MX2008000935A

MX2008000935A - Proceso para controlar la proteina para la proporcion de sal en composiciones de proteinas y de proteinas de los musculos de animales y su aplicacion.

Info

Publication number: MX2008000935A
Application number: MX2008000935A
Authority: MX
Inventors: Stephen D Kelleher
Original assignee: Proteus Industries Inc
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2006-01-03
Publication date: 2008-03-27
Also published as: CA2616041A1; US7956081B2; WO2007018585A2; EP1915060A2; US20050255228A1; US20080076150A1; AU2006277014A1; JP2009502916A; CN101535333A; WO2007018585A3; EP1915060A4; CN101535333B

Abstract

Se obtiene una solucion de proteina baja en sal que no es capaz de formar un gel del tejido del musculo de un animal mediante formar una solucion de proteina acida acuosa la cual se filtra para remover la sal y el acido. La solucion de proteina baja en sal puede formarse en un gel mediante agregar una sal fisiologicamente aceptable a la solucion de proteina baja en sal y calentar la solucion de proteina resultante con la sal agregada.

Description

PROCESO PARA CONTROLAR LA PROTEÍNA PARA LA PROPORCIÓN DE SAL EN COMPOSICIONES DE PROTEÍNAS Y DE PROTEÍNAS DE LOS MÚSCULOS DE ANIMALES Y SU APLICACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se relaciona a un proceso para fabricar una composición de concentrado de concentrado de proteína del músculo de animales funcional comestible y a un proceso para fabricar la composición en donde la gelificación de la composición se controla. Más particularmente, esta invención se refiere a un proceso para fabricar el concentrado de proteína del músculo de animales funcional de un tejido del músculo del animal en donde la gelificación de la composición se controla de manera que su gelificación se efectúa cuando se usa tal como mediante agregar a un alimento.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Antes de la presente invención, las composiciones de proteínas derivadas del tejido del músculo de animales han estado disponible para el consumo humano como se describe en la Patente Estadounidense 6,005,073; 6,288,216 y 6,451 ,975 así como la Solicitud de Patente Estadounidense con Número de Serie 10/161 ,171 presentada el 4 de Junio, 2002. Desafortunadamente, la forma líquida de estas composiciones forma geles en un tiempo después de que inicialmente se forman lo cual es dependiente de la temperatura. Entre mayor es la temperatura de la composición, menor es el tiempo necesario para formar el gel. La formación de gel de estas composiciones causa problemas de procesamiento en que el gel cuelga del equipo de procesamiento en el punto en que la composición no puede moverse a través del equipo de procesamiento. Además, dado que la formación del gel es más rápida en la temperatura de la composición elevada, la composición no puede pasteurizarse con calor mientras se mantiene la composición como un líquido. Este resultado es indeseable dado que algunas veces la composición requiere pasteurización antes del consumo por los humanos.

Antes de la presente invención, se ha conocido que la carne o el pescado cocinados en una temperatura elevada pierden su humedad en la atmósfera circundante. Al hacer esto, la carne o pescado cocinado pierde indeseablemente sus sabores agregados o naturales de manera que llega a ser de menos gusto. La pérdida de fluidos durante la cocción de la carne o pescado puede oscilar a más de 30% a 40% en peso con base en el peso de la carne o pescado antes de la cocción. Una solución anterior para retener la humedad en la carne o pescado sin aditivos tomó la forma para envolver la carne o pescado en una barrera de humedad sólida tal como el papel de aluminio. Esta solución es indeseable dado que la superficie de la carne o pescado continúa suave más que tener una corteza deseable.

Los aditivos alimenticios también se han usado para retener la humedad en la carne o pescado cocidos. Los aditivos representativos incluyen tripolifosfato de sodio, un recubrimiento de flúor libre de grasa, basado en pasta que contiene un sustituto de clara de huevo (Solicitud de Patente Británica 2,097,646), emulsión de agua en aceite (Patente Estadounidense 3,406,081 ), proteína o aislado de proteína y una grasa (Patentes Estadounidenses 4,031 ,261 y 4,935,251), sólidos lechosos (Patente Estadounidense 2,282,801 ) y lecitina (Patentes Estadounidenses 2,470,281 y 3,451 ,826).

Por consiguiente, sería deseable proporcionar un proceso para producir una composición de proteína comestible derivada del tejido del músculo animal que puede pasteurizarse con calor sin formar un gel de la composición. Por lo tanto, sería deseable proporcionar dicho proceso en donde la composición de proteína pasteurizada comestible puede tratarse de manera que es capaz de formar un gel. Dicho proceso permitiría pasteurizar la composición de proteína comestible con calor seguido de la adición a un alimento, por ejemplo para efectuar la retención de humedad en el alimento durante la cocción o para mejorar el valor nutrimental del alimento.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN De conformidad con esta ¡nvención, una solución de proteína concentrada derivada del tejido del músculo de animales se proporciona, la cual está en la forma de una "solución de proteína acida acuosa" como se definirá posteriormente. De conformidad con esta invención, se proporciona un proceso por medio del cual una solución de proteína acida acuosa concentrada se aisla mientras se controla la concentración de proteína en la solución así como la proporción de peso de la proteína para la concentración de sal en la solución de manera que se evita la gelificación prematura de la solución. La gelificación prematura se evita cuando la proporción del peso de la proteína para la sal en la solución de proteína acida acuosa está arriba de aproximadamente 35 y la concentración de proteína está arriba de aproximadamente 1.9 por ciento en peso. La proporción de peso de la proteína para la sal puede controlarse mediante agregar la proteína o remover la sal de la solución de proteína acida acuosa. En una modalidad de esta invención, una solución de proteína acida acuosa se filtra para producir un retentado. El retentado es referido en ese documento como la "solución baja en sal" dado que la sal disuelta en la solución acuosa comprende el permeante que se separa del retentado. La solución de proteína baja en sal no forma un gel cuando se calienta a una temperatura de 55°C o menor. En contraste, la solución de proteína acida acuosa rápidamente forma un gel cuando se calienta a aproximadamente 35°C y forma un gel en el tiempo en un rango de temperatura de aproximadamente 4-30°C o mayor. En una segunda modalidad de esta ¡nvención, la proteína derivada del tejido del músculo de un animal se agrega a la solución de proteína acida acuosa para obtener la concentración de proteína mínima deseada y la proporción en peso deseada de la proteína para la sal por medio de la cual la "solución de proteína baja en sal" no forma un gel en 55°C o menor. Cuando la sal se agrega subsecuentemente a la solución de proteína baja en sal a más de la concentración de sal fisiológica (0.86 % en peso de la sal), la solución resultante referida en este documento como ola "solución de proteína con sal agregada" es capaz de formar un gel a temperatura ambiente o mayor, es decir 30-40°C- La gelifícacíón de la solución de proteína con la sal agregada puede efectuarse a temperatura ambiente o con calentamiento siempre que la gelificación se acelere por calentarla. Este proceso para controlar la gelificación de la solución que contiene la proteína permite pasteurizarla mediante el calentamiento de la solución de proteína mientras que se evita la gelificación. Además, porque la solución de proteína se ha pasteurizado, no necesita pasteurizarse subsecuentemente después de que se ha agregado a un alimento. Este control de la gelificación de la proteína permite la adición de la proteína a alimentos los cuales no necesitan cocinarse para mejorar el valor nutricional del alimento. Además, la ingestión segura directa de la proteína se permite.

La "solución de proteína acida acuosa" se deriva de un tejido de músculo de animal y comprende una solución acida que comprende una mezcla de proteínas miofibrilares y proteínas sarcoplásmicas obtenidas por uno de los procesos descritos en las Patentes Estadounidenses 6,005,073; 6,288,216 y/o 6,451 ,975 y/o la solicitud de Patente Estadounidenses con Número de Serie 10/161 ,171 presentada el 4 de Junio, 2002 todas de las cuales se incorporan en este documento en su totalidad como referencia. En una modalidad de esta invención, la solución de proteína baja en sal de esta invención se obtiene de la solución de proteína acida acuosa medíante someter la solución de proteína acida acuosa a filtración, incluyendo filtración microporosa (microfíltracíón), ultrafiltración o diafiltración mientras se retiene una mezcla de proteína concentrada que contiene proteína miosína y proteína actina en el retentado recuperado. El retentado comprende la solución de proteína baja en sal, la solución de concentración de proteína más alta de esta invención. La solución de proteína baja en sal tiene una proporción en peso mayor de proteína para la sal como se compara a la solución de proteína acida acuosa que comprende la alimentación a la etapa de filtración. Además, contiene una concentración mayor de proteína que la solución de proteína acida acuosa. La solución de proteína baja en sal comprende aproximadamente 1.9%, de preferencia arriba de aproximadamente 4% a más de aproximadamente 25% en peso de la proteína con base en el peso de la solución. La filtración de la solución de proteína acida acuosa para formar la solución de proteína baja en sal se lleva a cabo bajo condiciones para remover la sal de la solución de manera que el retentado de la solución de proteína baja en sal resultante no forme un gel incluso cuando se calienta a más de 55°C. En una segunda modalidad, la proteína derivada del tejido del músculo del animal y capaz de formar un gel se agrega a la solución de proteína acida acuosa para formar una solución de proteína baja en sal que no forma un gel incluso cuando se calienta a más de 55°C. Además, la solución de proteína baja en sal puede pasteurizarse mediante calentarla en una temperatura arriba aproximadamente de 70CC a más de la temperatura de ebullición de la solución sin formar un gel. Si se desea, la solución de proteína baja en sal también puede pasteurizarse por otros medios convencionales tal como con radiación.

La pasteurización es el proceso por medio del cual un organismo blanco se inactiva mediante calentamiento. Los microorganismos representantes que pueden ¡nactivarse incluyen listeria, salmonella, E. coli o los similares.

En una modalidad alterna de esta invención, la proteína puede ser aislada primero del tejido del músculo animal por el proceso de la Patente Estadounidense 6,136,959 la cual se incorpora en este documento como referencia para formar una solución de proteína alcalina que tiene un pH arriba de aproximadamente 10. El pH de la solución posteriormente se reduce a un pH menor de aproximadamente 3.5 con un ácido fisiológicamente aceptable tal como ácido fosfórico y/o ácido cítrico. La solución acida acuosa así formada posteriormente se trata mediante filtración o adición de proteína en la manera anteriormente descrita para efectuar la proporción del % de peso deseado de la proteína al % de peso de sal anteriormente establecida (P/S).

La "solución de proteína baja en sal" comprende una solución acuosa concentrada de proteínas miofibrilares y proteínas sarcoplásmicas derivadas del tejido del músculo animal y que tiene un pH de 3.5 o menos y de preferencia entre aproximadamente 2.5 y aproximadamente 3.5 pero no tan bajo como para afectar adversamente la funcionalidad de la proteína. La solución de proteína baja en sal contiene una proporción de % en peso de la proteína para el % en peso de la sal (P/S) de más de aproximadamente 35, de preferencia más de aproximadamente 50. Cuando se desea usar la solución de proteína baja en sal como un aditivo alimenticio capaz de formar un gel, la sal es agrega a la solución de proteína baja en sal para efectuar una proporción de peso de la sal menor que aproximadamente 35 en la cual la solución de proteína con la sal agregada forma un gel en 40°C o menor. La "solución de proteína baja en sal" puede pasteurizarse mediante cualquier medio convencional tal como mediante calentamiento o mediante radiación. Cuando se desea usar la solución de proteína baja en sal como un aditivo alimenticio no capaz de formar un gel tal como una sopa, un jugo de frutas o para fórmula para bebés, no se agrega sal a la solución de proteína baja en sal.

La solución de proteína con sal agregada puede inyectarse en un alimento tal como pescado o carne o puede aplicarse a la superficie del alimento o puede mezclarse con el alimento. El alimento que contiene la solución de proteína con sal agregada posteriormente puede cocinarse en temperatura elevada en la ausencia de una barrera de humedad sólida mientras se retiene una mayoría sustancial de su humedad original. La diferencia en peso entre la carne y el pescado tratados de conformidad con esta invención comparada con el pescado o la carne no inyectada, mezclada o cocida con la solución de proteína con sal agregada es entre aproximadamente 14 y aproximadamente 21 %, más usualmente entre aproximadamente 4 y aproximadamente 10%. También de conformidad con esta ¡nvención, se ha encontrado que la adición de la solución de proteína con sal agregada al alimento tal como pescado o carne proporciona un efecto preservador en que reduce la degradación microbial despescado o la carne. La solución de proteína con sal agregada puede usarse para restringir la absorción por el alimento del aceite y/o grasa usada para cocinar el alimento. La solución de proteína con sal agregada puede aplicarse a la superficie del alimento o puede mezclarse con el alimento. El alimento que contiene la proteína puede cocinarse en aceite y/o grasa líquida a temperatura elevada mientras minimiza la absorción de aceite y/o grasa por el alimento. La diferencia en peso entre el alimento tratado de conformidad con esta invención después de ser cocinado en aceite y/o grasa comparado con el alimento no mezclado o cocinado con la proteína después de ser cocinada en aceite y/o grasa es entre aproximadamente 10 y aproximadamente 60%, más preferiblemente entre aproximadamente 30 y aproximadamente 60%. Además, dado la cantidad de grasa o aceite absorbidos usados durante la cocción se reduce sustancialmente, la cantidad de aceite o grasa necesaria para cocinar un peso dado de alimento es correspondientemente sustancialmente reducido.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN De conformidad con esta invención, una composición de proteína concentrada rica en actina y rica en míosina derivada del músculo del animal se proporciona en la forma de una solución de proteína baja en sal acuosa. La composición de esta ¡nvención se refiere en este documento como "solución de proteína baja en sal". La solución de proteína baja en sal puede contener colesterol o estar libre de colesterol. Además, de conformidad con esta invención, el tejido del músculo del animal a cocinarse se cubre, mezcla y/o inyecta con la solución de proteína baja en sal a la cual la sal se ha agregado de manera que la solución resultante puede convertirse a un gen en una temperatura de aproximadamente 40CC o menor. La composición de esta ¡nvención comprende una mezcla de proteínas miofibrilares y proteínas sarcoplásmicas derivadas del tejido del músculo del animal y se obtienen de la solución de proteína acida acuosa por los procesos descritos en las Patentes Estadounidenses 6,005,073; 3,288,216 y 6,451 ,975 y la solicitud con número de serie 10/161 ,171 presentada el 4 de Junio, 2002 seguida por la filtración mícroporosa, ultrafiltración o diafiltración de membrana de la solución de proteína acida acuosa para recuperar el retentado en una modalidad de esta ¡nvención. El retentado se obtiene bajo condiciones de filtración para recuperar una composición de proteína en el retentado que incluye proteína miosina y proteína actina y que tiene una concentración de proteína de aproximadamente 1.9% o mayor y una proporción de peso suficientemente alta de la proteína a la sal (mayor que aproximadamente 35) de manera que no forme un gel a temperatura ambiente o cuando se calienta a una temperatura de 55°C. El retentado comprende una modalidad de solución de proteína baja en sal de esta invención. Durante la filtración, el ácido y/o la sal pasa a través del filtro en el permeato. En la diafiltración, el agua se agrega a la solución de proteína para ser filtrada para portar las sales y/o ácido a través del filtro en el permeato. La adición de agua se detuvo y la filtración se continuó para reducir el agua en el retentado.

La solución de proteína acida acuosa que se filtra subsecuentemente se obtiene por uno de los dos procesos. En estos procesos, (procesos ácidos) el tejido del músculo del animal se forma en partículas de tejido pequeñas que posteriormente se mezclan con sufíciente ácido para formar una solución del tejido que tiene un pH de 3.5 o menos, pero un pH tan bajo que modifique adversamente la proteína del tejido del animal, es decir aproximadamente 1.0 o menor. En uno de estos dos procesos, la solución se centrifuga para formar una capa de lípídos mínima de la membrana, una capa intermedia de solución de proteína acida acuosa y una capa superior de lípidos neutrales (grasas y aceites). La capa intermedia de la solución de proteína acida acuosa posteriormente se separa de la capa de lípidos de la membrana o de tanto la capa de lípidos de la membrana y la capa de lípidos neutral. En un segundo de estos dos procesos, la solución de proteína acida acuosa se recupera sin una etapa de centrifugación dado que el tejido del músculo del animal inicial contiene bajas concentraciones de lípidos indeseados, aceites y/o grasas. En ambos procesos, la mezcla de proteína está libre de miofibrillas y sarcómeros. En ambos procesos, la solución acida acuosa se filtra para recuperar un retentado rico en actina y rico en miosina que comprende la solución de proteína baja en sal de esta invención y para formar un permeato que comprende una solución acida acuosa y/o de sal que puede o no puede contener colesterol. La solución de proteína baja en sal de esta invención contiene arriba de aproximadamente 1.9% en peso de proteína, más usualmente arriba de aproximadamente 4% en peso de proteína a aproximadamente 25% en peso de proteína con base en el peso de la solución de proteína baja en sal y puede usarse con sal agregada con alimentos tales como carne o pescado no cocidos. La solución de proteína baja en sal recuperada posteriormente puede mezclarse con sal agregada para obtener una solución de proteína que puede formar un gel cuando se calienta a una temperatura de 30-40°C. La mezcla de la solución de proteína baja en sal y la sal agregada posteriormente puede inyectarse en o cubrirse en o mezclarse con el alimento tal como pescado o carne a cocinarse o para preservarse.

En una modalidad, la proteína baja en sal puede pasteurizarse tal como mediante calentamiento o con radiación y posteriormente puede secarse tal como mediante secado por rocío, secado por congelación y/o evaporación para formar un polvo de proteína pasteurizado. El polvo seco puede disolverse en agua cuando se desee.

En una modalidad alterna de esta invención, la proteína primero puede aislarse del tejido del músculo animal por el proceso de la Patente Estadounidense 6,136,959 que se incorpora en este documento como referencia para formar una solución de proteína alcalina que tiene un pH por arriba de aproximadamente 10. El pH de la solución posteriormente se reduce a un pH menor que aproximadamente 3.5 con un ácido fisiológicamente aceptable tal como ácido fosfórico y/o ácido cítrico. La solución acida acuosa así formada posteriormente se trata mediante filtración o adición de proteína en la manera anteriormente descrita para efectuar la proporción de % en peso de la proteína para el % en peso de la sal deseada (P/S) anteriormente establecida.

La filtración puede efectuarse medíante filtración mícroporosa, ultrafiltración y diafiltración. La filtración microporosa puede efectuarse con una membrana microporosa humectable en agua tal como una membrana designada para retener las partículas que tienen un tamaño promedio entre aproximadamente .01 y 5 micrones. La ultrafiltración puede efectuarse con una membrana humectable con agua designada para retener partículas que tienen un tamaño promedio entre aproximadamente 0.001 y aproximadamente 0.02 micrones.

La ultrafiltración se efectúa con una membrana de ultrafiltración humectable en agua que tiene un tope del peso molecular que efectúa la retención de la proteína de cadena pesada de miosina (-205,000 Daltones) y la proteína de actina (-42,000 Daltones). Las membranas de ultrafíltración apropiadas representativas tienen un tope de peso molecular entre aproximadamente 3,000 Daltones y aproximadamente 100,000 Daltones, de preferencia entre aproximadamente 10,000 Daltones y aproximadamente 50,000 Daltones. Las membranas de ultrafiltración que tienen un tope de peso molecular de aproximadamente 42,000 Daltones pueden usarse para retener la miosina y actina dado que las condiciones acidas de la solución causan que la proteína se desdoble por lo tanto promoviendo su retención mediante las membranas de ultrafiltración. La ultrafiltración puede efectuarse mediante la filtración del flujo tangencial (TFF) con un solo paso o con múltiples pasos sobre el ultra filtro. El retentado cubierto durante la filtración comprende la solución de proteína baja en sal de esta invención, que puede bombearse, pasteurizarse con calor y almacenarse como un líquido para la mezcla subsecuente con una sal o puede mezclarse con una sal para formar una solución que puede formarse en un gel cuando se calienta arriba de aproximadamente 30-40°C. La solución de proteína baja en sal de esta invención que comprende el retentado tiene concentraciones de agua reducidas, posiblemente concentraciones de colesterol reducidas y posiblemente concentraciones de proteína de bajo peso molecular reducidas como se compara con la solución de proteína acida acuosa obtenida antes de la filtración. La solución de proteína baja en sal de esta invención contiene entre aproximadamente 1.9 y aproximadamente 25 por ciento en peso de la proteína, de preferencia entre 4 y 12 por ciento en peso de la proteína y una proporción de % en peso de la proteína para el % en peso de la sal (P/S) mayor que aproximadamente 35, de preferencia mayor que aproximadamente 50. La filtración también puede efectuarse con una membrana de diafiltración que permite el pasaje a través del agua o un ácido acuoso y/o solución de sal y posiblemente colesterol mientras se retienen las proteínas. Las membranas apropiadas representativas ¡ncluyen, polietersulfonas, poliamidas, policarbonatos, cloruro de polivinilo, poliolefinas tales como polietileno o polipropileno, esteres de celulosa tales como acetato de celulosa o nitrato de celulosa, celulosa regenerada, poliestireno, poliimidas, polieterimidas, polímeros acrílícos, polímeros metacrílicos, copolímeros de los mismos, mezclas de los mismos o los similares.

Para determinar sí una solución de proteína baja en sal de esta invención o una mezcla de la solución de proteína baja en sal y la sal agregada puede formar un gel cuando se calienta, se prueba como sigue: Aproximadamente 20 ml de solución de proteína se coloca en un plato de papel, se gira para dispersarla. Posteriormente se coloca en el horno de microondas por 15 segundos en posición alta en un horno de microondas de 1000 W: El producto cocido resultante se inspecciona para coagulación, para la habilidad de enlace del agua y se estimula para la elasticidad. Un producto considerado para gel unirá toda el agua disponible y formará un gel altamente elástico. Un producto de no gelificación permanecerá siendo un líquido de flujo libre.

En una segunda modalidad de esta invención, la proteína derivada del tejido del músculo del animal se agrega a la solución de proteína acida acuosa para formar la solución de proteína baja en sal de esta ¡nvención. La proteína agregada se obtiene mediante el proceso descrito en las Patentes Estadounidenses 6,055,073; 6,288,216 y 6,451 ,975 así como la solicitud de Patente Estadounidense con Número de Serie 10/161 ,171 presentada el 4 de Junio, 2002 todas de las cuales se incorporan en este documento como referencia. Esta proteína agregada se recupera mediante remover la solución acuosa que contiene sal de la proteína precipitada. La proteína precipitada comprende la proteína agregada a la solución de proteína baja en sal.

La solución de proteína baja en sal de esta invención se mezcla con una sal tal como en la forma cristalina o en solución acuosa en una cantidad para formar una solución que forma un gel en 40°C o menor. La solución resultante puede aplicarse sola o en mezcla con alimentos convencionales o aditivos nutritivos tales como recubrimientos de pasta o empanadas, frotar especies secas, alimentos crujientes, alimentos de maíz, especies, saborizantes, azúcar, sal, pimienta o los similares. Se prefiere usar la solución de proteína obtenida de la solución de proteína baja en sal y la sal agregada con o sin alimentos o aditivos nutricionales, para inyección. La solución de proteína contiene sal agregada y puede cubrirse medíante revolver el alimento tal como carne o pescado en la solución de proteína con sal agregada o en una marinada conteniendo la solución de proteína con sal agregada en un aparato para revolver al vacío o para revolver. Alternativamente, cuando se desea que la proteína agregada al alimento no forme un gel incluso cuando se calienta a la temperatura de ebullición, tal como en una sopa, jugo de fruta o en una fórmula para bebé, la proteína se agrega al alimento en la forma de la solución de proteína baja en sal de conformidad con esta invención.

En resumen, la solución de proteína acida acuosa usada en la presente invención para formar la solución de proteína baja en sal puede obtenerse mediante los siguientes métodos preferidos: 1. Reduce el pH del tejido del músculo del animal triturada a un pH menor que aproximadamente 3.5 para formar una solución de proteína acida, centrifugar la solución para formar una fase rica en lípidos y una fase acuosa, recuperando una solución de proteína acida acuosa sustancialmente libre de lípidos de la membrana y filtrando la solución de proteína acida acuosa para aislar el retentado comprendiendo la solución de proteína baja en sal que puede usarse con la sal agregada para formar la solución de proteína con la sal agregada. 2. Incrementa el pH de la solución de proteína acida acuosa a partir del método 1 a aproximadamente un pH de 5.0-5.5 para efectuar la precipitación de las proteínas y entonces reajustar la proteína de nuevo a un pH de aproximadamente 3.5 o menos usando un ácido fisiológicamente aceptable en un volumen mínimo para concentrar la solución de proteína acida acuosa a entre 3.5-7% de la proteína y filtrar la solución de proteína acida acuosa para recuperar la solución de proteína baja en sal como el retentado. 3. Reducir el pH del tejido del músculo del animal triturado para formar una solución de proteína acida acuosa que se filtra para producir la solución de proteína baja en sal de esta ¡nvención. La solución de proteína baja en sal se mezcla con la sal para formar la solución de proteína con la sal agregada que puede convertirse a un gel cuando se calienta a una temperatura de 40°C.

Alternativamente, en los métodos 4, 5 y 6, los métodos 1 , 2 y 3 pueden modificarse mediante reemplazar la etapa de filtración con una etapa para agregar una proteína en gel o sólida del tejido del músculo de animal obtenido medíante un método descrito en las Patentes Estadounidenses 6,005,073; 6,288,216 y 6,451 ,975 así como la solicitud de Patente Estadounidense con Número de Serie 10/161 ,171 presentada el 4 de Junio, 2002 a la solución de proteína acida acuosa para formar la solución de proteína baja en sal.

La sal se agrega a la solución preparada por los métodos 1 , 2, 4, 5 ó 6 para formar una solución de proteína que forma un gel a temperatura ambiente o cuando se calienta a una temperatura de 30-40°C. La sal se agrega en solución acuosa o como cristales, de preferencia en solución acuosa dado que la gelificación instantánea de la solución resultante se evita más fácilmente. Mediante evitar la gelificación instantánea causada por la adición de sal, se proporciona tiempo suficiente para transportar la solución de proteína resultante a un punto de uso tal como la adición de la solución de proteína resultante a un alimento. Cualquier sal fisiológicamente aceptable puede usarse tal como sales de sodio o potasio que incluyen citratos, cloruros, fosfatos o los similares.

Los productos de proteína usados en la presente invención comprenden primeramente proteínas miofibrilares que también contienen cantidades significantes de proteínas sarcoplásmicas. Las proteínas sarcoplásmicas en el producto de proteína mezcladas con, inyectadas en o cubiertas en el alimento comprenden aproximadamente 6%, de preferencia arriba de aproximadamente 8%, más preferiblemente arriba de aproximadamente 12% y más preferiblemente arriba de aproximadamente 15%, más de aproximadamente 30% en peso de las proteínas sarcoplásmicas basadas en el peso total de la proteína en la mezcla de proteína acida seca o la solución de proteína acida acuosa.

De conformidad con esta invención la solución de proteína comprendiendo proteínas miofibrilares y proteínas sarcoplásmicas con sal agregada pueden aplicarse a la superficie del alimento a cocinarse o se mezcla con el alimento a cocinarse tal como hamburguesa, res reformulada rebanada o salchichas. El término "una superficie" como se usa en este documento es una superficie del alimento tal como pescado o carne que se coloca 90 grados desde una superficie adyacente o superficies de la carne o pescado. Además, el término "una superficie" puede comprender la superfície de conexión conectando dos superficies adyacentes colocadas 90 grados una de la otra. De preferencia, la superficie total del alimento tal como carne o pescado se cubre con la solución de proteína con sal agregada. El alimento cubierto tal como pescado o carne posteriormente puede cocinarse a temperatura elevada mientras retiene una mayoría sustancial de su humedad original.

En un aspecto de esta ¡nvención, el alimento particulado tal como carne o pescado molido, es decir hamburguesa, puede mezclarse con la solución de proteína que comprende las proteínas miofibrilares y las proteínas sarcoplásmicas con la sal agregada en una proporción en peso usualmente comprendiendo aproximadamente 0.03% a aproximadamente 15% en peso de la proteína con base en el peso del alimento sin cocinar, de preferencia entre aproximadamente 0.5 y 5% en peso con base en el peso del alimento sin cocinar y más preferentemente comprende entre aproximadamente 0.5 a aproximadamente 2% en peso con base en el peso del alimento sin cocinar. Cuando la solución de proteína con la sal agregada se aplica en al menos una superficie del alimento o se aplica mediante inyección, la cantidad de la mezcla de proteína agregada es la misma proporción en peso como se estableció anteriormente cuando se mezcla con la carne o pescado molido. Cuando se usa menos que aproximadamente 0.03% en peso de la solución de proteína con la sal agregada, la retención de humedad efectiva no se observa. Cuando se usa más de aproximadamente 15% de la solución de proteína con la sal agregada, el alimento cocido puede llegar a estar indeseablemente duro.

También se ha encontrado de conformidad con esta ¡nvención que la adición de la solución de proteína con sal agregad al pescado o carne sin cocinar proporciona un efecto preservativo inesperado en que reduce la degradación por los microbios en el alimento. Se prefiere que la solución de proteína con sal agregada se aplique a la superficie del alimento para proporcionar este efecto preservativo.

El tejido del músculo del animal que se modifica de conformidad con esta invención comprende carne y pescado, incluyendo mariscos. El pescado representativo apropiado incluye platija deshuesada, lenguado, pescadilla, bacalao, mero, salmón, atún, trucha o los similares. Los mariscos apropiados representativos incluyen langostinos, cangrejo, cangrejo de río, langosta, ostras, almejas o camarones en la concha o los similares. Las carnes apropiadas representativas incluyen jamón, res, cordero, venado, ternera, búfalo o los similares, aves tales como pollo, carne de aves mecánicamente deshuesada, pato, codorniz o ganso o los similares ya sean en forma fileteada o en forma molida tal como una hamburguesa. Las carnes pueden incluir los huesos del animal cuando el hueso no afecta adversamente la comestibilidad de la carne tal como las costillas, las chuletas de cordero o las chuletas de cerdo. Además, los productos de carne procesados que ¡ncluyen el tejido del músculo del animal tal como una composición de salchicha, una composición de hot dog, producto emulsificado o los similares pueden cubrirse, inyectarse o mezclarse con la solución de proteína con la sal agregada o una combinación de estos métodos de adición de proteína. Las composiciones de hot dog y salchichas incluyen carne o pescado molido, hierbas, tales como salvia, especies, azúcar, pimienta, sal y rellenos tal como productos dietéticos así como los conocidos en la técnica.

El pescado o carne conteniendo la solución de proteína con sal agregada entonces puede cocinarse en una manera convencional tal como mediante horneado, ebullición, freído en grasa profunda, freído en sartén, en un horno de microondas o los similares. Se ha encontrado que el alimento cocido proporcionado de conformidad con esta invención pesa entre aproximadamente 4% y aproximadamente 21 %, más usualmente entre aproximadamente 4% y aproximadamente 9% en peso o más del alimento sin tratar cocido iniciando desde el mismo peso sin cocinar.

En un aspecto de esta invención, la solución de proteína con la sal agregada restringe la absorción del aceite y/o grasa de cocción por el alimento siendo cocido en el aceite y/o grasa. Por ejemplo, el alimento particulado tal como carne o pescado molido, es decir, hamburguesa o una mezcla de alimento tal como una pasta para donas se mezcla con la solución de proteína con sal agregada en una proporción de peso usualmente comprendiendo aproximadamente 0.03 a aproximadamente 18% en peso de la solución de proteína con sal agregada basada en el peso de la comida sin cocer, de preferencia entre aproximadamente 0.5 y 10% en peso con base en el peso del alimento no cocido. Cuando se usa menos de aproximadamente 0.03% en peso de la solución de proteína con la sal agregada, no se observa la prevención de la absorción del aceite y/o grasa. Cuando se usa más de aproximadamente 15% en peso de la solución de proteína con la sal agregada, el alimento no cocido puede llegar a estar indeseablemente duro.

Los aceites y/o grasas apropiados, incluyendo aceites no hidrogenados o hidrogenados puede usarse para efectuar la cocción del alimento no cocido son aquellos convencionalmente usados en la cocción incluyendo manteca de cerdo, aceite de cacahuate, aceite de maíz, aceite vegetal, aceite de cártamo, aceite de palma, aceite de ajonjolí, mantequilla, mezclas de los mismos o similares.

El alimento sin cocer que se modifica de conformidad con esta invención comprende carne, aves y pescado, incluyendo mariscos, vegetales, tempura, nueces, hongos, alimentos basados en harina tales como composiciones de masa, composiciones de pastas, pollo o los similares. El pescado representativo apropiado incluye platija deshuesada, lenguado, pescadilla, bacalao, mero, salmón, atún, trucha o los similares. Los mariscos apropiados representativos incluyen langostinos, cangrejo, cangrejo de río, langosta, ostras, almejas o camarones en la concha o los similares. Las carnes apropiadas representativas incluyen jamón, res, cordero, venado, ternera, búfalo o los similares, aves tales como pollo, carne de aves mecánicamente deshuesada, pato, codorniz o ganso o los similares ya sean en forma fileteada o en forma molida tal como una hamburguesa. Las carnes pueden ¡ncluir los huesos del animal cuando el hueso no afecta adversamente la comestibilidad de la carne tal como las costillas, las chuletas de cordero o las chuletas de cerdo. Además, los productos de carne procesados que incluyen el tejido del músculo del animal tal como una composición de salchicha, una composición de hot dog, producto emulsificado o los similares pueden cubrirse, inyectarse o mezclarse con la solución de proteína con la sal agregada o una combinación de estos métodos de adición de proteína. Las composiciones de hot dog y salchichas incluyen carne o pescado molido, hierbas, tales como salvia, especies, azúcar, pimienta, sal y rellenos tal como productos dietéticos así como los conocidos en la técnica. Los vegetales representativos incluyen papa, zanahoria, coliflor, cebolla, maíz o los similares. Los alimentos adicionales incluyen hongos, nueces, composiciones de masa tal como aquellas que comprenden harina, huevo y leche que pueden ¡ncluir alimentos adicionales tales como harina de maíz, alimentos crujientes o alimentos espolvoreados.

El alimento que contiene la solución de proteína con sal agregada entonces puede cocerse con aceite y/o grasa en una manera convencional tal como mediante freído en grasa profunda, freído en sartén o los similares. Se ha encontrado que el alimento sin cocer proporcionado de conformidad con esta invención contiene entre aproximadamente 10% y aproximadamente 60%, de preferencia entre aproximadamente 30% y aproximadamente 60% menos de aceite y/o grasa en peso como se compara con el mismo alimento sin cocer libre de la composición de proteína de esta ¡nvención. La cantidad de grasa o aceite necesario para cocer un peso dado de un tipo dado de de alimento también se reduce correspondientemente.

En un aspecto de esta invención, se ha encontrado que la adición de etanol a la solución de proteína con sal agregada o a un recubrimiento tal como una masa conteniendo la solución de proteína con sal agregada resulta en una reducción adicional de la grasa y/o aceite en el alimento cocido en grasa y/o aceite como se compara a la adición de la solución de proteína con sal agregada sin etanol. La concentración de etanol para la cual este efecto se observa es entre aproximadamente 0.5 y aproximadamente 5% en peso, de preferencia entre aproximadamente 1% y aproximadamente 5% en peso con base en el peso total de la masa, la solución de proteína agregada con sal agregada y etanol.

El siguiente ejemplo ilustra la presente invención y no se intenta que se limite al mismo.

Ejemplo 1. Efecto de la proporción de proteína a sal en la gelificación usando proteína de salmón extraída Una solución de proteína de salmón se fabricó de conformidad con la Patente Estadounidense No. 6,451 ,975 y se concentró usando ultrafíltracíón y un filtro de membrana NWCO 500,000 (Koch Membrane, Wilmington, MA). Las piezas de salmón aderezadas previamente congeladas se molieron (Stephan Micro-cut, Columbus OH) y posteriormente se acidificaron usando ácido fosfórico a un pH 2.8 para formar una solución de % en peso de sólidos disueltos. La solución posteriormente se ultrafiltró y las muestras de alícuotas se removieron en tiempo. % de Brix determinado usando un refractómetro portátil. Viscosidad medida usando la taza #5 Zahn Proteína determinada usando los Métodos AOAC 15ava. Ed. 1995 NaCI determinado usando el metro de conductividad Oakton y una conversión de 1413 µS = 702 ppm NaCI La habilidad del gel se realizó mediante inspección visual usando 20 ml de solución a 72°C (baño de agua) o un horno de microondas de 110 watts usando 5 ml de solución en la configuración de la más alta energía. Una temperatura de 72°C por 16 segundos es necesaria para pasteurizar en contra de los organismos listeria.

Ms= milisemans

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una solución de proteína acida baja en sal aislada del tejido del músculo de animal conteniendo entre 1.9 y 25% en peso de proteína con base en el peso de la solución y una proporción en peso de la proteína para la sal mayor que aproximadamente 35, dicha solución no es capaz de formarse en un gel cuando se calienta a una temperatura de 55°C o menor.

2. La solución de conformidad con la reivindicación 1 , sustancialmente libre de lípidos de membrana.

3. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, siendo derivada del tejido del músculo de pescado.

4. La composición de conformidad con la reivindicación 3, en donde dicho pescado es un pescado pelágico.

5. La composición de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 1 ó 2, siendo derivadas del tejido del músculo de aves.

6. La composición de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 1 ó 2, siendo derivada del tejido del músculo de res.

7. El proceso para recuperar una solución de proteína baja en sal derivada del tejido del músculo de animal y conteniendo entre aproximadamente 1.9 y 25% en peso de la proteína con base en el peso de la solución y la proporción en peso de la proteína para la sal mayor que aproximadamente 35, dicha solución no es capaz de ser formada en un gel cuando se calienta a una temperatura de 55°C o menor que comprende: formar una solución de proteína acida acuosa incluyendo dicha proteína y teniendo un pH menor que aproximadamente 3.5 de una forma particulada de dicho tejido del músculo animal y una composición líquida acuosa que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 que no degrada sustancialmente la proteína de dicha proteína, centrifugando dicha solución de proteína acida acuosa para formar una fase acuosa rica en proteína y una fase no acuosa conteniendo lípidos de membrana, recuperar dicha fase acuosa rica en proteína, filtrar dicha fase acuosa rica en proteína para formar un retentado conteniendo proteína miosina y proteína actina y comprendiendo una solución de proteína baja en sal y recuperar dicho retentado.

8. El proceso de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicho pH de dicha solución liquida acuosa rica en proteína está entre aproximadamente 2.5 y aproximadamente 3.5.

9. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 7 ó 8, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de pescado.

10. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 7 ó 8, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de aves.

11. El proceso de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de res.

12. Un proceso para recuperar una solución de proteína baja en sal derivada del tejido del músculo de animal y conteniendo entre aproximadamente 1.9 y 25% en peso de la proteína con base en el peso de la solución y la proporción en peso de la proteína para la sal mayor que aproximadamente 35, dicha solución no es capaz de ser formada en un gel cuando se calienta a una temperatura de 55°C o menor, la cual comprende: formar una solución de proteína acida acuosa incluyendo dicha proteína y teniendo un pH menor de aproximadamente 3.5 de una forma particulada de dicho tejido del músculo de animal y una composición líquida acuosa que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 que no degrada sustancialmente dicha proteína, filtrar dicha solución de proteína acida acuosa para formar un retentado que contiene proteína miosina y proteína actina comprendiendo una solución de proteína baja en sal y recuperando dicho retentado.

13. El proceso de conformidad con la reivindicación 12, en donde dicho pH de dicha solución de proteína acida acuosa es entre aproximadamente 2.5 y aproximadamente 3.5.

14. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 12 ó 13, en donde dicho tejido del músculo animal es tejido del músculo de pescado.

15. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 12 ó 13, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de aves.

16. El proceso de conformidad con la reivindicación 15, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de res.

17. El proceso para formar una solución de proteína pasteurizada derivada de un tejido del músculo animal, dicha solución capaz de formar un gel en una temperatura de aproximadamente 40°C o menos que comprende: formar una solución de proteína acida acuosa incluyendo dicha proteína y que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 de una forma particulada de dicho tejido del músculo de animal y una composición líquida acuosa que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 que no degrada sustancialmente dicha proteína, centrifugar dicha solución de proteína acida acuosa para formar una fase acuosa rica en proteína y una fase no acuosa conteniendo lípidos de membrana, recuperar dicha fase acuosa rica en proteínas, filtrar dicha fase acuosa rica en proteínas para formar un retentado que contiene proteína miosina y actína o agregar una composición de proteína en gel o sólida derivada del tejido del músculo animal a dicha proteína acuosa rica en proteína para formar una solución de proteína baja en sal, calentar o irradiar dicha solución de proteína baja en sal para inactivar microorganismos en dicha solución de proteína para por lo tanto formar una solución de proteína pasteurizada.

18. El proceso para formar una solución de proteína pasteurizada derivada del tejido del músculo de animal, dicha solución capaz de formar un gel en una temperatura de aproximadamente 40°C o menor que comprende: formar una solución de proteína acida acuosa que incluye dicha proteína y que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 de una forma particulada de dicho tejido del músculo animal y una composición líquida acuosa que tiene un pH de menos de aproximadamente 3.5 que no degrada sustancialmente dicha proteína, filtrar dicha fase acuosa rica en proteína para formar un retentado que contiene proteína miosina y proteína actina o agregar una composición de proteína en gel o sólida derivada del tejido del músculo animal a dicha fase acuosa rica en proteína para formar una solución de proteína baja en sal, calentar o irradiar dicha solución de proteína baja en sal para inactivar los microorganismos en dicha solución de proteína baja en sal por lo tanto para formar una solución de proteína pasteurizada.

19. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 17 ó 18, en donde dicho pH de dicha solución líquida acuosa rica en proteína está entre aproximadamente 2.5 y aproximadamente 3.5.

20. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 17 ó 18, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de pescado.

21. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 17 ó 18, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de aves.

22. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, en donde dicho tejido del músculo de animal es tejido del músculo de res.

23. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 17 ó 18, comprende la etapa adicional de secar dicha solución de proteína pasteurizada para formar un polvo de proteína pasteurizada.

24. El proceso de conformidad con la reivindicación 19, que comprende la etapa adicional de secar dicha solución de proteína pasteurizada para formar un polvo de proteína pasteurizada.

25. El proceso de conformidad con la reivindicación 20, que comprende la etapa adiciona de secar dicha solución de proteína pasteurizada para formar un polvo de proteína pasteurizada.

26. El proceso de conformidad con la reivindicación 21 , que comprende la etapa adicional de secar dicha solución de proteína pasteurizada para formar un polvo de proteína pasteurizada.

27. El proceso de conformidad con la reivindicación 22, que comprende la etapa adicional de secar dicha solución de proteína pasteurizada para formar un polvo de proteína pasteurizada.

28. El proceso de conformidad con cualquiera de una de las reivindicaciones 17 ó 18, que comprende la etapa adiciona del agregar una sal fisiológicamente aceptable a dicha solución pasteurizada para producir dicha solución pasteurizada capaz de formar un gel en una temperatura de aproximadamente 40°C o menor.

29. Un polvo de proteína seca pasteurizada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 1.

30. Un polvo de proteína seca pasteurízada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 2.

31. Un polvo de proteína seca pasteurizada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 3.

32. Un polvo de proteína seca pasteurízada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 4.

33. Un polvo de proteína seca pasteurízada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 5.

34. Un polvo de proteína seca pasteurízada obtenido mediante pasteurizar y posteriormente secar la solución de la reivindicación 6.