DK146211B - Fremgangsmaade til fremstilling af et koedlignende dyrefoder - Google Patents

Description

i 146211

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af et kunstigt kødlignende proteinholdigt dyrefoder udfra spundet protein til opnåelse af et produkt, hvis udseende og fibrøse tekstur minder om kogt muskelkød. Det foretrækkes, at pro-5 duktet i henseende til aroma, farve og bideegenskaber også i høj grad ligner sådant kød, så at produktet kan accepteres af kæledyr.

Det er allerede kendt, f.eks. fra beskrivelsen til USA patent nr. 2.682.466, at et efterlignet kødprodukt med nogle 10 af det naturlige køds fastheds- og bideegenskaber kan opnås ved, at man imprægnerer et tov af neutraliserede spundne proteinfibre med et varmkoagulerbart bindemiddel efterfulgt af en varmebehandling. Imidlertid har tidligere forsøg på at fremstille syntetisk kød baseret på spundet protein re-15 sulteret i produkter, som enten havde en fin bomuld uldag tig, svampeagtig struktur eller var faste produkter, som lignede kogt lever, og som ikke havde det grovkornede udseende som sammenkogt kød eller lignende materialer på dåse eller dettes tilbøjelighed til ved et let tryk at falde sam-20 men i de muskelbundter, det består af.

Det er også kendt, f.eks. fra den samme USA patentbeskrivelse, at føre tykke bundter af imprægnerede fibre gennem et bad af smeltet fedt umiddelbart før sammenføjningen deraf med henblik på opnåelse af en forbedring af det efterligne-25 de kødprodukts aroma og tekstur. Denne fremgangsmåde resulterer i, at der optages en betydelig mængde fedt, og navnlig når fiberbundtets diameter er af størrelsen 1-2 mm, nærmer fedtoptagelsen sig til vægten af de imprægnerede fiberbundter og fører til, at produktet ved tilberedningen 30 får en ubehagelig fedtsmagende og plastisk konsistens. Ved dåsefyldning og sterilisering skilles dette høje fedtindhold fra kødstykkerne og danner et utiltalende fedtlag i den øvre dåseende.

146211 2

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstilles et kødlignende dyrefoder ved imprægnering af bundter af kunstige fibre af fortærbart protein med en emulsion indeholdende et varmekoagulerbart bindemiddel eller et kemisk koagulerbart 5 bindemiddel, delvis hærdning af bindemidlet til konservering eller bevaring af bundtstrukturen samt sammenføjning af bundterne til en sammenhængende masse, og fremgangsmåden er ejendommelig ved, at den delvise hærdning af bindemidlet i bundterne foretages ved nedsænkning af bundterne i en varm væske 10 eller i en opløsning indeholdende et koagulationsreagens, og at bundterne derefter udsættes for forsigtig sammenpresning til dannelse af en sammenhængende masse, hvorefter sammenpresning afbrydes således, at bundterne får mulighed for at overgå til normal emballeringstæthed, og massen derefter sluthær-15 des ved hjælp af varme uden tryk.

Det herved opnåede kødlignende dyrefoders udseende og fibrøse tekstur minder i høj grad om kogt muskelkød, og det virker tillokkende over for kæledyr. Et karakteristisk træk ved produktet er, at adhæsionen mellem bundterne ind-20 byrdes er svagere end sammenhængningskraften mellem fibrene i bundterne.

Herved forbedres karakteren af dyrefoderet i retning af at minde om naturligt kød.

Det beskyttende lag dannes hensigtsmæssigt ved sænkning af 25 de imprægnerede bundter i en væske til koagulering af et lag af bindemidlet ved bundternes overflade, før bundterne sammenpresses, idet væsken kan være en varm opløsning af et geleringsmiddel eller et varmt fedtstof ved en temperatur over bindemidlets koagulationstemperatur. Over-30 fladekoagulering kan således fremkaldes ved hjælp af en varmebehandling, såsom ved stegning af bundterne i varmt fedt, eller ved behandling med en varm opløsning af geleringsmidler, f.eks, ved neddykning deri.

3 146211

Alternativt kan et beskyttende overtræk dannes på overfladen af fiberbundtet ved inkorporering af reaktive koaguler-bare polymere materialer, såsom alginat eller caseinat, i emulsionen sammen med et varmekoagulerbart bindemiddel, 5 hvorefter det imprægnerede bundt kan neddykkes i et passende reagens, f.eks. en opløsning af et calciumsalt, til koagulering af polymeren.

En yderligere hensigtsmæssig udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er således karakteriseret ved, at 10 emulsionen yderligere indeholder et bindemiddel, som kan koagulere via kemisk omsætning, og at det flydende medium er en opløsning af et passende koagulerende reagens.

Når produktet er blevet yderligere koaguleret ved hjælp af efterfølgende varmebehandling, kan det være vanskeligt el-15 ler umuligt at skelne et beskyttende lag på bundterne fra de underliggende dele af bundtet, især når overfladelaget er blevet koaguleret således ved hjælp af varme, at overfladelaget og det indre har samme kemiske sammensætning.

Dette ændrer midlertid ikke nødvendigheden af at tilveje-20 bringe en overflade på bundtet, som er modstandsdygtigt over varm, fugtig behandling eller kogning, med henblik på at bevare den udprægede bundtstruktur hos slutproduktet.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan endvidere det beskyttende lag dannes ved overtrækning af de allerede im-25 prægnede bundters overflade med et pulveriseret carbohydrat eller protein. Også overtrækning af de imprægnerede bundter med et spærrelagsmateriale som stivelse, mel, gummier, gelatinepulvere eller gelatinegel kommer på tale. Efterfølgende varmebehandling af produktet frembringer herved bindin-30 gen inden i bundterne samt en binding af formindsket styrke mellem bundterne. I nogle tilfælde kan spærrelagsmaterialet i sig selv styrke såvel bindingen mellem bundterne som bin- 146211 4 dingen mellem fibrene, i det mindste i et omgivende lag, hvorved der opnås et produkt, som er mere modstandsdygtigt mod varmebehandling, såsom kogning, men stadig bevarer forskellen mellem adhæsionen mellem bundterne indbyrdes og 5 kohæsionen mellem fibrene i bundterne.

Et passende antal således behandlede bundter sammenpresses ved anvendelse af et let tryk, idet bundterne er ensartet orienteret, dvs. ligger hovedsagelig indbyrdes parallelt, til dannelse af en tyk klump. Klumpen af let sammentrykke-10 de, behandlede bundter kan derefter varmebehandles, f.eks. i en gasovn, til afslutning af varmekoagulationen og til udvikling af den kødlignende aroma. Denne eventuelle yderligere varmebehandling tjener til at bringe massen til at stivne i en fast struktur med henblik på at lette dens 15 udskæring i stykker og efterfølgende behandling og blanding.

Efter grundig afkøling kan massen skæres i stykker og yderligere behandles på samme måde som naturligt kød for at afslutte aromaens, farvens og teksturens udvikling, f.eks. ved stuvning eller dåsepåfyldning samt sterilisering af 20 produktet i kødsaft.

En fordel ved produktet er, at det efter varmebehandling, såsom kogning, bevarer en sammenhængende struktur, men har en skør struktur, som let falder sammen ved et let tryk til dannelse af flere relativt grove korn eller bundter af fast 25 sammenføjede fibre og således i høj grad minder om primære og sekundære muskelbundters struktur. I det naturlige produkt fremkommer denne virkning ved hydrolyse under varmebehandlingen af collagen-fibrene i den sammenføjende vævsskede, som omgiver hyert muskelbundt.

30 Man opnår en kødefterligning med en virkelighedstro fibrøs, kødlignende struktur, som kun indeholder en relativt lille del af dyre spundne proteinfibre, hvorfor det færdige produkt bliver billigt.

5 TA6211

Det ved fremgangsmåden fremstillede produkt vil have en relativt åben struktur, som tillader, at det kan gennemtrænges af sovser eller sky under stuvnings- eller steriliseringsprocessen, hvorved det opnås, at aromaen og saftigheden bibeholdes 5 under tygningen, ned til en partikelstørrelse, der er egnet til synkning.

Gennemtrængningen og optagelsen af kødsaft i de åbenstruktu-rerede stykker af efterlignet kød under sterilisationen medfører en stor vægtforøgelse, som således yderligere reducerer 10 fremstillingsprisen for det synlige "kød"-indhold i det færdige dyrefoder.

Til brug som kæledyrsføde på dåse er det tilstrækkeligt, at produktet har en visuelt konstaterbar grov bundtlignende struktur, der ligner køds primære eller sekundære muskel-15 bundtstruktur, da ejeren af kæledyret blot lægger mærke til produktets overfladiske udseende og dets tekstur ved overføringen af produktet fra dåsen til dyrets skål. Ved passende valg af bindemiddel og fremstillingsbetingelserne kan det omhandlede produkt imidlertid udvise bide-egenskaber, 20 som er typiske for naturligt kød.

Tykkelsen af det imprægnerede protein-fiberbundt eller en sådan strimmel er fortrinsvis mellem 0,5 og 5,0 mm. Bundtet vil normalt være ensartet tykt, men kan have form som et fladt bånd med en bredde op til 5 cm. Den spundne protein-25 fiber kan bestå af ethvert spiseligt protein af vegetabilsk eller animalsk oprindelse eller af en kombination af begge. Fiberen kan eventuelt være tilsat andre materialer, f.eks. carrageenin som beskrevet i USA patentskrift nr. 2.947.644, og kan eventuelt indeholde væsentlige mængder ikke-protein-30 holdige materialer, såsom alginater eller fedtstoffer. Fremdeles kan fiberen opnå en betydelig del af sin struktur hidrørende fra en ikke-proteinholdig grundmasse eller matrix. Forholdet mellem fiber og emulsion ligger fortrinsvis 6 146211 i intervallet fra 80 dele fiber/2Q dele emulsion til 15 dele fiber/85 dele emulsion.

I stedet for bundter af spundne fibre kan der bruges et varmekoaguleret tov af sammenvævede og bundne fibre, som 5 kan skæres i strimler og bruges til opbygning af fiberbundterne. En sådan porøs strimmel kan virke som en bærer for emulsionen og fungere lige så godt som bundter af orienterede fibre. Endvidere kan fibrene være temmelig grove, såfremt man stadig opnår et porøst, i det væsentlige absorbe-10 rende bundt. En fordel opnået ved anvendelse af et bundt, hvori fibrene allerede er sammenføjet, er den forøgede sejhed og håndterbarhed af strimmelen. Desuden bør der sørges for, at de anvendte fibre kun er tilnærmelsesvis parallelle.

15 En variant af fremgangsmåden består i opvarmning af bundter af proteinfibre, som er blevet imprægneret med en emulsion indeholdende varmekoagulerbare bindemidler, farvende og aromagivende stoffer, til koagulering af overfladen på de imprægnerede bundter.

20 Et antal bundter presses derpå sammen, hvorved ukoaguleret emulsion udsættes for kontaktpunkter langs bundternes længde og følgelig tjener til at sammenbinde hele strukturen med et antal svage bindinger. Alternativt kan de varmebe-handlede bundter, som endnu ligger hovedsageligt parallelt, 25 sammenvæves til opnåelse af en grad af mekanisk indbyrdes indgribning, Man kan også under fuldstændig gennemvarmning fiksere de imprægnerede bundter og derpå behandle bundtoverfladen med en fortyndet opløsning af et bindemiddel, f.eks. ægalbumin, som ved varmebehandling holder hele strukturen 30. sammen med svagere bindinger end dem, der findes mellem fibrene i fiberbundterne. De behandlede bundter lægges hovedsageligt parallelt til dannelse af en tyk klump, som sammenpresses og derpå yderligere varmebehandles til fuldstændig fiksering af strukturen.

146211 7

Ved varmekoagulations-teknikken kan bundterne af de imprægnerede fibre opvarmes på enhver passende måde, dvs. ved fedtstegning, neddykning i en varm gelatineringsmiddelop-løsning, opvarmning ved damp eller infrarød stråling, og 5 temperaturen kan variere fra 70 til 200°C. Det foretrukne temperaturområde er 80 til 130°C. Opvarmningstiden afhænger af temperaturen og af tykkelsen af fiberbundtet, men kan ligge mellem 0,5 og 60 sekunder. Den foretrukne tid er fra 3 til 20 sekunder. Anvendes stegning, kan denne udføres i 10 ethvert spiseligt fedtstof eller en tilsvarende olie. Det foretrukne fedtstof er uraffineret okseafdryp.

Gelatinerende midler, der er egnede til varm neddykning eller til en sprøjteproces, omfatter carrageenan, dansk agar eller gelatine, eventuelt i nærværelse af carobgummi.

15 De varmekoagulerbare midler, som kan sættes til emulsionen, omfatter hvedegluten, blodplasma, ægalbumin, stivelser eller celluloseethere.

En anden variant af fremgangsmåden består i, at kationreak-tive polymere, såsom natriumalginat, caseinat eller pektat, 20 inkorporeres i emulsionsblandingen, og efter at fiberbundterne er blevet imprægneret med emulsionen, neddykkes de i en fortyndet opløsning af f.eks. calciumioner til dannelse af et koaguleret overtræk på bundtoverfladen. Disse bundter viderebehandles derpå på den tidligere beskrevne måde.

25 Når man anvender denne teknik, kan det reaktive koaguleringsmateriale, som skal sættes til emulsionen, bestå af ethvert spiseligt ionisk polymert materiale, f.eks. natriumalginat, natriumcaseinat, natriumpolypektat, natriumcar= boxymethylcellulose eller natriumcarrageenat. Den koagule-30 rende opløsning kan indeholde spiselige kationer, såsom kalium, calcium- eller aluminiumioner. Koagulationen kan udføres enten i varmen eller i kulden, men forhøjede temperaturer forøger koagulationshastigheden. Mængden af kation- 146211 δ reaktiv polymer, som sættes til emulsionen, ligger fortrinsvis i intervallet mellem 0,1 og 3%, og kationkoncentrationen i koagulationsopløsningen ligger fortrinsvis i intervallet mellem 0,2 og 20%.

5 i beskrivelsen er alle procenter vægtprocenter, med mindre andet er angivet.

Disse forskellige procedurer muliggør udvælgelse af de ønskede egenskaber hos det efterlignede kødprodukt. Hvis f.eks. dette skal kommes på dåse eller steriliseres i en trykkoger, 10 så vil, selv om det er vigtigt, at produktets struktur er tilstrækkeligt sej til ikke at nedbrydes ved de processer, hvorved det udskæres i stykker, blandes med andre stoffer og fyldes i dåser, de materialer, som medvirker til opnåelse af denne sejhed ved sammenkitning af det hele til en sammen-15 hængende masse, som let kan ituskæres og håndteres, såsom carrageenangel eller fedt, udludes af produktet under steriliseringen og efterlade en skør klump, der let kan falde sammen, som det kendes fra sammenkogt kød.

Ved den foretrukne fremstillingsmåde anvendes neutrale spund-20 ne proteinfibre, som kan fås kommercielt -

Emulsionen fremstilles ved samhomogenisering af varme-bin-demidler, arornatiseringsmidler og bestanddelene i en aromaforløber sammensætning , farvemidler og ethvert andet ønsket materiale, bortset fra de spundne proteinfibre, i en jævn 25 cremeagtig væske, der ikke indeholder synlige partikler.

1-2 mm tykke bundter af de spundne proteinfibre imprægneres med emulsionen ved neddykning af bundterne i emulsionen, idet der frembringes en mild æltevirkning.

De imprægnerede bundter opvarmes ved neddykning i en varm 30 opløsning af carrageenan og carobgummi ved en temperatur på 80-95°C i en periode på ca. 20 sekunder. Et antal af sådan 146211 9 præparerede bundter anbringes derpå hovedsageligt indbyrdes parallelle på en bakke, således at denne fyldes til en dybde på 2 1/2 - 4 cm, og der udøves et let tryk til sikring af en nær kontakt mellem bundterne og til at muliggøre dan-5 nelse af forbindelsespunkter. Der anvendes yderligere varme ved placering af bakken i en gasovn ved 200°C i 25 minutter. Produktet afkøles derpå helt igennem, fjernes fra bakken og skæres i stykker a£ passende størrelse.

Der anføres følgende eksempler på fremstillingen af efter-10 lignet kød ifølge opfindelsen.

Eksempel 1

Naturlige spundne vegetabilske proteinfibre fremstillet af Courtaulds Limited blev presset fri for overskud af væske, skåret i 18 cm længder og adskilt i bundter med 1-2 mm dia-15 meter, idet hvert bundt indeholdt 100-1000 fibre. Fiberbundterne blev derefter imprægneret med følgende emulsion i forholdet 30 dele fibre til 70 dele emulsion.

Emulsionsrecept

Bestanddele Indhold i % 20 Tørret hvedegluten 18,0

Udrørt lever 18,0 Gærhydrolysat 3,0

Salt 0,5

Mononatriumglutamat 0,3 2 5 Aroma 7,0

Homogeniseret helblod (med 5% af en 2% natriumnitritopløsning) 14,0

Jordnøddeolie 10,0

Vand 29,2 30 Aromaforløbersammensætningen fremstilledes ved opløsning af bestanddelene i vand, indstilling af pH-værdien til 6 med U6211 10 natriumhydroxid samt opfyldning med vand til slutvolumenet. Aromasammensætningen blev sat til de andre emulsionsbestanddele og homogeniseret til dannelse af en ensartet cremeagtig suspension.

5 Overfladen af de imprægnerede fiberbundter blev koaguleret ved separat neddykning af bundterne i et bad af 0,75% car= rageenan og 0,5% carobgummi, der blev holdt ved en temperatur på 85°C i 20 sekunder, hvorefter bundterne anbragtes parallelt i en 2,5 cm dyb bakke, indtil bakken var fuld.

10 Der blev udøvet et let tryk på bundterne ved deres anbringelse i bakken til fremkomst af en tæt, ensartet struktur og for at medvirke til massens efterfølgende cohæsion. Produktet bagtes derpå i en gasovn ved 200°C i 25 minutter, blev taget ud igen og hensattes til afkøling.

15 Den faste masse blev skåret i 2 cm terninger, blev fyldt på dåse i en stivelsecarobgummikødsaft og blev steriliseret.

De steriliserede efterlignede kødklumper så i høj grad ud som stykker af henkogt, stuvet bøfkød, såvel i farve som i udseende, og de havde en struktur, som ved et "let tryk "let 20 blev nedbrudt i "bundt"-lignende strukturer, der så ud som de primære og sekundære muskelbundt-strukturer hos henkogt kød. Klumperne havde en saftig, sød, kødlignende smag og aroma.

Eksempel 2 25 Spundne sojaproteinfibre, som var fremstillet af Worthington Foods Inc. under varemærket "Fibrotein", blev forberedt til deres anvendelse ved vaskning af fibrene i et overskud af 1% NaCl-opløsning efterfulgt af en neutralisation til pH 5,5-6,0 i 1% saltopløsning under anvendelse 30 af natriumbicarbonat, idet der til slut blev vasket med 1% saltpoløsning. Fiberen blev presset fri for overskud af 146211 11 væske og adskilt i bundter med en diameter på 1-2 mm (idet hvert bundt indeholdt 100-1000 fibre). Fiberbundterne blev imprægneret med følgende emulsion i forholdet 30 dele fibre til 70 dele emulsion.

5 Emulsionsrecept

Bestanddele Indhold i % Tørret hvedegluten 13,5 Tørret blodplasma 4,5

Udrørt lever 18,0 10 Gærhydrolysat 3,0

Animalsk proteinhydrolysat 7,5

Homogeniseret blod (med 5% af en natriumnitritopløsning) 14,0

Jordnøddeolie 10,0 15 Vand 29,5

De imprægnerede fiberbundter blev stegt separat i uraffi-neret okseafdryp ved 120°C i 5-7 sekunder, og et tilstrækkeligt antal af disse anbragtes parallelt i en 2 1/2 cm dyb bakke, indtil den var fuld. Produktet sammenpresse-20 des derpå let til dannelse af en ensartet masse og bagtes derpå i en gasovn ved 200°C i 25 minutter, udtoges og hensattes til afkøling. Den faste masse blev skåret i 2 cm terninger og fyldt på dåse i en stivelse-carobgummikødsaft samt steriliseret.

25 Eksempel 3

Et produkt blev fremstillet som i eksempel 1, idet 1,5% gluten blev erstattet i emulsionen med natriumalginat, og de emulsionsbehandlede bundter blev dyppet i en kold opløsning af 10% calciumacetat og 13 eddikesyre, i stedet for i 30 en varm gelatineringsmiddel-opløsning, til fremkaldelse af koagulation af bundtoverfladen. De behandlede bundter anbragtes derpå parallelt i en bakke, pressedes sammen, bagtes og viderebehandledes som angivet i eksempel 1.