量添加的活酵母。
[0087] 在最后的实施方案中，所述方法以分批过程、分批补料过程或连续过程来进行。
[0088] 可通过权利要求1至16所限定的方法得到的固体生物产品包含按重量计高至约 60 %的量的蛋白质；所述量可低于60 %,例如按干物质的重量计10 %至59 %、40 %至59 %、 45 %至58 %、48 %至55 %或50 %至53%。甘油酯的量可为例如按干物质的重量计0至 20%、2%至 20%、5%至 18%或 10%至 15%。
[0089] 权利要求22中限定的固体生物产品可包含高至约75%的蛋白质，例如按重量计 40 %至75 %、45 %至70 %、48 %至65 %、50 %至60 %或53 %至55 %的蛋白质。其还可以 以按干物质的重量计高至25 %的量包含甘油酯，例如按干物质的重量计0至20 %、2 %至 20%、5% 至 18% 或 10% 至 15%。
[0090] 可通过权利要求11至16所述的方法得到的固体生物产品可包含按重量计高至 60 %的蛋白质，或者其可包含按重量计高于60 %的蛋白质，例如按重量计40 %至75%、 45%至70%、48%至65%、50%至60%或53%至55%的蛋白质。其还可以按干物质的重量 计高至25%的量包含甘油酯，例如按干物质的重量计0至20%、2%至20%、5%至18%或 10%至 15%。
[0091] 当已经根据权利要求2所述的方法用活酵母发酵了生物质时，蛋白质的量可尤其 商。
[0092] 通过本发明的方法，寡糖棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖被降解为单糖和二糖，例如半 乳糖和蔗糖。蔗糖是所述方法得到的目的产品，因为在所得的生物产品中高含量的蔗糖在 食用后有助于产生饱足感（satiated feeling)。鹿糖的量可高至按干物质的重量计15% 至 20%。
[0093] 在一个实施方案中，本发明的固体生物产品包含总量按重量计低于8%的棉子糖、 水苏糖和毛蕊花糖；例如按重量计低于6%、低于5%、低于4%、低于3%、低于2%或低于 1%。
[0094] 在另一个实施方案中，本发明的固体生物产品包含总量低于3. 0 %的棉子糖；例 如低于2%、低于1. 5%、低于1 %、或低于0. 75%、或低于0. 5%或低于0. 25%。
[0095] 在另一个实施方案中，本发明的固体生物产品包含总量低于1. 0%的水苏糖；例 如低于0. 75%、或低于0. 5%或低于0. 25%。
[0096] 本发明还涉及根据本发明的固体生物产品在用于人和/或动物食用的经加工的 食品产品中、作为用于食品或饲料产品的成分、或者作为化妆品或药物产品或营养补充剂 的成分的用途。
[0097] 最后，本发明涉及包含按重量计1%至99%的根据本发明的固体生物产品的食 品、饲料、化妆品或药物产品或者营养补充剂。
[0098] 实施例
[0099] 实施例1
[0100] 在实验室规模的方法中酶促水解来自大豆的含寡糖生物质
[0101] 1.1材料和方法：
[0102] 寡糖水苏糖和棉子糖的酶促水解如下进行：在IOg脱脂大豆的生物质添加一定量 含α -半乳糖苷酶的水，以达到该混合物具有一定的干物质（DM)含量并且具有一定的酶浓 度。
[0103] 进行混合，以确保混合物均匀。
[0104] 所米用的酶是市售产品，来自 Advanced Enzyme Technologies，Maharasthra, India，以商品名SEBSoy 5. OL销售，其浓度基于大豆粉干物质而不等。
[0105] 将 SEBSoy 5. OL 的活性标准化为 5, 000U/g。
[0106] 在小玻璃容器中，于34°C和55°C下进行酶促水解4至16小时，然后在100°C下热 处理以使酶失活。
[0107] 酶促水解终止后，通过搅拌10% DM的水性混悬浆料30分钟，然后以3, OOOXg离 心10分钟，来提取可溶性碳水化合物成分。
[0108] 通过在TLC硅胶60板（Merck)上进行薄层色谱来分析生物质的水性提取物中的 单糖和寡糖。通过与已知浓度的标准品进行比较来对不同的组分进行量化。（Carbohydrate analysis-A practical approach ;IRL Press, Oxford. Ed. M. F. Chaplan&J. F. Kennedy, 1986)。
[0109] I. 2 结果
[0110] 1.2-a.不同淵度下的剂量响应
[0111] 用45%的DM在4小时的反应时间后，得到了列于下表中的结果：
[0112]

【权利要求】
1. 一种用于生产固体生物产品的方法，其中至少80%的原始不可消化的寡糖成分已 被降解成可消化的单糖和二糖，所述方法包括以下步骤： 1) 提供经研磨或经薄片化或以其他方式碎裂之生物质的混合物，所述混合物包含寡糖 和任选的多糖，并且还包含蛋白质性植物部分、水以及一种或更多种包含a -半乳糖苷酶 的酶制备物； 2) 在持续混合下以及起始混合物中的水含量不超过按重量计65%的条件下于约20°C 至65°C的温度下使从步骤（1)得到的所述混合物反应0. 15小时至36小时； 3) 以使所述a-半乳糖苷酶失活的温度和时间孵育从步骤⑵得到的反应混合物。
2. 根据权利要求1所述的方法，其还包括向所述生物质中添加真菌和/或细菌，其量使 得真菌/细菌与所述生物质的干物质比率为1 : 2至1 : 400,其中步骤（3)中所述的孵育 以使得所述a-半乳糖苷酶以及真菌和/或细菌失活的温度和时间进行。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中在厌氧和/或好氧的条件下进行步骤（2)中所述 的反应。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述起始混合物中a-半乳糖苷酶制 备物的量为按生物质干物质的重量计〇. 〇〇1 %至1. 〇%，其中所述a -半乳糖苷酶制备物具 有5, 000 a-半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，和/或步骤（2)中所述的反应在起始混合 物中的水含量为按重量计30%至65%的条件下进行。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其还包括步骤（2)中所述的反应在一个 或更多个非坚直的、相互连接的桨状蜗杆或连续蜗杆运送机中进行，或者在坚直螺杆混合 器例如Nauta混合器中进行，所述运送机具有用于反应混合物和添加剂的入口装置和用于 产物的出口装置以及用于转速、温度和pH的控制装置。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中所述连续蜗杆运送机为任选改良型的单叶或多叶 螺杆运送机或者交叉螺杆运送机，其设计成运输所述反应混合物，并同时抬升材料使得在 不压紧材料的情况下对其进行运输和搅拌。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤（1)和（2)的任意步骤中添 加一种或更多种加工助剂，例如包含来自啤酒花的a-酸和￠-酸的啤酒花产品。
8. 根据权利要求2至7中任一项所述的方法，其中所述真菌和/或细菌为活酵母，所述 活酵母选自酿酒酵母菌株，包括废啤酒酵母、废酒曲酵母和红酒生产中的废酵母以及面包 酵母；以及发酵C5糖的酵母菌株。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述蛋白质性植物部分为豆类，例如 大豆、菜豆、豌豆、羽扇豆；和/或谷类，例如小麦；和/或种子，例如油菜种子；和/或草类， 所述植物部分可经脱脂。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述生物质还包括油和脂肪，例如来 自含油植物的种子，例如油菜种子和大豆。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将从步骤（3)得到的所述生物产品 干燥至水含量不高于按重量计10%。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在20°C至55°C下进行步骤2)中所述 混合物的反应。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述起始混合物中a-半乳糖苷酶 制备物的量为按生物质干物质的重量计〇. 25%至1. 0%，其中所述a -半乳糖苷酶制备物 具有5, 000 a-半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，并且步骤（2)中所述的反应在30°C至 60°C的温度下进行4小时至36小时。
14. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述起始混合物中a-半乳糖苷 酶制备物的量为按生物质干物质的重量计〇. 25%至1. 0%，其中所述a -半乳糖苷酶制备 物具有5, 000 a-半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，并且步骤（2)中所述的反应在50°C至 60°C的温度下进行4小时至36小时。
15. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述起始混合物中a-半乳糖苷 酶制备物的量为按生物质干物质的重量计〇. 01 %至1. 〇%，其中所述a _半乳糖苷酶制备 物具有5, 000 a-半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，并且步骤（2)中所述的反应在50°C至 60°C的温度下进行8小时至36小时。
16. 根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述起始混合物中a-半乳糖苷 酶制备物的量为按生物质干物质的重量计〇. 05 %至1. 0%，其中所述a _半乳糖苷酶制备 物具有5, 000 a -半乳糖苷酶单位每克酶产品的活性，步骤（2)中所述的反应在所述起始混 合物中的水含量为40%至65%并且温度为50°C至60°C的条件下进行。
17. 根据权利要求2至16中任一项所述的方法，其中真菌和/或细菌是以0. 25%至 10%的量添加的活酵母。
18. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其以分批过程、分批补料过程或连续过程 来进行。
19. 一种固体生物产品，其能够通过根据权利要求13至18中任一项所述的方法得到。
20. -种固体生物产品，其能够通过权利要求1至18中任一项所述的方法得到，其包 含按干物质的重量计高至约60%的量的植物蛋白质，并任选地包含按干物质的重量计高至 25%的量的甘油酯。
21. 根据权利要求20所述的固体生物产品，其包含按重量计低于约60%的量的植物蛋 白质。
22. -种固体生物产品，其能够通过权利要求2至18中任一项所述的方法得到，其包含 按干物质的重量计高至约75%的量的植物蛋白质，并且任选地包含按干物质的重量计高至 25%的量的甘油酯。
23. 根据权利要求19至22中任一项所述的固体生物产品，其中棉子糖、水苏糖和毛蕊 花糖的总量为按重量计低于8%，例如按重量计低于5%或按重量计低于2%。
24. 根据权利要求19至23中任一项所述的固体生物产品，其中棉子糖的量低于 3. 0%，例如低于2%、低于1. 5%、低于1 %、低于0. 75%、低于0. 5%或低于0. 25%。
25. 根据权利要求19至24中任一项所述的固体生物产品，其中水苏糖的量低于
1. 〇%，例如低于0. 75%或低于0. 5%或低于0. 25%。
26. 根据权利要求19至25中任一项所述的生物产品在用于人和/或动物食用的经加 工的食品产品中、或者用作用于食品或饲料产品中的成分、或者用作化妆品或药物产品或 营养补充剂的成分的用途。
27. 食品、饲料、化妆品或药物产品或者营养补充剂，其包含按重量计1%至99%的根 据权利要求19至25中任一项所述的固体生物产品。
【文档编号】A23L1/211GK104334034SQ201380023280
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2012年5月16日
【发明者】卡特里内·维德·埃勒加德, 卡尔·克里斯蒂安·汤姆森, 奥勒·卡埃·汉森 申请人:哈姆雷特蛋白质有限公司