CN114903115A - 一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中的应用 - Google Patents

一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于蛋白肉制备技术领域，具体涉及一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中的应用。本发明通过在蛋白肉模具的成型腔(4)中设置丝状结构(5)可以提高植物蛋白肉的拉丝效果，使制备得到的植物蛋白肉纤维和口感与真肉的相似度更高，蛋白肉更加细腻有嚼劲，进而使蛋白肉能够制备更多类型的产品。

Description

一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中 的应用
技术领域
本发明属于蛋白肉制备技术领域，具体涉及一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中的应用。
背景技术
随着世界人口的逐年增加，粮食供给和原料生产面临严峻挑战，人口增加，土地短缺，粮食和水资源不足导致环境负担增加和饮食失调。肉类产品价格昂贵，成本较高，同时经常食用肉类产品会导致人类患有冠心病等肥胖类疾病。因此，植物基类素食食品逐渐用于被替代肉类食物。
相比较动物肉，植物基产品原料成本更低，且更容易获取。因此植物基产品得到迅速发展尤其是大豆蛋白肉。大豆蛋白肉主要是以大豆蛋白为原料，通过双螺杆高湿挤压技术制作出风味与营养价值可以与动物肉媲美的植物基替代肉产品。目前大豆蛋白肉产品类型相对比较单一，消费者对于产品在外观、风味、口感和营养上有更多的需求。
现有的植物蛋白肉多呈片状纤维，且纤维的形状不规则较为粗糙，拉丝效果较差，严重影响了植物蛋白肉的口感和嚼劲，与肉的纤维感存在较大差异。为了提高植物蛋白肉的拉丝效果，提升蛋白肉的口感，提供一种可以提高植物蛋白肉拉丝效果的模具对于本领域来讲是非常必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高拉丝植物蛋白肉模具及其在制备高拉丝植物蛋白肉中的应用，采用本发明提供的高拉丝植物蛋白肉模具制备得到的植物蛋白肉拉丝效果更好，纤维及口感与真肉的相似度更高，更加细腻有嚼劲。
本发明提供了一种高拉丝植物蛋白模具，包括外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1一端为出料口2，另一端为与能够使植物蛋白挤压成型的部件连接的连接口3，所述成型腔4内部包括丝状结构5。
优选的，所述丝状结构5包括3～5组固定于所述成型腔4底面上的竖直丝状部件6；所述竖直丝状部件6与底面垂直；每一组竖直丝状部件6包括3～5根竖直丝状物7。
优选的，相邻两组竖直丝状部件6间的距离为1.0～1.5cm，相邻两根竖直丝状物7间的距离为0.3～0.5cm。
优选的，所述丝状结构5中还包括平行于所述成型腔4底面上的水平丝状部件8，每一组所述水平丝状部件8包括3～5根水平丝状物9；
所述水平丝状部件8与所述竖直丝状部件6交叉设置，一组所述水平丝状部件8对应一组竖直丝状部件6。
优选的，相邻两组水平丝状部件8间的距离为1.5cm，相邻两根水平丝状物9间的距离为0.3～0.5cm。
优选的，所述竖直丝状物7和水平丝状物9的直径为1.2～1.6mm。
优选的，所述丝状结构5的材质为金属。
本发明还提供了上述技术方案所述的高拉丝植物蛋白模具在制备高拉丝挤压蛋白肉中的应用。
本发明还提供了一种高拉丝高挤压植物蛋白肉的制备方法，采用上述技术方案所述的高拉丝植物蛋白模具对原料进行挤压，得到所述高挤压植物蛋白肉。
优选的，所述原料包括大豆蛋白和小麦蛋白，所述大豆蛋白和小麦蛋白的质量比为7：3。
有益效果：
本发明提供了一种高拉丝植物蛋白肉模具，本发明通过在蛋白肉模具的成型腔4中设置丝状结构5可使提高植物蛋白肉的拉丝效果，使制备得到的植物蛋白肉纤维和口感与真肉的相似度更高，蛋白肉更加细腻有嚼劲，进而使蛋白肉能够制备更多类型的产品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为高拉丝植物蛋白肉模具的结构示意图(不包括水平丝状部件8)；
图2为高拉丝植物蛋白肉模具横截面示意图(不包括水平丝状部件8)；
图3为高拉丝植物蛋白肉模具的结构示意图(包括水平丝状部件8)；
图4为高拉丝植物蛋白肉模具横截面示意图(包括水平丝状部件8)；
图5为实施例2中制备得到的高拉丝植物蛋白肉图；
图6为实施例4中制备得到的高拉丝植物蛋白肉图；
图7为实施例6中制备得到的高拉丝植物蛋白肉图；
图8为实施例8中制备得到的高拉丝植物蛋白肉图；
图9为实施例10中制备得到的高拉丝植物蛋白肉图；
图10为对比例1中制备得到的植物蛋白肉图。
其中，1为外腔，2为内腔，3为出料口，4为与连接双螺旋机身的连接口，5为丝状结构，6为竖直丝状部件，7为竖直丝状物，8为水平丝状部件，9为水平丝状物。
具体实施方式
本发明提供了一种高拉丝植物蛋白模具，包括外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1一端为出料口2，另一端为与能够使植物蛋白挤压成型的部件连接的连接口3，所述成型腔4内部包括丝状结构5。
在本发明中，所述高拉丝植物蛋白模具从外到内依次包括外腔1、成型腔4和丝状结构5，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述成型腔4内部包括丝状结构5；所述外腔1一端为出料口2，另一端为与能够使植物蛋白挤压成型的部件连接的连接口3，如图1所示，其横截面示意图如图2所示。本发明所述外腔1优选为长方体、圆柱体或正方体，更优选为长方体；所述成型腔4优选为长方体、圆柱体或正方体，更优选为长方体。本发明所述外腔1的左端优选为出料口2，右端优选为与能够使植物蛋白挤压成型的部件3；所述出料口2优选为挤出机出料口，所述连接口3优选为圆形。本发明所述能够使植物蛋白挤压成型的部件优选包括双螺旋机身。本发明所述丝状结构5优选靠近所述连接口3一端，本发明所述丝状结构5与所述连接口3间的距离优选为靠近3端右端总成型腔的2/3处，总成型腔为2500mm，即丝状结构与连接口3的距离为1666mm，不同大小的机器的距离，可按照此比例进行放大或缩小。
当所述外腔1为长方体时，所述外腔1的长度优选为1000mm～3000mm，更优选为2500mm；高度优选为300mm～500mm，更优选为400mm。当所述成型腔4为长方体时，所述成型腔4的长度优选为1000mm～3000mm，更优选为2500mm；宽度优选为100mm～200mm，更优选为150mm；高度优选为30mm～70mm，更优选为50mm。
本发明所述丝状结构5优选包括3～5组固定于所述成型腔4底面上的竖直丝状部件6，所述竖直丝状部件6优选与底面垂直；每一组竖直丝状部件6包括3～5根竖直丝状物7。本发明所述丝状部件6的组数进一步优选为3～6组，更优选为3组或5组；相邻两组竖直丝状部件6间的距离优选为1.0～1.5cm，更优选为1.5cm；本发明每一组所述竖直丝状部件6中的竖直丝状物7的根数进一步优选包括3～8根，更优选为3根或5根。相邻两根所述竖直丝状物7间的距离优选为0.3～0.5cm，更优选为0.5cm。需要说明的是，依据蛋白肉挤压机器的成型腔的长宽等比例增加或减少丝状部件6组数以及竖直丝状物7的根数所得到的技术方案也属于本发明的保护范围。本发明所述丝状部件6及竖直丝状物7的高度均优选与所述成型腔4的高度相同。在本发明中，在双螺旋杆内挤压出来的植物蛋白肉经过本发明所述高拉丝植物蛋白模具右端连接口3进入成型腔4内，经所述丝状结构5中的竖直丝状部件6剪切，使植物蛋白的直线纤维更多，形成的拉丝蛋白的纤维更接近真肉的纤维感；同时，所述成型腔4内丝状结构5的组数越多，剪切力持续时间更长，使植物拉丝蛋白的直线纤维更多。
在本发明中，所述丝状结构5中优选还包括平行于所述成型腔4底面上的水平丝状部件8，每一组水平丝状部件8优选包括3～5根水平丝状物9，如图3所示。本发明所述水平丝状部件8优选与所述竖直丝状部件6交叉设置，更优选为横竖交叉设置，其横切面图为网格状，如图4所示。本发明所述水平丝状部件8与所述竖直丝状部件6优选一一对应，一组所述水平丝状部件8优选对应一组竖直丝状部件6。本发明所述水平丝状物9的长度优选与所述成型腔4的宽度保持一致。本发明相邻两组水平丝状部件8间的距离优选为1.0～2.0cm，更优选为1.5cm；相邻两根水平丝状物9间的距离优选为0.05～0.10cm，更优选为0.1cm。在本发明中，在双螺旋杆内挤压出来的植物蛋白肉经过本发明所述高拉丝植物蛋白模具右端连接口3进入成型腔4内，经所述丝状结构5中的竖直丝状部件6和水平丝状部件8剪切，提供纵向和横向剪切力，使植物蛋白的直线纤维更多，形成的拉丝蛋白的纤维更接近真肉的纤维感。
在本发明中，所述竖直丝状物7和水平丝状物9的直径优选为1.2～1.6mm，更优选为1.5mm。本发明所述丝状结构5的材质优选为金属，更优选为铁、铁铬铝合金、镍铬电热合金和不锈钢中的一种或多种，进一步优选为铁、铁铬铝合金、镍铬电热合金或不锈钢，更优选为铁。
本发明还提供了上述技术方案所述的高拉丝植物蛋白模具在制备高拉丝挤压蛋白肉中的应用。采用本发明提供的高拉丝植物蛋白模具制备得到的蛋白肉拉丝效果更好，直线纤维更多，更接近真肉的纤维感。
本发明还提供了一种高拉丝高挤压植物蛋白肉的制备方法，采用上述技术方案所述的高拉丝植物蛋白模具对原料进行挤压，得到所述高挤压植物蛋白肉。
在本发明中，所述原料优选包括大豆蛋白和小麦蛋白，所述大豆蛋白优选为大豆浓缩蛋白。本发明所述大豆蛋白和小麦蛋白的质量比优选为7：3。本发明对所述大豆蛋白和小麦蛋白的来源和性质没有特殊限定，采用本领域常规市售产品即可。
本发明在进行所述挤压时，优选还包括向所述植物蛋白中添加水分，得到混合物料；所述混合物料中的水分含量优选为55％～80％，更优选为60％～75％，进一步优选为65％～70％。本发明对所述挤压过程和参数没有特殊限定，采用本领域常规挤压参数即可。
本发明在进行所述高湿挤压后，优选还包括成型和冷却。本发明所述成型用模具优选为扁平长模具，所述扁平长模具的长度优选为1100mm。本发明将所述蛋白肉在40～50℃冷却，得到所述高拉丝植物蛋白肉。本发明所述的冷却温度优选为40～50℃，进一步优选为42～50℃，更优选为45～48℃。
为了进一步说明本发明，下面结合附图和实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种高拉丝植物蛋白模具，由以下结构组成：外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1左端为出料口2，右端为连接双螺旋机身的连接口3，成型腔4内部包括丝状结构5，丝状结构5包括3组垂直丝状部件6，垂直丝状部件6垂直置于成型腔4底面上，每一组垂直丝状部件6中包括3根垂直丝状物7，相邻两组垂直丝状部件6间的距离为1.5cm，相邻两根垂直丝状物7间的距离为0.5cm，垂直丝状物7为直径为1.0mm的铁丝。
实施例2
一种高拉丝高挤压植物蛋白肉的制备方法，步骤由以下组成：
向大豆浓缩蛋白中加入小麦蛋白进行调配，混合均匀，其中大豆浓缩蛋白与小麦蛋白质量比为7：3(kg/kg)；
采用实施例1中的高拉丝植物蛋白模具对混合均匀后的物料进行高湿挤压得到蛋白肉条带，其中高湿挤压条件为：水分含量为60％，螺杆转速为150r/min；加热温度为130℃；经过冷却模具成型后，再进行切割、包装，获得高拉丝植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图5所示。
实施例3
一种高拉丝植物蛋白模具，由以下结构组成：外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1左端为出料口2，右端为连接双螺旋机身的连接口3，成型腔4内部包括丝状结构5，丝状结构5包括5组垂直丝状部件6，垂直丝状部件6垂直置于成型腔4底面上，每一组垂直丝状部件6中包括3根垂直丝状物7，相邻两组垂直丝状部件6间的距离为1.0cm，相邻两根垂直丝状物7间的距离为0.5cm，垂直丝状物7为直径为1.1mm的铁丝。
实施例4
采用实施例2中的制备方法制备高拉丝植物蛋白肉，区别在于采用实施例3中的高拉丝植物蛋白模具进行制备，大豆浓缩蛋白与小麦蛋白质量比为7：3(kg/kg)，获得高拉丝植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图6所示。
实施例5
一种高拉丝植物蛋白模具，由以下结构组成：外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1左端为出料口2，右端为连接双螺旋机身的连接口3，成型腔4内部包括丝状结构5，丝状结构5包括3组垂直丝状部件6，垂直丝状部件6垂直置于成型腔4底面上，每一组垂直丝状部件6中包括5根垂直丝状物7，相邻两组垂直丝状部件6间的距离为1.5cm，相邻两根垂直丝状物7间的距离为0.3cm，垂直丝状物7为直径为1.2mm的铁丝。
实施例6
采用实施例2中的制备方法制备高拉丝植物蛋白肉，区别在于采用实施例5中的高拉丝植物蛋白模具进行制备，大豆浓缩蛋白与小麦蛋白质量比为7：3(kg/kg)，获得高拉丝植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图7所示。
实施例7
一种高拉丝植物蛋白模具，由以下结构组成：外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1左端为出料口2，右端为连接双螺旋机身的连接口3，成型腔4内部包括丝状结构5，丝状结构5包括5组垂直丝状部件6，垂直丝状部件6垂直置于成型腔4底面上，每一组垂直丝状部件6中包括5垂直根丝状物7，相邻两组垂直丝状部件6间的距离为1.0cm，相邻两根垂直丝状物7间的距离为0.3cm，垂直丝状物7为直径为1.3mm的铁丝。
实施例8
采用实施例2中的制备方法制备高拉丝植物蛋白肉，区别在于采用实施例7中的高拉丝植物蛋白模具进行制备，大豆浓缩蛋白与小麦蛋白质量比为7：3(kg/kg)，获得高拉丝植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图8所示。
实施例9
一种高拉丝植物蛋白模具，由以下结构组成：外腔1，所述外腔1内部设置有成型腔4，所述外腔1左端为出料口2，右端为连接双螺旋机身的连接口3，成型腔4内部包括丝状结构5，丝状结构5包括5组垂直丝状部件6和5组水平丝状部件8，垂直丝状部件6垂直置于成型腔4底面上，水平丝状部件8与垂直丝状部件6交叉放置，每一组垂直丝状部件6中包括5根垂直丝状物7，每一组水平丝状部件8中包括5根垂直丝状物9，相邻两组垂直丝状部件6间的距离为1.5cm，相邻两根垂直丝状物7间的距离为0.3cm，相邻两组水平丝状部件8间的距离为1.5cm，相邻两根水平丝状物9之间的距离为0.1cm，垂直丝状物7和水平丝状物9均为直径为1.5mm的铁丝。
实施例10
采用实施例2中的制备方法制备高拉丝植物蛋白肉，区别在于采用实施例9中的高拉丝植物蛋白模具进行制备，大豆浓缩蛋白与小麦蛋白质量比为7：3(kg/kg)，获得高拉丝植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图9所示。
对比例1
采用实施例2中的制备方法制备植物蛋白肉，区别在于，采用常规挤压模具(赛默飞世尔科技ThermoFisher Scientific，型号：567-7654118003228001)制备植物蛋白肉，制备得到的蛋白肉如图10所示。
采用质地分析仪(TA)(XT Plus，Stable Micro Systems，英国)对实施例2、4、6、8和10以及对比例采用常规挤压模具制备得到的蛋白肉的硬度和纤维度进行测定，测定方法为：将蛋白肉样品切成方形(15mm×15mm×5mm)，放置在平台上固定。然后，以1.0mm/s的剪切速度在平行和垂直方向剪切至蛋白肉高度的75％，后剪切速度为10.0mm/s。平行和垂直方向的力分别表示为FV和FL，垂直方向表示与挤压方向相同的方向，平行方向表示与挤压方向垂直的方向。FV与FL的比值表示被测样品的纤维度。检测结果如表1所示：
表1为制备得到的蛋白肉进行质构测定数据
编号 纤维度
实施例2 1.135
实施例4 1.219
实施例6 1.572
实施例8 2.117
实施例10 1.812
对比例1 0.935
由以上实施例结果可知，采用本发明提供的高拉丝蛋白模具可以显著提高制备得到的植物蛋白肉的纤维度，使蛋白肉的拉丝效果更好，且与实施例2和实施例4相比，实施例6和实施例8中增加垂直丝状部件组数且增加每组垂直中垂直丝状物的根数，对植物蛋白肉的拉丝效果具有显著提升。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims (10)

1.一种高拉丝植物蛋白模具，包括外腔(1)，所述外腔(1)内部设置有成型腔(4)，所述外腔(1)一端为出料口(2)，另一端为与能够使植物蛋白挤压成型的部件连接的连接口(3)，其特征在于，所述成型腔(4)内部包括丝状结构(5)。
2.根据权利要求1所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，所述丝状结构(5)包括3～5组固定于所述成型腔(4)底面上的竖直丝状部件(6)；所述竖直丝状部件(6)与底面垂直；每一组竖直丝状部件(6)包括3～5根竖直丝状物(7)。
3.根据权利要求2所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，相邻两组竖直丝状部件(6)间的距离为1.0～1.5cm，相邻两根竖直丝状物(7)间的距离为0.3～0.5cm。
4.根据权利要求3所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，所述丝状结构(5)中还包括平行于所述成型腔(4)底面的水平丝状部件(8)，每一组所述水平丝状部件(8)包括3～5根水平丝状物(9)；
所述水平丝状部件(8)与所述竖直丝状部件(6)交叉设置，一组所述水平丝状部件(8)对应一组竖直丝状部件(6)。
5.根据权利要求4所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，相邻两组水平丝状部件(8)间的距离为1.5cm，相邻两根水平丝状物(9)间的距离为0.3～0.5cm。
6.根据权利要求2～5任一项所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，所述竖直丝状物(7)和水平丝状物(9)的直径为1.2～1.6mm。
7.根据权利要求6所述的高拉丝植物蛋白模具，其特征在于，所述丝状结构(5)的材质为金属。
8.权利要求1～7任一项所述的高拉丝植物蛋白模具在制备高拉丝挤压蛋白肉中的应用。
9.一种高拉丝高挤压植物蛋白肉的制备方法，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的高拉丝植物蛋白模具对原料进行挤压，得到所述高挤压植物蛋白肉。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述原料包括大豆蛋白和小麦蛋白，所述大豆蛋白和小麦蛋白的质量比为7：3。
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