PL211241B1

PL211241B1 - Sposób wytwarzania substytutu mięsa zawierającego białko i zastosowanie włóknistego produktu wytworzonego tym sposobem

Info

Publication number: PL211241B1
Application number: PL373025A
Authority: PL
Inventors: Adriaan Cornelis Kweldam
Original assignee: Nug Nahrungs Und Genussmittel Vertriebsgmbh
Priority date: 2002-01-22
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2012-04-30
Also published as: PL373025A1; IL182324A; US20050112268A1; PL211455B1; KR20040077737A; NL1019816C1; US20110171359A1; MXPA04007091A; DE20221020U1; CA2474235A1; ES2314571T3; CN1615084A; JP2009106292A; SG148036A1; NO326891B1; CA2474235C; EP1588626A1; RU2299587C2; IL162871A; NZ534707A

Description

Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 373025 (22) Data zgłoszenia: 17.09.2002 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

17.09.2002, PCT/NL02/000594 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

31.07.2003, WO03/061400 (11) 211241 (13) B1 (51) Int.Cl.

A23J 3/08 (2006.01)

A23L 1/0532 (2006.01)

Opis patentowy przedrukowano ze względu na zauważone błędy

₍₅₄₎ Sposób wytwarzania substytutu mięsa zawierającego białko i zastosowanie ⁽⁵⁴⁾ włóknistego produktu wytworzonego tym sposobem
(30) Pierwszeństwo: 22.01.2002, NL, 1019816	(73) Uprawniony z patentu: NUG NAHRUNGS- UND GENUSSMITTEL VERTRIEBSGESELLSCHAFT MBH, Waiblingen, DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 08.08.2005 BUP 16/05	(72) Twórca(y) wynalazku: ADRIAAN CORNELIS KWELDAM, Heiloo, NL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2012 WUP 04/12	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Agnieszka Marszałek

PL 211 241 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku są sposób wytwarzania substytutu mięsa zawierającego białko i zastosowanie włóknistego produktu wytworzonego tym sposobem do wytwarzania pikantnej lub słodkiej przekąski oraz do wytwarzania gotowego do spożycia produktu zawierającego substytut mięsa.

W szczególności, wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania substytutu mięsa zawierającego białko, w którym:

1) łączy się substancję białkową, hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metali i wodę ;

2) kompozycję z etapu 1) przeprowadza się w jednorodną mieszaninę;

3) mieszaninę z etapu 2) miesza się z roztworem kationów metalu o wartościowości co najmniej 2, z wytworzeniem wł óknistego produktu;

4) wyodrębnia się włóknisty produkt.

Włóknisty produkt po ewentualnej dalszej obróbce stanowi substytut mięsa.

Podobny sposób jest znany z opisu NL-C-1008364, A.C. Kweldam.

We wspomnianym opisie patentowym przedstawiono sposób podobny do opisanego powyżej, dotyczący przetwarzania białek pochodzenia innego niż zwierzęce, np. białek pochodzących z soi, ryżu, kukurydzy, itp. na substytut mięsa. Przyjmuje się, że wyżej opisana jednorodna mieszanina zawiera kompleksy białka i hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metali, które wytrąca się w postaci włókien w wyniku dodania roztworu kationów metalu o wartościowości co najmniej 2.

Podjęto próbę wykorzystania tego sposobu do przeprowadzenia białka z mleka lub produktów otrzymanych z białka z mleka, we włóknisty substytut mięsa.

W opisanym sposobie jednorodną mieszaninę białka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu i wody otrzymuje się zazwyczaj przez zmieszanie składników w temperaturze 20-90°C, korzystnie 30-90°C, zazwyczaj w temperaturze około 50°C.

W nieznacznie podwyższonej temperaturze białko topi się , tworząc jednorodną mieszaninę z hydrokoloidem wytrącającym się pod wpływem kationów metalu i z wodą .

Należy podkreślić, że w niniejszym opisie określenie jednorodna mieszanina obejmuje emulsje, dyspersje i roztwory.

W przypadku niektórych biał ek, np. biał ka pochodzą cego z sera otrzymywanego z mleka, podwyższenie temperatury powoduje ich topnienie, w wyniku czego otrzymuje się jednorodną mieszaninę składającą się z dwóch składników ciekłych nierozpuszczalnych jeden w drugim, czyli emulsję. W przypadku innych biał ek z mleka nie obserwuje się topnienia, ale raczej rozpraszanie lub rozpuszczanie.

Poza korzystnymi wrażeniami organoleptycznymi substancja białkowa z mleka odróżnia się od białek pochodzenia roślinnego brakiem inhibitorów trypsyny (obecnych w roślinnych substancjach białkowych, np. z soi i kukurydzy) oraz znacznie korzystniejszym składem aminokwasów. Wskaźnik jakości białka PDCAAS (wskaźnik zawartości aminokwasów skorygowany o współczynnik strawności białka) w przypadku białka z mleka krowiego wynosi 1,21, podczas gdy dla soi wskaźnik ten wynosi 0,91, a dla pszenicy 0,42. Dla wołowiny wynosi on zwykle 0,92; z tego względu produkty białkowe uzyskane z mleka charakteryzują się zwykle wyższym wskaźnikiem niż mięso.

Jeżeli sposób opisany na wstępie zastosuje się w przypadku białka z mleka lub pochodzących z niego produktów, otrzymanie pożądanych, jednorodnych mieszanin nie jest moż liwe lub jest trudne do osiągnięcia.

Celem wynalazku jest rozwiązanie powyższego problemu i aby to osiągnąć sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że substancja białkowa zawiera substancję białkową z mleka wybraną z grupy obejmują cej twaróg z produkcji serów, ser i mieszaniny tych substancji, a mieszaninę substancji białkowej, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu i wody przygotowuje się w obecności pewnej ilości substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia.

Problem w przypadku użycia wskazanej powyżej substancji białkowej z mleka stanowi obecność wolnych jonów wapnia obecnych z natury w białku z mleka lub w produktach pochodzących z niego, bą d ź wprowadzonych podczas procesu przetwórstwa, gdyż mog ą one przedwcześ nie tworzyć osad z dodanym hydrokoloidem wytrącającym się pod wpływem kationów metali, co wywiera wysoce niekorzystny wpływ na dalsze etapy procesu i może spowodować znaczną niejednorodność produktu końcowego, o ile w ogóle otrzymanie nadającego się do użytku produktu końcowego okaże się możliwe.

PL 211 241 B1

Zatem, wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania substytutu mięsa zawierającego białko, w którym:

1) łączy się substancję białkową, hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu i wodę ,

2) kompozycję z etapu 1) przeprowadza się w jednorodną mieszaninę;

4) wyodrębnia się włóknisty produkt, który to sposób charakteryzuje się tym, że

5) substancja białkowa zawiera substancję białkową z mleka wybraną z grupy obejmującej twaróg z produkcji serów, ser i mieszaniny tych substancji oraz

6) mieszaninę substancji białkowej z mleka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu i wody przygotowuje się w obecności przeznaczonej do zastosowań spożywczych substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia, w takiej ilości, która jest wystarczająca do zapewnienia tego, że nie dojdzie do przedwczesnego wytrącania się hydrokoloidu, pod wpływem wolnych jonów wapnia, które są naturalnie obecne w substancji białkowej z mleka.

Korzystnie, najpierw przygotowuje się mieszaninę substancji białkowej i wody, do tej mieszaniny dodaje się substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia, a następnie wprowadza się hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu.

Korzystnie, jako substancję zdolną do kompleksowania jonów wapnia stosuje się fosforan wybrany spośród soli metali alkalicznych i soli amonowych kwasu fosforowego lub kwasu polifosforowego, korzystniej stosuje się fosforan wybrany spośród wodorofosforanu disodowego, heksametafosforanu sodu i fosforanu trisodowego albo polifosforan sodu o wzorze (NaPO3)n, w którym n ~ 25.

Korzystnie, fosforan dodaje się w ilości co najmniej wystarczającej do utworzenia kompleksu z obecnymi wolnymi jonami wapnia, korzystniej fosforan dodaje się w ilości 0,1-1,5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę wszystkich skł adników jednorodnej mieszaniny.

Korzystnie, hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu dodaje się w ilości 0,1-10% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę wszystkich składników jednorodnej mieszaniny.

Korzystnie, jako hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu stosuje się alginian sodu.

Korzystnie, pH jednorodnej mieszaniny białka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu, fosforanu i wody doprowadza się do wartości w zakresie 4-7.

Korzystnie, w przypadku wytwarzania produktu o strukturze przypominającej mięso z substancji białkowej z mleka pH doprowadza się do wartości w zakresie 5,0-7,0.

Korzystnie, w przypadku wytwarzania produktu o strukturze przypominającej rybę z substancji białkowej z mleka pH doprowadza się do wartości w zakresie 4,5-6,0.

Korzystnie, do otrzymanej jednorodnej mieszaniny wprowadza się składniki wykończeniowe wybrane z grupy obejmującej środki smakowo-zapachowe, środki barwiące, tłuszcz roślinny lub zwierzęcy, białko roślinne lub zwierzęce i/lub mieszaniny dwóch lub większej liczby tych składników.

W różnych konkretnych postaciach, w których stosuje się rozmaite składniki wyjściowe, opisany sposób przyjmuje następujące korzystne postacie.

W przypadku wytwarzania włóknistego produktu z twarogu sposób polega na tym, że:

• miesza się w temperaturze 50°C jednakowe ilości twarogu i wody (masa cał kowita 2A) w obecności 0,8-1,2% wagowych polifosforanu sodu w stosunku do 2A, • dodaje się w trakcie mieszania 2,5-3,5% wagowych alginianu sodu w stosunku do 2A i wodę o temperaturze 50°C w iloś ci A, • otrzymaną jednorodną mieszaninę łączy się w trakcie mieszania z roztworem CaCl2 o stężeniu 3-5% wagowych, w ilości A, z wytworzeniem włóknistego produktu, • powstały włóknisty produkt wyodrę bnia się i poddaje obróbce wykończeniowej.

W przypadku wytwarzania wł óknistego produktu z sera sposób polega na tym, ż e:

• miesza się w temperaturze 50°C jednakowe ilości tartego sera i wody (masa całkowita 2B) w obecnoś ci 0,8-1,2% wagowych polifosforanu sodu w stosunku do 2B, • dodaje się w trakcie mieszania 2,5-3,5% wagowych alginianu sodu w stosunku do 2B i wodę o temperaturze 50°C w iloś ci B, • otrzymaną jednorodną mieszaninę łączy się w trakcie mieszania z roztworem CaCl2 o stężeniu 3-5% wagowych, w ilości B, z wytworzeniem włóknistego produktu, • powstały włóknisty produkt wyodrę bnia się i poddaje obróbce wykończeniowej.

PL 211 241 B1

W konkretnych powyżej podanych postaciach, ilości wagowe i procentowe podano jako dokładne liczby; jednak należy rozumieć, że odstępstwa od tych dokładnych wartości są dozwolone, a podano je przede wszystkim dla wskazania rzędu wielkości (wagowo) poszczególnych substancji względem siebie.

Korzystnie, włóknisty produkt po wytworzeniu i wyodrębnieniu poddaje się pasteryzacji jako obróbce wykończeniowej.

Ponadto, wynalazek dotyczy zastosowania włóknistego produktu wytworzonego zdefiniowanym powyżej sposobem zdefiniowanym do wytwarzania pikantnej lub słodkiej przekąski.

Ponadto, wynalazek dotyczy zastosowania włóknistego produktu wytworzonego zdefiniowanym powyżej sposobem do wytwarzania gotowego do spożycia produktu zawierającego substytut mięsa.

W opisanym powyżej sposobie według wynalazku obecność odpowiedniej ilości substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia oznacza, że powstaje kompleks z wolnymi jonami Ca²⁺, co powoduje, że nie następuje przedwczesne wytrącanie się wprowadzanego hydrokoloidu. Jednorodną mieszaninę otrzymuje się następnie bez problemów.

Poza tworzeniem kompleksu z wolnymi jonami wapnia substancja zdolna do kompleksowania jonów wapnia wykazuje również zdolność trawienia białka. Trawienie białka objawia się między innymi zwiększoną chłonnością wody i ma pozytywny wpływ na wrażenia smakowe w jamie ustnej.

Jak podano powyżej, dogodnie najpierw przygotowuje się mieszaninę substancji białkowej i wody, po czym do tej mieszaniny dodaje się substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia. Następnie, dodaje się hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu o wartościowości co najmniej 2 i mieszaninę miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny. Oprócz mieszania można stosować również inne sposoby rozprowadzania, takie jak homogenizacja, mielenie, dyspergowanie, itp.

W tym sposobie moż na stosować mię dzy innymi rozmaite substancje bia ł kowe z mleka, wyodrębniane podczas wytwarzania serów, a zwłaszcza twaróg, ser i produkty serowe.

Oczywiście dla wytworzenia substytutu mięsa można także stosować mieszaninę dwóch lub większej liczby substancji białkowych.

Przy przetwarzaniu na substytut mięsa takich składników jak twaróg lub ser, składniki wyjściowe poddaje się w razie potrzeby rozdrobnieniu (np. ser można utrzeć), miesza z wodą, hydrokoloidem wytrącającym się pod wpływem kationów metali oraz z substancją zdolną do kompleksowania jonów wapnia w ilości wystarczającej do utworzenia kompleksu z obecnymi w mieszaninie wolnymi jonami wapnia. Następnie, całość poddaje się intensywnemu mieszaniu z wytworzeniem jednorodnej mieszaniny.

Obecność substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia umożliwia uzyskanie jednorodnej mieszaniny, np. emulsji, z substancji białkowej, takiej jak np. substancja białkowa z mleka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metali i wody, w podwyższonej temperaturze.

Hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metali, będący polisacharydem, może być wybrany spośród pektyny o niskiej zawartości grup metoksylowych, gumy gellan i alginianów; korzystnie stosuje się alginian sodu. Alginiany są powszechnie dostępne w handlu; w sposobie według wynalazku stosuje się np. reagujące z wapniem alginiany, np. typu otrzymywanych z brunatnic.

Jeżeli do jednorodnej mieszaniny, w której zasadniczo nie występują już wolne jony wapnia, zawierającej kompleksy substancji białkowej z mleka i hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu tego typu, doda się roztworu kationów metalu o wartościowości co najmniej 2, w sposób kontrolowany uzyskuje się włóknisty produkt mający, po ewentualnym przemyciu i usunięciu nadmiaru wilgoci, strukturę substytutu mięsa.

W nawiązaniu do wynalazku, jako odnoś nik można podać opis patentowy USA nr 4 559 233. Opisano w nim wytwarzanie substytutu mięsa z białka z serwatki. W tym sposobie powstają kompleksy białka z serwatki z gumą ksantanową, wytrącane izoelektrycznie. W publikacji tej nie opisano zastosowania hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metali, powstawania kompleksu wolnych jonów wapnia obecnych w mieszaninie z fosforanem, ani etapu wytrącania z użyciem roztworu kationów metalu o wartościowości co najmniej 2.

W sposobie wedł ug wynalazku po wytworzeniu jednorodnej mieszaniny dodaje się roztworu kationów metalu o wartościowości > 2 dla uzyskania włókien złożonych z białka z mleka i hydrokoloidu, np. włókien z białka z mleka i alginianu.

Roztwór kationów metalu zawiera zwykle rozpuszczalne sole wapnia lub magnezu albo ich mieszaniny. Odpowiednimi solami wapnia są chlorek wapnia, octan wapnia i glukonian wapnia.

PL 211 241 B1

Jako fosforan dodawany do zawierającej wolne jony wapnia substancji białkowej z mleka stosuje się zazwyczaj fosforan zdolny do tworzenia kompleksu z kationami metali o wartościowości co najmniej 2, takich jak np. wapń lub magnez, korzystnie wybrany spośród soli metali alkalicznych i soli amonowych kwasu fosforowego lub kwasu polifosforowego.

Jako fosforan można np. stosować wodorofosforan disodowy, fosforan trisodowy lub heksametafosforan sodu.

Jako fosforan można również stosować polifosforan sodu o wzorze (NaPO3)n w którym n ~ 25.

Fosforan stosuje się w ilości co najmniej wystarczającej do utworzenia kompleksu z obecnymi w mieszaninie wolnymi jonami wapnia. Z uwagi na opisaną powyż ej zdolność fosforanów do trawienia białek w niektórych przypadkach nadmiar fosforanu może być pożądany i nawet będzie powszechnie stosowany.

Jak podano powyżej, dogodnie fosforan wprowadza się w ilości 0,1-1,5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę wszystkich składników jednorodnej mieszaniny.

Rodzaj i czystość wszystkich stosowanych soli, fosforanów itp. musi spełniać warunki obowiązujące dla produktów spożywczych.

W odniesieniu do fosforanu stosowanego do wytwarzania kompleksu z wolnymi jonami wapnia należy również podkreślić, że jest to łatwo dostępny produkt, co jest korzystne ze względu na cenę. Jednak nie wyklucza to stosowania innych środków tworzących kompleksy; np. z takim samym skutkiem można stosować w razie potrzeby znany środek tworzący kompleksy, taki jak spożywczy EDTA. Z powodzeniem można również stosować inne podobne środki.

Hydrokoloid wrażliwy na działanie kationów metali może być wybrany z wyżej podanej grupy; korzystnie jednak, jak podano powyżej, jako hydrokoloid stosuje się alginian sodu.

Do przykładowych odpowiednich alginianów należy alginian sodu DMB (Manugel) firmy Kelco oraz FD125 firmy Danisco Cultor. Można również stosować inne alginiany wytrącające się pod wpływem kationów metali.

Jak podano powyżej, przy wytwarzaniu substytutów mięsa sposobem według wynalazku pH jednorodnej mieszaniny białka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metali i wody korzystnie doprowadza się do wartości w zakresie 4-7.

Dobór wartości pH z powyższego zakresu zależy od żądanej struktury wytwarzanego substytutu mięsa.

Tak więc, np. dla wytworzenia z substancji białkowej z mleka produktu o strukturze przypominającej mięso, pH doprowadza się do wartości w zakresie 5,0-7,0.

W niniejszym opisie okreś lenie „struktura przypominaj ą ca mię so” oznacza strukturę odpowiadającą wołowinie, wieprzowinie lub mięsu drobiowemu z kurczaków.

Dla wytworzenia z substancji białkowej z mleka struktury przypominającej rybę, pH doprowadza się do wartości w zakresie 4,5-6,0.

Różnego typu struktury przypominające mięso lub rybę można otrzymać zmieniając ilość wprowadzanego hydrokoloidu, np. alginianu sodu, jak również rodzaj alginianu i ilość chlorku wapnia.

Ogólnie, można ponadto stosować składniki wykończeniowe; korzystnie dodaje się je do jednorodnej mieszaniny białka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metali i wody, uzyskanej w podwyższonej temperaturze. Składnik wykończeniowy może być wybrany spośród środków smakowo/zapachowych, barwiących, tłuszczów roślinnych i zwierzęcych i/lub mieszanin dwóch lub większej liczby takich składników. Oczywiście składniki wykończeniowe można również dodać i wymieszać już po wytworzeniu produktu włóknistego.

Jak to omówiono powyżej, w przypadku przeróbki substancji białkowej z mleka we włóknisty substytut mięsa, bez użycia fosforanu, nie otrzymuje się jednorodnej mieszaniny, bądź powstaje ona z duż ym trudem, gdyż jony wapnia obecne z natury lub wprowadzone w trakcie procesu powodują przedwczesne wytrącanie się użytego hydrokoloidu lub polisacharydu. W wyniku tego otrzymuje się produkt o mniejszej spoistości, trudniejszy do krojenia.

Włóknisty produkt otrzymany sposobem według wynalazku korzystnie pakuje się po nadaniu mu żądanego kształtu, wyodrębnieniu i odpowiedniej obróbce wykończeniowej. Odpowiednim sposobem pakowania jest pakowanie próżniowe, w którym produkt umieszcza się w opakowaniu z tworzywa sztucznego, np. wykonanym z polietylenu, w warunkach próżniowych i opakowanie szczelnie zamyka się. Można stosować również inne odpowiednie sposoby pakowania.

Przed zapakowaniem lub po zapakowaniu włóknisty produkt można poddać obróbce konserwującej, np. pasteryzacji lub sterylizacji. W wielu przypadkach pasteryzacja jest wystarczająca (np. w tempe6

PL 211 241 B1 raturze 62,8-65,5°C przez 30 minut). Oprócz pasteryzacji można stosować inne sposoby konserwacji, np. dodatek konserwantów lub stabilizatorów (askorbinian sodu, kwas benzoesowy), nastawianie wartości pH itp.

Produkt otrzymany sposobem według wynalazku można bez problemów poddawać pieczeniu w piekarniku, opiekaniu na rożnie, gotowaniu, wędzeniu itp., bądź przerabiać go na przekąski, kiełbaski itp. W odniesieniu do przekąsek należy podkreślić, że mogą być one pikantne, co wymaga dodatku środków smakowo/zapachowych. Jednak z uwagi na nabiałowy charakter substancji wyjściowych włóknisty produkt otrzymany sposobem według wynalazku doskonale nadaje się do formowania słodkiego produktu deserowego.

Włóknisty produkt stanowi substytut mięsa lub ryby, pikantną lub słodką przekąskę typu deserowego, w których powstałe włókna przylegają do siebie w sposób naturalny. Wygląd otrzymanych produktów jest odpowiedni dla środków spożywczych, są one białej barwy, a włókna przypominają wyglądem włókna mięsa. Po obróbce przez pieczenie, duszenie, wędzenie, ogrzewanie w kuchence mikrofalowej lub innej obróbce uzyskuje się w pełni wygląd i wrażenia smakowe mięsa lub ryby, bądź wyczuwa się smak włóknistego deseru, o ile zastosuje się substancję osłodzoną lub możliwą do osłodzenia.

Jednorodna mieszanina wytworzona sposobem według wynalazku zawiera zazwyczaj 0,1-50% wagowych substancji białkowej, np. białka z mleka lub produktów otrzymanych z niego, korzystnie 1-40% w przeliczeniu na suchą masę.

Hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metali, taki jak np. alginian sodu, stosuje się w ilości 0,1-10% wagowych, a zwłaszcza 1-5% wagowych; fosforan lub polifosforan stosuje się w ilości 0,1-1,5% wagowych; wszystkie wartości procentowe odnoszą się do całkowitej masy jednorodnej mieszaniny, przygotowywanej w celu wytworzenia włóknistego produktu stanowiącego substytut mięsa.

Roztwór stosowany dla uzyskania włókien, czyli wyżej opisany roztwór kationów metalu o wartościowości co najmniej 2, stosuje się zwykle w stężeniu 0,01-15% wagowych, korzystnie 0,05-10% wagowych.

Wytrzymałość włókien, która ma wpływ na wrażenia smakowe podczas gryzienia, zależy od stężenia soli. Przykładowo, wyższe stężenie soli zwiększa wytrzymałość włókien.

Po wytworzeniu jednorodnej mieszaniny, co zachodzi w temperaturze 20-90°C, korzystnie w 30-90°C, a zwł aszcza w 50°C, jednorodną mieszaninę utrzymuje się w tej temperaturze i dodaje się do niej roztwór kationów metalu o wartościowości co najmniej 2, np. roztwór chlorku wapnia, również w tej samej temperaturze.

Roztwór soli dodaje się w trakcie mieszania, zwykle stopniowo.

Roztwór soli do wytrącenia włókien zawiera zwykle 0,01-15% wagowych soli, np. CaCl2 lub octanu wapnia. Stężenie CaCl2 dogodnie wynosi 0,5-8% wagowych; korzystnie stężenie wynosi nie więcej niż 4% wagowych.

Całkowitą ilość roztworu soli wprowadza się zazwyczaj w ciągu 0,5-5 minut, a zwłaszcza w ciągu 1 minuty w przypadku partii 1 kg.

Dodawanie dogodnie prowadzi się przez natryskiwanie roztworu soli na jednorodną mieszaninę utrzymywaną w stosunkowo wysokiej temperaturze; korzystnie temperatura roztworu soli jest zbliżona do temperatury jednorodnej mieszaniny.

Jednorodna mieszanina może zawierać tłuszcz, np. tłuszcz z mleka, z którego wydzielono białko. W takim przypadku zawartość tłuszczu wynosi 1-6% wagowych, korzystnie 2,5-5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę jednorodnej mieszaniny.

Oczywiście w przypadku stosowania produktu białkowego, który (już) nie zawiera tłuszczu, można wprowadzić do jednorodnej mieszaniny dodatek tłuszczu. Wówczas można dokonać wyboru pomiędzy tłuszczem roślinnym i zwierzęcym; korzystnie stosuje się nasycony lub nienasycony tłuszcz roślinny. Można także stosować mieszaniny tłuszczów.

Do jednorodnej mieszaniny można ponadto dodać środki barwiące i smakowo/zapachowe.

Po uzyskaniu włóknistego produktu poddaje się go dokładnemu przemywaniu dla usunięcia resztek kationów metalu, a ponadto usuwa się nadmiar wilgoci, np. przez sprasowanie. Produkt końcowy można zapakować próżniowo i poddać pasteryzacji w celu zwiększenia jego spoistości i osiągnięcia dobrej trwałości. Dodatkową zaletą pakowania próżniowego jest poprawa struktury produktu, osiągana dzięki ściśnięciu włókien.

PL 211 241 B1

W wł óknistym produkcie po przemyciu i odciś nię ciu zawartość wilgoci wynosi 1-80% wagowych, korzystnie 40-60% wagowych. Tym niemniej można stosować produkty o wyższym lub niższym poziomie wilgoci, zależnie od potrzeb.

Wynalazek zostanie wyjaśniony w poniższych przykładach nie ograniczających jego zakresu.

W doświadczeniach jako hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu stosowano alginian sodu (Kelco DMB); jako roztwór do wytrącania stosowano wodny roztwór CaCl2 o stężeniu 4% wagowych.

Jako fosforan stosowano polifosforan sodu o wzorze (NaPO3)n, w którym n ~ 25. Wszystkie wartości procentowe są wagowe, o ile nie zaznaczono inaczej.

P r z y k ł a d I. Twaróg jako substancja wyjściowa

Przygotowano mieszaninę 600 g twarogu (twarogu Maasdam, (45 + % tłuszczu w suchej masie, zawartość wapnia: 533 mg/100 g, zawartość wilgoci 63,4%) i 600 ml wody o temperaturze 55°C oraz 12 g polifosforanu sodu o wzorze (NaPO3)n, w którym n ~ 25. Mieszaninę umieszczono w szybkoobrotowym mieszalniku. Następnie, w trakcie ciągłego mieszania dodano 40 g alginianu sodu (Kelco, Manugel DMB) i 600 ml wody. W trakcie ciągłego mieszania na otrzymaną mieszankę natryśnięto 600 ml roztworu chlorku wapnia (CaCl2) o stężeniu 4% wag. Stosunek masy twarogu do całkowitej masy wody wynosił w tym przypadku około 1:3. Podczas mieszania powstały włókna, które oddzielono od pozostałej cieczy. Po przemyciu i ściśnięciu do żądanego kształtu otrzymano substytut mięsa o strukturze przypominającej mięso z kurcząt, o dobrej spoistości. Po pasteryzacji produktu otrzymano produkt o dł ugim okresie przechowywania.

P r z y k ł a d II. Ser jako substancja wyjściowa

600 g startego sera typu Maasdam (+ 50% tłuszczu w suchej masie), który dojrzewał przez 5 tygodni (zawartość wapnia: 786 mg/100 g, zawartość wilgoci 39,5%) zmieszano z 12 g polifosforanu sodu i 600 ml wody w temperaturze około 55°C. Do tej mniej więcej jednorodnej masy dodano 40 g alginianu sodu (Kelco DMB) i 600 ml wody o temperaturze 55°C w trakcie ciągłego mieszania w mieszalniku szybkoobrotowym. Otrzymaną gęstą masę następnie wymieszano stopniowo z 600 ml roztworu chlorku wapnia o stężeniu 4% wag. aż do zakończenia procesu powstawania włókien. Powstałe włókna usunięto i przemyto obficie wodą w celu usunięcia nadmiaru chlorku wapnia. Włóknistą masę sprasowano w żądany kształt, zapakowano i poddano pasteryzacji. Otrzymany w ten sposób substytut mięsa zawierał 58-68% wilgoci, miał przyjemny serowy smak i strukturę o krótkich włóknach.

W tabeli 1 podano wyniki przeprowadzonych badań oraz najważniejsze parametry.

PL 211 241 B1 '£ ftf

Ό

σ)

X) χ

ο s

£

Ν

τ) ίΰ

Ν

Ο *Η

G ω

•Η £

π3

-U ω

(U

Ν

Π5 r—4

0)

Λ ftf

Η

Różni- ca w ilości. Ca(g)	00 rn	3,0
Ilość wapnia na wyj- ściu (g)	o	7,7
o ‘ S ¹ =i χλ & ^c -rp.s O O o — £ .g	CM en	4,7
Skład produktu	Popiół w suchej masie	11,0	o©
Popiół (%)	cm en	tn en
Wilgoć (%)	71,0	56,7
Tłuszcz w suchej masie	'o 00 en	50,8
Tłuszcz (%)	CS	22,0
1 z'—' —- u	CM θ'	en θ'
Wapń (mg/ 100 g)	0101	1020
X &	(ΖΊ ^r wT	5,52
Masa produktu końcowego (g)	679	751
Masa netto (g)	1103	1274
ż rt 3 3 g n £ s 1	79,8	117,2
Fosfo-	ran (mmole)	117,6	117,6
«3 r£ 2	CM	CM
Algi nian (g)	40	40
Surowiec	Twaróg Maasdam (45+)	Ser typu Maasdam 50+

PL 211 241 B1

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania substytutu mię sa zawierają cego białko, w którym:

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że najpierw przygotowuje się mieszaninę substancji białkowej i wody, do tej mieszaniny dodaje się substancji zdolnej do kompleksowania jonów wapnia, a następnie wprowadza się hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu.

2) kompozycję z etapu 1) przeprowadza się w jednorodną mieszaninę;

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako substancję zdolną do kompleksowania jonów wapnia stosuje się fosforan wybrany spośród soli metali alkalicznych i soli amonowych kwasu fosforowego lub kwasu polifosforowego.

3) mieszaninę z etapu 2) miesza się z roztworem kationów metalu o wartoś ciowoś ci co najmniej 2, z wytworzeniem włóknistego produktu;

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się fosforan wybrany spośród wodorofosforanu disodowego, heksametafosforanu sodu i fosforanu trisodowego.

4) wyodrę bnia się wł óknisty produkt, znamienny tym, ż e

5. Sposób wedł ug zastrz. 3, znamienny tym, ż e jako fosforan stosuje się polifosforan sodu o wzorze (NaPO3)n, w którym n ~ 25.

5) substancja białkowa zawiera substancję białkową z mleka wybraną z grupy obejmującej

- twaróg z produkcji serów,

- ser i

- mieszaniny tych substancji oraz

6. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, ż e fosforan dodaje się w iloś ci co najmniej wystarczającej do utworzenia kompleksu z obecnymi wolnymi jonami wapnia.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że fosforan dodaje się w ilości 0,1-1,5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę wszystkich składników jednorodnej mieszaniny.

8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ż e hydrokoloid wytrą cający się pod wpływem kationów metalu dodaje się w ilości 0,1-10% wagowych w przeliczeniu na całkowitą masę wszystkich składników jednorodnej mieszaniny.

9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że jako hydrokoloid wytrącający się pod wpływem kationów metalu stosuje się alginian sodu.

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pH jednorodnej mieszaniny białka, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu, fosforanu i wody doprowadza się do wartości w zakresie 4-7.

11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że w przypadku wytwarzania produktu o strukturze przypominającej mięso z substancji białkowej z mleka pH doprowadza się do wartości w zakresie 5,0-7,0.

12. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że w przypadku wytwarzania produktu o strukturze przypominającej rybę z substancji białkowej z mleka pH doprowadza się do wartości w zakresie 4,5-6,0.

13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do otrzymanej jednorodnej mieszaniny wprowadza się składniki wykończeniowe wybrane z grupy obejmującej środki smakowo-zapachowe, środki barwiące, tłuszcz roślinny lub zwierzęcy, białko roślinne lub zwierzęce i/lub mieszaniny dwóch lub większej liczby tych składników.

14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku wytwarzania włóknistego produktu z twarogu:

• miesza się w temperaturze 50°C jednakowe iloś ci twarogu i wody (masa cał kowita 2A) w obecnoś ci 0,8-1,2% wagowych polifosforanu sodu w stosunku do 2A, • dodaje się w trakcie mieszania 2,5-3,5% wagowych alginianu sodu w stosunku do 2A i wodę o temperaturze 50°C w iloś ci A,

PL 211 241 B1 • otrzymaną jednorodną mieszaninę łączy się w trakcie mieszania z roztworem CaCl2 o stężeniu 3-5% wagowych, w ilości A, z wytworzeniem włóknistego produktu, • powstały włóknisty produkt wyodrębnia się i poddaje obróbce wykończeniowej.

15. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku wytwarzania włóknistego produktu z sera:

• miesza się w temperaturze 50°C jednakowe ilości tartego sera i wody (masa całkowita 2B) w obecności 0,8-1,2% wagowych polifosforanu sodu w stosunku do 2B, • dodaje się w trakcie mieszania 2,5-3,5% wagowych alginianu sodu w stosunku do 2B i wodę o temperaturze 50°C w iloś ci B, • otrzymaną jednorodną mieszaninę łączy się w trakcie mieszania z roztworem CaCl2 o stężeniu 3-5% wagowych, w ilości B, z wytworzeniem włóknistego produktu, • powstały włóknisty produkt wyodrębnia się i poddaje obróbce wykończeniowej.

16. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że włóknisty produkt po wytworzeniu i wyodrębnieniu poddaje się pasteryzacji jako obróbce wykończeniowej.

17. Zastosowanie włóknistego produktu wytworzonego sposobem zdefiniowanym w zastrz. 1-16 do wytwarzania pikantnej lub słodkiej przekąski.

18. Zastosowanie włóknistego produktu wytworzonego sposobem zdefiniowanym w zastrz. 1-16 do wytwarzania gotowego do spożycia produktu zawierającego substytut mięsa.