DE2125729A1

DE2125729A1 - Verfahren zur Herstellung von Proteinprodukten

Info

Publication number: DE2125729A1
Application number: DE19712125729
Authority: DE
Inventors: Doyle Hans Webster Groves Mo Waggle (V St A ) M
Original assignee: Ralston Purina Co
Current assignee: Nestle Purina PetCare Co
Priority date: 1970-05-25
Filing date: 1971-05-25
Publication date: 1972-01-20
Also published as: US3810764A; BE764574A; AT318370B; NL7106169A; NO132458B; NO132458C; DK137114C; SE376539B; DE2125729B2; FR2093636A5; GB1300527A; JPS5144175B1; DE2125729C3; CH549949A; DK137114B

Description

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PATENTANWÄLTE ** ' *- ^u ' *~ ^ Oipl.-Ing. WERNER COHAUSZ · Dipl.-Ing. WILHELM FLORACK · Dipl.-Ing. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Ralston Purina Company 21. Mai 1971

Checkerboard. Square

Saint Louis, Missouri 6jU99

USA ·

Verfahren zur Herstellung von Proteinprodukten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eßbarer Proteinprodukte und insbesondere zur Herstellung solcher Produkte, die sich unter kontrollierten Isobaren Druckbedingungen ausdehnen lassen.

Es sind verschiedene Arten aufgegangener Nahrungsmittel bekannt, z.B. Brot, Kuchen usw. Diese Produkte enthalten große Anteile an Stärke und geringe Konzentrationen an Protein, nämlich etwa 205ε und weniger, und wegen dieser Zusammensetzung werden sie gewöhnlich nicht in Nahrungsmitteln verwendet, die extreme Kochbedingungen erfordern. Solchen Produkten fehlt die körperliche Stabilität in Gegenwart großer Hitze und hoher Feuchtigkeit, und sie neigen dazu, entweder eine Teigmasse zu bilden oder körperlichen Zusammenhalt zu verlieren. Es sind auch andere aufgegangene Produkte bekannt, die eine relativ hohe Konzentration an Protein enthalten und die hauptsächlich als Nahrungsmittelzusätze oder-ergänzungen verwendet werden. Als Folge des hohen Proteingehalts haben diese Produkte eine ausgezeichnete körperliche Stabilität, und sie widerstehen extremer Hitze und extremer Feuchtigkeit. Produkte, die mäßig hohe Konzentrationen an Protein enthalten, werden zur Zeit mit Hilfe von Verfahren hergestellt, die das Arbeiten sowohl mit .Hitze als auch mit einem plötzlichen Differenzdruck erfordern, z.B. Extrusionsverfahren. Es ist auch bekannt, daß andere Vorrichtungen verwendet werden können, bei denen mit einer sehr schnellen Druckänderung ge-

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Wa/'Pi

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arbeitet wird, um aufgegangene Proteinprodukte herzustellen. Es ist mit Schießblähung gearbeitet worden, um Proteinmaterial auszudehnen, indem das Material hoher Hitze und hohem Dampfdruck ausgesetzt und dann plötzlich in atmosphärischen Druck gestoßen wird, so daß der Dampf das Material bläht und zu dessen Ausdehnung führt. Es wäre von großem Vorteil, wenn es ein Verfahren gäbe, das ausgedehnte Proteinprodukte bei Gleichdruck herstellt, um die Notwendigkeit des Arbeitens mit massiven und teuren mechanischen Ausrüstungen bei bekannten Verfahren entfallen zu lassen, um die erforderliche Hitze und den schnellen Druckwechsel zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird ein ausgedehntes, gefasertes Proteinprodukt mit Hilfe eines Verfahrens hergestellt, bei dem Bestandteile gemischt werden, bestehend aus einem sekundären Proteinausgangsmaterial mit mindestens etwa 35 Gew.-fo Protein und einer wässrigen Flüssigkeit, wobei das Gemisch einen pH-Wert im Bereich von etwa 5 bis 10 hat, das Gemisch getempert wird, das Gemisch erhöhten Temperaturen und einem konstanten Druck ausgesetzt wird, wobei die !Temperaturen ausreichend hoch sind, derart, daß eine Ausdehnung des Gemisches zur Bildung eines ausgedehnten, im wesentlichen wasserunlöslichen irreversiblen querverketteten Gefüges bewirkt wird, und das entstehende Produkt gekühlt wird. Die verschiedensten proteinhaltigen und ölhaltigen Substanzen können im ^ erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, beispielsweise hoch dispergierbare Ölsamenflocken oder -massen, geröstete Flocken oder Massen (solche Substanzen, die bis zu einem gewissen Maß durch Hitze denaturiert worden sind), Proteinisolate und vollfette Ölsamenmehle. Substanzen, die extrem hitzebehandelt worden sind (die also hochgradig denaturiert oder gebrannt sind), sind jedoch nicht geeignet.

Beim Tempern handelt es sich eine Methode zur Beeinflussung des Gefüges und der Eigenschaften des Endproduktes, und es ist grobgesehen analog dem Verfahren des Temperas von Metallen, insbesondere dem Verfahren des Temperas bzw. Härtens von Metallen mit mechanischer Energie oder dem Verfahren des Härtens von Bonbons wie Karamelle durch Ziehen. TJm das gemischte Proteinmaterial au tempern, wird es verschiedenen

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mechanischen Verfahren unterworfen, beispielsweise Rollen, Falten oder Strecken, um dem Gemisch und dem Endprodukt die erforderlichen Eigenschaften zu verleihen. Das Tempern kann modifiziert werden, indem während des Temperns verschiedene Reaktionsmittel verwendet werden.

Das erfindungsgemäß hergestellte Produkt ist ein expandiertes, irreversibles Gel mit ausgezeichneten körperlichen Eigenschaften, z.B. Faserung, FeuchtigkeitsstaMlität und Zugfestigkeit, und diese Eigenschaften machen es besonders gut für die verschiedenen Nahrungsmittelzwecke geeignet. Das Produkt absorbiert das Mehrfache seines Gewichtes an Wasser, hat eine ausgezeichnete Zugfestigkeit, gleichgültig ob trocken oder sehr naß, und darüber hinaus hält es diese ausgezeichneten körperlichen Eigenschaften, selbst wenn es extremer Hitze und extremer Feuchtigkeit ausgesetzt worden ist, beispielsweise beim Kochen.

Erfindungsgemäß wird am besten so verfahren, daß man ölhaltige Samensubstanzen, die mindestens etwa 35 Gew.-^ Protein enthalten, und eine wässrige Flüssigkeit vermischt. Wasser ist die bevorzugte wässrige Flüssigkeit, jedoch können gegebenenfalls auch Molke, Blut, Milch oder andere wässrige Flüssigkeiten verwendet werden. Zu ölhaltigen Samensubstanzen gehören unter anderem behandelte Sojabohnen, isoliertes Sojaprotein, Sojamehl, entfettete Sojaflocken, Baumwollsamenmassen, SesamsamenmasBen, Erdnußmassen und dergleichen. Man kann auch andere sekundäre Proteinausgangssubstanzen verwenden, beispielsweise Hefe oder Fleichnebenproduktmassen. Obgleich vorzugsweise im wesentlichen undenaturierte Proteinsubstanzen verwendet werden sollen, versteht es sich, daß teilweise geröstete oder teilweise hydrolysierte Proteinsubstanzen ebenfalls verwendet werden können, wenn das Maß an Denaturierung oder Hydrolyse derart ist, daß das proteinhaltige Flüssigkeitsgemisch seich ausdehnt, um das erfindungsgemäße Produkt zu bilden. Weitgehend denaturierte oder hydrolysierte Substanzen sind nicht geeignet. Ferner sollen alle proteinhaltigen Substanzen, mit denen erfindungsgemäß gearbeitet wird, in Wasser diepergierbar sein.

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Solche Eigenschaften machen das Protein verfügbar, um das ausgedehnte-Gefüge gemäß der Erfindung zu bilden. Es ist festgestellt worden, daß das erfindungsgemäße Produkt mindestens etwa 35 Gew.-^ Protein"enthalten muß, um die gewünschten mechanischen bzw. körperlichen Eigenschaf- " ten zu erreichen, wie die gewünschte Faserung, das Maß der Ausdehnung, die Zugfestigkeit und dergleichen. Da das in Frage stehende Produkt viele Anwendungsmöglichkeiten hat, ist es wichtig, daß das Produkt seine mechanischen bzw. körperlichen Charakteristiken und seinen Zusammenhalt beim Kochen im wesentlichen beibehält. Im Gegensatz dazu können Brotprodukte, die wesentlich weniger Protein enthalten, ihren Zusammenhalt unter solchen Bedingungen nicht beibehalten, sie zerfallen. Die besten Ergebnisse erzielt man dann, wenn das Verhältnis von proteinhaltigem Material zur wässrigen Flüssigkeit zwischen etwa 1:0,2 und etwa 1:4 und vorzugsweise zwischen etwa 1:0,4 und etwa 1:2 auf das Gewicht bezogen beträgt. Es versteht sich, daß andere Bestandteile wie Farbstoffe, Geschmacksstoffe und dergleichen dem Gemisch zugesetzt werden können, um spezielle Endprodukte herzustellen.

Nach dem Zusammenmischen der im wesentlichen undenaturierten ölhaltigen Samensubstanz und der wäserigen Flüssigkeit akann es erforderlich sein, den pH-Wert des Gemisches einzustellen, um die notwendigen Bedingungen für das Ausdehnen des Produktes zu schaffen. Es -ist festgestellt worden, daß man die besten Ergebnisse dann erreicht, wenn das Gemisch einen End-pH-Wert von etwa 5 bis etwa 10 und vorzugsweise von etwa 5»5 bis etwa 9»5 hat. Wenn der pH-Wert unter etwa 5 liegt, erweist sich, daß das Produkt geliert und sich verfBrbt, um ein bröckeliges Produkt zu bilden, und es hat dann nicht die erwünschten Wasserabsorptionseigenschaften. Wenn der pH-Wert über etwa 10 liegt, ist festgestellt worden, daß das entstehende Produkt schlechte Färb- und unerwünschte und unansprechende Körpereigenschaften hat. Wenn es erforderlich ist, den pH-Wert innerhalb des angegebenen Bereiches einzustellen, kann der pH-Wert dadurch eingestellt werden, daß geeignete chemische Verbindungen verwendet werden, beispielsweise Natriumhydroxyd, Ammoniumhydroxyd, Ammoniumcarbonat, Ammoniumbicarbonat, Natriumoarbo-β nat, Trinatriumphosphat, Hatriumbicarbonat, Kaliumphosphat, Kaliumcarbonat, Kaliumbicarbonat und dergleichen.

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Das wässrige Proteingeiaisch wird dann einer Temperbehandlung unterzogen, um dem Gemisch und dem Endprodukt die gewünschten mechanischen bzw. körperlichen Eigenschaften zu verleihen. Man kann viele Methoden anwenden, um das Proteingemisch zu tempern, je nach der betreffenden Form und den betreffenden Eigenschaften, die man im ausgedehnten Endprodukt haben weill. Sie gemischte Substanz kann gerollt, gestreckt, gefaltet oder mit mechanischen Hämmern durchgearbeitet oder auch verschiedenen Kombinationen von Temperachritten unterworfen werden. Si« Teaperbehandlung hilft dabei, dem Proteingefüge «in hohe« HaB an Orien tierung χα verleihen, die apäter ia ieobaren Erhitzungs/luedehnungsschritt fixiert wird· Sas hohe MaS an Orientierung des Gefüges verbessert die elastischen, kaugerechten und fleichartigen Eigenschaften des Materials. Es ist festgestellt worden, daß ein Hollen besonders vorteilhaft ist, um dem aufgegangenen Endprodukt die gewünschten fleischartigen Charakteristiken zu verleihen. Das Sollen führt zu einem gewissen Maß an Tempern, das ein ausgedehntes fleischartiges Produkt liefert, welches die Fähigkeit hat, Wasser und wässrige Flüssigkeiten zu absorbieren, welches zäh, elastisch und kaugerecht ist und welches sein Gefüge und seine mechanischen bzw. körperlichen Eigenschaften beibehält, wenn es erhitzt wird.

Die Temperbehandlung und das Gefüge des Endproduktes werden stark von der Gegenwart verschiedener Humectansien und konservierender Lösungsmittel in dam wässrigen proteinhaltigen Gemisch beeinflußt. Typeische konservierende organische Lösungsmittel und Humectansien sind Glycerol und 1,2-Propandiol. indem zwischen 10 und 50 Gew.-fo des proteinhaltigen Materials an organischem Lösungsmittel in der wässrigen Flüssigkeit mit aufgenommen wird, indem eine Temperung erfolgt und indem das Gemisch in ein irreversibles Gefüge ausgedehnt wird, entsteht ein Produkt, das stabil bleibt und beständig gegen Bakterien- und Mykoseverseuchung ist und das eine angenehm weiche, plastizierte Faserung nach überlanger Lagerung unter Raumtemperaturen hat. Dem proteinhaltigen Gemisch können auch noch andere Reaktionsmittel zugesetzt werden, um die Temperbehandlung zu beeinflussen oder um dem Proteinprodukt andere Eigenschaften zu verleihen. Schwefel, Salz, Natriumsulfit, Natriumbicarbonat,

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Caleiumcarbnnat, Wasserstoffperoxyd, Cystein, ITatriumhypophosphit oder andere Reaktionsmittel in guter Lebensmittelqualität können dem proteinhaltigen Gemisch zugesetzt werden, um die Eigenschaften des Proteinproduktes zu modifizieren. Cystein kann als besonders gut geeignet festgestellt werden, weil es den Aminosäurengehalt des proteinhaltigen Ausgangematerials ergänzt.

Das getemperte Gemisch aus Proteinmaterial und wässriger Flüssigkeit wird dann bei isobaren Druckbedingungen erhöhten Temperaturen ausgesetzt, um eine Ausdehnung und eine Wärmefixierung des Gemisches zu erreichen. Die erhöhten Temperaturen sollen mit Hilfe einer Strahlungsenergiequelle erreicht werden, die die Hitze gleichmäßig durch die gesamte Hasse des proteinhaltigen Gemisches hindurch erzeugt. Strahlungsenergie mit einer Wellenlänge, die die Masse des Gemisches durchdringt, bewirkt die gleichmäßige Erzeugung der Hitze durch die gesamte Masse hindurch. Torrichtungen, die mit Mikrowellen mit einer Wellenlänge arbeiten, die so abgestimmt sind, daß die Wassermoleküle in Resonanz schwingen, sind am besten geeignet."Magnetostriktions- oder Induktionsvorrichtungen können jedoch auch verwendet werden, die die Wasseroder Proteinmoleküle zur Resonanzschwingung bringen. Die Temperaturen, mit denen gearbeitet wird, um das ausgedehnte Gefüge des Produktes zu erreichen und zu halten, hängen von der Aufenthaltszeit des Produktes ψ ab, während der es der Strahlungsenergie ausgesetzt wird, ferner von dem Siedepunkt von Wasser beim Druck, mit dem verfahrensgemäß gearbeitet wird. Die effektive Temperaturgrenze ist der Siedepunkt von Wasser bei den Druckverhältnissen, mit denen gearbeitet wird. Die Druck- und Temperaturbedingungen müssen so ausreichend sein, daß das Protein ausreichend denaturiert wird, um das Protein in einem irreversibelen Göfüge zu fixieren, nachdem das Gefüge desdurch den sich ausdehnenden Dampf siedenden Wassers geformt ist. In der Praxis liegt eine Mindesttemperatur für das Fixieren von Soja- oder anderen Ölsamensubstanzen bei 82⁰C. darüber hinaus darf die Temperatur nicht so hoch sein, daß das Proteingefüge zerstört oder beschädigt wird, wenn es geformt wird. Die Ölsamen-

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substanzen haben eine höchste Temperatur von etwa 2O5°C Bei einem isobaren Verfahren, bei dem mit atmosphärischem Druck gearbeitet wird, beträgt die Temperaturgrenze etwa 10O⁰G, dem Siedepunkt von Wasser. Eine typische Aufenthaltszeit für das Produkt bei einem Verfahren, bei dem mit atmosphärischem Druck gearbeitet wird, beträgt etwa 30 bis 90 Sekunden.

Nachdem das Produkt entsprechend den vorstehenden Verfahrensweisen erhitzt und ausgedehnt worden ist, kann es gekühlt oder entwässert und anschließend in eine geeignete Form zur weiteren Verarbeitung in die verschiedensten Nahrungsmittel verarbeitet werden.

Die im wesentlichen undenaturierten ölhaltigen Samensubstanzen, die erfindungsgemäß eingesetzt werden, können in dien verschiedensten Formen vorgesehen sein. Beispielsweise ist festgestellt worden, daß vollfette Sojamehle und entfettete Sojamehle zu ausägedehnten Produkten führen, die die sehr erwünschten Charakteristiken bieten, wie sie vorstehend erörtert worden sind. Es können auch Substanzen eingesetzt werden, die einen höheren Anteil an Protein enthalten, beispielsweise isoliertes Sojaprotein, um die gleichen wünschenswerten Charakteristiken zu erzielen.

Ein besonderer Vorteil liegt auf der Hand, wenn Ölsamenmehl verwendet wird, beispielsweise Sojabohnenmehl. Dieses Material hat einen hohen Prqteingehalt von etwa 35 bis 55 Gew.-^, und es ist wertvoll wegen seiner Nahrhaftigkeit. Ölsamenmehl enthält jedoch etwas Nebengeschmack, der dessen Verwendung als Nahrungsmittel hemmt. Sojabohnen insbesondere haben einen extrem bitteren oder bohnigen Geschmack, der vom Menschen als ausgesprochen unangenehm empfunden wird. Der Gebrauch von ölsamen, insbesondere Sojabohnen, in der menschlichen Ernährung kann stark erhöht werden, wenn es einen wirtschaftlichen Prozeß gibt, mit dessen Hilfe man nicht nur ein angenehmes, funktionales Proteingefüge schafft, sondern auch den bigtteren Nebengeschmack beseitigt, der typisch für Ölsamen ist. Es ist festgestellt worden, daß durch die rerffthr«nsgea&e· Vearbeitung _T0Q öle«nena*hl, d.h. duroh Tempern und/od«r

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Strahlungserhitzen wässriger Gemische von ölsaaenmehl, der bittere und störende Geschmack ganz oder fast ganz ausgeschaltet werden kann, der charakteristisch für Ölsamen ist, so daß dieses Material zur Verwendung in preiswerten Lebensmitteln als Proteinquelles geeignet gemacht wird. Die Verwendung von Ölsamenmehl für die Deckung von Proteinbedarf des Menschen bedeutet einen erheblichen wirtschaftlichen Vorteil, indem teure Proteinisolierungsverfahren beseitigt werden, die derart Anwendung finden, um ein geschmacksneutrales Protein zu erhalten. Indem ein Verfahren geschaffen wird, mittels dessen ein geschmacksneutrales Protein-Nahrungsmittel direkt aus dem Ölsamenmehl-Ausgangsmaterial hergestellt wird, entfällt die Notwendigkeit zur Verwendung einer teuren Isolierungsverfahrensweise, um ein geschmacksneutrales Protein zu erhalten.

Die chemische Reaktion, die zu einer Beseitigung des bitteren Geschmacks führt, ist unbekannt. Es dürfte jedoch so sein, daß die Strahlungsenergie-Wärmequelle das Protein und die Kohlehydratmoleküle derart stimuliert, die im Ölsamenmehl vorhanden sind, daß sie in einer Art und Weise reagieren, die zu einem Abscheren der die Bitterkeit hervorrufenden Bestandteile an den Molekülen führt und geschmacksneutrale chemische Endprodukte bildet. Die Fähigkeit der Strahlungsenergie-Wärmequelle zur Beseitigung von Nebengeschmack kann durch die vorgeschaltete Temperbehandlung verstärkt werden, der das Gemisch aus Ölsamenmehl und wässriger Flüssigkeit unterzogen wird. Das Tempern kann das Freilegen der Bitterstoffe an den Molekülen oder das Durchdringen der Partikelgrundsubstanz mit Wasser unterstützen, was in der Entbitterungsreaktion vonstattengeht.

Das erfi,ndungsgemäße ausgedehnte Produkt ist im Effekt ein irreversibeles querverkettetes Gefüge, das ausgedehnt und wärmefixiert worden ist, um die ausgedehnte Form bzw. Gestalt beizubehalten. Das Produkt zeigt in dieser Form ausgezeichnete mechanische bzw. körperliche Eigenschaften, beispielsweise eine erwünschte Faserung und Feuchtigkeitsstabilität. Es ist beispielsweise festgestellt worden, daß ein getrocknetes Produkt bis zum Vierfachen seines Gewichtes an Wasser aufsaugt und trotzdem

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seine erwünschten mechanischen bzw. körperlichen Eigenschaften "beibehält. Es erfolgt keine körperliche Qualitätsminderung wie eine Verkrumung als Folge von großen absorbierten Feuchtigkeitsmengen, wie das charakteristisch für Produkte in der Art von Brot ist, die körperlich zerfallen, wenn sie übermäßigen Mengen Feuchtigkeit ausgesetzt werden. Ferner behält das erfindungsgemäße Produkt seinen Zusammenhalt und seine erwünschten mechanischen bzw. körperlichen Eigenschaften selbst dann im wesentlichen bei, wenn es extremen Kochbedingungen ausgesetzt wird, beispielsweise einem Kochen bei hohen Temperaturen und drücken zur Herstellung von nahrungsmitteln. Wegen der vorstehend angeführten Eigenschaften eignet sich das erfinduengsgemäße Produkt für die verschiedensten Fahruangsmittel.

Der bedeutendste Torteil der Erfindung liegt im Verfahren zur Herstellung des Produktes. Das Produkt kann dadurch hergestellt werden, daß eine Ausdehnung bei isobaren Bedingungen erfolgt, während bisher entsprechende Produkte nur bei Hitze und Differenzdruck hergestellt werden konnten. Wichtig ist dabei zu beachten, daß die Ausdehnung bei isobaren Bedingungen zur Herstellung eines irreversiblen Gefüges durch die besondere Kombination der Menge an Protein, das im Proteinmaterial vorhanden ist, an wässriger Flüssigkeit, die in Bezug auf das Proteingefüge vorhanden ist, des Maßes des Sempems und des pH-Wertes des entstehenden Gemisches aus dem Proteinmaterial und der wässrigen Flüssigkeit möglich ist. Ferner umgeht das erfindungsgemäße besondere Verfahren die Hotwendigkeit zum Arbeiten mit Hochleistungsanlagen in massiver Ausführung, wie sie für bekannte Verfahren erforderlich sind, um große Druckdifferenzen zu erzeugen, damit entsprechende Produkte hergestellt werden können.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung; sie sollen den Umfang der Erfindung nicht beschränken.

Beispiel 1

100 Gramm lösungsmittel-extrahierte Sojabohnenmasse mit einem Protein-

\ 0 9 ö 3 h ■' Uif,/,

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gehalt von 50 Gew.-$ und einer Dispergierbarkeit von 70> wurden mit 175 ml Wasser in einem Brabender-Sigma-Messermixer etwa fünf Minuten lang gemischt. Das Gemisch wurde in einzelne Stücke von jeweils etwa 60 Gramm getrennt, und die Stücke wurden in Stangen mit einem Durchmesser von etwa 25 mm und einer Länge von etwa 75 mm gerollt. Das Material wurde auf zwei Segeltuchbändern etwa 15 Sekunden lang gerollt, um die Stangen zu bilden und um dem Material die gewünschten Oberflächencharakteristiken zu verleihen. Die geformten Stangen wurden dann auf einen sich bewegenden Riemen gelegt und bei atmosphärischem Druck durch einen Tarian-Mikrowellenofen mit einer Aufenthaltszeit von etwa 60 Sekunden (1 KwH, 220 Y, 2450 mHz) geführt. Das aus dem Mikrowellenofen kommende Produkt war gebläht und ausägedehnt, hatte ein zähes, elastiches Gefüge und konnte nicht ohne weiteres zerrissen werden. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und ihrer verbindenden Membrane. Das Material hatte eine gewisse Widerstandsfähigkeit beim Kauen,und man hatte im Mund das Empfinden wie bei Fleisch. Eine Scheibe des Materials wurde getrocknet und gewogen. Fach dem Eintauchen des getrockneten Materials in Wasser bei Bäumtemperatür und nach seiner Herausnahme wurde festgestellt, daß die Scheibe 120$ ihres ursprünglichen Gewichtes an Wasser in 12 Minuten aufgesaugt hatte und sich nicht ohne k weiteres zerreißen ließ, obwohl sie die große Menge an Wasser enthielt. Das Material hatte einen sehr neutralen Geschmack, der frei von dem typeischen Soja- bzw. allgemein Bohnengeschmack war.

Beispiel 2

100 Gramm gerosteter, lösungsmittel-extrahierter SojabohnenmaeBe mit einem Proteingehalt von 50 Gew.-$ und einer Dispergierbarkeit von 34$ wurden mit 100 ml Wasser in einem Brabender-Mixer etwa fünf Minuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt und getempert, wie das im Beispiel 1 beschrieben worden ist, und es wurde in dem Mikrowellenofen erhitzt, wie das im Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Mikrowellenofen entnommene Produkt war gebläht und ausgedehnt, hatte ein zähes, elastiches Gefüge und ließ sich nicht ohne weiteres zerreißen. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innenge-

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füge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des Zellenverbindungsgewebes. Das Material hatte eine gwewisse Widerstandsfähigkeit "beim Kauen, und man hatte im Mund das Empfinden wie bei Fleisch. Eine Scheibe des Materials wurde getrocknet und gewogen. Nach dem Eintauchen des getrockneten Materials in Wasser bei Raumtemperatur und nach seiner Herausnahme wurde festgestellt, daß die Scheibe 170^ ihres ursprünglichen Gewichtes an Wasser in 12 Minuten aufgesaugt hatte, und sie ließ sich nicht ohne weiteres zerreißen, obwohl sie die große Menge an Wasser enthielt. Das Material hatte einen sehr neutralen Geschmack, der frei von dem typischen Sojabzw, allgemein Bohnengeschmack war.

Beispiel 5

100 Gramm vollfetten Sojamehls mit einem Proteingehalt von etwa 55 Gew.-yS und einer Dispergierbarkeit von 855S wurden mit 100 ml Wasser in einem Brabender-Mixer etwa zehn Minuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getempert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Mikrowellenofen herausgenommene Produkt war gebläht und ausgedehnt, hatte ein zähes, elastisches Gefüge und ließ sich nicht ohne weiteres zerreißen. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des ZellenverbindungBgewebes. Das Material hatte eine gewisse Widerstandsfähigkeit beim Kauen, und man hatte im Mund das Empfinden wie bei Fleisch. Eine Scheibe des Materials wurde getrocknet und gewogen. Nach dem Eintauchen des getrockneten Materials in Uasser bei Raumtemperatur und nach seiner Herausnahme wurde festgestellt, daß die Scheibe 170$ ihres ursprünglichen Gewichtes an Wasser in 12 Minuten aufgesaugt hatte, und sie ließ sich nicht ohne weiteres zerreißen, obwohl sie die große Menge an Wasser enthielt. Das Material hatte einen sehr neutralen Geschmack, der frei von dem typischen ;joja- bzw. allgemein Bohnengeschmack war. Das Produkt hatte einen Restölgehalt von 20 Gew.-',j.

Beispiel 4

100 Granuo gtr":'i,' tf r, lösunrnmittel-urtrahiorter Cojnbohneninacse nit

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einem Proteingehalt von 50 Gew.-/o und einer Dispergierbarkeit von 3A^> wurden mit 70 ^ml ¥asser in einem Brabender-Mixer etwa fünf Minuten lang gemischt. Mit der Kasse und dem Wasser wurde 0,3 Gew.-fo Schwefel eingemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getem- · pert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 "beschrieben worden ist. Das aus dem Mikrowellenofen kommende Produkt war gebläht und ausgedehnt, das eine elastische Faserung ähnlich der hatte, wie sie in Beispiel 2 entstand, je_doch etwas zäher war. Das getrocknete Produkt saugte 140?a seinen Gewichtes in einer Minute auf, wenn es mit Wasser wiederaufbereitet wurde. Das Produkt hatte einen neutralen Geschmack.

Beispiel 5

100 Gramm gerösteter, lösungsmittel-extrahierter Sojabohnenmasse mit einem Proteingehalt von 50 Gew.-f5 und einer Di spergi er barkeit von 34*3 wurden mit 60 ml Wasser und 15 Gramm Glycerol in einem Baker-Perkins-Mixer etwa JO Minuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getempert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Ofen herausgenommene Produkt hatte ein geblähtes, ausgedehntes Gefüge und eine zähe, elastische Paserung, die nicht ohne weiteres riß. Das Produkt hatte eine weiche, trockene Paserung und einen gewissen Widerstand beim Kauen und ein Gefühl im Mund ähnlich dem bei Fleisch. Das Produkt hatte in der Analyse 30 Gew.-fö Feuchtigkeit (Karl Fisch) und 10 Gew.-J« Glycerol. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des Zellenverbindungsgewebes. Das Produkt wurde als Folge des geringen Feuchtigkeitsgehalts des Produktes nach dem Formen nicht getrocknet. Das Produkt wurde wieder gewässert, wie es war, und es saugte 135$ seines Gewichtes an Wasser in 12 Minuten auf. Das wiedergewässerte Produkt riß nicht ohne weiteres, obwohl es die große Menge an V/asser enthielt. Das Produkt hatte einen neutralen Geschmack.

Beispiel 6

100 Gramm gerösteter, lösungsmittel-extrahierter Sojabohnenmasse mit einem Proteingehalt von 50 Gew. -⁰Jo und einer Dispergierbarkeit von 34$

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10 9 8 8 4/10 6 Λ

wurden mit 50 ml Wasser und 35 Gramm 1,2-Propandiol in einem Baker-Perkins-Mixer etwa JO Hinuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getempert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Ofen herausgenommene Produkt hatte ein geblähtes, ausgedehntes Gefüge und eine zähe, elastische Maserung, die nicht ohne weiteres riß. Die Faserung war weich und trocken. Das Produkt hatte einen gewissen Widerstand beim Kauen und ein Gefühl im Mund ähnlich dem bei Fleisch. Das Produkt hatte in der Analyse 25 Gew.-Ji Feuchtigkeit (Karl Fischer) und 20 Gew.-$i· 1,2-Propandiol. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des Zellenverbindungsgewebes. Das Produkt wurde als Folge seines bei der Herstellung schon geringen Feuchtigkeitsgehaltes nicht getrocknet. Das Produkt wurde wieder gewässert, wie es war, und es saugte 72$ seines Gewichtes an Wasser in 12 Minuten auf. Das wiedergewässerte Produkt riß nicht ohne weiteres, obwohl es die große Menge an Wasser enthielt. Das Produkt hatte einen neutralen Gesohaaefc

Beispiel 7

100 Gran gerösteter» lösungsaittel-extrahierter Sojabohnenaaese ait ein« Proteingenalt von 50 Gew.-$ und einer Dispergierbarkeit von 34% worden mit 60 ml Wasser, 10 Gramm 1,2-Propandiol und 10 Gramm Glycerol in dem in Beispiel 3 genannten Mixer etwa 30 Minuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getempert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Ofen herausgenommene Produkt hatte ein geblähtes, ausgedehntes Gefüge und eine zähe, elastiadie Faserung, die nicht ohne weiteres riß. Das Produkt hatte eine weiche, trockene Faserung und einen gewissen Widerstand beim Kauen und ein Gefühl im Mund ähnlich dem bei Fleisch. Das Produkt enthielt 25 Gew.-% Feuchtigkeit (Karl Fischer), 8 Gew.-^c/o Glycerol und 7 Gew.-$ 1,2-Propandiol. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des ZeI-lenverbindungsgewebes. Das Produkt wurde als Folge des geringen Feuch-

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tigkeitsgehalts des Produktes nach dem Formen nicht getrocknet. Das Produkt wurde wieder gewässert, wie es war,-und es saugte ³I OOJs-seines Gewichtes an ¥ass er in 12 Minuten auf. Das wiedergewässserte Produkt riß nicht ohne weiteres, obwohl es die große Menge an Wasser enthielt. Das Produkt hatte einen neutralen Geschmack.

Beispiel 8 "

100 Gramm lösungsmittel-extrahierter Sojabohnenmasse mit einem Proteingehalt von 50 Gew.-fo und einer Dispergierbarkeit von 705- wurden mit 60 ml Wasser und 25 Gramm Glycerol in dem in Beispiel 6 beschriebenen Mixer etwa 50 Minuten lang gemischt. Das gemischte Material wurde geformt, getempert und erhitzt, wie das in Beispiel 1 beschrieben worden ist. Das aus dem Ofen entnommene Produkt hatte ein geblähtes, ausgedehntes Gefüge und eine zähe, elastische Faserung, die nicht ohne weiteres riß. Das Produkt hatte eine weiche, trockene Faserung und einen gewissen Widerstand beim Kauen und ein Gefühl im Mund ähnlich dem bei Fleisch. Das Produkt hatte in der Analyse 30 Gew. -fi Feuchtigkeit (Karl Fischer) und 14 Gew.-fo Glycerol. Das Produkt wurde in Scheiben geschnitten, und das Innengefüge stellte sich als zellenförmig heraus, und es hatte eine definitive Orientierung als Folge der Form der Zellen und der Anordnung des Zellenverbindungsgewebes. Das Produkt wurde als Folge des geringen Feuchtigkeitsgehaltes des Produktes nach dem Formen nicht getrocknet. Das Produkt wurde wieder gewässert, wie es war, und es saugte 80p seines Gewichtes in V/asser in 12 Minuten auf. Das wiedergewässerte Produkt riß nicht ohne weiteres, obwohl es die große Menge an Wasser enthielt. Das Produkt hatte einen neutralen Geschmack.

Proben des Produktes, das nach dem Verfahren gemäß Beispiel 5-8 hergestellt wurde, wurden bei Raumtemperatur I4 Tage lang gelagert. Die Proben zeigten keine Spuren eines f'chinmelwachstums oder einea Bakterienbefalls, obwohl die Produkte über 1%'. Feuchtigkeit enthielten, ein Anteil, der über dem Wert liegt, bei dem bei einem Produkt dieser Art normalerweise ein Hikrobenwachstum erfolgt.

Patentansprüche . ' .

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines eßbaren, ausgedehnten, gefaserten, irreversibel quer-verketteten Proteinproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß ein sekundäres Proteinausgangsmaterial mit einer Plastizierungsflüssigkeit gemischt wird, das Gemisch durch Durcharbeiten mecahanisch getempert wird, derart, daß dem Material eine Oberflächenorientierung verliehen wird, das gemischte Material im wesentlichen bei isobaren Druckbedingungen zur Bildung eines gefaserten, ausgedehnten, wasserunlöslichen, irreversibelen querverketteten Proteinproduktes erhitzt und ausgedehnt wird und anschließend das ausgedehnte Produkt gekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das proteinhaltige Produkt dadurch erhitzt wird, daß das gemischte Material einer Quelle ausgesetzt wird, die Mikrowellenstrahlungsenergie aussendet, derart, daß innen im Gemisch Hitze erzeugt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastizierungsflüssigkeit aus der Gruppe gewählt wird, die aus Wasser, 1,2-Propandiol, Glycerol und Gemischen daraus besteht.

4· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch Reaktionsmittel in Lebensmittelqualität wie Schwefel, Salz, natriumsulfat, ITatriumbicarbonat, Galciumcarbonat, Wasserstoffperoxyd, Cystein und ITatriumhypophosphit zugesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert des gemischten proteinhaltigen Materials auf den Bereich von etwa 5 bis etwa 10 vor der Erhitzung eingestellt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sekundäre Proteinausgangsmaterial und daie Plastizierungsflüssigkeit in einem Verhältnis von etwa 1*0,4 bis 1t2 Proteinausgangsmaterial zu Flüssig keit gemischt werden.

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