CN102026553A - 具有改善的营养特性的碎肉和仿肉组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了具有降低的脂肪和胆固醇的碎肉和仿肉组合物。所述碎肉组合物包含结构化植物蛋白产品和任选的肉类，以及含有着色剂的着色组合物，所述着色剂选自热不稳定颜料、热稳定颜料、还原糖以及它们的组合。

Description

具有改善的营养特性的碎肉和仿肉组合物

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求提交于2006年12月28日的美国临时申请序列号60/882,662的优先权，该临时申请据此全文引入以供参考。

发明领域

本发明提供具有改善的营养特性的碎肉组合物与仿肉组合物。具体地讲，碎肉组合物与仿肉组合物包含结构化蛋白产品并且可任选地包括肉类。

发明背景

考虑到红肉与心脏病和结肠癌之间的联系，红肉消费在过去的三十年间已经下降。然而，尽管此下降，牛肉仍保持为美国饮食中蛋白质的第二最高来源(鸡肉为第一最高来源)。在2005年，美国人平均每人消费约67磅牛肉，其中男性通常消费最多的碎牛肉且青少年男性每人消费约95磅牛肉(Davis和Lin，2005)。考虑到美国人(以及渐增的全世界其他人)嗜爱牛肉饼，存在对健康、低脂肪的牛肉饼产品的需求，所述牛肉饼产品具有全牛肉饼特有的感官特性(例如，外观、风味和组织)。

已进行了多种尝试来制备更健康的牛肉饼，范围从全植物蛋白馅饼到牛肉和植物和/或乳品蛋白的混合物。然而，在这些中有许多缺乏大多数消费者可接受的适当水分、风味和组织。因此，所需要的是具有低胆固醇和脂肪含量的健康牛肉饼，其不仅具有全牛肉饼的口味和组织，而且看起来也像全牛肉饼。换句话讲，除了很好的风味和组织特性之外，较健康的牛肉饼还应在未熟状态具有粉红色而在烹熟状态具有褐色。

发明概述

本发明的一个方面包括碎肉组合物，所述碎肉组合物包含结构化蛋白产品，所述产品具有基本上对齐的蛋白纤维；肉类；以及任选的具有着色剂的着色组合物，所述着色剂选自：热不稳定颜料、热稳定颜料和还原糖。

本发明的另一个方面包括仿肉组合物，所述仿肉组合物包含结构化植物蛋白产品以及任选的具有如上所述着色剂的着色组合物，所述结构化植物蛋白产品具有基本上对齐的蛋白纤维。

本发明的另一个方面提供为碎肉组合物或仿肉组合物着色的方法，所述方法包括用包含甜菜、胭脂树橙、焦糖色素、右旋糖和氨基酸源的着色组合物接触包含结构化蛋白产品的混合物，所述混合物可任选地包含肉类。

本发明的另一个方面包括含有碎肉组合物的食物产品。

本发明的其它方面和特征更详细地描述如下。

色彩图的参考

该专利申请包含至少一张用彩色制成的像片。具有彩色像片的该专利申请公布的复印件应请求并支付必要费用时可由政府机关提供。

图例

图1描绘了示出具有基本上对齐的蛋白纤维的本发明的结构化植物蛋白产品的显微图的摄影图象。

图2描绘了示出不是通过本发明的方法生产的植物蛋白产品的显微图的摄影图象。如本文所述，构成植物蛋白产品的蛋白纤维为交叉影线。

图3为示出两种不同的牛肉/结构化植物蛋白肉饼制剂(T5和T6)和全牛肉对照肉饼的平均总体嗜好分数的条线图表。所述肉饼在分析之前预烹饪、冷冻并随后加热。

图4为描绘两种不同的牛肉/结构化植物蛋白肉饼制剂(T5和T6)和全牛肉对照肉饼的平均“类似牛肉”分数的条线图。

图5为示出80％的瘦牛肉饼、90％的瘦牛肉饼、牛肉/SVP 1/8”碎肉饼和牛肉/SVP 3/16”碎肉饼的平均总体嗜好分数的条线图表。所述肉饼在原料状态时冷冻并随后在分析之前烹饪。

图6描绘了80％瘦肉的全牛肉饼(左侧)和包括40％肉替代物的牛肉/SVP肉饼(右侧)的摄影图象。小组A代表生肉饼的表面视图。小组B代表烹饪到165°F的内部温度的肉饼的表面视图，小组C则代表其剖面图。

发明详述

本发明提供碎肉组合物或仿碎肉组合物(仿肉组合物)及生产每种碎肉组合物的方法。通常，碎肉组合物将包含动物肉和具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化植物蛋白产品。作为另外一种选择，仿碎肉组合物将包括具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化植物蛋白产品。有利的是，如实施例中所示出，本发明的碎肉组合物具有改善的营养特性，例如降低的脂肪和胆固醇，而不牺牲碎动物肉的风味、组织、口感和芳香。

(I)结构化蛋白产品

本发明的碎肉组合物和仿碎肉组合物均包含含有基本上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白产品，如以下I(f)中所详述。在一个示例性实施方案中，结构化蛋白产品为已经受以下I(e)中详述的挤出方法的蛋白质材料的挤出物。由于结构化蛋白产品具有以类似于动物肉的方式基本上对齐的蛋白纤维，本发明的碎肉组合物一般具有由百分之百碎动物肉组成的组合物的组织、口感和食用品质特性。所得产品具有消费者在肉或肉替代物产品中期望的似肉组织。

包含蛋白质的原料

多种包含蛋白质的成分可用于热塑性挤出方法中以生产适用于仿碎肉组合物中的结构化蛋白产品。尽管通常利用包含源自于植物的蛋白质的成分，但是也可预想可利用源自于其它来源如动物来源的蛋白质而不脱离本发明的范围。例如可利用选自酪蛋白、酪蛋白酸、乳清蛋白以及它们的混合物的乳品蛋白。在一个示例性实施方案中，乳品蛋白为乳清蛋白。以另一个实例的方式，可利用选自卵清蛋白、卵球蛋白、卵粘蛋白、卵类粘蛋白、卵铁传递蛋白、卵黄蛋白、卵黄磷蛋白、白蛋白、球蛋白和蛋黄素的鸡蛋蛋白。此外，由胶原、血液、器官肉、机械分离肉、部分脱脂组织和血液血清蛋白组成的肉蛋白或蛋白成分可作为一个或多个结构化蛋白产品成分被包括。

预想到可利用除了蛋白质之外的其它成分类型。此类成分的非限制性实例包括糖、淀粉、低聚糖、大豆纤维和其它饮食纤维。

尽管在一些实施方案中谷蛋白可用作蛋白质，但是也预想到包含蛋白质的原料可不含谷蛋白。由于谷蛋白通常在挤出过程中用于长丝形成，因此如果利用不含谷蛋白的原料，则可利用可食用的交联剂以有利于长丝形成。合适的交联剂的非限制性实例包括Konjac葡甘露聚糖(KGM)粉、由Takeda(USA)制造的BetaGlucan、转谷氨酰胺酶、钙盐和镁盐。本领域的技术人员可易于测定在不含谷蛋白的实施方案中所需的交联材料的量(如果有的话)。

与其来源或成分分类无关，挤出过程中所利用的成分通常能够形成具有基本上对齐的蛋白纤维的挤出物。此类成分的合适实例更充分地详述如下。

植物蛋白材料

在一个示例性实施方案中，将利用至少一种源自于植物的成分形成包含蛋白质的材料。一般来讲，所述成分将包括蛋白质。存在于所利用成分中的蛋白质的量可以并且将取决于用途而改变。例如，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约40％至约100％的范围内。在另一个实施方案中，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约50％至约100％的范围内。在另一个实施方案中，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约60％至约100％的范围内。在另一个实施方案中，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约70％至约100％的范围内。在另一个实施方案中，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约80％至约100％的范围内。在另一个实施方案中，存在于所利用成分中的蛋白质的量可在按重量计约90％至约100％的范围内。

挤出中所利用的成分可源自于多种合适的植物。以非限制性实例的方式，合适的植物包括豆类、玉米、豌豆、低芥酸菜子、向日葵、高粱、大米、苋属植物、马铃薯、木薯、竹芋、美人蕉、羽扇豆、油菜、小麦、燕麦、裸麦、大麦、以及它们的混合物。

在一个实施方案中，所述成分从小麦和大豆中分离出。在另一个示例性实施方案中，所述成分从大豆中分离出。合适的源自于小麦的包含蛋白质的成分包括小麦谷朊粉、小麦面粉、以及它们的混合物。可利用于本发明中的可商购获得的小麦谷朊粉的实例包括Manildra Gem of the WestGluten、Vital Wheat Gluten(有机)，它们中的每一种均得自ManildraMilling。合适的源自于大豆的包含蛋白质的成分(“大豆蛋白材料”)包括大豆分离蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆粉、以及它们的混合物，每一种均在下文详述。在每一个上述实施方案中，大豆材料可与选自淀粉、面粉、谷蛋白、饮食纤维、以及它们的混合物中的一种或多种成分组合。

从多种来源分离出的包含蛋白质的材料的合适实例详见于表A中，其示出多种组合。

表A：蛋白质组合

第一蛋白源	第二成分
		大豆	小麦
大豆	乳品

大豆	鸡蛋
		大豆	玉米
大豆	大米
		大豆	大麦
大豆	高粱
		大豆	燕麦
大豆	小米
		大豆	裸麦
大豆	黑小麦
		大豆	荞麦
大豆	豌豆
		大豆	花生
大豆	兵豆
		大豆	羽扇豆
大豆	三角豆(鸡豆)
		大豆	油菜籽(低芥酸菜子)
大豆	木薯
		大豆	向日葵
大豆	乳清
		大豆	木薯
大豆	竹芋

大豆	苋属植物
		大豆	小麦和乳品
大豆	小麦和鸡蛋
		大豆	小麦和玉米
大豆	小麦和大米
		大豆	小麦和大麦
大豆	小麦和高粱
		大豆	小麦和燕麦
大豆	小麦和小米
		大豆	小麦和裸麦
大豆	小麦和黑小麦
		大豆	小麦和荞麦
大豆	小麦和豌豆
		大豆	小麦和花生
大豆	小麦和兵豆
		大豆	小麦和羽扇豆
大豆	小麦和三角豆(鸡豆)
		大豆	小麦和油菜籽(低芥酸菜子)
大豆	小麦和木薯
		大豆	小麦和向日葵
大豆	小麦和马铃薯

大豆	小麦和木薯
		大豆	小麦和竹芋
大豆	小麦和苋属植物
		大豆	玉米和小麦
大豆	玉米和乳品
		大豆	玉米和鸡蛋
大豆	玉米和大米
		大豆	玉米和大麦
大豆	玉米和高粱
		大豆	玉米和燕麦
大豆	玉米和小米
		大豆	玉米和裸麦
大豆	玉米和黑小麦
		大豆	玉米和荞麦
大豆	玉米和豌豆
		大豆	玉米和花生
大豆	玉米和兵豆
		大豆	玉米和羽扇豆
大豆	玉米和三角豆(鸡豆)
		大豆	玉米和油菜籽(低芥酸菜子)
大豆	玉米和木薯

大豆	玉米和向日葵
		大豆	玉米和马铃薯
大豆	玉米和木薯
		大豆	玉米和竹芋
大豆	玉米和苋属植物

在表A中描绘的每个实施方案中，包含蛋白质的材料的组合可与选自淀粉、面粉、谷蛋白、饮食纤维、以及它们的混合物中的一种或多种成分组合。在一个实施方案中，包含蛋白质的材料包括蛋白质、淀粉、谷蛋白和纤维。在一个示例性实施方案中，包含蛋白质的材料包括基于干燥物质约45％至约65％的大豆蛋白；基于干燥物质约20％至约30％的小麦谷朊粉；基于干燥物质约10％至约15％的小麦淀粉；和基于干燥物质约1％至约5％的淀粉。在每个上述实施方案中，包含蛋白质的材料可包括磷酸二钙、L-半胱氨酸或磷酸二钙与L-半胱氨酸的组合。

(ii)大豆蛋白材料

在一个示例性实施方案中，如上所详述，可在挤出方法中利用大豆分离蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆粉、以及它们的混合物。大豆蛋白材料可根据本领域通常已知的方法源自于全大豆。全大豆可为标准大豆(即，非转基因大豆)、商品化大豆、转基因大豆、以及它们的组合。

一般来讲，当利用大豆分离物时，优选选择非高度水解的大豆分离蛋白的分离物。然而，在某些实施方案中，高度水解的大豆分离蛋白可与其它大豆分离蛋白联合使用，前提条件是组合的大豆分离蛋白中高度水解的大豆分离蛋白含量按重量计一般小于组合的大豆分离蛋白的约40％。此外，优选利用的大豆分离蛋白具有足以使得分离物中的蛋白质在挤出时形成基本上对齐纤维的乳化强度和凝胶强度。还可能利用薄膜过滤的大豆分离物。用于本发明中的大豆分离蛋白的实例可从例如Solae，LLC(St.Louis，Mo.)商购获得，并且包括

500E、

EX  33、

620、630、

EX45、

595和

545。在一个示例性实施方案中，

620形式如实施例8所详述加以利用。

作为另外一种选择，大豆浓缩蛋白可与大豆分离蛋白共混以作为大豆蛋白材料的来源取代部分大豆分离蛋白。通常，如果大豆浓缩蛋白取代部分大豆分离蛋白，则大豆浓缩蛋白取代按重量计最多约55％的大豆分离蛋白。大豆浓缩蛋白可取代按重量计最多约50％的大豆分离蛋白。在一个实施方案中还可能用按重量计40％的大豆浓缩蛋白取代大豆分离蛋白。在另一个实施方案中，取代的大豆浓缩蛋白的量为按重量计最多约30％的大豆分离蛋白。用于本发明中的合适的大豆浓缩蛋白的实例包括PROCON、ALPHA12和ALPHA 5800，它们可从Solae，LLC(St.Louis，Mo.)商购获得。如果大豆粉取代部分大豆分离蛋白，则大豆粉取代按重量计最多约35％的大豆分离蛋白。大豆粉应为高蛋白质分散指数(PDI)的大豆粉。

本领域中已知的任何纤维可用作该专利申请中的纤维来源。大豆子叶纤维可任选地用作纤维来源。通常，合适的大豆子叶纤维在大豆蛋白与大豆子叶纤维的混合物挤出时一般将有效地结合水。在上下文中，“有效地结合水”一般是指大豆子叶纤维具有每克大豆子叶纤维至少5.0至约8.0克水的持水能力，并且优选地大豆子叶纤维具有每克大豆子叶纤维至少约6.0至约8.0克水的持水能力。当存在于大豆蛋白材料中时，大豆子叶纤维一般可以基于游离水分按重量计约1％至约20％，优选约1.5％至约20％，并且更优选约2％至约5％范围内的量存在于大豆蛋白材料中。合适的大豆子叶纤维可商购获得。例如，

1260与

2000为可从Solae，LLC(St.Louis，Mo.)商购获得的大豆子叶纤维材料。

(b)还原糖

详述于I(a)中的包含蛋白质的材料可任选地与至少一种还原糖组合并共挤出。作为另外一种选择，还原糖可在结构化蛋白产品挤出后与其组合。一般来讲，当包含蛋白质的材料与还原糖的混合物经受高温时，该混合物经历美拉德反应，其通常生产出具有深色(例如，褐色或棕褐色)和香薄荷风味的产物。不受任何具体理论的约束，据信美拉德反应通常由还原糖的非酶缩合引发，并且与存在于包含蛋白质的材料内的伯胺基形成席夫碱；其继而进行阿马多里重排以再现羰基活性(参见例如Smith等人的(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91，第5710-5714页)。

多种还原糖在某种程度上适用于本发明，只要还原糖能够与包含蛋白质的材料在组合物经受高温时经历美拉德反应。还原糖可为单糖、二糖或多糖。示例性单糖还原糖包括戊糖和己糖。其它合适的还原糖包括核糖、木糖、阿拉伯糖、乳糖、甘油醛、果糖、麦芽糖和右旋糖(葡萄糖)。

如技术人员将理解的，与包含蛋白质的材料组合的还原糖的量可以并且将取决于期望的所得产品颜色而改变。例如，还原糖的量可在包含蛋白质材料的基于干燥物质约0.001％至约15％的范围内。在另一个实施方案中，还原糖的量按包含蛋白质材料的重量计可在基于干燥物质0.05％至约10％的范围内。在另一个实施方案中，还原糖的量按包含蛋白质材料的重量计可在基于干燥物质约0.05％至约2％的范围内。

(c)附加成分

多种附加成分可在不脱离本发明范围的情况下添加到以上详述的包含蛋白质的材料与还原糖的任何组合中。例如，可包括抗氧化剂、抗微生物剂、以及它们的组合。抗氧化添加剂包括BHA、BHT、TBHQ、维生素A、C和E以及它们的衍生物。此外，可包括多种植物提取物，例如包含具有抗氧化特性的类胡萝卜素、生育酚或类黄酮的那些，以增加储藏期限或在营养上增强碎肉(动物肉)或仿肉组合物。抗氧化剂与抗微生物剂可具有的组合含量按将被挤出的包含蛋白质的材料的重量计为约0.01％至约10％，优选约0.05％至约5％，并且更优选约0.1％至约2％。

(d)含水量

如技术人员将理解的，包含蛋白质的材料与任选的附加成分的含水量可以并且将取决于组合经受的热处理而改变，热处理如蒸煮烹饪、微波烹饪和挤出。一般来讲，在挤出应用中，含水量可在按重量计约1％至约80％的范围内。在低水分挤出应用中，包含蛋白质的材料的含水量可在按重量计约1％至约35％的范围内。作为另外一种选择，在高水分挤出应用中，包含蛋白质的材料的含水量可在按重量计约35％至约80％的范围内。在一个示例性实施方案中，用于形成挤出物的挤出应用为低水分。生产含有基本上对齐纤维的蛋白质的挤出物的低水分挤出方法的一个示例性实例详述于I(e)和实施例8中。

(e)包含蛋白质的材料的挤出

用于制备结构化蛋白产品的合适的挤出方法包括将包括植物蛋白材料和任选地其它蛋白质材料的蛋白质材料以及其它成分引入到混合容器(即成分共混器)中，以组合成分并形成干混的蛋白质材料预混物。可将干混的蛋白质材料预混物转移到料斗中，所述干混成分在此与水分一起引入到预处理器中以形成处理过的蛋白质材料混合物。随后将处理过的材料投入到挤出机中，其中所述混合物在挤出机螺杆产生的机械压力下被加热以形成熔融的挤出物质。作为另外一种选择，干混的蛋白质材料预混物可直接投入到挤出机中，在其内引入水分和热量以形成熔融的挤出物质。熔融的挤出物质通过形成挤出物的挤出模离开挤出机，所述挤出物包含具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白产品。

(i)挤出方法条件

在合适的挤出装置中用于本发明实施的为双圆筒的双螺杆挤出机，如美国专利4,600,311中所述。合适的可商购获得的挤出装置的另外实例包括Clextral，Inc.(Tampa，Florida)制造的CLEXTRAL BC-72型挤出机；均由Wenger Manufacturing，Inc.(Sabetha，Kansas)制造的WENGER TX-57型挤出机、WENGER TX-168型挤出机和WENGER TX-52型挤出机。适用于本发明的其它常规的挤出机描述于例如美国专利4,763,569、4,118,164和3,117,006中，它们均据此全文以引用方式并入。

单螺杆挤出机也可用于本发明中。合适的可商购获得的单螺杆挤出装置的实例包括WENGER X-175型、WENGER X-165型和WENGER X-85型，所有这些均得自Wenger Manufacturing，Inc。

双螺杆挤出机的螺杆可在圆筒内以相同或相反的方向旋转。螺杆以相同方向的旋转称为单向流，而螺杆以相反方向的旋转称为双向流或反转。挤出机的一个或多个螺杆的速度可取决于特定设备而改变；然而，其通常为约250至约450转每分钟(rpm)。一般来讲，随着螺杆速度增加，挤出物的密度将减小。挤出装置包括由轴和蜗杆、以及搅拌圆形突出部和环型剪力锁元件组装的螺杆，如挤出装置制造商推荐用于挤出植物蛋白材料的。

挤出装置一般包括多个加热区域，蛋白质混合物在通过挤出模离开挤出装置之前在机械压力下传送通过所述加热区域。每个后续加热区域内的温度一般超过前加热区域内的温度约10℃至约70℃。在一个实施方案中，处理过的预混物通过挤出装置内的四个加热区域转移，其中蛋白质混合物被加热到约100℃至约150℃的温度使得熔融的挤出物质在约100℃至约150℃的温度下进入挤出模。本领域的技术人员可通过加热或冷却来调整温度以实现理想特性。通常，温度改变是由于消耗功并且可突然发生。

挤出机圆筒内的压力通常为约50psig至约500psig，优选约75psig至约200psig。一般来讲，最后两个加热区域内的压力为约100psig至约3000psig，优选约150psig至约500psig。圆筒压力取决于诸多因素，包括例如挤出机螺杆速度、混合物向圆筒的进料速率、水向圆筒的进料速率、以及圆筒内熔融物质的粘度。

将水注入到挤出机圆筒内以水化植物蛋白材料混合物并促进蛋白质的组织化。作为形成熔融的挤出物质的助剂，水可作为增塑剂。水可通过一个或多个与加热区域连通的射流喷射口引入到挤出机圆筒中。通常，圆筒内的混合物包含按重量计约15％至约35％的水。水引入到任何加热区域的速率通常加以控制以促进具有理想特性的挤出物的生产。已观察到随着水引入到圆筒内的速率降低，挤出物的密度减小。通常，将每kg蛋白小于约1kg的水引入到圆筒中。优选地，将每kg蛋白约0.1kg至约1kg的水引入到圆筒中。

(ii)任选的预处理

在预处理器中，包含蛋白质的材料、还原糖及其它成分(包含蛋白质的混合物)被预处理，与水分接触，并保持在控制温度和压力条件下以使得水分渗透并软化单独颗粒。预处理步骤增加粒状纤维材料混合物的堆积体积密度并改善其流动特性。预处理器包括一个或多个桨叶以促进蛋白质的均匀混合以及蛋白质混合物转移通过预处理器。桨叶的构型和转速变化很广，这取决于预处理器的容量、挤出机的生产能力和/或混合物在预处理器或挤出机圆筒中的理想停留时间。一般来讲，桨叶的速度为约100至约1300转每分钟(rpm)。搅拌必须足够高以获得均匀水化及良好混合。

通常，包含蛋白质的混合物在引入到挤出装置之前通过用水分(即，蒸汽和/或水)接触预混物对其进行预处理。优选地，在预处理器中利用合适的水温将包含蛋白质的混合物加热到约25℃至约80℃，更优选约30℃至约40℃的温度。

通常，取决于预处理器的速度和尺寸，包含蛋白质的预混物被处理约30至约60秒。将预混物与蒸汽和/或水接触并在预处理器中于一般恒定的蒸汽流下加热以实现期望的温度。在引入到其中蛋白质被组织化的挤出机圆筒中之前用水和/或蒸汽处理(即，水化)预混物可增加其密度，并有利于干混物的流动性而无干涉作用。如果期望低水分的预混物，则处理过的预混物可包含约1％至约35％(按重量计)的水。如果期望高水分的预混物，则处理过的预混物可包含约35％至约80％(按重量计)的水。

处理过的预混物通常具有约0.25g/cm³至约0.6g/cm³的堆积体积密度。一般来讲，随着预处理蛋白质混合物的堆积体积密度在该范围内增加，蛋白质混合物更易于加工。目前据信这是由于此类混合物占据挤出机螺杆之间的所有或大部分空间，从而有利于输送挤出物质通过圆筒。

(iii)挤出方法

随后将干燥的预混物或处理过的预混物投入到挤出机中以加热、剪切、并最终塑化该混合物。挤出机可选自任何可商购获得的挤出机，并且可为用螺杆元件机械剪切混合物的单螺杆挤出机或优选双螺杆挤出机。

无论利用何种挤出机，其均应在超过约50％电动机负载下运行。预混物一般引入到挤出装置中的速率将取决于特定设备而改变。通常，处理过的预混物以约16千克/分钟至约60千克/分钟的速率引入到挤出装置中。在另一个实施方案中，处理过的预混物以约20千克/分钟至约40千克/分钟的速率引入到挤出装置中。处理过的预混物以约26千克/分钟至约32千克/分钟的速率引入到挤出装置中。一般来讲，已观察到挤出物的密度随着预混物向挤出机的进料速率增加而降低。

预混物经受挤出机的剪切和压力以塑化混合物。挤出机的螺杆元件剪切混合物以及通过迫使混合物向前通过挤出机并通过冲模而在挤出机内产生压力。螺杆马达速度决定由螺杆施加到混合物上的剪切量和压力。优选地，螺杆马达速度设定为约200rpm至约500rpm，更优选约300rpm至约450rpm的速度，其驱动混合物以至少约20千克/小时，更优选至少约40千克/小时的速率通过挤出机。优选地，挤出机产生约50至约3000psig的挤出机圆筒出口压力，并且更优选产生约600至约1000psig的挤出机圆筒出口压力。

当混合物通过挤出机时，挤出机控制使该混合物内的蛋白质变性的混合物温度。挤出机包括用于将混合物加热到约100℃至约180℃的温度的装置。优选地，用于加热挤出机内混合物的装置包括挤出机圆筒夹套，诸如蒸汽或水的加热或冷却介质可引入到所述夹套中以控制通过挤出机的混合物温度。挤出机也可包括蒸汽注入口，用于将蒸汽直接注入到挤出机内的混合物中。挤出机优选包括多个可被控制为独立温度的加热区域，其中加热区域的温度优选被设定为当混合物通过挤出机时增加该混合物的温度。例如，挤出机可被设置为四个温度区域排列，其中第一区域(邻近挤出机进口)被设定为约80℃至约100℃的温度，第二区域被设定为约100℃至135℃的温度，第三区域被设定为135℃至约150℃的温度，并且第四区域(邻近挤出机出口)被设定为150℃至180℃的温度。如所期望的，挤出机可被设定为其它温度区域排列。例如，挤出机可被设置为五个温度区域排列，其中第一区域被设定为约25℃的温度，第二区域被设定为约50℃的温度，第三区域被设定为约95℃的温度，第四区域被设定为约130℃的温度，并且第五区域被设定为约150℃的温度。

混合物在挤出机内形成熔融的增塑物质。将冲模组合件以容许增塑混合物从挤出机出口流到冲模组合件中的排列连接到挤出机上，其中所述冲模组合件由冲模和后板组成。为了指引进入冲模的物质流向冲模孔，将后板连接到冲模的内表面上。此外，冲模组合件在增塑混合物流过冲模组合件时产生该增塑混合物内的蛋白纤维基本上对齐。后板与冲模组合产生中央腔室，其接纳通过中心开口来自挤出机的熔融的增塑物质。熔融的增塑物质由至少一个中央腔室通过引流器引入到至少一个细长的渐缩槽中。每个细长的渐缩槽直接通向单独的冲模孔。挤出物通过冲模组合件周边或侧边上的至少一个孔离开冲模，包含在其内的蛋白纤维在这些点上基本上对齐。还设想挤出物可通过冲模表面上的至少一个孔离开冲模组合件，所述冲模表面可为固定到冲模上的模板。

在混合物挤出之前选择并设定冲模孔的宽度和高度尺寸，以提供具有理想尺寸的纤维材料挤出物。可设定冲模孔的宽度使得挤出物类似立方肉块至肉片，其中加宽冲模孔的宽度降低挤出物的立方块状性质而增加挤出物的片状性质。优选地，设定冲模孔的宽度为约5毫米至约40毫米的宽度。

可设定冲模孔的高度尺寸以提供理想的挤出物厚度。孔的高度可被设定成提供非常薄的挤出物或厚的挤出物。优选地，可设定冲模孔的高度为约1毫米至约30毫米，并且更优选约8毫米至约16毫米。

还设想冲模孔可为圆的。可设定冲模孔的直径以提供理想的挤出物厚度。孔的直径可被设定成提供非常薄的挤出物或厚的挤出物。优选地，可设定冲模孔的直径为约1毫米至约30毫米，并且更优选约8毫米至约16毫米。

挤出物可在离开冲模组合件之后被切割。切割挤出物的合适设备包括由Wenger Manufacturing，Inc.(Sabetha，Kansas)和Clextral，Inc.(Tampa，Florida)制造的柔性刀具。也可对挤出物进行延迟切割。延迟切割装置的一个此类实例为铡刀装置。

如果利用烘干机，则其一般包括多个其中空气温度可改变的干燥区域。本领域已知的实例包括对流烘干机。挤出物将在烘干机内停留足够的时间以生产具有理想含水量的挤出物。因此，空气温度并不重要；如果利用较低温度(例如，50℃)，则将比利用较高温度需要较长的干燥时间。一般来讲，一个或多个区域内的空气温度将为约100℃至约185℃。在此类温度下，挤出物一般干燥至少约45分钟，并且更一般至少约65分钟。合适的烘干机包括由Wolverine Proctor & Schwartz(Merrimac，MA.)、NationalDrying Machinery Co.(Philadelphia，PA)、Wenger(Sabetha，KS)、Clextral(Tampa，FL)和Buehler(Lake Bluff，IL)制造的那些。

另一个选项为利用微波辅助干燥。在该实施方案中，对流与微波加热的组合用于将产品干燥到理想的水分。微波辅助干燥如下实现：同时利用强制空气对流加热并干燥产品表面，同时还将产品暴露于微波加热，这迫使保留在产品内的水分到达表面，从而对流加热和干燥持续干燥产品。对流烘干机参数与前面讨论的相同。增加的是微波加热元件，其中微波功率依赖待干燥产品以及期望的最终产品水分进行调整。例如，产品可传送通过烘箱，其包含将微波能量输送到产品中的装备有波导管的通道以及设计成防止微波离开烘箱的阻塞门。随着产品传送通过通道，对流和微波加热同时起作用以通过干燥降低产品的含水量。通常，空气温度为50℃至约80℃，微波功率取决于产品、产品在烘箱内的时间、以及期望的最终含水量而改变。

期望的含水量可取决于挤出物的预期应用而大大改变。一般来讲，如果进行干燥，则挤出材料具有按重量计小于10％的水分，更典型约5％至约11％的含水量。尽管并非必需，但是为了分离纤维，在水中水化直至水分被吸收为分离纤维的一种方法。如果蛋白质材料未干燥或未完全干燥就立即使用，则其含水量可较高，一般按重量计为约16％至约30％。如果生产具有高含水量的蛋白质材料，则该蛋白质材料可能需要立即使用或冷藏以确保产品新鲜度并使损坏最小化。

干燥挤出物还可被粉碎以降低挤出物的平均粒度。合适的粉碎设备包括锤式粉碎机和辊式粉碎机，锤式粉碎机如由Hosokawa Micron Ltd.(England)制造的Mikro Hammer Mills、由Fitzpatrick Company(Elmhurst，IL)制造的

由Urschel Laboratories，Inc.(Valparaiso，IN)制造的

processors，辊式粉碎机如由RossKampChampion(Waterloo，IL)制造的RossKamp Roller Mills。

(f)结构化蛋白产品的特性

I(e)中生产的挤出物通常包含具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白产品。在本发明的上下文中，“基本上对齐”一般是指蛋白纤维的排列使得当在水平面上观察时，形成结构化蛋白产品的显著高百分比的蛋白纤维以小于约45°的角度彼此邻接。通常，平均至少55％的构成结构化蛋白产品的蛋白纤维基本上对齐。在另一个实施方案中，平均至少60％的构成结构化蛋白产品的蛋白纤维基本上对齐。在另一个实施方案中，平均至少70％的构成结构化蛋白产品的蛋白纤维基本上对齐。在另一个实施方案中，平均至少80％的构成结构化蛋白产品的蛋白纤维基本上对齐。在另一个实施方案中，平均至少90％的构成结构化蛋白产品的蛋白纤维基本上对齐。测定蛋白纤维对齐程度的方法为本领域所已知并且包括基于显微图象的视觉测定。以举例的方式，图1和2描绘了示出具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白产品相比具有显著交叉影线的蛋白纤维的蛋白产品之间的差别的显微图象。图1描绘了根据I(a)至I(e)制备的具有基本上对齐的蛋白纤维的结构化蛋白产品。相比之下，图2描绘了包含具有显著交叉影线且不显著对齐的蛋白纤维的蛋白产品。如图1所示，由于蛋白纤维基本上对齐，本发明所利用的结构化蛋白产品一般具有烹熟肌肉的组织和软硬度。相比之下，具有无规取向或交叉影线的蛋白纤维的挤出物一般具有柔软或海绵状的组织。

在某些其中蛋白质材料与还原糖共挤出的实施方案中，可发生美拉德反应，所得结构化蛋白产品一般具有深颜色。取决于反应条件，颜色可被最优化以匹配期望的碎动物肉产品的颜色。在一些实施方案中，所述颜色可为褐色调，例如浅褐色、中褐色和深褐色。在其它实施方案中，所述颜色可为棕褐色调，例如浅棕褐色、中棕褐色和深棕褐色。

除了具有基本上对齐的蛋白纤维之外，结构化蛋白产品还通常具有基本上类似于全肌肉的剪切强度。在本发明的上下文中，术语“剪切强度”提供一种定量充分纤维性网络的形成以赋予结构化蛋白产品的全肌肉状组织和外观的方法。剪切强度为剪切通过给定样本所需的最大力，单位为克。一种测量剪切强度的方法描述于实施例6中。一般来讲，本发明的结构化蛋白产品将具有至少1400克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有约1500至约1800克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有约1800至约2000克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有约2000至约2600克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少2200克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少2300克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少2400克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少2500克的平均剪切强度。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少2600克的平均剪切强度。

定量结构化蛋白产品内形成的蛋白纤维尺寸的方法可通过碎片特征测试进行。碎片特征为一般测定结构化蛋白产品内形成的大片百分比的测试。在一种间接方式中，碎片特征的百分比提供定量结构化蛋白产品内蛋白纤维对齐程度的另外方法。一般来讲，随着大片的百分比增加，结构化蛋白产品内蛋白纤维对齐的程度通常也增加。反之，随着大片的百分比减少，结构化蛋白产品内蛋白纤维对齐的程度通常也减少。一种测定碎片特征的方法详述于实施例7中。本发明的结构化蛋白产品通常具有按重量计至少10％大片的平均碎片特征。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品具有按重量计约10％至约15％大片的平均碎片特征。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品具有按重量计约15％至约20％大片的平均碎片特征。在另一个实施方案中，结构化蛋白产品具有按重量计约20％至约25％大片的平均碎片特征。在另一个实施方案中，平均碎片特征为按重量计至少20％，按重量计至少21％，按重量计至少22％，按重量计至少23％，按重量计至少24％，按重量计至少25％，或者按重量计至少26％的大片。

本发明合适的结构化蛋白产品一般具有基本上对齐的蛋白纤维，具有至少1400克的平均剪切强度，并且具有按重量计至少10％大片的平均碎片特征。更典型地，结构化蛋白产品将具有至少55％对齐的蛋白纤维，具有至少1800克的平均剪切强度，并且具有按重量计至少15％大片的平均碎片特征。在一个示例性实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少55％对齐的蛋白纤维，具有至少2000克的平均剪切强度，并且具有按重量计至少17％大片的平均碎片特征。在另一个示例性实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少55％对齐的蛋白纤维，具有至少2200克的平均剪切强度，并且具有按重量计至少20％大片的平均碎片特征。在另一个示例性实施方案中，结构化蛋白产品将具有至少55％对齐的蛋白纤维，具有至少2400克的平均剪切强度，并且具有按重量计至少20％大片的平均碎片特征。

(II)碎肉和仿肉组合物

结构化蛋白产品作为碎肉和仿肉组合物中的组分用于本发明中。碎肉组合物可包含动物肉与结构化植物蛋白产品的混合物，或者其可不包含动物肉而主要包含结构化植物蛋白产品。生产碎肉组合物的方法一般包括任选地将其与动物肉混合、着色并水化结构化蛋白产品、减小其粒度、并将所述组合物进一步加工成包含碎肉的食物产品。

(a)任选地与动物肉共混

结构化蛋白产品可在用以下详述的着色组合物接触该结构化蛋白产品之前或之后与动物肉共混以生产动物肉组合物。一般来讲，结构化蛋白产品将与具有相似粒度的动物肉共混。

(i)动物肉

除了结构化植物蛋白产品之外，动物肉组合物还包含动物肉。以举例的方式，明确限定用于多种结构化植物蛋白专利中的肉类和肉类成分包括完整或绞碎的牛肉、猪肉、羊肉、绵羊肉、马肉、山羊肉，家禽(家禽如鸡、鸭、鹅或火鸡)的肉、脂肪和皮肤并且更具体地讲任何家禽(任何鸟类)的肉组织，源自于淡水鱼和盐水鱼例如鲶鱼、金枪鱼、鲟鱼、大麻哈鱼、鲈鱼、狗鱼、梭子鱼、弓鳍鱼、雀鳝、匙吻鲟、鲤科鱼、鲤鱼、鲑鱼、鼓眼鱼、黑鱼和小翻车鱼的鱼肉，贝类和甲壳类起源的动物肉，加工得到的动物肉辅料和动物组织，例如切割冷冻鱼、鸡肉、牛肉、猪肉等的冷冻残余、鸡皮、猪皮、鱼皮，动物脂如牛脂、猪脂、羊脂、鸡脂、火鸡脂，熬炼后的动物脂例如猪油和牛油，风味增强动物脂，分馏或进一步加工的动物脂组织，细腻组织的牛肉、细腻组织的猪肉、细腻组织的羊肉、细腻组织的鸡肉，低温熬炼的动物组织如低温熬炼的牛肉和低温熬炼的猪肉，机械分离的肉类或机械去骨的肉类(MDM)(通过多种机械装置去除骨头的肉类)例如机械分离的牛肉、机械分离的猪肉、包括鱼肉酱的机械分离的鱼肉、机械分离的鸡肉、机械分离的火鸡肉，源自于任何动物类的烹饪动物肉和器官肉。肉类应延伸到包括源自于动物组织的盐分馏的肌肉蛋白馏分、源自于动物肌肉或肉类及热骨肉的等电点分离和沉淀的蛋白质成分、以及机械制备的胶原组织和明胶。此外，狩猎动物如野牛、鹿、麋鹿、驼鹿、驯鹿、北美驯鹿、羚羊、兔子、熊、松鼠、海狸、麝鼠、负鼠、浣熊、犰狳和豪猪以及爬行动物如蛇、海龟和蜥蜴的肉、脂肪、结缔组织和器官组织应认为是肉类。

也预想到多种肉质可取决于产品预期用途用于本发明中。例如，可利用绞碎或大块或肉排形式的完整肌肉或全肌肉。在另一个实施方案中，可利用机械去骨肉(MDM)。在本发明的上下文中，“MDM”为利用可商购获得的设备从多种动物骨头例如牛骨、猪骨和鸡骨上再次获得的肉馅。MDM通常为缺乏存在于完整肌肉中的天然纤维组织的粉碎产品。在其它实施方案中，可利用MDM与全肌肉的组合。

通常，动物肉组合物中结构化植物蛋白产品的量相对于动物肉的量能够并且将取决于组合物的预期用途改变。以举例的方式，当期望具有较小程度的动物风味的主要结构化蔬菜或植物蛋白组合物时，碎肉组合物中动物肉的浓度按重量计可为约45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、10％、5％、2％或0％。作为另外一种选择，当期望具有较高程度的动物肉风味的动物肉组合物时，动物肉组合物中动物肉的浓度按重量计可为约50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％或95％。因此，碎肉组合物中结构化植物蛋白产品的浓度按重量计可为约5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％。在一个示例性实施方案中，碎肉组合物一般将具有按重量计约40％至约60％的结构化蛋白产品和按重量计约40％至约60％的动物肉。

取决于食物产品，通常预烹饪动物肉以使肉质部分脱水并防止那些流体在进一步加工应用(例如，蒸煮烹饪)期间释放，以去除可具有强烈风味的天然液体或油，凝结动物蛋白并使肉与骨骼分离，或者显示出理想且组织化的风味特性。预烹饪过程可在蒸汽、水、油、热空气、烟雾、或它们的组合中进行。一般将动物肉加热到内部温度为60℃至85℃。在一个实施方案中，动物肉组合物与水化的结构化植物蛋白在相对于肉类产品温度的高温下混合。

(III)生产包含动物肉和仿肉组合物的食物产品的方法

本发明的另一个方面提供生产包含动物肉组合物的食物产品的方法。动物肉组合物可包含动物肉与结构化植物蛋白产品的混合物，或者其可包含结构化植物蛋白产品。所述方法一般包括水化结构化植物蛋白产品，必要时减小其粒度，任选地调味并着色结构化植物蛋白产品，任选地将其与动物肉混合，并将所述组合物进一步加工成食物产品。

(b)水化并着色结构化蛋白产品

结构化植物蛋白产品可与水混合以对其再水化。添加到结构化植物蛋白产品上的水量可以并且将改变。水与结构化植物蛋白产品的比率可在约1.5∶1至约4∶1的范围内。在一个优选的实施方案中，水与结构化植物蛋白产品的比率可为约2.5∶1。

结构化蛋白产品一般用着色组合物着色以便与生碎肉和/或熟碎肉相类似。本发明的着色组合物可包含热不稳定颜料、热稳定颜料和/或褐变剂。颜料类型及存在于着色组合物中量的选择可以并且将取决于期望的碎肉组合物颜色而改变。当碎肉组合物模拟“预烹饪产品”时，结构化植物蛋白通常用褐变剂和/或热稳定颜料接触。作为另外一种选择，当碎肉组合物模拟生肉时，结构化蛋白产品一般与热不稳定红颜料并且还与褐变剂和/或热稳定颜料接触，使得当碎肉组合物被烹饪时，其外观由生肉颜色变成充分烹饪颜色。合适的热不稳定红颜料、热稳定颜料、及褐变剂描述如下。

热不稳定颜料可用于着色组合物中以提供生的未烹饪碎肉的红色。热不稳定颜料通常为具有类似未烹饪状态的褐变肉(即，生肉)染红的红色的食用色素或粉末。一般来讲，热不稳定颜料为具有暴露于有效地烹饪结构化蛋白产品的温度时被降解的结构的食用色素或粉末。颜料以这种方式被热降解，并且正因如此，其不能向烹饪时的结构化蛋白产品提供实质的着色。热不稳定颜料通常在约100℃或更高的温度下，更优选约75℃或更高的温度下，并且最典型约50℃或更高的温度下降解。在一个实施方案中，热不稳定颜料为甜菜苷，其为一种具有低稳定性的红色食用色素或粉末。甜菜苷源自于红甜菜并通常由红甜菜汁或甜菜粉制备。存在于着色组合物中的热不稳定颜料按所述着色组合物的干重计可为约0.005％至约30％。当热不稳定颜料为甜菜苷时，甜菜苷优选构成按干重计约0.005％至约0.5％的着色组合物，并且更优选构成按干重计约0.01％至约0.05％的着色组合物。作为另外一种选择，包含甜菜苷的甜菜粉或甜菜提取物制剂可以按干重计所述组合物的约5％至约30％，并且更优选所述着色组合物的约10％至约20％的量存在于着色组合物中。

热稳定颜料由一种或多种可用于着色组合物中的热稳定食用色素构成。合适的热稳定颜料包括有效地提供具有类似未烹饪状态和烹饪状态两者中的褐变肉的着色的结构化蛋白产品的那些。合适的热稳定颜料包括焦糖食用色素、以及黄色或橙色食用着色剂。多种焦糖食用着色剂用于本发明中并且可以粉末形式或以液体形式商购获得，包括602号焦糖色(得自D.D.Williamson Company，Louisville，Kentucky)，和5438焦糖粉D.S.(得自Sensient Colors，St.Louis，Missouri)。

几类可商购获得的黄色/橙色食用色素可用于热稳定颜料中。合适的黄色/橙色食用色素包括胭脂树橙、姜黄和人造黄色染料例如FD&C黄色5号、孜然芹、藏红花，黄色6号和胡萝卜素。存在于着色组合物中的热稳定颜料的量为按所述着色组合物的干重计约0％至约7％，并且更优选按所述着色组合物的干重计约0.1％至约3％。优选为胭脂树橙的黄色/橙色食用色素可构成按干重计约0％至约2％的着色组合物，并且优选以按所述着色组合物的干重计约0.01％至约1％的量存在。焦糖食用色素通常构成按干重计约0％至约5％，并且优选按干重计约1％至约3％的着色组合物。

着色组合物可包括褐变剂。如I(b)中所详述，当蛋白质材料被烹饪时，褐变剂一般使得其中着色组合物被混合的包含蛋白质的材料褐变，类似于烹饪褐变肉。一种示例性的褐变剂为还原糖。合适的还原糖通常能够在包含胺基的化合物存在下进行美拉德褐变反应，以在包含蛋白质的材料被烹饪时提供期望的褐变。合适还原糖的代表性实例包括木糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、右旋糖、乳糖和麦芽糖。在一个示例性实施方案中，还原糖为右旋糖。还原糖可以按所述着色组合物的干重计约25％至约95％，优选按所述着色组合物的干重计约35％至约45％的量存在于着色组合物中。

在一个可供选择的实施方案中，着色组合物中的褐变剂也可包括胺源。合适的胺源包括多肽材料、水解蛋白质材料、或氨基酸材料。多肽材料、水解蛋白质和/或氨基酸材料优选作为胺源包括在褐变剂中以增强期望的肉类组合物褐变。在一个示例性实施方案中，水解的大豆蛋白为褐变剂中的胺源。当包括在着色组合物中时，胺源通常以按干重计所述着色组合物的约.001％至约55％存在于着色组合物中。

在一个示例性实施方案中，着色组合物包含甜菜颜料、胭脂树橙、焦糖色素、还原糖和氨基酸源。在该实施方案的一个供选择替代方案中，还原糖为右旋糖，并且氨基酸源包括由氨基酸构成的肽和二级氨基酸。在另一个可供选择的实施方案中，氨基酸源为大豆分离蛋白。

着色组合物还可包括酸度调节剂以保持pH在用于着色剂的最佳范围内。酸度调节剂可为酸化剂。可添加到食物中的酸化剂的实例包括柠檬酸、乙酸(醋)、酒石酸、苹果酸、富马酸、乳酸、磷酸、山梨酸和苯甲酸。酸化剂在着色组合物中的最终浓度可在按所述着色组合物的重量计约0.001％至约5％的范围内。如工业中所已知，酸度调节剂也可为pH提高剂，例如磷酸二氢钠、三聚磷酸钠和/或氢氧化钠。

本发明的着色组合物可通过利用本领域的普通技术人员已知的方法和步骤将组分组合来制备。所述组分通常以液体形式或粉末形式(并且经常以这两种形式)获得。所述组分可直接混合以形成着色组合物，但是优选着色组合物的成分以按重量计约1％至约25％的总浓度在水溶液中组合，其中着色水溶液可方便地添加到一定量水中用于和结构化蛋白产品混合并使结构化蛋白产品着色。

(c)与动物肉的任选共混物

如以上II中所述，结构化蛋白产品可在用以下详述的着色组合物接触该结构化蛋白产品之前或之后与动物肉共混以生产动物肉组合物。一般来讲，结构化蛋白产品将与具有相似粒度的动物肉共混。

(d)减小的粒度

由于肉类组合物用于碎肉应用中，因此结构化植物蛋白产品和动物肉(如果存在的话)的粒度通常通过使该组合物通过绞肉机而减小到相对小的粒度。粒度可以并且将改变。在一个实施方案中，粒度可为约1/16英寸至约5/32英寸。在一个示例性实施方案中，粒度为约1/8英寸至约1/4英寸。

(e)任选成分的添加

包含仿肉组合物或与动物肉共混的组合物的碎肉组合物可任选地包含多种调味剂、香料、抗氧化剂、或其它成分，以赋予理想的风味或组织或者增强最终食物产品的营养。如技术人员将理解的，添加到碎肉组合物中的成分的选择可以并且将取决于要制造的食物产品。

碎肉组合物可包括按重量计约1％至约30％的脂肪源以赋予风味。通常，脂肪源为动物脂。合适的动物脂包括牛肉脂、猪肉脂、家禽脂肪和羊肉脂。在一个示例性实施方案中，碎肉组合物将包含按重量计约10％至约20％的脂肪源。

碎肉组合物还可包含大豆分离蛋白。通常，大豆分离蛋白以足以向碎肉组合物赋予改善组织的量添加。测定“组织改善性”的方法详述于实施例中。

碎肉组合物还可包含抗氧化剂。抗氧化剂可防止动物肉中多不饱和脂肪酸(例如，ω-3脂肪酸)的氧化，并且抗氧化剂还可防止碎肉组合物中的氧化色改变。抗氧化剂可为天然的或合成的。合适的抗氧化剂包括但不限于抗坏血酸及其盐、抗坏血酸棕榈酸酯、抗坏血酸硬脂酸酯、阿诺克索牟、N-乙酰半胱氨酸、异硫氰酸苄酯、间氨基苯甲酸、邻氨基苯甲酸、对氨基苯甲酸(PABA)、丁基化羟基苯甲醚(BHA)、丁基化羟基甲苯(BHT)、咖啡酸、角黄素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、β-类胡萝卜素、β-衍-胡萝卜酸、卡诺醇、香芹酚、儿茶素、3，4，5-三羟基苯甲酸十六烷基酯、绿原酸、柠檬酸及其盐、丁香提取物、咖啡豆提取物、对香豆酸、3，4-二羟基苯甲酸、N，N′-二苯基对苯二胺(DPPD)、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、2，6-二叔丁基苯酚、没食子酸十二烷基酯、依地酸、鞣花酸、异抗坏血酸、异抗坏血酸钠、七叶亭、秦皮甲素、6-乙氧基-1，2-二氢-2，2，4-三甲基喹啉、没食子酸乙酯、乙基麦芽醇、乙二胺四乙酸(EDTA)、桉树提取物、丁子香酚、阿魏酸、类黄酮(例如，儿茶素、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素(EGC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、多酚表没食子儿茶素-3-没食子酸酯)、黄酮(例如，芹菜素、白杨素、木犀草素)、黄酮醇(例如，橡精、杨梅素、daemfero)、黄烷酮、皮亭、富马酸、没食子酸、龙胆根提取物、葡萄糖酸、甘氨酸、愈创树脂、橙皮素、α-羟基苄基次膦酸、羟基肉桂酸、羟基戊二酸、对苯二酚、N-羟基琥珀酸、羟基酪醇、羟基脲、米糠提取物、乳酸及其盐、卵磷脂、卵磷脂柠檬酸酯；R-α-硫辛酸、叶黄素、番茄红素、苹果酸、麦芽酚、5-甲氧基色胺、没食子酸甲酯、柠檬酸单甘油酯；柠檬酸单异丙酯；桑色素、β-萘黄酮、去甲二氢愈创木酸(NDGA)、没食子酸辛酯、草酸、柠檬酸棕榈酯、吩噻嗪、磷脂酰胆碱、磷酸、磷酸酯、植酸、叶绿素重铬酸酯(phytylubichromel)、甘椒树提取物、没食子酸丙酯、多磷酸盐、栎精、反式白藜芦醇、迷迭香提取物、迷迭香酸、鼠尾草提取物、芝麻酚、水飞蓟素、芥子酸、琥珀酸、柠檬酸硬脂酰酯、丁香酸、酒石酸、百里酚、生育酚(即，α-、β-、γ-和δ-生育酚)、三烯酚(即，α-、β-、γ-和δ-三烯酚)、酪醇、香草酸、2，6-二叔丁基-4-羟甲基苯酚(即Ionox100)、1，3，5-三甲基-2，4-(三-3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苄基)苯(即Ionox 330)、2，4，5-三羟基苯丁酮、泛醌、叔丁基对苯二酚(TBHQ)、硫代二丙酸、三羟基苯丁酮、色胺、酪胺、尿酸、维生素K及衍生物、维生素Q10、小麦胚芽油、玉米黄质、或它们的组合。碎肉组合物中抗氧化剂的浓度可在按重量计约0.0001％至约20％的范围内。在另一个实施方案中，碎肉组合物中抗氧化剂的浓度可在按重量计约0.001％至约5％的范围内。在另一个实施方案中，碎肉组合物中抗氧化剂的浓度可在按重量计约0.01％至约1％的范围内。

在另一个实施方案中，碎肉组合物还可包括至少一种调味剂。调味剂可为天然的，也可为人造的。调味剂可模仿或代替存在于瘦肉或脂肪组织中的组分，例如血清蛋白、肌蛋白、水解动物蛋白、牛油、脂肪酸等。调味剂可提供动物肉风味、烤肉风味、半熟牛肉风味等。调味剂可为动物肉油、香料提取物、香料油、天然烟用香精溶液、或天然烟用香精提取物。另外的调味剂可包括洋葱风味、大蒜风味、或香草风味。碎肉组合物还可包括风味增强剂。可利用的风味增强剂的实例包括盐(氯化钠)、谷氨酸盐(例如，谷氨酸一钠)、甘氨酸盐、鸟苷酸盐、肌苷酸盐、5’-核糖核苷酸盐、水解的动物蛋白、酵母提取物、香菇提取物、以及水解植物蛋白。示例性调味剂的实例描述于实施例中。

在另一个实施方案中，碎肉组合物可通过添加风味乳化基质、植物胶和明胶(调味的)进行调味。任何已知的方法可用于生产风味乳化基质，例如美国专利7,070,827和美国公布专利申请2006/0204644(据此均以引用方式全文并入)公开了一种产生并包括风味乳化基质的方法。

在另一个实施方案中，碎肉组合物还可包括增稠剂或胶凝剂，例如藻酸及其盐、琼脂、角叉菜胶及其盐、加工的琼芝属海藻、树胶(槐豆胶、瓜耳胶、黄蓍胶和黄原胶)、果胶、羧甲基纤维素钠和改性的淀粉。

在另一个实施方案中，碎肉组合物还可包括营养物质，例如维生素、矿物质、抗氧化剂、ω-3脂肪酸、自溶酵母调味剂、或香草。合适的维生素包括维生素A、C和E(它们也可为抗氧化剂)、维生素B和D。可添加的矿物质的实例包括铝、铵、钙、镁和钾的盐。合适的ω-3脂肪酸包括二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)。可添加的香草包括罗勒属植物、芹菜叶、山萝卜、细香葱、芫荽叶、欧芹、牛至、龙嵩和百里香。

碎肉组合物可用营养物质强化，例如维生素、矿物质、抗氧化剂、ω-3脂肪酸或通常存在于动物肉产品中的其它营养物质，以生产出具有期望营养价值的食物产品。提供添加到碎肉和仿肉中的营养物质以生产与动物肉产品相当的具有营养物质组合物的产品。在另一个实施方案中，所生产的碎肉和仿碎肉可为营养保健品。如果需要营养保健产品，则所添加的营养物质的类型和量将使得生产的食物产品具有比典型的动物肉产品更高的营养价值。添加的营养物质的类型和量将取决于期望的最终食物产品。

(IV)食物产品

碎肉组合物可被加工成具有多种形状的多种食物产品。例如，碎肉组合物可形成为香肠串(link)、馅饼或形成为大包装(即，块和筒)。在一个示例性实施方案中，利用本领域一般已知的技术将碎肉组合物形成肉饼，例如安装有“Tenderform”成形板的Formax F-6。肉饼可为预烹饪的鲜肉饼、预烹饪的冻肉饼、生冻肉饼和生鲜肉饼。肉饼可模拟多种全肉的碎动物肉饼的风味和味道。合适的肉饼可包括牛肉饼(例如，汉堡包状的产品)、猪肉饼(即香肠)、羊肉饼和火鸡肉饼。

在一个示例性实施方案中，碎肉组合物将模拟碎牛肉。在该实施方案的一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包含牛肉、结构化植物蛋白产品、水、大豆分离蛋白、抗氧化剂、香料和调味剂。在该实施方案的另一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包含牛肉、结构化植物蛋白产品、水、抗氧化剂、香料和调味剂。在该实施方案的另一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包含牛肉、结构化植物蛋白产品、水、焦糖色素、抗氧化剂、香料和调味剂。在该实施方案的另一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包括牛肉、结构化植物蛋白产品、水、大豆分离蛋白、抗氧化剂、香料、调味剂以及包括甜菜粉、胭脂树橙、焦糖色素、还原糖和氨基酸源的着色组合物。在该实施方案的另一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包含牛肉、结构化植物蛋白产品、牛肉汤、大豆分离蛋白、抗氧化剂、香料和调味剂。在该实施方案的另一个供选择替代方案中，碎牛肉产品将包含牛肉、结构化植物蛋白产品、牛肉汤、水、大豆分离蛋白、抗氧化剂、香料和调味剂。在每个上述实施方案中，牛肉组合物均包含按重量计约40％至约60％的牛肉、按重量计约40％至约60％的水化的结构化植物蛋白产品、以及约1％至约20％的牛肉脂。

本发明还包括多种包含碎肉组合物的食物产品。例如，碎肉组合物可用于肉馅包、肉丸子、蘸涂面包屑后烹制的产品和重组产品中。本发明还包括仿碎肉组合物，所述组合物包含主要结构化蛋白产品、调味剂和着色剂，使得该组合物将模拟碎肉。

定义

如本文所用，术语“挤出物”是指挤出产品。在上下文中，包含基本上对齐的蛋白纤维的植物蛋白产品在一些实施方案中可为挤出物。

如本文所用，术语“纤维”是指进行实施例7中详述的碎片特征测试后具有大约4厘米长和0.2厘米宽尺寸的植物蛋白产品。在上下文中，术语“纤维”不包括营养物质类的纤维，例如大豆子叶纤维，并且也不涉及构成植物蛋白产品的基本上对齐蛋白纤维的结构形式。

如本文所用，术语“动物肉”是指源自于动物的肉、全肌肉、或它们的一部分，包括牛肉、猪肉、家禽肉、野味肉、鱼肉以及它们的组合。

如本文所用，术语“谷蛋白”是指谷物面粉如小麦中的蛋白馏分，其拥有高含量蛋白以及独特的结构和胶粘特性。

如本文所用，术语“不含谷蛋白的淀粉”是指诸如改性的木薯淀粉的各种淀粉产品。不含谷蛋白或基本上不含谷蛋白的淀粉由小麦、玉米和木薯基淀粉制成。它们不含谷蛋白是因为它们不包含来自小麦、燕麦、裸麦、大麦、玉米谷蛋白或酒糟产品的谷蛋白。

如本文所用，术语“大片”为其中着色或未着色的结构化植物蛋白产品具有碎片百分比特征的种类。碎片特征的测定详述于实施例7中。

如本文所用，术语“蛋白纤维”是指一起定义本发明的植物蛋白产品结构的单根连续长丝或不同长度的离散细长片。此外，由于本发明的着色和未着色的结构化植物蛋白产品均具有基本上对齐的蛋白纤维，因此蛋白纤维的排列赋予着色和未着色的结构化植物蛋白产品全肌肉的组织。

如本文所用，术语“模拟的”是指不含动物肉的动物肉组合物。

如本文所用，术语“大豆子叶纤维”是指包含至少约70％的饮食纤维的大豆子叶多糖部分。大豆子叶纤维通常包含某种微量大豆蛋白，但是也可为100％纤维。如本文所用，大豆子叶纤维不涉及或包括大豆皮纤维。一般来讲，大豆子叶纤维如下形成于大豆：去除大豆的皮和胚芽、将子叶压成片或碾碎并将片状或碾碎的子叶去油、并将大豆子叶纤维与子叶的大豆蛋白材料及可溶碳水化合物分离开。

如本文所用，术语“大豆浓缩蛋白”是指具有基于不含水分约65％至小于约90％的大豆蛋白的蛋白含量的大豆材料。大豆浓缩蛋白也包含大豆子叶纤维，通常基于不含水分按重量计约3.5％至最多约20％的大豆子叶纤维。大豆浓缩蛋白如下形成于大豆：去除大豆的皮和胚芽、将子叶压成片或碾碎并将片状或碾碎的子叶去油、并将大豆蛋白和大豆子叶纤维与子叶的可溶碳水化合物分离开。

如本文所用，术语“大豆粉”是指脱脂大豆材料的粉碎形式，优选包含小于约1％的油，由尺寸使得颗粒可通过100目(U.S.标准)筛网的颗粒形成。利用常规的大豆研磨方法将大豆饼、碎片、薄片、粗粉、或这些材料的混合物粉碎成大豆粉。大豆粉具有基于不含水分约49％至约65％的大豆蛋白含量。

如本文所用，术语“大豆分离蛋白”是指具有基于不含水分至少约90％的大豆蛋白的蛋白含量的大豆材料。大豆分离蛋白如下形成于大豆：将大豆的皮和胚芽从子叶上去除、将子叶压成片或碾碎并将片状或碾碎的子叶去油、将子叶的大豆蛋白和碳水化合物与子叶纤维分离开、并随后将大豆蛋白与碳水化合物分离开。

如本文所用，术语“链”是指进行实施例7中详述的碎片特征测试后具有约2.5至约4厘米长和大于约0.2厘米宽尺寸的植物蛋白产品。

如本文所用，术语“淀粉”是指源自于任何天然来源的淀粉。淀粉来源通常为谷类食物、块茎、根部、豆类和水果。

如本文所用，术语“面粉”是指研磨小麦获得的面粉。一般来讲，面粉的粒度为约14至约120μm。

以下实施例被包括以证实本发明的优选实施方案。本领域的技术人员应当理解，以下实施例中所公开的技术代表由发明人发现的技术在本发明的实施中也很好地起作用。然而，按照本公开，本领域的技术人员应当理解可在所公开的具体的实施方案中作出许多改变并且仍保留相似或类似结果而不脱离本发明的实质和范围，因此附图中提出或示出的所有内容不解释为例证性的并且不具有限制意义。

实施例

实施例1-8示出了本发明的多种实施方案。

实施例1：包含40％肉替代物和调味剂的更健康的牛肉饼。

该研究的一个目的是开发其中部分牛肉用水化的结构化植物蛋白(SVP)成分代替的更健康的牛肉饼，使得包含少至10％脂肪的肉饼将被认为口味如具有高得多的脂肪含量的全牛肉饼。风味开发目标包括：(1)开发并优化掩饰SVP和可能的大豆分离蛋白(ISP)成分固有的轻微谷类食物和大豆风味的调味体系；(2)增强制剂中剩余肉的肉味；和(3)添加肉类风味剂以替代通过肉类取代丧失的风味剂组分。

制备更健康的牛肉饼，其中40％的牛肉用水化的SVP和ISP成分替代，使得肉饼的90％为瘦肉。表1列出了牛肉/SVP肉饼和传统的牛肉饼的营养特征。牛肉/SVP肉饼具有比80％的瘦牛肉饼少30％的卡路里、少50％的脂肪、以及少40％的胆固醇。

制备两种不同类型的牛肉/SVP肉饼，每个均具有InternationalFlavor & Fragrances，Inc.(IFF)提供的赋予各个方面的牛肉风味的调味剂的不同组合。调味剂IFF #711300和711303添加到一个(T5)中，而调味剂IFF #711300、711302、711303和711304添加到另一个(T6)中。利用实施例2和3中描述的几种不同的感官评价比较T5、T6和80％全瘦牛肉饼的感官特征。

实施例2：利用快感接受标度的预烹饪肉饼的感官分析。

实施例1中制备的三类肉饼由定期消费牛肉饼的69位感官专门小组成员进行评价。将三类生肉饼预烹饪到160华氏度的内部温度并冷冻。将回火的肉饼于350华氏度的对流烘箱内再加热到150华氏度的内部温度。每位专门小组成员收到放在具有用于鉴别用途的3位数代码的6”白色泡沫塑料一次性盘上的全牛肉/SVP肉饼或全牛肉饼。肉饼相继单次出现(每次一个)，并且供应次序被轮流使得每类肉饼首次被看见均等的次数。

每个肉饼的感官特性利用9分嗜好接受标度进行评价，其中1＝极其厌恶，5＝既不喜欢也不厌恶，和9＝极其喜欢。以下感官属性被划分等级：

总体产品嗜好

风味嗜好

组织嗜好

多汁嗜好

将分数制成表格；计算平均值、中值和标准偏差。利用方差分析对数据进一步分析，利用杜凯氏显著性差异(HSD)检验用平均值分离解释专门小组成员和样本效果。

图3表示每种感官特性的平均嗜好分数，数据总结在表2-5中。T5肉饼对于每种评价属性具有最高平均分数。在“总体嗜好”方面，T5具有6.47的平均等级，其显著不同于T6(5.78)和全牛肉饼(5.49)(表2)。

在术语“风味嗜好”中，T5具有最高的平均嗜好分数(6.47)，其显著不同于T6(5.79)。全牛肉对照物的平均分数(6.04)落在两个试验样本之间(表3)。

至于“组织嗜好”，T5再次具有最高平均嗜好分数(6.44)，其显著不同于T5(5.94)和全牛肉对照物(5.53)(表4)。

最后，T5具有与T6(6.13)得分几乎一样高的最高平均“多汁嗜好”分数(6.44)。这两个均显著不同于全牛肉对照物(4.88)(表5)。

专门小组成员还利用5分制根据它们与牛肉饼的类似程度对肉饼划分等级，其中1＝完全不像牛肉饼，而5＝十分像牛肉饼。图4表示不同肉饼的平均分数，而表6对数据进行总结。T5具有最高的平均相似分数(3.51)，其不同于T6(3.06)(表6)。全牛肉对照物(3.31)落在两个试验样本之间。

实施例3：利用感官频谱描绘特征方法对预烹饪肉饼的感官分析。

实施例1中制备的三类肉饼也可由11位在感官频谱描绘特征方法中受到训练的专门小组成员划分等级。利用15分制对样本中16种风味或感官属性进行评价，其中0＝无/不适用和15＝非常强/高。属性及它们的定义列于表7中。强度分数基于以下用于风味属性的参考：

2.5  成饼干中的发酵粉味

5.0  Motts苹果酱中烹熟的苹果味

7.5  MinuteMaid橙汁中烹熟的橙子味

10.0 Welch’s Concord葡萄汁中的烹熟味

12.0 Big Red口香糖中的肉桂味

在保持在300°F下的标准烘箱中加热肉饼。复原期间用箔保持样本中的水分。供应前使肉饼达到175°F的内部温度。每次评价给予专门小组成员来自不同肉饼的四个四分之一。样本单次给出，一式两份。

表8示出三类肉饼的风味属性的平均分数。进行方差分析(ANOVA)以测试样本和重复效果。当ANOVA结果显著时，利用杜凯氏HSD t检验进行平均值的多重比较。除非另外指明，所有差别在95％置信度上显著。对于风味属性，平均值＜1.0表明并非所有专门小组成员觉察到样本属性。2.0的值为所有风味属性的阈值，其为专门小组成员可检测并且仍可识别属性的最低程度。表8中阈值或低于阈值的属性为灰体，高于阈值的属性为黑体。

T5与全牛肉对照物之间的主要风味差别为T5在“总体风味影响”方面得分稍低且在“肉复合物”、“牛肉”和“肉脂”芳香方面显著低。T5在“TVP/植物”和“褐变/烘烤/焦糖化”芳香方面比全牛肉对照物显著高，在“洋葱/大蒜”、“苦味”、“鲜味”和“收敛性”属性方面稍高。T5和对照物在“黑胡椒”和“成味”属性方面相似。

T6与全牛肉对照物的比较显示T6在“肉复合物”、“牛肉”和“肉脂”芳香方面显著低。类似于T5，T6也在“TVP/植物”和“褐变/烘烤/焦糖化”芳香方面比全牛肉对照物显著高，在“洋葱/大蒜”、“苦味”、“鲜味”和“收敛性”属性方面稍高。T6和全牛肉对照物在“总体风味影响”和“黑胡椒”及“成味”属性方面相似。概括地说，该感官分析显示T5得分在“肉”和“牛肉”芳香方面非常接近全牛肉对照肉饼。

实施例4：利用快感接受标度的预冷冻生肉饼的感官分析。

还要评价烹饪前冷冻的一系列牛肉/SVP肉饼和全牛肉饼的几种感官特性。制备包括40％SVP和1％ISP的更健康的牛肉饼，并通过1/8英寸或3/16英寸的磨盘磨碎牛肉/SVP混合物。80％瘦肉或90％瘦肉的全牛肉饼通过1/8英寸的磨盘磨碎。

由60位定期消费牛肉饼的感官专门小组成员对四种不同的肉饼进行评价。将肉饼从冷冻状态烤到161°F的内部温度并在食物供应水浴单元中保温以维持温度。每位专门小组成员收到放在具有用于鉴别用途的3位数代码的6”白色泡沫塑料一次性盘上的半个肉饼。肉饼相继单次出现(每次一个)，并且供应次序被轮流使得每类肉饼首次被看见均等的次数。

每个肉饼的感官特性利用9分嗜好接受标度进行评价，其中1＝极其厌恶，5＝既不喜欢也不厌恶，和9＝极其喜欢。以下感官属性被划分等级：

总体产品嗜好

风味嗜好

组织嗜好

多汁嗜好

平均总体嗜好分数示于图5中并总结在表9-12中。一般来讲，80％瘦牛肉饼在所有属性中得分最高，1/8英寸碎牛肉/SVP肉饼得分几乎一样高。

实施例5：生肉饼和熟肉饼的颜色分析

另一个目的是开发其颜色类似生全牛肉饼包含牛肉和结构化植物蛋白(SVP)的更健康的牛肉饼。烹饪之前，牛肉/SVP肉饼应类似包含约10-30％脂肪的新鲜红肉，并且红色的牛肉/SVP肉饼应在烹饪期间变成褐色。着色体系(参见表13)包括不稳定红颜料和其它颜料、天然风味增强剂(氨基酸源)和还原糖。用该体系，当产品受热时，不稳定的红色颜料褪色，同时还原糖与天然风味增强剂中的氨基酸反应以形成褐色。SVP在着色水化溶液中被水化；更健康的牛肉饼和传统的牛肉饼的制剂示于表14中。

生牛肉/SVP肉饼在颜色和外观上类似80％全瘦牛肉饼(图6A)。所有肉饼被烹饪到165°F的内部温度。熟牛肉/SVP肉饼在颜色和外观上再次类似全牛肉饼(图6B和C)。利用数字系统分析不同的生肉饼和熟肉饼的颜色。一个系统为利用L、a和b值在三维上描述颜色的Hunter Lab色度表。L值描述亮度或暗度；其中零等价于黑色而100等价于白色。a轴和b轴没有具体的数字限制。在a轴上，正值为红色而负值为绿色。类似地，在b轴上，正值为黄色而负值为蓝色。

分析每种生肉饼的表面颜色，并分析每种熟肉饼的内部颜色。L、a和b值示于表15中。类似于图6中示出的视觉图象，更健康的牛肉/SVP肉饼和相应的全牛肉饼之间的所有颜色值非常相似。

实施例6：剪切强度的测定

测量样本的剪切强度，单位为克，并且其可通过以下步骤测定。称量结构化植物蛋白产品样本并将其置于可热密封的小袋中，用大约样本重量三倍的室温自来水水化样本。将小袋排气到约0.01巴的压力并密封该小袋。容许样本水化约12至约24小时。移除水化的样本并将其置于取向的质构分析仪底座上，以便质构分析仪的刀具将通过样本直径切开。此外，样本应在质构分析仪刀具之下取向，使得刀具垂直于组织片的长轴切割。用于切割挤出物的合适刀具为Texture Technologies(USA)制造的TA-45型切齿刀片。进行该测试的合适的质构分析仪为Stable Micro Systems Ltd.(England)制造的配备有25、50、或100千克载荷的TA，TXT2型。在该测试的上下文中，剪切强度为用于剪切通过样本的最大力，单位为克。

实施例7：碎片特征的测定

用于测定碎片特征的步骤可如下进行。仅仅利用整片称量约150克结构化植物蛋白产品。将样本置于可热密封的塑料袋中并添加约450克25℃的水。在约150mm Hg下真空密封塑料袋并使内容物水化约60分钟。将水化的样本置于配有单叶片的KM14G0型厨宝搅拌器的碗中并以130rpm搅拌内容物两分钟。刮擦叶片和碗的侧面，并将刮屑返回碗底。重复搅拌和刮擦两次。从碗中取出～200g混合物。将该～200g混合物分成两组。1组为具有至少4厘米长和至少0.2厘米宽的纤维的样本部分。2组为具有2.5cm至4.0cm长和0.2cm宽的链的样本部分。称量每一组，并记录重量。将每组重量加和在一起，并除以起始重量(例如，～200g)。这样可测定样本中大片的百分比。如果所得值低于15％或高于20％，则测试完成。如果值介于15％和20％之间，则从碗中称量出另一个～200g，将混合物分成组一和组二，并再次进行计算。

实施例8：结构化植物蛋白产品的生产

以下挤出方法可用于制备本发明的结构化植物蛋白产品，例如实施例6和7中所利用的大豆结构化植物蛋白产品。添加到干混物搅拌槽中的如下：1000千克(kg)

620(大豆分离物)、440kg小麦谷朊粉、171kg小麦淀粉、34kg大豆子叶纤维、9kg磷酸二钙和1kg L-半胱氨酸。搅拌内容物以形成干混的大豆蛋白混合物。随后将干混物转移到料斗中，该干混物与480kg水一起由所述料斗引入到预处理器中以形成处理过的大豆蛋白预混物。随后将处理过的大豆蛋白预混物以不超过25kg/分钟的速率投入到双螺杆挤出装置(Wenger Manufacturing，Inc.(Sabetha，KS)的Wenger TX-168型挤出机)中。挤出装置包括五个温度控制区域，其中蛋白质混合物被控制到如下温度：在第一区域约25℃，在第二区域约50℃，在第三区域约95℃，在第四区域约130℃，并且在第五区域约150℃。挤出物质在第一区域经受至少约400psig的压力，在第五区域经受最多约1500psig的压力。通过一个或多个与加热区域连通的射流喷射口将水以60kg每小时注入到挤出机圆筒中。熔融的挤出物质通过由冲模和后板组成的冲模组合件离开挤出机圆筒。随着挤出物质流过冲模组合件，包含在其内的蛋白纤维基本上彼此对齐，形成纤维挤出物。随着纤维挤出物离开冲模组合件，用柔性刀具对其切割并随后将切割物质干燥到按重量计约10％的含水量。

尽管本发明已关于示例性实施方案进行了解释，但应当了解当阅读本说明书时，其多种变型对本领域的技术人员将变得显而易见。因此，应当了解本文所公开的发明旨在覆盖此类变型在以下权利要求书的范围内。

Claims (21)

1.碎肉组合物，所述碎肉组合物包含：

a.结构化植物蛋白产品，所述产品具有基本上对齐的蛋白纤维；

b.动物肉；和

c.具有着色剂的着色组合物，所述着色剂选自热不稳定颜料、热稳定颜料、还原糖、以及它们的组合。

2.权利要求1的碎肉组合物，其中所述组合物包含按重量计约40％至约60％的结构化植物蛋白产品和按重量计约40％至约60％的动物肉。

3.权利要求2的碎肉组合物，所述组合物还包含脂肪源，所述脂肪源的量按所述组合物的重量计在约10％至约20％的范围内。

4.权利要求1的碎肉组合物，其中所述结构化植物蛋白产品包含以图1的显微图象中描绘的方式基本上对齐的蛋白纤维。

5.权利要求1的碎肉组合物，其中所述结构化植物蛋白产品具有至少1400克的平均剪切强度和至少10％的平均碎片特征。

6.权利要求3的碎肉组合物，其中所述结构化植物蛋白产品选自大豆蛋白、淀粉、谷蛋白和纤维。

7.权利要求3的碎肉组合物，其中所述结构化植物蛋白产品包含：

a.基于干燥物质约35％至约65％的大豆蛋白；

b.基于干燥物质约20％至约30％的小麦谷朊粉；

c.基于干燥物质约10％至约15％的小麦淀粉；

d.基于干燥物质约1％至约5％的淀粉。

8.权利要求5的碎肉组合物，其中所述动物肉选自牛肉、猪肉、羊肉、家禽肉、野味肉、鱼肉、以及它们的混合物。

9.权利要求7的碎肉组合物，其中所述着色组合物选自甜菜、胭脂树橙、焦糖色素、还原糖、氨基酸源、以及它们的组合。

10.权利要求8的碎肉组合物，所述碎肉组合物还包含大豆分离蛋白。

11.权利要求9的碎肉组合物，所述碎肉组合物还包含抗氧化剂、水、香料和调味剂。

12.权利要求10的碎肉组合物，其中所述动物肉为牛肉，所述还原糖为右旋糖，所述组合物的粒度为约1/8英寸至约1/4英寸。

13.仿碎肉组合物，所述仿碎肉组合物包含：

(a)包含基本上对齐的蛋白纤维的结构化植物蛋白产品，所述结构化植物蛋白产品包括植物蛋白材料的挤出物；和

(b)含有着色剂的着色组合物，所述着色剂选自热不稳定颜料、热稳定颜料、还原糖、以及它们的组合。

14.一种着色碎肉组合物的方法，所述方法包括用着色组合物接触包含结构化植物蛋白产品和动物肉的混合物，所述着色组合物包含甜菜、胭脂树橙、焦糖色素、右旋糖和氨基酸源。

15.权利要求14的方法，其中所述结构化植物蛋白产品包含：

a.基于干燥物质约35％至约65％的大豆蛋白；

b.基于干燥物质约20％至约30％的小麦谷朊粉；

c.基于干燥物质约10％至约15％的小麦淀粉；

d.基于干燥物质约1％至约5％的淀粉。

16.权利要求15的方法，其中所述混合物包含按重量计约5％至约95％的结构化植物蛋白产品和按重量计约5％至约95％的动物肉。

17.食物产品，所述食物产品包括权利要求1的碎肉组合物。

18.权利要求17的食物产品，其中所述食物产品形成为馅饼或香肠串。

19.权利要求18的食物产品，其中所述馅饼为牛肉饼或香肠饼。

20.权利要求17的食物产品，所述食物产品包括选自下列的产品：肉丸子、肉馅包、蘸涂面包屑后烹制的产品、以及重组肉产品。

21.牛肉饼，所述牛肉饼包含权利要求12的碎肉组合物。

Images