АНАЛОГ МЯСА С СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ ВНЕШНЕЙ ТЕКСТУРОЙ Российский патент 2012 года по МПК A23K1/14 A23K1/10 A23K1/00 

Настоящее изобретение относится к производству аналога мяса. В частности, настоящее изобретение относится к улучшенному способу производства аналога мяса на основе углеводов с относительно низкой стоимостью с текстурой, по внешнему виду похожей на настоящее мясо, и аналогам, полученным этим способом.

В области коммерческих кормовых продуктов для домашних животных по-прежнему существует задача обеспечить такой кормовой продукт, чтобы он был привлекательным не только для домашнего животного, но и для его хозяина, стремящегося обеспечить свое животное полезным и аппетитным кормовым продуктом. Это является непростой задачей, поскольку сырье, доступное для производителей кормовых продуктов для домашних животных, как правило, более низкого качества, чем для производства пищевых продуктов для людей, что гарантирует производителю возможность получения кормового продукта с конкурентоспособной ценой.

Следовательно, производители кормовых продуктов для домашних животных ищут, в частности, в отношении кормовых продуктов для собак или кошек, способ получения кусочков аналогов мяса, которые имитируют внешний вид премиумного мяса из сырья низкой стоимости, как правило, из богатого белком сырья, такого как мясные обрезки и органы, которые могут быть подвергнуты различным способам обработки. Однако, в случае, когда кормовой продукт для домашнего животного нацелен на «очень бюджетный» сегмент рынка, который характеризуется выбором рецептурных составов с низкой стоимостью, производители кормовых продуктов для домашних животных вынуждены минимизировать добавление мяса или другого богатого белком сырья в пользу растительного или зернового сырья для того, чтоб дополнительно минимизировать стоимость рецептурного состава кормового продукта. Это является дополнительной проблемой для производителей кормовых продуктов для домашних животных, поскольку, как правило, гораздо труднее сделать похожим на мясные продукты сырье с низким содержанием белка. Один из подходов к решению данной проблемы в предшествующем уровне техники включает экструзию с пропариванием смеси белков зерновых, таких как соевый белок или пшеничный глютен, что позволяет получить морщинистую внутреннюю текстуру экструдата. При рассечении внутренняя структура гранул сухого кормового продукта напоминает мышечные волокна мяса.

Однако, для того чтобы «мясная» текстура была видна, необходимо вскрывать такой экструдат, следовательно, продолжает существовать необходимость в способе получения аналогов кусочков мяса с низким содержание белка с внешней поверхностью мышечных волокон, таким образом, что внешний вид «реального продукта» виден владельцу домашнего животного сразу же при вскрытии упаковки, без необходимости проведения владельцем домашнего животного каких-либо дополнительных манипуляций с кормовым продуктом, которые он не хотел бы совершать. Дополнительно, для создания у аналогов мяса внешней текстуры мяса необходимо использовать функциональный белок, который является дорогим сырьем.

Объект настоящего изобретения относится к компоненту пищевого продукта с относительно низким содержанием белка с текстурой, по внешнему виду в большей степени напоминающей мышечные волокна, в отличие от такового из предшествующего уровня техники.

Согласно одному аспекту настоящее изобретение относится к способу получения аналога мяса, указанный способ включает стадии:

смешивание ингредиентов, которые содержат от около 5 до около 40 вес.% белка;

подачу указанной смеси в варочный экструдер, имеющий экструзионные отверстия с известным поперечным сечением;

обработку указанной смеси в указанном варочном экструдере до заданной температуры и при заданном давлении, причем указанную температуру и указанное давление выбирают таким образом, чтобы указанная обработанная смесь расширилась до, по меньшей мере, двойной площади поперечного сечения экструзионных отверстий;

экструдирование указанной смеси из указанного варочного экструдера через выходную часть канала мундштука экструдера при комнатной температуре и атмосферном давлении, причем площадь поперечного сечения экструдируемого материала (экструдата) расширяется до, по меньшей мере, двойной площади поперечного сечения экструзионных отверстий;

выдержка экструдата при комнатной температуре и атмосферном давлении для способствования образованию «пленки» на внешней поверхности экструдата и сжатию площади поперечного сечения экструдата, что вызывает образование борозд на указанной «пленке» и делает его похожим по внешнему виду на прошедшие тепловую обработку мышечные волокна.

Считается, что эта «пленка» может образоваться как результат предрасположенности белка рецептурного состава агломерировать на поверхности кусочков в результате этого процесса.

Предпочтительно содержание белка в указанном материале составляет от около 10 до около 30 вес.%. Предпочтительно усилие сжатия прилагают к экструдату с последующим сжатием указанного экструдата при охлаждении, таким образом, усиливая образование «пленки» с морщинистым внешним видом. Способ может включать нарезку экструдата с использованием любой известной из предшествующего уровня технологии нарезки экструдата. Дополнительно или в качестве альтернативы, текстуризация внешней поверхности экструдата может быть усилена обжимом экструдата с последующим сжатием и компрессией указанного экструдата во время охлаждения. Приложение усилия сжатия может быть осуществлено при использовании прижимных вальцов, усадки вакуумом или при использовании любых других подходящих средств.

Наилучшие результаты наблюдаются, когда давление и температуру в варочном экструдере выбирают таким образом, чтобы вызвать расширение указанной обработанной смеси до двойной или тройной площади поперечного сечения экструзионных отверстий.

Предпочтительно указанные ингредиенты содержат от около 15 до около 25 вес.% процентов белка и от около 55 до около 65 вес.% зерновых. Легко обрабатываемый рецептурный состав указанных ингредиентов включает около 62% зерновых; около 25% эмульгированного мяса или мясных субпродуктов и 8% увлажнителей. Предпочтительными источниками белка являются измельченная печень, потроха птицы и говяжьи сердца.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к аналогу мяса, полученному любым из способов, описанных выше.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к аналогу мяса, содержащему от около 5 до около 40 вес.% белка с морщинистой внешней поверхностью, причем основной объем массы аналога состоит по существу из белковой матрицы и крахмала, и при этом поверхность аналога имеет большую пропорцию белка по сравнению с белком, присутствующим в центре аналога.

Это физическая структура ассоциирует с аналогами, полученными способами, описанными выше.

Далее настоящее изобретение будет описано со ссылками на Фигуры, конкретные, предпочтительные, не ограничивающие, а только иллюстрирующие варианты настоящего изобретения.

На чертежах:

Фиг.1 - вид сопла варочного экструдера, которое может быть использовано для экструзии материалов с низким содержанием белка для получения кусочков по настоящему изобретению.

Фиг.2 - альтернативный вид сопла по Фиг.1.

Фиг.3 - изображение множества кусочков аналогов мяса с относительно низким содержанием белка по настоящему изобретению.

Ниже приведен пример варианта изобретения с описанием способа и полученного в результате продукта.

Основные используемые процессы хорошо известны специалисту в области настоящего изобретения. Изобретение относится к конкретным рецептурным составам для получения аналога мяса с относительно низким содержанием белка, подходящим для включения в кормовой продукт для домашнего животного, условиям процесса и параметрам устройств, выбранным для получения продукта.

Рецептурный состав сырья приведен в Таблице 1 ниже.

Таблица 1 Компонент вес.% Рис 66,66 Печень 19,05 Глицерин 7,62 Соль 3,33 Растительное масло 1,91 Хлорид калия 0,95 Сорбат калия 0,27 Лимонная кислота 0,10 Красный краситель 0,09 Антиоксидант 0,02

Печень измельчают на решетке 3 мм. Печень обеспечивает определенное преимущество рецептурному составу, заключающееся в обеспечении структурой, которая сохраняет нагретый пар и газ внутри экструдата, когда он находится внутри варочного экструдера, не позволяя испаряться во время выхода из отверстия матрицы. Считается, что рис является хорошим источником углеводов.

Затем все материалы смешивают в ленточном смесителе или эквивалентном миксере и подают в варочный экструдер через питатель. В этом случае используемым экструдером с пропариванием является Werner и двухшнековый экструдер Pfleiderer C58. Профиль шнека приведен в Таблице 2 ниже.

Таблица 2 Количество шнековых элементов Длина элемента (мм) Направление Тип Общая длина (мм) 19 75 Прямого хода Конвейер 1425 2 15 Прямого хода Конвейер 1455 1 15 Обратного хода Конвейер 1470 2 75 Прямого хода Конвейер 1620 1 15 Прямого хода Конвейер 1635 1 15 Обратного хода Конвейер 1650 2 75 Прямого хода Конвейер 1800 1 15 Прямого хода Конвейер 1815 1 15 Обратного хода Конвейер 1830 1 75 Прямого хода Конвейер 1905 1 58 Прямого хода Месильный 1963 1 58 Обратного хода Месильный 2021 1 43 Прямого хода Конвейер 2064 1 15 Обратного хода Конвейер 2079 1 43 Прямого хода Конвейер 2122 1 15 Обратного хода Конвейер 2137 1 43 Прямого хода Конвейер 2180 1 15 Обратного хода Конвейер 2195 2 75 Прямого хода Конвейер 2345 2 36 Прямого хода Comp 2417

Используемая в этом конкретном примере матрица приведена/показана на Фиг.1 и 2. Матрица 5 включает тяжелую стальную пластину 10, которая прикреплена к выходному отверстию экструдера (не показано). Она включает единственное круглое отверстие диаметром 10 мм, через которое выпрессовывают под давлением экструдат в удлиненное пустотелое сопло 15. 10-мм внутренний диаметр сохраняется по всей длине сопла 15, которое заканчивается 10-мм выходным отверстием 20, из которого выходит экструдат.

Следует понимать, что точные размеры выходного отверстия матрицы не критичны как таковые для осуществления настоящего изобретения.

Типичный эксплуатационные условия приведены ниже в Таблице 3.

Таблица 3 Скорость подаваемой массы 30-200 кг/час Температура Цилиндра 8 40-60°С Температура Цилиндра 9 50-80°С Температура Цилиндра 10 40-70°С Скорость шнека 200-500 оборотов в минуту Вращающий момент шнека 70-90 Nm Давление Цилиндра 19,4 бар Удельная механическая энергия 180-220 кВт.ч/кг Температура конечного Цилиндра >110°С Охлаждающая вода Охлажденная вода к цилиндру 10

Эти условия вызывают желатинизацию рисового крахмала в цилиндре экструдера, что очень важно для получения прочного экструдата, имеющего относительно низкое содержание белка.

Это позволяет получить экструдат, который расширяется до площади сечения, соответствующей приблизительно двум-трем площадям поперечного сечения выходного отверстия матрицы 20. При контактировании с воздухом окружающей среды на внешней поверхности экструдата образуется «пленка» за счет ретроградации желатинизированного крахмала и действия белка печени на структуру экструдата.

Поскольку экструдат охлаждается при комнатной температуре, нагретый газ и пар остаются внутри экструдата, и расширение экструдата снижается из-за охлаждения расширенных газов внутри экструдата. Однако поскольку на поверхности образовалась пленка, поверхность не может сократиться. Это заставляет пленку образовывать складки и "сморщиваться". Этот эффект сморщивания позволяет получить желательный «подобный мясу» внешний вид поверхности экструдата.

Обычно, на этом этапе способа экструдат может быть нарезан по длине при использовании любой из множества хорошо известных технологий нарезания экструдата, например с использованием вращающихся ножей.

В качестве альтернативы, эффект возникновения борозд может быть усилен дополнительной обработкой.

Например, жгут экструдата во время охлаждения может быть пропущен через прессующие вальцы, которые могут иметь неровную поверхность. Это позволяет получить неровное сжатие охлаждаемого экструдата, что вносит вклад в придание текстуры аналогу мяса, по внешнему виду «подобной мясу».

Для усиления эффекта возникновения борозд могут быть использованы другие способы, такие как усадка под вакуумом. Микроскопические исследования структуры внутреннего слоя и «слоя пленки» аналога указывают, в частности, что концентрация агломерированных белков наряду с жиром более высокая в слое пленки по сравнению с центральной частью или основной массой аналога. В теории предполагается, что эта концентрация белков, в частности на поверхности или в пленке, вносит свой вклад в по существу «аутентичный» внешний вид поверхности экструдата.

Как показано на Фиг.3, готовые кусочки аналога мяса, полученные согласно способу, описанному выше, имеют очень «мясной» внешний вид поверхности, который делает их очень подходящими с точки зрения аутентичности для включения в коммерческие кормовые продукты для домашних животных.

Приведенный выше пример только иллюстрирует концепцию настоящего изобретения. Другие варианты настоящего изобретения также входят в объем прилагаемой формулы изобретения.

Способ получения аналога мяса включает смешивание ингредиентов, включающих источник крахмала и от около 5 до около 40 вес.% белка, подачу и обработку полученной смеси в варочном экструдере при температуре и давлении, обеспечивающих желатинизацию крахмала и расширение обрабатываемой смеси на выходе из экструдера до по меньшей мере двойной площади поперечного сечения экструзионного отверстия, выдержку экструдата при комнатной температуре и атмосферном давлении с образованием на внешней поверхности экструдата «пленки» с последующим ее сморщиванием. Сморщивание «пленки» вызывает образование на ней борозд и делает продукт похожим по внешнему виду на прошедшие тепловую обработку мышечные волокна. Осуществление изобретения позволяет получить продукт, похожий по внешнему виду на прошедшие тепловую обработку мышечные волокна, при снижении его стоимости. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл.

1. Способ получения аналога мяса, включающий стадии: смешивания ингредиентов, которые включают источник крахмала и от около 5 до около 40 вес.% белка; подачи полученной смеси в варочный экструдер, имеющий по меньшей мере одно экструзионное отверстие с известным поперечным сечением; обработки указанной смеси в указанном варочном экструдере до заданной температуры и при заданном давлении, причем указанную температуру и указанное давление выбирают так, чтобы желатинизировать указанный крахмал и расширить обработанную смесь до, по меньшей мере, двойной площади поперечного сечения указанного экструзионного отверстия (отверстий); экструдирования указанной смеси из указанного варочного экструдера через выходную часть канала мундштука экструдера при комнатной температуре и атмосферном давлении, так что экструдируемый материал (экструдат) расширяется до, по меньшей мере, двойной площади поперечного сечения указанного экструзионного отверстия (отверстий); и выдержки экструдата при комнатной температуре и атмосферном давлении во время его охлаждения, так что на верхней поверхности экструдата образуется «пленка», а площадь поперечного сечения экструдата сокращается, вызывая сморщивание указанной «пленки» и делает ее похожей по внешнему виду на термообработанное мышечное мясо.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий стадию приложения к экструдату усилия сжатия с последующим сжатием указанного экструдата при охлаждении, таким образом, усиливая образование «пленки» с морщинистым внешним видом.

3. Способ по п.2, дополнительно включающий стадию обжима экструдата с последующим сжатием и компрессией указанного экструдата во время охлаждения.

4. Способ по п.2, в котором указанное усилие сжатия прилагают при использовании плющильных вальцов.

5. Способ по любому из пп.1-4, в котором указанное давление и температуру в варочном экструдере выбирают таким образом, чтобы вызвать расширение указанной обрабатываемой смеси до площади сечения, составляющей от двух до трех площадей поперечного сечения экструзионных отверстий.

6. Способ по любому из пп.1-4, в котором содержание белка в указанных материалах составляет от 10 до 30 вес.%.

7. Способ по любому из пп.1-4, в котором указанные ингредиенты содержат белок от 15 до 25 вес.%.

8. Способ по п.7, в котором белок, по существу, обеспечивают за счет одного или более материала, выбранного из группы, состоящей из измельченной печени, птичьих внутренностей и говяжьего сердца.

9. Способ по п.7, в котором указанные ингредиенты содержат зерновые от 55 до 65 вес.%.

10. Способ по п.7, в котором указанные ингредиенты включают 62% зерновых; 25% эмульгированного мяса или мясных субпродуктов; и 8% увлажнителя.

11. Способ по любому из пп.1-4 и 8-10, в котором указанные ингредиенты содержат углеводы из риса.

12. Способ по п.7, в котором указанные ингредиенты содержат углеводы из риса.

13. Продукт - аналог мяса, полученный способом по любому из пп.1-12.

14. Продукт по п.13, в котором основной объем массы аналога состоит, по существу, из белковой матрицы и крахмала, а поверхность аналога имеет большую пропорцию белка по сравнению с пропорцией белка в центре аналога.

15. Продукт по п.14, в котором крахмал получен из риса.