豆类包括：扁豆、鹰嘴豆、干豌豆和干菜豆。所述豆类蛋白质源可以 是豆类或任何衍生自豆类加工的豆类产品或副产品。例如，所述豆类蛋白质源可以是通过 研磨任选脱壳的豆类而制备的面粉。作为另一个例子，所述豆类蛋白质源可以是富含蛋白 质的豆类部分，其通过脱壳和研磨豆类，然后空气分级经脱壳和研磨的材料成富含淀粉和 富含蛋白质的部分而形成。从所述豆类蛋白质源回收的豆类蛋白质产品可以是天然存在于 豆类中的蛋白质，或者所述蛋白质材料可以是通过基因操作修饰的，但具有天然蛋白质的 典型的疏水性和极性的蛋白质。
[0045] 尽管可以使用其它的钙盐溶液，但是使用食品级的氯化钙溶液最适合实现来自豆 类蛋白质源材料的蛋白质的溶解。当豆类蛋白质产品被用于非食品用途时，可以使用非食 品级的化学品。另外，还可以使用其它碱土金属盐，例如镁盐。此外，还可以使用钙盐溶液与 其它盐溶液（例如氯化钠）的组合来实现来自豆类蛋白质源的豆类蛋白质的提取。另外， 可以使用水或其它盐溶液（例如氯化钠溶液）与钙盐（例如氯化钙）实现来自豆类蛋白质 源的豆类蛋白质的提取，随后将钙盐加入至提取步骤产生的豆类蛋白质水溶液中。然后，在 后续加工前，除去加入钙盐时形成的沉淀。
[0046] 随着钙盐溶液浓度的增加，来自豆类蛋白质源的蛋白质的溶解程度初始是增加 的，直至达到最大值。之后任何盐浓度的增加均不会增加所溶解的总蛋白质。产生最大蛋 白质溶解的钙盐溶液的浓度随着所使用的盐而变化。通常优选利用的浓度值为约1.0 M以 下，更优选约〇. IOM至约0. 15M的值。
[0047] 在分批法中，于约rc至约100°C的温度，优选约15°C至约65°C的温度，更优选约 20°C至约35°C的温度实现蛋白质的盐溶解，优选伴随着搅拌以减少溶解时间，所述溶解时 间通常为约1至约60分钟。优选实现溶解以实质上提取来自豆类蛋白质源的可行的尽可 能多的蛋白质，以提供整体尚的广品收率。
[0048] 在连续法中，依据符合实现来自豆类蛋白质源的豆类蛋白质的连续提取的任何方 式进行来自豆类蛋白质源的豆类蛋白质的提取。在一个实施方案中，所述豆类蛋白质源连 续不断地与钙盐溶液混合，并且通过具有一定长度的管子或导管，以一定的流速传递混合 物，所述流速能够提供足以实现根据本文描述的参数的所需提取的保留时间。在这样的连 续程序中，在约1分钟至约60分钟的时间内实现盐溶解步骤，优选实现溶解以实质上提取 来自豆类蛋白质源的可行的尽可能多的蛋白质。于约1°C至约KKTC的温度，优选约15°C至 约65°C的温度，更优选约20°C至约35°C的温度实现在连续程序中的溶解。
[0049] 通常在约4. 5至约11的pH，优选约5至约7的pH进行提取。如果必要，可以通 过使用根据需要的任何适宜的酸（通常为盐酸）或碱（通常为氢氧化钠）来调节提取体系 (豆类蛋白质源和钙盐溶液）的PH至约4. 5至约11范围内的任何所需值，用于提取步骤。
[0050] 溶解步骤期间钙盐溶液中的豆类蛋白质源的浓度可以宽泛变化。典型的浓度值为 约5至约15% w/v。
[0051] 由提取步骤得到的蛋白质溶液通常具有约5至约50g/L，优选约10至约50g/L的 蛋白质浓度。
[0052] 使用盐水溶液的蛋白质提取步骤具有另外的溶解蛋白质可能存在于豆类蛋白质 源中的脂肪的作用，其然后使得脂肪存在于水相中。
[0053] 所述钙盐水溶液可以含有抗氧化剂。所述抗氧化剂可以是任何适宜的抗氧化剂， 例如亚硫酸钠或抗坏血酸。所采用的抗氧化剂的量可以从溶液的约0. 01至约1重量％变 化，优选为约0. 05重量％。所述抗氧化剂用来抑制蛋白质溶液中任何酚类物质的氧化。
[0054] 然后，以任何适宜的方式，例如通过采用滗析离心机，然后是碟片式离心和/或过 滤，使由提取步骤得到的水相与残余豆类蛋白质源分离，以除去残余豆类蛋白质源材料。可 以在约rc至约100°C，优选约15°C至约65°C，更优选约50°C至约60°C范围内的任何温度 进行所述分离步骤。被分离的残余豆类蛋白质源可以被干燥用于处理或进一步加工，例如 用来回收淀粉和/或残余蛋白质。可以通过使用新鲜的钙盐溶液再提取被分离的残余豆类 蛋白质源来回收残余蛋白质，并且将澄清化后所得到的蛋白质溶液与初始蛋白质溶液组合 用于如下描述的进一步的加工。作为选择地，可以通过常规等电点沉淀法或任何其它适宜 的程序来加工被分离的残余豆类蛋白质源以回收残余蛋白质。
[0055] 可以使用抗发泡剂，例如任何适当的食品级的、非硅酮基的抗发泡剂来处理豆类 蛋白质水溶液，以减少进一步加工时形成的泡沫的体积。所采用的抗发泡剂的量通常为约 0.0003% w/v以上。作为选择地，在所描述量内的抗发泡剂被加入至提取步骤中。
[0056] 如果需要，可以按照转让给其受让人并通过引用的形式将其公开内容并入本文的 美国专利号5, 844, 086和6, 005, 076所描述的内容，使被分离的豆类蛋白质水溶液经历脱 脂操作。作为选择地，可以通过任何其它适宜的程序实现被分离的豆类蛋白质水溶液的脱 脂。
[0057] 可以使用吸附剂，例如粉末活性炭或颗粒活性炭来处理所述豆类蛋白质水溶液， 以除去有色和/或有味的化合物。可以在任何适宜的条件下，通常在被分离的蛋白质水溶 液的环境温度下，进行该吸附剂处理。对于粉末活性炭，采用约〇. 025%至约5% w/v的量， 优选约〇. 05%至约2% w/v的量。可以通过任何适宜的手段，例如过滤从豆类溶液中除去 吸附剂。
[0058] 如果是充分纯的，则所得到的豆类蛋白质水溶液可以直接被干燥以生产豆类蛋白 质产品。为了降低杂质含量，可以在干燥前加工豆类蛋白质水溶液。
[0059] 可以浓缩豆类蛋白质水溶液以增加其蛋白质浓度同时维持其离子强度基本上恒 定。通常实现这样的浓缩以提供浓缩的豆类蛋白质溶液，其具有约50至约400g/L，优选约 100至约250g/L的蛋白质浓度。
[0060] 可以符合分批操作或连续操作的任何适宜的方式实现浓缩步骤，例如通过采用任 何适宜的选择性膜技术，例如超滤或渗滤，考虑到不同膜的材料和结构，使用具有合适的分 子量截留例如约1000至约1000000道尔顿，优选约1000至约100000道尔顿的膜，例如中 空纤维膜或卷式膜，并且对于连续操作，设定规格以允许所需浓度程度的蛋白质水溶液穿 过膜。
[0061] 众所周知，超滤以及类似的选择性膜技术允许低分子量的物质穿过同时防止较高 分子量的物质穿过。所述低分子量的物质不仅包括食品级盐的离子物质，还包括从原材料 提取的低分子量材料，例如碳水化合物、色素、低分子量蛋白质和其自身即为低分子量蛋白 质的抗营养因子例如胰蛋白酶抑制剂。考虑到不同膜的材料和结构，通常选择膜的分子量 截留以确保溶液中显著比例的蛋白质的保留，同时允许污垢物穿过。
[0062] 然后可以使浓缩的豆类蛋白质溶液经历使用钙盐溶液例如氯化钙溶液，在作为提 取溶液的钙盐的相同pH和相同浓度下的渗滤步骤。如果需要减少渗余物的盐含量，采用的 渗滤溶液可以是在相同PH的钙盐水溶液，但其相比于提取溶液具有更低的盐浓度。然而， 必须选择渗滤溶液的盐浓度使得在保留物（retentate)中的盐水平保持足够高，以维持所 需的蛋白质溶解度。如所提及的，渗滤溶液优选在与被渗滤的蛋白质溶液相等的pH。可以 使用任何适宜的酸例如盐酸或磷酸，或碱例如氢氧化钠来调节渗滤溶液的pH。可以使用约 1至约40体积的渗滤溶液，优选约2至约25体积的渗滤溶液来实现这样的渗滤。在该渗滤 操作中，通过穿过渗透膜将更多量的污垢物从豆类蛋白质水溶液中除去。可以实现该渗滤 操作直至没有显著的更多量的污垢物或可见颜色存在于渗透物（permeate)中，或者直至 保留物已被充分纯化，从而在干燥时提供具有所需蛋白质含量的豆类蛋白质产品，优选具 有基于干重至少约90重量％的蛋白质含量的分离物。可以使用与浓缩步骤相同的膜来实 现这样的渗滤。然而，如果需要，考虑到不同膜的材料和构造，可以使用单独的具有不同的 分子量截留的膜实现该渗滤步骤，例如具有约1000至约1000000道尔顿，优选约1000至约 100000道尔顿范围内的分子量截留的膜。
[0063] 作为选择地，可以如上所述在浓缩前对蛋白质水溶液应用渗滤步骤或者对部分浓 缩的蛋白质水溶液应用渗滤步骤。当在浓缩前应用渗滤或者对部分浓缩溶液应用渗滤时， 然后可以另外浓缩所得到的经渗滤的溶液。
[0064] 本文可以实现所述浓缩步骤和渗滤步骤以使得：通过干燥浓缩的和渗滤的蛋白质 溶液而随后回收的豆类蛋白质产品含有约90重量％以下的蛋白质（N X 6. 25)d.b.，例如 至少约重量60重量％的蛋白质（N X 6. 25) d. b.。通过部分浓缩和/或部分渗滤豆类蛋白 质水溶液，能够仅部分除去污垢物。然后可以干燥该蛋白质溶液以提供较低水平纯度的豆 类蛋白质产品。该豆类蛋白质产品在酸性条件下仍然可溶。
[0065] 在至少部分渗滤步骤期间，在渗滤介质中可以存在抗氧剂。所述抗氧剂可以是任 何适宜的抗氧剂，例如亚硫酸钠或抗坏血酸。渗滤介质中所采用的抗氧剂的量取决于所采 用的材料，并且从约〇. 01至约1重量％变化，优选约〇. 05重量％。抗氧剂有助于抑制存在 于豆类蛋白质溶液中的任何酚类物质的氧化。<