DE2814480A1 - Kontinuierliches verfahren zur herstellung eines pflanzenproteinproduktes - Google Patents

Description

KRAUS Sc WEiSERT 281U80

PATENTANWÄLTE

DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR.-ING. ANNEKÄTE WEISERT DIPL.-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 ■ D-8000 MÜNCHEN 71 ■ TELEFON 089/797077-797078 · TELEX 05-212156 kpatd

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A.E.STALEY MANUFACTURING COMPANY Decatur, USA

Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung eines Pflanzenproteinproduktes

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein verbessertes, in technischem Maßstab durchführbares Lösungsmittelextraktions- und Lösungsmittelentfernungsverfahren zur Herstellung eines milden Pflanzenproteinkonzentrats, bei dem im wesentlichen alle geruchs- bzw. geschmackserzeugenden Substanzen aus dem Konzentrat entfernt werden. Erfindungsgemäß wird ein Stickstofflöslichkeitsindex (NSI) von etwa 6 bis 15 und ein Wasserabsorptionsvermögen des Konzentrats im Bereich von 270 bis 350 erhalten. Das entstehende Pflanzenproteinkonzentrat ist bestens als Proteinextender für Frankfurter Würstchen, Braunschweiger Wurst und andere zubereitete Fleischprodukte geeignet. Das erfindungsgemäße Pflanzenproteinkonzentrat ist ebenfalls für viele andere, Protein enthaltende Nahrungsmittel bzw. Nahrungsmittelzusätze verwendbar einschließlich von simulierten Fleischprodukten, Getreideerzeugnissen, Backwaren und für Snacks.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden entfettete, pflanzliche Proteinflocken zur Entfernung löslicher Kohlenhydrate und Aroma- bzw. Geschmacksstoffe mit einer wäßrigen Alkohollösung extrahiert, und anschließend wird das mit Alkohol extrahierte Produkt in einer feuchten Gasatmosphäre bei einer relativ niedrigen Gastemperatur unter etwa 82,2°C (18O⁰^¹) während etwa 1 bis 6 Stunden langsam vom Lösungsmittel befreit. Das entstehende, vom Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinkonzentrat ist sehr mild, hellgefärbt und ist ein wirtschaftliches Proteinstreckmittel für Fleischzubereitungen, das sich gut vermischt und auf die Textur oder auf das Aroma bzw. den Geschmack der vermischten Produkte keinen nachteiligen Einfluß besitzt. Durch die niedrige Temperatur und die Entfernung des Lösungsmittels in einem Fließbett bzw. einem Wirbelbett werden die gewünschten Eigenschaften, die bei der obigen Lösungsmittelbehandlung erhalten werden, beibehalten, und im wesentlichen wird das gesamte, restliche Lösungsmittel aus dem milden Produkt entfernt, so daß das Produkt normalerweise weniger als

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0,2% (2000 ppm) restlichen Alkohol und "bevorzugt weniger als 0,1% (1000 ppm) Alkohol enthält.

Das Verfahren wird hauptsächlich bei einem Pflanzenproteinkonzentrat verwendet, das sich von Sojabohnen ableitet. Andere potentielle Pflanzenproteinrohmaterialien sind Rapssamen, Sesamsamen, Saflorsamen, Baumwo11samen, Sonnenblumensamen, Erdnüsse, Mais, Gelbe Felderbsen und Pferdebohnen.

Die Erfindung betrifft ein mildes Pflanzenproteinprodukt bzw. pflanzliches Proteinprodukt und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Da die Weltpopulation wächst und der Verbrauch an Tierprotein zunimmt, nimmt der Bedarf an zusätzlichen Pflanzenquellen für Protein in direktem Verhältnis ebenfalls zu. Der Bedarf nach billigerem Protein hat sehr stark zugenommen, da der Gesamtproteinbedarf und die dauernd steigenden Produktionskosten die Kosten für Tierprotein auf neue Rekordwerte gebracht haben.

Traditionelle Fleischprodukte besitzen charakteristisches Aroma bzw. Geschmack, Textur und ein Gesamtaussehen, die heute noch verlangt werden, und der wirksamste und annehmbarste Weg, den steigenden Proteinmarkt mit einem pflanzlichen Proteinprodukt zu erreichen, besteht darin, daß man ein pflanzliches Proteinprodukt mit den üblichen Tierproteinprodukten, wie Frankfurter Würstchen, Braunschweiger und anderen zubereiteten Fleischprodukten, kombiniert oder indem man ein Fleischanalogprodukt schafft, das die gewünschten organoleptischen Eigenschaften aufweist.

Solche Fleischanaloge simulieren Fleischprodukte vollständig durch Pflanzenprodukte mit der Textur, dem Geschmack und dem Aussehen des Fleischproduktes, wie Hamburger (Art von Frikadellen), Hähnchen, Truthahn, Rindfleisch u.a.

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Die Geschmacks- bzw. Aromastoffe müssen zu dem Grundpflanzenproteinprodukt zugegeben werden, und die Produkttextur wird durch Extrudieren, Spinnen, Präzipitation oder andere Maßnahmen erhalten. Eine Qualitätskontrolle zur Sicherstellung des fortgesetzten guten Geschmacks, der Textur und des Aussehens ist wesentlich, da durch einen einzigen Qualitätsabfall der Ruf des Produkts dauernd geschädigt werden kann.

Bei der Kombination von Pflanzenprotein mit Fleischprodukten wird der natürliche Geschmack bzw. das natürliche Aroma (für diese beiden Ausdrücke wird im folgenden der Einfachheit halber der Begriff "Geschmack" verwendet) des Fleischproduktes ausgenutzt, und die Menge an nützlichem Protein einer gegebenen Menge an Fleischprodukt wird nur angereichert und erhöht bei verringerten zusätzlichen Kosten für die Endverbraucher, die weniger zahlen möchten, aber trotzdem noch Proteinprodukte mit natürlichem Fleischgeschmack, -textur und -aussehen erhalten wollen.

Die Pflanzenprodukte, die mit solchen Fleischprodukten kombiniert bzw. vermischt werden, sollten daher im Geschmack so mild wie möglich sein und sie sollten der normalen Textur, dem Feuchtigkeitsgehalt und dem Aussehen der Fleischprodukte, mit denen sie kombiniert werden, nicht entgegenwirken. Viele derzeit verfügbare Pflanzenproteinmaterialien wurden mit unterschiedlichem Erfolg mit Fleischprodukten kombiniert. In einigen Fällen absorbiert das Pflanzenproteinprodukt Feuchtigkeit in einer Rate, die sich wesentlich von der des Fleischproduktes unterscheidet, wodurch eine schwammartige, ungleichmäßige und unansehnliche Textur erhalten wird. Einige Pflanzenproteinprodukten wurden bei hohen Temperaturen aufgearbeitet und besitzen einen charakteristischen "gerösteten" Geschmack, der den Fleischgeschmack nachteilig beeinflußt. Andere Pflanzenproteinprodukte besitzen, verglichen mit dem Fleischprodukt, einen zu hohen oder zu niedrigen Proteinlöslichkeitsindex, und das kombinierte Produkt besitzt eine unerwünschte Textur.

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Das Ziel solcher Fleisch/Pflanzenprotein-Kombinationan sollte darin bestehen, ein Proteinprodukt zur Verfügung zu stellen, das so gut oder besser ist als das Fleischprodukt im Nährwert , im allgemeinen Aussehen, der Textur und im Geschmack. Sojaproteinkonzentrate besitzen insbesondere die Eigenschaft, einen "bohnenartigen" Geschmack aufzuweisen, obgleich sie einen sehr guten Proteingehalt besitzen. Ein mildes Sojaproteinkonzentrat, das die Fleischprodukttextur und den Geschmack nicht stört, ist daher ein sehr wünschenswertes Produkt, das sich sehr schnell eines expandierenden Marktes erfreuen wird, wenn der jetzige Bedarf erhaltenbleibt. Ein wirtschaftliches und verläßliches Verfahren zur Herstellung eines solchen milden Proteinkonzentrats mit einem passenden Stickstof flöslichkeitsindex und Wasserabsorptionseigensdiaften innerhalb des gewünschten Bereichs war das Ziel der Bemühungen der Anmelderin. Ein mildes Sojaproteinkonzentrat ist ebenfalls für die Herstellung von Fleischanalogen, Imbißnahrungsmitteln (Snacks), Getreideprodukten und Backwaren wünschenswert.

Es wurde eine Reihe von Verfahren zur Herstellung von Pflanzenproteinkonzentraten vorgeschlagen, deren Ziel es war, ein Pflanzenproteinprodukt, das mit Fleisch kombiniert werden kann, zu schaffen. Gemäß der US-PS 3 397 574 wird 60- bis 80%iges wäßriges Äthanol für die Lösungsmittelextraktion von Sojabohnenmaterial zur Erzeugung eines Sojaproteinkonzentrats verwendet. In dieser Patentschrift wird die Notwendigkeit erkannt, lösliche, nichtproteinhaltige Materialien einschließlich des unerwünschten Geschmacks stoffe aus dem entfetteten Sojabohnenmaterial zu entfernen. Im Gegensatz zu dem von der Patentinhaberin beschriebenen Stand der Technik wird in der Patentschrift ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem das Äthanollösungsmittel, das für die Zuckerextraktionsstufe des Verfahrens verwendet wird, sorgfältig gewaschen wird; und es wird angegeben, daß ein Zusammenhang zwischen dem Geschmacksproblem und dem Betrieb der Äthanol-Rektifizierkolonne besteht. Es wird ange-

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geben, daß die Geschmacks- und Geruchsverunreinigungen wirksam von dem rektifizierten Äthanol entfernt werden, indem man das Äthanol von einer Stelle in einer Zone in der Säule entfernt, die eine Temperatur im Bereich von etwa 82,2 bis 93,3°C (180-200⁰F) besitzt. Die Patentinhaberin gibt jedoch selbst zu, daß dieses Produkt "relativ mild ist mit geringen Duftnoten nach gekochtem Getreidemehl" (vgl.US-PS 3 897 574, Spalte 6, Zeilen 41 bis 42). Der Temperaturbereich (82,2 bis 93,3⁰C) während der Äthanolbehandlung kann, so wird angegeben, sehr gut die Ursache für die "geringen Duftnoten nach gekochtem Getreidemehl" sein. Solche nachweisbaren Aromen sind jedoch in einem wirklich milden Sojaproteinkonzentrat, das zusammen mit irgendwelchen Fleischprodukten verwendet wird, unerwünscht, da das Aroma das Fleischproduktaroma beeinflußt.

In den US-PSen 2 881 076, 3 635 726 und 3 809 767 wird ein isoelektrisches Wasser-Waschverfahren zur Herstellung eines Sojaproteinkonzentrats mit verschiedenen Verbesserungen beschrieben. Die erste Patentschrift dieser Reihe von Patenten gibt an, daß kürzerkettige, weniger erwünschte Glycinine in Wasser bei einem pH-Wert im Bereich des isoelektrischen Punkts unlöslich und im stärker alkalischen pH-Bereich löslich sind. Zur Abtrennung der "bohnenartigen Geschmacks"-Komponenten beschreibt die Patentinhaberin das Auflösen der natürlichen, wasserlöslichen Bestandteile in Wasser bei einem pH-Wert in der Nachbarschaft des isoelektrischen Punktes des Glyciningehalts des Sojabohnenmaterials, Abtrennen der Feststoffe aus der Lösung und dann Waschen der Feststoffe mit Wasser zur Entfernung des bohnenartigen Geschmacks aus den Feststoffen. Es wird angegeben, daß die "bohnenartigen Geschmacks"-Komponenten in den wäßrigen Abstrom abgehen.

In der US-PS 3 635 726 wird ein Verfahren auf Grundlage des Verfahrens der US-PS 2 881 076 beschrieben, bei dem sowohl der faserförmige Anteil als auch ein präzipitiertes

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Proteinisolat zur Entfernung des "bohnenartigen Geschmacks" gewaschen werden und die gewaschenen Komponenten unter Bildung eines So^aproteinkonzentrats wieder vermischt werden. Schließlich wird in der US-PS 3 809 767 (der gleiche sowie ein weiterer Erfinder) ein Verfahren zur Herstellung von Pflanzenproteinkonzentrat mit einem Stickstoff!öslichkeitsindex über 15 Gew.?o beschrieben, bei dem entfettete Pflanzenprοteinflocken mit Wasser in der Nachbarschaft des isoelektrischen pH-Werts des Proteins zur Entfernung löslicher, unerwünschter, geschmackserzeugender Materialien gewaschen werden. Das unlösliche, nasse Proteinmaterial wird dann auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 20 bis 45?6 ohne Erniedrigung seines Stickstofflöslichkeitsindex unter 15% getrocknet. Der pH-Wert wird dann erhöht und das kontrollierte Trocknen wird weitergeführt.

Es wird angegeben, daß bei dem patentierten Verfahren weniger Geschmack verbleibt, eine gute Proteinlöslichkeit, eine verringerte Denaturierung, eine gute Wasserabsorption und Wasserretention, gute Wasserbindeeigenschaften und mindestens 60 Gew.% Protein (Trockenbasis) erhalten werden. Die obigen Eigenschaften sind wünschenswert, aber die Ansichten welche Werte für z.B. die Wasserabsorption erwünscht sind, sind unterschiedlich, und die genaue Kontrolle, die für die erfolgreiche Durchführung des isoelektrischen Waschens mit Wasser erforderlich ist, bedingt, daß die Verdoppelung der Laborergebnisse für den technischen Maßstab schwierig und teuer wird. In der Patentschrift wird nur der Betrieb einer Versuchsanlage beschrieben. Es muß stark bezweifelt werden, daß es möglich ist, alle charakteristischen Geschmacksstoffe konsistent bei der technischen Produktion unter Verwendung des obigen Verfahrens zu entfernen.

Die Verfärbung ist ebenfalls ein unsicherer Faktor, und sie muß so hell sein, daß das Aussehen des Fleischprodukts

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nicht in irgendeiner fraglichen Weise modifiziert wird. Die Annehmbarkeit durch den Verbraucher hängt oft von dem Aussehen des Fleischproduktes ab, wenn alle anderen Dinge sonst gleich sind. Die meisten Verbraucher werden nicht irgendetwas versuchen, wenn es nicht "richtig aussieht".

Man kann annehmen, daß die Kosten des obigen Verfahrens höher in technischem Maßstab sind, da eine genauere Überwachung, pH-Einstellungen und Waschverfahren erforderlich sind. Weiterhin besteht.eine größere Wahrscheinlichkeit, daß ausgeprägte Geschmackskomponenten in den Produkten bei einem System mit einem einzigen Lösungsmittel (Wasser) verbleiben, in dem das Produkt präzipitiert wird, insbesondere beim Arbeiten im technischen Maßstab. Im Handel erhältliche Proben von Sojaproteinkonzentrat, die als G1-3O1 identifiziert v/erden, und die, wie in der obigen Patentschrift angegeben wird, nach dem Verfahren der US-PS 2 881 076 hergestellt werden, kosten mehr als das erfindungsgemäße Produkt, und unabhängige Versuche, gemäß denen die Produkte verglichen wurden, haben gezeigt, daß das erfindungsgemäße Produkt geringeren Geschmack und eine geringere Verfärbung als G1-301 besitzt. Geringerer Geschmack und geringere Verfärbung sind Eigenschaften, die für Produkte, die zusammen mit Fleisch verwendet werden, ausgesprochen wünschenswert sind.

Die kürzlich erteilte US-PS 3 971 856 ist von Interesse, da in ihr ein etwas anderer Weg zur Herstellung eines milden Sojaproteinkonzentrats beschrieben wird. In diesem Patent wird die Herstellung eines vollfetten Sojaproteinkonzentrats beschrieben, von dem gesagt wird, daß es im Geschmack mild und hellgefärbt ist. Enthüllte, gespaltene Sojabohnen werden mit Wasser bei 82,2 bis 100°C (180-212⁰F) behandelt, aus dem Wasser entnommen und dann mit frischem Wasser gewaschen und getrocknet. Das Produkt kann dann zur Entfernung von Öl und unter Bildung eines entfetteten Sojaproteinkonzentrats

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mit Hexan behandelt werden. In der Patentschrift wird angegeben, daß das Verfahren einen Verlust in der Wasserlöslichkeit des Protein verursacht (vgl. US-PS 3 971 856, Spalte 1, Zeilen 51 bis 60). Beachtlicher Raum wird der Beschreibung des unerwünschten Geschmacks von Sojabohnenmaterialien gewidmet und den Bemühungen, diesen zu entfernen (ibid, Spalte 3, Zeilen 8 bis 37).

In einer früheren Patentschrift der gleichen Änmelderin (US-PS 3 925 569) wird ein Verfahren zur Behandlung von Sojabohnen unter Verwendung eines Einweichens in Alkohol-Wasser (24 bis 72 Stunden) beschrieben. In Beispiel 10 dieser Patentschrift wird angegeben, daß noch bessere Ergebnisse erhalten werden, wenn ein Drei-Zyklus-Wasser-Einweichverfahren am Ende des Verfahrens angefügt wird. Die gemäß Beispiel 10 erhaltenen Produkte wurden als milder, poröser, weicher in der Textur und heller in der Farbe bewertet als die Produkte, die nach dem gleichen Verfahren, aber ohne Einweichen in Wasser in drei Zyklen, hergestellt wurden. Dies legt den Schluß nahe, daß man bei dem Grundverfahren nur einen geringeren Wert für den Geschmack, die Farbe usw. erhält und daß selbst das Produkt von Beispiel 10 einen geringeren Wert besitzt als das Grundprodukt, aber trotzdem noch etwas Geschmack, Farbe und andere unerwünschte Eigenschaften aufweist.

Das Verfahren der US-PS 3 925 569 ve^Suft in umgekehrter Reihenfolge, verglichen mit dem anmeldungsgemäßen Verfahren. In der US-PS 3 925 569 wird ein Einweichen in Alkohol und Wasser beschrieben, das der Entfettungsstufe vorhergeht. Im Gegensatz dazu erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zuerst das Entfetten mit einer gewissen Geschmacksentfernung durch eine Hexan/wäßriger Alkohol-Extraktion unter Verwendung eines Hexan/wäßriger Alkohol-Lösungsmittelgemisches. Anschließend werden die verbleibenden, Geschmack verursachenden Materialien aus den entfetteten, bereits milden Pflanzenflocken ausgewaschen. Darauffolgend wird das sehr milde Soja-

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proteinkonzentratraaterial sehr sorgfältig bei niedriger Temperatur in einer kontinuierlichen Fließbett-Lösungsmittelbefreiungsvorrichtung vom Lösungsmittel befreit, wozu eine feuchte, inerte Gasatmosphäre verwendet wird, die kontinuierlich rezirkuliert wird. Die gesamte Zeit für die Befreiung vom Lösungsmittel liegt in der Größenordnung von einer oder mehreren Stunden.

In den US-PSen 3 023 107 und 3 268 503 wird ein Verfahren beschrieben, das von U.S.D.A.Regional Laboratory, Peoria, Illinois, entwickelt wurde. In der US-PS 3 023 107 wird die Entfernung des Lösungsmittels aus einem Sojabohnenmehl in einem überhitzten (149-158°C), geschlossenen System mit einem Dampfstrom beschrieben, und die Verweilzeit des Materials in der Lösungsmittelentfernungseinrichtung beträgt nicht mehr als 5 Sekunden. Der NSI des Produktes beträgt 69,71 und es enthält 1,8% restlichen Alkohol. Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Erfindung eine wesentlich niedrigere Gastemperatur (unter 82,2⁰C) verwendet, und die Verweilzeit in der Vorrichtung zur Entfernung des Lösungsmittels liegt in der Größenordnung von Stunden, nicht Sekunden. Die Menge an Restäthanol beträgt, wie aufgeführt, 1,8%, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zu hoch wäre; bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Restalkoholgehalt typischerweise unter 0,2%. Der NSI des USDA-Produktes ist beachtlich höher als der bei der vorliegenden Erfindung. Die Gegenstrom-Alkoholextraktionsstufe, die in der obigen Patentschrift beschrieben wird, dauert etwa 18 bis 36 Minuten.

In der US-PS 3 268 503 wird ein Verfahren beschrieben, das ähnlich dem der US-PS 3 023 107 ist, bei dem jedoch verdünntere Alkohole (50 bis 70%), höhere Temperaturen (188 bis 19O,5°C = 370-375⁰F) und etwas längere Wirbelschichtzeiten (7 bis 9 Sekunden) verwendet werden. Die Patentinhaberin beansprucht bessere Absorptionseigenschaften (das 3»5- bis 4fache seines Gewichts in Wasser) für dieses Produkt, vergli-

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chen rait dem früheren Produkt. Der angegebene NSI-Wert beträgt 4,1% (Beispiel 1) bis zu 5,07% (Beispiel 3) und liegt somit unter dem NSI-Bereich von 6 bis 15, die in dem erfindungsgemäßen Produkt funktionell bevorzugt ist.

Eine Reihe von Arbeiten wurde von G.C.Hustakas et al veröffentlicht, wo das USDA-Entspannungs-Lösungsmittelbefreiungssystem (USDA flash desolventising system) beschrieben wird; vgl. The Journal of the American Oil Chemists Society, ^6: 256-260 (1949); j58: 473-478 (1961); und ^9: 222-226 (1962). Die gleichen, allgemeinen Bemerkungen gelten . für diese Publikationen, wie sie für die entsprechenden USDA-Patente gemacht wurden. Das "Entspannungs-Lösungsmittelbefreiung"-System verwendet im allgemeinen wesentlich höhere Temperaturen bei der Lösungsmittelentfernung und kürzere Verweilzeiten in der Entspannungs-Lösungsmittelbefreiungsvorrichtung als dies bei der vorliegenden Erfindung der Fall ist. Offensichtlich wird bei der Entspannungs-Lösungsmittelentfernung der restliche Alkohol nicht ausreichend entfernt, da die USDA-Forscher über einen Alkoholgeruch in ihrem Produkt berichten.

In der neuesten Publikation (April 1962) der obigen Reihe von Publikationen und Patentschriften von G.C.Mustakas et al werden die Eigenschaften des Produktes beschrieben, das bei der Entspannungs-Lösungsmittelentfernung erhalten wird. Der Restalkohol in den Flocken beträgt 0,25 bis 1,0%, und die gewaschenen Flocken besitzen einen NSI-Wert von 13 bis 24 vor der Lösungsmittelentfernung, der weiter auf einen NSI-Bereich von 7 bis 16 während der Lösungsmittelentfernung verringert wird. In der Publikation wird angegeben, daß der Restalkohol durch organoleptische Bewertung [vgl. JAOCS 39 ϊ 255, 226 (April 1962)] nachgewiesen wird. Das erfindungsgemäße Niedrigtemperatur-Lösungsmittelentfernungsverfahren ermöglicht die Verringerung des Restalkoholwerts wesentlich unter diesen Wert, auf weniger als 0,2% (2000 ppm)_s der "bei den organolepti-

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sehen Versuchen nicht nachgewiesen werden konnte. Der tatsächliche Alkoholrest, der in dem USDA-Produkt verbleibt, \7ürde vermutlich wesentlich höher sein, wenn man die kürzlich entwickelten Testverfahren, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, einsetzt.

Nielsen hat die Kombination der Hexanextraktion und der Hexan/Alkohol-Extraktion beschrieben; vergl. J.of American Oil Chemists¹ Society, Band 37, Mai 1960, Seiten 217-219; ähnliche Verfahren werden in den US-PSen 3 734 901 und 3 878 232 beschrieben. In keiner dieser Literaturstellen wird die Endstufe der Lösungsmittelentfernung bei niedriger Temperator während einer relativ langen Zeit in der Größenordnung von 2 bis 6 Stunden beschrieben. Zusätzlich wird in diesen Literaturstellen eine Anfangshexanextraktion beschrieben, auf die eine Hexan/Alkohol-Behandlung folgt. Bei der vorliegenden Erfindung kann die Anfangshexanextraü; ionsstufe, wie oben beschrieben, weggelassen werden und dann folgt eine Hexan/Alkohol·· Behandlung mit einer wäßrigen Alkoholextraktion und anschließend eine Niedrig-Temperatur-Wirbelschicht-Lösungsmittelentfernung mit langer Verweilzeit. Das entstehende, milde Pflanzenproteinkonzentrat besitzt einen niedrigeren Gehalt an restlichem Lösungsmittel als er zuvor für möglich angesehen wurde. Es wurde gefunden, daß das entstehende Produkt einzigartig als milder Proteinextender bzw. -streckmittel für Frankfurter, Braunschweiger und ähnlich zubereitete Fleischprodukte geeignet ist.

Das in der US-PS 3 578 498 beschriebene Verfahren zur Entfernung von Lösungsmitteln betrifft die Entfernung von Lösungsmittel aus Stärke, wobei ein heißes, feuchtes Gas oder ein Strom in einem Fließbett verwendet wird. Die Temperatur der Stärke wird im Bereich von 71,1 bis etwa 16O°C (16O-32O°F) gehalten. Die minimale relative Feuchtigkeit des heißen, feuchten Gases beträgt hO%. Die in der Patentschrift beschriebene

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Flisßbettvorrichtung ist ein senkrechtes, mit einem Mantel versehenes Rohr, und das Verfahren scheint ein diskontinuierliches Verfahren zu sein. Verglichen damit, verläuft das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich, und das Pflanzenpro teinkonzentrat wird unter einer Temperatur von 71,1⁰C (16O⁰F) zur Erreichung der besten Ergebnisse und Aufrechterhaltung des gewünschten NSI von etwa 6 bis 15 gehalten. Das erfindungsgemäße Produkt enthält hauptsächlich Protein anstelle von Stärke, und die Temperatur des heißen, feuchten Gases, das zur Lösungsmittelentfernung verwendet wird, wird unter 82,2⁰C (180⁰F), bevorzugt bei 68 bzw. 68,33°C (155⁰F), gehalten. Im Gegensatz dazu werden in der US-PS 3 578 498 nur Gastemperaturen über 82,2⁰C und typischerweise über etwa 103⁰C (217⁰F) beschrieben, da die Stärkebettemperatur bei diesem oder einem höheren Wert gehalten wird.

Eine Reihe von Patenten wurde für Truman B. Wayne erteilt, der die Behandlung bzw. Aufarbeitung von Reis unter Verwendung von Lösungsmitteln, wie η-Hexan, n-Heptan, Äthanol, Aceton, Äthyläther und Isopropyläther, beschreibt. Diese Patentschriften sind z.B. die US-PSen 3 061 690, 3 165 134, 3 217 769, 3 519 431 und 3 630 754. Die Lösungsmittelentfernung des Kopfreisproduktes erfolgt mit Lösungsmittelentfernungsvorrichtungen des Ofentyps und des Rotationstyps, aber der Patentinhaber erwähnt weiterhin die Möglichkeit, daß solche Lösungsmittelentfernungsvorrichtungen durch eine stationäre Säule, sich bewegende Fließbetten, Gegenstromtürme oder Vakuumlösungsmittelentfernungsvorrichtungen ersetzt werden können, wobei gesättigter Dampf oder inerte Gase als Medium zur Lösungsmittelentfernung verwendet werden können (vgl. US-PS 3 261 690, Spalte 13, Zeilen 71-75, und Spalte 14, Zeilen 1-4).

In der US-PS 3 519 431, Spalten 13 bis 16, wird die Verarbeitung von faserhaltigen, proteinhaltigen und stärke-

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artigen Fraktionen aus Getreide beschrieben. Das Haupt-"Getreide", das diesem Verfahren unterworfen wird, ist Reis, obgleich in der Patentschrift angegeben wird, daß das Verfahren ebenfalls mit Getreidekörnern, wie Weizen-, Mais- oder Korn-, Roggen- und Sorghumkörnern, durchgeführt werden kann. Besondere Betonung wird auf die Wiedergewinnung der stärkehaltigen Endospermen gelegt (vgl. Spalte 14, Zeilen 37-42; Spalte 15, Zeilen 64-75; Spalte 16, Zeilen 1-32). Das Protein und die Faserbestandteile werden offensichtlich unter Verwendung eines recyclisierten, überhitzten Wasserdampfes (115,6-171°C = 240-340⁰F) vom Lösungsmittel befreit; diese Temperatur liegt wesentlich über der Temperatur der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Gase für die Entfernung des Lösungsmittels. Die proteinhaltigen Materialien werden als Grundfutter verkauft (vgl. US-PS 3 519 431, Spalte 15, Zeilen 35-63).

Gegenstand der Erfindung ist ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung eines milden, entfetteten, im wesentlichen geschmacklosen und geruchlosen Pflanzenproteinproduktes aus einem feuchten, mit Lösungsmittel extrahierten Pflanzenproteinmaterial, das eine organoleptisch nachweisbare Menge an Lösungsmittel enthält, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

(a) das feuchte, mit Lösungsmittel extrahierte Pflanzenproteinmaterial kontinuierlich in eine Lösungsmittelentfernungsvorrichtung (desolventising apparatus) mit Gaseinlaß und -auslaß einleitet;

(b) kontinuierlich einen feuchten Inertgasstrom durch das Proteinmaterial strömen läßt mit einer Geschwindigkeit, die ausreicht, das Proteinmaterial zu fluidisieren und es als Fließbett bzw. Wirbelschicht zu bewegen;

(c) das fluidisierte bzw. aufgewirbelte Proteinmaterial in dem Strom aus Inertgas durch einen gewundenen bzw. kurvenreichen Weg bewegt, wobei alle Teilchen aus Pflanzenproteinmaterial einer konstanten Fluidisierwirkung unterworfen werden;

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(d) die Temperatur des Inertgases unter 82,2°C(180°F) hält und seine Geschwindigkeit und den Druck so einstellt, daß er ausreicht, ein inniges Vermischen mit dem Pflanzenpro teinmaterial zu bewirken, und das Pflanzenproteinmaterial im fluidisierten bzw. aufgewirbelten Zustand zu halten und Restlösungsmittel daraus während des Verlaufs des gewundenen Weges zu entfernen;

(e) den Taupunkt am Gaseinlaß der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung im Bereich von 37,8 bis 54,4⁰C (100-13O⁰F) hält und den Taupunkt am Gasauslaß der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung im Bereich von 54,4 bis 68,3°C (13O-155°F) hält;

(f) die Strömungsrate des Pflanzenproteinmaterials längs des gewundenen Weges so kontrolliert, daß die durchschnittliche Zeit der Teilchen aus Pflanzenproteinmaterial, während der sie im Kontakt mit dem feuchten Inertgas sind, 1 bis 6 Stunden beträgt, wodurch das Pflanzenproteinmaterial wirksam kontinuierlich auf einen niedrigen Wert von Lösungsmittel befreit wird, unter dem restliches Lösungsmittel organoleptisch nicht nachgewiesen werden kann und unter etwa 2000 ppm, bestimmt durch Gas-Flüssigkeits-Chronatographie; und

(g) das von Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinmaterial von dem Inertgas kontinuierlich abtrennt.

Normalerweise enthält das in dem Pflanzenproteinmaterial verbleibende Lösungsmittel flüchtige, flüssige Kohlenwasserstoffe, insbesondere Hexan. Das Lösungsmittel enthält im allgemeinen einen niedrigen Alkohol, bevorzugt Äthanol.

Das Pflanzenproteinmaterial stammt bevorzugt von einem Ölsamen,. wie Sojabohnen, Rapssamen, Sesamsamen, Saflorsamen, Baumwollsamen, Sonnenblumensamen, Erdnüssen, Mais, Gelben Felderbsen und Pferdebohnen. Sojabohnen sind am meisten bevorzugt.

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Bevorzugt ist das Inertgas Stickstoff und wird mit Dampf vermischt, und das Pflanzenproteinmaterial wird bei einer Temperatur unter 71,1⁰C (16O°F) während der Lösungsmittelentfernung gehalten. Vorzugsweise enthält das Pflanzenproteinmaterial weniger als 2000 ppm Lösungsmittel und 20 bis 40 Gew.% Feuchtigkeit nach dem Verlassen der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung. Anschließend wird es in einem kontinuierlichen Wirbelschichttrockner getrocknet, indem man das feuchte, vom Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinmaterial längs eines gewundenen Weges kontinuierlich rührt und bewegt, so daß alle Teilchen einer konstanten Wirbelschichtwirkung unterworfen sind, während gleichzeitig trockene, erhitzte Luft in den Trockner bei einer Temperatur unter 82,2°C zur Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit aus dem von Lösungsmittel befreiten Pflanzenproteinmaterial ohne Beschädigung des Proteins darin eingeführt wird. Das von Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinmaterial wandert durch den kontinuierlichen Wirbelschichttrockner bzw. Fließbetttrockner in 1 bis 6 Stunden, und der Endfeuchtigkeitsgehalt des entstehenden Pflanzenproteinmaterials beträgt 5 bis 8 Gew.%.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein mildes, geruchloses bzw. geschmackloses Pflanzenproteinkonzentrat, das in Protein enthaltenden Nahrungsmittelprodukten verwendet werden kann, wobei das Pflanzenproteinkonzentrat eine Wasserabsorption von 270 bis 350, einen NSI von 6 bis 15, einen Gesamtproteingehalt von 66 bis 73%» berechnet aus dem Kjeldahl-Stickstoff, und nicht mehr als 2000 ppm Restalkohol enthält und wobei das Pflanzenproteinkonzentrat nach dem oben beschriebenen Verfahren erhalten worden ist. Vorzugsweise liegt der Restalkohol nicht über 1000 ppm.

Das erfindungsgemäße Verfahren kombiniert die Hexan/ wäßriger Alkohol-Extraktion eines als Ausgangsmaterial verwendeten Sojamehls unter Herstellung eines entfetteten, milden Sojaflockenproduktes mit der wäßrigen Alkoholextraktion zur

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Entfernung im wesentlichen der gesamten, verbleibenden Geschmackssubstanzen. Der Alkohol wird entferntund aus dem milden, hellgefärbten Sojaprotein durch vorsichtige Lösungsmitte lentfernung in einer kontinuierlichen Wirbelschicht bzw. Fließbett zur Lösungsmittelentfernung entfernt, wobei eine feuchte Inertgasatmosphäre bei einer Gastemperatur unter 82,2°C (18O°F) und bevorzugt im Bereich von 54,4 bis 68,3⁰C (130-155⁰F ) verwendet wird. Die Lösungsmittelentfernung und das anschließende Trocknen unter Herstellung eines vollständig trockenen, milden Sojaproteinkonzentrats erfordern eine Verweilzeit in der Wirbelschicht bzw. im Fließbett von etwa 1 bis 6 Stunden und das entstehende Produkt besitzt einen Stickstofflöslichkeitsindex von etwa 6 bis Λ5% und einen Wasserabsorptionswert von 270 bis 350. Es ist von besonderer Wichtigkeit, daß das nach diesem Verfahren hergestellte, milde Sojaproteinkonzentrat im wesentlichen keinen nachweisbaren Geschmack bzw. Aroma aufweist und sehr hell gefärbt ist.

Unabhängige Blindtestvergleiche über die Funktionalität des erfindungsgemäßen Produktes, das zusammen mit Frankfurter Würstchen, Braunschweiger und anderen zubereiteten Fleischprodukten verwendet wurden, zeigen, daß das sehr milde Sojaproteinkonzentratprodukt, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt wurde, besser ist als andere verfügbare Sojaproteinkonzentrate sowohl hinsichtlich seines nichtnachweisbaren Einflusses auf den Geschmack der Fleischprodukte als auch hinsichtlich der gewünschten Textur und des Mundgefühls solcher Produkte. Man nimmt derzeit an, daß die große Milde, der aromafreie Geschmack, der mittlere Bereich des NSI-Werts (6 bis 15%) und der Wasserabsorptionswert (270 bis 350) des erfindungsgemäßen milden Sojaproteinkonzentrats wichtige Eigenschaften sind, die bewirken, daß das erfindungsgemäße Produkt ideal geeignet ist für die Verwendung zusammen mit Frankfurtern, Braunschweiger und anderen hergestellten Fleischprodukten, die zusammen mit dem Sojaproteinkonzentrat kombiniert werden können.

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Das erfindungsgemäße Verfahren stellt sicher, daß das erhaltene Sojaproteinkonzentrat geschmacklos ist. Der Schlüssel für die Entfernung der gesamten Geschmacksstoffe aus dem Produkt scheint in den Extraktionsstufen der Sojaflocken, zuerst mit einem azeotropen Gemisch aus Hexan, Alkohol und Wasser, dem nachfolgenden Waschen mit Alkohol und Wasser und schließlich in der sorgfältigen Entfernung des Lösungsmittels hei niedriger Temperatur zu liegen, wodurch wirksam Spuren von Alkohollösungsmittel aus dem extrahierten und gewaschenen, milden Produkt entfernt werden.

Ein Schema für ein bevorzugtes erfindungsgemäßen Verfahren wird im folgenden näher erläutert.

II-A

III.

IV-A

Ganze Sojatiohnensamen

a. Schälen

Ψ
geschälte Samen

b. Flockenbildung

Ψ
volle Fettflocken

c. Hexan-Alkohol Extraktion

J,

entfettete Flocken
Ψ

d. Lösungsmittel-

entfernung

_{M Schale}n

c-1
IV-B

Verdampfen des Lösungsmittels

^ Hexan-Alkohol

Entfernung d. Geruchsstoffe

d-1 Entfern, d-2 Wasserd.Lö- abtrensungsmit- nung tels ^- ν

IV-B2a Alkohol IV-B2b Hexan

d-3 Gewinnung und Recyclisierung

milde Sojaflocken

809884/0596

f. wäßrige Alkoholextraktion

VII-B in Alkohol-Wasser lösliche Sojastoffe

f-1 Verdampfen

VII-A Alkohol-Wasser nasse Flocken (frei von in Wasser

löslichen Stoffen) VII-B1 Alkohol- VII-B2 lösliche

Wasser Sojastoffe

f-2 zur Extraktion
bei Verfahrensbeginn

g. Lösungsmittelentfernungs vorrichtung

N₉/Dampf

VIII-A wassernasse Flocken h. Trocknen

VIII-B Alkohol- VIII-C Alkohol Wasser g-1 Destillation

Alkohol aus g-2

Wasser

Sojaproteinkonzentrat

Die Gemische aus Kohlenwasserstoff/wäßriger niedriger Alkohol, die als Extraktionslösungsmittel verwendet werden, können so wenig wie etwa 10% wäßriges Äthanol (3A Alkohol) und etwa 90% Hexan bis zu etwa 20% Äthanol (3A Alkohol) und etwa 80% Hexan enthalten. Andere nützliche Kohlenwasserstoffe umfassen Heptane und substituierte Kohlenwasserstoffe, wie Dichlordifluormethan ("Freon", vertrieben von E.I.DuPont, Inc., Wilmington, Delaware, USA). Andere wäßrige niedrige Alkohole können bei beiden Extraktionsstufen verwendet werden, einschließlich Methanol, Isopropanol, n-Propanol und möglicherweise Isobutanol. Besondere Sorgfalt muß man jedoch "bei der Lösungsmittelentfernungsstufe treffen, damit im wesentlichen das gesamte Methanol, wenn es verwendet wird, entfernt wird,

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- 28U480

is-

da es toxisch ist. Das beschriebene Lösungsmittelentfernungsverfahren ist für diesen Zweck sehr wirksam.

Das Lösungsmittelgemisch aus 20% wäßrigem Alkohol (3A Alkohol) und 80% Hexan besitzt die allgemeinen Eigenschaften eines azeotropen Gemisches. Es trennt sich nicht, wenn es verdampft wird, besitzt jedoch eine definierte Siedetemperatur und Kondensationstemperatur, wodurch eine Recyclisierung und andere Stufen des ExtraktionsVerfahrens erleichtert werden.

Die Extraktion mit dem wäßrigen niedrigen Alkohol der milden, entfetteten Sojaflocken stellt die Entfernung der Kohlenhydrate einschließlich Stachyose und Raffinose und anderer, in Alkohol löslicher Verunreinigungen, die nach der ersten Extraktion zurückbleiben, sicher. Die Konzentration des wäßrigen niedrigen Alkohollösungsmittels liegt im Bereich von 45 bis 65% (55 bis 35% Wasser). Etwa 52% Alkohol sind bevorzugt (48% Wasser), da Sojaprotein in etwa 50/50 Alkohol-Wasser-Gemischen am wenigsten löslich ist mit steigender Proteinlöslichkeit gegenüber jedem Ende des Bereichs. Überschüssiges Wasser in dem Extraktionslösungsmittel sollte vermiedai werden, da zusätzliche Energiekosten für seine Entfernung auftreten und da ein extrem nasser Sojaproteinkuchen agglomeriert und die Verfahrensvorrichtung verstopfen kann. Die Lösungsmittelwiedergewinnungssysteme, die in dem obigen Schema aufgeführt werden, können so modifiziert werden, daß man die wirksamste Lösungsmittelverwendung und -wiedergewinnung erreicht.

Eine ausführliche Beschreibung des allgemeinen Verfahrens zur Herstellung entfetteter Flocken (Stufen I-V) für die weiteren Raffinierungsstufen (V-IX), wie oben angeführt, findet sich in der US-PS 3 734 901 (Fig. 1 der Zeichnung). Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man auf die Anfangshexanextraktion der vollen, fetten Flocken verzichten (Stufe u in Fig. 1 der US-PS 3 734 901). Es wurde gefunden, daß eine

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Anfangsextraktion der vollen fetten Flocken mit einer Lösung aus Hexan und wäßrigem Alkohol zur Herstellung von entfetteten Flocken ausreicht, die relativ mild sind und für viele Zwecke geeignet, die aber weiter mit einer Lösung aus einem wäßrigen Alkohol zur vollständigen Entfernung wasserlöslicher Kohlenhydrate, wie Raffinose und Stachyose, und der riechenden Materialien behandelt werden können. Das entstehende Produkt ist vollkommen mild, enthält jedoch Alkohol, der entfernt werden muß.

Wie in dem obigen Schema gezeigt wurde, wird das Lösungsmittel aus Alkohol/wassernassen Flocken in einer feuchten Inertgasatmosphäre entfernt, die Stickstoffgas und Dampf umfaßt. Man muß sorgfältig darauf achten, daß die Temperatur der mit dem wäßrigen Alkohol befeuchteten Flocken während der Lösungsmittelentfernung unter 71,1⁰C (16O°F) liegt, und daß man bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von etwa 48,9 bis 68,3⁰C (12O-155°F) arbeitet. Die mit wäßrigem Alkohol befeuchteten Flocken geben allmählich den Restalkohol ab und enthalten dann nur Feuchtigkeit von etwa 20 bis 40 Gew.?o. Die Lösungsmittelentfernung erfordert etwa 1 bis 6 Stunden. Die wassernassen Flocken werden dann unter Herstellung eines vollständig milden Sojaproteinkonzentrats getrocknet, aus dem im wesentlichen sämtliche geschmackserzeugenden Materialien entfernt sind. Das entstehende Sojaproteinkonzentrat (SPC)-Flockenprodukt besitzt einen Stickstofflöslichkeitsindex (NSI) von etwa 6 bis 15 und ist hellgefärbt. Der Wasserabsorptionswert des Produktes liegt im BereichTOn 270 bis 350 bei der Verwendung des im folgenden näher erläuterten Testverfahrens.

Das erfindungsgemäße milde Sojaproteinkonzentratprodukt ist zusammen mit Frankfurtern, Braunschweigern, Fleischhackbraten und anderen hergestellten bzw. zubereiteten Fleischprodukten als "Nichtfetf-Hochqualitätspflanzenproteinstreckmittel für aus Tierprotein hergestellte Fleischprodukte sehr geeignet. Das Produkt kann ebenfalls als Grundbestandteil in

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simulierten Fleischprodukten, proteinhaltigen Getreiden und Snacks (Imbisse) und anderen Proteinnahrungsprodukten verwendet werden, denen der Geschmack während der Verarbeitung zugesetzt wird.

In dem obigen Schema ist ebenfalls eine Reihe von Stufen VII-B bis VII-B2 und VIII-B bis VIII-C aufgeführt, gemäß denen das Alkohollösungsmittel wiedergewonnen wird und ein nützliches Nebenprodukt, die löslichen Sojastoffe, gewonnen werden, die derzeit als Tierfutter, wie als Melasse-Salzblöcke verwendet werden, in denen die löslichen Sojastoffe zum Ersatz eines Teils der Melasse verwendet werden und somit eine Funktion als Bindemittel in dem Tierfutterblock erfüllen. Die löslichen Stoffe der Sojabohnen können ebenfalls als Fermentationsmedium verwendet werden.

Während der Extraktion mit wäßrigem Alkohol werden die in Alkohol/Wasser löslichen Stoffe der Sojabohnen abgetrennt und dann wird verdampft; man erhält Alkohol/Wasser (VII-B1) und lösliche Stoffe der Sojabohnen (VII-B2). Der wäßrige Alkohol wird zur Stufe Vf.bei Beginn der Extraktion mit dem wäßrigen Alkohol recyclisiert.

Bei der Lösungsmittelentfernungsstufe wird das Alkohol/ Wasser-Gemisch aus der Lösungsmittelentfernungseinrichtung entfernt und zusätzlicher Alkohol aus den milden Sojaflocken. Dieses Alkohol/Wasser-Gemisch kann zur Abtrennung des reinen Alkohols destilliert werden, der dann durch das System, je nach Bedarf, recyclisiert wird.

Das verwendete Lösungsmittelentfernungssystem ist bevorzugt kontinuierlich und sollte es ermöglichen, daß alle Teilchen der Alkohol/wassernassen Flocken der Lösungsmittelentfernungswirkung des etwas erhitzten Inertgases zusammen mit dem feuchten Dampf ausgesetzt sind. Es wurde gefunden, daß eine Fließbett-Lösungsmittelentfernungsvorrichtung für

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diesen Zweck zufriedenstellend, ist«, Beispiele solcher Verfahrens einrichtungen umfassen Wirbelschicht- bzw. Fließbettvorrichtungen, die von Strong-Scott, Inc. verfügbar sind und unter dem Warenzeichen "Solidaire" vertrieben werden. Procedyne, Inc. stellt ein Wirbelschicht- bzw- Fließbettsystem her, mit dem es möglich ist«, kontinuierlich große Volumina an Alkohol/ wassernasse Flocken zu handhaben. Die Strömung durch das umschlossene Procedyne-Fließbett erfolgt längs eines gewundenen Wegs, in dem die Flocken der konstanten₉ fluidisierenden Wirkung von inertem Stickstoffgas und feuchtem Dampf ausgesetzt sind. Stickstoff und ausreichend injizierter Dampf, um einen Taupunkt von etwa 57,2⁰C (135⁰F) an der Auslaßseite der Lösungsraittelentfernungsvorrichtung zu erhalten, werden in die Lösungsmittelentfernungsvorrichtung eingeleitet. Der Taupunkt an der Einlaßseite wird bei etwa 51 ,7⁰C (125⁰F) gehalten.

Die Flocken verbleiben in der Wirbelschicht während mindestens 2 bis 6 Stunden und treten dann am Auslaßende in feuchtem Zustand, aber im wesentlichen frei von Alkohol und anderen Geschmackskomponenten, aus.

Damit man die obigen Lösungsmittelentfernungsbedingungen erhält, die direkt vorher beschrieben wurden, wenn man die Procedyne-Horizontal-Wirbelschicht-Lösungsmittelentfernungsvorrichtung, die kontinuierlich arbeitet, verwendet, wird die Temperatur des eintretenden Stickstoffgases unter 82,2°C (180⁰F) gehalten, und ein Druck von etwa 0,14 atü (2 psig) wird aufrechterhalten= Der Dampfdruck des eingespritzten Dampfes beträgt etwa 0,14 bis 0,28 atü (2-4 psig), und die Menge an eingespritztem Dampf wird, wie oben angegeben, kontrolliert, so daß man einen Einlaßtaupunkt von 51,7⁰C (125°F) und einen Auslaßtaupunkt von 57₉2°C (135⁰F) erhält.

Die feuchten Flocken (25 bis 35?o Feuchtigkeit) werden dann unter Verwendung von Luft bei einer Temperatur unter 82,2°C

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(180⁰F), bevorzugt etwa 68,3 bis 71,1°C (155-16O°F), getrocknet. Das Trocknen der Flocken erfolgt derzeit in einer zweiten Wirbelschicht, die in ihrer Bauart, Größe und Kapazität ähnlich ist wie die Lösungsmittelentfernungsvorrichtung, unter Bildung eines vollständig milden Sojaproteinkonzentrats, das ideal geeignet ist für die Kombination mit einer Reihe zubereiteter Fleischprodukte.

In den ähnlich konstruierten Procedyne-Wirbelschichttrockner leitet man erhitzte Luft bei einer Temperatur unter 82,2°C und einem Druck unter etwa 0,14 atü ein. Die Zufuhr an eingespritztem Dampf wird so eingestellt, daß man die gewünschten Einlaß- und Auslaßtaupunkte erhält. Die gesamte, geschätzte Zeit in dem Trockner zur Erzeugung eines Sojaproteinkonzentrats mit etwa 5 bis 8% Feuchtigkeit beträgt etwa 1 bis 6 Stunden und normalerweise etwa 3 Stunden. In dem Wirbelschichttrockner wird Luft bei einer Temperatur von 82,2°C als Fluidisiermedium verwendet, wobei die Wirbelschicht dadurch eine Temperatur unter 82,2°C besitzt, insbesondere etwa 79,4°C (175⁰F). In dem indirekten Heizsystem der Wirbelschicht wird zirkulierendes, heißes Wasser oder Niedrigdruckdampf von 87,8°C ( 190⁰F) verwendet, um die Schichttemperatur aufrechtzuerhalten und um eine Feuchtigkeitskompensation an den Wänden des Fließbetttrockners zu vermeiden. Der Luftgebläseabnahmedruck wird im Bereich von 0,07 bis 0,18 atü (1 bis 2,5 psig) gehalten. Das getrocknete Produkt wird gesammelt, gemahlen, gesiebt und für den Transport abgepackt.

Das Produkt enthält typischerweise 66 bis 73 Gew.% (Trockenfeststoffbasis) Protein, nicht mehr als 2000 ppm restliches Äthanol und besitzt einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 8%. Der Stickstofflöslichkeitsindex (NSI) des Produktes beträgt typischerweise etwa 6 bis 15%, die Ureaseaktivität beträgt 8 bis 13 ml und der azeotrope Extraktrückstand (Test Nr. 3) beträgt etwa 1%. Der pH-Wert beträgt etwa 6,5 bis 7,0,

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und die Wasserabsorption liegt im Bereich von 270 bis 350% unter Verwendung des im folgenden beschriebenen Testverfahrens. Die Farbe des Produktes ist wegen der verwendeten niedrigen Temperatur hell, und das Produkt besitzt einen sehr milden Geschmack und zeigt im wesentlichen keinen Geruch.

Die Verfahrensvorrichtung kann in im wesentlichen kontinuierlicher Weise betrieben werden, wobei man die oben aufgeführten Stufen durchführt. Es gibt natürlich Lösungsmittelwiedergewinnungsysteme für die Wiedergewinnung und die Recyclisiffung des Lösungsmittels. In dem erfindungsgemäßen System werden Hexan und Äthanol wiedergewonnen und abgetrennt nach der Extraktion der vollständig fetten Flocken. Die Lösungsmittel werden eingedampft, wobei das abgetrennte Öl zurückbleibt, das der weiteren Raffinierung zur Entfernung aller Spuren an Lösungsmittel daraus unterworfen wird. Das Hexan und Äthanol werden dann abgetrennt und bei dem Verfahren wiederverwendet. Die entfetteten Flocken werden vom Lösungsmittel befreit, und das entfernte Hexan und Äthanol werden, wie in dem Schema dargestellt, ebenfalls rezirkuliert. Während der Extraktion mit wäßrigem Alkohol der milden Sojaflocken werden die Alkohol/Wasser löslichen Sojastoffe gesammelt, und das Lösungsmittel wird verdampft und zu der wäßrigen Alkohol-Extraktions stufe recyclisiert. Die Alkohol/wasserfeuchten Flocken werden dann vom Lösungsmittel befreit und Alkohol/ Wasser werden gesammelt und destilliert, so daß der Alkohol in dem System wiederverwendet werden kann. Andere Kohlenwasserstoff/Alkohol-Lösungsmittel können verwendet werden, wenn sie von den Bestimmungen für die Zubereitung von Nahrungsmittelprodukten erfaßt werden.

Das erfindungsgemäße milde Sojaproteinkonzentrat wurde Blindprobenversuchen von einer unabhängigen Agentur unterworfen, um die Eigenschaften des Produktes mit anderen, im Handel erhältlichen Proteinprodukten in emulgierten Fleischprodukten zu vergleichen. Solche Fleischprodukte sind Frankfurter, Braun-

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-«j- 2-81U8G

Schweiger und Fleischhackbraten bzw. Frikadellen (olive loaf). Vergleiche des erfindungsgemäßen Produktes mit Magermilch mit reduziertem Calciumgehalt in Fleischhackbraten v/urden durchgeführt. Das Wort "Fleischhackbraten" wird in der vorliegenden Anmeldung für den englischen Ausdruck "olive loaf" verwendet. Das erfindungsgemäße Produkt wird weiterhin mit nichtfetter Trockenmilch in Braunschweigern verglichen. Drei andere Sojaproteinkonzentrate (SPC), die im Handel erhältlich sind, und zwei Sojaproteinisolatprodukte werden mit dem erfindungsgemäßen Produkt in Frankfurtern verglichen. Die Ergebnisse dieser Versuche sind im folgenden aufgeführt.

Zwei im Handel erhältliche Sojaproteinisolate und das erfindungsgemäße SPC-Produkt werden zur Herstellung von Frankfurtern für Haltbarkeitsvergleiche in gekühltem Zustand verwendet. Die entsprechenden Proben werden so zubereitet, daß sie 2 Gew.% der entsprechenden Isolate und des erfindungsgemäßen SCP-Produktes enthalten. Der Vergleich der SPC-Produkte erfolgt bei 3,5 Gevr.% SPC. Bei diesen Versuchen werden insgesamt sieben Frankfurter-Proben verwendet einschließlich einer Vergleichsprobe, des erfindungsgemäßen Produktes, zwei im Handel erhältlicher Protein!solate und drei im Handel erhältlicher SPC-Produkte.

Die Versuche mit den Frankfurtern erfolgen zuerst, indem man das erfindungsgemäße Produkt mit den Isolaten und der Vergleichsprobe vergleicht. Eine zweite Reihe von Versuchen erfolgt, um das erfindungsgemäße SPC-Frankt mit drei im Handel erhältlichen SPC-Produkten und der Vergleichsprobe zu vergleichen. Bei der ersten und zweiten Reihe von Versuchen variierten verschiedene der einzelnen Bestandteile der Rezeptur der Vergleichs-Frankfurter und der das erfindungsgemäße SPC enthaltenden Frankfurter etwas, wie im folgenden erläutert. Man nimmt jedoch an, daß diese Unterschiede nicht ausreichen, um die Ergebnisse zu beeinflussen.

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-"ft" 281U80

ON

Der HaltbarkeitsvergüeLch in gekühltem Zustand der verwendeten Frankfurter erfolgt nach dem folgenden Verfahren:

(1) Mageres Rindfleisch, das 12,5 Gew.% Fett enthält, wird unter Verwendung einer 0,32 cm (1/8") Lochplatte auf einer Mahlvorrichtung gemahlen. Etwa 37,1 bis 39,4 Teile von insgesamt 100 Teilen v/erden verwendet.

(2) Das magere Rindfleisch wird dann mit etwa 11 Teilen Eis zerhackt bzw. vermischt. Salz wird zusammen mit Maissirupfeststoffen (CSS), Gewürzen, Dextrose, Erythorbat und Nitrit zugegeben.

(3) Das Zerhacken bzw. Vermischen erfolgt weiter, während man langsam weitere 11,1 Teile Eis und etwa 33»3 bis 34,5 Teile Schweinereste bzw. -fleisch (66% Fett) zugibt und bei 7,2⁰C (45°F) weiter zerhackt bzw. mischt.

(4) Etwa 0,09 Teile flüssiges Raucharoma (Stange SMOKE Nr. 100) werden zugegeben, während man weiter bis zu 12,8⁰C (55⁰F) vermischt.

(5) Das vermischte bzw. zerhackte Produkt wird in Cellulosefrankfurterhäute gestopft.

Das obige Verfahren wird jede Art der zu prüfenden Frankfurterprobe wiederholt, aber der zu prüfende, besondere Bestandteil wird in der angegebenen Menge zugegeben. Beispielsweise werden bei den Frankfurtern, die das erfindungsgemäße SPC enthalten, 2 oder 3,5 Gew.Teile SPC, abhängig von dem Versuch, zugegeben. Die ersten Proben, die SCP oder Sojaproteinisolate enthalten, enthalten 2 Gew.Teile zugefügtes Material.

(6) Die entsprechenden Frankfurterproben werden anschließend einem Räucherkammerverfahren unterworfen, das etwa 2 Stunden dauert, um das Produkt auf eine Innentemperatur von 68,3°C (155°F) zu erwärmen. Zu Beginn werden die Frankfurter bei 6O⁰C (14O°F) 45 min gehalten; dann 35 min bei 71,11⁰C (16O°F); anschließend 15 min bei 79,4/58,9⁰C (175/138°F); 25 min bei 85/60⁰F (185/140⁰F) und werden dann mit kaltem Wasser abgespült und etwa 8 h (4,4°C=40°F) gekühlt.

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(7) Die Cellulosehäute werden abgeschält, und die Frankfurter werden im Vakuum (8 in einer Packung) verpackt und dem gefrorenen Lagerungstest im Eisschrank unterworfen.

In verschiedenen Intervallen werden Proben von 8 bis 10 nichttrainierten Prüfern geprüft, die jedes Produkt auf einer hedonischen Skala für die Parameter der Farbe, Textur, Geschmack, Geruch, Saftigkeit bzw. Würzigkeit und allgemeine Annehmbarkeit prüfen. Im allgemeinen verbleiben die Farbe, Textur und Geschmack konstant, während der gesamten Kühlungszeit, und alle Produkte zeigen annehmbare Bewertungen nach 40 Tagen. Die spezifischen, verglichenen Rezepturen werden in der folgenden Tabelle I aufgeführt.

Tabelle I

Frankfurterrezeptur: Isolate	Bestandteile	(2%) gegenüber erfindungsgemäßem	Ansatz	3	4
GOC* ( OOi \ Dir ο ^ cj/q j			2	39,1	39,1
mageres Rindfleisch(12% Fett)		39,1	32,4	32,4
Schweinereste (69% Fett)	1	32,4	21,7	21,7
Eis	40,9	21,7	2,2	2,2
Salz	32,1	2,2	1,5	1,5
Maissirupfeststoffe	22,1	1,5	0,27	0,27
flüssiges Frankgewürz(ABC)	2,3	0,27	0,7	0,7
Dextrose	1,5	0,7
flüssiges Rauchgewürz	0,27		0,09	0,09
(Stange Smoke-100)	0,7	0,09	0,04	0,04
Natriumerytho rbat		0,04	0,012	0,012
Natriumnitrit (gelöst)	0,09	0,012
0,04
0,012

erfindungsgemäßes Sojaproteinkonzentrat - 2,0

Sojaproteinisolat Nr. 1 - - 2,0 Sojaproteinisolat Nr. 2 - - - 2,0

In der folgenden Tabelle II sind die hedonischen Bewertungen der Vergleichsprobe, des erfindungsgemäßen SPC und

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der zwei im Handel erhältlichen Sojaproteinisolate (SPl) gerade nach der Herstellung der Frankfurterproben aufgeführt.

Tabelle II

Bewertung der Haltbarkeit unter Kühlung der Frankfurter; erfindungsgemäßes SPC (2%) gegenüber Isolat (2%)

Tag 0

Produkt Farbe Textur Geschmack Geruch Saftig- allg. Durch-

keit An- sehn, nehm- Bewer-

Vergleich 7,6 7,5 6,8 7,1 7,5 7,1 7,3 erfindungs-

gem.SPC 7,6 7,5 7,0 7,1 6,6 7,1 7,2 SPI Nr. 1 7,5 7,5 7,4 7,1 7,1 7,3 7,3 SPI Nr. 2 7,8 7,3 6,4 7,1 6,6 6,5 7,0

Aus Tabelle III geht hervor, daß alle vier Proben bei den gleichen Bedingungen die gleiche hedonische Bewertung nach einer Lagerung von 14 Wochen zeigen.

Tabelle III

Bewertung der Haltbarkeit	Farbe	SPC (2%)	unter	Kühlung	der Frankfurter:	Wochen	5,0	6,3	Saftig- allg. keit Annehm barkeit	4,5	Durch- schn. Bewert.
erfindungsgemäßes	7,5		gegenüber Isolaten (2%)	Textur Geschmack Geruch	5,9	6,1	6,1	5,5	6,1
	7,3	14	6,9	5,9	6,5	6,3	5,4	6,3
Produkt	7,3	6,8	6,3	6,1	6,0	5,3	6,4
Vergleich	7,4	7,0		6,0		6,4
erfindungs- gem.SPC	7,1
SPI Nr. 1
SPI Nr. 2

Die obigen hedonischen Vergleiche zeigen, daß die Frankfurter, die das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat enthalten, vollständig in ihrer Wirkung gleich sind wie die Kontrollfrankfurter und die Frankfurter, die Sogaproteinisolate enthalten, wenn die Sojaprodukte zu Frankfurtern in Mengen

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"ff" 28H48Q

von 2% zugegeben werden. Die in den Tabellen II und III aufgeführten Ergebnisse sind von Bedeutung, da Sojaproteinisolate teurer herzustellen sind als das erfindungsgemäße SPC-Produkt. Bei einer typischen Zubereitung eines Sojaproteinisolat sind etwa 45,4 kg (100 pounds) Sojamehl, das etwa 50 Gew.?6 Protein enthält, erforderlich, um etwa 13,6 kg (30 pounds) Sojaproteinisolat herzustellen, das etwa 12,7 kg (28 pounds) Protein enthält. Es tritt ein großer Proteinverlust bei der ersten Alkali-Solubilisierungsstufe auf und die als Nebenprodukte gebildeten Reste erzeugen große Abfallprobleme. Die Trennung der Zucker aus dem solubilisierten Protein erhöht die Kosten wie auch das erforderliche Sprühtrocknen.

Da die Isolate beachtlich mehr bei ihrer Herstellung kosten als das erfindungsgemäße SPC ist es leicht zu erkennen, daß das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat gegenüber diesen Isolaten eine wesentliche Verbesserung darstellt. Noch bessere Ergebnisse werden erhalten, wenn man das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat mit anderen Sojaproteinkonzentraten vergleicht.

Derselbe Testvergleich wurde wiederholt unter Verwendung einer Vergleichsprobe und des erfindungsgemäßen Sojaproteinkonzentrats, und diese Proben wurden mit drei unterschiedlichen, im Handel erhältlichen Sojaproteinkonzentratprodukten verglichen. Die Zusammensetzungen der Proben sind in der folgenden Tabelle IV aufgeführt.

109884/0591*

	1	2-8H480	2	3	35,8	5
	39,4		35,8	35,8	34,7	35,8
	33,6		34,7	34,7	21,3	34,7
$t	22,1	,5%) gegen-	21,3	21,3	2,2	21,3
	2,3	3ojaproteinkonzentraten(3 »5%)	2,2	2,2	1,5	2,2
	1,5	Ansatz (%)	1,5	1,5		1,5
Tabelle IV				0,27
	0,27	0,27	0,27	0,7	0,27
	0,7	0,7	0,7		0,7
				0,09
Frankfurterrezepturen: Erfindungsgemäßes SPC (3.	0,09	0,09	0,09	0,04	0,09
über drei im Handel erhältlichen I	0,04	0,04	0,04	0,012	0,04
Bestandteile	0,012	0,012	0,012	-	0,012
	_	3,5	--		-
Mageres Rindfleisch(18% Fett)	-	-	3,5	3,5	-
Schweinereste(6i% Fett)	-	-	-		-
Eis		_			3,5
Salz
Maissirupfeststoffe
flüssiges Frank-
Gewürz (ABC)
Dextrose
flüssiges Rauchgewürz
(Stange Smoke-100)
Natriumerythorbat
Natriumnitrit(gelöst)
SPC(erfindungsgemäß)
SPC Nr. 1
SPC Nr. 2
SPC Nr. 3

Die hedonisehen Bewertungen der Proben der Tabelle IV vor der Lagerung in der Kälte werden in der folgenden Tabelle V aufgeführt.

Tabelle V

Bewertung der Haltbarkeit	der Frankfurter	unter Kühlung:	7,3	6,8	Saf tig keit	allg. Annehm barkeit	Durchschn Bewer tung
Erfindungsgemäßes SPC-Produkten	SPC gegenüber	drei handelsüblichen Tag 0	6,3	6,5	7,4	6,9	7,2
Produkt Farbe	Textur Geschmack Geruch	4,7	6,3	6,0	6,0	6,6
Vergleich 7,5	7,5	5,3	6,5	6,2	4,8	5,9
erfind.SPC 7,2	6,9	4,6	5,9	5,0	4,8	5,9
SPC Nr. 1 7,1	6,3	5,1	4,3	5,4
SPC Nr. 2 7,1	6,7
SPC Nr. 3 6,6	5,9

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Am Tag "O" ist erkennbar, daß die Frankfurter, die das erfindungsgemäße SPC enthalten, eine insgesamt höhere Bewertung besitzen als irgendwelche der Frankfurter, die die drei im Handel erhältlichen Sojaproteinkonzentrate enthalten. Die Vergleichsprobe wird höher bewertet als alle SPC enthaltenden Frankfurter bei den ersten Vergleichen.

Die fünf Proben werden erneut 28 Tage nach der Aufbewahrung in der Kälte verglichen. Die hedonischen Werte sind in der folgenden Tabelle VI aufgeführt.

Tabelle VI Bewertung der Haltbarkeit der Frankfurter unter Kühlung:

Erfindungsgemäßes SPC gegenüber drei im Handel erhältlichen Sojaproteinkonzentraten

28. Tag

Produkt Farbe Textur Geschmack Geruch Saftig- allg.An- durch-

keit nehmbar- sehn.Bekeit Wertung

Vergleich	SPC	7,8	7,1	6,6	7,4	7,1	6,8	7,1
erfind.	1	7,4	6,1	5,9	7,3	5,8	5,6	6,4
SPC Nr.	2	7,3	6,0	4,9	6,6	5,1	5,0	5,8
SPC Nr.	3	7,6	5,8	4,5	5,3	6,5	4,9	5,8
SPC Nr.	7,8	6,0	3,9	5,1	5,6	4,1	5,4

Die das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat enthaltenden Frankfurter werden wieder insgesamt besser bewertet als die Frankfurter, die die drei im Handel erhältlichen SPC-Produkte enthalten. Unter Verwendung der gleichen Bewertungskriterien scheinen sich die das erfindungsgemäße SPC enthaltenden Frankfurterproben der Vergleichsprobe bei der 28 Tage-Bewertung zu nähern. Beispielsweise fällt der Geschmack weniger für die erfindungsgemäßes SPC enthaltenden Frankfurter als bei der Vergleichsprobe. Die Saftigkeit nimmt etwas weniger bei den erfindungsgemäßen SPC-Frankfurtern ab. Den Schluß, den man aus diesen "Blind"-Versuchen ziehen kann, ist der, daß das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat in Frankfurtern vollstän-

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28H480

dig äquivalent ist zu den Sojaproteinisolat enthaltenden Frankfurtern und besser als Frankfurter ist, die irgendeines der anderen drei, im Handel erhältlichen Sojaproteinkonzentrate enthalten.

Einige Eigenschaften der erfindungsgemäßen Sojaproteinkonzentratprodukte werden mit denen der anderen drei, im Handel erhältlichen Produkte in der folgenden Tabelle VII verglichen.

	Asche	NSI	Tabelle VII	Mit Petrol- äther extra hierbare Stoffe	Wasser absorption
Produkt	5,1 5,8 3,45 6.1	6-15 3,7 5,4 23,7	Natrium(ppm)	0,3 0,3 1,7 max. 1,5	290-320 250-270 296+ 240
erfind.SPC SPC Nr. 1 SPC Nr. 2 SPC Nr. 3		46 35 61 8820

die Wasserabsorption nimmt nach der Versuchszeit weiter zu.

Aus der obigen Tabelle ist erkennbar, daß keines der drei im Handel erhältlichen SPC einen NSI-Wert besitzt, der vergleichbar ist mit dem SPC-Produkt nach der Erfindung. Eine Probe besitzt höhere NSI-Werte und mehrere besitzen niedrigere NSI-Werte, aber keines der anderen Produkte liegt innerhalb des Bereichs des erfindungsgemäßen SPC.

Die Wasserabsorptionsgehalte der drei im Handel erhältlichen Produkte sind im allgemeinen niedriger, mit Ausnahme von SPC Nr. 2, das nahe am unteren Ende des Wasserabsorptionsbereichs des erfindungsgemäßen SPC liegt. Es wurde jedoch gefunden, daß SPC Nr. 2 einen NSI unter dem Bereich der NSI-Werte des erfindungsgemäßen SPC-Produktes besitzt. Die mit Petroläther extrahierbaren Stoffe bei SPC Nr. 2 betragen 1,7, ein Wert, der um das 5fache höher als der 0,3-Wert des erfindungsgemäßen SPC.

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Im allgemeinen zeigen Frankfurter, die das erfindungsgemäße SPC-Produkt enthalten, eine bessere Textur und Saftigkeit als die Frankfurter, die eines der drei im Handel erhältlichen SPC enthalten, bei einem entsprechenden Vergleich. Der hohe NSI-Wert (23,7) von SPC Nr. 3 scheint nicht für das Verhalten von SPC Nr. 3 in Frankfurtern verantwortlich zu sein.

SPC Nr. 1 besitzt einen sehr niedrigen NSI-Wert (3,7), aufgrund der verwendeten Verarbeitungsbedingungen. Dieses Produkt bindet Wasser oder Fett nicht so gut wie das erfindungsgemäße SPC, und mit SPC Nr. 1 hergestellte Frankfurter zeigen eine schlechte Textur und ein schlechtes Mundgefühl.

Obgleich SPC Nr. 2 bei dem verwendeten Versuch einen scheinbaren Wasserabsorptionswert (296) besitzt, ist die Absorption gegen Ende der Versuchszeit nicht beendet, und Frankfurter, die unter Verwendung von SPC Nr. 2 hergestellt werden, besitzen einen NSI von 5,4, haben eine schlammartige Textur und ergeben ungenügende Ausbeuten bzw. Ergebnisse. Man nimmt an, daß diese Eigenschaften auf die zu Beginn langsame, aber nachfolgend hohe Wasseraufnahme zurückzuführen sin&o

Obgleich in der Literatur angegeben wird, daß ein hoher NSI (70 oder höher) zur Extrudierung von SPC erforderlich ist, wurde festgestellt, daß das erfindungsgemäße SPC-Produkt, das einen NSI im Bereich von 6 bis 15 besitzt, leicht unter Bildung der gewünschten texturierten Produkte extrudiert werden kann. Für Fleischemulsionen scheint das erfindungsgemäße SPC-Produkt einen optimalen Wasserabsorptionsbereich aufzuweisen. Wasser wird gebunden bzw. gehalten, aber nicht in einer Menge, die zu niedrig oder ,zu hoch ist.

Es wurde weiterhin festgestellt, daß das erfindungsgemäße SPC zur Herstellung von mit SO₂ extrahiertem Schlag- und wärmeabbindbarem Isolat verwendet werden kann. Keine anderen

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iff

Produkte sind bekannt, die die gewünschten Eigenschaften in einem Isolatprodukt ergeben.

Das erfindungsgemäße SPC-Produkt \mrde ebenfalls mit nichtfetter Trockenmilch als Bestandteil in Braunschweiger Wurst und mit Calcium reduzierter Magermilch als Bestandteil in Fleischhackbraten verglichen. Beide diese Milchprodukte sind beachtlich teurer, verglichen mit dem erfindungsgemäßen SPC-Produkt, so daß eine wesentliche Ersparnis möglich ist, wenn diese ersetzt werden könnten.

Die verwendeten Rezepturen für Braunschweiger Wurst sind in der folgenden Tabelle VIII aufgeführt.

Tabelle VIII	Braunschweiger	Rezeptur {%)	Ά
Bestandteile	1	42,9
	46,1	42,9
Schweineleber	46,1	2,2
S chwe inewamme	2,2	2,2
Salz	1,8	0,25
Dextrose	0,2	0,25
weißer Pfeffer	0,2	0,14
Zwiebelpulver	0,1	0,08
Muskat	0,05	—
Ginger	3,2	3,2
nichtfette Trockenmild (KFDM)		0,014
erfindungsgemäßes SPC-Produkt	0,014	0,042
Natriumnitrit (gelöst)	0,042	5,9
Natriumerytho rbat	-
Wasser

Sowohl die nichtfette Trockenmilch als auch das erfindungsgemäße SPC-Produkt vrerden in den gleichen Mengen (3,2?0 in den Braunschweigerproben verwendet, deren Farbe, Textur, Geschmack und allgemeine Annehmbarkeit durch eine Testgruppe einer unabhängigen Testagentur geprüft wurden. Die Ergebnisse des Vergleichs sind in der folgenden Tabelle IX aufgeführt.

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	-•35--	Produkt Farbe	' 7,8	Textur Geschmack	allg.An nehmbark.	,8	D4%BU
	Tabelle IX	Nr.1 VergleichtNFDM)4	7,8	7,9 7,7	7	,9
Bevorzugte Bewertung	Braunschweiger	Nr.2 erfindungs- gem.SPC	8,0 7,8	7
		durchschn. Bewertung
		7,8
	7,9

⁺NFDM - nichtfette Trockenmilch

Die das erfindungsgemäße SPC enthaltenden Braunschweiger werden gleichbleibend besser bewertet als die nichtfette Trockenmilch enthaltenden Braunschweiger (Textur, Geschmack und allgemeine Annehmbarkeit), und sie sind gleich wie die Vergleichsprobe bei der Farbbewertung. Das erfindungsgemäße SPC ist somit eindeutig ein ausgezeichneter Ersatz für nichtfette Trockenmilch in Braunschweigern, wobei beachtliche Kostenersparnisse erhalten werden.

Das erfindungsgemäße SPC wird weiterhin mit mit Calcium reduzierter Magermilch in Fleischhackbratenproben verglichen, wobei die gleichen Eigenschaften, wie Farbe, Textur, Geschmack und allgemeine Annehmbarkeit, geprüft werden. Die Rezepturen für Fleischhackbratenprodukte, die den Vergleichsbestandteile sowie das erfindungsgemäße SPC enthalten, werden in der folgenden Tabelle X aufgeführt.

Tabelle X

Fleischhackbraten	Bestandteile	Rezepturen	W
		5
mageres Rindfleisch (10% Fett)	25,5	24,5
Schweinewamme (70% Fett)	32,8	31,8
Salz	1,8	1,8
Wasser/Eis	21,9	24,0
mit Calcium reduzierte Magermilch	7,3	-
erfindungsgemäßes SPC	-	6,0
Oliven	8,1	8,1
süßer roter Pfeffer	2Λ	2,4
flüssige Hackbratengewürze (ABC)	0,06	0,06
Pflanzenöl	0,15	0,15
Paprika	-	0,05
Dextrose	—	1,2
Natriumnitrit (hydratisiert)	0,01	0,01

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Es werden 7,3 Gew.% mit Calcium reduzierte Magermilch verwendet, wohingegen nur 6 Gew.?o des erfindungsgemäßen SPC erforderlich sind. Die Ergebnisse des Vergleichs der Fleischhackbratenproben, die mit Calcium reduzierte Magermilch enthalten, mit solchen, die das erfindungsgemäße SPC-Produkt enthalten, werden in der folgenden Tabelle XI aufgeführt.

Tabelle XI Bevorzugte Bewertung Fleischhackbraten Produkt Farbe Textur Geschmack allg.An- durchschn.

nehmbark. Bewertung

Nr.4 - enthaltend
mit Calcium reduzierte Magermilch 7,6 7,1 6,7 6,3 6,9

Nr.5 - enthaltend

erfindungsgm.SPC 7,6 7,3 6,7 6,4 7,0

Aus der Tabelle XI ist erkennbar, daß die das erfindungsgemäße SPC-Produkt enthaltenden Fleischhackbratenproben bessere Ergebnisse liefern als die Vergleichsprobe hinsichtlich der Textur, dem Geschmack und der allgemeinen Annehmbarkeit. Die Farbe ist gleich wie bei der Vergleichsprobe. Die Gesamtbewertung des Hackfleischbratens, der das erfindungsgemäße SPC-Produkt enthält, ist besser als bei der Vergleichsprobe.

Die Kosten für die mit Calcium reduzierte Magermilch sind wesentlich höher als die Kosten für das" erfindungsgemäße SPC-Produkt. Das letztere kann vollständig gegen die mit Calcium reduzierte Magermilch in der Produktrezeptur ausgetauscht werden, und selbst in geringer Menge erhält man wesentliche Kostenersparnisse, während im wesentlichen das gleiche oder ein besseres Flexschhackbratenprodukt erhalten wird.

Man nimmt an, daß die überlegenen Eigenschaften des erfindungsgemäßen SPC-Produktes vor allem auf die besonderen Verfahrensstufen zurückzuführen sind, die besonders entwickelt wurden, um die vollständige Kombination der erforderlichen Ei-

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genschaften zu ergeben. Die Alkoholextraktionsstufen sind für die Entfernung der Zucker und anderer unerwünschter Geschmackskomponenten wichtig, aber der Alkohol selbst muß entfernt werden, so daß er den Geschmack und andere Eigenschaften des erfindungsgemäßen SPC-Produktes nicht beeinflußt. Die Alkohol-Entfernungsstufe unterscheidet sich von irgendwelchen bekannten Lösungsmittelentfernungs- und Trocknungsverfahren, da bei der erfindungsgemäßen Stufe die gewünschten Eigenschaften, die bei den vorherigen Verfahrens stufen erhalten werden, sorgfältig erhaltenbleiben. Man muß Sorgfalt walten lassen, um ein übermäßiges Erhitzen des Produktes während der Entfernung des Lösungsmittels und des Trocknens zu vermeiden, und dies wird teilweise erreicht, indem man eine Wirbelschicht-Lösungsmittelentfernungsvorrichtung verwendet, wobei man eine heiße, feuchte Inertgasatmosphäre und eine längere Verweüzeit in der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung verwendet. Die Produkteigenschaften sind die Folge dieser wichtigen Stufen zusammen mit den früheren Verfahrensstufen.

Die gewünschte Kombination der physikalischen Eigenschaften wurde überraschenderweise möglich, wobei das Hauptziel war, ein mildes, geschmacksfreies Pflanzenproteinprodukt zur Verfügung zu stellen, das zusammen mit Fleischemulsionen unter Herstellung von Fleischprodukten, wie Frankfurter, Braunschweiger und Hackfleischbraten, wie auch von anderen Fleischprodukten verwendet werden kann, die gute Textur, Farbe, Geruch, Saftigkeit und andere Eigenschaften besitzen, die solchen Produkten die allgemeine Annehmbarkeit verleihen oder die besser sind als die gleichen Fleischprodukte ohne zugegebenes SPC, oder wobei SPC andere Komponenten, wie nichtfette Trockenmilch oder mit Calcium reduzierte Magermilch, ersetzt.

Versuchsverfahren

(1) Feuchtigkeit (Ofenverfahren)

Die Feuchtigkeit in einer 10 g-Probe wird durch Erhitzen der Probe in einem Ofen bei 135°C während 2 h entfernt.

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Nach dem Erhitzen wird die Probe' in einem Exsikkator abgekühlt und gewogen. Ein Druckluftofen, der für einheitliches Erhitzen innerhalb +2⁰C der spezifischen Temperatur kontrol liert wird, wird verwendet.
% Feuchtigkeit in der Probe =

(2) Proteinanalyse

Das AOCS Official Testing Procedure Ba 4-38 oder ein vergleichbarer Test wird verwendet. Ein typisches Ergebnis zeigt 70 bis 73% Protein für das erfindungsgemäße SPC-Produkt.

(3) Azeotroper Extrakt

Eine gut vermischte und vermahlene 5 g-Probe wird auf ein Filterpapier gegeben, das dann gefaltet wird und in einen Baumwolleextraktionsfinger doppelter Dicke gegeben wird. Ein Stück Baumwolle wird auf den oberen Teil des Pingers zur Verteilung des Lösungsmittels, wenn es auf den Finger fällt, gegeben. Der Finger wird dann in ein Endstückextraktionsrohr gegeben. Das Extraktionsrohr wird sicher und dicht mit einem zuvor getrockneten und gezogenen 100 ml-Kolben verbunden, der etwa 75 ml azeotropes Lösungsmittel (20?$ 3A Alkohol und 8050 Hexan) enthält. Der Ölkolben wird mit einem wassergekühlten Rückflußkühler verbunden und so erhitzt, daß das Lösungsmittel durch die Probe zu dem Kühler strömt und von dem Kühler mit etwa 150 Tropfen/min abfällt. Die Extraktion der 5 g-Probe wird während etwa 4 h v/eitergeführt. Der Aufnahmekolben wird dann weggenommen und das kondensierte Extrakt/Lösungsmitteigeiaisch wird in einem Dampfbad zur Verdampfung des restlichen Lösungsmittels erhitzt, bis kein Lösungsmittelgeruch mehr nachgewiesen werden kann. Der extrahierte Rückstand, der nach dem Verdampfen des Lösungsmittels verbleibt, wird dann in einem Luftofen 1 i/2h bei 130⁰C getrocknet. Der extrahierte Rückstand wird dann in einem Exsikkator abgekühlt und gewogen.

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% azeotrouer Extrakt - gewirtrb d.extrahierten Rückstands χ 100 ¹ Ills sTolelf " Gewicht der Probe O g)

Es sollte nicht mehr als 1 Gew.% (als solches) azeotroper Extraktrückstand im Produkt vorhanden sein.

(4) Wasserabsorption

5 g der Probe werden in ein 50 ml Zentrifugenrohr gegeben. Genau 40 ml destilliertes Wasser werden zugegeben, und das Gemisch gerührt, bis es homogen ist. Die homogene Probe wird dann bei 2000 U/min zentrifugiert. Die klare Flüssigkeit wird abdekantiert und ihr Volumen wird bestimmt. % Wasserabsortjtion - ⁽⁴° ~ ^^{zahl d}-^ml dekantiert.Plüssigk.)x100 % Wasserabsorption - Originalgewicht der Probe C5 g)

(5) Geruch

Die Probe wird in einem geschlossenen Behälter geschüttelt. Der Behälter wird geöffnet und sofort von einer trainierten Person gerochen, die einen guten Geruchssinn besitzt. Die Geruchsbeschreibung und -intensität werden aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind "keine", "mild", "Sojabohnengeruch", "gerösteter Geruch", "Spuren von Lösungsmittel" und ähnliche.

(6) NSI (Stickstofflöslichkeitsindex)

Das AOCS Official Testing Verfahren Ba 11-65 wird verwendet. Typische Ergebnisse für das erfindungsgemäße SPC-Produkt liegen im Bereich von 6 bis

(7) Hexanrückstand

Hexan wird aus dem SPC-Produkt mit 2,2,4-Trimethylpentan (Chromatographiequalität 99 Mol%) extrahiert und Wasser mit Freon TF (duPont Soezifikation 75-F) wird als Innenstandard zugegeben. Das entstehende, überstehende Material wird durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie analysiert. Man muß Sorgfalt walten lassen, daß die Betriebsbedingungen dem besonderen Gas-

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Flüssigkeits-Chromatographieinstrument, das verwendet wird, entsprechen, und die Einstellungen und Kalibrierungen sollten geprüft werden, wenn die Analyse durchgeführt wird. Ein Gas-Flüssigkeits-Chromatographie, Modell H.P.57 00 A, von der Hewlett-Packard Corp., Avondale, Pa., mit einem Flammeniosinationsdetektoransprechen ist geeignet und er enthält eine rostfreie Stahlsäule mit einem Durchmesser von 0,32 cm (1/8") und einer Länge von 4,56 m (15 ft.)· Die Säule ist mit 10% OV-101 (Supelco, Inc. Belafonte, Pa.) an 80/100 Mesh Chromosorb W-H.P. (vertrieben von Supelco, Inc.) gepackt. Ein elektronischer Integrator, wie Spectra-Physics Auto Lab I (Spectro-Physics, Inc. Santa Clara, Calif.) wird zur Integrierung der Rohwerte, die man aus der GLC erhält, verwendet. Die Säulentemperatur wird bei 60°C gehalten,isotherm während 8 min; dann auf 150⁰C mit einer Rate von etwa 32°C/min während einer Stehzeit von 4 min erhöht. Der gesamte Versuch kann bei 60⁰C isotherm durchgeführt werden. Die Detektor- und Insektionsöffnungstemperaturen werden bei 150⁰C gehalten. Wenn die Säulentemperatur nicht bei 60°C gehalten werden kann, kann die Injektionsöffnungstemperatur erniedrigt werden. Die Vorrichtung wird geeicht und standardisiert, so daß man den optimalen Empfindlichkeitswert erhält. Es ist bevorzugt, die Probe während etwa 2 h für die größere Genauigkeit zu extrahieren. Eine 3/Ul Probe des überstehenden Materials aus der Probenextraktion wird zur Bestimmung des Hexanrückstands in ppm verwendet. Jedes Hexanisomer wird getrennt berechnet und dann zusammen zugegeben, wobei man das Gesamthexan erhält. Ein typischer Wert unter Verwendung der obigen GLC-Vorrichtung beträgt 732 ppm.

(8) Äthanolrückstand

Äthanol wird aus den SPC-Proben mit Wasser, das n-PropanoI als Innenstandard enthält, extrahiert. Das entstehende Filtrat wird durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie(GLC) analysiert. Ein Modell HP 5700A Gas-Flüssigkeits-Chromatographiesystem mit einem Flammenionisationsdetektor kann verwendet

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werden (Hewlett-Packard Corp., Avondale, Pa.)· Die Vorrichtung wird so geeicht und standardisiert, daß man eine optimale Empfindlichkeit erhält. Die GLC-Säule wird mit Porapak S, 50/80 Mesh, erhältlich von Supelco, Inc., Belafonte, Pa., gepackt. Die Säulentemperatur beträgt 160⁰C isotherm, die Detektor- und Injektionsöffnungstemperaturen betragen 200⁰C. Das Säulenin;jektions volumen beträgt 3/ul urddie Aufzeichnungsregistriergeschwindigkeit beträgt 76,2 cm (30 in)/h. Die Probenextraktionszeit beträgt 1/2 h, und Proben aus dem erfindungsgemäßen SPC-Produkt ergeben typischerweise einen Restäthanolrückstand unter 0,2% (2000 ppm), der in vielen Fällen so niedrig wie 100 ppm ist. Es soll daran erinnert werden, daß dieser Test wesentlich empfindlicher ist als der Test für restliches Äthanol, der von Mustakas et al, J.A.O.G.S., 39:222-226 (April 1962) verwendet wird. Es erscheint richtig, daraus zu schließen, daß Mustakas et al einen wesentlich höheren Restäthanolwert erhalten haben würden, wenn sie die GLC-Testverfahren verwendet hätten, das wesentlich empfindlicher ist als das von ihnen tatsächlich verwendete Verfahren (Literaturstelle Nr. 6 des obigen Artikels)»

(9) Geschmacksbewertung

Eine Aufschlämmung aus 5 g der Probe in 95 ml in Flaschen abgefülltem Wasser für Kleinkinder wird hergestellt. Die Aufschlämmung wird in einen Waringmischer gegeben und 1 min bei hoher Geschwindigkeit vermischt. Sie wird dann in ein sauberes 250 ml-Becherglas übertragen. Die Aufschlämmung ist für die Geschmacksprüfung noch nicht fertig. Sie wird mit einem Löffel gerührt, so daß die Feststoffe gerade vor dem Kosten in Suspension sind. Der Geschmack wird auf einer Skala von 1 bis 10 bewertet, wobei eine Bewertung von mindestens 6 annehmbar ist.

Typische Kommentare der Mitglieder der Geschmackstestgruppe sind: mild, bitter, bohnenartig, Alkoholgeschmack, sauer,

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fruchtig u.a. Die Prüfungsmitglieder besitzen ebenfalls Erfahrung in der Prüfung von Sojamehlprodukten und anderen Sojabohnenprodukten, was eine Grundlage ist, um einen Vergleich mit dem erfindungsgemäßen Test zu erhalten. Das erfindungsgemäße Produkt wird normalerweise über 6 hinaus bewertet und ist mild ohne "bohnenartigen¹¹, "bitteren" oder "Alkohol"-Geschmack noch schmeckt es "sauer" oder "fruchtartig¹¹.

Zusammenfassend kann man sagen, daß das erfindungsgemäße SPC-Produkt einzigartige funktionelle Vorteile besitzt und einen im wesentlichen milden Geschmack aufweist, da die oben beschriebenen azeotropen Extraktions- und Alkoholextraktionsstufen zusammen mit den genau kontrollierten Niedrigtenrperatur-Lösungsmittelentfernung- und Trocknungsstufen verwendet werden. Die Hexan/wäßriger Alkohol-Extraktion geht der Alkoholextraktion voran, und man nimmt an, daß dadurch die Alkoholextraktion wirksamer ist. Das zu Anfang verwendete Hexan/Alkohol/Wasser-Lösungsmittel entfernt im wesentlichen alle unerwünschten Glyceride und Phosphatide. Ihre Entfernung ermöglicht zuerst, daß der Alkohol bei der zweiten Extraktionsstufe, bei der alle in Alkohol löslichen Materialien einschließlich der Kohlenhydrate, wie Raffinose und Stachyose, entfernt werden, wirksamer verwendet werden kann. Die Entfernung des Alkohols erfolgt dann durch kontinuierliche Lösungsmittelentfernung in einem Fließbett mit langer Verweilzeit bei relativ niedrigen Temperaturen. Dieses milde Lösungsmittelentfernungsverfahren stellt sicher, daß das entstehende Produkt mild und farblos wie möglich ist und keinen unerwünschten Geschmack aufweist und daß der Äthanolrückstand gut unter 2000 ppm liegt.

Das entstehende, milde Pflanzenproteinkonzentrat ist in vielen Nahrungsmitteln, in denen Protein erforderlich ist, nützlich. Es kann Proteine, die sich von Milchprodukten ableiten, bei zubereiteten Fleischprodukten, wie Braunschweiger oder Hackfleischbraten, ersetzen. Das erfindungsgemäße Pflanzen-

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proteinkonzentrat ist auch für Backwaren, zubereitete Getreideerzeugnisse und Imbiß bzw. Nahrungsmittel für Imbisse geeignet. Frankfurter, die das erfindungsgemäße Proteinprodukt enthalten, sind vergleichbar mit bekannten Frankfurtern und besser in wünschenswerten Eigenschaften einschließlich Geschmack, Textur und Saftigkeit als Frankfurter, die mit Pflanzenprotein hergestellt werden, das nach anderen Verfahren erzeugt wird. Das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat ist äquivalent zu Sojaproteinisolat in Frankfurtern bei vergleichbaren Verwendungsmengen, und das erfindungsgemäße Sojaproteinkonzentrat ist wirtschaftlicher herzustellen, da weniger Herstellungsstufen und weniger Abfallmaterial anfällt. Die Menge an verwendbarem Protein, die wiedergewonnen wird, ist wesentlich höher.

Die kontinuierlich steigenden Kosten für Tierprotein haben ein wirtschaftlicheres Pflanzenproteinprodukt für die Ergänzung oder den Ersatz von Tierprotein notwendig gemacht. Das erfindungsgemäße Pflanzenproteinprodukt erfüllt diesen dringenden Bedarf bei einer Reihe von Anwendungen und mit großer Wirtschaftlichkeit, während es die Nachteile, die normalerweise mit Pflanzenproteinprodukten einhergehen, nicht besitzt. Es können sowohl appetitanregende als auch hoch nährende Nahrungsmittel unter Verwendung des erfindungsgemäßen Pflanzenproteinproduktes hergestellt werden.

Ende der Beschreibung.

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Claims (22)

KRAUS & WElSERT 2-8H48Q PATENTANWÄLTE DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR-ING. ANNEKÄTE WEISERT DIPL-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 - D-800O MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/797077-797078 · TELEX 05-212156 kpatd TELEGRAMM KRAUSPATENT 1850 Patentansprüche

1. Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung eines milden, entfetteten, im wesentlichen geschmacks- bzw. aromalosen und geruchsfreien Pflanzenproteinproduktes aus einem feuchten, mit Lösungsmittel extrahierten Pflanzenproteinmaterial, das eine organoleptisch nachweisbare Menge an Lösungsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man

(a) kontinuierlich das feuchte, mit Lösungsmittel extrahierte Pflanzenproteinmaterial in eine Lösungsmittelentfernung s vorrichtung mit einem Gaseinlaß und -auslaß einleitet;

(b) kontinuierlich ein feuchtes Inertgas durch das Proteinmaterial in einer Geschwindigkeit strömen läßt, die ausreicht, das Proteinmaterial aufzuwirbeln bzw. zu fluidisieren und es als Fließbett zu bewegen;

(c) das fluidisierte Proteinmaterial in einem Inertgasstrom durch einen gewundenen Weg bewegt, wobei alle Teilchen des Pflanzenproteinmaterials einer konstanten Fluidisierwirkung unterliegen;

(d) die Temperatur des Inertgases unter 82,2⁰C (180⁰F) und seine Geschwindigkeit und seinen Druck bei Werten hält, die ausreichen, ein inniges Vermischen mit dem Pflanzenproteinmaterial zu gewährleisten, so daß das Pflanzenproteinmaterial als Fließbett vorliegt und restliches Lösungsmittel daraus im Verlauf des gewundenen Weges entfernt wird;

(e) den Taupunkt des Gaseinlasses der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung im Bereich von 37,8 bis 54,4°C (100-13O⁰F) und den Taupunkt am Gasauslaß der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung im Bereich von 54,4 bis 68,3°C (130-155⁰F) hält;

(f) die Strömungsrate des Pflanzenproteinmaterials längs des gewundenen Weges so kontrolliert, daß die Durch-

ORIGINAL INSPECTED

schnittszeit der Teilchen aus Pflanzenproteinmaterial, während der sie in Kontakt mit dem feuchten Inertgas sind, 1 bis 6 Stunden beträgt, wobei das Pflanzenproteinmaterial wirksam kontinuierlich von Lösungsmittel auf einen Gehalt befreit wird, der unter dem liegt, wo restliches Lösungsmittel organoleptisch nicht mehr nachgewiesen werden kann, und unter etwa 2000 ppm, bestimmt durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie liegt; und

(g) kontinuierlich von Lösungsmittel befreites Pflanzenproteinmaterial aus dem Inertgas abtrennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Pflanzenproteinmaterial verbleibende Lösungsmittel einen flüchtigen, flüssigen Kohlenwasserstoff enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenwasserstoff Hexan enthält.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel einen niedrigen Alkohol enthält.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der niedrige Alkohol Äthanol ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Pflanzenproteinmaterial von Ölsamen ableitet, wie Sojabohnen, Rapssamen, Sesamsamen, Saflorsamen, Baumwollsamen, Sonnenblumensamen, Erdnüssen, Mais, Gelbe Felderbsen oder Pferdebohnen.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölsamen Sojabohnen sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Inertgas Stickstoff ist und daß es mit

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Dampf vermischt wird, und daß das Pflanzenproteinmaterial bei einer Temperatur unter 71,1⁰C (16O°F) während der Lösungsmittelentfernung gehalten wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzenproteinmaterial weniger als 2000 ppm Lösungsmittel und 20 bis 40 Gew.% Feuchtigkeit beim Verlassen der Lösungsmittelentfernungsvorrichtung enthält und daß es anschließend in einem kontinuierlichen Wirbelschichttrockner getrocknet wird, indem das feuchte, von Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinmaterial längs eines gewundenen Weges da hindurch kontinuierlich gerührt und bewegt wird, wobei alle Teilchen einer konstanten Wirbelschichtwirkung unterworfen werden, während gleichzeitig getrocknete, erhitzte Luft in den Trockner bei einer Temperatur unter 82,2⁰C (180⁰F) zur Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit aus dem vom Lösungsmittel befreiten Pflanzenproteinmaterial geleitet wird, ohne daß das darin enthaltene Protein beschädigt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Lösungsmittel befreite Pflanzenproteinmaterial durch den kontinuierlichen Wirbelschichttrockner während 1 bis 6 Stunden bewegt wird und daß der Endfeuchtigkeitsgehalt des entstehenden Pflanzenproteinmaterials 5 bis 8 Gew.% beträgt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das entstehende Pflanzenproteinprodukt ein Pflanzenproteinkonzentrat mit einer Wasserabsorption von 270 bis 350 und einem NSI von 6 bis 15 ist.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzenproteinkonzentrat in einem kontinuierlichen Trockner getrocknet wird, in den erhitzte Luft bei einer Temperatur von nicht über 82,2⁰C (180⁰F) eingeleitet wird.

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13· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Ms 12, dadurch gekennzeichnet, daß die fetthaltigen Materialien und andere lösliche Verunreinigungen durch Extraktion des Pflanzenproteinmaterials mit einem Gemisch aus einem Kohlenwasserstoff und einem wäßrigen, niedrigen Alkohol entfernt werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Ms 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe des Dampfes so kontrolliert wird, daß man einen Wirbelschichteinlaßtaupunkt von 37,8 Ms 54,4°C (100-13O⁰F) und einen Auslaßtaupunkt von 54,4 Ms 68,3⁰C (130-155⁰F) erhält.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Ms 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Pflanzenprotein von Sojabohnen ableitet und daß die Temperatur des Sojaproteinmaterial bei 54,4 bis 68,3°C (130-155⁰F) während des Wirbelschichttrocknens gehalten wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Sojaproteinmaterial 66 bis 73 Gew.% Protein (Trockenfeststoff basis), nicht mehr als etwa 2000 ppm restliches Äthanol, geprüft durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie, enthält, wobei das Sojaproteinmaterial einen Stickstofflöslichkeitsindex von 6 bis 15%t eine Wasserabsorption von 270 bis 350, einen vollständig milden Geschmack besitzt und im wesentlichen geruchsfrei ist.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Äthanol weniger als etwa 1000 ppm ausmacht.

18. Pflanzenproteinprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 erhalten worden ist.

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19· Mildes, geruchloses Pflanzenproteinkonzentrat für die Verwendung in proteinhaltigen Nahrungsmittelprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzenproteinkonzentrat eine Wasserabsorption von 270 bis 350, einen NSI von 6 bis 15, einen Gesamtproteingehalt von 66 bis 73%, berechnet aus Kjeldahl-Stickstoff, und nicht mehr als 2000 ppm restlichen Alkohol enthält, wobei das Pflanzenproteinkonzentrat nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 hergestellt worden ist.

20. Pflanzenproteinkonzentrat nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der Restalkohol nicht über 1000 ppm liegt.

21. Zubereitetes Fleischprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Pflanzenproteinkonzentrat nach Anspruch 19 oder enthält.

22. Zubereitetes Fleischprodukt nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflanzenproteinkonzentrat ein Sojaproteinkonzentrat ist.

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