DE2713709A1 - METHOD FOR MANUFACTURING A PROTEIN MATERIAL WITH A TISSUE STRUCTURE - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING A PROTEIN MATERIAL WITH A TISSUE STRUCTURE

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    • A23J3/00Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/22Working-up of proteins for foodstuffs by texturising
    • A23J3/24Working-up of proteins for foodstuffs by texturising using freezing

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2 6. Man 19772 6. Man 1977

Verfahren zur Herstellung eines Proteinmaterials mit Gewebestruktur Process for the production of a protein material with a tissue structure

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Proteinmaterials mit Gewebestruktur, insbesondere eines solchen faserförmigen Proteinmaterials, das entweder direkt als Kunstfleisch oder für die Produktion von Kunstfleisch verwendet werden kann.The invention relates to a method for producing a protein material with a tissue structure, in particular one fibrous protein material that is used either directly as artificial meat or for the production of artificial meat can be.

In den vergangenen Jahren wurden von der Forschung beträchtliche Anstrengungen unternommen, neue Technologien für die Herstellung fleischähnlicher proteinhaltiger Nahrungsmittel aus verschiedenen pflanzlichen und tierischen Proteinquellen zu entwickeln. Einen beachtlichen Anreiz bietet dabei die Wirtschaftlichkeit. Es wäre zweifellos von Vorteil, den ziemlich unwirtschaftlichen Prozeß, durch welchen Tiere protein-In the past few years, considerable research has gone into developing new technologies for the Production of meat-like protein foods from various vegetable and animal protein sources to develop. Economic efficiency offers a considerable incentive. It would undoubtedly be pretty beneficial uneconomical process by which animals protein

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haltige pflanzliche Materialien in Fleisch umwandeln, zumindest teilweise durch den wirksameren Prozeß des Wachstums pflanzlicher Proteine zu ersetzen. Dies gilt insbesondere in jenen Gegenden, wo die ständig zunehmende Weltbevölkerung fürchten muß, eines Tages nicht mehr genügend Weideland für fleischproduzierende Tiere zur Verfügung zu haben. Es kommen jedoch noch neuere Bestrebungen hinzu, die darauf gerichtet sind, gewisse natürliche Produkte zu meiden, die aus religiösen, ethischen oder gesundheitlichen Gründen als nicht wünschenswert erscheinen.converting containing vegetable materials into meat, at least in part through the more efficient process of growth to replace vegetable proteins. This is especially true in those areas where the world population is constantly increasing must fear that one day there will no longer be enough pasture land for meat-producing animals. There come however, even more recent efforts aimed at avoiding certain natural products that are derived from religious, appear to be undesirable for ethical or health reasons.

Jedes natürliche Fleisch, einschließlich das von Fisch und Geflügel, hat eine faserförmige Struktur. Die Gewebestruktur der Fleischprodukte ist notwendigerweise abhängig von der Faserbeschaffenheit des Fleisches. In gleicher Weise ist das Vorliegen einer faserförmigen Struktur ein wichtiger Faktor bei künstlich gewonnenen fleischähnlichen Produkten. So wurden bei der Herstellung dieser fleischähnlichen Produkte, z.B. von Kunstfleisch, viele Anstrengungen unternommen, um eine dem natürlichen Fleisch ähnliche faserförmige Struktur zu erzeugen. Viele Wissenschaftler und Techniker haben eine Vielzahl von Techniken zur Erzielung einer Faserstruktur entwickelt, was zur Folge hatte, daß es über die Herstellung von Kunstfleisch mit einer faserförmigen Struktur ziemlich viel veröffentlichte Literatur gibt.All natural meat, including fish and poultry, has a fibrous structure. The tissue structure of the meat products is necessarily dependent on the texture of the fibers of the flesh. In the same way, the presence of a fibrous structure is an important factor in artificially obtained meat-like products. Thus, in the manufacture of these meat-like products, e.g. of artificial meat, much effort has been made to obtain a fibrous structure similar to that of natural meat produce. Many scientists and technicians have developed a variety of techniques for achieving a fiber structure, As a result, there was a good deal about the production of artificial meat with a fibrous structure published literature there.

So wurde schon ziemlich früh (US-PS 2,682,466) die Bildung synthetischer Fleischprodukte mit gewissen Mengen pflanzlicher Proteinfasern beschrieben. Diese Proteinfasern werden bei dem bekannten Verfahren dadurch hergestellt, daß eine kolloidale Proteindispersion durch eine poröse Membran, wie z.B. eine Spinndüse, in ein Koagulationsbad gepreßt wird, das eine Ausfällung des Proteins in Faserform bewirkt. Die Fasern werden dann unter Verwendung von Bindemitteln einschließlich Getreide und Protein in ein fleischähnliches Produkt umgeformt,Thus, quite early (US Pat. No. 2,682,466), the formation of synthetic meat products with certain amounts of vegetable ones became apparent Protein fibers described. These protein fibers are produced in the known method in that a colloidal protein dispersion is forced through a porous membrane, such as a spinneret, into a coagulation bath which causes precipitation of the protein in fiber form. The fibers are then including using binders Grain and protein transformed into a meat-like product,

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Die Verwendung gesponnener pflanzlicher Fasern ermöglicht die Ausbildung einer hochgradig ausgerichteten Faserstruktur. Nachteilig ist jedoch, daß die Herstellung gesponnener Fasern kompliziert und relativ teuer ist. Darüber hinaus ist aber gesponnenes pflanzliches Protein im allgemeinen auch wenig nahrhaft, da das Ausgangsmaterial aus Stoffen gewonnen wird, die aus isoliertem Sojaeiweiß stammen.The use of spun vegetable fibers enables the formation of a highly oriented fiber structure. The disadvantage, however, is that the production of spun fibers is complicated and relatively expensive. In addition, is However, spun vegetable protein is generally not very nutritious, as the starting material is obtained from substances derived from isolated soy protein.

Im Hinblick auf die Schwierigkeiten, die der Technologie gesponnener Fasern innewohnen, wurden andere Wissenschaftler dazu angeregt, Alternativen zu dieser Technik zu suchen. Eine dieser Alternativen ist in der US-PS 3,488,77ο beschrieben. Mit Hilfe dieses bekannten Verfahrens läßt sich ein proteinhaltiges fleischähnliches Produkt gewinnen, das eine offenzellige Struktur hat, wobei die Zellenlänge größer ist als der Zellendurchmesser und wobei die Zellen im wesentlichen ausgerichtet sind. Dieses bekannte Produkt wird durch Extrusion einer teigigen, von nicht proteinhaltigen Stoffen im wesentlichen freien Füllmasse in einen Raum reduzierten Druckes erzeugt, um auf diese Weise eine Expansion zu bewirken.In view of the difficulties that the technology spun As fibers are inherent in them, other scientists have been encouraged to look for alternatives to this technique. One these alternatives are described in US Pat. No. 3,488,77ο. With the help of this known method, a protein-containing Obtain a meat-like product that has an open-cell structure, the cell length being greater than the cell diameter and wherein the cells are substantially aligned. This well known product is made by extrusion a doughy filling compound, essentially free of non-proteinaceous substances, in a space of reduced pressure generated to cause expansion in this way.

Ein anderes bekanntes Verfahren, das sich eines Teiges bedient, ist in der US-PS 3,693,533 beschrieben. Dabei wird der das Protein enthaltende Teig während seines Durchganges durch ein Paar konvergierender Fördergeräte koaguliert. Der während der Koagulation eintretende Streckeffekt führt dazu, daß bei dem bekannten Verfahren Fasern erhalten werden, die als einseitig gerichtet bezeichnet werden können.Another known method which uses a dough is described in US Pat. No. 3,693,533. The the protein-containing dough coagulates as it passes through a pair of converging conveyors. The during the coagulation occurring stretching effect leads to the fact that in the known method fibers are obtained, which as one-sided can be referred to as directed.

Obwohl diese Verfahren weniger kostenaufwendig sind als die Spinnfasertechnologie, haben sie den Nachteil, daß die Qualität der hergestellten Fasern mangelhaft ist.Although these methods are less expensive than staple fiber technology, they have the disadvantage that the quality of the fibers produced is defective.

Aus den bekanntgemachten japanischen Patentanmeldungen 48-21,5o2 und 48-34,228 und den US-PS 3,87o,8o8 und 3,92o 853 sind Verfahren zur Herstellung faserförmiger ProteinmassenFrom published Japanese patent applications 48-21,5o2 and 48-34,228 and U.S. Patents 3,87o, 8o8 and 3,92o853 are processes for the production of fibrous protein masses

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bekannt, bei denen eine Proteinlösung oder -dispersion gefroren und die gefrorene Masse anschließend erhitzt wird, um das Protein heißzufixieren. Diese faserförmigen Produkte werden als fleischähnlich beschrieben und können durch einen Gefrier-Trocknungs-Schritt vor der Heißfixierung noch weiter verbessert werden.known in which a protein solution or dispersion is frozen and then heating the frozen mass to hot-set the protein. These fibrous products are made described as meat-like and can be processed through a freeze-drying step can be further improved prior to heat setting.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden und ein neues Verfahren zur Herstellung eines Proteinmaterials mit Gewebestruktur zu schaffen, das eine Bereicherung der Technik darstellt.The invention is based on the object of avoiding the disadvantages of the known methods and a new method for To create a protein material with tissue structure, which is an asset to the technology.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThis object is achieved according to the invention in that

a) eine Mischung aus einem heißkoagulierbaren Protein und Wasser hergestellt,a) made a mixture of a hot-coagulable protein and water,

b) die Mischung zum Ausfrieren des Wassers in Form länglicher Eiskristalle und zur Auftrennung des Proteins in wohldefinierte, wohlgeordnete und im wesentlichen voneinander unabhängige Zonen gekühlt undb) the mixture for freezing out the water in the form of elongated ice crystals and for separating the protein into well-defined, well-ordered, and substantial independent zones cooled and

c) die entstehende gefrorene Masse in eine wässrige Lösung, die einen physiologisch unbedenklichen wasserlöslichen Stoff enthält, der den Gefrierpunkt des Wassers zu erniedrigen und das Protein zu stabilisieren vermag, solange eingetaucht wird, bis das Protein in der gefrorenen Masse stabilisiert ist.c) the resulting frozen mass in an aqueous solution, which is a physiologically harmless water-soluble Contains substance that lower the freezing point of water and stabilize the protein capable of being immersed until the protein in the frozen mass is stabilized.

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Beim Verfahren der Erfindung wird eine wässrige Mischung eines heißkoagulierbaren Proteins bis unter ihren Gefrierpunkt gekühlt, und zwar in einer Weise und mit einer Geschwindigkeit, daß längliche Eiskristalle gebildet werden, die im allgemeinen senkrecht zur Kühlfläche ausgerichtet sind, worauf die resultierende gefrorene Masse in eine wässrige Lösung eingebracht wird, die einen eßbaren, wasserlöslichen Stoff enthält, der in der Lage ist, den Gefrierpunkt des Wassers zu senken und das Protein zu stabilisieren, wobei das Eintauchen so lange fortgesetzt wird, bis das Protein in der gefrorenen Masse stabilisiert ist. Mit besonderem Vorteil wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine wässrige äthanolische Lösung eingesetzt.In the method of the invention, an aqueous mixture of a heat-coagulable protein is used to below its freezing point cooled in such a way and at a rate that elongated ice crystals are formed, which are generally perpendicular to the cooling surface, whereupon the resulting frozen mass is converted into an aqueous Solution is introduced which contains an edible, water-soluble substance which is capable of the freezing point of the Lower the water and stabilize the protein, continuing immersion until the protein is stabilized in the frozen mass. An aqueous one is particularly advantageous in the process according to the invention Ethanol solution used.

Durch das Verfahren gemäß der Erfindung kann unter Verwendung einer Vielzahl von Proteinmaterialien eine Vielzahl von fleischähnlichen Gewebestrukturen simuliert werden. Das gemeinsame Charakteristikum all dieser Produkte ist das Vorliegen wohldefinierter und wohlgeordneter Fasern. Durch das Verfahren gemäß der Erfindung werden die Fasern aus Proteinen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs entweder getrennt voneinander oder in Kombination hergestellt. Auf diese Weise ist es möglich, bei der Herstellung eines Proteinmaterials mit einer Gewebestruktur und mit bestimmten wünschenswerten Eigenschaften die Gewebe-, Geschmacks- und Ernährungseigenschaften der Fasern auszubalancieren.By the method according to the invention using a A variety of protein materials a variety of meat-like tissue structures can be simulated. The common A characteristic of all these products is the presence of well-defined ones and well-ordered fibers. By the method according to the invention, the fibers are made of vegetable or protein of animal origin either produced separately or in combination. In this way it is possible at the production of a protein material with a tissue structure and with certain desirable properties the tissue, To balance the taste and nutritional properties of the fibers.

Zu den für die vorliegende Erfindung wesentlichen Punkten gehören die Notwendigkeit einer Kühlung in einer Richtung und mit einer Geschwindigkeit, die garantieren, daß sich wohldefinierte und wohlgeordnete Eiskristalle bilden, und die Notwendigkeit, das Protein durch Eintauchen der gefrorenen Masse in einer Stabilisierungslösung zu stabilisieren, um eine Retention der durch die Eiskristalle definierten Faserstruktur sicherzustellen.The essential points for the present invention include the need for cooling in one direction and at a rate that will guarantee that well-defined and well-ordered ice crystals will form, and the need to Stabilize the protein by immersing the frozen mass in a stabilizing solution for retention to ensure the fiber structure defined by the ice crystals.

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Beim Verfahren der vorliegenden Erfindung kann jedes eßbare Protein oder jede Kombination von Proteinen verwendet werden, vorausgesetzt, daß entweder das einzige Protein oder im Falle einer Kombination mindestens eines der Proteine löslich oder teilweise löslich ist und sich durch die erfindungsqemäße Behandlung stabilisieren läßt. Im allgemeinen führen Proteine mit ausgezeichneten Loslichkeitseigenschaften auch zu ausgezeichneten ausgeprägt faserförmigen Strukturen, wahrscheinlich weil die Eiskristalle unbehindert durch ungelöste Feststoffe frei wachsen können. Beim Verfahren gemäß der Erfindung können jedoch auch Proteinlösungen mit beträchtlichen Anteilen an unlöslichen Stoffen, wie z.B. Sojamehl und Fleisch- und Fischhomogenate, verwendet werden und liefern bei der Ausbildung faserförmiger Strukturen gute Resultate. So sind z.B. Sojamilch, Sojaeiweiß, Vollmilch, Fleisch- und Fischbreie, Gluten , Sojamehl, Weizenproteinkonzentrat, Molke, Eier und Blutprotein, Einzelzellprotein u. dgl. Proteinmaterialien, die mit ausgezeichneten Ergebnissen beim Verfahren gemäß der Erfindung eingesetzt werden können.Any edible protein or combination of proteins can be used in the method of the present invention. provided that either the only protein or, in the case of a combination, at least one of the proteins is soluble or is partially soluble and is through the treatment according to the invention can stabilize. In general, proteins with excellent solubility properties also lead to excellent ones pronounced fibrous structures, probably because the ice crystals are unhindered by undissolved solids can grow freely. In the method according to the invention, however, protein solutions with considerable proportions can also be used of insoluble substances such as soy flour and meat and fish homogenates are used and supplied good results in the formation of fibrous structures. For example, soy milk, soy protein, whole milk, meat and fish porridge, gluten, soy flour, wheat protein concentrate, whey, eggs and blood protein, single cell protein and the like protein materials, which can be used with excellent results in the process according to the invention.

Die schließliche Gewebestruktur des Produkts hängt teilweise ab von der verwendeten Proteinquelle, teilweise aber auch von Additiven,wie Aromen, Füllmitteln, Fett, Kohlehydraten, Salzen usw. So haben z.B. die aus Sojamilch hergestellten Produkte eine saftige, glatte und weiche Textur mit einer guten Faserzugfestigkeit. Die Sojamilch liefert ein Produkt, das in Glätte und Weichheit rohem Hühnchenfleisch ähnelt, wahrscheinlich wegen des im Protein emulgierten Öls. Auf der anderen Seite liefert Sojamehl ein Produkt mit einer geringeren Zugfestigkeit als die Sojamilch, jedoch ist diese Art Zartheit in einigen Produkten entweder allein oder als Komponente mit einem anderen Proteinmaterial durchaus erwünscht.The final tissue structure of the product depends in part on the protein source used, but also in part of additives such as flavors, fillers, fat, carbohydrates, salts, etc. For example, those made from soy milk have Products a juicy, smooth and soft texture with good fiber tensile strength. Soy milk provides a product which resembles raw chicken in smoothness and softness, probably because of the oil emulsified in the protein. On the On the other hand, soy flour provides a product with a lower tensile strength than soy milk, but this type is Delicacy is desirable in some products either alone or as a component with another protein material.

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Das Protein, von welcher Herkunft auch immer, wird mit Wasser zu einem.wässrigen Proteingemisch vermischt, wobei mindestens ein Teil des Proteins im Wasser gelöst ist. Das wässrige Proteingemisch kann als Lösung, Dispersion oder Suspension des Proteins in Wasser bezeichnet werden. Es ist möglich, den Grad der Löslichkeit des Proteins, der für die verschiedenen Proteintypen variiert, durch Anpassung des pH-Wertes der Mischung zu steigern. Um eine optimale Zugfestigkeit und Unversehrtheit der Faser zu erreichen, ist es üblicherweise wünschenswert, den pH-Wert der wässrigen Proteinmischung so einzustellen, daß eine maximale Proteinlöslichkeit erreicht wird. Es hat den Anschein, als ob der pH-Wert der Mischung direkt die Zugfestigkeit des mit einer Gewebestruktur ausgestatteten Endproduktes beeinflußt. Einige Proteinmaterialien wie Sojamehl geben bei höheren pH-Werten, z.B. bei pH 1o,eine bessere Textur und eine größere Zugfestigkeit als bei niedrigeren pH-Werten. Der Grund hierfür ist wahrscheinlich darin zu suchen, daß diese Proteine bei höheren pH-Werten löslicher sind und durch die alkalischen Bedingungen vor der Strukturausbildung teilweise diasoziieren und denaturiert werden. Bei hohen pH-Werten neigen die Proteinmoleküle dazu, sich zu öffnen und erlauben eine vollständigere Dissoziation und offensichtlich auch eine größere Bewegungsfreiheit während des Gefriervorganges, was eine vollständigere Faserausbildung begünstigt. Einige Proteine, wie z.B. Eiweiß, haben bei ihrem natürlichen pH-Wert eine gute Löslichkeit, weshalb es nicht notwendig ist, ihren pH-Wert in alkalische Bereiche zu verschieben. The protein, from whatever origin, is mixed with water to form an aqueous protein mixture, with at least some of the protein is dissolved in the water. The aqueous protein mixture can be used as a solution, dispersion or suspension of the Protein in water. It is possible to determine the degree of solubility of the protein that is common to the different protein types varies by adjusting the pH of the mixture to increase. To ensure optimal tensile strength and integrity to achieve the fiber, it is usually desirable to adjust the pH of the aqueous protein mixture so that that maximum protein solubility is achieved. It appears as if the pH of the mixture directly affects the Affects the tensile strength of the end product equipped with a fabric structure. Some protein materials like soy flour give a better texture and greater tensile strength at higher pH values, e.g. at pH 1o, than at lower ones pH values. The reason for this is probably to be found in the fact that these proteins become more soluble at higher pH values and are partially diassociated and denatured by the alkaline conditions before the structure is formed. at At high pH levels, the protein molecules tend to open up, allowing more complete and obvious dissociation also greater freedom of movement during the freezing process, which means more complete fiber formation favored. Some proteins, such as egg whites, have good solubility at their natural pH, which is why it doesn't it is necessary to shift their pH to alkaline ranges.

Während ein hoher pH-Wert manchmal bei der Herstellung der mit einer Gewebestruktur versehenen Produkte nützlich ist, können übermäßig hohe pH-Werte in einem Kunstfleischprodukt unter Umständen unerwünscht sein. Der pH-Wert des Endproduktes kann während der Rehydratisierung, die später im einzelnen beschrieben werden wird, durch die Verwendung einer SäureWhile high pH is sometimes useful in the manufacture of the fabric textured products, Excessively high pH levels in a synthetic meat product may be undesirable. The pH of the end product can be performed during rehydration, which will be described in detail later, by the use of an acid

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im Rehydratisierungsbad vermindert werden. Zuweilen jedoch kann die 'Herabsetzung des pH-Wertes des eine Gewebestruktur aufweisenden Produktes unter einen Wert, bei dem das besondere Protein immobilisiert wird, die Textur des Produktes beeinflussen. Je nachdem, für welchen Endzweck das Produkt vorgesehen ist, kann dieser Struktureffekt erwünscht oder unerwünscht sein. Für diejenigen Proteine, die bei ihrem natürlichen pH-Wert von 6 bis 8 gelöst werden, ist keine Neutralisation notwendig.be reduced in the rehydration bath. Sometimes, however can reduce the pH of the product having a fabric structure below a value at which the particular Protein is immobilized, affecting the texture of the product. Depending on the end use the product is intended for is, this structural effect can be desirable or undesirable. For those proteins that are at their natural pH 6 to 8 are dissolved, no neutralization is necessary.

Die Wasser-Protein-Mischung läßt sich leicht durch Vermischen des Proteins mit Wasser erhalten. Wenn notwendig, kann das Proteinmaterial entweder vor oder nach dem Vermischen mit Wasser fein zerteilt oder zerkleinert werden und der pH-Wert auf optimale Löslichkeit eingestellt werden. Die Anwesenheit löslicher und unlöslicher, nichtkoagulierender Materialien kann geduldet werden und ist in der Tat in einigen Fällen sogar wünschenswert, solange sie nicht andererseits die wünschenswerten Eigenschaften der Faserstruktur für einen besonderen Anwendungszweck beeinflußt. In einigen Fällen würde die Anwesenheit übermäßiger Fettmengen unerwünscht sein, nämlich da, wo sie die Zugfestigkeitseigenschaften der Faser herabsetzen würde. In anderen Fällen jedoch ist eine herabgesetzte Zugfestigkeit durchaus erwünscht, da sie dem Produkt eine zartere Struktur verleiht. Beim Verfahren der vorliegenden Erfindung können also all jene Additive verwendet werden, die normalerweise bei der Herstellung faserförmigen Kunstfleisches eingesetzt werden, wobei man sich jedoch stets vor Augen halten muß, daß das Verfahren der vorliegenden Erfindung imstande ist, die gestaltenden Merkmale des faserbildenden Materials weitgehend zu modifizieren und auf diese Weise, ausgehend von einem einzigen Grundprozeß, eine Vielzahl von Variationen hinsichtlich der Gewebestruktur und der Ernährungseigenschaften zu erzielen. Als weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kommt noch hinzu, daß mit relativ hohen Fettgehalten gearbeitet werden kann und eine gute FaserstrukturThe water-protein mixture can easily be obtained by mixing the protein with water. If necessary, it can Protein material either before or after mixing with water can be finely divided or crushed and the pH value adjusted for optimal solubility. The presence of soluble and insoluble, non-coagulating materials can be tolerated, and in fact, in some cases, is desirable as long as they are not otherwise desirable Affected properties of the fiber structure for a particular application. In some cases it would the presence of excessive amounts of fat may be undesirable, namely where it affects the tensile properties of the fiber would degrade. In other cases, however, a reduced tensile strength is quite desirable because it affects the product gives a more delicate structure. In the process of the present invention, all those additives can be used which is normally used in the manufacture of fibrous artificial meat can be used, but it must always be kept in mind that the method of the present invention is able to modify the design features of the fiber-forming material to a large extent and in this way, starting from a single basic process, a multitude of variations in terms of tissue structure and nutritional properties to achieve. Another advantage of the present invention is that with relatively high Fat content can be worked and a good fiber structure

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erreicht wird.is achieved.

Die Konzentration an Feststoffen im Gemisch kann sowohl die Gewebestruktur des Produktes als auch die Verfahrenswirksamkeit beeinflussen.Im allgemeinen sind niedrige Feststoffkonzentrationen erwünscht. Ein Grund hierfür ist, daß bei wachsender Feststoffkonzentration die Tendenz besteht, die Ausbildung einer Struktur mit voneinander getrennten Fasern zu beeinträchtigen. Bei einem typischen erfindungsgemäßen Verfahren übersteigt der Gehalt an Feststoffen, berechnet auf Gewichtsbasis, nicht ungefähr 4o %, vorzugsweise nicht ungefähr 35 %, des Gemisches. Mit steigender Feststoffkonzentration steigt auch die für das Eintauchen in die Stabilisierungslösung erforderliche Zeit. Jedoch wird eine Verfahrensführung bei übermäßig niedrigen Konzentrationen wegen der steigenden Kosten für die Entfernung des Wassers unwirtschaftlich. Mit herabgesetzter Konzentration steigen die Kosten für den Energieaufwand, die Behälter und die Transport- und Speicherausrüstung rasch an. Andererseits ist jedoch die Qualität der bei niedrigen Konzentrationen hergestellten Fasern sehr gut. Es ergibt sich demzufolge die Notwendigkeit, die optimale Konzentration für jedes System gesondert zu bestimmen, stets unter Berücksichtigung der Tatsache, daß sehr viele Einflußgrößen bedacht werden müssen. In einem sehr weiten Sinne kann gesagt werden, daß die optimale Konzentration beim Gefriervorgang für das Protein irgendwo zwischen 3 % und 35 % liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht der Wasser-Protein-Mischung, wobei Konzentrationen zwischen 1o % und 3o % bevorzugt sind. Es liegt jedoch auf der Hand, daß die Optima für besondere Proteine und Zusatzmaterialien innerhalb dieses Bereichs sehr stark variieren und zuweilen sich auch über diesen Bereich hinaus erstrecken können.The concentration of solids in the mixture can affect the fabric structure of the product as well as process efficiency In general, there are low solids concentrations he wishes. One reason for this is that as the solid concentration increases, there is a tendency to form a structure with separated fibers. In a typical method of the invention the solids content, calculated on a weight basis, does not exceed about 40%, preferably not about about 35%, of the mixture. With increasing solids concentration the time required for immersion in the stabilizing solution also increases. However, processing at excessively low concentrations is because of the increasing costs for the removal of the water uneconomical. With decreased concentration, the cost of energy, containers, and transportation and storage equipment increases quickly. On the other hand, however, the quality of the fibers produced at low concentrations is very high Well. It is therefore necessary to determine the optimal concentration for each system separately, always taking into account the fact that a large number of influencing factors must be taken into account. In a very wide way Meaning that the optimal concentration in the freezing process for the protein is somewhere between 3% and 35% based on the total weight of the water-protein mixture, concentrations between 1o% and 3o% being preferred are. It is obvious, however, that the optima for particular proteins and adjunct materials within this Range very strongly and can sometimes also extend beyond this range.

Insbesondere in Kenntnis der Wirtschaftlichkeit der ihm zur Verfügung stehenden Ausrüstungen und Verfahren ist jeder Durchschnittsfachmann ohne weiteres in der Lage, diese OptimaIn particular, knowing the profitability of the With the equipment and procedures available, any person of ordinary skill in the art is readily able to make these optima

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für die von ihm verwendeten besonderen Systeme zu bestimmen. Darüber hinaus liefern die weiter unten angegebenen Beispiele dem Durchschnittsfachmann Arbeitsbeispiele für eine Anzahl verschiedener Systeme.for the particular systems he uses. In addition, the examples given below provide will give those of ordinary skill in the art working examples for a number of different systems.

So ist z.B. jede Konzentration, die es gestattet, im wesentlichen voneinander unabhängige, in ihrer Richtung orientierte Fasern zu erzeugen, für das Verfahren der vorliegenden Erfindung geeignet. In jedem Einzelfall muß diejenige spezifische Konzentration bestimmt werden, die für das erwünschte und vertretbare Gleichgewicht zwischen den physikalischen Eigenschaften des Produktes und der Verfahrenswirksamkeit vonnöten ist.For example, every concentration that allows it is essentially independent of one another, oriented in its direction To produce fibers suitable for the method of the present invention. In each individual case the specific one must be Concentration must be determined for the desired and acceptable balance between the physical properties of the product and the effectiveness of the process.

Es muß jedoch festgehalten werden , daß ein gelartiges Proteinmaterial etwa der Art, wie sie bei der Herstellung von Tofu (Sojaquark) verwendet wird, wo die Gelstruktur das Wasser an der Ausbildung langer Kristalle hindert, für das Verfahren gemäß der Erfindung nicht eingesetzt werden kann.It must be noted, however, that a gel-like protein material about the kind used in the production of tofu (soy quark), where the gel structure absorbs the water prevents the formation of long crystals, can not be used for the method according to the invention.

Einmal hergestellt, wird die wässrige Proteinmischung entsprechend einem hinsichtlich seiner Richtung definierten Muster unter ihren Gefrierpunkt abgekühlt, damit aufgrund der Bildung von Eiskristallen eine wohldefinierte, wohlgeordnete faserförmige Struktur entsteht. In dem Augenblick, wo das Wasser zu Eis gefroren ist, steigt die Konzentration der verbleibenden Proteinmischung· Durch die Ausbildung der Eiskristalle wird das Proteinmaterial in voneinander abgesonderte, im allgemeinen parallel ausgerichtete Zonen unterteilt. Dabei ist jedes Mittel, welches es gestattet, dieses Resultat zu vervollständigen, nach der vorliegenden Erfindung geeignet. Die Eiskristalle bilden ein Gitterwerk, zwischen dessen länglichen Eiskristallen das Protein in geordneten faserähnlichen Anteilen eingeschlossen ist. Die Zonen, wo sich das Proteinmaterial befindet, sind voneinander fast vollständig abgeteilt und bilden bei der Koagulation im wesentlichen vonein-Once made, the aqueous protein mixture is made accordingly a pattern defined in terms of its direction cooled below its freezing point, thus due to the Formation of ice crystals creates a well-defined, well-ordered fibrous structure. At the moment when that If water is frozen to ice, the concentration of the remaining protein mixture increases · Due to the formation of ice crystals the protein material is divided into separate, generally parallel-aligned zones. Included any means which allow this result to be completed is suitable according to the present invention. The ice crystals form a latticework, between whose elongated ice crystals the protein is arranged in fiber-like structures Shares is included. The zones where the protein material is located are almost completely separated from one another and during coagulation essentially form

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ander unabhängige Proteinfasern. Jedoch sind die Proteinzonen nicht vollständig unabhängig voneinander, sondern vielmehr an einer ausreichenden Anzahl von Stellen miteinander verbunden, so daß die einzelnen Zonen zu einer verzweigten oder vernetzten Struktur zusammengefaßt sind. Der Grad der erreichten Verknüpfung soll gerade ausreichen, um dem Endprodukt eine Kohäsion ähnlich gekochtem Fleisch zu verleihen, und soll nicht zu einer Zerstörung der im wesentlichen voneinander unabhängigen Fasern führen. Diese Verknüpfung, die während der Ausbildung der Fasern erreicht wird, macht den Zusatz von Bindemitteln überflüssig.other independent protein fibers. However, the protein zones are not completely independent of one another, but rather rather, they are connected to one another at a sufficient number of points so that the individual zones form a branched one or networked structure are summarized. The degree of linkage achieved should just be sufficient to produce the end product to impart a cohesion similar to cooked meat, and is not intended to cause a destruction of the substantially one another lead independent fibers. This link, which is achieved during the formation of the fibers, makes the No need to add binding agents.

Das Ausfrieren wird dadurch bewerkstelligt, daß mindestens eine Fläche, vorzugsweise eine Oberfläche, oder zwei einander gegenüberliegende Flächen der Mischung unter deren Gefrierpunkt gekühlt werden. Die Abkühlung ist vorzugsweise so vorzunehmen, daß sich der Gefriervorgang durch die gesamte Dicke der Masse fortpflanzt und zur Ausbildung im allgemeinen paralleler Fasern führt, die im allgemeinen senkrecht auf den Kühlflächen stehen.The freezing out is accomplished in that at least one surface, preferably one surface, or two each other opposite surfaces of the mixture are cooled below their freezing point. The cooling should preferably be carried out in such a way that that the freezing process propagates through the entire thickness of the mass and is generally parallel to the formation Leads fibers that are generally perpendicular to the cooling surfaces.

Vorzugsweise sind die Kühlfläche oder die Kühlflächen eben. Sie können jedoch auch jede andere regelmäßige oder unregelmäßige Konfiguration besitzen. So kann z.B. eine einzelne Kühlfläche verwendet werden, die in Kontakt mit der wässrigen Proteinmischung eine halbkugel- oder kugelförmige oder zylindrische Ausbildung besitzt. In diesen exemplarischen Fällen würden die sich ausbildenden Eiskristalle und somit auch die Proteinfasern im wesentlichen senkrecht auf den Tangenten dieser Fläche stehen und sich im allgemeinen gegen das Zentrum erstrecken. Während des Gefriervorganges bildet sich zwischen der gefrorenen Mischung und der noch flüssigen Mischung eine Grenzfläche aus, die sich in Kühlrichtung weiterbewegt. Bei den entsprechend der Erfindung verwendeten typischen Gefriertemperaturen entspricht diese GrenzflächeThe cooling surface or the cooling surfaces are preferably flat. However, you can also use any other regular or irregular Own configuration. For example, a single cooling surface can be used that is in contact with the aqueous Protein mixture has a hemispherical or spherical or cylindrical design. In these exemplary The ice crystals that form and thus also the protein fibers would fall essentially perpendicular to the Tangents of this surface stand and generally extend towards the center. Forms during the freezing process An interface develops between the frozen mixture and the still liquid mixture, which continues to move in the cooling direction. This interface corresponds to the typical freezing temperatures used in accordance with the invention

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im allgemeinen der Gestalt der gekühlten Fläche der Proteinmischung', vorausgesetzt, die Kühlfläche ist nicht hochgradig unregelmäßig. Unter anderen Bedingungen jedoch kann diese Grenzfläche entsprechend der vorliegenden Erfindung auch eine etwas abgewandelte Gestalt annehmen. Der Vorgang ist so zu verstehen, daß, sobald ein Teil der Mischung begonnen hat durchzufrieren, die fortschreitende Gefriergrenze zur Kühlfläche wird, durch die der Wärmeübergang stattfindet. Es ist diese sich bewegende Grenzfläche, die dann für die Ausbildung des Musters der Bildung der Eiskristalle und damit der Fasern verantwortlich ist. Die wesentlichen Überlegungen müssen in allen diesen Fällen darauf gerichtet sein, wohldefinierte Fasern zu erzeugen, die eine geordnete Ausrichtung ähnlich natürlichem Fleisch haben. Wenn notwendig, können diejenigen Flächen der Masse, die nicht mit der Kühlquelle in Berührung sind, isoliert werden, um den Wärmeübergang durch diese Flä chen zu vermindern. In den meisten Fällen wurde beobachtet, daß diejenigen Flächen, die nicht mit der einen oder den zwei einander gegenüberliegenden Kühlflächen in Berührung sind, in einer gewissen Dicke willkürlich orientierte Fasern aufweisen. Das liegt daran, daß eine gerichtete Kühlung in diesen Ecken aufgrund des Wärmeeinfalls von außen nur schwer zu erreichen ist. Diese Eckteile können entweder im Endprodukt verbleiben oder durch Abschneiden mit einem Messer, einem erhitzten Draht o. dgl. abgetrennt werden. Es muß außerdem festgestellt werden, daß bei der Kühlung von zwei einander gegenüberliegenden Flächen horizontale Diskontinuitätsflächen erscheinen, durch die die gefrorene Masse in zwei Teile geteilt wird. Ganz offensichtlich liegt das an dem von jeder der sich gegenüberliegenden Flächen ausgehenden unabhängigen Kristallwachstum in Richtung auf eine Berührungsebene in der Mitte der Masse. generally the shape of the chilled surface of the protein mixture, provided the chilled surface is not highly irregular. Under other conditions, however, this interface can also assume a somewhat modified shape in accordance with the present invention. The process is to be understood in such a way that as soon as part of the mixture has started to freeze through, the advancing freezing limit becomes the cooling surface through which the heat transfer takes place. It is this moving interface that is responsible for the formation of the pattern of the formation of the ice crystals and thus the fibers . The main considerations in all of these cases must be to produce well-defined fibers that have an orderly orientation similar to natural meat. If necessary, those areas of the mass which are not in contact with the cooling source can be insulated in order to reduce the heat transfer through these areas. In most cases it has been observed that those surfaces which are not in contact with one or two opposing cooling surfaces have randomly oriented fibers to a certain thickness. The reason for this is that directional cooling in these corners is difficult to achieve due to the incidence of heat from the outside. These corner parts can either remain in the end product or can be separated by cutting with a knife, a heated wire or the like. It must also be noted that when two opposing surfaces are cooled, horizontal discontinuity surfaces appear, by means of which the frozen mass is divided into two parts. Obviously, this is due to the independent crystal growth proceeding from each of the opposing faces in the direction of a contact plane in the center of the mass.

Entsprechend der Erfindung können zahlreiche Kältequellen ver wendet werden. So kann die wässrige Proteinmischung z.B. einfach in eine Pfanne getan und die Pfanne auf ein Stück Trocken-Numerous cold sources can be used in accordance with the invention . For example, the aqueous protein mixture can simply be put in a pan and the pan on a piece of dry-

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eis gestellt oder geringfügig (z.B. o,32 cm) in eine kalte Flüssigkeit, wie z.B. flüssigen Stickstoff, Äthylenglycol, Kühlsole o. dgl., eingetaucht werden. Alternativ kann ein Behälter mit dem wässrigen Proteinmaterial auf einen Plattengefrierer gestellt oder zwischen zwei Gefrierplatten eines Plattengefrierers angeordnet werden. Geeignet wäre ebenfalls ein Laufbandgefrierer, wie er in den US-PS 3,253,42ο und 3,6o6,763 beschrieben ist.put ice cream or slightly (e.g. 0.32 cm) in a cold one Liquid such as liquid nitrogen, ethylene glycol, cooling brine or the like can be immersed. Alternatively, a container placed with the aqueous protein material on a plate freezer or one between two freezing plates Plate freezer can be arranged. A treadmill freezer such as that described in US Pat. No. 3,253,42ο would also be suitable and 3,6o6,763.

Die angewandte Temperatur kann jede sein, die dazu führt, daß sich im wesentlichen voneinander unabhängige richtungsorientierte Eiskristalle ausbilden. Die Kühlgeschwindigkeit ist im allgemeinen kein Faktor, der sich auf die Ausbildung wohldefinierter, wohlgeordneter und länglicher Fasern auswirkt, solange die Kühlung im wesentlichen in einer Richtung erfolgt, jedoch beeinflußt die Kühlgeschwindigkeit ganz entschieden die Größe und Form der Kristalle. Eine schnelle Kühlung führt zur Bildung kleiner mikroskopischer Eiskristalle. Mit einer langsameren Kühl- oder Gefriergeschwindigkeit lassen sich lange, nadeiförmige Eiskristalle erzeugen. Die bevorzugten Kühlgeschwindigkeiten, definiert als Wanderungsgeschwindigkeit der Gefriergrenzfläche, reichen von etwa o,61 bis etwa 3o,48 cm/h, vorzugsweise von etwa o,91 bis etwa 15,24 cm/h (etwa o,o2 bis 1,o ft/h bzw. o,o3 bis o,5 ft/h). Es hat im Moment den Anschein, als ob die Temperatur der Proteinlösung oder des Proteinschlammes vor dem Gefrierschritt in keiner Weise kritisch ist, doch wird es als vorteilhaft erachtet, die Temperatur der Lösung oder des Schlammes vor dem Gefriervorgang so nahe wie möglich dem Gefrierpunkt anzunähern. Im Moment wird dies lediglich aus Gründen der Wirtschaftlichkeit vorgezogen. Bekanntlich ist es kältetechnisch weniger aufwendig, eine Flüssigkeit mit konventionellen Mitteln zu kühlen, wenn dabei gerührt werden kann und ein inniger Kontakt mit den wärmeentziehenden Medien stattfindet, als wenn das Kühlen bzw. Gefrieren mit Hilfe einer einzigen oder zwei gegenüberliegenden Wärmetauschele-The temperature used can be any which causes them to become substantially independent of one another directionally Form ice crystals. The cooling rate is generally not a factor that affects the formation of well-defined, well-ordered and elongated fibers, as long as the cooling takes place essentially in one direction, however, the rate of cooling has a decisive influence on the size and shape of the crystals. A quick cooling leads to form small microscopic ice crystals. With a Slower cooling or freezing speeds produce long, needle-shaped ice crystals. The preferred Cooling rates, defined as the rate of migration of the freezing interface, range from about 0.61 to about 3o.48 cm / h, preferably from about 0.91 to about 15.24 cm / h (about 0.02 to 1.0 ft / h or 0.03 to 0.5 ft / h). At the moment it appears as if the temperature of the protein solution or protein sludge before the freezing step In no way critical, but it is believed beneficial, is the temperature of the solution or sludge get as close to freezing as possible before freezing. At the moment, this is just for reasons preferred to economy. It is known that it is less expensive in terms of refrigeration technology to use a liquid with conventional Means to cool if it can be stirred and an intimate contact with the heat-extracting media takes place as if the cooling or freezing with the help of a single or two opposing heat exchange elements

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menten vorgenommen wird. Es muß jedoch Vorsorge getroffen werden, daß die flüssige Mischung vor dem Gefrierverfahren nicht unterkühlt wird, da dies zu einer zu schnellen willkürlichen Abkühlung führt, die eine unerwünschte willkürliche Faserstruktur im Produkt zur Folge hat.ments is made. However, precautions must be taken be that the liquid mixture is not supercooled before the freezing process, as this becomes too rapid an arbitrary Leads to cooling, which results in an undesirable random fiber structure in the product.

Nach dem Gefrieren läßt sich, falls gewünscht, die Kristallstruktur des Materials leicht beobachten, indem man die gefrorene Masse zerbricht und sie visuell betrachtet.After freezing, if desired, the crystal structure Easily observe the material by breaking the frozen mass and looking at it visually.

Damit die so gebildeten einzelnen Proteinfasern unversehrt erhalten bleiben, wird das Protein entsprechend der vorliegenden Erfindung durch Eintauchen der gefrorenen Masse in eine wässrige Lösung stabilisiert, die einen eßbaren, wasserlöslichen Stoff enthält, der einerseits den Gefrierpunkt des Wassers erniedrigt und andererseits das Protein stabilisiert. Wenn das im wesentlichen lösliche Protein vor einer Erhitzung, beispielsweise einer Heißfixierung, nicht stabilisiert wird, führt das Erhitzen zu einer übermäßigen Bindung der einzelnen Pasern, da das sie trennende Eiskristallgitter schmilzt. Wenn die Fasern dann heißfixiert werden, dann neigen sie dazu, eine weniger ausgeprägte faserförmige Masse zu bilden. Für viele Kunstfleischarten, insbesondere für Kunstfisch, ist diese übermäßige Bindung des Proteinmaterials unerwünscht. Aus dem gleichen Grunde sollte die gefrorene Masse über längere Zeiträume hinweg nicht bei Temperaturen gelagert werden, die nur wenig unter dem Gefrierpunkt der Masse liegen. Unter diesen Bedingungen führt eine Lagerung zu einer Rekristallisation des Eises und zu einer Desorientierung der Faserstruktur. Zwar kann dies bis zu einem gewissen Ausmaß als Mittel zur Beeinflussung der Gewebestruktur des Kunstfleischproduktes wünschenswert sein, nur muß es in dem Bewußtsein getan werden, daß eine Reorientierung stattfindet, und es darf nur bis zu einem solchen Ausmaß gestattet werden, als es für einen besonderen Anwendungszweck wünschenswert ist.So that the individual protein fibers formed in this way remain intact, the protein is made according to the present Invention stabilized by immersing the frozen mass in an aqueous solution that is edible, water-soluble Contains substance that on the one hand lowers the freezing point of water and on the other hand stabilizes the protein. If the substantially soluble protein is not stabilized prior to heating such as heat setting, the heating leads to an excessive binding of the individual strands, since the ice crystal lattice separating them melts. if the fibers are then heat set, then they tend to form a less pronounced fibrous mass. For For many types of artificial meat, especially for artificial fish, this excessive binding of the protein material is undesirable. For the same reason, the frozen mass should not be stored for long periods at temperatures which are only slightly below the freezing point of the mass. Storage under these conditions leads to recrystallization of the ice and a disorientation of the fiber structure. While this can to some extent be considered a means to influence the tissue structure of the artificial meat product be desirable, only it must be done with the awareness that a reorientation is taking place, and it can only be up to to such an extent as is desirable for a particular application.

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Das Eintauchen der gefrorenen Masse in die Stabilisierungslösung kann auf jede geeignete Weise unter Verwendung herkömmlicher Mittel bewerkstelligt werden. Das Produkt kann entweder vor oder nach dem Eintauchen zerkleinert werden.The immersion of the frozen mass in the stabilizing solution can be carried out in any suitable manner using conventional Means to be accomplished. The product can be crushed either before or after immersion.

Zur Ausfällung von Proteinen sind mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel bekannt. Jeder dieser bekannten Stoffe kann als Stabilisierungsmittel in wässriger Lösunq beim Verfahren gemäß der Erfindung eingesetzt werden, vorausgesetzt er vermindert die dem Protein zur Verfügung stehende Menge Wasser ebenso wie das hydrophile Potential des Proteins durch Konformationsänderungen im Protein und den Gefrierpunkt und die Oberflächenspannung des Wassers. Die Menge des für das Protein zur Verfügung stehenden Wassers ist ganz einfach dadurch vermindert, daß der Molenbruch des Wassers in Anwesenheit dieser Stabilisierungsstoffe verkleinert ist. Auf diese Weise steht für eine Auflösung des Proteins weniger Wasser zur Verfügung. Wirksame Stabilisierungsstoffe bewirken außerdem eine Verschiebung der GleichgewichteWater-miscible organic solvents are known for the precipitation of proteins. Any of these known substances can as a stabilizing agent in aqueous solution in the process according to of the invention, provided it reduces the amount of water available to the protein as well like the hydrophilic potential of the protein due to conformational changes in the protein and the freezing point and surface tension of the water. The amount of water available for protein is reduced quite simply by that the mole fraction of the water is reduced in the presence of these stabilizing substances. That way stands less water is available to dissolve the protein. Effective stabilizing agents also cause a shift of equilibria

hydratisiertes, willkürliches Proteinknäuelhydrated, random protein ball

- Helix + Wasser- Helix + water

- Konformation + Wasser- conformation + water

nach rechts, wodurch die Löslichkeit des Proteins im umgekehrten Sinne beeinflußt wird. Die wirksamsten Stabilisierungsstoffe, die verwendet werden können, reduzieren die Oberflächenspannung des Wassers und damit gleichzeitig den Beitrag des Wassers zur Adhäsion an den hydrophoben Gruppen des Proteins. Wie festgestellt werden konnte, zeigen im Falle organischer Lösungsmittel diejenigen Moleküle, die kurze, geradkettige hydrophobe Gruppen enthalten, die bemerkenswerteste Adhäsion und damit Herabsetzung der Proteinlöslichkeit. Die Herabsetzung des Gefrierpunktes des Wassers ist insofern wesentlich, als der Stabilisierungsstoff imstande sein muß, das Eis in der gefrorenen Produktmasse zu durchdringen.to the right, which affects the solubility of the protein in the opposite direction. The most effective stabilizers, which can be used reduce the surface tension of the water and thus at the same time the contribution of the water for adhesion to the hydrophobic groups of the protein. As could be established, show in the case of organic solvents those molecules that contain short, straight-chain hydrophobic groups have the most remarkable adhesion and thus a reduction in protein solubility. The lowering of the freezing point of the water is essential, as the stabilizing agent must be able to do so, the ice to penetrate in the frozen product mass.

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Geeignete Stabilisierungsstoffe sind polare organische Lösungsmittel wie Alkohole, wobei Äthanol wegen seiner Ungiftigkeit, auch wenn relativ große Restmengen dieses Lösungsmittels im Produkt verbleiben, bevorzugt wird. Trotz dieser besonderen Bevorzugung des Äthanols kann beim Verfahren der Erfindung jedes Lösungsmittel eingesetzt werden, solange es die oben erwähnten Funktionen besitzt und bei den Konzentrationen, die nach der Entfernung des Lösungsmittels auf irgendeine bekannte Weise, wie z.B. Extraktion und Trocknung, im Produkt verbleiben, nicht toxisch ist. Ebenfalls sind als Stabilisierungs- oder Koagulationsstoffe die bekannten Säuren und Salze geeignet, die in wässriger Lösung die im vorliegenden Fall notwendigen Funktionen besitzen. Wenn gewünscht, können diese bekannten Salze und/oder Säuren in Kombination mit einem Alkohol, wie Äthanol, oder anderen organischen Lösungsmitteln verwendet werden. Derartige Kombinationen haben den Vorteil, daß sie im Hinblick auf ein bestimmtes Verfahren oder auf eine bestimmte Produktanwendung ein gegenseitiges Abwägen der Vorzüge und Eigenheiten der verschiedenen Stabilisierungsmittel erlauben.Suitable stabilizers are polar organic solvents such as alcohols, with ethanol because of its non-toxicity, even if relatively large residual amounts of this solvent remain in the product is preferred. Despite this particular preference for ethanol, the method of In the invention, any solvent can be used as long as it has the above-mentioned functions and at the concentrations after removal of the solvent in any known manner, such as extraction and drying, remain in the product, is non-toxic. The known acids are also used as stabilizing or coagulating substances and salts are suitable which have the functions necessary in the present case in aqueous solution. If desired, these known salts and / or acids can be used in combination with an alcohol, such as ethanol, or other organic solvents be used. Such combinations have the advantage that they are with regard to a specific process or a mutual weighing of the advantages and characteristics of the various stabilizing agents for a specific product application allow.

Zu den für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Säuren zählen Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Essigsäure und andere physiologisch unbedenkliche Säuren. Zu den für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Salzen zählen die physiologisch unbedenklichen Ammonium-, Alkali- und Erdalkalisalze dieser Säuren, ebenso wie andere Salze, die die oben genannten Funktionen besitzen.The acids suitable for the process according to the invention include hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid and other physiologically harmless acids. To the for that Salts suitable for processes according to the invention include the physiological ones harmless ammonium, alkali and alkaline earth salts of these acids, as well as other salts, the above mentioned Own functions.

Das Äthanol ist zwar nur ein Beispiel für zahlreiche geeignete Stabilisierungsmaterialien für das Verfahren gemäß der Erfindung, jedoch wird es aus Gründen der Prägnanz in den folgenden Ausführungen als Stabilisierungsstoff verwendet.The ethanol is only one example of numerous suitable stabilizing materials for the process according to the invention, however, for the sake of conciseness, it is used as a stabilizing agent in the following remarks.

Wenn eine in der oben beschriebenen Weise hergestellte gefrorene Masse von Protein und Eis in einem Koagulierbad mitWhen a frozen mass of protein and ice prepared in the manner described above is placed in a coagulating bath with

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Äthanol in Berührung gebracht wird, findet zwischen den beiden Phasen, nämlich dem Wasser im Protein und in den Eiskristallen einerseits und dem Äthanol andererseits, ein Diffusionsaustausch statt. Die Eiskristalle schmelzen und die Proteinphase wird mit eindringendem Alkohol wasserärmer. Sobald das Protein mit dem Alkohol in Berührung kommt, wird es in eine unlösliche Form umgewandelt, und die Fasern werden stabilisiert. Zur vollständigen Umwandlung in die unlösliche Form muß der Alkohol die Proteinphase gänzlich durchdringen. Nach einer hinreichenden Zeit findet kein Austausch mehr statt, d.h. zwischen den beiden Phasen ist ein Gleichgewichtszustand erreicht. Die letztliche Gleichgewichtskonzentration des Alkohols im Koagulierbad ist vom Alkohol-Wasser-Verhältnis der gefrorenen Proteinmasse abhängig. Die Konzentration des Alkohols in diesem Koagulierbad beeinflußt den Gefrierpunkt der Lösung ebenso wie die Diffusions- und Koaguliergeschwindigkeit des Proteins,sämtlich wichtige Regelfaktoren im erfindungsgemäßen Verfahren.Ethanol is brought into contact between the two phases, namely the water in the protein and in the ice crystals on the one hand and the ethanol on the other hand, a diffusion exchange takes place. The ice crystals melt and the protein phase becomes less watery with penetrating alcohol. As soon as the protein comes into contact with the alcohol, it turns into a insoluble form and the fibers are stabilized. For complete conversion into the insoluble form, the Alcohol completely penetrate the protein phase. After a sufficient period of time, no more exchanges take place, i.e. a state of equilibrium is reached between the two phases. The final equilibrium concentration of alcohol in the coagulating bath depends on the alcohol-water ratio of the frozen protein mass. The concentration of the Alcohol in this coagulating bath affects the freezing point of the solution as well as the diffusion and coagulation speed of the protein, all important regulating factors in the invention Procedure.

Wenn die in einer Richtung ausgerichtete gefrorene Proteinmasse in das Alkoholbad eingebracht wird, um die aufgrund des gefrorenen Zustandes ausgerichtete Faserstruktur zu stabilisieren, dann muß die Temperatur des Bades niedriger sein als der Gefrierpunkt der Proteinlösung. Dadurch wird das freie Wasser immobilisiert und auf diese Weise eine Rehydratisierung des Proteins und eine Auflösung der durch den gefrorenen Zustand ausgerichteten Struktur durch das Wasser hintangehalten. Bei der Gefriertemperatur existiert Wasser in Form von Eiskristallen in der Proteinmasse. Wenn die Eiskristalle mit Alkohol in Berührung kommen, schmelzen sie, und Wasser diffundiert heraus. Zur gleichen Zeit kommt das Protein mit einer hinreichenden Konzentration an Alkohol in Berührung und wird auf diese Weise in eine unlösliche Form umgewandelt. Ist die Temperatur des Alkoholbades nahe am Gefrierpunkt des Wassers, beispielsweise höher als -5 C, dann findet inWhen the unidirectional frozen protein mass is placed in the alcohol bath in order to avoid the due to the To stabilize the fiber structure aligned in the frozen state, the temperature of the bath must be lower than the freezing point of the protein solution. This immobilizes the free water and thus rehydrates it of the protein and a dissolution of the structure aligned by the frozen state by the water prevented. At freezing temperature, water exists in the form of ice crystals in the protein mass. When the ice crystals with When alcohol comes in contact, they melt, and water diffuses out. At the same time, the protein comes along a sufficient concentration of alcohol in contact and is thus converted into an insoluble form. If the temperature of the alcohol bath is close to the freezing point of the water, for example higher than -5 C, then takes place in

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dem gefrorenen Proteinblock eine Rekristallisation statt, mit dem Effekt/ daß die in einer Richtung ausgerichtete Faserstruktur verschwindet und einer Zufallsstruktur Platz macht.the frozen protein block undergoes recrystallization, with the effect that the The fiber structure disappears and gives way to a random structure.

Der Grad der Gefrierpunktdepression ist von der Konzentration des der Lösung zugefügten Lösungsmittels abhängig. Demzufolge kann der Gefrierpunkt des Koagulierbades durch eine Änderung der Alkoholkonzentration geregelt werden. Damit ein Gefrieren des Alkoholbades verhindert wird, muß der Gefrierpunkt der Koagulierlösung unter der Verfahrenstemperatur liegen.The degree of freezing point depression depends on the concentration of the solvent added to the solution. As a result the freezing point of the coagulating bath can be regulated by changing the alcohol concentration. So that a freeze the alcohol bath is prevented, the freezing point of the coagulating solution must be below the process temperature.

Es kann zwar jede für den vorgesehenen Zweck wirksame Konzentration an Stabilisierungsmittel verwendet werden, jedoch sollte im Falle der Verwendung von Äthanol die Konzentration etwa oberhalb 1o %, vorzugsweise oberhalb 2o %, gehalten werden. Bei einem Versuch mit 5 % Äthanol wurde das Protein vollständig in seine lösliche Form überführt und die Faserstruktur zerstört. Bei einem weiteren mit 1o % Äthanol wurde das Protein teilweise in seine lösliche Form überführt. Die Fasern waren zwar sehr weich, fielen jedoch nicht auseinander. Mit 2o % Alkohol wurde das Protein nicht in die lösliche Form überführt. Die Textur war jedoch wegen einer partiellen Hydratisierung weich. Bei einer Alkoholkonzentration über 3o % war das Protein vollständig unlöslich und die Textur des Fasermaterials hart, überstieg die Gleichgewichtskonzentration des Alkohols beim Koagulierprozeß 7o %, dann waren die Fasern wegen übermäßiger Dehydratisierung des Proteins sehr zerbrechlich. Es hat demgemäß den Anschein, als ob die optimale Konzentration im Gleichgewicht bei etwa 60 % Äthanol liegt.Although it can be any concentration effective for the intended purpose of stabilizing agents can be used, however, if ethanol is used, the concentration should be approximately above 10%, preferably above 2o%, are kept. In an experiment with 5% ethanol, the protein was completely converted into its soluble form and the fiber structure destroyed. In another one with 10% ethanol, the protein was partially converted into its soluble form. The fibers were very soft but did not fall apart. With 20% alcohol the protein was not soluble in it Form transferred. However, the texture was soft due to partial hydration. With an alcohol concentration above In 30% the protein was completely insoluble and the texture of the fiber material was hard and exceeded the equilibrium concentration of the alcohol in the coagulation process was 70%, then the fibers were due to excessive dehydration of the protein very fragile. Accordingly, it appears that the optimum equilibrium concentration is around 60% ethanol lies.

Während dieses Prozesses diffundieren im Protein enthaltene äthanollösliche Pigmente, Kohlehydrate, öl und Fett heraus. Vom Standpunkt der Entfernung von Pigmenten und unerwünschten Stoffen aus den Produkten ist dies auch durchaus wünschens-During this process, the ethanol-soluble pigments, carbohydrates, oil and fat contained in the protein diffuse out. From the standpoint of removing pigments and undesirable substances from the products, this is also quite desirable-

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wert. Fett und öl können wiedergewonnen und in Nahrungsmitteln verwendet werden.value. Fat and oil can be recovered and found in food be used.

Sobald die Fasermasse in dieser Weise stabilisiert ist, kann sie getrocknet, unbegrenzte Zeit gelagert oder auch sofort heißfixiert und dann für weitere Verwendungszwecke gelagert werden. Im Moment wird es jedoch beim erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt, die Fasern vor einer Rehydratisierung heißzufixieren. Die Heißfixierung festigt die Proteinfasern. Wird die Heißfixierung nicht vor der Rehydratisierung vorgenommen, dann kann eine Verschlechterung der gewünschten Struktureigenschaften eintreten.As soon as the fiber mass is stabilized in this way, it can be dried, stored indefinitely or immediately heat set and then stored for further uses. At the moment, however, it is with the method according to the invention prefers to heat set the fibers prior to rehydration. The heat setting strengthens the protein fibers. If heat setting is not performed prior to rehydration, then the desired structural properties can deteriorate.

Durch eine geeignete Wahl der Wärmebehandlung ist es möglich, die Gewebestruktur, die Farbe, die Zähigkeit, die Zugfestigkeit und die Rehydratisierungs- und Wasserretentionseigenschaften des Endproduktes zu beeinflussen. Materialien mit Gewebestruktur, die einer intensiven Wärmebehandlung ausgesetzt werden, neigen dazu, bei einer Rehydratisierung weniger Wasser aufzunehmen. Es erhalten jedoch alle mit einer Gewebestruktur versehenen und nach der Erfindung hergestellten Materialien vorzugsweise eine Wärmebehandlung, die ausreicht, um die strukturelle Unversehrbarkeit der Fasern zu vergrößern. So hat es sich beispielsweise herausgestellt, daß eine milde Wärmebehandlung außerordentlich wirksam ist und dem Endprodukt eine extrem gute fleischähnliche Textur verleiht.With a suitable choice of heat treatment it is possible to change the fabric structure, the color, the toughness, the tensile strength and affect the rehydration and water retention properties of the final product. Fabric-structured materials, those exposed to intensive heat treatment tend to use less water when rehydrated to record. However, all materials provided with a fabric structure and manufactured according to the invention are obtained preferably a heat treatment sufficient to increase the structural integrity of the fibers. So For example, mild heat treatment has been found to be extremely effective on the final product gives an extremely good meat-like texture.

Der zur Stabilisierung des Produktes betriebene Aufwand bei der Wärmebehandlung, sei es mit oder ohne Druck, hängt vom Typ des verwendeten Proteinmaterials ab. So werden beispielsweise trockne Sojamilchfasern zur Stabilisierung ihrer Struktur vorzugsweise in einem Autoklaven unter einem Druck von 2,o47 bar (15 psig)für etwa 5 bis 1o min erhitzt, während beispielsweise Sojamehlfasern auf der anderen Seite unter denselbenThe effort made to stabilize the product during the heat treatment, be it with or without pressure, depends on the The type of protein material used. For example, dry soymilk fibers are used to stabilize their structure preferably heated in an autoclave under a pressure of 2.047 bar (15 psig) for about 5 to 10 minutes while for example Soy flour fibers on the other hand under the same

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Bedingungen etwa 2o bis 25 min erhitzt werden. Entsprechend der Erfindung läßt sich jede Kombination von Zeit, Temperatur und Druck anwenden, sofern sie nur geeignet ist, das Protein in Form im wesentlichen unabhängiger Fasern heißzufixieren. Wie festgestellt werden konnte, ist eine Wärmebehandlung im Temperaturbereich von etwa 1oo°C bis etwa 12o°C für etwa 5 bis etwa 3o min in Abhängigkeit von der im Endprodukt gewünschten Gewebestruktur im allgemeinen angemessen. Die genauen Zeiten, Temperaturen und Drücke sind vom Durchschnittsfachmann für eine Vielzahl von Produkten ganz einfach bestimmbar. Als Anleitung mögen die in den nachstehenden Beispielen angegebenen spezifischen Wärmebehandlungsverfahren dienen.Conditions are heated for about 20 to 25 minutes. According to the invention, any combination of time, temperature and applying pressure if only capable of heat setting the protein in the form of substantially independent fibers. As could be determined, a heat treatment in the temperature range from about 100 ° C to about 120 ° C is for about 5 to about 30 minutes, depending on the fabric structure desired in the final product, is generally adequate. The exact The average person skilled in the art can easily determine times, temperatures and pressures for a large number of products. As a guide, may use the specific heat treatment procedures given in the examples below to serve.

Typische Heizeinrichtungen, die für das Verfahren gemäß der Erfindung eingesetzt werden können, sind herkömmliche Autoklaven oder Dampf kammern, in denen sich Drücke bis zu 2,391 bar(20 psig)und Temperaturen bis herauf zu etwa 13o°C erzeugen lassen. Ebenfalls geeignet sind elektrisch geheizte oder gasgefeuerte Infrarotöfen, in denen sich hohe relative Feuchtigkeiten aufrechterhalten lassen. Der Einsatz einer feuchten Wärme in derartigen Einrichtungen oder auch in den vorher erwähnten Autoklaven oder Dampfkammern stellt ein wertvolles Hilfsmittel für eine vollständigere Koagulation oder Immobilisation des Proteinmaterials dar. Die Art der eingesetzten spezifischen Heizeinrichtung dagegen ist für die vorliegende Erfindung nicht kritisch. Beim Einsatz der Heizeinrichtungen ist es lediglich notwendig, daß die Möglichkeit besteht, eine hinsichtlich der Zeitdauer und der Intensität ausreichende Hitze zu erzeugen, die das Protein koaguliert und immobilisiert, so daß Verluste an Proteinfasern während der Rehydratisierung möglichst verhindert werden.Typical heating devices for the method according to the invention Can be used are conventional autoclaves or steam chambers, in which pressures up to 2,391 bar (20 psig) and Allow temperatures to reach up to about 130 ° C. Electrically heated or gas-fired ones are also suitable Infrared ovens in which high relative humidities can be maintained. The use of a damp heat in such facilities or in the aforementioned autoclaves or steam chambers is a valuable aid for a more complete coagulation or immobilization of the protein material. The type of specific used On the other hand, heating means are not critical to the present invention. When using the heating devices it is only necessary that there is the possibility of a sufficient heat in terms of duration and intensity which coagulates and immobilizes the protein, so that loss of protein fibers during rehydration be prevented as much as possible.

Nach der Heißfixierung kann das faserähnliche Proteinmaterial entweder so wie es ist in den Handel gebracht werden, oderAfter heat setting, the fiber-like protein material either to be placed on the market as it is, or

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es kann auch unverzüglich rehydratisiert werden, um eine fleischähnlichere Textur zu erzeugen. Die Rehydratisierung läßt sich außerordentlich leicht bewerkstelligen, indem das Produkt so lange in Wasser getränkt wird, bis der gewünschte Wassergehalt erreicht ist. Die Rehydratisierungslösung kann Säuren zur Neutralisation von Restalkalien, Geschmacksstoffe, emulgierte Fette, Geschmacksverstärker, Würzstoffe, Zucker, heißkoagulierbare oder lösliche Proteine, Aminosäuren u. dgl. enthalten. Auf diese Weise kann das Produkt modifiziert werden, damit es außer der Gewebestruktur des Fleisches auch dessen Geschmack erhält. Natürlich können, wie oben bereits erläutert, diese Ingredenzien bereits der wässrigen Proteinmischung vor dem Gefriervorgang zugesetzt werden. Aus Erfahrungen mit bestimmten Rezepten lernt der Fachmann, an welcher Stelle des Verfahrens diese Additive zugesetzt werden müssen.it can also be rehydrated immediately to create a more meat-like texture. The rehydration leaves extremely easy to accomplish by soaking the product in water until the desired Water content is reached. The rehydration solution can contain acids to neutralize residual alkalis, flavors, emulsified fats, flavor enhancers, spices, sugar, hot-coagulable or soluble proteins, amino acids and the like. contain. In this way the product can be modified so that it not only changes the tissue structure of the meat as well whose taste is preserved. Of course, as already explained above, these ingredients can already be added to the aqueous protein mixture be added before the freezing process. From experience with certain recipes, the specialist learns which one These additives must be added in place of the process.

Die Erfindung sei weiterhin anhand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben, die jedoch keinesfalls als Beschränkung der Erfindung aufzufassen sind. Wenn nicht besonders hervorgehoben, beziehen sich alle Angaben, auch die Prozentangaben, auf Gewichtsbasis.The invention will also be described with the aid of a few exemplary embodiments, but these are in no way restrictive of the invention are to be understood. Unless otherwise highlighted, all information, including percentages, relate to on a weight basis.

Beispiel IExample I.

Zur Herstellung eines texturierten Sojaproteinproduktes mit hochgradig orientierten, wohldefinierten Fasern wird als Eiweißquelle Sojamilch verwendet. Zur Herstellung der Sojamilch werden 600 g Sojabohnen über Nacht in Wasser eingeweicht, das mehrmals gewechselt wird. Die eingeweichten Bohnen werden dann mit kochendem Wasser heißgemahlen, wobei das Verhältnis von Wasser zu Sojabohnen etwa 1o : 1 beträgt. Der resultierende Schlamm wird zum Sieden erhitzt, dort für etwa 15 min gehalten und anschließend durch eine doppelte Lage eines Siebtuches gefiltert. Der Rest auf dem Siebtuch wird verworfen und das Niveau der Festsubstanzen in der überste-To make a textured soy protein product with highly oriented, well-defined fibers, is called Soy milk used as a source of protein. To make the soy milk, 600 g of soybeans are soaked in water overnight, that is changed several times. The soaked beans are then hot-ground with boiling water, with the Ratio of water to soybeans is about 1o: 1. The resulting sludge is heated to a boil there for about Hold for 15 min and then filtered through a double layer of a sieve cloth. The rest on the sieve will discarded and the level of solids in the remaining

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henden Flüssigkeit bestimmt. Unter Verwendung von 2n NaOH wird dann der pH-Wert der überstehenden Flüssigkeit auf 7,5 eingestellt. Außerdem wird der überstehenden Flüssigkeit in einer Höhe, die o,o2 % des Fettgehaltes entspricht, ein Antioxidans zugesetzt. Da vollfette Sojabohnen verwendet wurden, beträgt der Fettgehalt der überstehenden Flüssigkeit ungefähr 1/4 des Gewichtes der vorhandenen Feststoffe. Die Sojamilch wird dann bis zu einer Höhe von etwa 2,54 cm in eine Aluminiumpfanne gegossen. Die Pfanne wird dann auf einen Trockeneisblock (-760C) gesetzt, der sich über die gesamte Bodenfläche der Pfanne erstreckt. Bald bilden sich Eiskristalle aus, die in einer Richtung, nämlich im wesentlichen senkrecht zum Pfannenboden, ausgerichtet sind. Nach etwa 3o min ist die Masse vollständig durchgefroren. Sie wird aus der Pfanne entfernt, in 95%iges Äthanol von -5°C bis -1o°C eingebracht, und zwar im Verhältnis von 1:4, und dann 8 Stunden gerührt. Anschließend wird das stabilisierte Fasermaterial durch Anwendung von Druck senkrecht zur Richtung der Fasern ausgepreßt, um die Freisetzung von in den Zwischenräumen zwischen den Fasern befindlichem Äthylalkohol zu beschleunigen. Zur Entfernung von Wasser und Restalkohol wird das gepreßte Produkt dann luftgetrocknet. Dieser Trocknungsprozeß festigt die Struktur. Zur weiteren Festigung der Struktur wird das getrocknete Material dann für 1o min bei 2,o47 bar im Autoklaven behandelt. Das heißfixierte Material wird dann durch etwa 2o-minütiges Tränken in Wasser rehydratisiert und liefert ein Produkt mit diskreten, langen, weichen und gut kaubaren Fasern. existing liquid determined. The pH of the supernatant liquid is then adjusted to 7.5 using 2N NaOH. In addition, an antioxidant is added to the supernatant liquid at a level that corresponds to 0.02% of the fat content. Since full fat soybeans were used, the fat content of the supernatant liquid is approximately 1/4 the weight of the solids present. The soy milk is then poured into an aluminum pan to a height of approximately one inch. The pan is then placed on a block of dry ice (-76 0 C), which extends over the entire bottom surface of the pan. Ice crystals soon form which are aligned in one direction, namely essentially perpendicular to the bottom of the pan. After about 30 minutes the mass is completely frozen. It is removed from the pan, placed in 95% ethanol at -5 ° C to -1o ° C, in a ratio of 1: 4, and then stirred for 8 hours. The stabilized fiber material is then squeezed out perpendicularly to the direction of the fibers by applying pressure in order to accelerate the release of ethyl alcohol located in the spaces between the fibers. The pressed product is then air-dried to remove water and residual alcohol. This drying process strengthens the structure. To further strengthen the structure, the dried material is then treated in an autoclave for 10 minutes at 2.047 bar. The heat set material is then rehydrated by soaking in water for about 20 minutes and provides a product with discrete, long, soft and easily chewable fibers.

Beispiel IIExample II

Dieses Beispiel gleicht in allen übrigen Punkten denen des Beispiels I, nur wird die die Sojamilch enthaltende Pfanne statt auf Trockeneis in ein Gefrierbad von Propylenglykol (-320C) bis zu einer Tiefe von ungefähr o,32 cm eingetaucht.This example is similar to those of Example I in all other respects, only the pan containing the soybean milk is held on dry ice in a freezing bath of propylene glycol (-32 0 C) o to a depth of about immersed 32 cm.

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Beispiel IIIExample III

Bei diesem Beispiel wird das Verfahren genauso wie in Beispiel TI durchgeführt, nur wird diesmal das stabilisierte Fasermaterial nicht ausgepreßt, sondern stattdessen zur Entfernung von Restalkohol für 15 min in eine Vakuumkammer eingebracht. In this example the procedure is carried out exactly as in example TI, only this time the stabilized one is used Fiber material not pressed out, but instead placed in a vacuum chamber for 15 min to remove residual alcohol.

Beispiel IVExample IV

Aus isoliertem Sojaeiweiß wird ein faserförmiges Sojaeiweißprodukt hergestellt. 1oo g isolierten Sojaeiweißes (91 % Protein) werden mit 9oo g Wasser zu einer 1o%igen Lösung versetzt, deren pH-Wert auf 7,ο bis 8,ο eingestellt wird. Diese Lösung wird bis zu einer Höhe von ungefähr 2,54 cm in eine Pfanne gefüllt und,wie in Beispiel III beschrieben, gefroren und stabilisiert.A fibrous soy protein product is made from isolated soy protein manufactured. 100 g of isolated soy protein (91% protein) are mixed with 900 g of water to form a 10% solution, whose pH value is set to 7, ο to 8, ο. These Solution is poured into a pan to a height of approximately one inch and frozen as described in Example III and stabilized.

Beispiel VExample V

Aus isoliertem Erdnußeiweiß wird ein faserförmiges Erdnußproteinprodukt hergestellt. 15o g isolierten Erdnußeiweißes (93 % Protein) werden mit 85o g Wasser zu einer 15%igen Lösung versetzt, deren pH-Wert auf 7,ο bis 8,ο eingestellt wird. Diese Lösung wird bis zu einer Höhe von ungefähr 2,54 cm in eine Pfanne eingefüllt und, wie in Beispiel III, gefroren und stabilisiert.Isolated peanut protein becomes a fibrous peanut protein product manufactured. 150 g of isolated peanut protein (93% protein) are mixed with 85o g of water to form a 15% solution added, their pH value adjusted to 7, ο to 8, ο will. This solution is poured into a pan to a height of approximately one inch and frozen as in Example III and stabilized.

Beispiel VIExample VI

Aus frischem Eiweiß wird ein faserförmiges Eieralbuminprodukt hergestellt. Das Eiweiß mehrerer Eier wird vom Eigelb getrennt, in eine Pfanne getan und, wie in Beispiel III beschrieben, gefroren und stabilisiert. Mit besonderem Vorteil kann in diesemA fibrous egg albumin product is made from fresh egg white. The protein of several eggs is separated from the yolk, put in a pan and frozen and stabilized as described in Example III. With particular advantage in this

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Beispiel auch eine aus Eiweißpulver hergestellte 1o%ige Eieralbuminlösung verwendet werden.Example also a 10% egg albumin solution made from protein powder be used.

Beispiel VIIExample VII

Aus einer 15%igen Mischung von frischem Fischfleisch in Wasser wird ein faserförmiges Fischproteinprodukt hergestellt. Zur Herstellung dieser wässrigen Mischung werden 15o g mageren Fischfleisches mit 85o ml kalter 3%iger NaCl-Lösung in einem Waring Blendor (Warenzeichen) mit hoher Geschwindigkeit ungefähr 5 min unter Vakuum homogenisiert. Die dabei entstehende homogene Mischung wird dann in eine Pfanne getan und, wie in Beispiel III, gefroren und stabilisiert.A fibrous fish protein product is made from a 15% mixture of fresh fish meat in water. To the Preparation of this aqueous mixture is 150 g of lean fish meat with 85o ml of cold 3% NaCl solution in one Waring Blendor (Trade Mark) homogenized at high speed for about 5 minutes under vacuum. The resulting homogeneous mixture is then placed in a pan and frozen and stabilized as in Example III.

Beispiel VIIIExample VIII

Aus frischer Vollmilch wird ein faserförmiges Milchproteinprodukt hergestellt. Die Milch wird in eine Pfanne getan, gefroren und, wie in Beispiel III, stabilisiert.A fibrous milk protein product is made from fresh whole milk. The milk is put in a pan, frozen and stabilized as in Example III.

Beispiel IXExample IX

Dieses Beispiel stellt eine Wiederholung des Beispiels I dar, jedoch wird die Sojamilch wie folgt konzentriert: Der pH-Wert der Sojamilch wird durch Hinzufügung von 1n HCl auf 4,5 eingestellt. Der dabei entstehende Niederschlag wird durch 20-minütiges Zentrifugieren bei 5ooo G abgetrennt. Die überstehende Flüssigkeit wird verworfen. Der Niederschlag wird in einen Mixer überführt und dort mit Wasser versetzt und 2o min lang gemischt. Man erhält auf diese Weise eine glatte und konzentrierte Sojamilch mit 18 bis 2o % Feststoffen. Unter Verwendung von 2n NaOH wird der pH-Wert des Sojamilchschlamms auf etwa 7,5 eingestellt und der Schlamm sodann in eine Pfanne getan und, wie in Beispiel I, gefroren und weiterverarbeitet.This example is a repetition of example I, but the soy milk is concentrated as follows: The pH value the soy milk is adjusted to 4.5 by adding 1N HCl. The resulting precipitate is separated off by centrifugation at 500 G for 20 minutes. The protruding Liquid is discarded. The precipitate is transferred to a mixer and water is added there, and the mixture is kept for 20 minutes mixed. In this way you get a smooth and concentrated Soy milk with 18 to 20% solids. Using 2N NaOH, the pH of the soymilk sludge is increased set about 7.5 and then put the sludge in a pan and, as in Example I, frozen and processed.

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'tr'tr

Außer den oben angeführten Beispielen sind jedoch für den Durchsch'nittsfachmann noch zahlreiche Modifikationen und Variationen denkbar, die sämtlich im Rahmen der Erfindung liegen.In addition to the examples given above, however, numerous modifications are still possible for the average person skilled in the art Variations are conceivable, all of which are within the scope of the invention.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims (9)

PatentansprücheClaims r1l Verfahren zur Herstellung eines Proteinmaterials mit Gewebestruktur, dadurch gekennzeichnet, daß r 1l method for producing a protein material with a tissue structure, characterized in that a) eine Mischung aus einem heißkoagulierbaren Protein und Wasser hergestellt,a) made a mixture of a hot-coagulable protein and water, b) die Mischung zum Ausfrieren des Wassers in Form länglicher Eiskristalle und zur Auftrennung des Proteins in wohldefinierte, wohlgeordnete und im wesentlichen voneinander unabhängige Zonen gekühlt undb) the mixture for freezing out the water in the form of elongated ice crystals and for separating the protein and cooled into well-defined, well-ordered and essentially independent zones c) die entstehende gefrorene Masse in eine wässrige Lösung, die einen physiologisch unbedenklichen, wasserlöslichen Stoff enthält, der den Gefrierpunkt des Wassers zu erniedrigen und das Protein zu stabilisieren vermag, so lange eingetaucht wird, bis das Protein in der gefrorenen Masse stabilisiert ist.c) the resulting frozen mass in an aqueous solution, which is a physiologically harmless, water-soluble Contains substance that can lower the freezing point of water and stabilize the protein, so is immersed for a long time until the protein in the frozen mass is stabilized. 709843/0653 ORlQlNAL INSPECTED709843/0653 ORIQINAL INSPECTED 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das resultierende stabilisierte Material zur Koagulation des Proteins erhitzt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the resulting stabilized material is heated to coagulate the protein. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stabilisierte Protein vor der Erhitzung getrocknet wird.3. The method according to claim 2, characterized in that that the stabilized protein is dried before heating. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a durch gekennzeichnet, daß der physiologisch unbedenkliche Stoff, der den Gefrierpunkt des Wassers zu erniedrigen und das Protein zu stabilisieren vermag, Äthanol enthält.4. The method according to any one of claims 1 to 3, d a characterized in that the physiologically harmless substance that lower the freezing point of water and increase protein able to stabilize, contains ethanol. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Konzentration des Äthanols in der wässrigen Lösung, bezogen auf das Gewicht der Lösung, vor dem Eintauchen der gefrorenen Masse größer als 20 % ist.5. The method according to claim 4, characterized in that the concentration of the ethanol greater in the aqueous solution, based on the weight of the solution, prior to immersion of the frozen mass than 20%. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Protein-Wasser-Mischung zur Erhöhung der Löslichkeit des Proteins eingestellt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the The pH of the protein-water mixture is adjusted to increase the solubility of the protein. 7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß das stabilisierte Protein zur Entfernung von Restäthanol behandelt wird.7. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the stabilized protein is treated to remove residual ethanol. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Restäthanol entfernt wird, indem das stabilisierte Protein einem Vakuum ausgesetzt wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the residual ethanol is removed by placing the stabilized protein in a vacuum. 7098A3/065 37098A3 / 065 3 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a - durch gekennzeichnet, daß die Temperatur der wässrigen Lösung des Schritts (c)
während des Eintauchens auf unter etwa - 5°C gehalten wird.
9. The method according to any one of claims 1 to 8, since - characterized by that the temperature of the aqueous solution of step (c)
is kept below about -5 ° C during immersion .
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