CN115915973A - 精制的玉米醇溶蛋白富集和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，该方法包括酶促水解已从精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中分离的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物。精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度。精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度。另选地，精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从如本文所述的玉米蛋白质分离物中分离。还提供了组合物。

Description

精制的玉米醇溶蛋白富集和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物及其制备方法
技术领域
本专利申请涉及玉米蛋白质领域。更具体地，本专利申请涉及玉米蛋白质级分。
背景技术
玉米或玉蜀黍(Zea mays L.)是全球主要的谷类粮食和美国最重要的食品和工业作物之一。玉米粒的主要部分是胚乳和胚芽，它们分别是淀粉和油的主要来源。麸皮和尖端是玉米粒的剩余组成部分。在两种主要成分中发现了不同类型的蛋白质：白蛋白和球蛋白主要集中在胚芽中，而发现醇溶谷蛋白型蛋白质主要存在于胚乳中。不同玉米品种的蛋白质含量基于干重范围在6％-12％之间。约75％的总玉米蛋白质位于胚乳中。在玉米中有四大类蛋白质，主要根据它们在所选溶剂中的溶解度进行分类。可溶于乙醇的玉米醇溶蛋白是玉米中的醇溶谷蛋白质(Anderson和Lamsal，2011)。几乎所有的玉米醇溶蛋白质都存在于胚乳中，而可溶于碱性溶液的谷蛋白分布在胚乳和胚芽之间。分别可溶于盐和水的球蛋白和白蛋白主要存在于胚芽中，并且主要是酶和生物活性蛋白质。醇溶谷蛋白和谷蛋白是主要的储藏蛋白质，其包含用于种子发育的氮，并且构成玉米粒中总氮的80％。
玉米醇溶蛋白质(α，β，γ和δ-玉米醇溶蛋白)位于淀粉颗粒之间的玉米胚乳细胞的细胞质中分布的“玉米醇溶蛋白体”中(Duvick，1961)。玉米醇溶蛋白质不溶于水，但可在醇、高浓度尿素和高浓度碱(pH 11或以上)或阴离子洗涤剂存在下溶解。这主要归因于其氨基酸组成。玉米醇溶蛋白特别富含谷氨酸(21％-26％)、亮氨酸(20％)、脯氨酸(10％)和丙氨酸(10％)，但缺乏碱性氨基酸。较高量的非极性氨基酸(58.6％)(Shukla和Cheryan，2001)以及碱性氨基酸的缺乏导致高度疏水的蛋白质构型，从而导致玉米醇溶蛋白在水中的溶解度低。
发明内容
玉米蛋白质作为潜在的食品成分在食品工业中几乎没有受到关注。玉米蛋白质不被认为是致敏性的，这使得其适于广泛使用并降低与混合的过敏原/非过敏原产生相关联的清洁成本。已经发现玉米蛋白质组合物可以从玉米谷蛋白粉中回收并通过以下顺序制备：去淀粉，用具有高水混溶性溶剂含量的水混溶性溶剂/水组合物脱脂，分级分离成玉米醇溶蛋白富集的蛋白质级分组合物和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质级分组合物，以及通过酶处理水解玉米醇溶蛋白富集的蛋白质级分组合物和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质级分组合物。所得蛋白质组合物具有独特的溶解度、感官和营养特性，它们可单独应用于不同的食品和营养补充剂应用。具体地，已经发现通过如本文所述方法制备的不同玉米蛋白质组合物在物理和化学上彼此不同，并且另外具有彼此不同的氨基酸分布。这些化学差异，特别是氨基酸分布差异提供了独特的益处，并且促进起始玉米谷蛋白粉材料中存在的每种组分的最高使用。
在一个方面，已经发现通过本文所述的方法制备的不同玉米蛋白质组合物可以是热稳定的，使得这些组合物的热处理不诱导蛋白质聚集或降低的溶解度。本发明组合物的热稳定性特别有益于以可能暴露于热的产品形式使用，诸如在饮料应用中。在一个方面，已经发现通过如本文所述的方法制备的不同玉米蛋白质组合物在酸性条件下可以是稳定的。在发生pH改变的许多食品工艺中，在酸性条件下期望溶解度的蛋白质稳定性。
在一个方面，制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法包括提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，其中精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已经从精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中分离。
出于本公开的目的，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉是通过用包含约55％至约99％水混溶性溶剂的水混溶性溶剂/水提取组合物处理而制备的去淀粉的玉米谷蛋白粉，该精制的去淀粉玉米谷蛋白粉：
i)基于干重包含小于约2重量％的油，
ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值，
iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，以及
iv)基于干重包含至少约85重量％的蛋白质。
将酶添加到精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，并且/或者将酶添加到精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液。
控制玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的pH和温度，以水解玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液中的蛋白质，并且终止玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解以提供
i)精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度；以及/或者
ii)精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度。
在一个方面，精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从玉米蛋白质分离物中分离，该玉米蛋白质分离物具有至少85％(ds)的玉米蛋白质浓度，并且其中玉米蛋白质分离物中约40％至约70％的玉米蛋白质在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液中。
在一个方面，该方法还包括将水溶性蛋白质与精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物的步骤。
在一个方面，该方法还包括将水溶性蛋白质与精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的步骤。
在一个方面，提供了通过本文所述的方法中的任一种方法制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物。
在一个方面，如本文所述的方法可有利地提供两种不同的蛋白质组合物产品，其中一种是精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其与未水解的类似的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物相比具有增强的水溶解度。另一种蛋白质组合物是精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其与未水解的类似的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物相比具有增强的水溶解度。
在一个方面，本文所述的方法可有利地提供从精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物获得的四种附加蛋白质组合物产品，其中两种是可溶于水的玉米蛋白质组合物，并且其中两种是不溶于水的玉米蛋白质组合物。可溶于水的两种玉米蛋白质组合物中的一种是水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，另一种是水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物。不溶于水的两种玉米蛋白质组合物中的一种是不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，另一种是不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物。如上所述，这四种所得玉米醇溶蛋白富集的或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中的每一者具有相对于彼此独特的物理、化学和营养特性，并且因此具有不同的最佳用途。
更具体地，在一个方面，本发明方法提供了两种不同的玉米蛋白质水解产物组合物的选择，这两种组合物具有改善的水中溶解度，以用于各种食品和饮料应用以及营养补充剂应用。因为这些可溶性玉米蛋白质组合物中的一种是从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中获得的，而另一种是从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中获得的，所以相应的可溶性玉米蛋白质组合物将表现出不同的物理特性，并且将具有不同的氨基酸分布。因此，从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物以及从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物获得的可溶性玉米蛋白质水解产物组合物将提供彼此不同的营养益处，并且另外将具有不同的最佳产品用途。另外，将认识到溶解度不是水解的唯一可能的功能结果。因此，即使给定组合物的溶解度不因水解而增加，由水解步骤获得的改性也可产生附加益处。
同样，在一个方面，本发明方法提供了两种不同玉米蛋白质水解产物组合物的选择，这两种组合物具有降低的水中溶解度，以用于各种非液体食品，诸如挤出产品(例如，挤出零食产品)、肉类替代产品和营养补充剂应用。因为这些降低溶解度的玉米蛋白质水解产物组合物中的一种是从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中获得的，而另一种是从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中获得的，所以相应的降低溶解度的玉米蛋白质水解产物组合物将表现出不同的物理特性，并且将具有不同的氨基酸分布。因此，从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物以及从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物获得的降低溶解度的玉米蛋白质水解产物组合物将提供彼此不同的营养益处，并且另外将具有不同的最佳产品用途。
在一个方面，本发明方法提供了一种产品，该产品可用作补充氨基酸或替代蛋白质来源以提供期望的氨基酸，该氨基酸否则可能在饮食中缺失，如通过蛋白质消化率校正的氨基酸评分(PDCAAS)方法所定义的。在一个方面，本发明的方法提供了一种产品，该产品可用于与具有不同氨基酸分布的食品共混以提供期望的氨基酸，该氨基酸否则可能在食物产品或在饮食中缺失，如通过蛋白质消化率校正的氨基酸评分(PDCAAS)方法所定义的。因为不同蛋白质组合物产品中的每种蛋白质组合物产品的氨基酸分布彼此不同，所以如本文所述的不同蛋白质产品可有利地用于与补充剂或其他食品组分的独特共混物中以提供期望的氨基酸分布。
此外，已发现通过选择玉米蛋白质原料并控制蛋白质的水解度，在一个方面所得玉米蛋白质水解产物可表现出优异的风味特性。在一个方面，所得玉米蛋白质水解产物可表现出低程度的可感知苦味风味，如通过测试小组分析所评估的那样。
本文所述的玉米蛋白质水解产物组合物的增强的溶解度可有利于玉米蛋白质水解产物在多种产品类别诸如食品和饮料中的使用。在一个方面，玉米蛋白质水解产物可作为蛋白质源添加剂包括在各种非液体食物产品中。本发明的玉米蛋白质水解产物组合物可有利地提高食物产品的蛋白质含量，而不引入令人反感的风味。另外，本文所述的玉米蛋白质水解产物可在食品和饮料产品中表现出优异的感官特性。增强的溶解度可增加在食物中重要的其他功能，并且蛋白质改性可改变那些功能而不改变溶解度。
玉米蛋白质是有价值的蛋白质营养来源。营养有益效果可以多种方式描述，并且蛋白质消耗对生理机能具有充分描述的影响。亮氨酸是存在于玉米蛋白质中的氨基酸中的一种，而玉米蛋白质是蛋白质中更丰富的亮氨酸来源中的一种。亮氨酸对于刺激肌肉蛋白质合成尤其重要。这是所有年龄的消费者所关注的，尤其是对于中老年人而言。对增加肌肉量感兴趣的年轻消费者通常消耗包含充足亮氨酸的蛋白质。这些蛋白质中的一些是昂贵的或仅可得自动物来源。玉米蛋白质比大多数动物蛋白质便宜并且具有基于植物的可持续性有益效果。寻求肌肉蛋白质合成有益效果的人消耗蛋白质的常见方式之一是以饮料形式消耗。未改性的玉米蛋白质在水中的溶解度和分散性较差，但本发明的产品可能更适于制备饮料。具有改善的溶解度和低苦味，玉米蛋白质可单独配制或与其他蛋白质组合配制以产生具有所需感官特性的营养饮料。经改性的蛋白质也可更适于在其他应用中使用。
该发明内容旨在提供对本专利申请主题的概述。不旨在提供对本发明的排他的或详尽列举的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的另外信息。
附图说明
在未必按比例绘制的附图中，类似的数字可在不同的视图中描述类似的部分。具有不同字母后缀的类似数字可表示类似部分的不同实例。附图通常以举例的方式而非限制的方式示出本文档中讨论的各种实施方案。
图1是示出本文所述的方法的一个方面的工艺流程图。
图2是示出本文所述的方法的一个方面的工艺流程图。
图3是示出如本文所述的蛋白质组合物在pH 3.4和pH 7.0下的溶解度的图表。
图4是示出如本文所述的蛋白质组合物在有和没有热处理的情况下的溶解度的图表。
具体实施方式
在本公开中，“蛋白质溶解度”是指存在于液相中的蛋白质的浓度相对于处于平衡状态时存在于液相和固相中的蛋白质的量。蛋白质溶解度可以百分比报告，并且通过测量在向以特定蛋白质含量、pH和盐浓度制备的溶液施加离心力之后上清液中的蛋白质含量相对于离心之前溶液中的总蛋白质来测定。
图1示出了用于制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，并且任选地进一步由精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物制备水溶性和/或水不溶性组合物的示例性方法100。
如图所示，方法100包括提供玉米谷蛋白粉(“CGM”)110作为第一原料。CGM得自玉米，通常通过湿磨以将玉米粒分离成产物诸如淀粉、蛋白质、纤维和油。在一个方面，玉米谷蛋白粉包含以干基(db)计至少约65重量百分比(重量％)、至少约70重量％或至少约80重量％的蛋白质。在各个方面，蛋白质的浓度的范围可为约65重量％至80重量％(db)、或约70重量％至80重量％(db)、或约75重量％至80重量％(db)。由根据AACCI 46-30.01(粗蛋白–燃烧法)使用氮分析仪(LECO TruSpecNTM,St.Joseph,Michigan USA)提供的氮浓度和6.25的转换因子测定贯穿本公开的蛋白质浓度。
通过常规的酶或化学去淀粉方法111，诸如通过酶或化学水解和随后的分离步骤将CGM去淀粉，以分别水解和移除CGM中包含的大部分淀粉组分，以提供去淀粉的玉米谷蛋白粉120。
在一个方面，通过使CGM组合物与碳水化合物水解酶(糖酶)接触来制备去淀粉的玉米谷蛋白粉，该碳水化合物水解酶将淀粉和/或非淀粉复合碳水化合物(诸如纤维)分解成水溶性碳水化合物。然后将所得蛋白质组合物从含水流中分离。可任选地将该蛋白质组合物进一步过滤以移除低蛋白质含量组分。任选地，可在过滤期间或之后使用洗涤步骤以增加所得蛋白质浓缩物的蛋白质含量。
在一个方面，如通过Ewers旋光法ISO 10520:1997所测量的，去淀粉的谷蛋白粉具有在约0.1重量％至3.0重量％(ds)范围内的残余不溶性淀粉固形物。在至少某些方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉中的残余淀粉固形物在约0.1重量％至2.0重量％(ds)、约0.1重量％至1.0重量％(ds)或约0.1重量％至0.75重量％(ds)的范围内。测量方法在例如转让给Cargill Incorporated的WO2016/154441和WO 2018/058150中有所描述，这些文献以引用方式并入本文。
在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉具有至少约65％(干固体)的蛋白质浓度。在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉具有至少约70％(干固体)的蛋白质浓度。在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉具有至少约75％(干固体)的蛋白质浓度。在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉具有至少约80％(干固体)的蛋白质浓度。
在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉是美国专利号9,226,515(转让CargillIncorporated，并以引用方式并入本文)中描述的玉米蛋白质浓缩物。这种玉米蛋白质浓缩物(例如，
Figure BDA0003969047930000081
75，Cargill,Incorporated,Wayzata,MN)的典型分析包含基于干重的约75重量％至80重量％的蛋白质，约4.5％的脂肪，约5％的可溶性碳水化合物和其他营养物(按原样计)，并且具有亮黄色或金色。
在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉的蛋白质浓度可通过使含蛋白质的材料脱脂而进一步增加。脱脂可以使用本领域已知的任何方法完成，例如通过使用一种或多种溶剂和/或用酶降解脂肪。可以使用的溶剂的示例包括己烷、异己烷、醇以及它们的混合物。可以使用的酶的示例包括脂肪酶等。随后可以使用本领域已知的任何方法例如过滤、浮选和/或离心从蛋白质浓缩物中分离脂肪。
在一个方面，将去淀粉的玉米谷蛋白粉另外用氧化剂处理，以提供具有按原样计小于150ppm的游离亚硫酸盐浓度的玉米蛋白质组合物原料。在一个方面，氧化剂可为例如但不限于过氧化氢、臭氧气体、空气、次氯酸钠、溴酸钾和乙醇的组合、过氧化氢酶、过氧化物酶或它们的组合。在一个方面，氧化剂是过氧化氢。用于此类处理的方法在转让给Cargill Incorporated的WO 2017/165748中有所描述，该文献以引用方式并入本文。
然后在溶剂介导的脱脂步骤121中通过施加包含约55％至约90％水混溶性溶剂的水混溶性溶剂/水脱脂组合物来进一步处理去淀粉的玉米谷蛋白粉以提供精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130。在一个方面，水混溶性溶剂是乙醇。在一个方面，水混溶性溶剂是异丙醇或其他水混溶性溶剂，以及它们的混合物。
溶剂介导的脱脂步骤在一定条件下进行一段时间，使得所得精制的去淀粉玉米谷蛋白粉i)包含基于干重小于约2重量％的油，ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值，iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，并且iv)包含基于干重至少约85重量％的蛋白质。
已经发现，用水混溶性溶剂/水组合物对去淀粉的玉米谷蛋白粉进行脱脂有利地从起始的去淀粉的玉米谷蛋白粉中移除许多不期望的非蛋白质组分(色素、真菌毒素、碳水化合物(诸如糖)、有机酸、脂质等)。
在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉包含小于约1.5重量％的油。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉包含小于约1重量％的油。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉包含小于约0.5重量％的油。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉包含小于约0.1重量％的油。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉未检测到油的存在。
如上所述，由于大多数玉米色素(叶黄素、玉米黄质、隐黄素和胡萝卜素)浓缩到蛋白质流中，所以起始去淀粉的玉米谷蛋白粉120的颜色可以是黄橙色。已知玉米色素是脂溶性的，并且具有强的亲和力以结合玉米醇溶蛋白质。叶黄质(叶黄素、玉米黄质和隐黄素)占起始玉米谷蛋白粉的总色素量的94％。这种颜色对于大多数食品级应用是不期望的。因此，本文所述的溶剂介导的脱脂步骤消除了显著量的颜色，并且在一个方面提供了精制的去淀粉玉米谷蛋白粉，其“a*”色值在约-0.05至1.5、或约-0.6至0.5、或约-0.5至0.5、或约-0.4至0.5、或约-0.3至0.5、或约-0.2至0.5、或约-0.1至0.5的范围内。在各个方面，“a*”色值可在约-0.6至0.3、或约-0.5至0.3、或约-0.4至约0.3、或约-0.3至0.3、或约-0.2至0.3、或约-0.1至0.3的范围内。在各个方面，“a*”值可在约-0.6至-0.1、或约-0.6至-0.2、或约-0.5至-0.1、或约-0.5至-0.2的范围内。此外，在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉的“b*”色值可在约10至约25、或约10至约22、或约10至20的范围内。在各个方面，“b*”值可在约10至16、或约10至15、或约10至14、或约10至13的范围内。此外，在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉的“L*”色值可在约88和95、或约89至95、或约90至95的范围内。在各个方面，“L*”色值可在约88至92、或约89至92、或约90至92的范围内。本文提供的色值对应于外观为灰白色的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉。
在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有约40克/千克(g/kg)或更低的总可溶性碳水化合物浓度。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有约30g/kg或更低的总可溶性碳水化合物浓度。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有约25g/kg或更低的总可溶性碳水化合物浓度。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有约20g/kg或更低的总可溶性碳水化合物浓度。在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有约10g/kg或更低的总可溶性碳水化合物浓度。
在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉包含以干基(db)计至少约86重量％、或至少约87重量％、或至少约88重量％、或至少约89重量％、或至少约90重量％、或至少约91重量％或至少约92重量％的玉米蛋白质。
在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有小于2.0十亿分率(ppb)、小于约1.5ppb、小于约1ppb、小于约0.5ppb的黄曲霉毒素水平，或检测不到黄曲霉毒素的存在；小于约200ppb、小于约150ppb、小于100ppb、小于50ppb、小于10ppb、小于5ppb、小于约1ppb、小于约0.5ppb、小于0.1ppb的玉米赤霉烯酮水平，或检测不到玉米赤霉烯酮的存在；小于1百万分率(ppm)、小于约0.5ppm、小于约0.1ppm的脱氧雪腐镰刀菌烯醇水平，或检测不到脱氧雪腐镰刀菌烯醇的存在；以及小于约4ppm、小于约3ppm、小于约2ppm、小于约1ppm、小于约0.5ppm的伏马菌素水平，或检测不到伏马菌素的存在；以及它们的混合物。
在一个方面，精制的去淀粉玉米谷蛋白粉具有基于干重小于约1.5％的油；具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值；具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，并且包含基于干重至少约85重量％的玉米蛋白质。
前面已经描述了用于生产精制的玉米蛋白产品的合适的一般方法，其可以适于提供本发明的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉。参见例如授予Chen等人的未决美国专利申请2018/0118780；授予Porter等人的2019/116851；以及授予Frank等人的2019/297915；其据此全文以引用方式并入本文。
在一个方面，用包含约85重量％至约99重量％溶剂的水混溶性溶剂/水脱脂组合物对去淀粉的玉米谷蛋白粉进行脱脂。在一个方面，用包含约90重量％至约98重量％溶剂的水混溶性溶剂/水脱脂组合物对去淀粉的玉米谷蛋白粉进行脱脂。在一个方面，用包含约95重量％至约97.5重量％溶剂的水混溶性溶剂/水脱脂组合物对去淀粉的玉米谷蛋白粉进行脱脂。
在一个方面，可以进行一系列溶剂介导的脱脂步骤。本文所述方法的益处是与现有技术中所述的其他纯化方法相比减少了溶剂使用。在本文所述的方法中，每千克(kg)去淀粉的玉米谷蛋白粉使用约3升(L)至40L的溶剂以获得期望纯度的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉。
在一个方面，去淀粉的玉米谷蛋白粉在约5至约50℃范围内的温度下脱脂；并且在一个方面，在约20℃至约30℃的范围内的温度下脱脂以避免对蛋白质产率和蛋白质的功能特性的不利影响。
然后在溶剂介导的分级分离步骤131中处理如上所述的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130，以回收玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150。在一个方面，溶剂分级分离步骤131包括用包含55重量％-80重量％乙醇/水溶液的乙醇/水提取组合物处理精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130。在一个方面，溶剂分级分离步骤131包括用包含60重量％-75重量％乙醇/水溶液的乙醇/水提取组合物处理精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130。在一个方面，溶剂分级分离步骤131包括用包含60重量％-70重量％乙醇/水溶液的乙醇/水提取组合物处理精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130。在一个方面，溶剂分级分离步骤131包括用包含65重量％乙醇/水溶液的乙醇/水提取组合物处理精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130。在该处理中，从上清液中的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中提取玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物，留下玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物作为提取的固体(残余物)。上清液与提取的固体的分离通过一个或多个固液分离步骤进行，诸如本领域技术人员公知的过滤或离心以及均化技术。
在一个方面，具有较高乙醇浓度的乙醇/水提取组合物可增加存在于玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中的蛋白质的量。此外，已经发现使用去淀粉的玉米谷蛋白粉在玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中产生比玉米谷蛋白粉更纯的蛋白质。在一个方面，当由如本文所述的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物制备时，与从玉米谷蛋白粉制备的类似组合物相比，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物可具有至多1.75倍高的蛋白质浓度。
在一个方面，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140包含至少50％的存在于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130中的蛋白质。在一个方面，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140包含至少55％的存在于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130中的蛋白质。
在一个方面，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150包含至少30％的存在于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130中的蛋白质。在一个方面，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150包含至少40％的存在于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉130中的蛋白质。
用于获得玉米醇溶蛋白富集的级分和玉米醇溶蛋白贫乏的级分的具体方法，以及如此获得的玉米蛋白质组合物在WO2019060673A1中有所描述，其公开内容以引用方式并入本文。然而，应当注意，将如WO2019060673A1中所述的方法应用于谷蛋白粉(“CGM”)或去淀粉的CGM(即，美国专利号9,226,515中所述的去淀粉的CGM，并且下文中称为
Figure BDA0003969047930000121
)，但是用于获得玉米醇溶蛋白富集的水解产物级分和玉米醇溶蛋白贫乏的水解产物级分的方法先前未应用于如本文所述的精制的去淀粉玉米谷蛋白粉。
在一个方面，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物包含75重量％至95重量％(干固体)的蛋白质。在一个方面，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物包含78重量％至83重量％(干固体)的蛋白质。
在一个方面，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物包含50重量％至80重量％(干固体)的蛋白质。在一个方面，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物包含70重量％至80重量％(干固体)的蛋白质。
玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150具有不同的氨基酸分布。另外，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150具有不同的脂肪酸分布。
玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150在受控的pH和温度条件下通过酶水解151单独水解。终止玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140的水解以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物160，其在选自pH 3.4、pH7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度。终止玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物170，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度。
该水解如下进行：
在一个方面中，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物140和/或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物150以适于提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液)的温度和量添加到包含水的溶剂体系中。在一个方面，在约40℃至约70℃的温度下将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)添加到溶剂体系中。在一个方面，在约45℃至约55℃的温度下将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得固体含量为约1％(w/v)至约30％(w/v)的玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得固体含量为约1％(w/v)至约25％(w/v)的玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得固体含量为约15％(w/v)至约25％(w/v)的玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得固体含量为约20％(w/v)至约35％(w/v)的玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得约1％(w/v)至约15％(w/v)玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得约3％(w/v)至约8％(w/v)玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。在一个方面，将玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)以获得约5％(w/v)玉米蛋白质悬浮液的量添加到溶剂体系中。
将酶以酶与玉米蛋白质按重量计约1:100至约1:20的比率添加到包含玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物(或单独玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物)的玉米蛋白质悬浮液(玉米醇溶蛋白富集或玉米醇溶蛋白贫乏)中。在一个方面，在添加酶之前，将玉米蛋白质悬浮液的pH调节和/或保持在期望的水平。在一个方面，在添加酶之前，将玉米蛋白质悬浮液的pH调节和/或保持在约5.0至约6.0。
在一个方面，可以酶与玉米蛋白质按重量计约1:55至约1:20的比率添加酶。在一个方面，可以酶与玉米蛋白质按重量计约1:55至约1:45的比率添加酶。在一个方面，可以酶与玉米蛋白质按重量计约1:30至约1:20的比率添加酶。在一个方面，可以酶与玉米蛋白质按重量计约1:50至约1:25的比率添加酶。在一个方面，酶与玉米蛋白质的比率为约1:50。在一个方面，酶与玉米蛋白质的比率为约1:37.5。在一个方面，酶与玉米蛋白质的比率为约1:25。在一个方面，酶与玉米蛋白质的比率为约1:100。
术语“酶”是指具有活性酶产物的组合物。本领域的技术人员将会知道在酶产物中酶活性和包含水平可变化。在一个方面，酶为蛋白酶。在一个方面，蛋白酶得自真菌。在一个方面，蛋白酶从真菌米曲霉(Aspergillus oryzae)获得。在示例中，真菌酶可为得自AmanoEnzyme Inc.的蛋白酶M“Amano”SD。不受理论的约束，据信真菌酶尤其是当用于如本文所述的水解方法时，以蛋白质上的特定位点为目标，从而导致不被感知为苦味的亲水性肽的释放，并且当在如本文所述的条件下使用时，真菌酶可使蛋白质异味最小化。
在一个方面，将包含酶的玉米蛋白质悬浮液(玉米醇溶蛋白富集或玉米醇溶蛋白贫乏)的pH和温度控制足以将玉米蛋白质水解至期望的水解度的时间。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液在水解期间的pH为约5.0至约6.0。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液在水解期间的pH为约5.5。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约40℃至约70℃。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约45℃至约55℃；或约50℃至约60℃。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约50℃。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解进行约15分钟至约180分钟的时间。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解进行约30分钟至约120分钟的时间。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解进行约45分钟至约90分钟的时间。
在一个方面，当玉米蛋白质水解产物组合物具有约5.5％至约8％的水解度时，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液的水解终止。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解是在监测水解度以确定水解暂停的点的情况下进行的。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解进行一段时间，该时间被确定为可预测达到组合物的期望水解度。
在一个方面，将包含酶的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液的pH和温度控制足以水解玉米蛋白质的时间，使得玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的溶解度。在一个方面，将包含酶的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液的pH和温度控制足以水解玉米蛋白质的时间，使得精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约16％至约20％的溶解度。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解是在监测组合物的溶解度以确定水解暂停的点的情况下进行的。在一个方面，玉米蛋白质悬浮液的水解进行一段时间，该时间被确定为可预测达到组合物的期望溶解度。
在一个方面，将包含酶的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的pH和温度控制足以水解玉米蛋白质的时间，使得玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的溶解度。在一个方面，将包含酶的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的pH和温度控制足以水解玉米蛋白质的时间，使得精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约22％至约32％的溶解度。
在一个方面，当精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物具有约3％至约5％的水解度时，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液的水解终止。
在一个方面，当精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物具有约5.5％至约9％的水解度时，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解终止。在一个方面，当精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物具有约5.5％至约7％的水解度时，玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解终止。
在一个方面，通过将pH调节至7，然后在75℃下加热5分钟来终止玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解。然后将水解产物干燥，例如通过冷冻干燥、喷雾干燥或其他常规干燥方法。然后将干燥的粉末进行溶解度测试和水解度测试。
用于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉的酶处理的具体方法在2019年11月1日提交的PCT/US2019/059482中有所描述，其公开内容以引用方式并入本文。然而，应注意，如PCT/US2019/059482中所述的方法应用于精制的去淀粉玉米谷蛋白粉，但不应用于如本文所述的玉米醇溶蛋白富集和/或玉米醇溶蛋白贫乏的级分。
在一个方面，控制玉米蛋白质悬浮液(玉米醇溶蛋白富集或玉米醇溶蛋白贫乏)的水解条件以选择期望的水解度，并且另外为该给定水解度提供所得水解玉米蛋白质悬浮液的高水平溶解度。已经发现，水解度的选择与选择提供所得水解玉米蛋白质悬浮液的高水平溶解度的水解条件组合提供了具有特定组分分布的独特的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，该特定组分分布提供不同的营养和/或性能特性。为了本讨论的目的，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物(或其级分)的任何给定特性的区别性通过与使用所得水解玉米蛋白质悬浮液的水解度和溶解特性参数中的一者或两者的不同选择制备的类似组合物进行比较来确定。
在一个方面，如本文所述的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物由于通过选择所得水解玉米蛋白质悬浮液的期望水解度和溶解度范围获得的特定组分分布而表现出不同的独特风味分布。
在一个方面，如本文所述的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物由于通过选择所得水解玉米蛋白质悬浮液的期望水解度和溶解度范围获得的特定组分分布而表现出不同的营养分布。
在一个方面，如本文所述的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物由于通过选择所得水解玉米蛋白质悬浮液的期望水解度和溶解度范围获得的特定组分分布而在处理特性和/或与其他材料(诸如食品或饮料组分)混合方面表现出不同的特性。在一个方面，玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物或玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在形成泡沫的能力方面，或在形成凝胶或乳化特性的能力方面表现出不同的特性。
在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约10％至约30％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约25％至约40％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约12％至约25％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约25％至约38％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约15％至约20％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约28％至约35％的溶解度范围。
在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约2％至约12％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约28％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约3％至约10％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约12％至约25％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约4％至约8％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约15％至约28％的溶解度范围。
在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约12％至约25％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约40％至约68％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约14％至约22％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约42％至约65％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约16％至约20％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约45％至约55％的溶解度范围。
在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约3％至约15％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约40％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约3％至约12％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约15％至约35％的溶解度范围。在一个方面，控制玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以选择约5％至约10％的水解度，并且另外选择所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约20％至约30％的溶解度范围。
在一个方面，通过选择水解期间玉米蛋白质悬浮液的pH，水解期间玉米蛋白质悬浮液的温度，水解反应的时间，水解反应中使用的酶的选择和水解反应中使用的酶与底物的比率来控制玉米蛋白质悬浮液(玉米醇溶蛋白富集或玉米醇溶蛋白贫乏)的水解条件。
在一个方面，具有选定的高水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液通过在约5至5.5的pH下，在约48℃至55℃的温度下，在约100分钟至140分钟的时间内，以及在约1:20至约1:30的酶与底物比率下进行酶促水解来制备。在一个方面，该水解提供具有约10％至约30％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约12％至约25％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。
在一个方面，该水解提供具有约15％至约20％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。
在一个方面，具有选定的低水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液通过在约5至5.5的pH下，在约53℃至60℃的温度下，在约50分钟至90分钟的时间内，以及在约1:40至约1:70的酶与底物比率下进行酶促水解来制备。在一个方面，该水解提供具有约2％至约10％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约4％至约8％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约5％至约8％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液。
在一个方面，具有选定的高水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液通过在约5至5.5的pH下，在约48℃至53℃的温度下，在约100分钟至140分钟的时间内，以及在约1:20至约1:30的酶与底物比率下进行酶促水解来制备。在一个方面，该水解提供具有约10％至约30％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约12％至约25％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。
在一个方面，该水解提供具有约15％至约20％的选定的高水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。
在一个方面，具有选定的低水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液通过在约5.5至6.2的pH下，在约45℃至55℃的温度下，在约45分钟至75分钟的时间内，以及在约1:25至约1:55的酶与底物比率下进行酶促水解来制备。在一个方面，该水解提供具有约2％至约10％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约4％至约8％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。在一个方面，该水解提供具有约5％至约8％的选定的低水解度的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液。
在精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中将水溶性蛋白质与水不溶性蛋白质进一步分离提供了独特的水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和独特的水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，它们各自具有特定组分分布，该特定组分分布提供如上讨论的不同的营养和/或性能特性。
同样，在精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中将水溶性蛋白质与水不溶性蛋白质进一步分离提供了独特的水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物和独特的水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，它们各自具有特定组分分布，该特定组分分布提供如上讨论的不同的营养和/或性能特性。
通过以下方式有利地甚至更强地区分这四种独特的分离的蛋白质水解产物组合物的特定组分分布：控制玉米蛋白质悬浮液(玉米醇溶蛋白富集或玉米醇溶蛋白贫乏)的水解条件以选择期望的水解度，并且另外为该给定水解度提供所得水解玉米蛋白质悬浮液的高水平溶解度，如本文所述。由于组合物中的每种组合物的独特组分分布，可以选择具有特定优点的特定用途的所得组合物。
在一个方面，然后通过水介导的分级分离步骤171将精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物160分离成水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物180和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物185。在一个方面，水介导的分级分离步骤171包括用水提取组合物处理精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物160。在该处理中，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物160中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物180，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物185作为提取的固体(残余物)。上清液与提取的固体的分离通过一个或多个固液分离步骤进行，诸如本领域技术人员公知的过滤或离心技术。
在一个方面，然后通过水介导的分级分离步骤171将精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物170分离成包含水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物190和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物195的第一玉米醇溶蛋白贫乏的组合物。在一个方面，水介导的分级分离步骤171包括用水提取组合物处理精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物170。在该处理中，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物170中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物190，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物195作为提取的固体(残余物)。上清液与提取的固体的分离通过一个或多个固液分离步骤进行，诸如本领域技术人员公知的过滤或离心以及均化技术。
在本方面方法的一个方面，将精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物160；和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物170；和/或水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物180；和/或水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物185；和/或水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物190；和/或水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物195进行干燥。在一个方面，通过冷冻干燥或喷雾干燥来干燥上述水解产物组合物。本领域技术人员将认识到，其他干燥方法或设备可适用于干燥这些产品。在一个方面，水解产物组合物为粉末形式。在一个方面，水解产物组合物为干燥颗粒的形式，将其研磨并过筛至小于300μm的尺寸。在一个方面，水解产物组合物为干燥颗粒的形式，将其研磨并过筛至小于100μm的尺寸。在一个方面，水解产物组合物为干燥颗粒的形式，将其研磨并过筛至小于50μm的尺寸。在一个方面，水解产物组合物具有小于10％的水分含量。在一个方面，水解产物组合物含有至少约75重量％的玉米蛋白质。在一个方面，水解产物组合物含有至少约79重量％的玉米蛋白质。在一个方面，水解产物组合物含有至少约80重量％的玉米蛋白质。在一个方面，水解产物组合物含有至少约85重量％的玉米蛋白质。在一个方面，水解产物组合物含有至少约90重量％的玉米蛋白质。
图2示出了用于制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，并且任选地进一步由精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物制备水溶性和/或水不溶性组合物的示例性方法200，其中原料改为被描述为玉米蛋白质分离物组合物230。在该方法中，蛋白质分离物组合物230是玉米蛋白质浓度为至少85％(ds)的玉米蛋白质组合物，其中约40％至约70％的所述玉米蛋白质在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液中。
在一个方面，蛋白质分离物组合物230是玉米蛋白质组合物，其
i)包含基于干重小于约2重量％的油；
ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值；
iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度；
iv)包含基于干重至少约85重量％的蛋白质；并且
v)包含约40％至约70％的在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液的蛋白质。
在一个方面，蛋白质分离物组合物230包含约45％至约65％的在60℃的温度下可溶于65重量％乙醇/水溶液的蛋白质。在一个方面，蛋白质分离物组合物230包含约50％至约60％的在60℃的温度下可溶于65重量％乙醇/水溶液的蛋白质。
然后在溶剂介导的分级分离步骤231中处理如上所述的蛋白质分离物组合物230，以回收玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物240和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物250。溶剂介导的分级分离步骤231以相同的方式进行，以获得与上文在溶剂分级分离步骤131中所述大致相同的产物。同样地，酶水解步骤251和水介导的分级分离步骤271以相同的方式进行，以获得与上述酶水解步骤151和水介导的分级分离步骤171中所述大致相同的产物。
一般来讲，水解蛋白质通常具有苦味或涩味。在一个方面，本公开的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物(在分离成水溶性和水不溶性组合物之前或之后)可以配制成不具有苦味。
在一个方面，精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物(在分离成水溶性和水不溶性组合物之前或之后)可以溶液或浆液的形式提供。在一个方面，上述蛋白质水解产物组合物可以浓缩溶液、糊剂或浆液的形式提供，例如具有约40重量％至约80重量％固形物的固形物含量，或具有约40重量％至约60重量％固形物的固形物含量。提供液体形式的蛋白质水解产物组合物提供了处理优点，诸如便于将水解产物添加和混合到液体中，并且避免了处理粉末的挑战。在一个方面，蛋白质水解产物组合物以无菌包装中的溶液、糊剂或浆液的形式提供。在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以粉末形式获得。蛋白水解产物组合物的粉末组合物可含有少于100％的玉米蛋白。
在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以含有至少约70重量％的玉米蛋白质(ds)。在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以含有至少约75重量％的玉米蛋白质。在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以含有至少约80重量％的玉米蛋白质。在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以含有约79重量％的玉米蛋白质。在一个方面，蛋白质水解产物组合物可以含有约80重量％的玉米蛋白质。在一个方面，蛋白质水解产物组合物具有小于10％的水分含量。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度；并且
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度；并且
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
在一个方面，提供了水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约95％至100％的蛋白质溶解度；
ii)具有约50％至约75％的蛋白质浓度，并且
iii)是水溶性的。
在一个方面，提供了水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有0％
至约5％的蛋白质溶解度；
ii)具有约80％至100％的蛋白质浓度，并且
iii)是水不溶性的。
在一个方面，提供了水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约95％至100％的蛋白质溶解度；
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，并且
iii)是水溶性的。
在一个方面，提供了水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有0％至约5％的蛋白质溶解度；
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度，并且
iii)是水不溶性的。
在一个方面，提供了水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有0％至约5％的蛋白质溶解度；
ii)具有约65％至约85％的蛋白质浓度，并且
iii)是水不溶性的。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)具有约2％至约12％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约10％至约28％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)具有约10％至约30％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约25％至约40％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)具有约3％至约15％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约10％至约40％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度。
在一个方面，提供了精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中组合物：
i)具有约12％至约25％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约40％至约68％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度。
在一个方面，可提供上述组合物的水溶性级分或水不溶性级分。
在一个方面，本发明方法提供了两种不同的玉米蛋白质组合物的选择，这两种组合物可溶于水，以用于各种食品和饮料应用以及营养补充剂应用。因为这些可溶性玉米蛋白质组合物中的一种是从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中获得的，而另一种是从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中获得的，所以相应的可溶性玉米蛋白质组合物将表现出不同的物理特性，并且将具有不同的氨基酸分布。因此，从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物以及从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物获得的可溶性玉米蛋白质组合物将提供彼此不同的营养益处，并且另外将具有不同的最佳产品用途。
在一个方面，本发明方法提供了两种不同玉米蛋白质组合物的选择，这两种组合物具有低的水中溶解度，以用于各种非液体食品，诸如挤出产品(例如，挤出零食产品)、肉类替代产品和营养补充剂应用。因为这些低溶解度的玉米蛋白质组合物中的一种是从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中获得的，而另一种是从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中获得的，所以相应的低溶解度的玉米蛋白质组合物将表现出不同的物理特性，并且将具有不同的氨基酸分布。因此，从玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物以及从玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物获得的低溶解度的玉米蛋白质组合物将提供彼此不同的营养益处，并且另外将具有不同的最佳产品用途。
在一个方面，本发明的蛋白质水解产物可用作混合肉制品和肉替代产品(诸如碎肉产品，香肠等)的植物蛋白质组分。
在一个方面，玉米蛋白质水解产物作为食物产品诸如饮料或非液体食物中的成分提供。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约1重量％至约10重量％存在。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约2重量％至约10重量％存在。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约3重量％至约10重量％存在。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约2重量％至约8重量％存在。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约2重量％至约6重量％存在。在一个方面，玉米蛋白质水解产物以饮料的约2重量％至约5重量％存在。
实施例
本专利申请将在以下实施例中进一步描述，这些实施例不限制权利要求书中本发明的范围。
实施例1：精制的玉米醇溶蛋白富集的(ZE)蛋白质组合物和精制的玉米醇溶蛋白 贫乏的(ZD)蛋白质组合物的制备
A.原料
玉米蛋白质分离物或“CPI”样品的蛋白质、脂肪、有机酸、碳水化合物和乙醇含量在表1中给出。
表1：CPI样品的化学组成
蛋白质(％)，按原样 干燥损失(％) 脂肪(％) EtOH(<60)
82.0 4.66 0.25 29.1
遵循AACCI 46-30.01 Dumas氮燃烧法，使用氮分析仪(LECO TruSpecNTM,St.Joseph,MI,USA)和6.25的转换因子测定蛋白质含量。
B.精制的去淀粉玉米谷蛋白粉(玉米蛋白质分离物“CPI”)的分级分离
在顶部混合下，将CPI在60℃下在质量基础上以15％固体在65重量％乙醇中混合30分钟。将悬浮液以5000rpm离心10分钟。倒出上清液，并且剩余的固体(粒料)在上述条件下再悬浮，然后离心。该步骤总共进行3次，并且合并所有上清液。上清液富含玉米醇溶蛋白质，并且因此提供精制的玉米醇溶蛋白富集的(ZE)的蛋白质组合物。使用旋转蒸发轻轻移除乙醇，然后风干。类似地，剩余的固体(粒料)是精制的玉米醇溶蛋白贫乏的(ZD)蛋白质组合物，其主要包含白蛋白、球蛋白和谷蛋白。将这些固体风干。在干燥后，将ZE和ZD研磨并过筛(#50筛)至小于300μm。如上所述测定ZE和ZD组合物中的每一者的蛋白质含量。
将40g具有82％蛋白质含量的CPI(表1)用于分级分离。在干燥各个玉米蛋白质组合物后，ZE和ZD的干重分别为23.2g和17g。ZE的蛋白质含量为84％，并且ZD的蛋白质含量为78％。ZE为CPI的约58％。
C.精制的玉米醇溶蛋白富集的(ZE)蛋白质组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的 (ZD)蛋白质组合物的酶促水解。
1.将精制的玉米醇溶蛋白富集的(ZE)蛋白质组合物在水中以5％蛋白质溶液在50℃下在pH 5.5下混合1小时(悬浮液的体积为100ml)。在预水合后，以约1:50的酶与蛋白质(E:P)比率添加真菌酶，蛋白酶M(Amano Enzyme Inc.)，并且每10分钟调节pH以保持pH。然后通过用1M NaOH中和，并且通过加热到75℃持续5分钟使酶失活来终止水解。在水解后，将精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物样品冷冻干燥。
2.将精制的玉米醇溶蛋白贫乏的(ZD)蛋白质组合物在水中以5％蛋白质溶液在50℃下在pH 5.5下混合1小时(悬浮液的体积为100ml)。在预水合后，以约1:50的酶与蛋白质(E:P)比率添加真菌酶，蛋白酶M(Amano Enzyme Inc.)，并且每10分钟调节pH以保持pH。然后通过用1M NaOH中和，并且通过加热到75℃持续5分钟使酶失活来终止水解。在水解后，将精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物样品冷冻干燥。
D.溶解度分析
在有和没有热处理(85℃，30分钟)的情况下，在pH 3.4和7下测定精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的溶解度。基于粉末的蛋白质含量(通过Dumas方法测定)，在pH 3.4和7下制备蛋白质溶液(10mL，5重量％蛋白质)，同时连续搅拌1小时。通过Dumas方法测定200μL等分试样的蛋白质含量。为了评估热稳定性，将样品在85℃下加热30分钟。将样品(经过热处理或未经过热处理)在13,000rpm下离心10分钟，并且分析200μL上清液的蛋白质含量。
基于以下公式计算蛋白质的溶解度百分比：
(上清液中的蛋白质含量/离心前的蛋白质含量)×100＝蛋白质溶解度％。
使用基于(Nielsen，Petersen和Dambmann，2001)的OPA方法测定蛋白质的可溶性部分的DH，其中对玉米添加微小的改性。将玉米蛋白质(0.01g)称重并与1ml的1％十二烷基硫酸钠(SDS)混合，并在室温下搅拌过夜。稍后，以13000rpm将样品离心10分钟，并且用重蒸馏水将100μL上清液稀释10倍。OPA试剂、丝氨酸标准物和测试样品如(Nielsen，Petersen和Dambmann，2001)中所述进行。
精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在有和没有热处理的情况下的溶解度示于图3中。在水解后，不管测试的pH如何(3.4或7)，ZE溶解度都增加至多17％。另外，热处理不引起任何聚集或降低的溶解度。此外，当在pH3.4下测试时，ZD溶解度增加至多约25％，并且当在pH 7下测试时，ZD溶解度增加至多约30％。另外，热处理似乎进一步略微提高溶解度。对ZD观察到的较高溶解度可归因于比ZE的DH(例如4.16)更高的DH(例如7.8)，从而产生更亲水的(较低净疏水性)肽。
实施例2：精制的玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合 物的氨基酸组成分析
对实施例1中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物进行评估以测定相应的氨基酸含量。
以g/100g蛋白质为基础表示的玉米醇溶蛋白富集的(ZE)和玉米醇溶蛋白贫乏的(ZD)组合物的总氨基酸含量的比较示于下表2中。计算富集与贫乏浓度的比率，并且突出显示相差超过20％的比率以及偏差的指示符。
表2.
Figure BDA0003969047930000281
Figure BDA0003969047930000291
表2表明最初分级分离成玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的级分导致组合物具有显著不同的氨基酸含量。
实施例3-将精制的玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组 合物分离成水溶性组合物和水不溶性组合物
通过用水处理将如实施例1中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物分离成水溶性级分和水不溶性级分。具体地，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物作为提取的固体(残余物)。将5％(基于蛋白质)的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物悬浮于水中，随后将pH调节至7并在室温下混合1小时。通过离心进行上清液与提取的固体的分离。通过冷冻干燥来干燥水溶性级分和水不溶性级分以用于随后的分析。
同样，通过用水处理将如实施例1中制备的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物分离成水溶性级分和水不溶性级分。具体地，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物作为提取的固体(残余物)。将5％(基于蛋白质)的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物悬浮于水中，随后将pH调节至7并在室温下混合1小时。通过离心进行上清液与提取的固体的分离。通过冷冻干燥来干燥水溶性级分和水不溶性级分以用于随后的分析。
实施例4-水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产 物组合物的氨基酸组成分析
对实施例3中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的水溶性级分进行评估以测定相应的氨基酸含量。
以g/100g蛋白质为基础表示的水溶性玉米醇溶蛋白富集的(ZE-S)和玉米醇溶蛋白贫乏的(ZD-S)组合物的总氨基酸含量的比较示于下表3中。计算富集与贫乏浓度的比率，并且突出显示相差超过20％的比率以及偏差的指示符。
表3.
氨基酸 ZE-S ZD-S 富集/贫乏
g/100g蛋白质 g/100g蛋白质
天冬氨酸 6.17 6.69 0.922
苏氨酸 3.23 3.45 0.935
丝氨酸 4.32 4.49 0.962
谷氨酸 21.55 19.34 1.114
脯氨酸 9.17 8.07 1.137
大豆属 2.57 3.43 0.749↓
丙氨酸 8.30 7.76 1.070
半胱氨酸 1.98 1.88 1.054
缬氨酸 4.32 4.92 0.878
甲硫氨酸 3.15 3.53 0.892
异亮氨酸 4.06 4.09 0.991
亮氨酸 15.12 12.88 1.174
酪氨酸 4.34 4.63 0.938
苯丙氨酸 5.62 5.05 1.113
赖氨酸 1.38 2.92 0.472↓
组氨酸 1.98 2.31 0.859
精氨酸 2.23 3.87 0.576↓
色氨酸 0.51 0.69 0.735↓
表3表明来自玉米醇溶蛋白富集的可溶性级分和玉米醇溶蛋白贫乏的可溶性级分具有不同的氨基酸组成。与玉米醇溶蛋白贫乏的级分相比，玉米醇溶蛋白富集的可溶性级分缺乏精氨酸、甘氨酸、赖氨酸和色氨酸。
实施例5-水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解 产物组合物的氨基酸组成分析
对实施例3中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的水不溶性级分进行评估以测定相应的氨基酸含量。
以g/100g蛋白质为基础表示的水不溶性玉米醇溶蛋白富集的(ZE-T)和玉米醇溶蛋白贫乏的(ZD-T)组合物的总氨基酸含量的比较示于下表3中。计算富集与贫乏浓度的比率，并且突出显示相差超过20％的比率以及偏差的指示符。
表4.
氨基酸 ZE-I ZD-I 富集/贫乏
g/100g蛋白质 g/100g蛋白质
天冬氨酸 5.17 5.768256 0.897
苏氨酸 2.74 3.701826 0.739↓
丝氨酸 4.53 3.904665 1.160
谷氨酸 23.52 17.98935 1.307↑
脯氨酸 9.34 8.658722 1.078
大豆属 1.29 4.272312 0.302↓
丙氨酸 9.25 7.061359 1.310↑
半胱氨酸 0.93 3.004564 0.311↓
缬氨酸 3.82 5.349899 0.713↓
甲硫氨酸 1.48 3.080629 0.482↓
异亮氨酸 4.16 3.765213 1.106
亮氨酸 18.86 11.76471 1.603↑
酪氨酸 4.76 5.096349 0.934
苯丙氨酸 6.75 5.261156 1.284↑
赖氨酸 0.16 2.877789 0.057↓
组氨酸 1.34 2.814402 0.476↓
精氨酸 1.64 4.563895 0.359↓
色氨酸 0.25 1.064909 0.235↓
表4表明水不溶性级分在氨基酸组成上表现出甚至更大的差异，其中氨基酸的相对量偏差在两个方向上不同。
实施例6-水溶性和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物 的氨基酸组成分析
对实施例3中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物的水溶性和水不溶性级分进行评估以测定相应的氨基酸含量。
以g/100g蛋白质为基础表示的玉米醇溶蛋白富集的级分内的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于下表5中。计算富集与贫乏浓度的比率，并且突出显示相差超过20％的比率以及偏差的指示符。
表5.
Figure BDA0003969047930000321
表5表明两种级分彼此是独特的，特别是相对于赖氨酸浓度。
实施例7-水溶性和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物 的氨基酸组成分析
对实施例3中制备的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的水溶性级分和水不溶性级分进行评估以测定相应的氨基酸含量。
以g/100g蛋白质为基础表示的玉米醇溶蛋白富集的级分内的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于下表6中。计算富集与贫乏浓度的比率，并且突出显示相差超过20％的比率以及偏差的指示符。
表6.
Figure BDA0003969047930000331
表6表明在这种情况下，除了氨基酸半胱氨酸和色氨酸之外，可溶性级分和不溶性级分之间的差异小得多。
实施例1-7表明，这些组合物中的每种组合物的氨基酸组成分布彼此不同，使得这些组合物将提供彼此不同的营养益处，并且另外将具有不同的最佳产品用途。因为不同蛋白质组合物产品中的每种蛋白质组合物产品的氨基酸分布彼此不同，所以如本文所述的不同蛋白质产品可有利地用于与补充剂或其他食品组分的独特共混物中以提供期望的氨基酸分布。
实施例8
如实施例1A和B所述制备ZE和ZD玉米蛋白质组合物，并且在如表7所呈现的pH、温度、酶与底物比率(E/S)和水解时间的条件下进行酶促水解以制备如实施例1C所述的ZE和ZD水解产物组合物。
将样品8-1至8-12和8-14至8-16制备一次，并且对单个样品测量以下报告的特性，其中对蛋白质含量、溶解度和DH测量进行两次并取平均值。将样品8-13制备两次，并且对两个样品的特性测量两次，其中对蛋白质含量、溶解度和DH测量取平均值。将样品8-17至8-20制备三次，并且对所有三个样品的特性测量两次，其中对蛋白质含量、溶解度和DH测量取平均值。
Figure BDA0003969047930000351
实施例9-表面疏水性
蛋白质构型的改变可改变极性和非极性氨基酸侧链的暴露。此类变化的相对效果可通过测量疏水性化合物与蛋白质的结合来评估，该度量称为表面疏水性。
该荧光光谱测定方法使用芳族荧光探针1-苯胺8-萘磺酸盐(ANS)，其在被适当波长的光激发时发射可检测的光(Kato和Nakai，1980年；Alizadeh-Pasdar和Li-Chan，2000年)。通过将0.03976g ANS悬浮于10mL0.1M pH 7.4磷酸盐缓冲液中并将原液储存在暗处(稳定6个月)来制备ANS原液。通过将133μL的ANS原液稀释于3734μL柠檬酸：磷酸钠的pH7缓冲液中，在每个工作日新鲜制备ANS的工作溶液。通过以下方式制备蛋白质溶液(0.05％w/v)：称量出各自达到5mg蛋白质所需的粉末量并送入15mL离心管中，向每个管中添加10mL0.1M磷酸盐缓冲液(pH 7.4)，并将pH调节至7.0。使用0.05％蛋白质溶液，制备0.025、0.02、0.015、0.01和0.005w/v的浓度。将200μL的0.005％-0.050％蛋白质样品装载到黑色不透明96孔板中。空白对照样仅含有柠檬酸：磷酸钠pH缓冲液。一式两份制备所有样品和空白对照。通过将激发波长和发射波长分别设定为400/30nm(激发波长/半极大处全宽度)和460/40nm来测量相对荧光指数(RFI)。将增益设定为25。将20μL的ANS探针溶液添加到每个样品和空白对照样。将板摇动1分钟，然后在暗处静置15分钟，然后再次测量RFI。
计算净RFI：单独对每个板中的空白对照样(仅含有柠檬酸：磷酸钠缓冲液或含有添加了ANS的柠檬酸：磷酸钠缓冲液的孔)求平均值。对于每个板，从每个样品中减去适当的空白对照样平均值。通过从具有ANS的对应样品的RFI中减去未添加ANS探针的样品的RFI来计算净RFI。将净RFI相对于蛋白质浓度(％)绘制为线性回归趋势线。线性回归的斜率为蛋白质表面疏水性。
表8示出了玉米蛋白质、ZE、ZD完整级分、水解产物及其相应的水溶性和不溶性级分的表面疏水性，如表7中所标识的。
表8.
样品 平均值 标准偏差
基础CPI 54723 5141
商业玉米醇溶蛋白 1610 510
完整ZE蛋白质 2050 90
ZE 8-13 1776 91
ZE_8-17 9842 543
ZE_8-18 10677 743
ZE 8-13_可溶 2703 49
ZE_8-17_可溶 2833 40
ZE_8-18_可溶 1812 129
ZE 8-13_不溶 17057 1027
ZE_8-17_不溶 14316 1804
ZE_8-18_不溶 18208 1881
完整ZD蛋白质 2742 39
ZD 8-13 1813 92
ZD_8-19 4058 184
ZD_8-20 4735 515
ZD 8-13_可溶 2502 77
ZD_8-19_可溶 1919 22
ZD_8-20_可溶 1856 187
ZD 8-13_不溶 13336 1071
ZD_8-19_不溶 6919 272
ZD_8-20_不溶 5664 556
乳清蛋白质分离物 2470 84
将玉米蛋白质乙醇介导分级分离成ZE和ZD显著降低了表面疏水性。完整ZE和ZD是相似的，但是ZE的表面疏水性在水解后增加到更大的程度。水介导的分级分离显然导致ZE和ZD两者的更疏水的不溶性部分和更不疏水的可溶性部分。
实施例10-将精制的玉米醇溶蛋白富集和玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组 合物分离成水溶性和水不溶性组合物
通过用水处理将如实施例8中制备的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物分离成水溶性级分和水不溶性级分。具体地，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物作为提取的固体(残余物)。将5％(基于蛋白质)的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物悬浮于水中，随后将pH调节至7并在室温下混合1小时。通过离心进行上清液与提取的固体的分离。通过冷冻干燥来干燥水溶性级分和水不溶性级分以用于随后的分析。
同样，通过用水处理将如实施例8中制备的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物分离成水溶性级分和水不溶性级分。具体地，从上清液中的精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中提取水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，留下水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物作为提取的固体(残余物)。将5％(基于蛋白质)的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物悬浮于水中，随后将pH调节至7并在室温下混合1小时。通过离心进行上清液与提取的固体的分离。通过冷冻干燥来干燥水溶性级分和水不溶性级分以用于随后的分析。
实施例11-样品ZE 8-17的水溶性级分和水不溶性级分的氨基酸组成
以g/100g蛋白质为基础表示的样品ZE 8-17(如表7中所标识的)的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于下表9中。计算可溶性与不溶性浓度的比率，并且用偏差的指示符标记相差超过20％的比率。
表9.
Figure BDA0003969047930000381
Figure BDA0003969047930000391
表9表明除了水溶性级分中赖氨酸、甘氨酸、半胱氨酸和色氨酸的浓度与水不溶性级分的相比更高之外，这两种级分彼此相当。
实施例12-样品ZE 8-18的水溶性级分和水不溶性级分的氨基酸组成。
以g/100g蛋白质为基础表示的样品ZE 8-18(如表7中所标识的)的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于表10中。计算可溶性与不溶性浓度的比率，并且用偏差的指示符标记相差超过20％的比率。
表10.
Figure BDA0003969047930000392
表10表明除了水溶性级分中赖氨酸、甘氨酸、半胱氨酸和色氨酸的浓度与水不溶性级分的相比更高之外，这两种级分彼此相当。
实施例13-样品ZD 8-19的水溶性级分和水不溶性级分的氨基酸组成
以g/100g蛋白质为基础表示的样品ZD 8-19(如表7中所标识的)的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于表11中。计算可溶性与不溶性浓度的比率，并且用偏差的指示符标记相差超过20％的比率。
表11.
Figure BDA0003969047930000401
表11表明两种级分彼此是独特的，特别是相对于天冬氨酸、甲硫氨酸和半胱氨酸浓度而言。
实施例14-样品ZD 8-20的水溶性级分和水不溶性级分的氨基酸组成
以g/100g蛋白质为基础表示的样品ZD 8-20(如表7中所标识的)的水溶性级分和水不溶性级分的总氨基酸含量的比较示于表12中。计算可溶性与不溶性浓度的比率，并且用偏差的指示符标记相差超过20％的比率。
表12.
Figure BDA0003969047930000411
表12表明两种级分彼此是独特的，特别是相对于天冬氨酸和半胱氨酸浓度而言。
实施例15-通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱法(ATR-FTIR)分析蛋白质二级 结构
使用OMNIC 8软件，通过配备有水平多反射金刚石附件的Thermo ScientificNicolet iS10 FTIR光谱仪(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA)分析ZE和ZD样品。由酰胺I区(1600cm-1–1700cm-1)的二阶导数光谱确定完整样品和水解样品的二级结构。光谱区被指定为：对于β-片材为1600cm-1-1635cm-1，对于α-螺旋为1636cm-1-1649cm-1，对于随机结构为1650cm-1-1680cm-1，以及对于β-转角结构为1681cm-1-1700cm-1。将每个二级结构区域的二阶导数面积除以酰胺I区的总面积。每个样品最少记录3个光谱。结果报告在下表13中。
表13.ZE和ZD水解产物的蛋白质二级结构
β片材 α螺旋 随机 β转角
CP1 15.85 51.64 25.39 7.12
商业玉米醇溶蛋白 3.64 64.44 24.97 6.95
完整ZE蛋白质 8.47 58.53 24.80 8.21
完整ZD蛋白质 12.62 52.06 26.26 9.07
ZE 8-13 7.38 54.99 29.28 8.35
ZE 8-13可溶 34.65 26.61 28.51 10.23
ZE 8-13不溶 37.90 30.60 19.45 12.05
ZE 8-17 6.12 49.51 36.74 7.63
ZE 8-17可溶 33.56 24.70 30.16 11.58
ZE 8-17不溶 40.56 28.57 19.94 10.93
ZE 8-18 4.13 45.62 42.5 7.76
ZE 8-18可溶 34.19 22.48 31.39 11.93
ZE 8-18不溶 40.43 28.24 20.37 10.96
ZD 8-13 9.55 50.19 30.86 9.36
ZD 8-13可溶 33.14 28.14 26.07 12.65
ZD 8-13不溶 38.11 27.14 18.37 16.38
ZD 8-19 5.98 48 36.06 9.95
ZD 8-19可溶 32.65 28.10 26.24 13.01
ZD 8-19不溶 39.89 26.51 18.78 14.82
ZD 8-20 <0.02 43.46 47.1 9.64
ZD 8-20可溶 33.56 26.12 27.11 13.21
ZD 8-20不溶 39.21 26.42 18.53 15.83
该数据表明在不同条件下水解的组合物表现出不同的主要蛋白质二级结构。
实施例16-热处理对蛋白质溶解度的影响
在有和没有热处理(85℃，30分钟)的情况下，在pH 3.4和7下根据实施例1D中所述的方法测定样品ZE 8-17、ZE 8-18、ZD 8-19和ZD 8-20(如表7中所标示的)的溶解度。溶解度结果示于图4中。发现热处理提高了所有样品的溶解度，而与测试的pH无关。评估证实热处理没有，这些样品没有诱导蛋白质聚集或降低的溶解度。本发明组合物的热稳定性特别有益于以可能暴露于热的产品形式使用，诸如在饮料应用中。
实施例17-悬浮液pH对蛋白质溶解度的影响
如实施例1D所述，在pH 3、4、5、6、7、8和9下测定水解的ZE和ZD的溶解度。
选择制剂8-13和8-17至8-20中每一者的一个样品以用于测量蛋白质溶解度。在每个指示的pH水平下制备制剂中的每种制剂的一种溶液，并且测量蛋白质溶解度两次并取平均值。蛋白质是可能包含正氨基酸侧链、负氨基酸侧链和中性氨基酸侧链的异质聚合物。当蛋白质具有净电荷时，溶解度增强，并且当蛋白质上的净电荷接近零时，溶解度可最小化。大多数蛋白质在其等电点附近沉淀，该等电点通常在4和6之间(例如：乳清蛋白质分离物和酪蛋白)。
悬浮液pH对样品ZE 8-13、ZE 8-17、ZE 8-18、ZD 8-13、ZD 8-19和ZD 8-20(如表7中所标示的)的溶解度的影响示于表14中。
表14.
pH 3.0 pH 4.0 pH 5.0 pH 6.0 pH 7.0 pH 8.0 pH 9.0
ZE 8-13 17.92 17.93 18.15 17.46 15.28 14.73 21.20
ZE 8-17 12.71 15.56 17.27 16.72 15.08 16.05 16.41
ZE 8-18 35.61 35.52 34.93 35.47 37.48 37.34 36.83
ZD 8-13 28.70 26.95 30.06 28.83 26.55 31.50 31.31
ZD 8-19 20.10 19.69 21.65 21.34 22.80 25.21 25.61
ZD 8-20 46.99 45.96 50.95 49.73 51.68 50.01 50.67
ZD样品的行为不同于ZE。与pH低于7相比，ZD 8-19和ZD 8-20在pH高于7时显示出更高的溶解度。所有ZE样品的溶解度对悬浮液Ph的变化不敏感。
在发生pH改变的许多食品工艺中，在酸性条件下期望溶解度的蛋白质稳定性。
实施例18-苦味评估
通过将玉米蛋白质(5％w/w)和苦味参考标准咖啡因(#1＝0.107g/Kg、#2＝0.153g/Kg、#3＝0.2g/Kg、#4＝0.246g/Kg和#5＝0.293g/Kg)分散到去离子水中并在40℉下储存过夜来制备用于感官评估的样品。蛋白质溶液(100ml)在供应前通过Nalgene RapidFlow过滤器单元(1000ml容量，90mm直径，0.2μm孔，PES膜)。在评估蛋白质样品之前，总共有20个人熟悉了一系列咖啡因参考溶液。将从无法区分咖啡因标准溶液之间差异的专门小组成员(3)收集的数据从随后的分析中移除。为了品尝蛋白质溶液样品，评估者将约3.5mL的每种溶液分配到他们自己的口中并通过移动他们的舌头来分散，随后吐出样品。吐完之后，专门小组成员与他们对咖啡因参考溶液的感知相比较来分配苦味评分。在样品之间，专门小组成员随意获取水和米饼进行口感清洁。根据数据计算平均评分和置信区间，并且列于表15中。一些专门小组成员发现苦感小于1或大于5；这些值分别被指定为0和6以用于分析。
表15.
Figure BDA0003969047930000441
苦味评估证明，如本文所述的组合物可适于呈现非常不同的风味分布，并且因此可基于水解条件和所制备的所得级分的选择来定制以用于不同应用。
出于所有目的，将本文中所引用的所有专利、专利申请(包括临时申请)以及公开通过引用并入，就如同单个并入一样。除非另外指明，否则所有份数和百分比均按重量计算，并且所有分子量均为重均分子量。上述具体实施方式包括对附图的参考，这些附图形成具体实施方式的一部分。附图通过举例说明的方式示出了可在其中实践本发明的具体方面。这些方面在本文中也被称为“实施例”。此类实施例可包括除所示或所述的那些之外的要素。然而，本发明人还设想了其中仅提供所示或所述的那些要素的实施例。此外，本发明人还设想了相对于特定实施例(或其一个或多个方面)或相对于本文所示或所述的其他实施例(或其一个或多个方面)使用所示或所述的那些要素(或其一个或多个方面)的任何组合或排列的实施例。

Claims (47)

1.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中分离，所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉：
i)包含基于干重小于约2重量％的油，
ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值，iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，并且iv)包含基于干重至少约85重量％的蛋白质；
所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉已通过用包含约55％至约90％水混溶性溶剂的水混溶性溶剂/水提取组合物处理去淀粉的玉米谷蛋白粉来制备；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的pH和温度以水解所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液中的蛋白质；以及
d)终止所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解以提供
i)精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度；以及/或者
ii)精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度。
2.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从玉米蛋白质分离物中分离，所述玉米蛋白质分离物具有至少85％(ds)的玉米蛋白质浓度，其中约40％至约70％的所述玉米蛋白质在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液中；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的pH和温度以水解所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液中的蛋白质；以及
d)终止所述玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液和/或所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解以提供
i)精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度；以及/或者
ii)精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约16％至约20％的蛋白质溶解度。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约22％至约32％的蛋白质溶解度。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物具有约3％至约5％的水解度。
6.根据权利要求1、2或4中任一项所述的方法，其中所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物具有约5.5％至约9％的水解度；或者其中所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物具有约5.5％至约7％的水解度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中酶与蛋白质的比率为按重量计约1:100至约1:20；或者其中所述酶与蛋白质的比率为按重量计约1:40至约1:25；或者其中所述酶与蛋白质的比率为按重量计约1:55至约1:20；或者其中所述酶与蛋白质的比率为按重量计约1:55至约1:45；或者其中所述酶与蛋白质的比率为按重量计约1:30至约1:20；或者其中所述酶与蛋白质的比率为按重量计约1:50至约1:25。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述酶为蛋白酶；或者其中所述酶得自真菌；或者其中所述酶得自米曲霉。
9.权利要求1至8中任一项的所述方法，其中所述蛋白质悬浮液在水解期间的pH为约5.0至约6.0；或者其中所述蛋白质悬浮液在水解期间的pH为约5.5。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约40℃至约60℃，或者其中所述蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约45℃至约55℃；或者其中所述蛋白质悬浮液在水解期间的温度为约50℃。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述蛋白质悬浮液的水解在约5.0至约6.0范围内的pH下以及在约40℃至约60℃范围内的温度下进行约30分钟至约120分钟。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中通过将所述蛋白质悬浮液中和至pH7.0，并且通过加热到至少约75℃的温度持续至少约5分钟来使所述酶失活，而将所述蛋白质悬浮液的所述水解终止。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的所述蛋白质浓度为约75％至约95％；或者其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的所述蛋白质浓度为约65％至约85％。
14.根据权利要求1至3、4、5和7至13中任一项所述的方法，还包括将水溶性蛋白质与所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物的步骤。
15.根据权利要求1、2、4和6至13中任一项所述的方法，还包括将水溶性蛋白质与所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的步骤。
16.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求1至3、4、5和7至13中任一项所述的方法制备。
17.一种精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求1、2、4和6至13中任一项所述的方法制备。
18.一种水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求14所述的方法制备。
19.一种水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求14所述的方法制备。
20.一种水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求15所述的方法制备。
21.一种水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其通过根据权利要求15所述的方法制备。
22.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约15％至约20％的蛋白质溶解度；并且
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
23.一种精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度；并且
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
24.一种精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约20％至约35％的蛋白质溶解度；并且
ii)具有约65％至约85％的蛋白质浓度。
25.一种水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约95％至100％的蛋白质溶解度；
ii)具有约50％至约75％的蛋白质浓度，并且
iii)是水溶性的。
26.一种水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有0％至约5％的蛋白质溶解度；
ii)具有约80％至100％的蛋白质浓度，并且
iii)是水不溶性的。
27.一种水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有约95％至100％的蛋白质溶解度；
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，并且
iii)是水溶性的。
28.一种水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)在选自pH 3.4、pH 7.0以及pH 3.4和pH 7.0两者的pH下具有0％至约5％的蛋白质溶解度；
ii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度，并且
iii)是水不溶性的。
29.一种饮料，包含根据权利要求16至18、20、22、23和25中任一项所述的蛋白质水解产物。
30.根据权利要求29所述的饮料，其中所述蛋白质水解产物以所述饮料的约1重量％至约10重量％存在；或者以所述饮料的约2重量％至约10重量％存在；或者以所述饮料的约3重量％至约10重量％存在；或者以所述饮料的约2重量％至约8重量％存在；或者以所述饮料的约2重量％至约6重量％存在；或者以所述饮料的约2重量％至约5重量％存在。
31.一种非液体食物产品，包含根据权利要求16至28中任一项所述的蛋白质水解产物。
32.一种营养补充剂产品，包含根据权利要求16至28中任一项所述的蛋白质水解产物。
33.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，所述方法包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中分离，所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉：
i)包含基于干重小于约2重量％的油，
ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值，
iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，并且iv)基于干重包含至少约85重量％的蛋白质；
所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉已通过用包含约55％至约90％水混溶性溶剂的水混溶性溶剂/水提取组合物处理去淀粉的玉米谷蛋白粉来制备；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；以及
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以获得约10％至约30％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约25％至约40％的溶解度范围，
以及/或者
控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解条件以获得约12％至约25％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约40％至约68％的溶解度范围。
34.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，所述方法包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从精制的去淀粉玉米谷蛋白粉中分离，所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉：
i)包含基于干重小于约2重量％的油，
ii)具有约88至95的L*色值，约-0.5至1.5范围内的“a*”色值以及约10至25范围内的“b*”色值，
iii)具有40g/kg或更低的可溶性碳水化合物浓度，并且iv)基于干重包含至少约85重量％的蛋白质；
所述精制的去淀粉玉米谷蛋白粉已通过用包含约55％至约90％水混溶性溶剂的水混溶性溶剂/水提取组合物处理去淀粉的玉米谷蛋白粉来制备；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；以及
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以获得约2％至约12％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约28％的溶解度范围，
以及/或者控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解条件以获得约3％至约15％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约40％的溶解度范围。
35.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，所述方法包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从玉米蛋白质分离物中分离，所述玉米蛋白质分离物具有至少85％(ds)的玉米蛋白质浓度，其中约40％至约70％的所述玉米蛋白质在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液中；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；以及
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以获得约10％至约30％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约25％至约40％的溶解度范围，
以及/或者控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解条件以获得约12％至约25％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约40％至约68％的溶解度范围。
36.一种制备精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的方法，所述方法包括：
a)提供精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物，
其中所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物和/或所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物已从玉米蛋白质分离物中分离，所述玉米蛋白质分离物具有至少85％(ds)的玉米蛋白质浓度，其中约40％至约70％的所述玉米蛋白质在60℃的温度下可溶于65％乙醇/水溶液中；
b)向所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白富集的蛋白质悬浮液，以及/或者
向所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质组合物中添加酶以提供玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液；以及
c)控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的水解条件以获得约2％至约12％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约28％的溶解度范围，
以及/或者控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质悬浮液的水解条件以获得约3％至约15％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约10％至约40％的溶解度范围。
37.根据权利要求33或35所述的方法，其中
控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约12％至约25％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约25％至约38％的溶解度范围，或者其中控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约15％至约20％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约28％至约35％的溶解度范围；
并且/或者
其中控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约14％至约22％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH7下的约42％至约65％的溶解度范围，或者其中控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约16％至约20％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约45％至约60％的溶解度范围。
38.根据权利要求34或36所述的方法，其中
控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约3％至约10％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约12％至约25％的溶解度范围，或者其中控制所述玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约4％至约8％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白富集的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约15％至约23％的溶解度范围；
并且/或者
其中控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约3％至约12％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约15％至约35％的溶解度范围，或者其中控制所述玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液的所述水解条件以获得约5％至约10％的水解度，并且另外获得所得水解的玉米醇溶蛋白贫乏的玉米蛋白质悬浮液在pH 7下的约20％至约30％的溶解度范围。
39.根据权利要求33至38中任一项所述的方法，还包括
将所述水溶性蛋白质与所述精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物的步骤；
以及/或者
将所述水溶性蛋白质与所述精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物中的水不溶性蛋白质分离以提供水溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物和水不溶性精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物的步骤。
40.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)具有约2％至约12％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约10％至约28％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
41.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)具有约10％至约30％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约25％至约40％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度。
42.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物是根据权利要求40或41所述的组合物的水溶性级分。
43.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物是根据权利要求40或41所述的组合物的水不溶性级分。
44.一种精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)具有约3％至约15％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约10％至约40％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度。
45.一种精制的玉米醇溶蛋白贫乏的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物
i)具有约12％至约25％的蛋白质水解度；
ii)在pH 7下具有约40％至约68％的蛋白质溶解度，并且
iii)具有约75％至约95％的蛋白质浓度，或者具有约65％至约85％的蛋白质浓度。
46.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物是根据权利要求44或45所述的组合物的水溶性级分。
47.一种精制的玉米醇溶蛋白富集的蛋白质水解产物组合物，其中所述组合物是根据权利要求44或45所述的组合物的水不溶性级分。
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