CN101677594B - 具有表面纹理的人造肉 - Google Patents

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Abstract

一种在挤压锅中生产约含5质量％-40质量％蛋白质的人造肉的方法。在室温和常压下挤出该混合物，因此该挤出材料的横截面积展开后为挤出孔横截面积的至少两倍；该挤出物在室温和常压下存放，以便于在挤出物的外表面上形成“皮肤”，该挤出物横截面积的收缩使得“皮肤”以煮过的瘦肉的外表的形式起皱纹。还要求了人造肉，其中人造肉大部分基本上由是淀粉和蛋白质组成；人造肉具有皱纹外观且蛋白质百分数高于存在于人造肉中心的外表面。

Description

具有表面纹理的人造肉
技术领域
本发明涉及人造肉的工业制造领域。尤其是，本发明涉及一种制造基于相对便宜的碳水化合物的人造肉的改进方法，该人造肉具有类似真实的肉的表面纹理，因此制造该人造肉。
背景技术
对于制造宠物食品产品的厂家来说持续的挑战是，为动物供应的食物具有对宠物主人的充分视觉吸引力以满足主人的需要，使其觉得他们提供给宠物的是有益的和开胃的食物。这不是一个简单的任务，因为，宠物食品厂家现有的原料通常是比人类食物质量低级的原料，从而保证厂家能够以有竞争力的价格来提供食物。
因此，宠物食品厂家在探索制备人造肉块，尤其是在下文中提到的狗粮或猫粮，其仿制品具有优质肉的外观，来自于低成本的原料，通常是富含蛋白质的原料例如肉的下脚料和脏器，对于这种产品有许多可行的加工方法。
然而，宠物食品产品的目的在于争夺非常“廉价意识”的市场份额，宠物食品厂家的特点是选择低成本的宠物食品配方，为了进一步减少宠物食品配方的成本，他们致力于减少肉和其它富含蛋白质原料的掺杂，而选用植物或谷物原料。
这进一步向宠物食品厂家提出了挑战，事实上通常很难制造出低蛋白质材料的类似肉类食品。过去接受的方法包括挤压加工的谷类蛋白质混合物，例如大豆蛋白质或者面筋，其在挤出物中产生条纹状的内部纹理。当将其切开时，该内部纹理与瘦肉相似。
然而，为了真实的显示出该“肉”的纹理，需要将挤出物切开。仍然需要制备蛋白质含量相对低的人造肉块，其具有与瘦肉非常相似的外表面，以便当宠物主人打开包装时，其“真正食物”的外观立刻明显的显示在宠物主人面前，而无需迫使宠物主人对食物进行他们不太可能去做的不适当的处理。此外，需要使用功能蛋白质以制造出内部纹理会导致人造肉具有高成本的原料费用。
本发明的目的是提供一种蛋白质含量相对较低的宠物食物组分，其具有的外部表面比现有技术所制造的更类似于瘦肉。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种制造人造肉的方法，所述方法包括如下步骤：
将组成原料混合，所述原料包含约5质量％-约40质量％的蛋白质；
将所述混合物投入具有已知横截面积挤出孔的挤压锅；
在挤压锅中处理所述混合物至预定的温度和压力，选择所述温度和压力使得所述被处理的混合物扩展为挤出孔横截面积的至少两倍；
从所述锅中经由挤出孔挤出所述混合物至环境温度和压力，于是该挤出物质(挤出物)的横加面积扩展到所述挤出孔横截面积的至少2倍；
在室温和常压下存放该挤出物，以便该挤出物的外表面形成“皮肤”，且挤出物的横截面积收缩，因此导致所述“皮肤”以类似于煮过的瘦肉的外观的形式起皱纹。被认为“皮肤”的形成是由于配方中蛋白质倾向于在块的表面上结块，本方法的结果。
优选，所述原料的蛋白质含量在约10质量％-约30质量％之间。
优选，在所述冷却挤出物收缩后对其施加压力，因此会增强“皮肤”的皱纹外观的形成。可以包括经由任何本领域已知的切割技术来切割该挤出物。
此外，可选的是，在所述挤出物冷却压缩收缩后，可以卷曲该挤出物使其表面纹理增多。可以利用压缩滚轴的卷曲力，通过真空收缩或利用其它合适的方法。
已经观察到最好的结果，其在挤压锅中选择的压力和温度条件导致所述的扩展至挤出孔横截面积的2倍到3倍之间。
有益的是，所述组成原料包含约15质量％-约25质量％的蛋白质和约55质量％-约65质量％的谷类。所述组成原料的较好实施配方包括约62％的谷类；约25％乳化肉或肉的下脚料；和约8％的保湿剂。优选的蛋白质源是粉碎的肝脏，家禽内脏和牛心。
本发明的另一个方面，提供了一种上述定义的由任何方法制造的人造肉产品。
本发明的另一个方面，提供了一种包含约5质量％-约40质量％蛋白质的人造肉产品，其具有皱纹外观的外表面，其中该人造肉质量的大部分基本上由淀粉和蛋白质基材组成，其中人造肉外表面的蛋白质比存在于其中心的蛋白质比例高。该物理结构与由上述方法制备的人造肉相关。
现在将参照附图具体描述，优选但不限定于本发明的实施方式。
附图说明
图1是挤压锅喷管的照片，其可以用于挤出本发明的形成大块的低蛋白材料。
图2是图1中显示的喷管的另一视图。
图3是本发明的若干相对低蛋白的人造肉块的图片。
具体实施方式
在此，本发明通过以下方法例证并合成产品。
该基本的方法使用本领域技术人员熟知的方法。本发明用特别的配方制备相对低蛋白的适合掺杂在宠物食品产品中的人造肉产品，在选择的操作条件和设备中制备这些产品。
该原料的配方总结在下表1中。
表1
  组分   质量％
  大米   66.66
  肝脏   19.05
  甘油   7.62
  盐   3.33
  植物油   1.91
  氯化钾   0.95
  山梨酸钾   0.27
  柠檬酸   0.10
  红色素   0.09
  抗氧剂   0.02
用一个3mm的孔盘碾碎肝脏。肝脏在配方中具有特别的优势，因为其具有这样的结构，当脱离挤压锅时，挤出物内部的热蒸气和气体仍然保留在挤出物内部，而不会倾向于离开模板时闪蒸掉。我们发现大米提供了特殊的良好的碳水化合物源。
然后，所有这些原料在带形混合器或同等的混合器中混合，然后传送到挤压锅的进料斗中。
在这种情形下使用的挤压锅是Werner and Pfleiderer C58双螺杆挤出机。该螺杆的特征列于表2中。
表2
  螺杆元件的数量   元件长度(mm)   方向   类型   累积长度(mm)
  19   75   正向   传送   1425
  2   15   正向   传送   1455
  1   15   反向   传送   1470
  2   75   正向   传送   1620
  1   15   正向   传送   1635
  1   15   反向   传送   1650
  2   75   正向   传送   1800
  1   15   正向   传送   1815
  1   15   反向   传送   1830
  1   75   正向   传送   1905
  1   58   正向   捏合   1963
  1   58   反向   捏合   2021
  1   43   正向   传送   2064
  1   15   反向   传送   2079
  1   43   正向   传送   2122
  1   15   反向   传送   2137
  1   43   正向   传送   2180
  1   15   反向   传送   2195
  2   75   正向   传送   2345
  2   36   正向   合成   2417
该详细的实施例使用的模板图解在附图1和2中。模板5包括厚钢板10，其粘在挤出机的出口(未示出)。它包括一个具有10mm直径的圆孔，通过该圆孔加压的挤出物进入伸长的管状喷管15。该喷管15的内径保持在10mm，其终止于挤出物出口的10mm的挤出孔20。
可以理解模板挤出孔的精确尺寸不是本发明操作的关键。
挤压锅通常的操作条件总结在下表3中。
表3
  进料速度   30-200kg/hr
  桶8的温度   40-60℃
  桶9的温度   50-80℃
  桶10的温度   40-70℃
  转速   200-500rpm
  转动扭矩   70-90Nm
  桶压   19.4Bar
  具体的机械能量   180-220kWh/kg
  最后桶的温度   ＞110℃
  冷却水   向桶10供冷水
这些条件会导致大米中的淀粉在挤出机料桶中呈胶状，这是粘着挤出物形成的关键，其提供相对低的蛋白质含量。
这样的挤出物具有展开的横截面积大约为模板挤出孔20横截面积的2-3倍。由于胶状淀粉变稠，且在挤出物的结构中肝脏蛋白质的作用，当开始接触到环境空气时挤出物的外表面形成“皮肤”。
当挤出物在环境条件下冷却时，由于挤出物内部扩散气体的冷却，热气体和蒸气仍然留在挤出物的内部并扩散减弱。然而，当表面形成皮肤时，表面不能紧缩。这个力使得皮肤产生皱纹和“褶子”。该皱纹的效果使得挤出物的外表面产生需要的“类似肉”的外观。
通常，在工艺中此刻将通过利用本领域已知的任意一种挤出物切割技术按尺寸切割挤出物，例如旋转刀。
替代的，起皱效果可以通过进一步加工来增强。例如，冷却时挤出绞索可以穿过联合操作的波纹辊，波纹辊具有粗糙的表面。这样可以制备参差不齐的粉碎的冷却挤出物，有助于制备“类似肉”的人造肉外观。
可以使用上述其它方法增强起皱效果，例如真空收缩。
对人造肉的内部结构和“皮肤层”进行了显微研究，表明人造肉基本上由具有蛋白质、脂肪和淀粉的基材组成。尤其是，观察到蛋白质和脂肪结块的浓度，倾向于在表皮层比人造肉的中心或主体更高。由此建立了理论，蛋白质的浓度尤其是在表面或皮肤位置贡献了特别“可信的”挤出物外观表面。
如图3中所述，依据上述方法制备的最终人造肉块具有非常“象肉”的外观，其使得他们在美学上更适合工业上制备宠物食品的内容物。
上述实施例仅仅是本发明构思可以应用的一个方式。本发明其它的实施方式是可以想到的，其将包括在本发明的精神和范围内。

Claims (11)

1.一种制造人造肉的方法，所述方法包括步骤：
将组成原料混合，所述原料包含5质量％－40质量％的蛋白质和超过55质量%的谷类；
将所述混合物引入具有至少一个已知横截面积挤出孔的挤压锅内；
在挤压锅中处理加工所述混合物至选定的预定温度和压力导致混合物中的淀粉在挤压锅中呈胶状，使得所述加工后的混合物扩展为挤出孔横截面积的2倍到3倍之间；
从所述锅中经由所述至少一个挤出孔挤出所述混合物至环境温度和压力，于是该挤出物质（挤出物）的横截面积扩展到所述挤出孔横截面积的2倍到3倍之间；和
在室温和常压下存放该挤出物，以便该挤出物的外表面形成“皮肤”，以便挤出物的横截面积收缩，从而导致所述“皮肤”以类似于煮过的瘦肉的外观的形式起皱纹。
2.权利要求1的方法，进一步包括所述挤出物冷却收缩后，向其施加压力的步骤，从而增强所述“皮肤”皱纹外观的形成。
3.权利要求1或2的方法，进一步包括当所述挤出物在冷却下压缩和收缩后使挤出物卷曲的步骤。
4.权利要求2或3的方法，其中所述通过压缩滚轴施加压缩力。
5.前述任一权利要求的方法，其中所述原料中蛋白质的含量为10质量％－30质量％。
6.前述任一权利要求的方法，其中所述组成原料包含15质量％－25质量％的蛋白质。
7.权利要求6的方法，其中蛋白质由一种或多种选自粉碎的肝脏、家禽内脏和牛心的原料提供。
8.权利要求6的方法，其中所述组成原料包含55质量％－65质量％的谷类。
9.权利要求6的方法，其中所述组成原料包含62％的谷类，25％的乳化肉类或肉的下脚料，和8％的保湿剂。
10.前述任一权利要求的方法，其中所述谷类来自大米。
11.由权利要求1－10任一方法制备的人造肉产品。
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