DE2603406A1

DE2603406A1 - Verfahren zur herstellung von fleisch-, gefluegel- und fischanaloga und die dabei erhaltenen produkte

Info

Publication number: DE2603406A1
Application number: DE19762603406
Authority: DE
Inventors: Cavit Akin; Franklin Daniel Darrington; Robert James Flannery
Original assignee: Standard Oil Co
Current assignee: Standard Oil Co
Priority date: 1975-01-29
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1976-08-05
Also published as: US3939284A; GB1526991A; EG12352A; FR2298959A1; SE7600909L; NO760274L; CA1066940A; BE838043A; JPS51104060A; IL48890A; IL48890A0; FR2298959B1; AU1049076A; FI760201A; IT1053566B

Description

STANOABD OIL COMPAlTI, CMc ago, Illinois /USA

Verfahren zur Herstellung τοη Fleisch-, Geflügel- und Fischanaloga und die dabei erhaltenen Produkte

Ein einzelliges Protein wird mit einem Pflanzenprotein und/ oder tierischen Protein kombiniert und texturiert, unter Bildung von Analoga, die als Streckmittel oder Ersatz für Fleisch, Geflügel und Fisch in Nahrungsmitteln verwendet werden können.

Die Erfindung betrifft im allgemeinen proteinhaltige Materialien, die einzellige Proteine enthalten und insbesondere ein lexturierverfahren für Mischungen von einzelligen Proteinen in Verbindung mit pflanzlichen und/oder tierischen Proteinen, welches Vermischen, Befeuchten, Heiß-Extrudieren, Zerkleinern, Trocknen und Kühlen zur Einleitung einer Texturbildung umfaßt.

In den letzten Jahren wurde der Entwicklung neuer Quellen für Proteine, die in Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelzusätze für den menschlichen Gebrauch eingearbeitet werden können, viel Aufmerksamkeit

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keit geschenkt. Die rasche Zunahme der Weltbevölkerung hat die ständige Abhängigkeit von traditionellen Proteinquellen äusserst unzweckmässig gemacht. Darüberhinaus ist die Bereitstellung von Protein aus typischen Proteinquellen, wie Tierfleisch und bestimmte Pflanzen unangemessen, um eine ausgewogene Ernährung zu ergeben, die ausreicht, um den menschlichen Bedarf in der ganzen ¥elt zufriedenzustellen.

Eine mögliche lösung des Problems, dem ständig zunehmenden Bedarf nach Nahrungsproteinen nachzukommen, liegt bei Verfahren zur biosynthetischen Herstellung von Protein durch Wachstum bzw. Züchtung von Mikroorganismen auf Kohlenwasserstoff oder anderen Substraten. Es ist beispielsweise bekannt, daß Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze und Hefen, die durch einzellige Reproduktion gezüchtet werden, hohe Anteile an Proteinen enthalten und direkt in Nahrungsmitteln als ganzzelliges Material verwendet werden können oder behandelt werden können,-um ein Proteinkonzentrat und Proteinisolat zu gewinnen. Versuche, die in letzter Zeitjiurehgeührt wurden, haben gezeigt, daß Mikroorganismen, die auf Kohlenwasserstoff_j3ubstraten gezüchtet werden, mit Erfolg in tierischem Futter verwendet werden können; jedoch wurden bislang diese Mikroorganismen im Handel nicht in Nahrungsmittelzubereitungen akzeptiert, die für den menschlichen Gebrauch geeignet sind.

Mit der Entwicklung von erfolgreichen Verfahren zur Permentations-Herstellung von Protein enthaltenden Mikroorganismen (hier manchmal als einzellige Proteine bezeichnet) entwickelte sieh ein. dringendes Bedürfnis nach Verfahren zur Texturierung von solchen einzelligen Proteinmaterialien, bzw. nach Verfahren, um ihnen Struktur zu verleihen, in einer Weise, die ausreicht, um sie zur Verwendung in Nahrungsmitteln entweder allein oder in Kombination mit pflanzlichen und/oder tieri- " sehen Proteinen geeignet zu machen.

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Im allgemeinen wird einzelliges Protein anfangs als Aufschlemmung hergestellt und anschließend in die Form eines trockenen Pulvers überführt. Diesem trockenem Pulver, das im Aussehen und Griff Mehl ähnelt, ermangelt, es an Textur, bzw. Struktur und an nahrungsmittelähnlichem Empfinden für den Mund, was notwendig ist, um ein attraktives Nahrungsmittel zu ergehen. Wenn es daruberhinaus in Wasser eingebracht wird, --.: gehen die agglomerierten Teilchen des einzelligen Proteins rasch wieder in die einzellige Form zurück.

Als Ergebnis der weltweiten Fleischverknappungen und gesteigerten Kosten sowie der geringen Produktionswirksamkeit von Tieh, Geflügel und Fisch, ist das Interesse an der Erzeugung von Fleisch-, Geflügel- und Fischanaloga unter Anwendung von Gemüse- (Pflanzen-)Proteinmaterialien während der letzten Jahre stark angestiegen. Gegenwärtig ist das erfolgreichste "Verfahren vom Textur- bzw. Struktur- und Geschmacksgesichtspunkt her das Spinnverfahren von isoliertem Protein (insbesondere isolierten Sojaproteinen). Die versponnenen Protein-Fleischanaloga haben eine gleichmäßige "stabartige" faserartige Textur. Beim Kauen jedoch dispergieren die Fasern wie "Baumwolle" im Mund und ergeben keine für Fleisch typische "Biß"-Textur. Die texturierten Sojamehl- oder Sojakonzentratprodukte, die durch Strangpressen oder andere Verfahren erhalten werden, haben nicht das wünschenswerte Aussehen oder den wünschenswerten Biß von Fleisch. Daruberhinaus haben sie einen bohnenartigen Geschmack und Nachgeschmack. Es wurde nun gefunden, daß die Einarbeitung von Hefe in das Sojamehl und das Sojakonzentrat dazu verhilft, ein fleischartiges Aussehen zu verleihen, ohne daß ein Spinnvorgang notwendig wäre. Das Hefe enthaltende Produkt hat eine fleischartige Kaubarkeit. Obwohl die Hefe teilweise den Sojabohnengeschmack maskiert, existiert ein süßlich-knuspriger (toastartiger) Geschmack bei allen Produkten, die auf Sojamehl, Soja-

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konzentrat und Hefemischungen basieren. Ein derartiger Geschmack kann im ¥iderspruch zu dem guten Geschmack von Fleisch, Geflügel und Fisch stehen der von derartigen Fleischanaloga erwartet wird. Es wurde nun gefunden, daß derartige nicht Fleischähnliche Aromen durch Waschen mit Wasser, angesäuertem Wasser oder alkalischem Wasser bei verschiedenen Temperaturen beseitigt werdenkönnen.Die gewaschenen Produkte haben verbesserte fleischähnliche Texturen und können derart gewürzt werden, daß sie im Geschmack Fleisch, Geflügel und Fisch ähneln. Bei der Untersuchung der Extrusions-Texturierung der gefundenen Proteinmischungen hat. es sich gezeigt, daß das Extrudat seine thermoplastischen Eigenschaften eine kurze Zeit unmittelbar nach dem Verlassen der Düse beibehält und weiter geformt werden kann. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß das Extrudat sich wie Kautschuk ausdehnte, wenn es unmittelbar nach Verlassen der Düse gezogen wurde. Darüberhinaus wurde, da das Extrudat seinen thermoplastischen Charakter bei der Abkühlung während des Ziehens verlor, die faserartige fleischähnliche Struktur verbessert, und es ergab im Mund, das Texturgefühl von Fleisch, wenn es hydratisiert bzw. befeuchtet und gekaut wurde. Der gleiche Textur- bzw. Strukturcharakter entwickelt wich, wenn das Extrudat nach dem Verlassen der Düse, oder das "gehärtete" trockene Extrudat mit Wasser befeuchtet wird und anschließend eine Reibungskraft, wie Rollen zwischen den Fingern, angewendet wird.

Die lebende Welt wird in drei "Bereiche" eingeteilt - Pflanzen, Tiere und Protisten. Die beiden ersten sind vielzellig und ihre Entwicklung umfaßt immer eine starke Gewebedifferenzierung. Protisten sind im allgemeinen einzellig und erfordern keine Gewebedifferenzierung. Typische " Protisten umfassen Hefe, Pilze und Bakterien. Anders ausgedrückt,stellen die Protisten das einfachste Niveau biologischer Organisation dar, wohingegen selbst die niedrigen Pflanzen und Tiere wesentlich komplexere biologische Organisationen darstellen.

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Einzellige Protisten, wie Hefen, Pilze und Bakterien sind äußerst klein und enthalten erwünschtes Protein in einer Zellwandstruktur, die im wesentlichen Kohlehydratmaterialien umfaßt. Die Aminosäuren, die das Protein der einzelligen Protisten bilden, sind im wesentlichen die an größeren Protein enthaltenden Aggregaten pflanzlichen oder tierischen Ursprungs beteiligten.

Die Zellwandstruktur kann als zäh, groß, sackartig, aus stark quervernetzten Polysacchariden angesehen werden. Daher wird der Proteinanteil jeder Zelle von dem jeder anderen Zelle abgeschirmt. Die intermolekularen Bindekräfte innerhalb vielzelliger Pflanzen-oder Tierstrukturen, von denen man annimmt, daß sie die Texturierung des Proteins bewirken, können daher nur ausgenutzt werden, wenn Möglichkeiten gefunden werden, e inen gewissen Anteil des Proteins aus dem 'Inneren der Zellstruktur freizusetzen. Diese spezifische Struktur von einzelligen Protisten hat bisher die Ausnutzung von Hefen, Fungi und Bakterien in Nahrungsmitteln aufgrund der Unfähigkeit ein geeignetes und stabiles Ausmaß an Texturierung zu verleihen, stark begrenzt.

Erfindungsgemäß wird nunmehr ein Verfahren zur Behandlung von Mischungen von einzelligem Proteinmaterial, kombiniert mit Pflanzenproteinmaterialien und/oder tierischen Proteinmaterialien in ausreichender Weise zur Verleihung von gewünschten Textur- bzw. Struktureigenschaften, geschaffen. Insbesondere wird einzelliges Proteinmaterial, kombiniert mit Pflanzenprotein, wie Sojamehl, entfettetes Sojamehl, Sojaflocken (soy flakes), Sojaproteinisolaten und -konzentraten, Baumwollsamenmehl (cotton seed flour), Baumwallsamenproteinisolaten und -konzentraten, Erdnussmehl, Erdnussproteinisolaten und -konzentraten, Sesamsamenmehl, Sesamsamenproteinisolaten und -konzentraten, Maismehl, Maisgrütze (corn grits), Mais-

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proteiriisolaten und -konzentraten, Gluten, Getreide- (bzw. Hafer)-proteinisolaten und -konzentraten, Rapssamenmehl und Rapssamenproteinisolaten bzw. Rübsamenmehl und Rübsamenproteinisolaten und -konzentraten und/oder tierischem Protein, wie Fischproteinkonzentrat, Schlachthausabfallfleisch oder Knochenmehl zusammen mit anderen Bestandteilen, wie Aminosäuren, Vitaminen, Mineralien, Salzen, Pfeffer und Fahrungsfarbstoffen und dgl., falls gewünscht, durch eine Yorkondition^ierungszone geleitet, worin der Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 20 bis etwa 45 $> angehoben wird. Das angefeuchtete Proteingemisch wird bei Temperaturen im Bereich von 100⁰C bis 196⁰C (212 bis 385⁰F) unter Bildung eines geformten Extrudat- bzw. Preßstrangs extrudiert, bzw. stranggepreßt. Das geformte Extrudat kann unmittelbar gezogen bzw. gestreckt werden, einer Reibungskraft durch Hindurchleiten durch Walzen mit verschiedener Geschwindigkeit, unterzogen oder gekühlt werden, Rehydratisiert und einer Reibungskraft durch Hindurchleiten durch Rollen mit verschiedener Geschwindigkeit unterzogen werden, vor dem Trocknen des Extrudats bei Temperaturen im Bereich von etwa 54 bis 177⁰C (etwa 130 bis 35O⁰F). Wird das Extrudat gekühlt, so ist das resultierende Produkt fleischähnlich kaubar und widersteht dem Dispergieren in Wasser. Dieses extrudierte Produkt kann mit Wasser mit einer Temperatur zwischen 5 bis etwa 25O⁰C und bei einem pH-Wert von etwa 4,5 bis etwa 9>5 gewaschen werden, einer milden Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen mit verschiedener Geschwindigkeit unterzogen werden und entweder gefroren in Dosen abgefüllt

bzw. entkeimt
weiterverarbeitet/(retorted) werden, im feuchten Zustand, oder getrocknet bei Temperaturen zwischen 40 bis etwa 230⁰C, unter Bildung eines Produkts mit fleischähnlichem Aussehen, fühlbar texturierten Eigenschaften von tierischen Proteinen und einem angenehmen Geschmack.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann man daher ein einzelliges Protein enthaltendes Produkt mit den für Fleisch-,

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Geflügel- oder Fisehanaloga erforderlichen physikalischen Eigenschaften, mit fleischähnlichem Aussehen, fühlbaren Textureigenschaften von tierischen Proteinen und einem angenehmen Geschmack herstellen. Dieses Produkt mit angenehmer Textur kann mit Fleischgewürzen bzw. Fleischgeschmack aus der Gruppe von Rindfleisch, Schweinefleisch, Huhn und Fisch gewürzt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besondes auf die Schaffung einer Methode zur Verleihung von Texturcharakteristica und -eigenschaften an Mischungen von pflanzlichen und/oder tierischen Proteinen und Protein enthaltenden einzelligen Mikroorganismen, die nach üblichen Fermentationsverfahren kultiviert, bzw. gezüchtet werden, geschaffen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dient die Zellernte eines handelsüblichen Fermentationsgefäßes, wie beispielsweise der rohe, 'Feuchtigkeit enthaltende Kuchen des Produkts, der von einer Zentrifuge oder einem Filter gewonnen wurde, als Ausgangsmaterial für das T exturi erverfahren.

Es kann jegliches Mikrobenzellmaterial mit pflanzlichen und/ oder tierischen Proteinen kombiniert und gemäß dem erfindungsgemäßen Texturierverfahren behandelt werden. In einem voll integrierten kontinuierlichen System werden die Mikrobenzellen bzw. die Mikroorganismenzellen zweckmäßig in einer ersten Fermentationsstufe kultiviert, wo Sauerstoff und ein geeignetes Substrat, wie flüssige oder gasförmige Kohlenwasserstoffe oder oxygenierte Kohlenwasserstoffe, wie Kohlehydrate oder Alkohole, zusammen mit einer Nährlösung, die Vitamine und Mineralien enthält, in einen gerührten Reaktor eingespeist werden, der die Mikroorganismen enthält. Die Wachstumsrate der Mikroorganismen auf dem Kohlenwasserstoff oder dem anderen Substrat ist von typisch exponentieller Hatur. Steigt die Konzentration des Mikroorganismus an, so wird ein Teil der Reaktionsmischung aus dem gerührten Reaktor entnommen und die Mikroorganismen

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werden aus der entnommenen Reaktionsmischling abgetrennt.

Zur Yeransphaulichung sei beispielweise erwähnt, daß Bakterien, wie die in Tabelle I angegebenen und Hefen, wie die in !Tabelle II angegebenen und Fungi, wie die in Tabelle III angegebenen, geeignete Mikroorganismen zur Anwendung als Ausgangsmaterialien gemäß der vorliegenden Erfindung sind.

Tabelle I - Geeignete Bakterien

Acetobacter sp. Arthrobacter sp. Bacillus subtilis Corynebacterium sp. Micrococcus sp. Pseudomonas sp.

Tabelle II - Geeignete Hefen

Candida curvata Candida lipolytica Candida pulcherima Candida utilis Hansenula anomala Oidium lactis

Saccharomyces carlsbergensis Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces fragilis Trichosporon cutaneum

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Tabelle III - Geeignete Fungi

Aspergillus niger
Aspergillus glaucus
Aspergillus oryzae
Aspergillus terreus
Aspergillus itaconicus Penicillium notatum
Penicillium chrysogenum Penicillium glaucum
Penicillium griseofulvum

Candida utilis, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces fragilis oder Saccharomyces earlsbergensis sind das "bevorzugte einzellige Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Texturierverfahren, da jeder dieser Mikroorganismen von der U.S. Food and Drug Administration als geeignet für die Verwendung in Nahrungsmitteln angesehen wird.

Die andere Ausgangskomponente der Mischung kann' ausgewählt werden aus der Gruppe, "bestehend aus Pflanzenprotein, wie Sojamehl, entfettetes Sojamehl, Sojaflocken, Sojaproteinisolate und -konzentrate, Baumwollsamenmehl, Baumwollsamenproteinisolate und -konzentrate, Erdnußmehl, Erdnußproteinisolate und -konzentrate, Sesamsamenmehl, Sesamsamenproteinisolate und -konzentrate, Maismehl, Maisgrütze oder Maisproteinisolate und -konzentrate, Gluten, Getreide- "bzw. Hafer-Proteinisolate und -konzentrate, Rapssamen- "bzw. Rübsamen-Mehl und Rapssamenbzw. Rübsamenproteinisolate und -konzentrate und/oder tierisches Protein, wie Fischproteinkonzentrat, Schlachthausabfallfleisch oder Knochenmehl.

Im allgemeinen umfaßt das Texturierverfahren das Mischen, Befeuchten, Strangpressen (bzw. Extrudieren) in der Wärme, Zerkleinern bzw. Zerschneiden, Trocknen und Kühlen einer wäßrigen

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Paste yon einsseiligem Protein, kombiniert mit pflanzlichen und/ oder tierischen Proteinen aus der vorstehenden Gruppe. Die wäßrige Paste von Protein enthaltendem einzelligem Material enthält vorzugsweise etwa 20 bis 35 $> Wasser, obwohl ein Wassergehalt von 10 bis 50 Gewichtsprozent geeignet ist. Kommt die einzellige Komponente der zu texturierenden Mischung direkt von der Ernte einer Fermentation, so ist es häufig erwünscht, den Wassergehalt durch beispielsweise Zentrifugieren, Trocknen und anschließendes Rühren unter Wasserzusatz, einzustellen.

Zusätzlich zu Wasser, einzelligem Proteinmaterial, pflanzlichem Protein und/oder tierischem Protein, kann die Mischung auch andere Bestandteile enthalten,wie Aminosäuren, Vitamine, Mineralien, Salze, Pfeffer und Nahrungsmittelfarbstoffe und dergleichen, die die Eigenschaften des Endprodukts verbessern.

Im allgemeinen kann jedes der typischen Extrusions-Koch-Texturierverfahren zur einleitenden Texturbildung verwendet werden. Bei einem derartigen Arbeitsgang (vgl. das beigefügte Schema) werden einzelliges Protein, pflanzliche Proteinmaterialien und/ oder tierische Proteinmaterialien zusammen mit anderen Bestandteilen vermischt (1), vorkonditioniert (2) und einem Extrusions-Kochen (3) unterzogen. Der Gehalt der Mischung an einzelligem Protein ist im Bereich von 5 bis 60 $, bei einem bevorzugten Bereich von 15 bis 35 $>. Die pflanzlichen und/oder tierischen Proteinmaterialien werden aus den vorstehend erwähnten gewählt. Andere Bestandteile sind Produkte, wie Fischproteinkonzentrat, öllösliche Gewürze, Farbstoffe (Food, Drug and Cosmetic Act lake) usw. Die bevorzugte Quelle für pflanzliches Protein ist die Sojabohne. Der Gehalt an entfettetem Sojabohnenmehl liegt im Bereich von 40 bis 95 #, bevorzugt bei 65 bis 85 $. Proteinkonzentrate und -isolate werden von der Mischung auch umfaßt, gegebenenfalls in.einem Bereich von 1 bis 95 ^. Der bevorzugte Bereich für Proteinisolate und -konzentrate liegt bei 5 bis 20 $&. In der Prekonditionierstufe werden Was- ;

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ser oder Dampf zugesetzt, um den Feuchtigkeitsgehalt der Mischung auf 35 $> zu bringen. Die Extrusions-Koch-Temperaturen liegen im Bereich von 82,2 bis 196⁰C (180 bis 385⁰P), bei einem bevorzugten Bereich von 98,9 bis 135⁰C (210 bis 275⁰F). Das extrudierte Produkt wird normalerweise mit einem Rotationsmesser (4) zu geringen Größen geschnitten. Bevorzugt sind effindungsgemäß Teilchengrößen im Bereich von etwa 0,159 cm bis 10,16 cm (1/16 bis 4 Inch) Durchmesser und 0,0396 cm bis 25,4 cm (1/64 bis 10 Inch) länge. Bevorzugte Größenbereiche sind 0,317 bis 5,08 cm (1/8 bis 2 Inch) Durchmesser und 1,27 bis 12,7 cm (1/2 bis 5 Inch) länge. Die geschnittenen Teilchen werden normalerweise getrocknet (5) und gekühlt (6). Die trokkenen Teilchen werden im Gegenstromwäscher (7) unter Verwendung von heißem oder kaltem Wasser oder heißem oder kaltem angesäuertem oder alkalischem Wasser gewaschen. Das gewaschene Produkt wird einer leichten Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen ait unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen und anschließend getrocknet (9) oder gefroren (10). In einer bevorzugten Form werden die Teilchen gewaschen, ohne die anfänglichen Trocken- und Kühlstufen zu durchlaufen. Gemäß einer alternativen Arbeitsweise wird das extrudierte Produkt mit Wasser, angesäuertem Wasser oder alkalischem Wasser unter"Druck in einem Ansatz oder einem kontinuierlichen Gefäß (11) gewaschen. Das gewaschene Produkt wird erneut zwischen den Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit (12) durchgeleitet und getrocknet (13). Als Alternative werden die gewaschenen und einer Scherkraft unterworfenen Teilchen im feuchten Zustand in Dosen gefüllt und weiterverarbeitet (bzw. in der Retorte behandelt) (15). Bei diesen verschiedenen Arbeitsgängen liegen die Temperaturbereiche von Wasser, angesäuertem Wasser oder alkalischem Wasser bei 5 bis 52⁰C, bei einem bevorzugten Bereich für kaltes -Wasser von 10 bis 3O⁰C und für heißes Wasser bei 65 bis 100⁰C und für die in der Retorte gewaschenen Proben bei 110 bis 150⁰C. Die Trocknertemperaturen liegen bei 40 bis 23O⁰C ■

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mit einem "bevorzugten Bereich von 65 Ms 105⁰C. Die so erhaltenen Produkte haben das Aussehen von Fleisch, Geflügel oder Fisch und weisen die sensorischen Textureigenschaften dieser tierischen Proteine bei einem angenehmen Geschmack in Wasser auf; sie widerstehen der Dispersion in Wasser. Nun werden Gewürze zu diesen texturierten Produkten gefügt, um ihnen den Geschmack von Fleisch, Geflügel oder Fisch zu verleihen.

Das in der Anlage beigefügte schematische Diagramm dient zur Veranschaulichung der Stufen zur Durchführung der Erfindung.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung ohne sie zu beschränken:

Beispiel 1 ■ ■ -

Eine Mischung von 30 fo Torula-Trockenhefe (Candida utilis, kultiviert auf Alkohol; "Amoco Torula Dried Yeast, P-10"), 60 fo entfettetem nicht geröstetem Sojamehl (S.oyafluff 200 W der Central Soya) und 10 $> Sojaproteinisolat (Supro-610 der Ralston Purina) wurde durch einen Wenger X-5 Extruder bei einer Temperatur des 5. Kopfes von 121⁰C (265°F) extrudiert, wobei die ersten und zweiten Köpfe mit Wasser gekühlt wurden und der dritte und vierte und fünfte Kopf mit Dampf erhitzt wurden. Das extrudierte Produkt war von hellbrauner Farbe und hatte einen milden Geschmack mit einem leicht maskierten Sojabohnengeschmack. Es konnte leicht ohne Dispersion in Wasser hydratisiert werden und beim Anfeuchten wurde es nicht breiig. Das hydratisierte Produkt war fleischähnlich kaubar. Fach dem Trocknen im Ofen war das texturierte Produkt langsamer zu hydratisieren, behielt jedoch die gewünschten Kaubarkeits-iharakteristika bei. Wurde das ofengetrocknete Produkt hydratisiert und 15 Minuten bei 121⁰C (250⁰F) unter einem Dampfdruck von 1,05 kg/cm² in der Retorte behandelt, so behielt es seine Textur und seine Kaubarkeitsqualitat bei, während handelsübliche texturierte Pflanzenproteinprodukte lediglich auf der Basis von Sojamehl

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oder Sojamehl und Sojakonzentrat, eine breiige Textur entwickelten.

Beispiel 2

Eine Mischung von 30 $ P-10 (Amoco Torula) und 70 # entfettetem nicht geröstetem Sojamehl (Soyafluff 200 W der Central Soya) wurde durch einen Wenger X-5 Extruder extrudiert. Die Temperatur des fünften Kopfes wurde bei 132⁰C (270⁰P) gehalten; der erste, zweite und dritte Kopf wurden mit Wasser, gekühlt und der vierte und fünfte Kopf wurden mit Dampf erwärmt. Das Extrudat hatte eine hellbraune Farbe und wies eine leicht geblähte Textur auf* Das Extrudat war beim Anfeuchten kaubar und behielt eine kaubare Textur nach der Retortenbehandlung unter ähnlichen Bedingungen wie in Beispiel 1 bei.

Beispiel 3

Beispiel -1 wurde wiederholt, wobei jedoch eine Mischung von 30 $ P-10, 65 1o Sojamehl (Soyafluff 200 W) und 5 # Fleisch und Knochenmehl verwendet wurden und die Temperatur des fünften Kopfes bei 107 bis 121⁰C (225 bis 25O⁰F) gehalten wurde. Das extrudierte Produkt war hellbraun-cremefarben. Nach dem Hydratisieren und der Autoklavenbehandlung waren seine Textur und Kaubarkeit ähnlich der des Produkts von Beispiel 1.

Beispiel 4-

Eine Mischung von 30 fo P-10 (Amoco Torula), 35 $> entfettetem Sojamehl (Soyafluff 200 W), 5 $ Fleisch und Knochenmehl und 30 Weizenmehl wurde mit einem Wenger X-5 Extruder extrudiert, wobei die Temperatur des fünften Kopfes 107 bis 121⁰C (225 bis 250⁰F) betrug. Man erhielt ein geblähtes Produkt mit einer hellbraunencreme Farbe. Es war gebläht bzw. gequollen, jedoch seine Textur wurde in Wasser nicht beibehalten.

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Beispiel 5

Eine Mischung von 30 $ P-10 (Amoco Torula Trockenhefe) und 70 $> entfettetem Sojamehl wurde durch einen Wenger X-5 Extruder : extrudiert und das extrudierte stabförmige· Produkt wurde mit der Hand gezogen und gestreckt, !fach dem Abkühlen und Härten hatte es eine fleischartige faserartige Textur und ergab beim Kauen im Mund ein fleischartiges Strukturgefühl·.

Beispiel 6

Das gleiche Extrudat wie in Beispiel 5 wurde mit den Fingern oder zwischen dem Daumen und dem Handrücken unter Anwendung von Reibung gedrückt und gerollt; man erhielt eine fleischartige faserartige Textur.

Beispiel 7

Das gleiche Extrudat wie in Beispiel 5 wurde härten gelassen. Anschließend wurde in Wasser getaucht und gepreßt und gerollt wie in Beispiel 6 beschrieben. Es entstand eine sichtbare fleischartige faserartige Textur. Das Produkt wies beim Kauen im Mund eine fleischartige Struktur auf.

Beispiel 8

Das Beispiel 7 wurde wiederholt, wobei das erzeugte Extrudat über eine flache Oberfläche unter Anwendung eines Hudelwalkers gepreßt und gerollt wurde. Man erhielt ein fleischartiges faserartiges Produkt.

Beispiel 9

Eine 10 prozentige Suspension eines Extrudats in Wasser, bestehend aus 30 i> Torula-Hefe (beispielsweise Amoco Torula Trockenhefe), 60 $ Sojamehl (beispielsweise Central Soya's Soyafluff 200 T) und 10 $ Sojaproteinisolat (beispielsweise Ralston Purina's Supr0-610) wurde 15 Minuten im Autoklaven bei 121⁰C (25O⁰F) und 1.05 kg/cm² (15 psi) behandelt. Die

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überstehende Flüssigkeit wurde anschließend dekantiert und verworfen. Das resultierende Extrudat wurde erneut in Wasser suspendiert, ,im Autoklaven behandelt und die überstehende Flüssigkeit wie vorstehend verworfen. Überschüssiges Wasser wurde mit absorbierendem Papier von dem Rückstand entfernt. Das erhaltene Extrudat hatte einen verbesserten angenehmen Geschmack.

Beispiel 10

EinEXtrudat,ähnlicherZusammensetzung wie in Beispiel 9 wurde in eine Kolonne, beispielsweise einen 10OO-ml-Meßzylinder, eingefüllt und heißes Wasser wurde durch die Kolonne geleitet, beispielsweise etwa 15 Stunden bei etwa 15 ml/Minute Wasser wurden in den Boden des Meßzylinders mittels eines Plastikschlauches eingeführt, so daß das Wasser über den Kopf des graduierten ' Zylinders ausfließen konnte. Das Wasser wurde aus dem Zylinder abdekantiert und überschüssiges Wasser wurde von dem zurückbleibenden Extrudat mit absorbierendem Papier entfernt. Das erhaltene Extrudat hatte einen verbesserten angenehmen Geschmack. Die Ausbeute dieser Waschart betrug etwa 65 Ji.

Beispiel 11

Es wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 10 vorgegangen, wobei jedoch kaltes Wasser (Leitungswasser) verwendet wurde. Das zurückbleibende Extrudat hatte einen verbesserten angenehmen Geschmack.

Beispiel 12

Es wurde vorgegangen wie in den Beispielen 9, 10 und 11. Das Extrudat hatte eine Zusammensetzung aus 30 $> Torula Hefe, (beispielsweise Amoco Torula Trockenhefe) und 70 $ Sojamehl (beispielsweise Central Soya's Soyafluff 200 W). Das erhaltene Extrudat hatte einen verbesserten angenehmen Geschmack.

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Beispiel 13

Die Extrudate der Beispiele 9, 10, 11 und 12 wurden jeweils gepreßt und unter Anwendung eines Drehstifts flach ausgebreitet Überraschenderweise hatte das flach ausgebreitete Extrudat fleischartiges Aussehen, Textur und Gefühl im Mund.

Beispiel 14

Es wurde wie in Beispiel 13 vorgegangen, wobei jedoch ein pulverisiertes Rindfleischgewürz (beispielsweise Herb-Ox beef flavored bouillon) mit dem Extrudat vor dem Ausbreiten mit dem Drehstift vermischt wurde. Das resultierende Produkt hatte ein rindfleischartiges Aussehen, Textur, Mundgefühl und Geschmack.

Beispiel 15

Es wurde wie in Beispiel 13 vorgegangen, wobei jedoch ein pulverisiertes Geflügelgewürz (beispielsweise Herb-Ox Chicken flavored bouillon) anstelle des Rindfleischgewürzes verwendet wurde. Das resultierende Produkt hatte ein huhnartiges Ausrsehen, Textur, Mundgefühl und Geschmack.

Beispiel 16

Eine 10 prozentige Suspension in Wasser von einem Extrudat aus 20 io Torula Hefe (beispielsweise Amoco Torula Trockenhefe) und 80 io Sojamehl (beispielsweise Central Soya's Soyafluff 200 W) wurde durch Titrieren mit Chlorwasserstoffsäure auf den pH-Wert 4 eingestellt.(Die Suspension wurde 5 Minuten im Autoklaven bei 121⁰C (25O⁰P) und 1,05 kg/cm² (15 psi) behandelt. Der pH-Wert wurde anschließend auf 4 zurück eingestellt. Die überstehende Flüssigkeit wurde abdekantiert und Wasser wurde zu dem restlichen Extrudat auf das Originalvolumen der Suspension aufgefüllt). Der pH-Wert wurde erneut mit Chlorwasserstoffsäure auf 4 eingestellt und der vorausgehende Autoklaven- und Dekantierarbeitsgang wurden wiederholt.

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Erneut wurde das Extrudat suspendiert und der pH-Wert wurde auf 4 eingestellt. Die Suspension wurde bei Raumtemperatur, etwa 22⁰C (72⁰F) während 10 Minuten stehengelassen und die überstehende Flüssigkeit wurde abdekantiert. Überraschenderweise betrug der netto-Materialverlust des Extrudats etwa 25 $ Das Produkt hatte einen verbesserten angenehmen Geschmack.

Die vielen Anwendungszwecke und Vorteile der erfindungsgemäß hergestellten Produkte werden ersichtlich, wenn man sich vor Augen führt, daß derartige Analoga als Streckmittel oder Ersatz für Fleisch, Geflügel und Fisch in Nahrungsmitteln verwendet werden können, ohne eine unangenehme Empfindung zu erzeugen. Die Nahrungsqualität des Produkts kann auf einen speziellen Zweck angepaßt werden. Derartige Fleischanaloga " können in Masse bei zufriedenstellender gleichbleibender Qualität erzeugt werden. Darüberhinaus hinterbleibt bei diesen Analoga nicht der bohnenartige Nachgeschmack, der für alle Analoga auf der Basis von Sojaprotein typisch ist.

Die hier verwendeten Mikroorganismen sind alle bekannt und frei zugänglich.

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Verfahren zur Herstellung von
Eleison-, Geflügel- und ffischanaloga

Einzellige Creme,
Pflanzen- u/o Tierprotein
Mischung

(2) Entleer-u.7orkonditiÖniervOrr\f

5E

(3) lExtrusiönskdcheif- V Rotations-

* CJ #> νΊ ν) •^ ι si λ\ γη ^^

Schneidemesser

C4)

(5) Jgroolaier

(6) JKählert

C7)\

JP- Kontinuierl.Gegenstrom-Retorten-Wäscher.-

Extrafct

(12) (11)

Gef riervorr

¥alzen m.versch. G-e schwindigke i t

iffriervori;)

gesäuertem
oder alkalischem Fasser

(8)

{ Extrakt | gewasch u. naß gefror. Analoga

Gewaschene u. gefrorene Analoga

] Trocknerj (13)

■ ffffaflosungj (14) !'getrocknete Analoga!

Walzen m.
versch.Geschw.

Trockneri

(9)

Retorte (15) !(Entkeimung)

gewaschene .u.getrockne-

(^ltJ) feef rieryorr.,'

geviasciien.
u.naß gefrorene
Analoga

eingedöste u. entkeimte
Analoga

(16)

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Claims

Pat entansprüche

(T) Verfahren zur Verleihung einer fleischartigen Textur an Mischungen von Proteinmaterialien,_jladurch gekennzeichnet, daß man

(a) eine Mischung aus einem einzelligem Proteinmaterial und mindestens einem Material, aus der Gruppe von (1) tierischem Protein und (2) pflanzlichem Protein, herstellt, die etwa 5 bis 50 $ der einzelligen Proteinkomponente enthält,

(b) den Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 20 bis etwa 45 # einstellt,

(c) das befeuchtete Proteingemisch bei Temperaturen von 99 bis 196⁰C (210 bis 385⁰F) unter Bildung eines geformten Extrudats extrudiert,

(d) das Extrudat bei Temperaturen von etwa 54⁰C bis etwa 177⁰C (etwa 130 bis etwa 35O⁰F) trocknet, und

(e) das getrocknete Extrudat kühlt, wobei man ein Produkt erhält, das fleischartig kaubar ist und in Wasser nicht dispergiert wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat von Stufe (c) mit einem rotierenden Messer geschnitten wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch. 1_? dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat von Stufe (c) unmittelbar gezogen bzw. gestreckt wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat von Stufe (c) einer Reibungskraft durch Hindurchleiten durch Walzen mit verschiedener Geschwindigkeit ausgesetzt wird. .

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5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß' das Extrudat von Stufe (c) gekühlt, hydratisiert bzw. mit Wasser behandelt wird und einer Reibungskraft durch Hindurchleiten durch Walzen mit verschiedener Geschwindigkeit unterzogen wird.
6. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt von Stufe (e) (1) mit Wasser mit einer Temperatur von 5 bis etwa 25O⁰C und bei einem pH von etwa 4»5 bis etwa 9,5 gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirken eines Paars von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen wird und.(3) bei Temperaturen von 40 bis etwa 230 C getrocknet wird, wobei man ein fleischartiges Aussehen, fühlbare Textureigenschäften von tierischen Proteinen und einen angenehmen Geschmack erhält.
7. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt von Stufe (e) (1) mit Wasser mit einer Temperatur von 5 bis etwa 250⁰C und mit einem pH-Wert von etwa 4,5 bis 9,5 gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirken eines Paares von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen und (3) gefroren wird.
8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat von Stufe (c) (1) mit Wasser mit einer Temperatur zwischen 5 und etwa 25O⁰C und mit einem pH-Wert von etwa 4,5 bis etwa 9,5 unter Druck in einem Ansatzgefäß (Retorte) gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen wird und (3) bei Temperaturen von 40 bis etwa 23O⁰C getrocknet wird, wobei man ein Produkt mit fleischartigem Aussehen, fühlbaren Textureigenschaften von Tierproteinen und einem angenehmen Geschmack erhält.

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9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat von Stufe (c) (1) mit Wasser mit einer Temperatur von 5 Ms etwa 25O⁰C und einem pH-Wert von etwa 4,5 bis etwa 9,5 unter Druck in einem Gefäß zur kontinuierlichen Arbeitsweise gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen wird und (3) bei Temperaturen von 40 bis etwa 230⁰C unter Bildung eines Produkts mit fleischartigem Aussehen, fühlbaren Textureigenschaften von tierischen Proteinen und einem angenehmen Geschmack erhält.
0O. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat der Stufe (c) (1) mit Wasser mit einer Temperatur zwischen 5° und etwa 250⁰C und mit einem pH-Wert von etwa 4,5 bis etwa 9,5 unter Druck in einem Ansatzgefäß gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen wird und (3) im feuchten Zustand in Büchsen eingefüllt wird und einer Retortenbehandlung unterzogen wird.
1t. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat der Stufe (c) (1) mit Wasser mit einer Temperatur zwischen 5° und 25O⁰C und mit einem pH-Wert von etwa.4,5 bis etwa"9,5 unter'Druck in kontinuierlicher Verfahrensweise bzw. im kontinuierlich arbeitenden Gefäß gewaschen wird, (2) einer leichten Scherkraft durch Einwirkung eines Paares von Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit unterzogen wird und (3) im feuchten Zustand in Büchsen eingefüllt wird und einer Retortenbehandlung unterzogen wird.
12. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch, gekennzeichnet, daß das getrocknete Produkt der Stufe (e) (3) mit Eleisehgewürzen, ausgewählt aus der Gruppe von Rindfleisch-, Schweinefleisch-, Geflügel- und Mschgewürzen, gewürzt wird. ■

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13. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete Produkt der Stufe (c) (3) mit Fleischgewürzen, ausgewählt aus der Gruppe von Rindfleisch-, Schweinefleisch-, Geflügel- und Fischgewürzen gewürzt wird.
14. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das einer Scherkraft unterzogene Extrudat der Stufe (c) (2) mit Fleischgewürzen, ausgewählt aus der Gruppe von Rindfleisch-, Schweinefleisch-, Geflügel- und Fischgewürzen gewürzt wird.
15. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als einzelliges Protein Hefe verwendet wird.
16. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelligen Proteinmaterialien ausgewählt werden aus der Gruppe von Candida utilis, Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces cerevisiae und Saccharomyces fragilis.
17. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die pflanzlichen Proteinmaterialien ausgewählt werden aus der Gruppe von Sojamehl, entfettetem Sojamehl, Sojaflocken, Sojaproteinisolaten und -konzentraten, Baumwollsamenmehl, Baumwollsamenproteinisoläte und -konzentrate, Erdnußmehl, Erdnußproteinisolate und -konzentrate, Sesamsamenmehl, Sesamsamenpro teinisolate und -konzentrate, Maismehl, Maisgrütze, Maisproteinisolate und -konzentrate, Gluten, Getreideproteinisolate und —konzentrate und Rapssamen- bzw. Rübesam—Mehl und Rapssamen- bzw. Rübesam-Proteinisolate und -konzentrate.
18.. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tierischen Proteinmaterialien ausgewählt werden aus der Gruppe von Pischproteinkonzentrat, Schlachthausabfallfleisch * und Knochenmehl.

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19. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung von einzelligem Proteinmaterial und Pflanzenprotein ausgewählt wird aus den Formulierungen, !bestehend aus (1) 30 $ Candida utilis (Hefe), 60 # entfettetem nicht geröstetem Sojamehl und 10 56 Sojaproteinisolat, (2) 30 56 Candida utilis (Hefe) und 70 i» entfettetem nicht geröstetem Sojamehl und (3) 20 # Candida utilis (Hefe) und 80 # Sojamehl.
20. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung von einzelligem Proteinmaterial, tierischem Material und Pflanzenprotein, ausgewählt wird aus den Formulierungen, bestehend aus (1) 30 96 Candida utilis (Hefe), 65 $ Sojamehl und 5 # Fleisch- und Knochenmehl und (2) 30 # Candida utilis (Hefe), 35 # entfettetem Sojamehl, 5 $> Fleisch- und Knochenmehl und 30 $> Weizenmehl.
21. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in der Stufe (c) zwischen 97,7 "bzw. 98⁰C und 129⁰C (218 bis 265°F) und in der Stufe (d) zwischen 65,6 bzw. 66 und 93,3 bzw. 93°C (150 bis 200⁰F) gewählt wird.
22. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung der Stufe (a) mit Bestandteilen, ausgewählt aus der Gruppe von Aminosäuren, Vitaminen, Mineralien, Salz, Pfeffer und Kahrungsmittelfarbstoffen verstärkt wird.
23. Texturiertes Produkt, hergestellt nach dem Verfahren von Anspruch 6.
24. Texturieres Produkt, hergestellt nach dem Verfahren von Anspruch 11.
25. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als einzelliges Proteinmaterial Fungi bzw. Pilze oder Bak-· terien verwendet. ..*-..

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