PL244902B1 - Analog mięsa oraz sposób wytwarzania analogu mięsa - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania analogu mięsa w procesie wytłaczania na mokro kompozycji na bazie surowców pochodzenia roślinnego zwierającej w swoim składzie: ekstrakty: aromatyzujący i barwiący, wsad warzywny obejmujący mieszankę ugotowanych i zmiksowanych warzyw oraz wodny wywar z gotowania pod zmniejszonym ciśnieniem tej mieszanki warzyw mieszankę co najmniej trzech różnych mąk, olej kokosowy i wyprażoną cebulę białą.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania analogu mięsa w procesie wytłaczania na mokro kompozycji na bazie składników roślinnych, a także analog mięsa wytworzony tym sposobem.

Analogami mięsa zwanymi także substytutami mięsa określa się kompozycje spożywcze, zasadniczo wysokobiałkowe - bazujące na surowcach roślinnych, np. tzw. mięso wegańskie, lub nie mięsnych białkach pochodzenia zwierzęcego, na przykład białek z jaj, mleka bądź wyrobów mlecznych, tzw. mięso wegetariańskie. Analogi mięsa są zbliżone do mięsa zwierzęcego wyglądem, teksturą, aromatem, smakiem, kolorem oraz wybranymi właściwościami chemicznymi - co oznacza, że nadają się one do smażenia, zapiekania i/lub gotowania.

Białka roślinne poza wartościami odżywczymi, jako składniki analogów mięsa zapewniają tym wyrobom odpowiednią teksturę - zbliżoną do mięsa zwierzęcego. W znanych analogach mięsa stosuje się między innymi białka zbożowe, a ponadto soję, ciecierzycę, łubin, tofu, algi, a nawet grzyby z których pozyskuje się mykoproteiny, lub też mieszanki kilku różnych białek. Do znanych analogów mięsa na bazie różnych białek roślinnych stanowiących zamienniki białek zwierzęcych należą między innymi: analogi mięsa na bazie glutenu, Seitan - gluten z dodatkiem przypraw, Wheatpro - produkt pozyskiwany z glutenu pszennego ekstrudowanego, Arrum - produkt wytwarzany z mieszanki glutenu i grochu przypominający wyglądem skrawki mięsa, a także Gardein - produkt roślinny składający się ze soi, białek pszenicy, grochu oraz mieszanki zbóż: quinoa, amarantusa i prosa.

Natomiast odpowiedni smak i aromat spożywanego produktu uzyskuje się poprzez różne dodatki smakowe, w tym dodatki syntetyczne i/lub dodatki pochodzenia roślinnego, w tym: ekstrakty lub płatk i drożdżowe, oraz przyprawy, m.in. pietruszkę, czosnek, cebulę bądź grzyby.

Dla uzyskania odpowiedniej wartości odżywczej analogu mięsa, zawartości białek, wolnych aminokwasów, węglowodanów, witamin i minerałów, poza odpowiednimi białkami w składzie analogów mięsa stosuje się także różne komponenty dodatkowe w tym tłuszcze: np. olej słonecznikowy, rzepakowy, orzechy, a ponadto błonnik i/lub skrobię.

Także z literatury patentowej znane są różne kompozycje analogów mięsa.

Z polskiej publikacji patentowej PL211241 znana jest kompozycja spożywcza w postaci substytutu mięsa, którą wytwarza się poprzez połączenie substancji białkowej z mleka w postaci twarogu z produkcji serów, sera lub ich mieszaniny, hydrokoloidu wytrącającego się pod wpływem kationów metalu i wodę. Wytwarzanie wspomnianej mieszaniny prowadzi się w obecności substancji spożywczej zdolnej do kompleksowania jonów wapnia, co uniemożliwia przedwczesne wytrącanie hydrokoloidu, pod wpływem wolnych jonów wapnia, które są naturalnie obecne w substancji białkowej z mleka. Z otrzymanego substytutu mięsa można wytwarzać różne dania gotowe oraz przekąski.

Z europejskiej publikacji patentowej EP2885980 znany jest środek spożywczy do stosowania między innymi jako roślinny analog mięsa w kiełbasie, wytworzony z łuskanych pestek słonecznika o resztkowej zawartości łusek nie mniejszej niż 5% wag. Środek ten wytwarza się poprzez wstępne ogrzewanie łuskanych pestek słonecznika, następne prasowanie za pomocą prasy olejarskiej z wytworzeniem oleju oraz bogatego w białko makuch o resztkowej zawartości tłuszczu - ze wspomnianych pestek. Bezpośrednio po prasowaniu białko makuch schładza się do temperatury około 8°C, oraz suszy się do resztkowej wilgotności około 10%. Następnie całość mieli się na proszek lub mączkę. Otrzymany środek spożywczy zawiera w składzie, w przeliczeniu na 100 g suchej masy: 8-12 g węglowodanów, 3,4-6,6 g jednonienasyconych kwasów tłuszczowych, 0,5-0,7 g wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, 1,1-1,7 g nasyconych kwasów tłuszczowych, 17-20 g błonnika, oraz niewielka zawartość sodu: poniżej 5 mg.

Częściowe lub całkowite zastępowanie mięsa zwierzęcego wspomnianymi analogami mięsa w diecie może dla niektórych konsumentów mieć charakter prozdrowotny, przyczyniając się między innymi do ograniczania spożywania izomerów kwasów tłuszczowych trans, nasyconych kwasów tłuszczowych, cholesterolu, oraz ryzyka wystąpienia schorzeń układu krwionośnego, chorób serca, nadciśnienia czy cukrzycy. Ponadto zastępowanie mięsa wspomnianymi analogiami może przyczyniać się do zwiększenia ilości spożywanego błonnika, niektórych witamin i minerałów, w tym żelaza oraz odpowiednich tłuszczów nienasyconych.

W związku z powyższym przy opracowywaniu kompozycji spożywczych w postaci analogów mięsa dąży się do ograniczenia, a bardziej korzystnie eliminacji składników syntetycznych w ich składzie

m.in. takich jak modyfikowana skrobia, modyfikowana celuloza - stosowanych zasadniczo jako zagęstniki oraz różnych wzmacniaczy smaku, jak również innych syntetycznych składników teksturujących i smakowych.

Ze względu na przyzwyczajenia żywieniowe i uwarunkowania kulturowe, dla niektórych konsumentów eliminacja bądź ograniczenie spożycia mięsa zwierzęcego w diecie może być kłopotliwe. Z tego powodu przy opracowywanych kompozycjach analogów mięsa dąży się także do poprawy smaku, aromatu oraz tekstury wytwarzanych analogów mięsa celem ich zbliżenia do parametrów mięsa zwierzęcego, umożliwiając tym samym przygotowywanie i serwowanie posiłków zbliżonych do tradycyjnych potraw mięsnych, a nawet dań typu „fast-food”.

Celowym byłaby zatem dalsza modyfikacja składu oraz sposobu wytwarzania kompozycji spożywczej w postaci analogu mięsa, w kierunku poprawy cech organoleptycznych wytwarzanego wyrobu, w tym tekstury, smaku i aromatu - w większym stopniu zbliżonych do mięsa zwierzęcego, z jednoczesną poprawą walorów odżywczych wytwarzanego analogu mięsa, w tym odpowiednią zawartością, białek, węglowodanów, nienasyconych kwasów tłuszczowych, witamin i mikroelementów - bez udziału dodatków syntetycznych, w tym smakowych dodatków syntetycznych oraz teksturujących dodatków syntetycznych.

Istotą wynalazku jest sposób wytwarzania analogu mięsa w procesie wytłaczania na mokro kompozycji na bazie surowców pochodzenia roślinnego, w którym: wytwarza się ekstrakt aromatyzujący w taki sposób, że sporządza się mieszankę aromatyzującą z rozdrobionych do postaci proszku składników: 10 cz. wag. ziela angielskiego, 15 cz. wag. liścia laurowego, 45 cz. wag. suszonych grzybów, 15 cz. wag. ziaren pieprzu oraz 15 cz. wag. soli morskiej, po czym gotuje się sporządzoną mieszankę aromatyzująca w 500-700 cz. wag. mieszaniny etanolu i wody o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym od 1:3 do 3:1, w temperaturze 45-50°C, pod ciśnieniem atmosferycznym, przez czas 25-35 minut, a następnie filtruje się całość na filtrze z włókniny o grubości filtra 0,5-0,8 mm i wielkości porów filtra od 100 do 500 μm, uzyskując przesącz z którego w temperaturze 100°C odparowuje się 30% objętości przesączu i uzupełnia się odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt aromatyzujący; ponadto wytwarza się ekstrakt barwiący w taki sposób, że sporządza się mieszankę barwiącą z rozdrobnionych składników: 500 cz. wag. korzenia buraka czerwonego i 1000 cz. wag. czerwonej cebuli wyprażonej w temperaturze od 180 do 200°C przez czas od 30 do 45, po czym gotuje się sporządzoną mieszankę barwiącą w 900-1000 cz. wag. mieszaniny etanolu i wody o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym od 1:3 do 3:1, w temperaturze 45-50°C, pod ciśnieniem atmosferycznym, przez czas 25-35 minut, a następnie filtruje się całość na filtrze z włókniny o grubości filtra 0,5-0,8 mm i wielkości porów filtra od 100 do 500 μm uzyskując przesącz z którego w temperaturze 100°C odparowuje się 30% objętości przesączu i uzupełnia się odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt barwiący; a ponadto wytwarza się wsad warzywny w taki sposób, że sporządza się mieszankę warzywną z rozdrobnionych do wielkości 2-4 cm składników: 500 cz. wag. korzenia marchwi, 400 cz. wag. korzen ia pietruszki, 500 cz. wag. korzenia selera, 400 cz. wag. pora, i gotuje się sporządzoną mieszankę warzywną w 2400-2500 cz. wag. wody przez czas 30-90 minut, pod ciśnieniem od 30 do 50 mbar, w temperaturze wrzenia wody, i oddziela się ugotowaną mieszankę warzyw od wywaru z mieszanki warzyw, przy czym ugotowaną mieszankę warzyw się miksuje. Następnie łączy się następujące składniki: 1-5 cz. wag. ekstraktu aromatyzującego, 5-10 cz. wag. ekstraktu barwiącego, 40-50 cz. wag. mieszanki zmiksowanych warzyw, 5-10 cz. wag. wywaru z mieszanki warzyw z 20-25 cz. wag. mieszanki mąk zawierającej w swoim składzie co najmniej trzy różne mąki wybrane z grupy składającej się z: mąki sojowej, mąki z soczewicy czerwonej, mąki owsianej wysokobłonnikowej, mąki pszennej, mąki łubinowej oraz mąki z żółtego grochu, 1-2 cz. wag. oleju kokosowego oraz 4-6 cz. wag. cebuli białej wyprażonej w temperaturze od 180 do 200°C przez czas od 30 do 45 minut, uzyskując kompozycję na analog mięsa. Natomiast otrzymaną kompozycję na analog mięsa wytłacza się na mokro w wytłaczarce dwuślimakowej w temperaturze od 90 do 100°C, pod ciśnieniem od 500 do 1000 MPa, utrzymując obroty ślimaków wytłaczarki w zakresie od 300 do 800 obr/min.

Istotą wynalazku jest także analog mięsa wytworzony powyższym sposobem.

Korzystnie, wspomniany analog mięsa wytworzony jest poprzez wytłoczenie kompozycji na analog mięsa zawierającej w swoim składzie: zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11%: 500 g, ekstrakt aromatyzujący: 25 g, ekstrakt barwiący: 70 g, wywar z warzyw: 80 g, olej kokosowy: 10 g, mąkę sojową: 75 g, mąkę z soczewicy czerwonej: 75 g, oraz mąkę owsianą wysokobłonnikową: 50 g.

Alternatywnie korzystnie, wspomniany analog mięsa wytworzony jest poprzez wytłoczenie kompozycji na analog mięsa zawierającej w swoim składzie: zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11%: 500 g, ekstrakt aromatyzujący: 25 g, ekstrakt barwiący: 70 g, wywar z warzyw: 80 g, olej kokosowy: 10 g, mąkę pszenną: 105 g, mąkę łubinową 52,5 g oraz mąkę z żółtego grochu 52,5 g.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku na którym: Fig. 1 przedstawia schemat blokowy procesu wytwarzania analogu mięsa sposobem według wynalazku.

Analog mięsa według wynalazku charakteryzuje się poprawionym smakiem, aromatem i teksturą, które są zbliżone do naturalnego mięsa, oraz zawiera w swoim składzie wyłącznie składniki pochodzenia naturalnego - bez syntetycznych dodatków, w tym sztucznych wzmacniaczy smaku i sztucznych składników teksturujących.

Substytut mięsa według wynalazku może być stosowany do wytwarzania różnych produktów spożywczych, w tym wyrobów gotowych, przykładowo takich jak: parówki na tackach, gulasz w saszetce czy pulpety w puszce. Analog mięsa opracowanym sposobem wytwarza się z: mieszanki mąk zawierającej przynajmniej trzy różne rodzaje mąki wybrane z grupy składającej się z: mąki sojowej, mąki z soczewicy czerwonej, mąki owsianej wysokobłonnikowej, mąki pszennej, mąki łubinowej oraz mąki z żółtego grochu, w łącznej ilości mieszanki mąk w ilości od 20 do 25 cz. wag.; wsadu warzywnego obejmującego: mieszankę ugotowanych w wodzie zmiksowanych warzyw w ilości od 40 do 50 cz. wag. oraz wodny wywar z gotowania mieszanki warzyw w ilości od 5 do 10 cz. wag., ekstraktu barwiącego: z buraka i czerwonej wyprażonej cebuli, w ilości ekstraktu barwiącego od 5 do 10 cz. wag., ekstraktu aromatyzującego w ilości od 1 do 5 cz. wag., oleju kokosowego w ilości od 1 do 2 cz. wag., oraz prażonej cebuli białej - wyprażonej w temperaturze korzystnie od 180 do 200°C przez czas od 30 do 45 minut, w ilości prażonej cebuli białej od 4 do 6 cz. wag.

Jak przedstawiono na Fig. 1, ekstrakty i wsad warzywny przygotowuje się w etapach 11-13. Następnie w etapie 14 wszystkie składniki na analog mięsa łączy się w odpowiednich proporcjach i m iesza się całość do uzyskania masy o zasadniczo jednorodnej konsystencji, którą w etapie 15 poddaje się wytłaczaniu na mokro uzyskując analog mięsa sposobem według wynalazku.

Przygotowanie ekstraktu aromatyzującego w etapie 11:

Ekstrakt aromatyzujący wytwarza się z następujących składników: ziele angielskie (susz): 10 cz. wag., liść laurowy (susz): 15 cz. wag., grzyby suszone (dowolne - jadalne): 45 cz. wag., pieprz w ziarnach: 15 cz. wag. oraz sól morska: 15 cz. wag. - zatem łączna masa powyższej mieszanki aromatyzującej wynosi 100 cz. wag.

Wszystkie składniki na mieszankę aromatyzującą rozdrabnia się do postaci proszku, korzystnie o uziarnieniu nie większym niż: 1000 pm i zalewa się rozdrobnione składniki mieszaniną etanol : woda w proporcji objętościowej etanolu do wody wynoszącej od 3:1 do 1:3, w łącznej ilości mieszaniny etanol woda w zakresie 500-700 cz. wag., a korzystnie w ilości wynoszącej 600 cz. wag., przy czym do sporządzenia tej mieszaniny etanol : woda stosuje się 96%-owy wodny roztwór etanolu. Następnie całość ogrzewa się do temperatury w zakresie 45-50°C i gotuje w tej temperaturze przez czas 25-35 minut, a korzystnie 30 minut. Uzyskany tym sposobem ekstrakt aromatyzujący bezpośrednio po zakończeniu ogrzewania filtruje się na filtrze o wielkości porów od 100 do 500 pm, i grubości od 0,5-0,8 mm, korzystnie wykonanym z włókniny, przykładowo z włókien PE (polietylenowych) lub PP (polipropylenowych). Uzyskany po filtracji ekstrakt aromatyzujący może zawierać w swoim składzie od 2,8 do 6,5% suchej masy.

Zmiana stosunku wody i etanolu w zastosowanej mieszaninie - etanol : woda, w zakresie objętości etanol : woda od 1:3 do 3:1, umożliwia modyfikowanie zawartości suchej masy wytwarzanego ekstraktu, a tym samym uzyskiwanie różnej intensywności smaku ekstraktu: od średniej do bardzo wysokiej - w zależności od potrzeb, docelowego smaku i aromatu, w tym zastosowania wytwarzanego analogu mięsa. Ekstrakcje układami etanol - woda prowadzi się w temperaturze 45-50°C - jak wskazano powyżej. Przykładowo: zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 1:3 w ilości 600 cz. wag. na każde 100 cz. wag. mieszanki aromatyzującej - o powyższym składzie, umożliwia wytworzenie ekstraktu aromatyzującego o zawartości suchej masy od 4,6% do 5,3%, o wysokiej intensywności smaku wynoszącej 4 (w skali 1-5) - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wodą, przy czym etanol usuwa się i zastępuje go wodą w taki sposób, że: mierzy się objętość mieszaniny po zakończeniu ogrzewania i przefiltrowaniu, a następnie odparowuje się 30% zmierzonej objętości tej mieszaniny w temperaturze wrzenia wody: 100°C, a następnie uzupełnia się odparowaną objętość czystą wodą. Natomiast zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 1:1 w ilości 600 cz. wag. na każde 100 cz. wag. mieszanki przypraw o powyższym składzie umożliwia wytworzenie ekstraktu aromatyzującego o zawartości suchej masy od 6,0% do 6,5%, o bardzo wysokiej intensywności smaku wynoszącej 5 - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wodą w sposób jak opisano powyżej. Z kolei zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 3:1 w ilości 600 cz. wag. na każde 100 cz. wag. mieszanki przypraw o powyższym składzie umożliwia wytworzenie ekstraktu aromatyzującego o zawartości suchej masy od 2,8% do 3,3% - w o średniej intensywności smaku wynoszącej 3 - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wodą w sposób jak opisano powyżej.

Przygotowanie ekstraktu barwiącego w etapie 12:

Ekstrakt barwiący wytwarza się z następujących składników: burak czerwony (korzeń): 500 cz. wag., oraz czerwona cebula w łupinach 1000 cz. wag. Składniki na ekstrakt, w łącznej ilości 1500 cz. wag., przygotowuje się poprzez ich oczyszczenie, obranie ze skórki buraków oraz umycie pod bieżącą wodą i rozdrobnienie wszystkich składników. Przed przygotowaniem ekstraktu, czerwoną cebulę umieszcza się w piecu i praży się cebulę w temperaturze 180-200°C przez czas 30-45 minut. Następnie surowe buraki i wyprażoną cebulę łączy się z mieszaniną etanol : woda, przy czym do sporządzenia tej mieszaniny stosuje się 96%-owy wodny roztwór etanolu, w proporcji objętościowej mieszaniny etanol : woda wynoszącej od 1:3 do 3:1, w ilości mieszaniny etanol : woda wynoszącej od 900 do 1000 cz. wag., a korzystnie 1000 cz. wag. na każde 1500 cz. wag. składników na ekstrakt aromatyzujący, i gotuje się całość przez czas od 25-35 minut, a korzystnie przez 30 minut, w temperaturze od 45 do 50°C. Uzyskany w wyniku gotowania ekstrakt bezpośrednio po zakończeniu ogrzewania filtruje się na filtrze o wielkości porów od 100 do 500 ąm i grubości filtra: 0,5-0,8 mm, przykładowo w postaci włókniny z włókien PE (polietylen) lub PP (polipropylen). Uzyskany po filtracji ekstrakt barwiący zawiera w swoim składzie od 3,0 do 5,2% suchej masy.

Zmiana stosunku wody i etanolu w zastosowanej mieszaninie - etanol : woda, w zakresie objętości etanol : woda od 1:3 do 3:1, umożliwia uzyskanie różnej intensywności smaku ekstraktu barwiącego: od średniej do bardzo wysokiej - w zależności od potrzeb, docelowego smaku i aromatu, w tym zastosowania wytwarzanego analogu mięsa. Ekstrakcje układami etanol - woda prowadzi się w temperaturze 45-50°C - jak wskazano powyżej. Przykładowo: zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 1:3 w ilości 1000 cz. wag. na każde 1500 cz. wag. mieszanki warzyw o powyższym składzie umożliwia wytworzenie ekstraktu barwiącego o zawartości suchej masy od 3,9% do 4,3% - o wysokiej intensywności smaku wynoszącej nie mniej niż 4 (w skali 1-5) - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wodą - w sposób jednakowy jak dla ekstraktu aromatyzującego, który opisano powyżej. Natomiast zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 1:1 w ilości 1000 cz. wag. na każde 1500 cz. wag. mieszanki warzyw o powyższym składzie, umożliwia wytworzenie ekstraktu barwiącego o zawartości suchej masy od 4,7% do 5,2% - o wysokiej intensywności smaku wynoszącej nie mniej niż 4 - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wod ą, w sposób jednakowy opisano powyżej - dla ekstraktu aromatyzującego. Z kolei zastosowanie mieszaniny o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym 3:1 w ilości 1000 cz. wag. na każde 1500 cz. wag. mieszanki warzyw o powyższym składzie umożliwia wytworzenie ekstraktu barwiącego o zawartości suchej masy od 2,8% do 3,3%, o intensywności smaku od niskiej do średniej, wynoszącej 2-3 - po usunięciu etanolu i zastąpieniu go wodą - w sposób taki sam jak opisano powyżej - dla ekstraktu aromatyzującego.

Zastosowanie w etapach 11 i 12 mieszanki etanol : woda, zamiast czystej wody, umożliwiło uzyskanie ekstraktów: aromatyzującego oraz barwiącego o większej zawartości suchej masy, oraz sterowanie tą zawartością w pewnym zakresie - w wyniku zmiany stosunku wody i etanolu - jak wskazano powyżej, dzięki czemu sposobem według wynalazku wytworzono ekstrakty o poprawionej intensywności smaku, eliminując tym samym konieczność stosowania syntetycznych dodatków smakowych w produkcji analogu mięsa.

Przygotowanie wsadu warzywnego na mieszankę zmiksowanych warzyw oraz wodny wywar z warzyw w etapie 13:

Wsad warzywny wytwarza się z następujących składników: marchew (korzeń) 500 cz. wag., pietruszka (korzeń): 400 cz. wag. seler (korzeń) 500 cz. wag., por 400 cz. wag. - łączna ilość mieszanki warzyw: 1800 cz. wag.

Powyższe składniki na wsad warzywny oczyszcza się, obiera i myje pod bieżącą wodą, a następnie rozdrabnia na kawałki o długości 2-4 cm, a korzystnie o długości 3 cm. Rozdrobnione składniki na wsad warzywny łączy się z wodą w ilości 2400-2500 cz. wag., a korzystnie w ilości 2500 cz. wag. i gotuje się całość przez czas od 30-90 minut, w temperaturze wrzenia, w warunkach obniżonego ciśnienia w zakresie od 30-50 mbar. Obróbka temperaturowa warzyw w powyższych warunkach zapewnia odpowiednie zmiękczenie tkanki roślinnej oraz uzyskanie większej zawartości suchej masy w wywarze. Po ugotowaniu warzywa oddziela się od wywaru i miksuje do uzyskania zasadniczo jednorodnej konsystencji. Mieszanka zmiksowanych warzyw jako składnik kompozycji analogu mięsa umożliwia uzyskanie odpowiedniej konsystencji wytwarzanego wyrobu, wpływa na poprawę jego smaku, a także stanowi donor błonnika oraz niektórych substancji odżywczych. Natomiast wodny wywar pozostały po oddzieleniu warzyw stosuje się w kompozycji analogu mięsa jako rozcieńczalnik, a także dodatkowy składnik poprawiający smak i aromat wyrobu. Utrzymany wodny wywar z warzyw może mieć zawartość suchej masy w zakresie od 5,2 do 7,1%.

Zmiana czasu gotowania wywaru warzywnego oraz ciśnienia w przedziałach wartości podanych powyżej, umożliwia uzyskanie różnej intensywności jego smaku: od średniej do wysokiej - w zależności od potrzeb, docelowego smaku i aromatu wytwarzanego analogu mięsa. Przykładowo: gotując mieszankę na wsad warzywny o powyższym składzie w łącznej ilości 1800 cz. wag. na 2500 cz. wag. wody w temperaturze wrzenia przez 60 minut, w warunkach ciśnienia: 40-50 mbar, uzyskuje się wywar o zawartości suchej masy na poziomie 5,2-5,4%, o średniej intensywności smaku nie mniejszej niż 3. Natomiast gotowanie powyższej mieszanki przez 90 minut, pod ciśnieniem: 35-50 mbar umożliwia wytworzenie wywaru o zawartości suchej masy na poziomie 6,5-7,1%, o wysokiej intensywności smaku wynoszącej nie mniej niż 4. Z kolei gotowanie powyższej mieszanki przez 30 minut pod ciśnieniem wynoszącym 30-40 mbar umożliwia wytworzenie wywaru o zawartości suchej masy na poziomie 6,3-6,7% o wysokiej intensywności smaku nie mniejszej niż 4.

Wytłaczanie kompozycji na analog mięsa:

Wszystkie składniki na mieszankę analogu mięsa łączy się w odpowiednich proporcjach w etapie 14 i miesza się całość do uzyskania zasadniczo jednorodnej konsystencji, korzystnie w warunkach ciśnienia atmosferycznego i temperatury otoczenia wynoszącej korzystnie od 5 do 25°C. Tak przygotowaną mieszankę w etapie 15 poddaje się wytłaczaniu na mokro w wytłaczarce, korzystnie dwuślimakowej, przy zachowaniu temperatury wytłaczania w zakresie 90-100°C i ciśnienia w zakresie 500-1000 MPa, utrzymując szybkość obrotową ślimaków na poziomie 300-800 obr/min, która pozwala na uzyskanie odpowiedniej charakterystyki reologicznej analogu mięsa, w tym odpowiedniej lepkości. W wyniku wytłaczania uzyskuje się wyrób gotowy stanowiący analog mięsa - o teksturze i konsystencji zbliżonej do rozdrobnionego mięsa. Dzięki temu wyrób może być bezpośrednio po jego wytłoczeniu i ewentualnie wysuszeniu, pakowany i dostarczany do odbiorców, lub też wykorzystywany jako półprodukt - zamiennik mięsa, w produkcji różnych wyrobów spożywczych, na przykład wegeteriańskich: parówek, gulaszy czy pulpetów.

Wytworzony opracowanym sposobem analog mięsa zawiera w swoim składzie wyłącznie surowce pochodzenia naturalnego - bez dodatków syntetycznych lub modyfikowanych. Analog mięsa zawiera: olej kokosowy - jako składnik tłuszczowy i nośnik smaku, trzy lub więcej niż trzy różne rodzaje mąki - jako donor składników białkowych, błonnika, różnych witamin i minerałów - zapewniających odpowiednią sprężystość i spójność wyrobu.

Ponadto, analog mięsa według wynalazku charakteryzuje się teksturą, smakiem i aromatem, które są w większym stopniu zbliżone do mięsa zwierzęcego - dzięki czemu wyrób ten może być stosowany jako zamiennik mięsa w potrawach tradycyjnych, daniach typu „fast-food, oraz produktach gotowych, w tym jako: substytut mięsa w kawałkach - na przykład jako składnik gulaszów lub sosów, zamiennik mięsa mielonego do gotowania i smażenia, bądź jako substytut mięsa w różnych wyrobach garmażeryjnych na przykład w parówkach.

Poprawę smaku i aromatu wytworzonego analogu mięsa uzyskano w wyniku zastosowania ekstraktu aromatyzującego i ekstraktu barwiącego wytworzonych opracowanym sposobem z udziałem mieszanki etanolu i wody w odpowiednich proporcjach z zachowaniem parametrów obróbki: czasu, temperatury i ciśnienia, które opisano powyżej. Dzięki temu bez udziału sztucznych dodatków smakowych w zależności od potrzeb, można w szerszym zakresie modyfikować intensywność smaku wyrobu: od słabej po bardzo intensywną, dostosowując tym samym produkt do wymagań odbiorców. Natomiast odpowiednią teksturę i poziom wilgoci z jednoczesną dalszą poprawą smaku i aromatu wyrobu uzyskano w wyniku dodatku ugotowanych w wodzie, w warunkach obniżonego ciśnienia, i zmiksowanych warzyw oraz wodnego wywaru z gotowania tej mieszanki warzyw - regulując tym samym teksturę i wilgotność wyrobu za pomocą składników naturalnych.

W celu weryfikacji własności wytworzonego opracowanym sposobem analogu mięsa, produkt wytłaczania poddano testowi Profilowej Analizy Tekstury: TPA (ang. Texture Profile Analysis) umożliwiającego określenie tekstury wyrobu definiowanej jako sensoryczna i funkcjonalna pochodna struktury oraz mechanicznych i powierzchniowych właściwości żywności określanych przez zmysł wzroku, dotyku, słuchu i kinestazji to jest odczucia związanego z ruchem dotykanego przedmiotu. W przeprowadzonym teście TPA imitowano przeżuwanie czyli kompresję przez szczęki człowieka próbki danego produktu, dzięki temu na podstawie przeprowadzonego testu TPA uzyskano informacje o głównych wyróżnikach tekstury to jest: twardości, sprężystości, kohezyjności, adhezyjności i gumowatości, a także ściskania, które zmierzono w cyklu jednoosiowego ściskania próbki analogu mięsa między dwoma równoległymi płytami w dwóch cyklach przy zadanej prędkości, przy czym poziom odkształcenia dobra no doświadczalnie tak, aby nie doprowadzić do całkowitego zniszczenia badanej próbki: poziom dobranego odkształcenia wynosił 20% wysokości próby. W ramach testu TPA określono następnie twardość [N] jako maksymalną wartość siły w pierwszym cyklu testu; sprężystość (elastyczność): wartość bezwymiarową - wyrażoną jako stosunek odległości jaką przemierza trzpień (górna płyta) urządzenia pomiarowego licząc od początku kompresji do momentu osiągnięcia maksymalnej siły w drugim cyklu ściskania do analogicznej odległości uzyskanej dla pierwszego cyklu ściskania; kohezyjność (ściśliwość, spójność) - odpowiadającą stosunkowi pracy ściskania (pola powierzchni pod krzywą ściskania) w drugim cyklu do pracy ściskania w pierwszym cyklu oraz żujność - stanowiącą iloczyn twardości, kohezyjności i sprężystości wyrażoną w jednostkach siły [N]. W wyniku przeprowadzonego testu TPA otrzymano następujące wyniki dla badanych dwóch próbek analogu mięsa wytworzonego sposobem według wynalazku: twardość na poziomie: 15-20 N, elastyczność nie mniejszą niż 0,7, spójność w zakresie 0,4-0,7 oraz żujność na poziomie: 4-25 N. Niska wartość parametru żujności oznacza, że analog charakteryzuje się niewielką twardością, jest mniej elastyczny i spójny. Odwrotną zależność prezentuje się dla wysokich wartości parametru żujności. Uzyskane wyniki potwierdziły zatem, że tekstura analogu mięsa otrzymanego sposobem według wynalazku jest zbliżona do tekstury mięsa zwierzęcego i może być reologicznie dostosowywana do rodzaju tworzonego z analogu produktu docelowego.

PRZYKŁADY WYKONANIA:

I Przygotowanie surowców:

a) Przygotowanie ekstraktu aromatyzującego:

Rozdrobniono do postaci proszku i połączono w sypką mieszankę aromatyzującą następujące składniki: 10 g ziela angielskiego, 15 g liścia laurowego, 45 g suszonych grzybów, 15 g pieprzu w ziarnach i 15 g soli morskiej. Całość zalano 600 ml mieszaniny etanolu i wody zmieszanych w stosunku objętościowym: 1:3, i gotowano przez 30 min. utrzymując temperaturę mieszaniny 50°C. Następnie oddzielono frakcję stałą od uzyskanego ekstraktu aromatycznego na drodze filtracji za pomocą filtra z włókniny PE o wymiarach porów 200 μm - uzyskując przesącz. Następnie z przesączu w temperaturze 100°C odparowano 30% objętości przesączu, po czym uzupełniono odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt aromatyzujący.

b) Przygotowanie ekstraktu barwiącego:

Zmieszano oczyszczone, obrane ze skórki, umyte i pokrojone w ćwiartki czerwone buraki (korzeń) w ilości 0,5 kg z 1 kg czerwonej cebuli w łupinach uprzednio wyprażonej w temperaturze 190°C przez 30 minut. Całość zalano 1 litrem mieszaniny etanol : woda zamieszanych w proporcji objętościowej 3:1, i gotowano całość przez 30 minut utrzymując temperaturę gotowanej mieszaniny na poziomie 50°C. Następnie oddzielono frakcję stałą od uzyskanego ekstraktu barwiącego na drodze filtracji za pomocą filtra z włókniny PE o wymiarach porów 200 μm - uzyskując przesącz. Następnie z przesączu w temperaturze 100°C odparowano 30% objętości przesączu, po czym uzupełniono odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt barwiący.

c) Przygotowanie wsadu warzywnego:

Zmieszano oczyszczone, obrane ze skórki, umyte i pokrojone na kawałki o wielkości około 2-3 cm warzywa: 500 g marchwi (korzeń), 400 g korzenia pietruszki, 500 g korzenia selera, 400 g pora. Mieszankę warzyw zalano 2,5 litra wody i gotowano całość przez 30 minut pod zmniejszonym ciśnieniem równym 50 mbar, w temperaturze wrzenia. Następnie oddzielono warzywa od wodnego wywaru z warzyw - uzyskując mieszankę warzyw o zawartości suchej masy: 10-11%. Warzywa zmiksowano uzyskując mieszankę warzyw o konsystencji gęstej pasty.

II Przygotowanie kompozycji do wytłaczania:

Kompozycja 1:

Przygotowano kompozycję do wytłaczania poprzez zmieszanie następujących składników:

- zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11% (wytworzone wg pkt c powyżej): 500 g,

- ekstrakt aromatyzujący (wytworzony wg pkt a powyżej): 25 g,

- ekstrakt barwiący (wytworzony wg pkt b powyżej): 70 g,

- wywar z warzyw (wytworzony wg pkt c powyżej): 80 g,

- olej kokosowy: 10 g,

- mąka sojowa: 75 g,

- mąka z soczewicy czerwonej: 75 g,

- mąka owsiana wysokobłonnikowa: 50 g,

- cebula biała prażona (cebula biała wyprażona w temperaturze 190°C, przez 30 minut): 40 g.

Kompozycja 2:

Przygotowano kompozycję do wytłaczania poprzez zmieszanie następujących składników:

- zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11% (wytworzone wg pkt c powyżej): 500 g,

- ekstrakt aromatyzujący (wytworzony wg pkt a powyżej): 25 g,

- ekstrakt barwiący (wytworzony wg pkt b powyżej): 70 g,

- wywar z warzyw (wytworzony wg pkt c powyżej): 80 g,

- olej kokosowy 10 g,

- mąka pszenna 105 g

- mąka łubinowa 52,5 g

- mąka z żółtego grochu 52,5 g

- cebula biała prażona (cebula biała wyprażona w temperaturze 190°C, przez 30 minut): 40 g.

III Wytłaczanie na mokro:

Każdą z powyższych kompozycji: 1, 2 w niezależnym procesie wytłaczano na mokro w wytłaczarce dwuślimakowej, przy czym kompozycję 1 wytłaczano w warunkach 90°C, 300 obr/min, 600 MPa, a kompozycję 2 wytłaczano w warunkach 100°C, 600 obr/min, 850 MPa. Uzyskany ekstrudat z kompozycji 1 zmielono i wykorzystano do produkcji pulpetów w postaci dania gotowego pasteryzowanego w słoikach. Natomiast ekstrudat z kompozycji 2 pocięto na kawałki o wymiarach około 1x1 cm i wykorzystano do produkcji gulaszu w postaci dania gotowego w saszetkach.

Claims (4)

1. Sposób wytwarzania analogu mięsa w procesie wytłaczania na mokro kompozycji na bazie surowców pochodzenia roślinnego, znamienny tym, że:

- wytwarza się ekstrakt aromatyzujący w taki sposób, że sporządza się mieszankę aromatyzującą z rozdrobionych do postaci proszku składników: 10 cz. wag. ziela angielskiego, 15 cz. wag. liścia laurowego, 45 cz. wag. suszonych grzybów, 15 cz. wag. ziaren pieprzu oraz 15 cz. wag. soli morskiej, po czym gotuje się sporządzoną mieszankę aromatyzująca w 500700 cz. wag. mieszaniny etanolu i wody o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym od 1:3 do 3:1, w temperaturze 45-50°C, pod ciśnieniem atmosferycznym, przez czas 25-35 minut, a następnie filtruje się całość na filtrze z włókniny o grubości filtra 0,5-0,8 mm i wielkości porów filtra od 100 do 500 μm, uzyskując przesącz z którego w temperaturze 100°C odparowuje się 30% objętości przesączu i uzupełnia się odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt aromatyzujący,

- ponadto wytwarza się ekstrakt barwiący w taki sposób, że sporządza się mieszankę barwiącą z rozdrobnionych składników: 500 cz. wag. korzenia buraka czerwonego i 1000 cz. wag. czerwonej cebuli wyprażonej w temperaturze od 180 do 200°C przez czas od 30 do 45, po czym gotuje się sporządzoną mieszankę barwiącą w 900-1000 cz. wag. mieszaniny etanolu i wody o stosunku objętościowym etanol : woda wynoszącym od 1:3 do 3:1, w temperaturze 45-50°C, pod ciśnieniem atmosferycznym, przez czas 25-35 minut, a następnie filtruje się całość na filtrze z włókniny o grubości filtra 0,5-0,8 mm i wielkości porów filtra od 100 do

500 μm uzyskując przesącz z którego w temperaturze 100°C odparowuje się 30% objętości przesączu i uzupełnia się odparowaną objętość wodą otrzymując ekstrakt barwiący,

- a ponadto wytwarza się wsad warzywny w taki sposób, że sporządza się mieszankę warzywną z rozdrobnionych do wielkości 2-4 cm składników: 500 cz. wag. korzenia marchwi, 400 cz. wag. korzenia pietruszki, 500 cz. wag. korzenia selera, 400 cz. wag. pora, i gotuje się sporządzoną mieszankę warzywną w 2400-2500 cz. wag. wody przez czas 30-90 minut, pod ciśnieniem od 30 do 50 mbar, w temperaturze wrzenia wody, i oddziela się ugotowaną mieszankę warzyw od wywaru z mieszanki warzyw, przy czym ugotowaną mieszankę warzyw się miksuje;

- a następnie łączy się następujące składniki: 1-5 cz. wag. ekstraktu aromatyzującego, 5-10 cz. wag. ekstraktu barwiącego, 40-50 cz. wag. mieszanki zmiksowanych warzyw, 5-10 cz. wag. wywaru z mieszanki warzyw z 20-25 cz. wag. mieszanki mąk zawierającej w swoim składzie co najmniej trzy różne mąki wybrane z grupy składającej się z: mąki sojowej, mąki z soczewicy czerwonej, mąki owsianej wysokobłonnikowej, mąki pszennej, mąki łubinowej oraz mąki z żółtego grochu, 1-2 cz. wag. oleju kokosowego oraz 4-6 cz. wag. cebuli białej wyprażonej w temperaturze od 180 do 200°C przez czas od 30 do 45 minut, uzyskując kompozycję na analog mięsa,

- przy czym otrzymaną kompozycję na analog mięsa wytłacza się na mokro w wytłaczarce dwuślimakowej w temperaturze od 90 do 100°C, pod ciśnieniem od 500 do 1000 MPa, utrzymując obroty ślimaków wytłaczarki w zakresie od 300 do 800 obr/min.

2. Analog mięsa, znamienny tym, że jest wytworzony sposobem według zastrzeżenia 1.

3. Analog mięsa według zastrzeżenia 2, znamienny tym, że jest wytworzony poprzez wytłoczenie kompozycji na analog mięsa zawierającej w swoim składzie: zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11%: 500 g, ekstrakt aromatyzujący: 25 g, ekstrakt barwiący: 70 g, wywar z warzyw: 80 g, olej kokosowy: 10 g, mąkę sojową: 75 g, mąkę z soczewicy czerwonej: 75 g, oraz mąkę owsianą wysokobłonnikową: 50 g.

4. Analog mięsa według zastrzeżenia 2, znamienny tym, że jest wytworzony poprzez wytłoczenie kompozycji na analog mięsa zawierającej w swoim składzie: zmiksowane warzywa o zawartości suchej masy 10-11%: 500 g, ekstrakt aromatyzujący: 25 g, ekstrakt barwiący: 70 g, wywar z warzyw: 80 g, olej kokosowy: 10 g, mąkę pszenną: 105 g, mąkę łubinową 52,5 g oraz mąkę z żółtego grochu 52,5 g.