СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ И ЖИРОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ ОБВАЛЕННОЙ ДОМАШНЕЙ ПТИЦЫ Российский патент 2023 года по МПК A23J1/02 A23J3/04 A23L13/50 

Описание патента на изобретение RU2795469C2

Ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка является продолжением заявки US № 16781116, поданной 4 февраля 2020, озаглавленной «Process For Isolating A Protein Composition And A Fat Composition From Deboned Poultry», Stephen D. Kelleher, et al., которая притязает на преимущество предварительной заявки US № 62800754, поданной 4 февраля 2019, озаглавленной «Process For Isolating A Protein Composition And A Fat Composition From Deboned Poultry», Stephen D. Kelleher, et al., и эта заявка является частичным продолжением заявки US № 15855546, поданной 27 декабря 2017, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from mechanically deboned poultry», Stephen D. Kelleher, et al.; которая является продолжением заявки US № 15/472774, поданной 29 марта 2017, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from mechanically deboned poultry», Stephen D. Kelleher, et al.; которая является частичным продолжением заявки U.S. № 13/374398, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from mechanically deboned poultry», Stephen D. Kelleher, et al., поданной 28 декабря 2011, которая притязает на преимущество предварительной заявки U.S. № 61/460324, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from meat trimmings», Stephen Kelleher et al., поданной 3 января 2011; и эта заявка является частичным продолжением заявки US № 15217984, поданной 23 июля 2016, озаглавленной «A Process for Obtaining Lean Protein», Stephen D. Kelleher, et al., которая является продолжением заявки US № 14872279, поданной 1 октября 2015, озаглавленной «Protein Composition Obtained From Meat Trimmings», Stephen D. Kelleher, et al., которая является продолжением заявки US № 13374077, поданной 12 декабря 2011, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from meat trimmings», Stephen D. Kelleher, et al., которая притязает на преимущество предварительной заявки U.S. № 61/460324, озаглавленной «Process for isolating a protein composition and a fat composition from meat trimmings», Stephen Kelleher et al., поданной 3 января 2011. Вышеуказанные заявки полностью включены в настоящее описание в качестве ссылок.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу выделения белковой композиции и устойчивой жировой композиции из жировой композиции, заключающейся в обваленной домашней птице (например, домашней птице, обваленной вручную или механически), содержащей мышечную ткань животного. Конкретнее, настоящее изобретение относится к способу, в котором мышечную ткань животного растворяют в кислоте или щелочи, и полученную таким образом солюбилизированную жидкую белковую композицию отделяют от твердого животного жира и примесей в условиях (а) для снижения содержания кальция, (b) для снижения концентраций натрия, (с) для уменьшения окисления и/или (d) для сохранения ее функциональных свойств, включая цвет (например, цвет сырого мяса или красный цвет).

Описание уровня техники

В настоящее время белок, извлеченный из мышечной ткани животных, получают путем растворения мышечной ткани животных в композиции съедобных кислот, таких как лимонная кислота, хлористоводородная кислота или их смеси. Такие процессы раскрыты в патентах США №№ 6005073, 6288216, 6451975 и 7473364. Хотя эти процессы хорошо адаптированы для извлечения белка из мышечной ткани животных, они могут иметь недостатки, когда белок экстрагируется из материала при высокой концентрации костной ткани. Основными среди них являются потенциально высокие количества кальция, изначально содержащегося в собственном костном материале, который в итоге попадает в конечный мясной продукт. Конечный мясной продукт содержит кость и может или не может быть обвален механически для отделения большей части кости от мяса. Такое содержащее кости мясо содержит мышечную ткань животного в высокой концентрации, обычно 65-85 масс.%, причем остальная часть композиции состоит главным образом из жира и костной ткани. Механически обваленная домашняя птица также может содержать большое количество крови, компонента, который вносит в смесь гемоглобин и его составные молекулы железо/гем. Обнаружено, что микрограммовые уровни гемового пигмента являются регулирующим фактором в окислении мышц рыб. Таким образом, желательно извлекать белок из мышечной ткани животных для применения в качестве пищевой добавки, а не отбрасывать его. Также желательно извлекать очищенный и стабилизированный жир из домашней птицы, содержащей кости, такой как механически обваленная домашняя птица, который имеет экономическую ценность в качестве пищевой добавки.

Существует потребность в усовершенствованных способах и композиции для переработки обваленной домашней птицы.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к способам обработки мышечной ткани, полученной из обваленной домашней птицы (например, обваленной вручную или механически), таким образом, что сохраняется функциональность извлеченного белкового продукта. Функциональными возможностями белка, которые больше всего интересуют ученых-пищевиков, являются цвет, растворимость, водоудерживающая способность, желатинизация, устойчивость пены и свойства эмульгирования.

Кроме того, в способе по настоящему изобретению ткань животного обрабатывается таким образом, что приходят к конечному продукту, который содержит крупные волокна, получают более хороший выход и имеют более хорошую текстуру конечного продукта.

В одном воплощении настоящее изобретение также относится к способу получения жировой фракции, имеющей относительно низкую концентрацию воды и которая устойчива против окисления. Такая форма жира допускает его добавление в различные пищевые продукты.

Правительство США предусматривает, что мясной продукт определенного качества, полученный из триммингов животных, может быть использован незаявленным в мясных продуктах того же вида. Например, «текстурированная говядина» и «обезжиренная текстурированная говядина» могут использоваться в говяжьем фарше без указания на этикетке. Белковая композиция по изобретению в одном воплощении представляет собой «текстурированное мясо» (FTM), которое имеет содержание жира меньше 30 масс.%, содержание белка 14 масс.% или больше, коэффициент эффективности белка (PER) 2,5 или выше, или содержание незаменимых аминокислот (ЕАА) 33% от всех аминокислот или выше. Настоящее изобретение также дает, в одном воплощении, «обезжиренное текстурированное мясо» (LFTM), которое имеет содержание жира меньше 10 масс.% и соответствует другим требованиям к «текстурированному мясу».

Соответственно, настоящее изобретение относится к способу извлечения мышечного белка животного из жировой ткани животного, содержащей мышечную ткань животного, например, из домашней птицы, содержащей кости, включая механически обваленную домашнюю птицу, и предоставляющему высокие выходы функционального мышечного белка животного, причем в то же время в значительной степени уничтожаются микроорганизмы. Кроме того, в одном воплощении настоящее изобретение также относится к жировому продукту из мяса домашней птицы, содержащего кость, такого как обваленная домашняя птица, который устойчив против окисления и который имеет относительно низкую концентрацию воды. Также настоящее изобретение относится к продукту из мышечного белка животного, который имеет схожее или меньшее содержание натрия по сравнению с исходным мясом. Кроме того, настоящее изобретение относится к такому способу, который устраняет нежелательные запахи, такие как запах аммиака. Кроме того, настоящее изобретение относится к конечному мясному продукту, который имеет крупные волокна, что приводит к более желательной напоминающей фарш текстуре и ощущению во рту. Такой способ может обеспечить высокие степени извлечения жира, который устойчив против окисления, и мышечного белка животного в среде с низким содержанием микроорганизмов, избегая при этом добавления и удерживания ингредиентов, которые вредно влияют на съедобность белкового продукта.

В соответствии с настоящим изобретением предоставляется способ выделения как мышечного белка животного, имеющего сохраненный функциональный цвет сырого мяса (например, «красный» цвет или «красноватый» цвет), так и жира, устойчивого против окисления. Белковый продукт получают из домашней птицы, содержащей кость, такой как механически/вручную обваленная домашняя птица, имеющая мышечную ткань и жир животного. Способ обеспечивает высокие выходы функционального мышечного белка животного, имеющего сохраненный и функциональный цвет (цвет сырого мяса), причем в то же время удается избежать проблем из-за присутствия микроорганизмов и избежать проблем, которые придают извлеченным белкам несъедобность. Способ по настоящему изобретению также обеспечивает жировой продукт, который устойчив против окисления, и который содержит воду в относительно низкой концентрации. Способ по настоящему изобретению производит продукт из ткани животного, который соответствует определению «текстурированное мясо» или «обезжиренное текстурированное мясо», установленному правительством США для говядины и распространенному на домашнюю птицу.

Способ по настоящему изобретению включает стадии измельчения свежей или замороженной домашней птицы, содержащей кости, такой как вручную обваленная домашняя птица или механически обваленная домашняя птица, добавления холодной питьевой воды к измельченной птице, необязательно, одновременного добавления кислоты пищевого сорта или основания пищевого сорта, гомогенизации смеси мясо птицы-вода и добавления кислоты или основания пищевого сорта к гомогенизированной смеси для солюбилизации белка. В случае кислоты рН гомогенизированной смеси для растворения мышечной ткани животного снижается таким образом, что рН полученной смеси составляет от примерно 3,6 до примерно 4,4 (например, примерно 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4), предпочтительно от примерно 3,6 до примерно 3,8. В случае основания pH гомогенизированной смеси повышают таким образом, что pH полученной смеси составляет от примерно 8,3 до примерно 10,5 (например, примерно 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,9, 9,0, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10,0, 10,1, 10,2, 10,3, 10,4). Иными словами, стадия может относиться к регулированию рН измельченной птицы для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанное регулирование pH для солюбилизации белка включает добавление кислоты пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне между примерно 3,6 и примерно 4,4, или добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне между примерно 8,3 и примерно 10,5, чтобы таким путем получить солюбилизированный жидкий белковый раствор. На этой стадии кальций остается нерастворенным. Способ по изобретению включает отделение твердого жира от раствора (кислого или щелочного) мышечного белка животного и извлечение твердого жира. На этой стадии кальций отделяется вместе с твердым жиром от растворенного белка, посредством чего получают солюбилизированный жидкий белковый раствор с пониженным содержанием жира. Способ по изобретению также включает, необязательно, выпаривание воды из солюбилизированного раствора мышечного белка животного с образованием концентрированного белкового раствора и извлечение из раствора мышечного белка животного. Способ также включает осаждение белка в солюбилизированном жидком белковом растворе путем добавления щелочной композиции пищевого сорта (если для солюбилизации использовалась кислота) или путем добавления кислотной композиции пищевого сорта (если для солюбилизации использовалось основание) к раствору мышечного белка животного для приведения рН к величине между примерно 4,9 и примерно 6,4 (например, 4,9, 5,0, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6,0, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4), предпочтительно между примерно 5,2 и примерно 5,8, с образованием соли от взаимодействия кислоты с щелочной композицией и осаждением белка. Во время осаждения натрий остается в растворе. Способ также может включать отделение твердого белка от оставшейся жидкости, например, центрифугированием и/или сетчатой фильтрацией, и, необязательно, замораживание композиции осажденного мышечного белка животного. Белковая композиция по изобретению по завершении процесса содержит 14 масс.% или больше белка и меньше 10 масс.% жира, причем меньше 10 масс.% жира устойчивы против окисления.

Обнаружено, что когда рН мышечной ткани животного снижают до 3,6-4,4 или повышают до 8,3-10,5 согласно настоящему изобретению, мышечная ткань животного солюбилизируется, сохраняя в то же время по существу свой первоначальный цвет (функциональный красный/красноватый цвет сырого мяса), и что получают удовлетворительные выходы мышечной ткани (белка). Для говядины белковый продукт мышечной ткани животного имеет цвет 75-52 L*, 25-15 a* и 23-16 b*, причем L*, a* и b* определяются согласно Международной комиссии по освещению (CIE) как L* (светлота или светлота мышц), a* (краснота или краснота мышц), b* (желтизна или желтизна мышц). В случае домашней птицы белковый продукт из мышечной ткани животного имеет цвет 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3 b*. Например, в случае мышечной ткани говядины и домашней птицы первоначальный цвет по существу сохраняется. Напротив, когда рН составляет примерно 3,5 или меньше, ткань становится коричневого цвета и ее первоначальный цвет не возвращается. Белковая композиция, имеющая «коричневый» цвет, не подходит для добавления к пищевому продукту, имеющему цвет «сырого» мяса. Настоящее изобретение позволяет обрабатывать мышечную ткань животного и сохраняет цвет ее первоначального сырого мяса. Также обнаружено, что солюбилизация мышечной ткани животного приводит к существенному снижению жизнеспособных микроорганизмов (например, когда используется хлористоводородная кислота или бикарбонат натрия пищевого сорта). В одном воплощении представляющей интерес для настоящего изобретения комбинацией кислоты и основания пищевых сортов является лимонная кислота для снижения рН и бикарбонат натрия для повышения рН. Также обнаружено, что смешивание жира с кислотой или основанием пищевого сорта согласно настоящему изобретению стабилизирует жир против окисления. Кроме того, в одном воплощении обнаружено, что смешивание содержащего кислоту жира с основанием пищевого сорта до pH между примерно 4,9 и примерно 5,8 приводит к отделению воды от жира от примерно 70 до примерно 50 масс.% до содержания воды от примерно 30 до примерно 20 массовых процентов. Этот результат упрощает последующее удаление воды из жира, если такое дополнительное удаление воды желательно.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой блок-схему способа по настоящему изобретению с использованием кислоты для солюбилизации белка.

Фиг.2 представляет собой блок-схему способа по настоящему изобретению с использованием основания для солюбилизации белка.

Подробное описание конкретных воплощений

Настоящее изобретение относится к способу обработки триммингов мяса животного для извлечения мясного продукта, который сохраняет функциональный цвет своего сырого мяса и имеет низкое содержание жира, высокое содержание белка и незаменимых аминокислот, и стабилизированного жирового продукта. Термин «мясной продукт» описывает содержащий белок продукт, который подходит для потребления человеком как мясо, поскольку он содержит определенное количество белка. Как правило, термин «обваленная домашняя птица» относится к ткани, выделенной из птицы, содержащей жир и кости. Термин «механически обваленная домашняя птица» относится к отделению во время операций разделки. Обычные куски или части птицы, как правило, продаются непосредственно потребителям или дополнительно перерабатываются, например, измельчением в фарш. Ткань, остающаяся после удаления обычных кусков, обычно имеет содержание жира, которое слишком велико для потребления человеком в качестве мяса, но содержит белки, которые можно извлечь.

Согласно настоящему изобретению, как только куски птицы, содержащей кость, такой как обваленная птица, удаляются из тушек, они направляются непосредственно на способ по настоящему изобретению. С другой стороны, извлеченное мясо птицы можно заморозить или охладить и хранить до переработки. Температура извлеченного мяса птицы после удаления из тушек обычно составляет примерно 0,6°С-4,4°С (33-40°F), что соответствует температуре, при которой тушки хранятся перед разделкой. В способе по настоящему изобретению можно использовать тримминги, охлажденные при более высокой или более низкой температуре.

Домашняя птица, содержащая кость, переработанная по настоящему изобретению, может включать все части, обычно имеющиеся у животного, включая жировую ткань, жир, связки, сухожилья, кости и т.п.. Как правило, желательно, что если присутствуют компоненты иные, чем жир, постная часть и влага, они присутствуют в небольших количествах и/или могут быть удалены на стадии жиловки (desinewing) или вручную, или могут быть оставлены, если их присутствие не влияет отрицательно на свойства продукта из мяса птицы. Если присутствуют большие количества некоторых компонентов, может быть желательно удалить их обычными методами сепарации перед переработкой согласно настоящему изобретению. Например, обычно нежелательно присутствие в больших количествах кости или низкокачественных связок.

«Производящие мясо животные» включают животных, которые известны как обеспечивающие мясо. Такие животные производят говядину, свинину, мясо домашней птицы, такой как курица или индюк, например, обваленную курятину, и т.п. Обезжиренным материалом можно назвать содержащий белок материал, и он может находиться в форме растворимого в воде белка, который включает мышечное волокно, и белка, не растворяющегося в воде, которым обычно являются миофибриллярные белки или белки локомоции или соединительная ткань, которая окружает мышечное волокно и которая присоединяет мышечные волокна к связкам. Особый интерес для целей настоящего изобретения представляет присутствие растворимого в воде белка и белка, растворимого в кислоте/основании, в мышечной ткани животного в жировой ткани в жирных триммингах. Путем выделения этого белкового материала из триммингов животного можно предоставить высококачественный мясной продукт. Этот продукт можно использовать в качестве добавки в обычные мясные продукты, такие как говяжий фарш.

Домашняя птица, содержащая мясо, жир и кость, которую можно использовать в настоящем изобретении, предпочтительно имеет среднее содержание жира между примерно 5 и 50 масс.% (например, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50%), предпочтительно между примерно 10 и 30 масс.%. Нежирное содержимое птицы составляет предпочтительно от примерно 65 масс.% до 85 масс.% (например, 65, 70, 75, 80, or 85%) и предпочтительнее от примерно 75 до 85 масс.%. Обезжиренное содержимое включает белок и влагу. Полученный после прохождения стадий по настоящему изобретению продукт в одном воплощении представляет собой «текстурированное мясо» (FTM) и имеет содержание жира меньше 30 масс.%; содержание белка 14 масс.% или больше; коэффициент эффективности белка (PER) 2,5 или выше, или содержание незаменимых аминокислот (ЕАА) 33% от всех аминокислот или выше. Настоящее изобретение также дает, в одном воплощении, «обезжиренное текстурированное мясо» (LFTM), которое имеет содержание жира меньше 10 масс.% и соответствует другим требованиям к «текстурированному мясу».

Обращаясь к фиг. 1 и 2, которые иллюстрируют воплощения настоящего изобретения, сырье 12, такое как механически обваленная или разделанная домашняя птица, содержащая примерно 50 масс.% мышечной ткани и примерно 50 масс.% жира, механически обваленная курица или подобное направляется на стадию измельчения, на которой увеличивается площадь поверхности мяса птицы, делая его более подходящим для дальнейшей обработки. Подходящая машина для измельчения включает мясорубки, доступные от Weiler and Company Corporation, расположенной в Whitewater, WI, или Carnitec USA, Inc, расположенной в Seattle, WA. Исходную птицу сначала измельчают до размера частей, который позволяет пропустить ее через микрокуттер. Предпочтительно грубое измельчение до ~19 мм (3/4 дюйма) с последующим измельчением до 3,175 мм (1/8 дюйма). Какое-то механически обваленное мясо может не нуждаться в предварительном измельчении, поскольку оно уже в виде частиц соответствующего размера. Сразу после измельчения материал смешивают с водой ((0,6-4,4°С) (33-40°F)) в соотношении одна часть измельченного мяса на приблизительно 5-6 частей воды. Указанное количество воды может изменяться и может увеличиться до соотношения приблизительно 1 часть измельченного мяса на 10 частей холодной воды. Добавление воды снижает ионную силу гомогената, которая требуется для полной солюбилизации белков. Необязательно к птице на стадии 20 можно добавить кислоту (фиг.1) или основание (фиг.2) для улучшения солюбилизации белков. Измельченную птицу направляют на стадию гомогенизации 16, где ее смешивают с питьевой водой 18 при температуре воды между примерно 0,6 и 4,4°С (33-40°F) и гомогенизируют обычно до частиц среднего размера примерно 0,5 - примерно 4 миллиметра, предпочтительно от примерно 1 до примерно 2 миллиметров. Предпочтение отдается микрокуттеру с размером режущей головки 0,035 мм. Характерные подходящие гомогенизаторы для этой цели включают эмульгаторы или микрокуттеры, доступные от Stephan Machinery Corporation, расположенной в Columbus, OH, или смесители с большими сдвиговыми усилиями, доступные от Silverson, расположенным в East Longmeadow, MA, или подобными.

На стадии контроля за микроорганизмами температура в процессе поддерживается низкой ((0,6-4,4°С) (33-40°F)). Низкая температура наиболее эффективна для отделения жира от белка. Эта операция выполняется в то время, когда рН все еще близок к рН исходной мышечной ткани. Альтернативой является достаточное добавление кислоты (фиг.1) или основания (фиг.2) пищевого сорта для приведения рН композиции к изоэлектрической точке. Обычно изоэлектрической точкой является примерно рН 5,5, но она может изменяться от вида к виду. В изоэлектрической точке белки способны по меньшей мере образовывать эмульсии с липидными молекулами, и поэтому больше липидов уйдет из белков во время процесса экстракции. Как только ткань гемогенизирована, она готова для регулирования до низкого рН.

Обращаясь к фиг.1, полученный гомогенат направляют на стадию 22, где его смешивают с кислотой пищевого сорта 24, такой как разбавленная хлористоводородная кислота, разбавленная фосфорная кислота, разбавленная лимонная кислота, аскорбиновая кислота, винная кислота или их смеси или подобное, для того, чтобы снизить рН гомогената до рН между 3,6 и 4,4 (например, до 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4), предпочтительно между pH 3,6 и pH 3,8. На фиг.2 гомогенат на стадии 22 смешивают со щелочью пищевого сорта, такой как бикарбонат натрия, карбонат натрия, бикарбонат калия, карбонат калия или гидроксид натрия и т.п., для повышения pH до величины в интервале между примерно 8,3 и примерно 10,5 (например, до примерно 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,9, 9,0, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10,0, 10,1, 10,2, 10,3, 10,4). Величину pH понижают или повышают до вышеуказанного интервала pH для растворения или солюбилизации мышечной ткани животного, посредством чего получают удовлетворительный выход белка, такой как 80% (85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100%) или выше в солюбилизированном белковом растворе, причем в то же время жировая часть остается в твердой форме. В одном воплощении предпочтительно использовать хлористоводородную кислоту, так как ее применение приводит к более существенному уменьшению живых микроорганизмов в кислом белковом растворе.

Показано, что воздействие на белки кислоты или основания в условиях с низким содержанием соли разворачивает белки, что, как полагают, создает большую площадь поверхности белков и, следовательно, больше потенциальных мест связывания воды. Полагают, что основание сделает заряды белка отрицательными (отрицательно-отрицательное отталкивание), в то время как кислота будет изменять заряды белка на положительно-положительное отталкивание.

Как только белки солюбилизируются кислотой или основанием, жир отделяется от белков и всплывает на поверхность водного раствора. Другие возможные примеси, включая остаточную кость, кожу или сухожилие, также остаются нерастворенными. Регулируют рН до величины между примерно 3,6 и 4,4 или между примерно 8,3 и 10,5. Как пример, приблизительное количество кислоты, необходимое для осуществления солюбилизации мышечных белков, составляет приблизительно 0,15-0,80 масс.%, например, 0,198 масс.% относительно массы HCl к общей массе (рН 3,74). Это количество зависит от желательного низкого рН (рН 3,6 или 4,4) и также от рН исходного материала. Подобным образом, в случае основания карбонат натрия можно использовать в водном растворе в концентрации от примерно 0,7% до примерно 10%, и бикарбонат натрия можно использовать в водном растворе в концентрации от примерно 0,5% до примерно 10% (например, от примерно 5 до 6%). Подходящие смесители для этой стадии включают смесители Lightning, доступные от SPX Corporation, расположенной в Charlotte, NC, или подобные.

Растворение может происходить при добавлении кислоты пищевого сорта или основания пищевого сорта. При использовании в настоящем описании «солюбилизированный белок» относится к белку, растворяемому в жидкости или добавляемому в раствор. В одном воплощении кислоту или основание добавляют в достаточном количестве и концентрации, чтобы допустить растворение или солюбилизацию белка без денатурации. Любые кислоту или основание пищевого сорта можно использовать для регулирования рН для солюбилизации белка в диапазонах, описанных в настоящем описании. Примеры кислот пищевого сорта, которые можно использовать в настоящем изобретении, включают лимонную кислоту, фосфорную кислоту, аскорбиновую кислоту, хлористоводородную кислоту или их комбинации. Примеры оснований пищевого сорта включают бикарбонат натрия, карбонат натрия, бикарбонат калия, карбонат калия или гидроксид натрия. Другие кислоты или основания, известные ранее или разработанные позднее, можно использовать на стадиях настоящего изобретения до тех пор, пока они солюбилизируют белок в условиях, описанных в настоящем описании, и являются кислотами и основаниями пищевых сортов.

Объем и концентрация кислоты, используемой для солюбилизации белка при желательном рН, будет зависеть от исходного рН раствора, и объем раствора доводят до подходящего рН. Концентрация кислоты пищевого сорта будет зависеть от конкретной используемой кислоты и композиции (например, в формах жидкости или порошка), но колеблется от примерно 0,5 М до примерно 3 М (например, от примерно 1 М до примерно 2 М) (молярность) или от 0,2% до примерно 90%, масс./масс. (приблизительная сила). В случае лимонной кислоты для солюбилизации белка может быть использована кислота концентрации примерно 2 М (например, от примерно 0,5 М до примерно 3 М) и в случае хлористоводородной кислоты кислота концентрации 1 М (например, от 0,2 до примерно 2 М). Что касается фосфорной кислоты, может быть использована 85% кислота. На стадиях настоящего изобретения в случае лимонной кислоты и фосфорной кислоты может быть использована кислота от примерно 0,3 до примерно 1 масс.% и в случае хлористоводородной кислоты от примерно 0,2 до примерно 0,5 масс.%. Когда в способах по настоящему изобретению используется аскорбиновая кислота, можно использовать ее порошковую/кристаллическую форму, и тогда силу аскорбиновой кислоты можно добавлять непосредственно в гомогенат. Кислота пищевого сорта и ее концентрация должны быть выбраны такими, чтобы не вызвать денатурацию белка в гомогенте. В одном воплощении для солюбилизации белка кислота пищевого сорта доводит рН гомогената для получения в результате рН равным или в диапазоне от примерно 3,6 до примерно 4,2 (например, примерно 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1 и 4,2).

В другом воплощении для солюбилизации белка основание пищевого сорта доводит рН гомогената для получения в результате рН равным или в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 (например, примерно 8,4, 8,5, 8,6, 8,7, 8,9, 9,0, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5, 9,6, 9,7, 9,8, 9,9, 10,0, 10,1, 10,2, 10,3, 10,4). Объем и концентрация основания, используемого при желательном рН, будет зависеть от исходного рН раствора, и объем раствора доводят до подходящего рН. Концентрация основания пищевого сорта будет зависеть от конкретного используемого основания и композиции (например, в формах жидкости или порошка), но колеблется от примерно 0,5 М до примерно 3 М (например, от примерно 1 М до примерно 2 М) (молярность) или от 0,2% до примерно 90%, масс./масс. (приблизительная сила). В одном воплощении может использоваться карбонат натрия в растворе концентрации от примерно 0,7% до примерно 10%, и может использоваться бикарбонат натрия в водном растворе концентрации от примерно 0,5% до примерно 10% (например, от примерно 5 до 6%). С другой стороны, когда используется бикарбонат натрия, его можно использовать в виде порошка, добавляемого непосредственно к белку.

В одном воплощении солюбилизация гомогената относится к белку, который в основном солюбилизирован или находится в растворе. В другом воплощении солюбилизация относится к раствору, включающему по меньшей мере примерно 75% (например, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или 100%) солюбилизированного белка. Как только белок солюбилизируется, его называют «солюбилизированным жидким белковым раствором».

Затем полученную смесь солюбилизированного жидкого белкового раствора и твердого жира отправляют на стадию сепарации 26, такую как декантер и/или сетчатый фильтр 26, для отделения кислого белкового раствора от твердого жира.

После солюбилизации белков и удаления примесей и жира белки осаждают, доводя рН до изоэлектрической точки или близко к ней. В случае, когда для солюбилизации используют кислоту, осаждение можно выполнять, добавляя основание пищевого сорта, такое как гидроксид натрия (NaOH) или бикарбонат натрия (NaHCO3). В случае, когда для солюбилизации используют основание, осаждение можно выполнять, добавляя кислоту пищевого сорта, такую как лимонная кислота, или подобную. В одном воплощении осаждение выполняют, когда рН приводят в диапазон от примерно 4,9 до примерно 6,4 (например, 4,9, 5,0, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6,0, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4). Диапазон изоэлектрических точек может зависеть, например, от таких условий, как соль, тип белка, заряд белка, аминокислоты, составляющие белок, и ионная сила раствора, которым воздействуют на белок. В одном воплощении основание или кислоту добавляют до тех пор, пока не получат изоэлектрическую точку и/или белки не сложатся и не соединятся друг с другом с образованием больших волокнистых молекул. По достижении рН изоэлектрической точки белки высвобождают близко расположенные к ним молекулы воды, и содержание влаги может вернуться к содержанию, найденному в мясе или соответствующем FTM или LFTM. Любую кислоту или основание пищевого сорта можно использовать для подгонки рН к указанным диапазонам, и примеры и количества таких кислот и оснований приводятся в настоящем описании при обсуждении солюбилизации на стадии 22. Объем и концентрация кислоты или основания, используемых для получения желательного рН, будут зависеть от исходного рН раствора, и объем приводится до правильного pH. В другом воплощении осаждение относится к суспензии, содержащей по меньшей мере примерно 75% (например, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или 100%) осажденного белка.

Твердый жир на стадии 28 необязательно смешивают со щелочью или кислотой пищевого сорта для отделения воды от жира и нейтрализации жира. Необязательно к жиру на стадии 28 может быть добавлена холодная питьевая вода со стадии 29. Щелочь или кислота промотирует отделение жира от воды. Затем жир отфильтровывают на стадии 31 для удаления воды из жира и уменьшения содержания воды от примерно 70-50 массовых процентов до примерно 30-20 массовых процентов. Необязательно жир на стадии 32 можно охладить или заморозить. Подходящая установка для фильтрации включает вибрационное сито, доступное от Sweco Corporation, расположенной во Florence, KY, или подобное. Сита имеют размер от примерно 4000 микрон до примерно 2000 микрон, предпочтительно от примерно 3500 микрон до примерно 2500 микрон.

Дополнительная кислота или основание могут быть добавлены на стадии 34 для приведения рН осажденных белков снова к первоначальному рН ткани. Это гарантирует, что основание (например, NaOH или NaHCO3) или кислота полностью взаимодействуют и расходуют всю ранее добавленную кислоту (например, HCl или лимонную кислоту) или основание, соответственно. Необязательной стадией является направление белкового продукта на установку 35, которая удаляет воду для концентрирования жидкости с целью создания более крупных волокон. Установка может состоять из любого устройства, найденного для удаления воды непрерывным или периодическим способом, такого как выпарной аппарат или установка ультрафильтрации. Однако количество удаленной воды может изменяться, большие количества удаленной воды приводит к более крупным и более крепким и прочным волокнам и увеличенному извлечению белка. Полученный белковый продукт представляет собой вязкий осадок, содержащий белок в концентрации примерно 4-14 массовых процентов или больше для получения содержащего белок раствора, который направляется на стадию перемешивания 34, где он смешивается с щелочью или кислотой пищевого сорта 36. Белковый продукт осаждается на стадии 38 и извлекается, например, цетрифугированием или фильтрацией на стадии 40. Необязательно на стадии 41 извлекается ретенат ультрафильтрации с отсеченной молекулярной массой (MWCO) >5000-10000. Указанный ультрафильтрат можно смешать, если желательно, с осажденным белком на стадии 43. Это приводит к белковому продукту с пониженным содержанием натрия. Натрий концентрируется во фракции с более низкой молекулярной массой, которая отбрасывается. Полученный продукт имеет пониженное содержание натрия и получен способом, который обеспечивает высокий выход белка из исходного сырья домашней птицы примерно в 80% или больше (85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100%). Таким образом, способ по настоящему изобретению обеспечивает значительно улучшенный белковый продукт по сравнению с известным уровнем техники.

Белковый продукт на стадии 40 содержит 14 массовых процентов или больше белка, содержит меньше 10 массовых процентов жира, производится при температуре ниже 43,3°С (110°F) может быть заморожен в течение 30 минут на стадии 42 после завершения процесса, не допускает значительного увеличения бактерий, и, в одном воплощении, осажденный белок не удерживает химические вещества или добавки иные, чем соль в низкой концентрации, такая как хлорид натрия или подобная.

Если требуется белковый порошок, можно решить высушить распылением обезвоженный осадок или солюбилизированный жидкий белковый раствор. Или осадок или солюбилизированный жидкий белковый раствор можно высушить распылением с образованием белкового порошка, который можно использовать в виде белкового порошка или добавлять в пищевые продукты или напитки. Сушку распылением можно выполнить на коммерчески доступном оборудовании, таком как заводская установка 30-inch Bowen Spray Drying или GEA Niro Food Spray Dryer (Søborg, Denmark). Для предотвращения денатурации белка во время процесса сушки распылением можно осуществить стадии предварительной обработки, включающие, например, добавление бикарбоната натрия или другого основания к белковому осадку, так что рН равен или составляет от примерно 6,5 до примерно 8,0.

Стадии по настоящему изобретению включают выполнение вакуумной обработки в барабане (vacuum tumbling). При вакуумной обработке вода втягивается в смесь равномерно. Если вакуумная обработка в барабане желательно, ее можно выполнять с осадком или солюбилизированным жидким белковым раствором. Вакуумная обработка в барабане может длиться от примерно 20 минут до примерно 90 минут. В случае использования осадка к смеси белкового осадка добавляют воду. В случае использования солюбилизированного жидкого белка его обрабатывают в барабане с кусками мяса или мышечной ткани животного с образованием маринованного мясного продукта (например, маринованной курятины или говядины). Например, можно использовать вакуумный барабан, такой как BIRO Manufacturing Model VTS-500 Vacuum Tumbler. В процессе вакуумной обработки вода втягивается в смесь равномерно. Стадия вакуумной обработки в барабане является необязательной. Полученный белок представляет собой белковый маринад.

Мясные белковые продукты по настоящему изобретению не изменяются существенно способом обработки по настоящему изобретению. Проверка белков, связанных с источником исходного мяса и обезжиренным охлажденным обработанным мясом (осажденный вновь свернутый белок), показывает, что процесс экстракции является достаточно умеренным, не оказывающим действие на изменения белков на протяжении всего способа. Она также показывает, что гидролиз не происходит или происходит незначительно во время переработки, частично из-за низкой температуры. Рефолдинг белка также не влияет на его профиль.

Неожиданно способ позволяет белковому продукту поддерживать или сохранять свой первоначальный цвет, как определено в настоящем описании, и другие функциональные характеристики. Иными словами, белок, который подвергается стадиям настоящего изобретения, в одном аспекте, еще может сохранять свои функциональные характеристики, включая его первоначальный цвет.

Полученный белок имеет ряд характеристик. В одном аспекте продукт по настоящему изобретению способен соответствовать определению «текстурированное мясо» (например, содержание жира меньше 30 масс.%, содержание белка 14 масс.% или больше) или «обезжиренное текстурированное мясо» (например, содержание жира меньше 10 масс.%, содержание белка 14 масс.% или больше), как определено правительством США. В одном воплощении белковый продукт по настоящему изобретению содержит примерно 14 масс.% или больше (например, примерно 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 масс.%) белка и меньше примерно 30 масс.% (меньше примерно 25 масс.%, 20 масс.%, 15 масс.%, 10 масс.%, 9 масс.%, 8 масс.%, 7 масс.%, 6 масс.%, 5 масс.%, 4 масс. масс.%, 3 масс.%, 2 масс.%, 1 масс.%, 0 масс.%) жира. В еще одном аспекте белковая композиция по настоящему изобретению также имеет функциональность сырого мяса при определении по измерению, выбранному из теста на связывание воды, испытания мясной эмульсии, теста на удержание влаги, теста/наблюдения за цветом и их комбинации. В одном аспекте говяжий белковый продукт по настоящему изобретению имеет цвет 75-52 L*, 25-15 a* и 23-b*. В случае домашней птицы белковый продукт из мышечной ткани животного имеет цвет сырого мяса - 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3 b*.

Таким образом, белковый продукт можно использовать «как есть» или, кроме того, может быть применен с сырым мясом для продажи потребителям без приготовления. Способы по настоящему изобретению приводят к белковому продукту, который является функциональной мясной композицией. «Функциональная» мясная композиция является композицией, которая действует подобно сырому не подвергавшемуся кулинарной обработке мясу в отношении одной или нескольких следующих характеристик: связывание воды, мясная эмульсия, удержание влаги и/или цвет. Настоящее изобретение включает мясные композиции, которые соответствуют или превосходят одну или несколько из указанных функциональных характеристик мяса.

Способность связывать воду относится к способности белкового продукта по настоящему изобретению удерживать и/или поглощать влагу и может быть проверена с использованием процедуры, описанной в Hand et al. “A Technique to Measure the Water Uptake Properties of Meat,” 77th Annual Meeting of the American Society of Animal Science, Paper No. 202 (1985). Коротко, способность связывать воду можно определить, добавляя воду к мясу, встряхивая смесь и центрифугируя ее. После центрифугирования мясо помещают на проволочное сито и затем взвешивают. Мясные продукты, которые проходят стадии по настоящему изобретению, имеют способность связывать воду, которая такая же или больше при сравнении с мясом, которое не проходило стадии по настоящему изобретению. В одном воплощении мясные продукты, которые прошли стадии по изобретению, имеют способность связывать воду, которая примерно на 1% до примерно на 125% выше (например, от примерно на 40% до примерно на 60% выше) по сравнению с мясом, которое не проходило стадии по настоящему изобретению.

Мясная эмульсия, иногда называемая «жировой эмульсией», обычно относится к способности белка связываться или прилипать к себе самому (например, к его способности склеиваться) и/или образовывать белковую матрицу (например, вязкую мясную смесь). В одном случае выражение «мясная эмульсия» относится к связывающей способности белка, жира, воды и, необязательно, других ингредиентов, обычно добавляемых к такой смеси (например, маслу, майонезу, приправам и т.п.). Определить образуется ли мясная эмульсия можно путем наблюдения. Ее также можно измерить с точки зрения ее емкости (например, максимального количества жира или масла, стабилизированного данным количеством белка) или устойчивости (количеством жира или масла, удерживаемого или отделившегося после термического воздействия на образовавшуюся эмульсию/смесь).

Удержание влаги относится к количеству/содержанию влаги, удерживаемой в белковом продукте в любой данный момент времени. Удержание влаги в мясном продукте можно определить, используя анализаторы влажности (например, Ohaus MB, модель 25) или путем наблюдения (например, отслеживая количество влаги, которая выделяется или вытекает из мяса). Мясные продукты, которые проходят стадии настоящего изобретения, имеют удержание влаги, которое также является одинаковым или больше при сравнении с мясом, которое не проходит стадии настоящего изобретения. В одном аспекте мясные продукты, которые проходят стадии настоящего изобретения, имеют влажность, которая примерно такая же или примерно на 1% - примерно на 5% больше (например, больше на от примерно 2% до примерно 3%), при сравнении с мясом, которое не проходит стадии настоящего изобретения. Удержание влаги можно контролировать на стадии обезвоживания с тем, чтобы, если желательно, удержание влаги можно было снизить до первоначального содержания влаги.

Белковый продукт способов по настоящему изобретению в результате является белковым продуктом, который сохраняет свой первоначальный или большую часть своего первоначального цвета сырого мяса. Белковый продукт способов по настоящему изобретению в результате является говяжьим белковым продуктом, который имеет цвет примерно 75-52 L*, 25-15 a* и 23-16 b*, и белковым продуктом из домашней птицы, который имеет цвет 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3 b*. Способ по настоящему изобретению позволяет белковому продукту выглядеть и действовать как сырое или функциональное мясо. Цвет измеряют с использованием цветовой системы CIE L*a*b* с величиной L для светлоты и a* и b* для величин оппонентных цветов в координатах XYZ. Цветовое пространство L*a*b* включает все различаемые цвета. На практике цвет отображается с использованием трехмерного целого числа для представления цвета. Светлота L* представляет самый темный черный и самый светлый белый, в то время как ось a* представляет оппонентные цвета красный и зеленый, в то время как ось b* представляет желтый и синий. Цвет можно измерить с использованием измерителя цвета или колориметра (например, CR-10 Plus от Konica Minolta (Ramsey, NJ, USA). Стадии настоящего изобретения неожиданно приводят к обезжиренному мясу, которое имеет полностью или почти свой первоначальный цвет сырого мяса или свой цвет до переработки. Красный цвет или цвет сырого мяса говяжьей белковой композиции определяется, в одном аспекте, как примерно 75-52 L*(например, 75, 74, 73, 72, 71, 70, 69, 68, 67, 66, 65, 64, 63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52), примерно 25-15 a*(например, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15) и примерно 23-16 b* (например, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16). Цвет сырого мяса белковой композиции из домашней птицы определяется, в одном аспекте, как примерно 82-45 L*(например, 82, 81, 80, 79, 78, 77, 76, 75, 74, 73, 72, 71, 70, 69, 68, 67, 66, 65, 64, 63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50, 49, 48, 47, 46, 45), 7,5-2,2 a*(например, 7,5, 7,0, 6,5, 6,0, 5,5, 5,0, 4,5. 4,0, 3,5, 3,0, 2,9, 2,8, 2,7, 2,6, 2,5, 2,4, 2,3, 2,2) и примерно 20-3 b* (например, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3).

Неожиданно обнаружено, что внешний вид продукта по настоящему изобретению сохраняет физический внешний вид, включая его цвет сырой не подвергавшейся кулинарной обработке говядины или домашней птицы без добавления белкового продукта.

В итоге, способ по настоящему изобретению производит белок с высокими выходами по сравнению с уровнем техники, содержит меньше микроорганизмов по сравнению с уровнем техники и находится в форме, в которой его можно проще смешивать с мясом по сравнению с продуктами уровня техники. Кроме того, жировой полученный продукт стабилизирован против окисления.

Приведенные далее примеры иллюстрируют настоящее изобретение и не предназначены для его ограничения.

Пример 1

Замороженное механически отделенное куриное мясо получают с коммерческого производства в Джорджии. Продукт полностью размораживают при температурах охлаждения, и размороженное мясо смешивают с холодной водой в отношении 1:4 (мясо:вода). Смесь гомогенизируют с использованием портативного смесителя Kitchen Aid в течение 2 мин на высокой скорости. Доводят рН гомогената до 2,8 или 3,6 с использованием хлористоводородной кислоты (2N). Подкисленный гомогенат фильтруют через 1000-микронное сито из нержавеющей стали. Доводят рН фильтрата до 5,5 с использованием раствора гидроксида натрия (4N) и фильтруют через то же промытое 1000-микронное сито для удаления воды. Осажденные образцы замораживают и отправляют для анализа в Silliker Labs, Chicago Heights, IL.

Таблица 1. Показатель металла и степень окисления осажденного обезжиренного холодного обработанного куриного мяса, полученного при рН 2,8 и рН 3,6

Аналит Начальный
MDM
LCPC, pH 2,8 LCPC, pH 3,6 Процедура
Кальций (мг/1OO г, на сухую массу) 7,55 4,02 3,31 AOAC 984.27 Натрий (мг/1OO г, на сухую массу) 3,76 4,10 3,21 AOAC 984.27 Пероксибезопасное пероксидное число (мэк/кг) (на сухую массу) 0,020 0,014 0,004 AOAC R1 03050

Показано, что переработка механически отделенного мяса домашней птицы по изобретению приводит к более низкому содержанию натрия и кальция и общему снижению уровня окисления, которое имеет место в конечном продукте, по сравнению с исходным материалом. Показано, что переработка при рН 3,6 при сравнении с рН 2,8 приводит к большему снижению металлов, а также к дополнительному уменьшению степени происходящего окисления. Можно найти в литературе, что окисление ускоряется при более низких значениях кислотного рН, и следовательно, можно объяснить усиление окисления в данном эксперименте, так как мясо перерабатывается при более низком рН.

Пример 2

Данный эксперимент иллюстрирует, что извлечение белка из мясных триммингов должно быть эффективным при рН 3,6 или выше, для того, чтобы извлечь белковый продукт удовлетворительного цвета. Данный пример также иллюстрирует, что изначально получение белка, имеющего неудовлетворительный цвет, не может обратимо превратиться в получение белкового продукта, имеющего удовлетворительный цвет.

Результаты, приведенные в таблице 2, получают с 40-г образцами измельченной говядины. К каждому образцу добавляют 160 мл холодной водопроводной воды (4,4°С (40°F)). Затем образцы гомогенизируют до частиц размером примерно 100 микрон. Доводят рН каждого образца 1 М хлористоводородной кислотой до рН, указанного в таблице 2. Каждый образец центрифугируют в течение 8 минут при 5000 g при 4°С и затем фильтруют через стекловату для отделения твердого жира от белковой жидкой композиции. Порцию каждой жидкости в 40 мл выливают в контейнер с белой бумагой наверху. Затем каждый образец измеряют дважды колориметром Minolta, который измеряет величины L*, a* и b*, установленные выше.

Затем вычисляют средние L*, a* и b*, приведенные в таблице 2.

Таблица 2. Определение цвета измельченной говядины

рН L* (1) a* (1) B* (1) L* (2) a* (2) b* (2) L* (AVG) a* (AVG) b* (AVG) 5,8 a 75,33 14,63 15,53 61,95 30,29 21,55 68,64 22,46 18,54 5,8 b 71,40 18,35 16,59 76,92 13,93 15,31 74,16 16,14 15,95 5,8 (AVG) 71,40 19,30 17,25 3,8 a 56,92 25,11 21,01 58,77 23,53 20,80 57,85 24,32 20,91 3,8 b 55,57 26,40 21,19 59,18 23,58 20,89 57,38 24,99 21,04 3,8 (AVG) 57,61 24,66 20,97 3,6 a 56,01 20,38 20,46 57,35 19,46 20,54 56,68 19,92 20,50 3,6 b 57,72 21,47 20,92 58,63 20,90 20,81 58,18 21,19 20,87 3,6 (AVG) 57,43 20,55 20,68 3,5 a 58,80 15,03 20,67 61,09 13,97 20,40 59.95 14,50 20,54 3,5 b 56,69 13,76 20,64 61,92 12,84 20,32 60,81 13,30 20,48 3,5 (AVG) 60,38 13,90 20,51 3,4 a 57,06 14,59 20,62 61,79 12,73 20,14 59,43 13,66 20,38 3,4 b 57,96 14,49 20,82 60,16 13,60 20,54 59,06 14,05 20,68 3,4 (AVG) 59,24 13,85 20,53 3,3 a 61,58 12,33 20,52 65,48 10,78 19,50 63,53 11,56 20,01 3,3 b 58,78 13,62 20,84 61,65 12,45 20,38 60,22 13,04 20,61 3,3 (AVG) 61,87 12,30 20,31 3,3-3,8 a 57,77 19,36 20,46 59,17 18,39 20,45 58,57 18,88 20,46 3,3-3,8 b 57,61 16.67 20,56 57,47 16,70 20,56 57,54 16,69 20,56 3,3-3,8 (AVG) 58,06 17,78 20,51a

Пример 3. Эксперимент цвет как функция рН

Цель. Проверить величину красноты (a* из системы L*, a*, b*) при экстрагировании белка из окорочков (thighs) индейки и курицы при низких величинах рН.

Материалы. Белок индейки экстрагируют из натуральной индейки для бургеров с ферм Плейнвилла, и куриный белок экстрагируют из куриных окорочков без костей и кожи с ферм Springer Mountain, полученных свежими с местного рынка.

Процедура. По отдельности измельчают индейку и курицу и помещают в холодную родниковую воду на уровнях 5,68% (масс./масс.). Смеси гомогенизируют с использованием ручного смесителя Kitchen Stick (Hamilton Beach) в течение 1,5 минут. Затем доводят рН гомогенатов до различных низких величин с использованием кристаллической лимонной кислоты. При выбранных величинах рН определяют «величину а*» с использованием портативного колориметра (Precise Color Reader- TO21, Китай; D65; 10°; SCI; 8 мм), позиционирующего измеритель для просмотра жидкости через прозрачное стекло. Показатели цвета являются средними из трех считываний.

Результаты

Таблица 3. «Величины а*» красноты при различных величинах рН для подкисленного гомогенизированного мяса домашней птицы

Тип белка pH Величина a* Цвет Индейка - контроль 6,16 2,27 КРАСНЫЙ Индейка 3,96 2,34 Индейка 3,61 2,21 Индейка 3,50 1,47 КОРИЧНЕВЫЙ Индейка 3,39 1,34 Куриный окорочок - контроль 6,34 4,12 КРАСНЫЙ Куриный окорочок 3,91 3,97 Куриный окорочок 3,62 3,87 Куриный окорочок
Куриный окорочок
3,49
3,39
2,13
1,94
КОРИЧНЕВЫЙ

Выводы. Как показано для говядины, величина a* изменяется при переходе pH от pH 3,6 до pH 3,5. Количество лимонной кислоты, необходимое для доведения pH до 3,6 (индейка), составляет 1,67 г, а до pH 3,5 составляет 1,76 г. В случае куриного окорочка необходимо 1,58 г для доведения pH до 3,6 и 1,64 г необходимо для pH 3,5. При использовании системы величин L*, a*, b* величина a* следует за изменением цвета от зеленого (низкие величины) до красного (высокие величины). Следовательно, чем выше величина a*, тем более «красным» будет цвет товара. Это следует из данного эксперимента, а также из визуального перехода от «красноватого» к «коричневатому», происходящему при переходе рН от 3,6 к 3,5.

Такое наблюдение показывает, что в диапазоне величин рН 3,5 и ниже производится белковая композиция, которая является «коричневой». Образцы в заявляемом диапазоне рН от 3,6 до 4,4 и предпочтительном диапазоне от 3,6 до 4,0 дают белковую композицию, имеющую более красноватый цвет сырого мяса. Цвет мяса домашней птицы, переработанного при рН от 3,6 до 4,0, производящего белок, который сохраняет свою «красноватость» цвета сырого мяса, по существу такой же, как первоначальный цвет до переработки. Существенное снижение величины а* происходит при переходе от рН 3,6 к рН 3,5, что указывает на изменение цвета от более красноватого к коричневатому цвету. Когда величины а* становятся более положительными, цвет все больше воспринимается как красный. Различие между величиной а* при величинах рН 3,6 и 3,5 составляет 2,21 и 1,47 для индейки и 3,87 и 2,13 для курицы, соответственно. Это является существенным различием, которое соответствует растворам с указанными величинами рН и устанавливает четкую границу между «красным» и «коричневым» цветами.

Термины «включать», «заключать в себе» и/или множественные формы каждого являются открытыми и включают перечисленные элементы и могут включать дополнительные элементы, которые не перечислены. Выражение «и/или» является открытым и включает один или несколько перечисленных элементов и комбинации перечисленных элементов.

Соответствующие указания всех ссылок, патентов и/или заявок на патент, цитированных в настоящем описании, полностью включены в настоящее описание в качестве ссылок.

Хотя настоящее изобретение особенно показано и описано с обращением к его предпочтительным воплощениям, специалистам в данной области техники будет понятно, что можно осуществить различные изменения в форме и деталях без отступления от объема изобретения, охватываемого формулой изобретения.

Похожие патенты RU2795469C2

название год авторы номер документа
БЕЛКОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ 1998
  • Халтин Херберт О.
  • Келлехер Стефен Д.
RU2225694C2
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ И ЖИРОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ МЯСА ПТИЦЫ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБВАЛКИ 2012
  • Келлехер Стефен Д.
  • Саундерс Уэйн С.
  • Филдинг Уилльям Р.
RU2636039C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОБОГАЩЕННОЙ БЕЛКОМ КОМПОЗИЦИИ ИЗ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ЖИВОТНЫХ И ОБОГАЩЕННАЯ БЕЛКОМ КОМПОЗИЦИЯ 1997
  • Халтин Герберт О.
  • Келлехер Стивен Д.
RU2252601C2
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПИЩЕВОГО БЕЛКА ИЗ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ЖИВОТНЫХ (ВАРИАНТЫ) 2001
  • Халтин Герберт О.
  • Келлехер Стефен Д.
  • Фенг Юминг
  • Кристинссон Хордур
  • Ричардз Марк П.
  • Ундеиуланд Ингрид
  • Ке Шуминг
RU2253288C2
БЕЛКОВЫЙ ПРОДУКТ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНЪЕКЦИОННОГО БЕЛКОВОГО ПРОДУКТА 2010
  • Келлехер Стефен Д.
  • Филдинг Вильям Р.
  • Саундерс Вейн С.
  • Вильямсон Питер Г.
RU2548994C2
Рецептурная композиция рубленых полуфабрикатов с белково-жировой эмульсией 2021
  • Храмова Валентина Николаевна
  • Божкова Светлана Евгеньевна
  • Серкова Анастасия Евгеньевна
  • Храмова Ярославна Игоревна
  • Зайцева Алина Владимировна
  • Серова Ольга Петровна
RU2775710C1
Рецептурная композиция рубленых полуфабрикатов с белково-жировой эмульсией 2021
  • Божкова Светлана Евгеньевна
  • Серкова Анастасия Евгеньевна
  • Серова Ольга Петровна
  • Гниломедова Светлана Александровна
  • Золотарева Анастасия Геннадьевна
RU2775711C1
Рецептурная композиция рубленых полуфабрикатов с белково-жировой эмульсией 2021
  • Божкова Светлана Евгеньевна
  • Серкова Анастасия Евгеньевна
  • Горлов Иван Фёдорович
  • Сложенкина Марина Ивановна
  • Султаналиева Асель Ермековна
RU2776010C1
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОГЛОЩЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ЖИРА И/ИЛИ МАСЛА В ПИЩЕВОМ ПРОДУКТЕ В ХОДЕ ЕГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ С ЖИРОМ И/ИЛИ МАСЛОМ 2004
  • Келлехер Стефен Д.
  • Вильямсон Питер Г.
RU2347387C2
СПОСОБЫ И КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПРЕДМЕТОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ 2012
  • Браун Патрик О'Рейлли
  • Врльиц Мария
  • Варадан Ранджани
  • Айзен Майкл
  • Соломатин Сергей
RU2653751C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 795 469 C2

Реферат патента 2023 года СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ И ЖИРОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ ОБВАЛЕННОЙ ДОМАШНЕЙ ПТИЦЫ

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ извлечения белковой композиции из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, белковой композиции с цветом 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b* и пониженными уровнями кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, причем обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, включающий стадии: А) измельчения домашней птицы в воде для получения таким путем измельченной птицы, В) регулирования рН измельченной птицы со стадии А) для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанная регулировка рН для солюбилизации белка включает добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем кальций остается нерастворенным, С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В), причем от солюбилизированного жидкого белкового раствора вместе с твердым жиром отделяется кальций, и таким путем получают солюбилизированный жидкий белковый раствор с пониженным содержанием жира, D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора с пониженным содержанием жира со стадии С) для получения осажденного белка, причем натрий остается растворенным и образуется белковая композиция цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*. Причем белковая композиция имеет пониженные уровни кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия и белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира, причем указанные меньше 30 масс. % жира являются стабилизированными против окисления. По второму варианту способ извлечения белковой композиции из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, белковой композиции с цветом 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*, причем обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, включающий стадии: А), В), С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В), для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора, D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора для получения осажденного белка для получения таким путем белковой композиции цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*. Причем белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира. Изобретение позволяет получить продукт, который содержит крупные волокна, имеет хороший выход и имеют хорошую текстуру конечного продукта. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

Формула изобретения RU 2 795 469 C2

1. Способ извлечения белковой композиции из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, белковой композиции с цветом 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b* и пониженными уровнями кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, причем обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, включающий стадии

А) измельчения домашней птицы в воде для получения таким путем измельченной птицы,

В) регулирования рН измельченной птицы со стадии А) для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанная регулировка рН для солюбилизации белка включает добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем кальций остается нерастворенным,

С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В), причем от солюбилизированного жидкого белкового раствора вместе с твердым жиром отделяется кальций, и таким путем получают солюбилизированный жидкий белковый раствор с пониженным содержанием жира,

D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора с пониженным содержанием жира со стадии С) для получения осажденного белка, причем натрий остается растворенным и образуется белковая композиция цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*;

причем белковая композиция имеет пониженные уровни кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, и белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира, причем указанные меньше 30 масс. % жира являются стабилизированными против окисления.

2. Способ по п. 1, причем белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 10 масс. % жира.

3. Способ по п. 1, причем стадия А) и стадия В) выполняются одновременно.

4. Способ по п. 1, причем осаждение белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора включает приведение рН к величине в диапазоне от примерно 4,9 до примерно 6,4.

5. Способ по п. 4, причем стадия осаждения белка D) включает добавление кислоты для снижения рН до величины в диапазоне от примерно 4,9 до примерно 6,4.

6. Способ по п. 1, причем добавление основания пищевого сорта на стадии В) включает добавление основания пищевого сорта, выбранного из группы, включающей раствор бикарбоната натрия, карбоната натрия, бикарбоната калия, карбоната калия, гидроксида натрия и/или их комбинации.

7. Способ по п. 5, причем стадия осаждения белка D) включает добавление кислоты пищевого сорта, выбранной из группы, включающей лимонную кислоту, фосфорную кислоту, аскорбиновую кислоту, хлористоводородную кислоту и их любую комбинацию.

8. Способ по п. 1 с оценкой функциональности осажденного белка.

9. Способ по п. 8, причем функциональность осажденного белка со стадии D) определяют из результатов измерения, выбранного из группы, включающей тест на связывание воды, испытания мясной эмульсии, теста на удержание влаги, проверки цвета и их комбинации.

10. Способ по п. 1, также включающий сушку распылением осажденного белка.

11. Способ по п. 10, также включающий добавление второго основания к осажденному белку с тем, чтобы рН колебался между 6,5 и 8,0, и последующую сушку распылением осажденного белка.

12. Способ по п. 1, также включающий вакуумную обработку в барабане осажденного белка.

13. Способ по п. 1, причем обваленная домашняя птица является механически обваленной домашней птицей.

14. Способ извлечения белковой композиции из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, белковой композиции с цветом 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*, причем обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, включающий стадии

А) измельчения домашней птицы в воде для получения таким путем измельченной птицы,

В) регулирования рН измельченной птицы со стадии А) для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанная регулировка рН для солюбилизации белка включает добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора,

С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В), для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора,

D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора для получения осажденного белка для получения таким путем белковой композиции цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*;

причем белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира.

15. Способ по п. 14, причем на стадии В) кальций остается нерастворенным, и на стадии С) кальций вместе с твердым жиром отделяется от солюбилизированного белка.

16. Способ по п. 15, причем белковая композиция имеет пониженные уровни кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, и белок и жир стабилизирован против окисления.

17. Белковая композиция, полученная из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, имеющая цвет 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b* и пониженные уровни кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, причем обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, полученная способом, включающим стадии

А) измельчения домашней птицы в воде для получения таким путем измельченной птицы,

В) регулирования рН измельченной птицы со стадии А) для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанная регулировка рН для солюбилизации белка включает добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем кальций остается нерастворенным,

С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В), причем вместе с твердым жиром от солюбилизированного белка отделяется кальций, для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора с пониженным содержанием жира,

D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора со стадии С) для получения осажденного белка, причем натрий остается в растворе и образуется белковая композиция цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*;

причем белковая композиция имеет пониженные уровни кальция и натрия по сравнению с начальными уровнями кальция и натрия, и белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира, причем указанные меньше 30 масс. % жира являются стабилизированными против окисления.

18. Белковая композиция по п. 17, имеющая 14 масс. % или больше белка и меньше 10 масс. % жира.

19. Белковая композиция, полученная из обваленной домашней птицы, содержащей жир, кости и белок, и с начальными уровнями кальция и натрия, имеющая цвет 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*, и обваленная домашняя птица имеет 65-85 масс. % обезжиренного белка, полученная способом, включающим стадии

А) измельчения домашней птицы в воде для получения таким путем измельченной птицы,

В) регулирования рН измельченной птицы со стадии А) для солюбилизации белка для получения солюбилизированного жидкого белкового раствора, причем указанная регулировка рН для солюбилизации белка включает добавление основания пищевого сорта для получения величины рН в диапазоне от примерно 8,3 до примерно 10,5 для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора,

С) отделения твердого жира от солюбилизированного белка в солюбилизированном жидком белковом растворе со стадии В) для получения таким путем солюбилизированного жидкого белкового раствора,

D) осаждения белка из солюбилизированного жидкого белкового раствора со стадии С) для получения осажденного белка для получения таким путем белковой композиции цвета 82-45 L*, 7,5-2,2 a* и 20-3b*;

причем белковая композиция имеет 14 масс. % или больше белка и меньше 30 масс. % жира.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2795469C2

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ И ЖИРОВОЙ КОМПОЗИЦИИ ИЗ МЯСА ПТИЦЫ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБВАЛКИ 2012
  • Келлехер Стефен Д.
  • Саундерс Уэйн С.
  • Филдинг Уилльям Р.
RU2636039C2
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПИЩЕВОГО БЕЛКА ИЗ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ЖИВОТНЫХ (ВАРИАНТЫ) 2001
  • Халтин Герберт О.
  • Келлехер Стефен Д.
  • Фенг Юминг
  • Кристинссон Хордур
  • Ричардз Марк П.
  • Ундеиуланд Ингрид
  • Ке Шуминг
RU2253288C2
DE 69505796 T2, 10.06.1999
КРИШТАФОВИЧ В.И., КРИШТАФОВИЧ Д.В., ЕРЕМЕЕВА Н.В
"Физико-химические методы исследования", М., изд-во "Дашков и К", 2015, стр.91-97.

RU 2 795 469 C2

Авторы

Келлехер, Стефен Д.

Филдинг, Уилльям Р.

Саундерз, Вейн С.

Даты

2023-05-03Публикация

2020-02-04Подача