DE2527118A1

DE2527118A1 - Verfahren zur herstellung von texturiertem proteinmaterial

Info

Publication number: DE2527118A1
Application number: DE19752527118
Authority: DE
Inventors: Myung Ki Kim; Joaquin Castro Lugay
Original assignee: General Foods Corp
Current assignee: General Foods Corp
Priority date: 1974-06-18
Filing date: 1975-06-18
Publication date: 1976-01-08
Also published as: US4084017A; FR2275152A1; JPS5115667A; US4001459A; US4087566A; FR2275152B1; USB480987I5; CA1038224A; GB1485725A; NL7507259A; AU8206875A; JPS5842745B2

Description

rR SCHÖWW4I0 McYER LiSHOLD FUES VON KREiSLER KELLER SELTING

PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler + 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-ing. Th. Meyer, Köln Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Selling, Köln

Fu/Ax

5 KÖLN 1 d. I3.6.I975

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

GENERAL FOODS CORPORATION 250 North Street, White Plains, N.Y. (U.S.A.).

Verfahren zur Herstellung von textu-r riertem Proteinmaterial

Die Erfindung betrifft texturierte Proteine, insbesondere ein neues Verfahren zur Herstellung von faserigen Proteinmaterialien, die als fleischähnliche Produkte verwendet oder zu ihrer Herstellung verwendet werden können.

In den letzten Jahren konzentrierten sich erhebliche F.orschungsbemühungen und -arbeiten auf die Entwicklung einer neuen Technologie für die Herstellung von fleischartigen, proteinhaltigen Nahrungsmitteln aus den verschiedensten pflanzlichen und tierischen Proteinquellen. Die Wirtschaftlichkeit bildet einen größeren Anreiz. Es wäre offensichtlich vorteilhaft, das ziemlich unwirksame und unwirtschaftliche Verfahren, bei dem Tiere proteinhaltige Pflanzen in Fleisch umwandeln, wenigstens teilweise durch das wirksamere und rationellere Verfahren des Anbaues von Pflanzenproteinen zu ersetzen. Dies gilt insbesondere angesichts der ständig steigenden Bevölkerungszahl, die, so wird befürchtet, die Möglichkeit der Schaffung von Weideland für fleischerzeugende Tiere überflügelt. Die neueren Bemühungen sind ferner

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Telefon: {0221}234541 - 4 ■ Telex: 8882307 dopa d - Telegramm: Dompatent Köln

darauf gerichtet, gewisse Naturprodukte zu vermeiden, j die aus religiösen, ethischen oder Gesundheitsgründen !

unerwünscht sind. j

Alle natürlichen Fleischsorten einschließlich Fisch und ; Geflügel haben Faserstruktur. Das Gefü^e oder die Textur der Fleischprodukte ist zv/angsläufig von der faserigen Beschaffenheit des Fleisches abhängig. Ebenso ist das ■ Vorhandensein einer Faserstruktur ein wichtiger Faktor bei künstlich hergestellten fleischähnlichen Produkten. ■ Bei der Herstellung dieser fleischartigen Produkte, '

z.B. Produkte, die dem Fleisch analog sind, waren viele \

Bemühungen darauf gerichtet, eine Faserstruktur ähnlich j

derjenigen von natürlichem Fleisch hervorzubringen. j

Zahlreiche Forscher entwickelten die verschiedensten ■

Verfahren zur Erzielung der Faserstruktur, und die Her- j

stellung von dem Fleisch analogen Produkten mit Faser- j struktur wird in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben.

Einer der frühen Forscher auf diesem Gebiet beschreibt in der US-PS 2 682 466 die Herstellung von synthetischen!

Fleischprodukten, die Pflanzenproteinfäden enthalten. j

Diese Proteinfäden werden hergestellt, indem eine !

kolloidale Proteindisperion durch eine poröse Membran,. j

z.B. eine Spinndüse, in ein Koagulierungsbad ausgepreßt \ wird, wodurch das Protein in Fadenform gefällt wird.

Die Fäden werden unter Verwendung von Bindemitteln, z.B.j

i Zerealien und Protein, zu einem fleischartigen Produkt j vereinigt. Durch Verwendung von gesponnenen Fasern aus I Pflanzenprotein ist es möglich, eine gut ausgerichtete und geordnete Faserstruktur zu bilden. Leider ist die Herstellung von gesponnenen Fasern kompliziert und verhältnismäßig kostspielig. Ferner ist gesponnenes Pflanzenprotein im allgemeinen ernährungsmäßig unvorteilhaft, weil das Ausgangsmaterial von Sojaisolat

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abhängt.

Angesichts der beschriebenen Schwierigkeiten in der Herstellung gesponnener Proteinfasern wurden andere Forscher veranlaßt, Alternativen für diese Technik zu suchen. Eine in der US-PS 3 488 770 beschriebene Alternative beschreibt die Herstellung eines proteinhaltigen fleischartigen Produkts mit offenzelliger Struktur mit Zellen, deren Länge größer ist als ihre Breite, und die im wesentlichen frei von proteinfremdem Füllstoff sind, wobei das Produkt in einen Bereich.mit vermindertem Druck ausgepreßt und hierdurch expandiert wird. Ein anderes alternatives Verfahren, das mit einem Teig arbeitet, wird in der US-PS 3 695 533 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird der proteinhaltige Teig koaguliert, während er durch eine Gruppe von konvergierenden Förderbändern geführt wird. Durch das hierbei stattfindende Recken während der Koagulierung werden sogenannte gleichgerichtete Fasern erzeugt. Diese Verfahren sind zwar wesentlich billiger als das Spinnen von Fasern, jedoch haben die Produkte den großen Nachteil einer schlechten Qualität der hergestellten Fasern.

Die japanischen Patentschriften 4-8-21,502 und 48-34,228 und die FR-PSen 2 130 254 und 2 130 282 beschreiben die Herstellung von faserigen Proteinmassen nach Verfahren, bei denen eine Proteinlösung oder -dispersion gefroren und die gefrorene Masse zur Heißfixierung des Proteins erhitzt wird. Diese faserigen Produkte werden als fleischartig beschrieben. Die während des Gefrierens gebildeten faserartigen Teile des Proteins gehen jedoch während der Koagulierung durch Erhitzen, durch das das Eis geschmolzen werden muß, bis zu einem gewissen Grade verloren.

Angesichts der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten der bekannten Verfahren wäre es vorteilhaft, über ein

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Verfahren zu verfugen, das die Herstellung eines texturierten Proteinmaterials mit einer wohldefinierten J Faserstruktur, das sowohl nahrhaft als auch wirtschaft- j

lieh sein würde, ermöglicht.

Die Erfindung stellt sich demgemäß die Aufgabe, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung : von hochwertigem texturiertem Proteinmaterial mit wohl- j definierter Faserstruktur, hohem Nährwert, ausgezeich- j rieten Rehydratisierungseigenschaften und gutem Gesamt- j gefüge verfügbar zu machen. Die Erfindung stellt sich die weitere Aufgabe, Fleischabfällen allein oder mit einem anderen Protein wieder eine Struktur und ein Gefüge zu verleihen, die hochwertigem Fleisch gleichen.

Diese und andere Aufgaben werden gemäß der Erfindung gelöst, die ein Verfahren zur Herstellung von faserigen Proteinmaterialien betrifft. Dieses Verfahren besteht, allgemein gesagt, darin, daß man ein wässriges Gemisch von durch Wärme koagulierbarem Protein durch Kühlen in einer solchen Weise und mit einer solchen Geschwindigkeit gefriert, daß langgestreckte Eiskristalle, die allgemein senkrecht zur KUhloberfläche ausgerichtet sind, gebildet werden, und das Protein durch Trocknen stabilisiert.

Für die Zwecke der Erfindung können die verschiedensten fleischartigen Strukturen und Gefüge unter Verwendung der verschiedensten Proteinmaterialien nachgeahmt werden. Das gemeinsame Merkmal aller dieser Produkte ist die Anwesenheit von wohldefinierten, gut geordneten Fasern. Die Fasern werden nach dem Verfahren gemäß der Erfindung aus Proteinen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, die getrennt oder in Kombination verwendet werden, hergestellt. In dieser Weise ist es möglich, die Eigenschaften der Fasern in Bezug auf Gefüge, Geschmack und Nährwert leicht so aufeinander abzustimmen, daß ein texturiertes

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Proteinmaterial mit den gewünschten Eigenschaften erhalten wird. Zu den Merkmalen, die für die Erfindung wichtig sind, gehört die Notwendigkeit des Kühlens in einer solchen Richtung und mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die wohldefinierten, gut geordneten Eiskristalle gebildet werden, und die Notwendigkeit, das Protein vor dem Heißfixieren durch Trocknen zu stabilisieren, um die Bewahrung der Faserstruktur, die durch die Eiskristalle bestimmt wird, zu gewährleisten.

Beliebige eßbare Proteine oder Kombinationen von Proteinen können für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden, vorausgesetzt, daß das allein verwendete Protein oder im Falle von Kombinationen wenigstens eines der Proteine löslich oder teilweise löslich ist "und stabilisiert werden kann. Im allgemeinen ergeben Proteine mit sehr guter Löslichkeit ausgezeichnete, wohldefinierte Faserstrukturen. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß die Eiskristalle frei und ungehindert durch ungelöste Feststoffe wachsen können. Proteinlösungen, die erhebliche Anteile an unlöslichem Material, z.B. Sojabohnenmehl, Fleischhomogenate und Fischhomogenate, enthalten, können jedoch ebenfalls mit guten Ergebnissen zur Ausbildung der Faserstrukturen gemäß der Erfindung verwendet v/erden. Als repräsentative Proteinmaterialien, die mit ausgezeichneten Ergebnissen für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind Sojamilch, Sojaisolate, Vollmilch, Fleischauf schlämmungen, Fischaufschlämmungen, Gluten, Sojabohnenmehl, V/eizenproteinkonzentrat, Molke, Eiereiweiß, Bluteiweiß, Einzellerprotein u.dgl. zu nennen.

Das endgültige Gefüge und die endgültige Struktur der Produkte hängen teilweise von der verwendeten Proteinquelle sowie von den Zusatzstoffen, z.B. Würzen, Füllstoffen, Fett, Kohlenhydraten und Salzen, ab. Beispiels-

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weise haben die aus Sojamilch hergestellten Produkte ein saftiges, glattes, weiches Gefüge mit guter Zugfestigkeit der Fasern. Sojamilch ergibt ein Produkt, das hinsichtlich Glätte und Weichheit rohem Hühnerfleisch ähnelt, bedingt wahrscheinlich durch das Öl, das im Protein emulgiert ist. Sojabohnenschrotmehl andererseits ergibt ein Produkt mit niedrigerer Festigkeit als Sojamilch, jedoch ist diese Art von Zartheit bei einigen Produkten entweder allein oder als Komponente mit einem anderen Proteinmaterial erwünscht.

Das Protein wird ohne Rücksicht darauf, woher es stammt, mit Wasser zu einem wässrigen Proteingemisch angerührt, in dem wenigstens ein Teil des Proteins im Wasser gelöst ist. Das wässrige Proteingemisch kann als Lösung, Dispersion oder Suspension von Protein und Wasser gekennzeichnet werden. Zur Steigerung des Grades der Löslichkeit des Proteins, die bei verschiedenen Proteintypen unterschiedlich ist, kann der pH-Wert des Gemisches eingestellt v/erden. Zur Erzielung optimaler Zugfestigkeit und optimaler Ausbildung der Fasern ist es im allgemeinen zweckmäßig, den pH-Wert des wässrigen Proteingemisches auf den Punkt maximaler Löslichkeit des Proteins einzustellen. Der pH-Wert des Gemisches beeinflußt direkt die Zugfestigkeit des texturierten Endprodukts. Gewisse Proteinmaterialien, z.B. Sojabohnenmehl, ergeben ein besseres Gefüge und eine bessere Zugfestigkeit bei hohem pH-Wert, z.B. pH 10, als bei niedrigerem pH-Wert. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß diese Proteine bei höherem pH-V/ert löslicher sind und durch den alkalischen Zustand vor der Texturierung teilweise dissoziiert und denaturiert sind. Bei hohem pH-Wert pflegen die Proteinmoleküle sich zu entfalten, wodurch sie eine vollständigere Dissoziation zulassen und während des Gefrierens offensichtlich mehr Bewegungsfreiheit unter Ausbildung voll-

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kommenerer Fasern lassen. Gewisse Proteine, z.B. Eiereiweiß, haben gute Löslichkeit bei ihrem natürlichen pH-Wert und erfordern keine Einstellung ihres pH-Werts auf alkalische Bedingungen.

Ein hoher pH-Wert ist zuweilen vorteilhaft für die Her- . Stellung des texturierten Produkts, jedoch können übermäßig hohe pH-Werte in einem fleischartigen Produkt ι unerwünscht sein. Der pH-Wert des Endprodukts kann während der Rehydratisierung, auf die später ausführlich eingegangen wird, durch Verwendung einer Säure im Reliydratisierungsbad gesenkt werden. Zuweilen kann jedoch eine Erniedrigung des pH-Werts des texturierten Produkts, bis unter den Punkt, an dem das jeweilige Protein unbeweglich wird, das Gefüge des Produkts beeinträchtigen. •In Abhängigkeit vom jeweils vorgesehenen Endgebrauch \ kann dieser Einfluß auf das Gefüge erwünscht oder unerwünscht sein. Bei Proteinen, die bei ihrem natürlichen · pH-Wert von 6 bis 8 löslich sind, ist keine Neutrali- '■ sation erforderlich.

Das wässrige Proteingemisch kann durch Mischen des Proteins mit Wasser leicht hergestellt werden. Falls erforderlich, kann das Proteinmaterial vor oder nach dem Mischen mit Wasser fein zerkleinert oder gemahlen werden, und der pH-Wert kann so eingestellt werden, daß optimale Löslichkeit erzielt wird. Die Anwesenheit von löslichen und unlöslichen, nicht koagulierenden Stoffen ist möglich und in gewissen Fällen sogar erwünscht, so lange sie die erwünschten Eigenschaften der Faserstruktur für einen bestimmten Zweck nicht beeinträchtigen. In gewissen Fällen wird die Anwesenheit übermäßig großer Fettmengen unerwünscht sein, wenn sie die Festigkeitseigenschaf ten der Fasern verschlechtern würden. In anderen Fällen ist jedoch eine verringerte Zugfestigkeit erwünscht, da sie dem Produkt ein zarteres Gefüge

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verleiht. Diejenigen Zusatzstoffe, die normalerweise bei der Herstellung von faserigen fleischartigen Produkten verwendet werden, können somit auch für die Zwecke der Erfindung verwendet werden. Es ist zu bemerken, daß es mit Hilfe des Verfahrens gemäß der Erfindung möglich ist, die Merkmale des faserbildenden Materials hinsichtlich der Zusammensetzung weitgehend so zu modifizieren, daß die verschiedensten Variationen in Bezug auf Gefüge und Nährwert mit dem einzigen Grundprozess ^; erhältlich sind. Die Erfindung hat den zusätzlichen | Vorteil, daß verhältnismäßig große Fettmengen verwendet ^! werden können und hierbei eine gute Faserstruktur erzielbar ist.

Die Feststoffkonzentration des Gemisches kann sowohl .das Gefüge des Produkts als auch den Verarbeitungswirkungsgrad beeinflussen. Es ist im allgemeinen erwünscht, die Feststoffkonzentrationen niedrig zu halten. Ein Grund hierfür liegt darin, daß durch Erhöhung der Feststoffkonzentration die wohldefinierte Faserstruktur verschlechtert zu werden pflegt. Im allgemeinen ist der Feststoffgehalt nicht höher als etwa 35 %■> vorzugsweise nicht höher als etwa 20 Gew.-% des Gemisches. Mit zunehmender Feststoffkonzentration wird der Wirkungsgrad des Gefriertrocknens geringer. Durch Arbeiten mit übermäßig niedrigen Konzentrationen geht jedoch die Wirtschaftlichkeit aufgrund der erhöhten Kosten der Entfernung des Wassers verloren. Die Kosten für Energie, Gefäße, Transport und Lagereinrichtungen steigen schnell mit abnehmender Konzentration. Die Qualität der bei niedrigen Konzentrationen hergestellten Fasern ist jedoch hoch. Es ist daher notwendig, die optimale Konzentration für jedes bestimmte System zu bestimmen, wobei zu beachten ist, daß es zahlreiche Einflüsse gibt, die berücksichtigt werden müssen. In einem sehr allgemeinen Sinn kann gesagt werden, daß die optimale

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Konzentration für das Gefrieren irgendwo zwischen etwa 3 und 20 % Protein,beζ ο gen auf das Gesamtgewicht des wässrigen Proteingemisches, liegt. Es ist jedoch offensichtlich, daß das Optimum für bestimmte Proteine und Zusatzstoffe innerhalb dieses Bereichs weit und zuweilen bis über diesen Bereich hinaus variieren kann. Der Fachmann ist in der Lage, das Optimum für die jeweils : verwendeten Systeme insbesondere in Kenntnis der Wirtschaftlichkeit der jeweiligen Verarbeitungsapparaturen und Verfahren zu bestimmen. Die später folgenden Beispiele stellen für den Fachmann Ausführungsbeispiele für eine Anzahl verschiedener Systeme dar. Alle Konzentrationen, mit denen im wesentlichen unabhängige, orien-: tierte Fasern hergestellt werden können, sind im Rahmen \ der Erfindung anwendbar. Die jeweilige Konzentration i muß in jedem Fall für die gegenseitige Abstimmung der physikalischen Eigenschaften des Produkts und für den erwünschten und gerechtfertigten Verarbeitungswirkungsgrad bestimmt werden. Es ist zu bemerken, daß ein geliertes Proteinmaterial des zur Herstellung von Tofu verwendeten Typs, bei dem das Wasser durch die Gelstruktur an der Bildung langer Kristalle gehindert wird, für die Zwecke der Erfindung unbrauchbar ist.

Nach seiner Herstellung wird das wässrige Proteingemisch■ durch Kühlen nach einem bestimmten Richtungsmodell gefroren, wobei eine wohldefinierte, gut geordnete Faserstruktur durch die Eiskristalle erzeugt wird. Während das V/asser zu Eiskristallen gefriert, wird das verbleibende Proteingemisch stärker konzentriert. Durch die Bildung der Eiskristalle wird das Proteinmaterial in scharf abgegrenzte, allgemein parallel ausgerichtete Zonen getrennt. Beliebige Mittel, mit denen dieses Ergebnis erzielt werden kann, sind im Rahmen der Erfindung geeignet. Die Eiskristalle bilden sich in einem Netzwerk, das das Protein in geordneten faserartigen

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Teilen zwischen den langgestreckten Eiskristallen einschließt. Die Zonen des Proteinmaterials sind fast i vollständig voneinander getrennt und bilden nach der ' Koagulierung im wesentlichen unabhängige Proteinfasern. : Die Proteinzonen sind jedoch nicht vollständig unabhängig voneinander und an einer genügenden Zahl von ! Stellen miteinander verbunden, um die einzelnen Zonen ■ zu einer verzweigten oder vernetzten Struktur zu binden. Der erreichte.Grad der Bindung genügt gerade, um dem ' Endprodukt einen Zusammenhalt ähnlich dem von gekochtem Fleisch zu verleihen, und zerstört nicht die im wesentlichen -unabhängigen Fasern. Diese durch die Bildung der

Pasern erreichte Bindung macht den Zusatz von Binde- ; mitteln überflüssig. !

Das Gefrieren wird erreicht, indem wenigstens eine j Oberfläche, vorzugsweise eine von zwei gegenüberliegen- j den Oberflächen, des Gemisches auf eine (Temperatur unter! den Gefrierpunkt des Gemisches gekühlt wird. Durch das j Kühlen oder Tiefkühlen findet das Gefrieren Vorzugs- j weise diEPch die gesamte Dicke der Masse hindurch statt, wobei allgemein parallele Fasern, die im allgemeinen
senkrecht zu den Kühlflächen ausgerichtet sind, gebildet! werden. Zweckmäßig ist die Kühlfläche bzw. sind die j

Kühlflächen eben. Sie können jedoch auch eine beliebige \ andere regelmäßige oder unregelmäßige Gestalt haben. j Beispielsweise kann eine einzelne Kühlfläche mit halbkugelförmiger, kugelförmiger oder zylindrischer Gestalt in Bei-Sfarung mit dem wässrigen Proteingemisch verwendet werden. Bei diesen als Beispiele genannten Fällen
bilden sich die Mskristalle und damit die Proteinfasern allgemein senkrecht zu Tangenten zur Oberfläche
und sind im allgemeinen zum Mittelpunkt ausgerichtet.
Während des Gefrierene erscheint eine Grenze zwischen
dem gefrorenen Gemisch und dem flüssigen Gemisch. Diese Grenze bewegt sicn in Richtung des Kühlens. Bei den im

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Rahmen der Erfindung angewandten typischen Gefriertemperaturen und bei einer nicht sehr unregelmäßigen Kühlfläche entspricht die Grenze allgemein der Form der gekühlten Oberfläche des Proteingemisches. Unter anderen erfindungsgemäß angewandten Bedingungen nimmt jedoch die Grenze eine etwas modifizierte Form an. Es ist zu bemerken, daß, nachdem das Gemisch zunächst bis zu einer gewissen Dicke gefroren ist, die sich bewegende Grenze des Gefrierens zur Kühlfläche wird, durch die der Wärmeübergang stattfindet. Diese sich bewegende Grenze,bestimmt dann das Muster der Bildung der Kristalle und damit der Fasern. Der wichtige Gesichtspunkt in allen Fällen ist die Bildung wohldefinierter Fasern mit einer geordneten Ausrichtung ähnlich derjenigen j von natürlichem Fleisch. Falls erforderlich, können die j nicht mit dem Kühlmedium in Berührung befindlichen Oberflächen der Masse isoliert werden, um die Wärmeübertragung an diesen Oberflächen zu verringern. In den meisten Fällen ist festzustellen, daß die Ober- j flächen, die nicht mit der einen oder beiden gegenüber- j liegenden Kühlflächen in Berührung sind, eine Dicke von ■ etwas regellos orientierten Fasern aufweisen. Der Grund \ hierfür liegt darin, daß gerichtetes Kühlen an diesen Bändern aufgrund der Wärmeübertragung mit äußeren Medien schwierig zu erreichen ist. Dieser Randteil kann entweder im Endprodukt belassen oder beispielsweise durch Abschneiden mit einem Messer, Heizdraht oder dergleichen davon abgetrennt werden. Es ist ferner festzustellen, daß dort, wo die Kühlung von zwei gegenüberliegenden Oberflächen aus vorgenommen wird, waagerechte Diskontinuitätsflächen erscheinen, die die Dicke der gefrorenen Masse halbieren. Dies ist offensichtlich auf das unabhängige Kristallwachstum von jeder der gegenüberliegenden Oberflächen in Richtung zu einer Berührungsebene in der Mitte der Masse zurückzuführen.

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Zahlreiche Kühlmethoden können im Rahmen der Erfindung angewandt werden. Beispielsweise kann das wässrige Proteingemisch einfach in eine Schale gegeben und die Schale auf ein Stück Trockeneis gestellt oder bis zu geringer Tiefe (z.B. 3»2 mm) in ein flüssiges Kältemittel, z.B. gefrorenen Stickstoff, Ä'tiiylenglykol und Sole, getaucht werden. Es ist auch möglich, einen Behälter, der das wässrige Proteinmaterial enthält, auf eine Tiefkühlplatte oder zwischen zwei gegenüberliegende Tiefkühlplatten zu stellen. Geeignet ist ferner eine Tiefkühlvorrichtung vom' Typ des laufenden Bandes der j in den US-PSen 3 253 420 und 3 606 763 beschriebenen j Art. Beliebige Temperaturen, bei denen im wesentlichen J unabhängige, ausgerichtete Eiskristalle -gebildet werden, können angewandt werden. Es ist zu bemerken, daß einerseits die Kühlgeschwindigkeit im allgemeinen kein Faktor ist, der die Bildung von wohldefinierten, gut geordneten, langgestreckten Fasern beeinflußt, wenn die Kühlung im wesentlichen in einer Richtung erfolgt, jedoch andererseits, die Kühlgeschwindigkeit mit Sicherheit die Größe und Form der Kristalle beeinflußt. Durch Kühlen mit hohen Geschwindigkeiten werden winzige, mikroskopisch kleine Eiskristalle gebildet. Durch niedrigere Kühl- oder Gefriergeschwindigkeiten werden lange, nadeiförmige Eiskristalle gebildet. Bevorzugt werden als Geschwindigkeit des Vorrückens der Gefriergrenze ausgedrückte Kuhlgeschwindigkeiten von etwa 0,61 bis 30,5 cm/Std., insbesondere von etwa 0,91 bis 15,2 cm/ Std.

Z.Zt. wird angenommen, daß die Temperatur der Proteinlösung oder -aufschlämmung vor dem Gefrieren in keiner Weise entscheidend wichtig ist, Jedoch wird es als zweckmäßig angesehen, die Temperatur der Lösung oder Aufschlämmung vor dem Gefrieren möglichst dicht bis an den Gefrierpunkt zu senken. Diese Maßnahme wird z.Zt.

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ausschließlich unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit bevorzugt. Es ist billiger, eine Flüssigkeit mit üblichen Mitteln mit Turbulenz und großer Berührungsfläche mit dem Wärmeübertragungsmedium als mit Hilfe eines einzelnen oder von zwei gegenüberliegenden Wärmeübertragungselementen, die zum Gefrieren oder Tiefkühlen verwendet werden, zu kühlen. Es ist jedoch davor zu warnen, das flüssige Gemisch vor dem Gefrieren zu unterkühlen, da dies eine zu schnelle, regellose Kühlimg zur Folge hat und zu einer unery/ünschten, regellosen Faserstruktur im Produkt führt. j

Nach dem Gefrieren läßt sich die Kristallstruktur des j Materials, falls gewünscht, leicht beobachten, indem die gefrorene Masse zerbrochen und visuell untersucht wird. Um die in dieser Weise gebildeten einzelnen Proteinfasern unversehrt zu halten, muß das Protein vor dem Heißfixieren der Fasern durch Trocknen stabilisiert werden. Es ist zwingend, daß diese Aufeinanderfolge eingehalten wird, da andernfalls das Heißfixieren zu einer übermäßig starken Verklebung der einzelnen Fasern '

durch das Schmelzen des sie trennenden Eiskristallgitters führt. Wenn die Fasern dann heißfixiert werden, pflegen sie eine weniger deutlich oder wohldefinierte Fasermasse zu bilden. Für viele fleischartige Produkte, insbesondere fischartige Produkte, ist dieses übermäßig starke Verkleben des Proteinmaterials unerwünscht. Aus der gleichen Erwägung sollte die gefrorene Masse nicht während einer längeren Zeit bei Temperaturen, die nur wenig unter ihrem Gefrierpunkt liegen, gelagert werden. Durch Lagerung unter diesen Bedingungen wird Umkristallisation des Eises bewirkt und die Faserstruktur regellos gestaltet. Dies kann zwar in einem gewissen Ausmaß als Mittel zur Beeinflussung des Gefüges des endgültigen fleischartigen Produkts erwünscht sein , jedoch darf es nur mit der Kenntnis geschehen, daß eine

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- ■fir.

Neuorientierung stattfindet, und dieser Vorgang darf nur
in dem Maße stattfinden, das für eine bestimmte Anwendung erwünscht sein würde.

Die gefrorene Masse wird zur Stabilisierung des Proteins
getrocknet. Beispielsweise kann sie in üblicher Weise
unter Verwendung üblicher Apparaturen gefriergetrocknet
werden. Das Produkt kann entweder vor oder nach dem j Gefriertrocknen zerteilt werden. Es sollte so weit ' getrocknet werden, daß der Feuchtigkeitsgehalt bis zu ; dem Punkt verringert wird_r an dem die Struktur nicht ; zusammenbricht. Die Einzelheiten des Gefriertrocknens ■ sind dem Fachmann- wohlbekannt und bilden keinen Teil ;

der Erfindung. Gefriertrockenmethoden, die für die | Zwecke der Erfindung geeignet sind, werden ausführlich j .von W. B. Van Arsdale und A. I. Morgan in "Food I Dehydration", 2. Auflage, Bd. 1, AVl-Publishing, j beschrieben. Bei einem Versuch wurde beispielsweise ein j Laboratoryums-Gefriertrockner verwendet, um eine 25,4- mm. dicke Scheibe mit einem Gesamtvolumen von 3 1 zu trock- ! nen. Das Trocknen erfordert etwa 2 Tage, um den Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 3 bis 5 % zu senken. Bei dieser j speziellen Anordnung beträgt die Temperatur der Platte i etwa 20 bis JO C, vorzugsweise etwa 25 C. Die Tempera- j tür des Kondensators beträgt etwa -40 bis -70 C,
vorzugsweise etwa -50 C. Der Druck der Gefriertrockenkammer beträgt etwa 0,02 bis 0,05 πιπί Hg, vorzugsweise
etwa 0,OJ bis 0,04 mm Hg. Diese' Kombination von Bedingungen sei lediglich als Beispiel für die anwendbaren
Bedingungen genannt und ist nicht als Begrenzung der
Erfindung anzusehen. Beliebige Gefriertrockenverfahren,
mit denen es möglich ist, die Fasern zur selbsttragenden
Form,, vorzugsweise auf einen Feuchtigkeitsgehalt von
weniger als etwa 10 % zu trocknen, während kein wesentliches Schmelzen der Eiskristalle, das zu starke Verklebung der Fasern ermöglichen würde, zugelassen wird,

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und bei denen die Temperatur nicht bei einem zu hohen Wert während einer Zeit gehalten wird, in der Regellosigkeit der Faserstruktur eintreten würde, sind im Rahmen der Erfindung wirksam und geeignet.

Nach dem Gefriertrocknen kann die Fase^masse unendlich lange gelagert oder unmittelbar anschließend heißfixiert •und dann für den späteren Gebrauch ge] agcrt v/erden. Es wird jedoch z.Zt. angenommen, daß es wesentlich ist, die Fasern vor der Rehydratisierung durch Erhitzen zu fixieren. Durch das Hei.ßfixieren wird das Protein unlöslich gemacht. Wenn die gefriergetrocknete Kasse vor der Rehydratisierung nicht heißfixiert wird, gehen die erwünschten Struktureigenschaften, die durch Gefrieren in geordneter oder gerichteter Weise in Kombination mit dem Gefriertrocknen erzielt werden, im wesentlichen verloren. Die Wärmebehandlung ist somit notwendig, um das Proteinmaterial in Faserform zu koagulieren oder unbeweglich zu machen.

Durch entsprechende Wahl der jeweiligen Art der Wärmebehandlung ist es möglich, das Gefüge, die Farbe, die Zähigkeit, Zugfestigkeit und das Wasserhaltevermögen des Endprodukts zu beeinflussen. Texturierte Materialien, die einer scharfen Wärmebehandlung unterworfen werden, pflegen nach der Rehydratisierung weniger Wasser zurückzuhalten. Alle texturierten Materialien gemäß der Erfindung müssen jedoch-einer Wärmebehandlung in einem Maße unterworfen werden, das genügt, um die Struktur zu stabilisieren. Materialien, die einer milden Wärmebehandlung unterworfen werden, pflegen weicher und geschmeidiger zu sein als Materialien, die einer scharfen Wärmebehandlung unterworfen werden. Eine Behandlung mit feuchter Wärme ist äußerst wirksam und verleiht dem Endprodukt ein äußerst gutes fleischartiges Gefüge.

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Die Strenge der Wärmebehandlung mit oder ohne Druck zur Stabilisierung des Produkts ändert sich mit der Art der verwendeten Proteinraaterialien. Beispielsweise werden trockene Sojamilchfasern zur Stabilisierung der Struktur vorzugsweise etwa 5 bis 10 Minuten einer Wärmebehandlung in einem Autoklaven unter einem Druck Von 1,05 atü unterworfen. Andererseits werden Fasern aus Sojabohnenmehl vorzugsweise 20 bis 25 Minuten einer Wärmebehandlung unter den gleichen Bedingungen unterworfen.·Beliebige Kombinationen von Zeit, Temperatur und Druck, die eine Heißfixierung des Proteins zu im wesentlichen unabhängigen Fasern bewirken, können im Rahmen der Erfindung angewandt werden. Es hat sich gezeigt, daß eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von etwa 100 bis etwa 120⁰C für eine Zeit von etwa 5 his 30 Minuten in Abhängigkeit vom gewünschten Gefüge des Endprodukts angemessen ist. Die angewandten genauen Zeiten, Tempera-; türen und Drücke lassen sich vom Fachmann für die verschiedensten Produkte leicht ermitteln. Die später folgenden Beispiele veranschaulichen eine Anzahl speziell ler Wärmebehandlungen, die einen Anhaltspunkt für den Fachmann darstellen.

Typisch für die Heizapparate, die verwendet werden können, sind übliche Autoklaven oder Dampfkammern, in denen Drücke bis etwa 1,4 atü und Temperaturen bis etwa 130 C erzeugt werden können. Geeignet sind ferner elektrische oder gasgefeuerte Infrarotöfen, die unter Bedingungen hoher relativer Feuchtigkeit arbeiten können. Die Anwendung feuchter Wärme in diesen Apparaten oder im Autoklaven oder in den vorstehend genannten Dampfkammern trägt mit dazu bei, eine vollständigere Koagulierung oder Unbeweglichmachung der Proteinmaterialien zu erreichen. Welche speziellen Heizapparate verwendet werden, ist für die Erfindung nicht entscheidend wichtig. Es ist lediglich erforderlich, daß das Erhitzen in Bezug

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auf Zeit und Intensität genügt, um das Protein genügend zu koagulieren oder unbeweglich zu machen, um einen Verlust der einzelnen Proteinfasern nach der Rehydratisierung im v/esentlichen zu verhindern. Das Heißfixieren darf nicht in Gegenwart großer Wassermengen vorgenommen werden, weil hierdurch die grobe Struk" ur der Pasern schmilzt oder sich verändert. Bevorzugt wird Naßdampf, jedoch muß er so weit kondensiert sein, daß keine großen Wassertropfen die Fasern befeuchten und sie miteinander verschmelzen. In diesem Zusammenhang ist zu bemex'ken, daß durch schnelles Erhitzen der gefrorenen Fasermasse vor dem Gefriertrocknen nicht die gewünschte wohldefinierte, gut geordnete Faserstruktur erhalten wird. Beispielsweise wird durch schneilos Erhitzen der aus Eiskristallen und Protein bestehenden Masse mit Mikrowellen eine weitgehend amorphe, abgebundene Struktur erhalten.

Wach dem Heißfixieren kann das faserige Proteinmaterial als solches in den Handel gebracht oder zur Einstellung eines fleischartigeren Gefüges unmittelbar rehydratisiert werden. Das Produkt läßt sich leicht rehydratisieren, indem es während einer genügenden Zeit in V/asser eingeweicht wird, um den gewünschten Wassergehalt aufzunehmen. Die zum Rehydratisieren verwendete Lösung; kann Säuren zur Neutralisation von etwaigem restlichem Alkali oder Würzen, emulgierte Fette, geschmackssteigernde Mittel, Gewürze, Zucker, durch Hitze koagulierbare oder lösliche Proteine, Aminosäuren u.dgl. enthalten. In dieser Weise kann das Protein so modifiziert werden, daß es den Geschmack sowie das Gefüge vor» Fleisch aufweist. Wie bereits erwähnt, können diese Zutaten natürlich auch in dem wässrigen Proteingemisch vor dem Gefrieren verwendet werden. Die Erfahrungen mit bestimmten Rezepturen lehren, an welchem Punkt diese Zusatzstoffe verwendet werden.

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Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das Ver- j fahren so modifiziert, daß ein Gefüge, das dem von Fisch-: muskelfleisch, z.B. Thunfisch, gleicht, ausgebildet wird. Bei dieser Ausführungsform wird das wäßrige Proteingemisch so gefroren, daß im allgemeinen gleichgerichtete Eiskristalle, die Proteinzonen trennen, in der beschriebenen Weise gebildet werden. Überraschenderweise werden jedoch Spaltungsebenen senkrecht zur Richtung der Faserformation ausgebildet, wenn dieses gefrorene Material in eine Flüssigkeit, z.B. flüssigen Stickstoff, getaucht wird, die wesentlich kalter ist als die gefrorene Masse. Nach dem trocknen zur Stabilisierung des Proteins und nach dem Erhitzen in der vorstehend beschriebenen V/eise kann das Produkt rehydratisiert werden, wobei es ein Gefüge* das überraschend fischartig ist, erhält. Eine j "Festlegung auf eine Theorie ist nicht beabsichtigt, ! jedoch liegt einer glaubhaften Erklärung dessen, was j während dieses Prozesses stattfindet, die Art und Weise i zugrunde, in der das Material während des Gefrierens reagiert« Während des in einer Richtung erfolgenden Gefrierens wird ein Konzentrationsgradient ^slängs der Faserachse ausgebildet. Dieser Gradient tritt wiederholt auf, w.gübj?end die Eiskristallfront sich nach oben und von der Kühlfläche hinweg bewegt. Als Folge werden Ebenen von hoher und niedriger Feststoffkonzentration längs der Faserachse ausgebildet. Diesen Ebenen entsprechen schwache Bereiche (Ebenen) senkrecht zur Faserachse. Wenn das gefrorene Material anschließend in ein Bad mit viel tieferer Temperatur (z.B. flüssiges Np) getaucht wird, hat die Ausdehnung der iliskristalle längs der Faserachee zur Folge, daß die Faser längs der schwachen Ebenen reißt, wodurch eine Struktur ähnlich derjenigen von Thunfischmuskeln beim Gefriertrocknen und Heißfixieren ausgebildet wird.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter

; j

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erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich alle _] Mengenangaben in Teilen -und Prozentsätzen auf das Ge- ;

wicht, falls nicht anders angegeben. j

Beispiel 1 j

Zur Herstellung eines texturierten Sojaproteinprodukts i mit scharf ausgerichteten, wohldefinierten Fasern wird \ eine Sojamilch als Proteinquelle verwendet. Die Soja- ! milch wird wie folgt hergestellt: 600 g Sojabohnen werden über Nacht in Y/asser eingeweicht, wobei das Wasser mehrmals gewechselt wird. Die eingeweichten Bohnen werden dann mit siedendem Wasser heiß gemahlen, wobei Wasser und Sojabohnen in einem Mengenverhältnis von 10:1 vorhanden sind. Der erhaltene Brei wird zum Sieden erhitzt, .15 Minuten bei dieser Temperatur gehalten und durch eine j doppelte Gazelage filtriert. Der Mickstand auf der Gaze wird verworfen und der Feststoffgehalt im Überstand bestimmt. Der pH-Wert des Überstandes wird dann mit 2n-Natriumhydroxyd auf 7₅5 eingestellt. Dem Überstand wird ein Antioxydans in einer Menge, die einem Fettgehalt von 0,02 % äquivalent ist, zugesetzt. Da Sojabohnen mit vollem Fettgehalt verwendet werden, macht der Fettgehalt des Überstandes etwa 1/4 des Gewichts der vorhandenen Feststoffe aus. Die Sojabohnenmilch wird dann in eine Aluminiumpfanne bis zu einer Höhe von etwa 25,4 mm gefüllt. Die Pfanne wird auf einen Block Trockeneis (-76⁰C) gestellt, der sich über die gesamte Unterseite der Pfanne erstreckt. Hierbei werden gleichgerichtete Eiskristalle, die im wesentlichen senkrecht zum Boden der Pfanne ausgerichtet sind, gebildet. Die Masse ist in etwa 30 Minuten vollständig gefroren. Sie wird darm unmittelbar gefriergetrocknet, um eine Veränderung der Krxstallformation der Eiskristalle zu verhindern. Nach dem Gefriertrocknen wird die Faserstruktur durch eine Wärmebehandlung mit feuchter Wärme

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bei 1,05 atü Tür etwa 10 Minuten stabilisiert. Die heiß- ί fixierte Fasermasse wird, dann rehydratisiert, indem sie j 20 Minuten in Wasser eingeweicht wird, wobei ein Produkt j mit gesonderten, langen, weichen und kaufähigen Fasern . j erhalten wird. i

Beispiel 2 j

I Der in Beispiel 1 beschrieben Versuch wird wiederholt, i wobei jedoch eine Tiefkühlplatte mit einer Temperatur

von -72⁰C anstelle von Trockeneis verwendet wird. Die _f

Geschwindigkeit des Gefrierens beträgt 7,8 cm/Stunde, ;

ausgedrückt als Bewegung der Gefriergrenze. Die Wärme- j

übertragung erfolgt mit einer Geschwindigkeit von |

189 kcal/Std., ausgedrückt als Wärme, die pro Zeiteinheit von der Unterseite des gefrierenden Gemisches, die in _; diesem Fall eine Größe von etwa 0,35. feet hat, abgeführt ; wird. Die Fasern sind auch hier von hoher Qualität, die
mit derjenigen der gemäß Beispiel 1 hergestellten Fasern
vergleichbar ist. j

Beispiel 3

Der in Beispiel 2 beschriebene Versuch wird wiederholt,
jedoch unter Anwendung einer Temperatur der Tiefkühlplatte von -29°C. Die Geschwindigkeit des Gefrierens
beträgt 23 mm/Std. Die in diesem Fall hergestellten
Fasern sind langer als die Fasern, die bei den in den
Beispielen 1 und 2 beschriebenen Versuchen hergestellt
wurden.

Beispiel 4-

Der in Beispiel 2 beschriebene Versuch wird erneut
wiederholt, jedoch in diesem Fall unter Anwendung einer
Temperatur der Tiefkühlplatte von -21⁰C. Die Geschwindigkeit des Gefrierens beträgt 14,3 mm/Std. Die Fasern
haben eine ähnliche Beschaffenheit wie die gemäß

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Beispiel 3 hergestellten Fasern.

Beispiel 5

Der in Beispiel 2 beschriebene Versuch wird erneut wiederholt, jedoch bei einer Temperatur der Kühlplatte von -6°C. Die Gefriergeschwindigkeit beträgt im vorliegenden Fall 9,1 mm. Die erhaltenen Fasern sind verhältnismäßig lang und breit.

Beispiel 6

Der in Beispiel 2 beschriebene Versuch wird wiederholt, jedoch in diesem Fall unter Verwendung von Sojabohnenmilch in einer Höhe von etwa 12,7 mm, wodurch die Geschwindigkeit des Gefrierens auf 15 cm/Std. erhöht wird. Auch hier ist die Faserbildung ausgezeichnet. Die Fasern sind mit den gemäß Beispiel 1 und 2 hergestellten Fasern vergleichbar.

Beispiel 7

Der in Beispiel 1 beschriebene .Versuch wird wiederholt, jedoch unter Verwendung von flüssigem Stickstoff (—196°C) anstelle von Trockeneis als Κϋΐιΐΐΐ^ίμϊη und unter Verwendung einer schlauchförmigen Wursthülle aus Celluloseacetat als Behälter für die Sojabohnenmilch. Das untere Ende der Wursthülle wird in flüssigen Stickstoff getaucht. Der untere Endteil der Hülle gefriert schnell als Folge der angewandten extremen Kälte. Nachdem jedoch die erste untere Schicht gefroren ist, beginnen die Eiskristalle sich langsamer in gleichmäßiger Ausrichtung, die im allgemeinen parallel zur Länge der Wursthülle und senkrecht zur Oberseite des flüssigen Stickstoffs verläuft, zu bilden. Mit größer werdendem Abstand zum flüssigen' Stickstoff nimmt die Qualität der Fasern zu. Die Fasern sind im allgemeinen in einer Richtung ausgerichtet mit Ausnahme des unteren

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*■ 11*

Endes, das bei Betrachtung mit dem bloßen Auge amorph ist und mikroskopisch kleine Eiskristalle enthält.

Beispiel 8

Ein faserförmiges Sojaproteinprodukt wird aus Sojabohnenmehl hergestellt. I50 g Sojabohnenmehl, das mit einem Lösungsmittel extrahiert worden ist und einen Proteingehalt von etwa 50 Gew.-% hat, wird mit 850 g Wasser unter Bildung einer 10%igen Aufschlämmung gemischt, deren pH-Wert auf etwa 10 eingestellt wird. Diese Aufschlämmung wird in eine Pfanne bis zu einer Höhe von etwa 12,7 mm gefüllt und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet. Die Faserstruktur wird stabilisiert, indem das Produkt mit feuchter Wärme unter einem Druck von 1,05 atü in einem Autoklaven 20 Minuten behandelt wird. Das Produkt wird dann rehydratisiert, indem es etwa 20 Minuten in Wasser getaucht wird. Die Faserstruktur ist ausgezeichnet.

' Beispiel 9

Ein faserförmiges Fischproteinprodukt wird aus einem 10%igen wässrigen Gemisch eines Fischproteinkonzentrats hergestellt. Das wässrige Gemisch wird auf pH 11 eingestellt, 20 Minuten auf 90 C erhitzt und gekühlt. Das Gemisch wird in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet. Die hierbei ausgebildete Faserstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Wärme in einem Autoklaven bei einem Druck von 1,05 atü für 10 Minuten stabilisiert.

Beispiel 10

Ein faserförmiges Fischproteinprodukt wird aus einem 15%ic·· '■ wässrigen Gemisch von frischem Fischfleisch Zur Herstellung des wässrigen Gemisches

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werden I5O g mageres Fischfleisch mit 850 ml kalter 5%iger wässriger NaCl-Lpsung in einem Waring-Mischer bei hoher Drehzahl für etwa 5 Minuten homogenisiert. Das erhaltene homogenisierte Gemisch wird dann in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet. „Die Gefrierdauer für 1 1 Fischhomogenat mit einer Anfangstemperatur von etwa 15°C beträgt etwa 4-2 Minuten. Die Faßerstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Hitze in einem Autoklaven unter einem Druck von 1,05 atü 10 Minuten stabilisiert. ·

Beispiel 11

Ein faserförmiges rotes Fleischproteinprodukt wird aus magerem Rindfleisch hergestellt. Der Versuch wird auf j die in Beispiel 10 beschriebene Weise durchgeführt mit j dem Unterschied, daß 150 g mageres Rindfleisch anstelle des Fischfleisches verwendet werden.

Beispiel 12

Ein faseriges Eiereiweißprodukt wird aus frischem Eiereiweiß hergestellt. Hierzu wird das Eiweiß mehrerer Eier vom Dotter getrennt und in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet. Die Faserstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Hitze in einem Autoklaven bei einem Druck von 1,05 atü für 10 Minuten stabilisiert.

Beispiel I3

Ein faseriges Milcheiweißprodukt wird aus frischer Vollmilch hergestellt. Die Milch wird in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet.· Die ausgebildete Faserstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Hitze in einem Autoklaven unter einem Druck von 1,05 atü für

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* Jf-

10 Minuten stabilisiert.

Beispiel 14

Ein faseriges Weizenproteinprodukt wird aus Weizenproteinkonzentrat hergestellt. Hierzu werden 3 Teile Weizenproteinkonzentrat mit 17 Teilen Wasser gemischt, und das Gemisch wird auf pH 10 eingestellt. Es wird in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise eingefroren und gefriergetrocknet. Die Faserstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Hitze in einem Autoklaven unter einem Druck von 1,05 atü für 25 Minuten stabilisiert.

• Beispiel 15

Ein faseriges Sojaproteinprodukt wird aus einer Kombination verschiedener Proteine hergestellt. Hierzu werden! 75 g lösungsmittelextrahiertes Sojabohnenmehl mit einem Proteingehalt von etwa 50 Gew.-% und 75 g Weizenproteinkonzentrat mit 850 g Wasser gemischt, wobei eine 15%ige Aufschlämmung erhalten wird, deren pH-Wert auf etwa 10 eingestellt wird. Die Aufschlämmung wird bis zu einer Höhe von etwa 12,7 mm in eine Pfanne gegeben und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefroren und gefriergetrocknet. Die Faserstruktur wird durch Behandlung mit feuchter Hitze in einem Autoklaven unter einem Druck von 1,05 atü für 20 Minuten stabilisiert. Das Produkt wird dann rehydratisiert, indem es etwa 15 Minuten in Wasser getaucht wird.

Beispiel 16

Ein rindfleischartiges Produkt wird aus einer Kombination von Weizengluten und Rindfleisch hergestellt. Hierzu werden 75 g Rindfleisch und 50 g Weizengluten mit 875 ml Wasser gemischt. Das Gemisch wird auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise homogenisiert,

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gefroren, gefriergetrocknet und stabilisiert. Das getrocknete Produkt wird rehydratisiert, indem es in einer Lösung, die Salz, hydrolysiertes Pflanzenprotein, Rindfleischextrakt und Pfeffer enthält;, eingeweicht wird. Man überläßt das Produkt der Gleichgewichtseinstellung mit der Losung, worauf man es entfernt. Es gleicht in Geschmack und Gefüge natürlichem Rindfleisch.

Beispiel 17

Ein wohlschmeckendes süß-saures Schweinefleischgericht wird unter Verwendung eines auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellten faserigen Proteinprodukts als teilweisen Ersatz für das Schweinefleisch zubereitet. Zuerst werden Schweinefleischklöße durch Mischen von gemahlenem Schweinfleisch mit zu Scheiben geschnittenen Kastanien, zerstoßenem Knoblauch, gehackten Pilzen, Sojasoße, Zucker, Salz und Pfeffer zubereitet. Die Fleischklöße v/erden in Maisstärke gewälzt, hellbraun gebraten und abtropfen gelassen.

Anschließend wird eine erste Soße zubereitet, indem der

/ i

Saft aus einer 454 g-Dose von Ananasstücken genommen j und mit drei Teelöffeln braunem Zucker, 1/2 Teelöffel | Salz, 1/4 Teelöffel Pfeffer und 2 Eßlöffeln Essiggemischt wird. Das Gemisch wird zu 1,5 Eßlöffeln Pflanzenöl gegeben und zum Sieden gebracht. Zu dieser ersten Soße werden die Fleischklöße, große Stücke des gemäß Beispiel 1 hergestellten Faserproteins, zu Scheiben geschnittene Möhren, zu Scheiben geschnittener grüner Pfeffer und geviertelte Pilze gegeben. Dieses Gemisch wird erhitzt, bis der Schweinefleischgeschmack die Soße durchdrungen hat und das faserige Protein den Geschmack des Gesamtgemisches angenommen hat.

Nun wird eine zweite Soße zubereitet, indem eine halbe Tasse Zucker, eine halbe Tasse Wasser, 1/4 Tasse Essig,

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Λ Eßlöffel Sojasoße und 1 Teelöffel Salz gemischt werden'' und das Gemisch zum Sieden erhitzt wird. Diesem Gemisch wird dann ein Verdickungsmittel aus Maisstärke und ! Wasser zugesetzt. Diese verdickte Soße wird dann mit. : der ersten Soße und den anderen Zutaten zusammengegeben,· worauf die Ananas dem Gesaratgeraisch zugesetzt wird. \

Dieses Gericht ist äußerst wohlschmeckend, und das \ faserige Proteinmaterial gemäß der Erfindung nimmt den Geschmack der Soße gut an, hat keinen eigenen Nebenge- ■ schmack und ergänzt das Gericht durch große fleisch- I artige Stücke.

Beispiel 18

Ein fischartiges Produkt wird durch Abwandlung des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens hergestellt. Das in Beispiel Λ beschriebene Verfahren wird genau bis z\i der Stufe des -Gefrierens der Sojabohnenmilch befolgt. Nach dem Gefrieren wird jedoch die gefrorene Masse in flüssigen Stickstoff getaucht. Dieses Material wird dann auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gefriergetrocknet, heißfixiert und rehydratisiert. Das Produkt weist Schichten aus gleichgerichteten Fasern auf, die weitgehend wie wirklicher Thunfisch aussehen und schachtförmig auseinanderfallen.

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Claims

Patentansprüche

Γ1J Verfahren zur Herstellung von textur!ertem Protein- .

material, dadurch gekennzeichnet, daß man j

a) ein Gemisch herstellt, das durch Hitze koagulierbares Protein und V/asser enthält,

b) das Gemisch kühlt \md hierdurch das-Wasser zu lang- ^; gestreckten Eiskristallen gefriert und das Protein j in v/ohldefinierte, gut geordnete, im wesentlichen j unabhängige Zonen trennt und

c) das Protein durch Trocknen stabilisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man das ProteinmateriaX durch Gefriertrocknen trocknet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das gefriergetrocknete Material zur Koagulierung des Proteins erhitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kühlen in der Stufe (b) durch-Kühlen
einer einzigen Oberfläche des Gemisches vornimmt.
5>. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Oberfläche eben ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Oberfläche kugelförmig, halbkugelförmig oder zylindrisch ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kühlen in der Stufe (b) durchführt, indem
man zwei gegenüberliegende Oberflächen des Gemisches
kühlt.

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8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert des Protein und Wasser enthaltenden Gemisches so einstellt, daß die Löslichkeit des Proteins erhöht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Protein und Wasser enthaltendes Gemisch verwendet, das außerdem Fett enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Protein und Wasser enthaltendes Gemisch ι verwendet, das außerdem Aroma und Gewürze enthält. j
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeich- ;

i net, daß man das heißfixierte texturierte Protein- j material zur Rehydratisierung in Wasser einweicht. !
12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Rehydratisierung V/asser verwendet, in dem Aroma, Würzen und Gewürze gelöst sind.
13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man wenigstens zwei Proteinmaterialien in dem Protein und Wasser enthaltenden Gemisch verwendet.
14. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Gefrierstufe (b) die erhaltene ' j gefrorene Masse in eine Flüssigkeit taucht, die auf eine solche Temperatur gekühlt ist, daß Spaltungsebenen in der Fasermasse senkrecht zur Länge der Fasern gebildet werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, net, daß die gefrorene Masse nach dem .Eintauchen in die Flüssigkeit gefriergetrocknet wi tVI

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